ਰੋਟੀ ਬੋਰਡਾਂ ਤੇ ਪ੍ਰੋਟੋਟਾਈਪ ਸਰਕਟਾਂ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਸਾਡੀ ਆਪਣੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨਿੰਗ ਤੱਕ ਪ੍ਰਿੰਟਿਡ ਸਰਕਟ ਬੋਰਡ (PCBS), it was like getting off the training wheels. There’s a lot to learn about this process, so let’s get started. ਪੀਸੀਬੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ (ਈਈ) ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ. EE ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੇ ਤਰੀਕੇ ਦਾ “ਦਿਮਾਗ” ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ. Without electronics, you’re left with little more than a pile of metal and plastic.

Things to know before starting PCB design: 1. PCB size – this depends on your product size (or case size). ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਿਕ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਮਾਪ ਪਰਿਭਾਸ਼ਤ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ. You can watch a video about it here. 2. ਪੀਸੀਬੀ ਪਰਤਾਂ – ਜਿੰਨੀ ਜ਼ਿਆਦਾ ਪਰਤਾਂ, ਪੀਸੀਬੀ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਵਧੇਰੇ ਗੁੰਝਲਦਾਰ. (ਨੋਟ: ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਲੇਅਰ ਪੀਸੀਬੀ ਵੀ ਇੱਕ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਪੀਸੀਬੀ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪਰ ਇੱਥੇ ਅਸੀਂ ਪੀਸੀਬੀ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਗੁੰਝਲਤਾ ਬਾਰੇ ਗੱਲ ਕਰ ਰਹੇ ਹਾਂ. ਪੀਸੀਬੀ ਦੀਆਂ ਜਿੰਨੀਆਂ ਪਰਤਾਂ ਹੋਣਗੀਆਂ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਨਿਰਮਾਣ ਕਰਨਾ ਵਧੇਰੇ ਮਹਿੰਗਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ.)

Layer 2 is usually used for simple toy products

ਆਈਓਟੀ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਤ ਉਤਪਾਦਾਂ ਵਿੱਚ ਆਮ ਤੌਰ ਤੇ 4 ਪਰਤਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ

Typically used for floors 6 to 8 of a smartphone or smartwatch.

3. Your PCB manufacturer’s requirements. Be sure to read the guidelines for rhythm, trace size, power isolation, and file naming before you start designing.

ਜਾਣਕਾਰੀ ਜੋ ਤੁਹਾਨੂੰ ਪੀਸੀਬੀ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੈ:

Number of layers (e.g. 2, 4, 6, etc.)

ਸਮਗਰੀ (FR-2 (ਫੈਨੋਲਿਕ ਕਾਟਨ ਪੇਪਰ), FR-3 (ਕਾਟਨ ਪੇਪਰ ਅਤੇ ਈਪੌਕਸੀ), FR-4 (ਗਲਾਸ ਫਾਈਬਰ ਅਤੇ ਈਪੌਕਸੀ … ਆਦਿ)

ਮੋਟਾਈ (0.5 ਮਿਲੀਮੀਟਰ, 1.0 ਮਿਲੀਮੀਟਰ … ਆਦਿ)

Color (red, black, green… ਆਦਿ)

ਸਰਫੇਸ ਟ੍ਰੀਟਮੈਂਟ (ENIG (ਰਸਾਇਣਕ ਨਿੱਕਲ/ਗੋਲਡ ਇਮਰਸ਼ਨ), ਡੀਆਈਜੀ (ਡਾਇਰੈਕਟ ਗੋਲਡ ਇਮਰਸ਼ਨ), ਓਐਸਪੀ (ਆਰਗੈਨਿਕ ਸੋਡੇਰੇਬਲ ਪ੍ਰਿਜ਼ਰਵੇਟਿਵਜ਼, ਆਦਿ)

ਤਾਂਬੇ ਦਾ ਭਾਰ (1 zਂਸ (35 ਮਾਈਕਰੋਨ), 2 zਂਸ (70 ਮਾਈਕਰੋਨ), 0.5 zਂਸ (18 ਮਾਈਕਰੋਨ) … ਆਦਿ)

ਗਰਬਰ ਫਾਈਲ

PCB design process:

ਸਰਕਟ ਡਿਜ਼ਾਈਨ

For this step, you need to create the schematic. This is a document, like a blueprint, that describes how components relate to each other and work together. To create the schematic file, you will need a software tool. ਸਾਨੂੰ ਕਵਾਡਸੈਪਟ ਪਸੰਦ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ ਪੀਸੀਬੀਐਸ ਨੂੰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਨ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਣ ਵਜੋਂ, ਤੁਸੀਂ ਸਿੱਧੇ ਸਾਧਨ ਤੋਂ ਬਿੱਲ ਆਫ਼ ਮਟੀਰੀਅਲ (ਬੀਓਐਮ) ਨਿਰਯਾਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ) ਅਤੇ ਕਲਾਉਡ-ਅਧਾਰਤ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸਨੂੰ ਅਸਾਨੀ ਨਾਲ ਕਿਤੇ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ. (They also offer a free community version of the tool for manufacturers and students.)

There are many other options you can choose from:

ਅਲਟੀਅਮ

ਐਕਸਪ੍ਰੈਸਪੀਸੀਬੀ

ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਉਪਕਰਣ

ਕੀਕੈਡ

Cadence allegro

ਬਿਸਤਰਾ

ਕੰਪਿਟਰ ਸਹਾਇਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਡਿਜ਼ਾਈਨ

ਡਿਪਟਰੇਸ

After you install the selected tools, you need to obtain the component specifications for each selected component. They can often be found on the supplier’s website. ਮਾਡਲ ਫਾਈਲ ਤੁਹਾਨੂੰ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਬਣਾਉਣ ਵਿੱਚ ਸਹਾਇਤਾ ਕਰੇਗੀ. This component becomes available in the database when you upload the model to the software tool. Then, all you have to do is follow the data manual and connect the wire to each pin in the component. (ਨੋਟ: ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਵੇਰਵੇ ਚੁਣੇ ਗਏ ਸੌਫਟਵੇਅਰ ਟੂਲ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਨਗੇ).

Each schematic symbol needs to have an associated PCB space area to define the physical dimensions of the component and the location of the through holes on the brazing pad or PCB. You should have selected the components (or are now selecting them), and we describe this process in the EE Design Process video (see video).

Example diagram

A good schematic is really important, as it will be used as a reference document during debugging and is a good communication tool with other engineers. ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਨਿਰਮਾਤਾ ਇਸ ਦਸਤਾਵੇਜ਼ ਦੇ ਟੈਸਟ ਪੁਆਇੰਟਾਂ ਦੁਆਰਾ ਡਿਵਾਈਸ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ.

PCB layout + Gerber file

To design the PCB layout and create Gerber files, you can use the same software tools we mentioned in circuit design. ਇੱਕ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਦੇ ਉਲਟ, ਇੱਕ ਪੀਸੀਬੀ ਲੇਆਉਟ ਅਸਲ ਭਾਗਾਂ ਨੂੰ ਪੀਸੀਬੀ ਤੇ ਸਹੀ ਸਥਾਨਾਂ ਤੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉਹ ਟ੍ਰੈਕ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਹਰੇਕ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਪੀਸੀਬੀ ਪਰਤਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਜੋੜਦੇ ਹਨ. As mentioned at the beginning of this article, the more layers, the more complex the manufacturing required, and the higher the cost.

Divide the PCB into logical parts based on functions (e.g. power supply, audio output, etc.). Then, be sure to group the components of each section into the same area. ਇਸ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ, ਤੁਸੀਂ ਸੰਚਾਲਕ ਟਰੇਸ ਨੂੰ ਛੋਟਾ ਰੱਖ ਸਕਦੇ ਹੋ ਅਤੇ ਸ਼ੋਰ ਅਤੇ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ ਨੂੰ ਘਟਾ ਸਕਦੇ ਹੋ.

ਪੀਸੀਬੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਯੂਜ਼ਰ ਇੰਟਰਫੇਸ (UI) ਨੂੰ ਵੀ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖਣ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ. ਸਰਬੋਤਮ ਉਪਭੋਗਤਾ ਅਨੁਭਵ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਆਡੀਓ ਜੈਕ, ਕਨੈਕਟਰ, ਐਲਈਡੀ, ਆਦਿ ਨੂੰ ਐਡਜਸਟ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੈ.

Once the layout is designed, a Gerber file is generated. ਤੁਹਾਡਾ PCBA ਨਿਰਮਾਤਾ ਇਸ ਫਾਈਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੇਗਾ. There are many companies that offer these services, and from HWTrek’s expert library we recommend Kingbrother, NexPCB, and HQPCB.

Sample Gerber files

ਪੀਸੀਬੀ ਤੇ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਦੀ ਪਲੇਸਮੈਂਟ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ. Some components can interfere with each other and cause unexpected behavior. ਉਦਾਹਰਣ ਦੇ ਲਈ, ਜੇ ਤੁਹਾਡੇ ਕੋਲ ਬਲੂਟੁੱਥ ਅਤੇ ਵਾਈ-ਫਾਈ ਦੋਵੇਂ ਮੋਡਿulesਲ ਹਨ, ਉਹਨਾਂ ਕੋਲ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀ 2.4 ਗੀਗਾਹਰਟਜ਼ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਹੈ ਅਤੇ ਜੇ ਗਲਤ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਰੱਖੀ ਗਈ ਹੈ ਤਾਂ ਉਹ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਦਖਲ ਦੇ ਸਕਦੇ ਹਨ.

PCB production

When you send the Gerber file to the PCB manufacturer, they can print the board. ਇਹ ਪੀਸੀਬੀ ਵਿੱਚ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਅਤੇ ਪੀਸੀਬੀਏ (ਪ੍ਰਿੰਟਿਡ ਸਰਕਟ ਬੋਰਡ ਅਸੈਂਬਲੀ) ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ ਬੁਨਿਆਦ ਬਣਾਉਣ ਦਾ ਅਧਾਰ ਹੋਵੇਗਾ.

Unassembled PCBS

PCBA (Assembly)

ਪਦਾਰਥਕ ਤਿਆਰੀ

ਤੁਹਾਡੇ ਈਈ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਦੇ ਇਸ ਸਮੇਂ, ਤੁਹਾਨੂੰ ਭਾਗਾਂ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਨੀ ਚਾਹੀਦੀ ਸੀ. You can ask the PCBA manufacturer to order the required components for you, or do it yourself if you choose a supplier. ਧਿਆਨ ਦੇਣ ਦੀ ਜਰੂਰਤ:

Lead time: As these components come from different suppliers, keep the lead time in mind. For some components, it can take up to 8-16 weeks.

Packaging: Order components from reels that are automatically picked up by SMT machines instead of packaging them individually.

ਘੱਟੋ ਘੱਟ ਆਰਡਰ ਮਾਤਰਾ: ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਦੀ ਘੱਟੋ ਘੱਟ ਆਰਡਰ ਮਾਤਰਾ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰੋ. ਜੇ ਤੁਸੀਂ ਘੱਟੋ ਘੱਟ ਤੋਂ ਘੱਟ ਖਰੀਦਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਇਹ ਸੁਨਿਸ਼ਚਿਤ ਕਰੋ ਕਿ ਚੁਣੇ ਹੋਏ ਹਿੱਸੇ ਸਟਾਕ ਵਿੱਚ ਹਨ. For small batches (up to 50), you can order online from DigiKey or Mouser. ਵਧੇਰੇ ਮਾਤਰਾਵਾਂ ਲਈ, ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ ਆਪਣੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਤੋਂ ਸਲਾਹ ਲਓ.

Loss: Order 10% more to cover loss (not for expensive components)

Install components on the PCB

There are two main ways to place components on a PCB surface:

Through-holes (through-holes) are manual methods of assembling assemblies with wires into holes on the surface of a PCB. It is also commonly known as DIP or dual in-line packaging process. (See SMT in progress in this video)

ਐਸਐਮਟੀ (ਸਰਫੇਸ ਮਾ mountਂਟ ਟੈਕਨਾਲੌਜੀ) ਪੁੰਜ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਵਿਧੀ ਹੈ. It is done by fast, accurate SMT machines that save you time, money and avoid human error.

ਯਾਦ ਰੱਖਣ ਯੋਗ ਚੀਜ਼ਾਂ:

Your component type number must not exceed the number of reels that the manufacturer’s SMT machine can support.

Optimize and consolidate your components so that only one SMT runs.

Check manufacturer supported footprint pad sizes. Otherwise, the SMT machine will not install components correctly.

Some larger components cannot be installed by machine and still require manual through-hole work. Therefore, both technologies can be used on the same board.

Any components you need to manually add via the through-hole method add to the manufacturing cost.

ਰੀਫਲੋ ਸੋਲਡਿੰਗ

Reflow soldering is the process of making components “stick” to the PCB. The PCBA heats the circuit board through a reflow furnace or an infrared lamp until the solder melts, thereby permanently attaching the component to the circuit board.

ਇੱਥੇ ਸਭ ਤੋਂ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹਿੱਸਾ ਭਾਗਾਂ ਨੂੰ ਜ਼ਿਆਦਾ ਗਰਮ ਕਰਨਾ ਜਾਂ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾਉਣਾ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਹਰੇਕ ਪੈਕੇਜ ਦੀਆਂ ਥਰਮਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵੱਖਰੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ. ਇੱਕ ਭਰੋਸੇਯੋਗ ਪੀਸੀਬੀਏ ਨਿਰਮਾਤਾ ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਜ਼ਿੰਮੇਵਾਰ ਹੋਵੇਗਾ, ਅਤੇ ਤੁਹਾਨੂੰ ਸਿਰਫ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੈ.

ਰੀਫਲਕਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ.

Other welding methods:

Wave soldering is mainly used for manually added components by the through-hole method. ਇਸ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, ਤੁਹਾਡਾ ਪੀਸੀਬੀਏ ਪਹਿਲਾਂ ਰਿਫਲੋ ਵੈਲਡਿੰਗ ਭੱਠੀ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘੇਗਾ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਵੇਵ ਸੋਲਡਰਿੰਗ ਮਸ਼ੀਨ ਦੁਆਰਾ ਜਾਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਹੋਰ ਹਿੱਸਿਆਂ ਨੂੰ ਹੱਥੀਂ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰੇਗਾ.

ਆਇਰਨ ਵੈਲਡਿੰਗ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਖਾਸ ਸਥਿਤੀਆਂ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਪਰ ਵਿਸ਼ਾਲ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਨਹੀਂ.

ਟੈਸਟਿੰਗ ਅਤੇ ਗੁਣਵੱਤਾ ਜਾਂਚ

ਇਸ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ, ਗੁਣਵੱਤਾ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਪੀਸੀਬੀਏ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ. ਆਮ ਗਲਤੀਆਂ ਇਹ ਹਨ: ਡਿਸਕਨੈਕਟ ਕੀਤੇ ਭਾਗਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਰਟ ਸਰਕਟ, ਗਲਤ ਤਰੀਕੇ ਨਾਲ ਭਾਗ ਅਤੇ ਸਰਕਟ ਦੇ ਉਹ ਹਿੱਸੇ ਜੋ ਜੁੜੇ ਨਹੀਂ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ. ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਟੈਸਟ:

ਆਈਸੀਟੀ (Onlineਨਲਾਈਨ ਟੈਸਟਿੰਗ). When designing a PCB, some test points are usually reserved for debugging, programming, and other purposes. ਆਈਸੀਟੀ ਮਸ਼ੀਨ ਇਨ੍ਹਾਂ ਟੈਸਟ ਪੁਆਇੰਟਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਓਪਨ/ਸ਼ਾਰਟ ਸਰਕਟ ਟੈਸਟਿੰਗ ਲਈ ਕਰੇਗੀ ਅਤੇ ਜਾਂਚ ਕਰੇਗੀ ਕਿ ਪੈਸਿਵ ਕੰਪੋਨੈਂਟਸ (ਰੋਧਕ, ਇੰਡਕਟਰਸ, ਕੈਪੈਸੀਟਰਸ) ਦੇ ਮੁੱਲ ਨਿਰਧਾਰਨ ਸੀਮਾ ਦੇ ਅੰਦਰ ਹਨ.

AOI (ਆਟੋਮੈਟਿਕ ਆਪਟੀਕਲ ਇੰਸਪੈਕਸ਼ਨ). Manufacturers use a “gold sample” (reference PCBA) to compare with other samples. ਇਸ ਟੈਸਟ ਲਈ, ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਨਿਰਮਾਤਾ ਨੂੰ ਨਿਰਮਾਤਾ ਨੂੰ ਮਾਪਦੰਡ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਸਹਿਣਸ਼ੀਲਤਾ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੋਏਗੀ.

ਐਕਸ -ਰੇ. The PCBA manufacturer will use X-rays to check the welding conditions of the BGA (ball Grid Array) components. ਇਸ ਵੀਡੀਓ ਵਿੱਚ ਐਕਸ-ਰੇ ਟੈਸਟ ਵੇਖੋ.