site logo

कसरी एक व्यावहारिक दृष्टिकोण बाट पीसीबी डिजाइन गर्न

पीसीबी ( मुद्रित सर्किट बोर्ड ) तार उच्च गति सर्किट मा एक प्रमुख भूमिका खेल्छ। यो कागज मुख्य रूप देखि एक व्यावहारिक दृष्टिकोण बाट उच्च गति सर्किट को तारि problem समस्या को चर्चा। मुख्य उद्देश्य नयाँ प्रयोगकर्ताहरु लाई धेरै बिभिन्न मुद्दाहरु को बारे मा सजग हुन को लागी विचार गर्न को लागी जब उच्च गति सर्किट को लागी पीसीबी तारिingहरु डिजाइन गर्न को लागी मद्दत गर्न को लागी मद्दत गर्न को लागी हो। अर्को उद्देश्य ग्राहकहरु जो केहि समय को लागी पीसीबी तारि exposed्ग को लागी उजागर गरीएको छैन को लागी एक रिफ्रेसर सामग्री प्रदान गर्नु हो। सीमित ठाउँ को कारण, यो सम्भव छैन यस लेख मा विस्तार मा सबै मुद्दाहरु लाई कभर गर्न को लागी, तर हामी प्रमुख भागहरु कि सर्किट प्रदर्शन मा सुधार, डिजाइन समय कम गर्न, र परिमार्जन समय को बचत मा सबैभन्दा ठूलो प्रभाव छ छलफल गर्नेछौं।

ipcb

कसरी एक व्यावहारिक दृष्टिकोण बाट पीसीबी डिजाइन गर्न

यद्यपि यहाँ फोकस उच्च गति परिचालन एम्पलीफायरहरु संग सम्बन्धित सर्किट मा छ, समस्याहरु र यहाँ चर्चा विधिहरु सामान्यतया धेरै अन्य उच्च गति एनालग सर्किट को लागी तारि to को लागी लागू हुन्छ। जब परिचालन एम्पलीफायर धेरै उच्च रेडियो फ्रिक्वेन्सी (आरएफ) ब्यान्ड मा संचालित, सर्किट को प्रदर्शन पीसीबी तारि largely मा धेरै हदसम्म निर्भर छ। “ड्राइंग बोर्ड” मा एक राम्रो उच्च प्रदर्शन सर्किट डिजाइन जस्तै देखिन्छ कि यो मध्यम मैत्री प्रदर्शन संग समाप्त हुन सक्छ यदि यो मैला तारहरु बाट ग्रस्त छ। पूर्व विचार र तारि process प्रक्रिया भर मा महत्वपूर्ण विवरण को लागी ध्यान इच्छित सर्किट प्रदर्शन सुनिश्चित गर्न मा मद्दत गर्नेछ।

योजनाबद्ध रेखाचित्र

जे होस् राम्रो schematics राम्रो wiring ग्यारेन्टी छैन, राम्रो wiring राम्रो schematics संग शुरू हुन्छ। योजनाबद्ध आरेख ध्यानपूर्वक तैयार हुनुपर्छ र सम्पूर्ण सर्किट को संकेत दिशा विचार गरिनु पर्छ। यदि तपाइँ योजनाबद्ध मा बायाँ देखि दायाँ सम्म सामान्य, स्थिर संकेत प्रवाह छ, तपाइँ पीसीबी मा राम्रो संकेत प्रवाह को रूप मा हुनु पर्छ। योजनाबद्ध मा सकेसम्म धेरै उपयोगी जानकारी दिनुहोस्। किनकी कहिले काँही सर्किट डिजाइन ईन्जिनियर उपलब्ध छैन, ग्राहक सर्किट को समस्या को समाधान गर्न मा मद्दत गर्न को लागी हामीलाई सोध्नेछन्। यो काम गर्ने डिजाइनरहरु, टेक्नीशियनहरु र ईन्जिनियरहरु धेरै आभारी हुनेछन्, हामी सहित।

सामान्य सन्दर्भ पहिचानकर्ताहरु, बिजुली खपत, र त्रुटि सहिष्णुता बाहिर, के अन्य जानकारी एक योजनाबद्ध मा दिनुपर्छ? यहाँ एक प्रथम श्रेणी योजनाबद्ध मा एक साधारण योजनाबद्ध मोड्ने को लागी केहि सुझावहरु छन्। तरंग, खोल को बारे मा यांत्रिक जानकारी, मुद्रित लाइन लम्बाइ, खाली क्षेत्र जोड्नुहोस्; PCB मा कुन कम्पोनेन्टहरु राख्न आवश्यक छ संकेत गर्नुहोस्; समायोजन जानकारी, घटक मूल्य दायरा, गर्मी अपव्यय जानकारी, नियन्त्रण प्रतिबाधा मुद्रित लाइनहरु, नोट्स, संक्षिप्त सर्किट कार्य विवरण दिनुहोस् … (अरु मध्ये)।

कसैलाई विश्वास नगर्नुहोस्

यदि तपाइँ तपाइँको आफ्नै तारि design डिजाइन गर्नुहुन्न भने, केबलर को डिजाइन डबल जाँच गर्न को लागी धेरै समय को अनुमति दिन निश्चित हुनुहोस्। एक सानो रोकथाम एक सय पटक यहाँ एक उपाय लायक छ। केबल व्यक्तिलाई बुझ्न को लागी तपाइँ के सोच्दै हुनुहुन्छ भन्ने आशा नगर्नुहोस्। तपाइँको इनपुट र मार्गदर्शन तारि design डिजाइन प्रक्रिया को शुरुआत मा सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण छ। अधिक जानकारी तपाइँ प्रदान गर्न सक्नुहुन्छ र अधिक संलग्न तपाइँ वायरिंग प्रक्रिया मा हुनुहुन्छ, राम्रो पीसीबी एक परिणाम को रूप मा हुनेछ। केबलिंग डिजाइन ईन्जिनियर को लागी एक अस्थायी समापन बिन्दु सेट गर्नुहोस् – केबलिंग प्रगति रिपोर्ट को एक द्रुत जाँच तपाइँ चाहानुहुन्छ। यो “बन्द लूप” दृष्टिकोण तारि ast्ग भटकन बाट रोक्छ र यस प्रकार rework को संभावना लाई कम गर्दछ।

तार ईन्जिनियरहरु को लागी निर्देशनहरु मा शामिल छ: सर्किट प्रकार्यहरु को एक छोटो विवरण, पीसीबी स्केचहरु इनपुट र आउटपुट स्थिति, पीसीबी क्यास्केडिंग जानकारी (जस्तै, बोर्ड कती मोटो छ, कति तहहरु छन्, प्रत्येक सिग्नल लेयर र ग्राउन्डि plane प्लेन को विवरण – बिजुली खपत , जमीन, एनालग, डिजिटल र आरएफ संकेत); तहहरु ती संकेतहरु चाहिन्छ; महत्वपूर्ण घटक को प्लेसमेंट को आवश्यकता छ; बाईपास तत्व को सही स्थान; कुन मुद्रित लाइनहरु महत्वपूर्ण छन्; कुन लाइनहरु प्रतिबाधा मुद्रित लाइनहरु लाई नियन्त्रण गर्न को लागी आवश्यक छ; कुन लाइनहरु लम्बाइ मिलान गर्न आवश्यक छ; घटक को आयाम; कुन मुद्रित लाइनहरु एक अर्का बाट टाढा (वा नजिक) हुन आवश्यक छ; कुन लाइनहरु एक अर्का बाट टाढा (वा नजिक) हुन आवश्यक छ; कुन कम्पोनेन्ट्स (वा नजिक) एक अर्का बाट टाढा अवस्थित हुन आवश्यक छ; कुन घटक माथि र पीसीबी को तल मा राख्नु पर्छ? कहिल्यै कसैलाई धेरै जानकारी दिन को लागी गुनासो – धेरै थोरै? छ; धेरै धेरै? हुँदै हैन।

एउटा सिक्ने पाठ: लगभग १० बर्ष पहिले, मैले एक बहु-तह सतह माउन्ट सर्किट बोर्ड डिजाइन गरें-बोर्ड दुबै पक्षमा कम्पोनेन्टहरु थिए। प्लेटहरु एक सुन चढ़ाएको एल्युमिनियम खोल (सख्त shockproof विनिर्देशों को कारण) को लागी बोल्ट गरीन्छ। पिन जो पूर्वाग्रह फीड को माध्यम बाट बोर्ड को माध्यम बाट पास प्रदान गर्दछ। पिन एक वेल्डिंग तार द्वारा पीसीबी संग जोडिएको छ। यो एक धेरै जटिल उपकरण हो। बोर्ड मा घटक को केहि परीक्षण सेटिंग (SAT) को लागी प्रयोग गरीन्छ। तर मैले ठ्याक्कै परिभाषित गरेको छु जहाँ यी घटक छन्। के तपाइँ अनुमान गर्न सक्नुहुन्छ कि यी घटकहरु कहाँ स्थापित छन्? बोर्ड अन्तर्गत, वैसे। उत्पादन ईन्जिनियरहरु र टेक्नीशियनहरु खुसी छैनन् जब उनीहरु लाई सबै चीज अलग गर्न को लागी र यसलाई फिर्ता एक साथ राखे पछि उनीहरु यो सेट अप समाप्त गरीसकेका छन्। तब देखि मैले त्यो गल्ती गरेको छैन।

स्थान

पीसीबी मा जस्तै, स्थान सबै कुरा छ। जहाँ एक सर्किट पीसीबी मा राखिएको छ, जहाँ यसको विशिष्ट सर्किट घटक स्थापित छन्, र के अन्य सर्किटहरु यसको नजिकै छन् सबै धेरै महत्त्वपूर्ण छन्।

सामान्यतया, इनपुट, आउटपुट र बिजुली आपूर्ति स्थितिहरु पूर्वनिर्धारित छन्, तर उनीहरु बीच सर्किटरी “रचनात्मक” हुन आवश्यक छ। यो ताराहरु को विवरण मा ध्यान दिएर भारी लाभांश तिर्न सक्छ। प्रमुख घटक को स्थान संग शुरू, सर्किट र सम्पूर्ण पीसीबी मा विचार गर्नुहोस्। कुञ्जी घटकहरु को स्थान को निर्दिष्ट गर्दै र शुरू बाट संकेत को मार्ग सुनिश्चित गर्न मा मद्दत गर्दछ कि डिजाइन को रूप मा काम गर्दछ। डिजाइन पहिलो पटक सही प्राप्त लागत र तनाव कम गर्दछ – र यस प्रकार विकास चक्र।

बिजुली आपूर्ति बाईपास

शोर कम गर्न एम्पलीफायर को शक्ति पक्ष बाईपास पीसीबी डिजाइन प्रक्रिया को एक महत्वपूर्ण पक्ष हो-दुबै उच्च गति परिचालन एम्पलीफायर र अन्य उच्च गति सर्किट को लागी। त्यहाँ बाईपास उच्च गति परिचालन एम्पलीफायर को दुई सामान्य विन्यास छन्।

पावर ग्राउन्डि:: यो विधि धेरै जसो केसहरुमा सबैभन्दा कुशल छ, धेरै शन्ट कैपेसिटर को उपयोग गरी सीधा op amp को पावर पिन जमीन। दुई शन्ट क्यापेसिटर सामान्यतया पर्याप्त छन् – तर शन्ट क्यापेसिटर जोड्ने केहि सर्किट को लागी लाभदायक हुन सक्छ।

फरक capacitance मूल्यहरु संग समानान्तर capacitors बिजुली आपूर्ति पिन एक फराकिलो ब्यान्ड मा मात्र कम एसी प्रतिबाधा देख्न सुनिश्चित गर्न मद्दत गर्दछ। यो विशेष गरी परिचालन एम्पलीफायर शक्ति अस्वीकृति अनुपात (PSR) क्षीणन आवृत्ति मा महत्वपूर्ण छ। संधारित्र एम्पलीफायर को कम PSR को लागी क्षतिपूर्ति गर्न मद्दत गर्दछ। ग्राउन्डि path पथहरु कि धेरै टेन्क्स दायराहरु मा कम प्रतिबाधा कायम राख्छ हानिकारक आवाज परिचालन एम्पलीफायर मा प्रवेश गर्दैन सुनिश्चित गर्न मा मद्दत गर्दछ। चित्रा १ ले धेरै समवर्ती बिजुली कन्टेनरहरु को उपयोग को लाभ को वर्णन गर्दछ। कम आवृत्तिहरुमा, ठूलो capacitors कम प्रतिबाधा जमीन पहुँच प्रदान गर्दछ। तर एक पटक फ्रिक्वेन्सीहरु आफ्नो गुंजयमान आवृत्ति सम्म पुग्यो, capacitors कम capacitive बन्छन् र अधिक कामुकता मा लिन्छन्। यही कारणले यो धेरै कैपेसिटरहरु को लागी महत्वपूर्ण छ: एक संधारित्र को आवृत्ति प्रतिक्रिया गिरावट शुरू हुन्छ, अन्य संधारित्र को आवृत्ति प्रतिक्रिया खेल मा आउँछ, यस प्रकार धेरै दस सप्तकहरु मा एक धेरै कम एसी प्रतिबाधा को बनाए राखन को लागी।

परिचालन एम्पलीफायर को पावर पिन बाट सीधा सुरु गर्नुहोस्; न्यूनतम capacitance र न्यूनतम भौतिक आकार संग संधारित्रहरु पीसीबी को एकै छेउमा परिचालन एम्पलीफायर को रूप मा राख्नु पर्छ – सम्भव भएसम्म एम्पलीफायर को नजिक। संधारित्र को ग्राउन्डि term टर्मिनल सिधै छोटो पिन वा छापिएको तार संग ग्राउन्डि plane प्लेन संग जोडिएको हुनेछ। माथि उल्लेखित ग्राउन्डि connection्ग जडान एम्पलीफायर को लोड अन्त्य को लागी सकेसम्म पावर र ग्राउन्डि end अन्त्य को बीच हस्तक्षेप कम गर्न को लागी नजिक हुनेछ। चित्रा 2 यो जडान विधि को वर्णन गर्दछ।

यो प्रक्रिया sublarge capacitors को लागी दोहोर्याउनु पर्छ। यो सबैभन्दा राम्रो छ ०.०१ μF को एक न्यूनतम capacitance संग शुरू गर्नुहोस् र एक २.२ μF (वा बढी) को कम समकक्ष श्रृंखला प्रतिरोध (ESR) को साथमा एक इलेक्ट्रोलाइटिक संधारित्र राख्नुहोस्। ०.०0.01 आवास आकार संग ०.०१ μF संधारित्र धेरै कम श्रृंखला अधिष्ठापन र उत्कृष्ट उच्च आवृत्ति प्रदर्शन छ।

पावर-टू-पावर: अर्को कन्फिगरेसन एक वा धेरै बाईपास क्यापेसिटर परिचालन एम्पलीफायर को सकारात्मक र नकारात्मक शक्ति अन्त को बीच जोडिएको प्रयोग गर्दछ। यो विधि अक्सर प्रयोग गरिन्छ जब यो एक सर्किट मा चार capacitors कन्फिगर गर्न गाह्रो छ। हानि यो हो कि संधारित्र आवास आकार बढ्न सक्छ किनभने संधारित्र भर मा भोल्टेज एकल शक्ति बाईपास विधि को मूल्य दोब्बर छ। भोल्टेज बढाउन को लागी उपकरण को रेटेड ब्रेकडाउन भोल्टेज को बृद्धि को आवश्यकता छ, जसको मतलब आवास को आकार मा वृद्धि। जे होस्, यो दृष्टिकोण PSR र विरूपण प्रदर्शन सुधार गर्न सक्छ।

किनभने प्रत्येक सर्किट र तारि different फरक छ, विन्यास, संख्या, र capacitors को capacitance मूल्य वास्तविक सर्किट को आवश्यकताहरु मा निर्भर गर्दछ।

परजीवी प्रभाव

परजीवी प्रभाव शाब्दिक glitches कि तपाइँको पीसीबी मा चुपचाप र कहर, टाउको दुखाई, र सर्किट मा अस्पष्टीकृत कहर बर्बाद छन्। उनीहरु लुकेका परजीवी capacitors र inductors कि उच्च गति सर्किट मा seep छन्। जो प्याकेज पिन र धेरै लामो मुद्रित तार द्वारा गठित परजीवी अधिष्ठापन शामिल छ; परजीवी समाई पैड जमीन, पैड बिजुली विमान र प्याड लाइन को लागी पैड को बीच गठन; को माध्यम बाट छेद, र धेरै अन्य सम्भावित प्रभावहरु बीच अन्तरक्रिया।