site logo

पीसीबी डिझाइन पद्धती आणि कौशल्ये

1. कसे निवडावे पीसीबी बोर्ड?

पीसीबी बोर्ड निवड रचना आवश्यकता आणि मोठ्या प्रमाणात उत्पादन आणि दरम्यान शिल्लक खर्च पूर्ण करणे आवश्यक आहे. डिझाइन आवश्यकतांमध्ये विद्युत आणि यांत्रिक भाग समाविष्ट आहेत. खूप वेगवान पीसीबी बोर्ड (GHz पेक्षा जास्त फ्रिक्वेन्सी) डिझाइन करताना हे सहसा महत्वाचे असते. उदाहरणार्थ, आज सामान्यतः वापरली जाणारी fr-4 सामग्री योग्य असू शकत नाही कारण अनेक GHz मधील डायलेक्ट्रिक नुकसान सिग्नल क्षीणनावर मोठा परिणाम करते. विजेच्या बाबतीत, डिझाइन केलेल्या वारंवारतेवर डायलेक्ट्रिक कॉन्स्टंट आणि डायलेक्ट्रिक लॉसकडे लक्ष द्या.

ipcb

2. उच्च-वारंवारता हस्तक्षेप कसा टाळावा?

उच्च फ्रिक्वेन्सी हस्तक्षेप टाळण्याची मूलभूत कल्पना म्हणजे उच्च फ्रिक्वेन्सी सिग्नल इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डचा हस्तक्षेप कमी करणे, ज्याला क्रॉसस्टॉक असेही म्हणतात. आपण हाय स्पीड सिग्नल आणि अॅनालॉग सिग्नलमधील अंतर वाढवू शकता किंवा अॅनालॉग सिग्नलमध्ये ग्राउंड गार्ड/शंट ट्रेस जोडू शकता. डिजिटल ग्राउंड ते अॅनालॉग ग्राउंड आवाजाच्या हस्तक्षेपाकडेही लक्ष द्या.

3. हाय-स्पीड डिझाइनमध्ये सिग्नल अखंडतेची समस्या कशी सोडवायची?

सिग्नल अखंडता मुळात प्रतिबाधा जुळण्याची बाब आहे. प्रतिबाधा जुळण्यावर परिणाम करणारे घटक सिग्नल स्त्रोत आर्किटेक्चर, आउटपुट प्रतिबाधा, केबल वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा, लोड साइड वैशिष्ट्य आणि केबल टोपोलॉजी आर्किटेक्चर समाविष्ट करतात. उपाय * टर्मिनेशन आहे आणि केबलची टोपोलॉजी समायोजित करा.

4. विभेदक वायरिंग कसे जाणवायचे?

फरक जोडीच्या वायरिंगकडे लक्ष देण्यासाठी दोन मुद्दे आहेत. एक म्हणजे दोन ओळींची लांबी शक्य तितकी लांब असावी आणि दुसरी अशी की दोन ओळींमधील अंतर (फरक प्रतिबाधा द्वारे निर्धारित) नेहमी स्थिर राहिले पाहिजे, म्हणजे समांतर ठेवणे. दोन समांतर रीती आहेत: एक म्हणजे दोन ओळी एकाच बाजूच्या बाजूच्या लेयरवर चालतात, आणि दुसरी म्हणजे दोन ओळी वरच्या आणि खालच्या स्तरांच्या दोन समीप स्तरांवर चालतात. साधारणपणे, पूर्वीच्या बाजूने अंमलबजावणी अधिक सामान्य आहे.

5. फक्त एका आउटपुट टर्मिनलसह घड्याळ सिग्नल लाईनसाठी विभेदक वायरिंग कसे जाणवायचे?

डिफरेंशियल वायरिंगचा वापर करायचा आहे सिग्नल स्त्रोत असणे आवश्यक आहे आणि प्राप्त करणे देखील विभेदक सिग्नल अर्थपूर्ण आहे. त्यामुळे केवळ एका आउटपुटसह घड्याळ सिग्नलसाठी विभेदक वायरिंग वापरणे अशक्य आहे.

6. प्राप्त होण्याच्या शेवटी फरक ओळ जोड्यांमध्ये जुळणारा प्रतिकार जोडला जाऊ शकतो का?

प्राप्त शेवटी विभेदक रेषांच्या जोडीमध्ये जुळणारा प्रतिकार सहसा जोडला जातो आणि त्याचे मूल्य विभेदक प्रतिबाधाच्या मूल्याइतके असावे. सिग्नलची गुणवत्ता चांगली असेल.

7. फरक जोड्यांची वायरिंग जवळची आणि समांतर का असावी?

फरक जोड्यांची वायरिंग योग्यरित्या बंद आणि समांतर असावी. योग्य उंची फरक प्रतिबाधामुळे आहे, जे फरक जोड्या डिझाइन करण्यासाठी एक महत्त्वाचे पॅरामीटर आहे. विभेदक प्रतिबाधाची सुसंगतता राखण्यासाठी समांतरता देखील आवश्यक आहे. जर दोन ओळी एकतर दूर किंवा जवळ असतील, तर विभेदक प्रतिबाधा विसंगत असेल, जे सिग्नल अखंडता आणि टायमिंग विलंब प्रभावित करते.

8. प्रत्यक्ष वायरिंगमधील काही सैद्धांतिक संघर्षांना कसे सामोरे जावे?

(1). मूलभूतपणे, मॉड्यूल/संख्या वेगळे करणे योग्य आहे. एमओएटी ओलांडू नये आणि वीज पुरवठा आणि सिग्नल रिटर्न चालू मार्ग खूप मोठा होऊ न देण्याची काळजी घेतली पाहिजे.

(2). क्रिस्टल ऑसीलेटर एक सिम्युलेटेड पॉझिटिव्ह ऑसिलेटिंग सर्किट आहे, आणि स्थिर ऑसिलेटिंग सिग्नल लूप गेन आणि फेजची वैशिष्ट्ये पूर्ण करणे आवश्यक आहे, जे हस्तक्षेप करण्यास प्रवण आहेत, अगदी ग्राउंड गार्ड ट्रेससह देखील हस्तक्षेप पूर्णपणे वेगळे करू शकत नाहीत. आणि खूप दूर, ग्राउंड प्लेनवरील आवाज देखील सकारात्मक अभिप्राय दोलन सर्किटवर परिणाम करेल. म्हणून, क्रिस्टल ऑसीलेटर आणि चिप शक्य तितक्या जवळ करण्याचे सुनिश्चित करा.

(3). खरंच, हाय-स्पीड वायरिंग आणि ईएमआय आवश्यकतांमध्ये बरेच संघर्ष आहेत. तथापि, मूलभूत तत्त्व असे आहे की प्रतिरोधक क्षमता किंवा फेराइट बीड EMI द्वारे जोडल्यामुळे, सिग्नलची काही विद्युत वैशिष्ट्ये विशिष्टता पूर्ण करण्यात अयशस्वी होऊ शकत नाहीत. म्हणूनच, ईएमआय समस्या जसे की हाय-स्पीड सिग्नल लाइनिंग सोडवण्यासाठी किंवा कमी करण्यासाठी वायरिंग आणि पीसीबी स्टॅकिंगची व्यवस्था करण्याचे तंत्र वापरणे चांगले. शेवटी, सिग्नलचे नुकसान कमी करण्यासाठी रेझिस्टर कॅपेसिटन्स किंवा फेराइट बीड पद्धत वापरली गेली.

9. मॅन्युअल वायरिंग आणि हाय-स्पीड सिग्नलच्या स्वयंचलित वायरिंगमधील विरोधाभास कसे सोडवायचे?

आजकाल, मजबूत केबलिंग सॉफ्टवेअरमधील बहुतेक स्वयंचलित केबलिंग उपकरणांनी वळण मोड आणि छिद्रांची संख्या नियंत्रित करण्यासाठी मर्यादा घातल्या आहेत. ईडीए कंपन्या कधीकधी वळण इंजिनची क्षमता आणि मर्यादा निश्चित करण्यात मोठ्या प्रमाणात बदलतात. उदाहरणार्थ, सर्पेन्टाईन लाईन्स कसे वारा वाहतात यावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी पुरेशी मर्यादा आहेत का, फरक जोड्यांचे अंतर नियंत्रित करण्यासाठी पुरेशी मर्यादा आहेत का इ. हे प्रभावित करेल की वायरिंगमधून स्वयंचलित वायरिंग डिझायनरच्या कल्पनेला अनुरूप आहे का. याव्यतिरिक्त, मॅन्युअल वायरिंग mentडजस्टमेंटची अडचण देखील विंडिंग इंजिनच्या क्षमतेशी पूर्णपणे संबंधित आहे. उदाहरणार्थ, वायर पुशिंग क्षमता, होल पुशिंग क्षमतेद्वारे आणि तांब्याच्या कोटिंगवरील वायर देखील पुशिंग क्षमता वगैरे. तर, मजबूत वळण इंजिन क्षमतेसह एक केबलर निवडा, तो सोडवण्याचा मार्ग आहे.

10. चाचणी कूपन बद्दल.

प्रोड्यूस्ड पीसीबी बोर्डची वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा टाइम डोमेन रिफ्लेक्टोमीटर (टीडीआर) वापरून डिझाइन आवश्यकता पूर्ण करते की नाही हे मोजण्यासाठी चाचणी कूपनचा वापर केला जातो. साधारणपणे, नियंत्रणासाठी प्रतिबाधा एकच ओळ आणि दोन प्रकरणांची फरक जोडी असते. म्हणून, चाचणी कूपनवरील रेषा रुंदी आणि रेषा अंतर (जर फरक असेल तर) नियंत्रण रेषेप्रमाणेच असावी. सर्वात महत्वाची गोष्ट म्हणजे ग्राउंडिंग पॉईंटचे स्थान. ग्राउंड लीडचे इंडक्शन मूल्य कमी करण्यासाठी, टीडीआर प्रोबचा ग्राउंड पॉइंट सहसा प्रोब टिपच्या अगदी जवळ असतो. म्हणून, चाचणी कूपनवरील सिग्नल पॉइंट आणि ग्राउंडिंग पॉइंट मोजण्याचे अंतर आणि पद्धत वापरलेल्या प्रोबशी सुसंगत असावी.

11. हाय-स्पीड पीसीबी डिझाइनमध्ये, सिग्नल लेयरचे रिक्त क्षेत्र तांबे-लेपित असू शकते, आणि अनेक सिग्नल थरांच्या ग्राउंडिंग आणि वीज पुरवठ्यावर तांबे-लेपित कसे वितरित करावे?

सामान्यतः रिकाम्या क्षेत्रामध्ये तांब्याच्या लेपमध्ये बहुतेक प्रकरण ग्राउंड केलेले असते. हाय-स्पीड सिग्नल लाईनच्या पुढे तांबे लावले जाते तेव्हा फक्त तांबे आणि सिग्नल लाईनमधील अंतराकडे लक्ष द्या, कारण लागू केलेले तांबे ओळीचे वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा कमी करेल. दुहेरी पट्टीच्या बांधकामाप्रमाणे इतर स्तरांच्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधावर परिणाम होणार नाही याची काळजी घ्या.

12. पॉवर सप्लाय प्लेन वरील सिग्नल लाईन मायक्रोस्ट्रिप लाइन मॉडेल वापरून वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाची गणना करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते का? रिबन-लाइन मॉडेल वापरून वीज पुरवठा आणि ग्राउंड प्लेनमधील सिग्नलची गणना केली जाऊ शकते का?

होय, वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाची गणना करताना पॉवर प्लेन आणि ग्राउंड प्लेन दोन्ही संदर्भ विमाने मानले जाणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, फोर-लेयर बोर्ड: टॉप लेयर-पॉवर लेयर-स्ट्रॅटम-बॉटम लेयर. या प्रकरणात, वरच्या लेयरच्या वायरिंग वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाचे मॉडेल संदर्भ विमान म्हणून पॉवर प्लेनसह मायक्रोस्ट्रिप लाइन मॉडेल आहे.

13. उच्च घनतेच्या पीसीबीवर सॉफ्टवेअरद्वारे स्वयंचलितपणे तयार केलेले चाचणी गुण सर्वसाधारणपणे मोठ्या प्रमाणावर उत्पादनाच्या चाचणी आवश्यकता पूर्ण करू शकतात का?

सामान्य सॉफ्टवेअरद्वारे स्वयंचलितपणे तयार केलेले चाचणी गुण चाचणीच्या गरजा पूर्ण करू शकतात की नाही हे जोडलेल्या चाचणी गुणांचे तपशील चाचणी मशीनच्या आवश्यकता पूर्ण करतात की नाही यावर अवलंबून आहे. याव्यतिरिक्त, जर वायरिंग खूप दाट असेल आणि चाचणी गुण जोडण्याचे स्पष्टीकरण कठोर असेल, तर ते ओळीच्या प्रत्येक विभागात स्वयंचलितपणे चाचणी गुण जोडू शकणार नाही, अर्थातच, आपल्याला चाचणीचे स्थान स्वहस्ते पूर्ण करण्याची आवश्यकता आहे.

14. चाचणी बिंदूंची भर हा हाय-स्पीड सिग्नलच्या गुणवत्तेवर परिणाम करेल का?

सिग्नलच्या गुणवत्तेवर त्याचा परिणाम होतो की नाही हे चाचणी गुण कसे जोडले जातात आणि सिग्नल किती वेगवान आहे यावर अवलंबून आहे. मूलभूतपणे, अतिरिक्त चाचणी गुण (चाचणी बिंदू म्हणून किंवा डीआयपी पिनद्वारे) ओळीत जोडले जाऊ शकतात किंवा ओळीतून बाहेर काढले जाऊ शकतात. आधीच्या रेषेवर खूप लहान कॅपेसिटर जोडण्याइतके आहे, नंतरचे एक अतिरिक्त शाखा आहे. या दोन्ही अटींचा हाय-स्पीड सिग्नलवर कमी-अधिक प्रभाव पडतो आणि प्रभावाची डिग्री वारंवारता गती आणि सिग्नलच्या एज रेटशी संबंधित असते. सिम्युलेशनद्वारे प्रभाव मिळवता येतो. तत्त्वानुसार, चाचणी बिंदू जितका लहान असेल तितका चांगला (अर्थातच, चाचणी यंत्राच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी) शाखा जितकी लहान असेल तितके चांगले.

15. पीसीबी प्रणालीची एक संख्या, बोर्ड दरम्यान जमीन कशी जोडायची?

जेव्हा प्रत्येक पीसीबी बोर्डामधील सिग्नल किंवा वीज पुरवठा एकमेकांशी जोडला जातो, उदाहरणार्थ, एका बोर्डला बी बोर्डला वीज पुरवठा किंवा सिग्नल असतो, तेव्हा मजल्याच्या प्रवाहापासून ते एका बोर्डपर्यंत समान प्रवाह असणे आवश्यक आहे (हे किर्चॉफ आहे वर्तमान कायदा). या थरातील प्रवाह सर्वात कमी प्रतिबाधाकडे परत जाण्याचा मार्ग शोधेल. म्हणून, निर्मितीसाठी नियुक्त केलेल्या पिनची संख्या प्रत्येक इंटरफेसवर फार कमी नसावी, एकतर वीज किंवा सिग्नल कनेक्शन, प्रतिबाधा कमी करण्यासाठी आणि अशा प्रकारे निर्मितीचा आवाज कमी करण्यासाठी. संपूर्ण वर्तमान लूपचे विश्लेषण करणे देखील शक्य आहे, विशेषत: करंटचा मोठा भाग, आणि प्रवाहाचा प्रवाह नियंत्रित करण्यासाठी जमिनीचे किंवा जमिनीचे कनेक्शन समायोजित करणे (उदाहरणार्थ, एकाच ठिकाणी कमी प्रतिबाधा निर्माण करणे जेणेकरून बहुतेक त्या ठिकाणावरून प्रवाहाचा प्रवाह), इतर संवेदनशील संकेतांवर होणारा प्रभाव कमी करणे.