പിസിബി രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, ഞങ്ങൾ സാധാരണയായി ഇൻറർനെറ്റിൽ സാധാരണയായി കാണുന്ന അനുഭവവും കഴിവുകളും ആശ്രയിക്കുന്നു. ഓരോ PCB ഡിസൈനും ഒരു പ്രത്യേക ആപ്ലിക്കേഷനായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. സാധാരണയായി, അതിന്റെ ഡിസൈൻ നിയമങ്ങൾ ടാർഗെറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷന് മാത്രമേ ബാധകമാകൂ. ഉദാഹരണത്തിന്, ADC PCB നിയമങ്ങൾ RF PCB- കൾക്കും തിരിച്ചും ബാധകമല്ല. എന്നിരുന്നാലും, ഏതെങ്കിലും പിസിബി രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് ചില മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശങ്ങൾ പൊതുവായി കണക്കാക്കാം. ഇവിടെ, ഈ ട്യൂട്ടോറിയലിൽ, PCB ഡിസൈൻ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുന്ന ചില അടിസ്ഥാന പ്രശ്നങ്ങളും കഴിവുകളും ഞങ്ങൾ പരിചയപ്പെടുത്തും.
ഏതൊരു ഇലക്ട്രിക്കൽ ഡിസൈനിലും വൈദ്യുതി വിതരണം ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്. നിങ്ങളുടെ എല്ലാ ഘടകങ്ങളും അവയുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവഹിക്കുന്നതിന് ശക്തിയിൽ ആശ്രയിക്കുന്നു. നിങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനയെ ആശ്രയിച്ച്, ചില ഘടകങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത വൈദ്യുതി കണക്ഷനുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കാം, അതേ ബോർഡിലെ ചില ഘടകങ്ങൾക്ക് മോശം വൈദ്യുതി കണക്ഷനുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, എല്ലാ ഘടകങ്ങളും ഒരു വയറിംഗ് ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ഓരോ ഘടകങ്ങളും വ്യത്യസ്തമായ പ്രതിരോധം നിരീക്ഷിക്കും, അതിന്റെ ഫലമായി ഒന്നിലധികം ഗ്രൗണ്ടിംഗ് റഫറൻസുകൾ ലഭിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, നിങ്ങൾക്ക് രണ്ട് എഡിസി സർക്യൂട്ടുകൾ ഉണ്ടെങ്കിൽ, ഒന്ന് തുടക്കത്തിലും മറ്റൊന്ന് അവസാനത്തിലും, രണ്ട് എഡിസികളും ഒരു ബാഹ്യ വോൾട്ടേജ് വായിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, ഓരോ അനലോഗ് സർക്യൂട്ടും അവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വ്യത്യസ്ത സാധ്യതകൾ വായിക്കും.
വൈദ്യുതി വിതരണത്തെ നമുക്ക് മൂന്ന് വിധത്തിൽ സംഗ്രഹിക്കാം: സിംഗിൾ പോയിന്റ് സോഴ്സ്, സ്റ്റാർ സോഴ്സ്, മൾട്ടിപോയിന്റ് സോഴ്സ്.
(എ) സിംഗിൾ പോയിന്റ് വൈദ്യുതി വിതരണം: ഓരോ ഘടകത്തിന്റെയും വൈദ്യുതി വിതരണവും ഗ്രൗണ്ട് വയറും പരസ്പരം വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. എല്ലാ ഘടകങ്ങളുടെയും പവർ റൂട്ടിംഗ് ഒരു റഫറൻസ് പോയിന്റിൽ മാത്രം കണ്ടുമുട്ടുന്നു. ഒരൊറ്റ പോയിന്റ് വൈദ്യുതിക്ക് അനുയോജ്യമാണെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സങ്കീർണ്ണമോ വലുതോ / ഇടത്തരംതോ ആയ പദ്ധതികൾക്ക് ഇത് പ്രായോഗികമല്ല.
(ബി) നക്ഷത്ര സ്രോതസ്സ്: നക്ഷത്ര സ്രോതസ്സ് സിംഗിൾ പോയിന്റ് ഉറവിടത്തിന്റെ പുരോഗതിയായി കണക്കാക്കാം. അതിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ കാരണം, അത് വ്യത്യസ്തമാണ്: ഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള റൂട്ടിംഗ് ദൈർഘ്യം ഒന്നുതന്നെയാണ്. വിവിധ ക്ലോക്കുകളുള്ള സങ്കീർണ്ണമായ അതിവേഗ സിഗ്നൽ ബോർഡുകൾക്ക് സാധാരണയായി സ്റ്റാർ കണക്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഹൈ-സ്പീഡ് സിഗ്നൽ പിസിബിയിൽ, സിഗ്നൽ സാധാരണയായി അരികിൽ നിന്ന് വരുന്നു, തുടർന്ന് കേന്ദ്രത്തിൽ എത്തുന്നു. സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ ഏത് ഭാഗത്തേക്കും എല്ലാ സിഗ്നലുകളും കേന്ദ്രത്തിൽ നിന്ന് കൈമാറാൻ കഴിയും, കൂടാതെ പ്രദേശങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കാലതാമസം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും.
(സി) മൾട്ടിപോയിന്റ് ഉറവിടങ്ങൾ: ഏത് സാഹചര്യത്തിലും മോശമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഏത് സർക്യൂട്ടിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കാൻ എളുപ്പമാണ്. മൾട്ടിപോയിന്റ് ഉറവിടങ്ങൾ ഘടകങ്ങളും പൊതുവായ ഇംപെഡൻസ് കപ്ലിംഗും തമ്മിലുള്ള റഫറൻസ് വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കിയേക്കാം. ഈ ഡിസൈൻ ശൈലി ഉയർന്ന സ്വിച്ചിംഗ് ഐസി, ക്ലോക്ക്, ആർഎഫ് സർക്യൂട്ടുകൾ എന്നിവ അടുത്തുള്ള സർക്യൂട്ടുകൾ പങ്കിടൽ കണക്ഷനുകളിൽ ശബ്ദം അവതരിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
തീർച്ചയായും, നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ, നമുക്ക് എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരു തരം വിതരണമുണ്ടാകില്ല. മൾട്ടി-പോയിന്റ് ഉറവിടങ്ങളുമായി സിംഗിൾ പോയിന്റ് സ്രോതസ്സുകൾ മിക്സ് ചെയ്യുക എന്നതാണ് നമുക്ക് ചെയ്യാവുന്ന ട്രേഡ്ഓഫ്. നിങ്ങൾക്ക് ഒരു പോയിന്റിൽ അനലോഗ് സെൻസിറ്റീവ് ഉപകരണങ്ങളും ഹൈ-സ്പീഡ് / ആർഎഫ് സിസ്റ്റങ്ങളും മറ്റ് എല്ലാ സെൻസിറ്റീവ് പെരിഫറലുകളും ഒരു പോയിന്റിൽ ഇടാം.
നിങ്ങൾ പവർ എയർക്രാഫ്റ്റ് ഉപയോഗിക്കണോ എന്ന് നിങ്ങൾ എപ്പോഴെങ്കിലും ചിന്തിച്ചിട്ടുണ്ടോ? ഉത്തരം അതെ എന്നാണ്. വൈദ്യുതി കൈമാറുന്നതിനും ഏതെങ്കിലും സർക്യൂട്ടിന്റെ ശബ്ദം കുറയ്ക്കുന്നതിനുമുള്ള ഒരു മാർഗമാണ് പവർ ബോർഡ്. പവർ വിമാനം ഗ്രൗണ്ടിംഗ് പാത്ത് ചെറുതാക്കുകയും ഇൻഡക്റ്റൻസ് കുറയ്ക്കുകയും വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യത (ഇഎംസി) പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ശബ്ദ പ്രചരണം തടയുന്നതിനായി ഇരുവശങ്ങളിലുമുള്ള വൈദ്യുതി വിതരണ പ്ലാനുകളിൽ ഒരു സമാന്തര പ്ലേറ്റ് ഡീകോപ്പിംഗ് കപ്പാസിറ്ററും സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു എന്നതും ഇതിന് കാരണമാണ്.
പവർ ബോർഡിന് വ്യക്തമായ നേട്ടമുണ്ട്: അതിന്റെ വലിയ പ്രദേശം കാരണം, കൂടുതൽ കറന്റ് കടന്നുപോകാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു, അങ്ങനെ പിസിബിയുടെ പ്രവർത്തന താപനില പരിധി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. പക്ഷേ ദയവായി ശ്രദ്ധിക്കുക: പവർ ലെയറിന് പ്രവർത്തന താപനില മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, പക്ഷേ വയറിംഗും പരിഗണിക്കണം. ട്രാക്കിംഗ് നിയമങ്ങൾ നൽകുന്നത് ipc-2221, ipc-9592 എന്നിവയാണ്
ഒരു ആർ‌എഫ് ഉറവിടമുള്ള ഒരു പി‌സി‌ബിക്കായി (അല്ലെങ്കിൽ ഏതെങ്കിലും അതിവേഗ സിഗ്നൽ ആപ്ലിക്കേഷൻ), സർക്യൂട്ട് ബോർഡിന്റെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് നിങ്ങൾക്ക് പൂർണ്ണമായ ഒരു ഗ്രൗണ്ട് വിമാനം ഉണ്ടായിരിക്കണം. സിഗ്നലുകൾ വ്യത്യസ്ത പ്ലാനുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യണം, കൂടാതെ രണ്ട് പാളികൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരേ സമയം രണ്ട് ആവശ്യകതകളും നിറവേറ്റുന്നത് അസാധ്യമാണ്. നിങ്ങൾക്ക് ഒരു ആന്റിന അല്ലെങ്കിൽ കുറഞ്ഞ സങ്കീർണ്ണമായ ആർഎഫ് ബോർഡ് രൂപകൽപ്പന ചെയ്യണമെങ്കിൽ, നിങ്ങൾക്ക് രണ്ട് പാളികൾ ഉപയോഗിക്കാം. നിങ്ങളുടെ പിസിബിക്ക് ഈ വിമാനങ്ങൾ എങ്ങനെ നന്നായി ഉപയോഗിക്കാമെന്നതിന്റെ ഒരു ചിത്രം താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം കാണിക്കുന്നു.
മിശ്രിത സിഗ്നൽ രൂപകൽപ്പനയിൽ, നിർമ്മാതാക്കൾ സാധാരണയായി അനലോഗ് ഗ്രൗണ്ട് ഡിജിറ്റൽ ഗ്രൗണ്ടിൽ നിന്ന് വേർതിരിക്കണമെന്ന് ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു. അതിവേഗ സ്വിച്ചുകളും സിഗ്നലുകളും സെൻസിറ്റീവ് അനലോഗ് സർക്യൂട്ടുകളെ എളുപ്പത്തിൽ ബാധിക്കും. അനലോഗ്, ഡിജിറ്റൽ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് എന്നിവ വ്യത്യസ്തമാണെങ്കിൽ, ഗ്രൗണ്ടിംഗ് വിമാനം വേർതിരിക്കപ്പെടും. എന്നിരുന്നാലും, ഇതിന് ഇനിപ്പറയുന്ന ദോഷങ്ങളുമുണ്ട്. പ്രധാനമായും ഗ്രൗണ്ട് പ്ലേനിന്റെ നിർത്തലാക്കൽ മൂലമുണ്ടായ വിഭജിക്കപ്പെട്ട ഗ്രൗണ്ടിലെ ക്രോസ്സ്റ്റാക്ക് ആൻഡ് ലൂപ്പ് ഏരിയയിൽ നമ്മൾ ശ്രദ്ധിക്കണം. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ഭൂതലങ്ങളുടെ ഒരു ഉദാഹരണം കാണിക്കുന്നു. ഇടതുവശത്ത്, റിട്ടേൺ കറന്റിന് സിഗ്നൽ റൂട്ടിൽ നേരിട്ട് കടന്നുപോകാൻ കഴിയില്ല, അതിനാൽ വലത് ലൂപ്പ് ഏരിയയിൽ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനുപകരം ഒരു ലൂപ്പ് ഏരിയ ഉണ്ടാകും.
വൈദ്യുതകാന്തിക അനുയോജ്യതയും വൈദ്യുതകാന്തിക ഇടപെടലും (EMI)
ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഡിസൈനുകൾക്ക് (RF സിസ്റ്റങ്ങൾ പോലുള്ളവ), EMI ഒരു വലിയ പോരായ്മയായിരിക്കാം. നേരത്തെ ചർച്ച ചെയ്ത ഗ്രൗണ്ട് വിമാനം EMI കുറയ്ക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു, എന്നാൽ നിങ്ങളുടെ PCB അനുസരിച്ച്, ഗ്രൗണ്ട് പ്ലെയ്ൻ മറ്റ് പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് കാരണമായേക്കാം. നാലോ അതിലധികമോ പാളികളുള്ള ലാമിനേറ്റുകളിൽ, വിമാനത്തിന്റെ ദൂരം വളരെ പ്രധാനമാണ്. വിമാനങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള കപ്പാസിറ്റൻസ് ചെറുതായിരിക്കുമ്പോൾ, ഇലക്ട്രിക് ഫീൽഡ് ബോർഡിൽ വികസിക്കും. അതേസമയം, രണ്ട് വിമാനങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള പ്രതിരോധം കുറയുന്നു, ഇത് റിട്ടേൺ കറന്റ് സിഗ്നൽ തലത്തിലേക്ക് ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. വിമാനത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഏത് ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലിനും ഇത് EMI ഉണ്ടാക്കും.
ഇഎംഐ ഒഴിവാക്കാനുള്ള ഒരു ലളിതമായ പരിഹാരം, അതിവേഗ സിഗ്നലുകൾ ഒന്നിലധികം പാളികൾ കടക്കുന്നത് തടയുക എന്നതാണ്. ഡീകോപ്പിംഗ് കപ്പാസിറ്റർ ചേർക്കുക; സിഗ്നൽ വയറിംഗിന് ചുറ്റും ഗ്രൗണ്ടിംഗ് വിയാസ് സ്ഥാപിക്കുക. താഴെ കൊടുത്തിരിക്കുന്ന ചിത്രം ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലുള്ള ഒരു നല്ല PCB ഡിസൈൻ കാണിക്കുന്നു.
ശബ്ദം ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുക
ഏതെങ്കിലും ഘടകം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ശബ്ദം ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന കപ്പാസിറ്ററുകളാണ് ബൈപാസ് കപ്പാസിറ്ററുകളും ഫെറൈറ്റ് ബീഡുകളും. അടിസ്ഥാനപരമായി, ഏതെങ്കിലും അതിവേഗ ആപ്ലിക്കേഷനിൽ ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ, ഏതെങ്കിലും I / O പിൻ ഒരു ശബ്ദ സ്രോതസ്സായി മാറിയേക്കാം. ഈ ഉള്ളടക്കങ്ങൾ നന്നായി ഉപയോഗിക്കുന്നതിന്, ഞങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന പോയിന്റുകൾ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്:
എല്ലായ്പ്പോഴും ശബ്ദ സ്രോതസ്സിലേക്ക് കഴിയുന്നത്ര അടുത്ത് ഫെറൈറ്റ് മുത്തുകൾ, ബൈപ്പാസ് കപ്പാസിറ്ററുകൾ എന്നിവ സ്ഥാപിക്കുക.
ഞങ്ങൾ ഓട്ടോമാറ്റിക് പ്ലെയ്‌സ്‌മെന്റും ഓട്ടോമാറ്റിക് റൂട്ടിംഗും ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, പരിശോധിക്കേണ്ട ദൂരം ഞങ്ങൾ പരിഗണിക്കണം.
അരിപ്പകളും ഫിൽട്ടറുകളും ഘടകങ്ങളും തമ്മിലുള്ള മറ്റേതെങ്കിലും റൂട്ടിംഗും ഒഴിവാക്കുക.
ഒരു ഗ്രൗണ്ട് തലം ഉണ്ടെങ്കിൽ, അത് ശരിയായി നിലത്തുറപ്പിക്കാൻ ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ ഒന്നിലധികം ഉപയോഗിക്കുക.