پي سي بي وائرنگ طريقن کي تيز ۽ بهتر ڪريو

پي سي بي وائرنگ جا طريقا بھتر ٿي رھيا آھن ، ۽ لچڪدار وائرنگ ٽيڪنڪ تار جي ڊيگھ گھٽائي سگھي ٿي ۽ و PCيڪ پي سي بي جي جاءِ خالي ڪري سگھي ٿي. روايتي پي سي بي وائرنگ محدود آھي فيڪڊ تار ڪوآرڊينيٽس ۽ اڻ سي طرح زاويه وارز جي کوٽ جي ڪري. انهن حدن کي هٽائڻ سان خاص طور تي وائرنگ جي معيار کي بهتر ڪري سگهجي ٿو.

ipcb

اچو ته ڪجھ اصطلاحن سان شروع ڪريون. اسان صوابديدي زاويه جي وائرنگ کي متعين ڪريون ٿا وائر وائرنگ کي صوابديدي زاويه جا حصا ۽ ريڊين استعمال ڪندي. اھو آھي ھڪڙي قسم جي وائر وائرنگ ، پر محدود ناھي ر usingو استعمال ڪرڻ تائين محدود 90 ڊگري ۽ 45 ڊگري اينگل لائين سيڪشن. ٽاپولوجيڪل وائرنگ آھي وائر وائرنگ جيڪا نٿي رکي گرڊز ۽ ڪوآرڊينيٽس تي ۽ استعمال نٿي ڪري باقاعده يا غير منظم گرڊ وانگر شڪل تي wل وائرنگ. اچو ته اصطلاح جي وضاحت ڪريون لچڪدار وائرنگ کي وائر وائرنگ جي طور تي مقرر شڪل جي جيڪا قابل بنائي ٿي حقيقي وقت جي تار جي recيهر ulationڻپ کي هي toين تبديليءَ جا امڪان حاصل ڪرڻ لاءِ. ر arو رڪاوٽن مان آرڪ ۽ انھن جي عام ٽانجن کي استعمال ڪيو وي ٿو لائن جي شڪل اھڻ لاءِ. (رڪاوٽن ۾ پن ، تانبا ورق ، منع ٿيل علائقا ، سوراخ ۽ objectsيون شيون شامل آھن) PCن پي سي بي ماڊلز جي سرڪٽ جو حصو. سائي ۽ redاڙهي تارون پي سي بي ماڊل جي مختلف تہن تي هلن ٿيون. نيري حلقن perforations آهن. elementاڙھو عنصر نمايان ٿيل آھي. There are also some red round pins. استعمال ڪريو ر lineو لڪير جا حصا ۽ ماڊل 90 درجن جي زاويي سان انھن جي وچ ۾. شڪل 1B ھڪڙو پي سي بي نمونو آھي جيڪو استعمال ڪري ٿو آرڪ ۽ صوابديدي زاويه. ڪنھن به ڪنڊ تي وائرنگ ٿي سگھي ٿي عجيب ل butي ، پر ان ۾ آھن ڪيترائي فائدا. اھو طريقو جيڪو وائرڊ آھي اھو بلڪل اھڙو آھي جھڙوڪ انجنيئرز ان کي وائرڊ ڪيو ھٿ سان ا half صدي ا ago. ڏيکاري ٿو حقيقي پي سي بي 1972 ۾ developedاهيل هڪ آمريڪي ڪمپني پاران جيڪا Digibarn سڏجي ٿي هٿ جي مڪمل وائرنگ لاءِ. This is a PCB board based on Intel8008 computer. صوابديد 2 ۾ ڏيکاريل اينگل وائرنگ اصل ۾ سا similarي آھي. اهي arو استعمال ڪندا صوابديدي زاويه وائرنگ؟ Becauseو ته ھن قسم جي وائرنگ جا ڪيترائي فائدا آھن. ثالثي زاويه وائرنگ جا ڪيترائي فائدا آھن. پهريون ، نه استعمال ڪرڻ وارا زاويه لڪيرن جي وچ ۾ پي سي بي جي جاءِ بچائي ٿو (ڪنڊو هميشه ٽينجنٽس کان و spaceيڪ جاءِ و takeن ٿا). Traditional automatic cablers can place only three wires between adjacent components (see left and center in Figure 3). بھرحال ، جڏھن ڪنھن ڪنڊ تي وائرنگ ٿئي ٿي ، اتي ڪافي ج isھ آھي ته سا wireئي رستي تي 4 تار ل layائين بغير designڪڙي ڊيزائين قاعدي جي جانچ (DRC) جي. فرض ڪريو اسان وٽ ھڪڙو مثبت موڊ چپ آھي ۽ چاھي ٿو پنن کي twoن pين پنن سان. Using only 90 degrees takes up a lot of space. صوابديدي زاويه وائرنگ استعمال ڪرڻ سان چپ ۽ pين پنن جي وچ ۾ فاصلو گھٽجي سگھي ٿو ، جڏھن ته پيرن جي نشانن کي گھٽائڻ. In this case, the area was reduced from 30 square centimeters to 23 square centimeters. چپ کي گھمائڻ ڪنھن به زاويه تي بھتر نتيجا ڏئي سگھن ٿا. In this case, the area was reduced from 23 square centimeters to 10 square centimeters. اهو ڏيکاري ٿو هڪ حقيقي پي سي بي. ثالثي زاويه وائرنگ گھمڻ واري چپ فنڪشن سان گڏ ر circuitو وائرنگ جو طريقو آھي ھن سرڪٽ بورڊ لاءِ. هي نه ر aو هڪ نظريو آهي ، پر پڻ هڪ عملي حل (ڪڏهن ڪڏهن ر possibleو ممڪن حل). ڏيکاري ٿو ھڪڙي سادي پي سي بي جو مثال. ٽوپولوجي ڪيبلر جا نتيجا ، جڏهن ته خودڪار ڪيبلر جا نتيجا بهتر شڪل تي areل آهن اصل پي سي بي جون تصويرون. An automatic cabler based on optimal shape cannot do this because the components are rotated at arbitrary angles. توھان کي و areaيڪ ايريا جي ضرورت آھي ، ۽ جيڪڏھن توھان حصن کي گھمايو نٿا ، ڊيوائس کي وڏو ٿيڻو آھي. لي آئوٽ ڪارڪردگي تمام گھڻي بھتر ٿي ويندي بغير متوازي حصن جي ، جيڪي اڪثر آھن ڪراس اسٽاڪ جو ذريعو. The level of crosstalk increases linearly as the length of parallel wires increases. As the spacing between parallel wires increases, crosstalk decreases quadratic. اچو ته sن متوازي 1mm تارن جي وچ ۾ پيدا ٿيندڙ crosstalk جي سطح مقرر ڪريو d کان e تائين. جيڪڏھن اتي آھي ھڪڙو ڪنڊ تار جي حصن جي وچ ۾ ، پوءِ جيئن ھي زاويه و increasesندو ، ڪراس اسٽاڪ جي ليول گھٽ ٿيندي. crosstalk تار جي ڊيگھ تي منحصر ناھي ، پر ر theو انجيل ويليو تي: جتي α نمائندگي ڪري ٿو ڪنڊن جي وچ ۾ زاويه جي. ھي following ڏنل ٽن وائرنگ طريقن تي غور ڪريو. شڪل 8 جي کا leftي پاسي (90 ڊگري لي آئوٽ) ، اتي آھي و wire ۾ و wire تار جي ڊيگھ ۽ و e ۾ و e ايمي قدر متوازي لائين حصن جي ڪري. In the middle of Figure 8 (45 degree layout), the wire length and emi values are reduced. سا rightي هٿ واري پاسي (ڪنھن زاويه تي) ، تار جي ڊيگھ گھٽ ۾ گھٽ آھي ۽ ڪوبه متوازي تار جا حصا ناھن ، تنھنڪري مداخلت جو قدر گھٽ آھي. So arbitrary Angle wiring helps to reduce the total wire length and significantly reduce electromagnetic interference. توھان کي پڻ ياد آھي سگنل جي تاخير جو اثر (ڪنڊڪٽرز متوازي نه ھجڻ گھرجن ۽ پي سي بي فائبر گلاس ڏانھن سpendا نه ھئڻ گھرجن). Advantages of flexible wiring Manual and automatic movement of components does not destroy the wiring in flexible wiring. ڪيبلر خودڪار طريقي سان ofڻپ ڪري ٿو تار جي و shape ۾ و shape شڪل (حساب ۾ و safetyڻ ضروري حفاظتي ڪليئرنس). لچڪدار ڪيبلنگ ڪري سگھي ٿو انھيءَ وقت کي تمام گھٽ گھٽائي سگھي ٿو گھربل ٽائيپولوجي کي ايڊٽ ڪرڻ لاءِ ، چlyي طرح مدد ڪري رھيو آھي گھڻن ري ايبلنگ کي محدود ڪرڻ لاءِ. ھي ڏيکاري ٿو ھڪڙو پي سي بي ڊيزائين جيڪو ھلندو آھي سوراخن ۽ شاخ پوائنٽن ذريعي. پاڻمرادو حرڪت دوران ، تار شاخ جا پوائنٽون ۽ ذريعي جا سوراخ adjustھيل آھن بھترين پوزيشن ڏانھن. In most computer-aided design (CAD) systems, the wiring interconnection problem is reduced to the problem of sequentially finding paths between pairs of points in a maze of pads, forbidden areas, and laid wires. جڏھن ڪو رستو ملي ويندو آھي ، اھو طئي ٿي ويندو آھي ۽ بھولبلیيا جو حصو بڻجي ويندو آھي. تسلسل وارنگ جو نقصان اھو آھي ته وائرنگ جو نتيجو وائرنگ آرڊر تي منحصر ٿي سگھي ٿو. جڏھن ٽاپولوجيڪل ڪيفيت ا stillا پري کان پري آھي ، مسئلو ”پھنسجڻ“ جو ٿئي ٿو مقامي طور نن smallن علائقن ۾. پر ڪوبه مسئلو ناهي ته توهان ڪهڙي تار wيهر لireايو ، اهو و notڻ وارو ناهي ته وائرنگ جو معيار بهتر ٿيندو. ھي ھڪڙو سنجيده مسئلو آھي س allني CAD سسٽمز ۾ جيڪي ترتيب وار آپٽمائيزيشن استعمال ڪري رھيا آھن. ھي اھو آھي جتي جھڪي ختم ڪرڻ وارو عمل مفيد آھي. وائر موڙيندڙ انھيءَ رجحان کي ظاھر ڪري ٿو ته ھڪڙي نيٽ ورڪ ۾ ھڪڙي تار کي aroundئي نيٽ ورڪ تي ڪنھن شيءِ جي چو walkاري گھمڻ گھرجي ڪنھن شيءِ تائين پھچڻ لاءِ. Rewiring a wire will not correct this. جھلڻ جو ھڪڙو مثال ڏيکاريو ويو آھي. A lit red wire travels around a pin in the other network, and an unlit red wire connects to this pin. خودڪار پروسيسنگ جا نتيجا ڏيکاريل آھن. caseئي صورت ۾ (layerئي پرت تي) ، ھڪ روشن سائي سائي تار پاڻمرادو wيھر ڪئي وئي آھي وائرنگ جي پرت کي تبديل ڪندي (سائي کان redاڙھي تائين). ختم ڪريو تار جي موڙ کي پاڻمرادو ترتيب ڏيندي تار جي شڪل (ل ar قطارون ل withل قطارون ر justو بغير ڪنھن زاويه جي مثالن کي ڏيکارڻ لاءِ). (مٿي) اصل ڊيزائن ، (ھي bottom) موڙيندڙ ڊيزائين کي ختم ڪرڻ کان پوءِ. beاڙهي ntڪيل تارن کي نمايان ڪيو ويو آهي. اسٽينر وڻ ۾ ، س linesئي لائينون connectedنيل ھجڻ گھرجن tان ڏانھن (آخري پوائنٽون ۽ اضافو). هر نئين چوٽيءَ جي چوٽيءَ تي ، ٽي mustاا ضرور گڏ ٿين ۽ ٽن حصن کان و mustيڪ نه ختم ٿيڻ گهرجن. ڪنڊن جي وچ وارو زاويه جيڪو ڪنڊن کي ملائي ٿو 120 درجن کان گھٽ نه ھوندو. اھو تمام مشڪل ناھي ھڪڙو اسٽينر constructاھڻ لاءِ انھن ڪافي مشروط ملڪيت سان ، پر اھو ضروري ناھي گھٽ ۾ گھٽ. گرين اسٽينر وڻ نه آهن وimalيڪ ، پر ڪارا اسٽينر وڻ آهن. عملي رابطي جي ڊيزائن ۾ ، مختلف قسم جي رڪاوٽن کي ضرور سمجھڻ گھرجي. اھي محدود ڪن ٿا و constructائڻ جي صلاحيت گھٽ ۾ گھٽ و treesڻ وارا وڻ bothئي الگورتھم ۽ اسٽينر وڻ استعمال ڪندي جاميٽري طريقا. رڪاوٽون grayاڙھي ۾ ڏيکاريل آھن ۽ اسان سفارش ڪريون ٿا شروع ڪرڻ ڪنھن به ڪنڊ تي. جيڪڏھن اتي آھي ھڪڙي کان و adjيڪ adjرسان ختم ٿيندڙ چوٽي ، توھان کي ھڪڙو چونڊڻ گھرجي جيڪو توھان کي اجازت ڏئي ته theئي ورٽڪس کي استعمال جاري رکو. اهو زاويه تي منحصر آهي. هتي جو مکيه ميکانيزم آهي هڪ قوت تي alل الگورتھم جيڪو verڻيو ٿو قوتن کي نئين سرن تي ڪم ڪندڙ ۽ بار بار انهن کي منتقل ڪري ٿو هڪ توازن واري نقطي ڏانهن (قوتن جي شدت ۽ هدايت انحصار ڪن ٿا تارن تي ويجهي شاخ پوائنٽن تي). جيڪڏھن ڪنڊن جي وچ ۾ زاويه ليڪ حصن سان connectedنيل آھي ھڪڙي ورٽڪس (ٽرمينس يا ايڊيشن) 120 درجن کان گھٽ آھي ، ھڪڙي برانچ پوائنٽ شامل ڪري سگھجي ٿي ، ۽ پوءِ ھڪڙو ميخانياتي الگورتھم استعمال ڪري سگھجي ٿو عمودي پوزيشن کي بھتر ڪرڻ لاءِ. It’s worth noting that simply sorting all angles in descending order and adding new vertices in that order doesn’t work, and the result is worse. ھڪڙو نئون نوڊ شامل ڪرڻ کان پوءِ ، توھان کي چڪاس ڪرڻ گھرجي گھٽ ۾ گھٽ ھڪڙو سبنيٽ جنھن ۾ چار پن آھن.

1. جيڪڏھن ھڪڙو ورٽڪس شامل ڪيو ويو آھي anotherئي نئين شامل ٿيل چوٽيءَ جي رسان ، چيڪ ڪريو نن fourي چار پن نيٽ ورڪ لاءِ.

2. جيڪڏھن چار پن وارو نيٽ ورڪ گھٽ ۾ گھٽ ناھي ، ھڪڙو جوڙو منتخب ڪريو ”ڊيگونل“ (چوطرفي دائرن سان تعلق رکندڙ) آخري پوائنٽون يا ورچوئل ٽرمينل نوڊس (ورچوئل ٽرمينل نوڊس-وائر بئنڊس).

3. لڪير وارو thatا thatو جيڪو pointني ٿو آخري پوائنٽ (ورچوئل اينڊ پوائنٽ) کي ويجھي نئين چوٽيءَ سان ان کي تبديل ڪيو ويو لائين سيڪشن سان جيڪو pointني ٿو آخري پوائنٽ (ورچوئل اينڊ پوائنٽ) کي پري واري نئين چوٽيءَ سان.

4. Use mechanical algorithms to optimize vertex positions.

ھي طريقو نن guaranteeي ۾ نن networkو نيٽ ورڪ buildاھڻ جي ضمانت نٿو ڏئي ، پر methodsين طريقن جي مقابلي ۾ ، اھو حاصل ڪري سگھي ٿو نن networkي ۾ نن networkي نيٽ ورڪ جي ڊگھائي بغير چرڻ جي. اهو پڻ اجازت ڏئي ٿو انهن علائقن لاءِ جتي اينڊ پوائنٽ ڪنيڪشن منع ٿيل آهن ، ۽ اينڊ پوائنٽ نوڊس جو تعداد صوابديدي ٿي سگهي ٿو.

لچڪدار وائرنگ ڪنھن به ڪنڊ ۾ آھن ڪجھ interestingيا دلچسپ فائدا. مثال طور ، جيڪڏھن توھان پاڻمرادو گھڻيون شيون منتقل ڪري سگھوٿا خودڪار ريئل ٽائيم تار جي شڪل جي alڻپ جي مدد سان ، توھان parallelاھي سگھوٿا متوازي سرپينٽي لائينون. ھي ڪيبلنگ جو طريقو spaceاھي ٿو بھترين استعمال خلا جو ، گھٽ ڪري ٿو تڪرارن جو تعداد ، ۽ اجازت ڏئي ٿو لچڪدار رواداري جي استعمال جي. جيڪڏھن اتي آھن serه سيرپين لائينون ھڪ withئي سان جڙيل ، خودڪار ڪيبلر ھڪڙي يا bothنھي جي ڊيگھ گھٽائي ruleڏيندو ، ضابطي جي ترجيح جي لحاظ کان.

BGA حصن جي وائرنگ تي غور ڪريو. روايتي پردي کان مرڪز تائين اچڻ واري نقطي ۾ ، پردي تائين چينلن جو تعداد گھٽجي ويو آھي 8 ھر ھڪڙي ل layerل پرت سان (پردي ۾ گھٽتائي جي ڪري). مثال طور ، هڪ 28x28mm جزو 784 پنن جي ضرورت آھي 10 تہن جي. ڊاگرام ۾ ڪجھ تہه وائرنگ کان بچي ويا آھن. شڪل 16 ڏيکاري ٿو BGA جو چوٿون حصو. سا sameئي وقت ، جڏھن ”سينٽر آف پيري فري“ وائرنگ جو طريقو استعمال ڪيو و ،ي ٿو ، چينلن جو تعداد گھربل exitاھر نڪرڻ لاءِ گھربل آھي پرت کان پرت ۾ تبديل نٿو ٿئي. ھي تہن جي تعداد کي تمام گھٽ ڪندو. ھڪڙي جزو جي ماپ لاءِ 28x28mm ، 7 تہه ڪافي آھن. وڏن حصن لاءِ ، اھو ھڪڙي جيت آھي. شڪل 17 ڏيکاري ٿو BGA جو چوٿون حصو. BGA وائرنگ جو ھڪڙو مثال ڏيکاريو ويو آھي. جڏھن ”سينٽر آف پيريفيري“ ڪيبلنگ اپروچ استعمال ڪندي ، اسان س allني نيٽ ورڪن جي ڪيبلنگ مڪمل ڪري سگھون ٿا. ثالثي زاويه topological خودڪار ڪيبلر ھي ڪري سگھي ٿو. روايتي خودڪار ڪيبلر ھن مثال کي روڪي نٿا سگھن. ڏيکاري ٿو حقيقي PCB جو ھڪڙو مثال جتي انجنيئر سگنل ليئرز جو تعداد گھٽائي 6 کان 4 تائين (وضاحتن جي مقابلي ۾). ان کان علاوه ، پي سي بي جي وائرنگ مڪمل ڪرڻ ۾ انجنيئرن کي صرف ا half ڏينھن لا.