அச்சிடப்பட்ட சுற்று பலகை (PCB) கிட்டத்தட்ட எல்லா வகையான மின்னணு சாதனங்களிலும் காணப்படுகிறது. ஒரு துண்டு சாதனத்தில் மின்னணு கூறுகள் இருந்தால், அவை பல்வேறு அளவுகளில் PCB யிலும் உட்பொதிக்கப்படுகின்றன. பல்வேறு சிறிய பகுதிகளை சரிசெய்வதற்கு கூடுதலாக, பிசிபியின் முக்கிய செயல்பாடு கூறுகளுக்கு இடையே மின் இணைப்புகளை வழங்குவதாகும். மின்னணு உபகரணங்கள் மேலும் மேலும் சிக்கலானதாக மாறும்போது, ​​மேலும் மேலும் பாகங்கள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் பிசிபியில் வயரிங் மற்றும் பாகங்கள் மேலும் மேலும் அடர்த்தியாகின்றன. ஒரு நிலையான பிசிபி இதுபோல் தெரிகிறது. Bare Board (without parts on it) is also often referred to as “Printed Wiring Board (PWB).

The substrate of the board itself is made of a material that is insulated and resistant to bending. மேற்பரப்பில் காணக்கூடிய சிறிய கோடு பொருள் செப்பு படலம். முதலில், செப்புப் படலம் முழுப் பலகையிலும் மூடப்பட்டிருக்கும், மற்றும் நடுத்தரப் பகுதி உற்பத்திச் செயல்பாட்டில் பொறிக்கப்பட்டு, மீதமுள்ள பகுதி சிறிய கோடுகளின் வலையமைப்பாக மாறும். இந்த கோடுகள் கடத்திகள் அல்லது நடத்துனர்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன மற்றும் PCB இல் உள்ள பாகங்களுக்கு மின் இணைப்புகளை வழங்க பயன்படுகிறது.

To secure parts to the PCB, we solder their pins directly to the wiring. ஒரு அடிப்படை பிசிபியில், பாகங்கள் ஒரு பக்கத்தில் குவிந்துள்ளன மற்றும் கம்பிகள் மறுபுறம் குவிந்துள்ளன. எனவே நாம் பலகையில் துளைகளை உருவாக்க வேண்டும், இதனால் ஊசிகள் பலகை வழியாக மற்ற பக்கத்திற்கு செல்ல முடியும், எனவே பகுதிகளின் ஊசிகளும் மறுபுறம் பற்றவைக்கப்படுகின்றன. இதன் காரணமாக, பிசிபியின் முன் மற்றும் பின் பக்கங்கள் முறையே கூறு பக்கம் மற்றும் சோல்டர் சைட் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

பிசிபியில் பாகங்கள் இருந்தால் அகற்றப்பட்ட அல்லது தயாரித்த பின் மீண்டும் வைக்கலாம், பாகங்களை நிறுவ சாக்கெட் பயன்படுத்தப்படும். சாக்கெட் நேரடியாக பலகையில் பற்றவைக்கப்படுவதால், பாகங்கள் தன்னிச்சையாக பிரிக்கப்படலாம். ஒரு ZIF (Zero InserTIon Force) பிளக் பாகங்களைச் செருகி எளிதாக நீக்க அனுமதிக்கிறது. சாக்கெட்டுக்கு அடுத்துள்ள நெம்புகோல் நீங்கள் அவற்றைச் செருகிய பிறகு பகுதிகளை வைத்திருக்க முடியும்.

இரண்டு பிசிபிஎஸ் ஒன்றை ஒன்றுடன் ஒன்று இணைக்க, ஒரு விளிம்பு இணைப்பு பொதுவாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. தங்க விரலில் பல வெற்று செப்பு பட்டைகள் உள்ளன, அவை உண்மையில் பிசிபி வயரிங் பகுதியாகும். பொதுவாக, இணைக்க, ஒரு PCB யில் தங்க விரலை மற்ற PCB யில் பொருத்தமான ஸ்லாட்டில் (பொதுவாக விரிவாக்கம் ஸ்லாட் என்று அழைக்கப்படும்) செருகுவோம். In computers, display cards, sound cards, and similar interface cards are connected to the motherboard by means of a gold finger.

பிசிபியில் பச்சை அல்லது பழுப்பு நிறம் சாலிடர் முகமூடியின் நிறம். இந்த அடுக்கு ஒரு காப்பு கவசமாகும், இது செப்பு கம்பியைப் பாதுகாக்கிறது மற்றும் பாகங்கள் தவறான இடத்திற்கு பற்றவைக்கப்படுவதைத் தடுக்கிறது. சாலிடர் ரெசிஸ்டன்ஸ் லேயரில் மற்றொரு பட்டுத் திரை அச்சிடப்படும். போர்டில் உள்ள பகுதிகளின் நிலையைக் குறிக்க இது பொதுவாக வார்த்தைகள் மற்றும் சின்னங்களுடன் (பெரும்பாலும் வெள்ளை) அச்சிடப்படுகிறது. Screen printing surface is also known as icon surface

புராண).

Single-sided Boards

நாம் குறிப்பிட்டபடி, ஒரு அடிப்படை பிசிபியில், பாகங்கள் ஒரு பக்கத்தில் குவிந்துள்ளன மற்றும் கம்பிகள் மறுபுறம் குவிந்துள்ளன. கம்பி ஒரு பக்கத்தில் மட்டுமே தோன்றுவதால், இந்த PCB இன் ஒற்றை பக்கத்தை நாங்கள் அழைக்கிறோம். சுற்று வடிவமைப்பில் ஒற்றை பேனல்கள் பல கடுமையான கட்டுப்பாடுகளைக் கொண்டிருந்ததால் (ஒரே ஒரு பக்கம் இருந்ததால், வயரிங் கடக்க முடியவில்லை மற்றும் ஒரு தனி பாதையை எடுக்க வேண்டியிருந்தது), ஆரம்ப சுற்றுகள் மட்டுமே இத்தகைய பலகைகளைப் பயன்படுத்தின.

இரட்டை பக்க பலகைகள்

சர்க்யூட் போர்டில் இருபுறமும் வயரிங் உள்ளது. ஆனால் இரண்டு கம்பிகளையும் பயன்படுத்த, இரண்டு பக்கங்களுக்கும் இடையே சரியான மின் இணைப்புகள் இருக்க வேண்டும். சுற்றுகளுக்கு இடையிலான இந்த “பாலம்” ஒரு வழிகாட்டி துளை (VIA) என்று அழைக்கப்படுகிறது. வழிகாட்டி துளைகள் PCB யில் சிறிய துளைகள் அல்லது உலோகத்தால் பூசப்பட்டவை, அவை இருபுறமும் கம்பிகளுடன் இணைக்கப்படலாம். Because a dual panel has twice the area of a single panel, and because the wiring can be interlaced (it can be wound around to the other side), it is better for more complex circuits than a single panel.

பல அடுக்கு பலகைகள்

கம்பி செய்யக்கூடிய பகுதியை அதிகரிக்க, அதிக ஒற்றை அல்லது இரட்டை பக்க வயரிங் போர்டுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பல அடுக்கு பலகை பல இரட்டை பேனல்களைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் ஒவ்வொரு பேனலுக்கும் இடையில் ஒரு காப்பு அடுக்கு வைக்கப்பட்டு ஒட்டப்படுகிறது (அழுத்தும்). பலகையின் அடுக்குகளின் எண்ணிக்கை பல சுயாதீன வயரிங் அடுக்குகளைக் குறிக்கிறது, பொதுவாக இரண்டு அடுக்குகள் உட்பட சம எண்ணிக்கையிலான அடுக்குகள். Most motherboards are built with four to eight layers, but it is technically possible to build up to 100 layers of PCBS. பெரும்பாலான பெரிய சூப்பர் கம்ப்யூட்டர்கள் மதர்போர்டுகளின் சில அடுக்குகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் அவை சாதாரண கணினிகளின் கொத்துகளால் மாற்றப்படலாம் என்பதால் அவை பயன்பாட்டில் இல்லை. பிசிபியில் உள்ள அடுக்குகள் மிகவும் இறுக்கமாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்டிருப்பதால், உண்மையான எண்ணைப் பார்ப்பது எப்போதும் எளிதல்ல, ஆனால் நீங்கள் மதர்போர்டை உற்று நோக்கினால், உங்களால் முடியும்.

நாங்கள் இப்போது குறிப்பிட்ட வழிகாட்டி துளை (VIA), இரட்டை பேனலுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டால், முழு பலகையிலும் இருக்க வேண்டும்

ஆனால் பல அடுக்குகளில், நீங்கள் சில வரிகளை மட்டுமே இணைக்க விரும்பினால், வழிகாட்டி துளைகள் மற்ற அடுக்குகளில் சில கோடு இடத்தை வீணாக்கலாம். Buried vias and Blind vias avoid this problem because they only penetrate a few layers. Blind holes connect several layers of internal PCBS to surface PCBS without penetrating the entire board. புதைக்கப்பட்ட துளைகள் உள் பிசிபியுடன் மட்டுமே இணைக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே மேற்பரப்பில் இருந்து ஒளி தெரியவில்லை.

பல அடுக்கு PCB இல், முழு அடுக்கு நேரடியாக தரை கம்பி மற்றும் மின்சக்தியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே அடுக்குகளை சிக்னல், பவர் அல்லது கிரவுண்ட் என வகைப்படுத்துகிறோம். If the parts on the PCB require different power supplies, they usually have more than two power and wire layers.

பகுதி பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பம்

துளை தொழில்நுட்பம் மூலம்

The technique of placing parts on one side of the board and welding the pins to the other side is called “Through Hole Technology (THT)” encapsulation. இந்த பகுதி நிறைய இடத்தை எடுத்துக்கொள்கிறது மற்றும் ஒவ்வொரு முள் ஒரு துளை துளையிடப்படுகிறது. எனவே அவற்றின் மூட்டுகள் உண்மையில் இருபுறமும் இடத்தை எடுத்துக்கொள்கின்றன, மேலும் சாலிடர் மூட்டுகள் ஒப்பீட்டளவில் பெரியவை. மறுபுறம், மேற்பரப்பு ஏற்றப்பட்ட தொழில்நுட்பம் (எஸ்எம்டி) பாகங்களை விட டிஎச்டி பாகங்கள் பிசிபியுடன் சிறப்பாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை பற்றி பிறகு பேசுவோம். கம்பி சாக்கெட்டுகள் மற்றும் ஒத்த இடைமுகங்கள் போன்ற சாக்கெட்டுகள் அழுத்தத்தைத் தாங்க வேண்டும், எனவே அவை பொதுவாக THT தொகுப்புகள்.

மேற்பரப்பு ஏற்றப்பட்ட தொழில்நுட்பம்

மேற்பரப்பு ஏற்றப்பட்ட தொழில்நுட்பம் (SMT) பாகங்களுக்கு, முள் பாகங்களுடன் அதே பக்கத்தில் பற்றவைக்கப்படுகிறது. This technique does not drill holes in the PCB for each pin.

மேற்பரப்பு பிசின் பாகங்கள் இருபுறமும் பற்றவைக்கப்படலாம்.

டிஎம்டியை விட எஸ்எம்டி சிறிய பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது. Compared to PCB with THT parts, PCB with SMT technology is much denser. எஸ்எம்டி தொகுப்பு பாகங்களும் டிஎச்டியை விட குறைவான விலை கொண்டவை. எனவே இன்றைய பிசிபிஎஸ்ஸின் பெரும்பாலானவை எஸ்எம்டியாக இருப்பதில் ஆச்சரியமில்லை.

Because the solder joints and pins of parts are very small, it is very difficult to weld them manually. However, given that current assembly is fully automated, this problem will only occur when repairing parts.

வடிவமைப்பு செயல்முறை

பிசிபி வடிவமைப்பில், முறையான வயரிங் செய்வதற்கு முன் மிக நீண்ட படிகள் உள்ளன. முக்கிய வடிவமைப்பு செயல்முறை பின்வருமாறு:

The system specifications

First of all, the system specifications of the electronic equipment should be planned. It covers system functionality, cost constraints, size, operation and so on.

System function block diagram

அடுத்த கட்டம் கணினியின் செயல்பாட்டு தொகுதி வரைபடத்தை உருவாக்குவதாகும். சதுரங்களுக்கிடையிலான உறவும் குறிக்கப்பட வேண்டும்.

கணினியை பல PCBS ஆக பிரிக்கவும்

கணினியை பல பிசிபிஎஸ்ஸாகப் பிரிப்பது அளவை குறைப்பது மட்டுமின்றி, பகுதிகளை மேம்படுத்தும் மற்றும் மாற்றும் திறனையும் அளிக்கிறது. The system function block diagram provides the basis for our segmentation. Computers, for example, can be divided into motherboards, display cards, sound cards, floppy disk drives, power supplies, and so on.

பயன்படுத்த வேண்டிய பேக்கேஜிங் முறையையும் ஒவ்வொரு பிசிபியின் அளவையும் தீர்மானிக்கவும்

Once the technology and the number of circuits used for each PCB has been determined, the next step is to determine the size of the board. If the design is too large, then packaging technology will have to change, or re-split the action. தொழில்நுட்பத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது சுற்று வரைபடத்தின் தரம் மற்றும் வேகத்தையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

அனைத்து PCB களின் திட்ட சுற்று வரைபடங்களை வரையவும்

பகுதிகளுக்கு இடையேயான தொடர்புகளின் விவரங்கள் ஓவியத்தில் காட்டப்பட வேண்டும். அனைத்து அமைப்புகளிலும் PCB விவரிக்கப்பட வேண்டும், மேலும் அவர்களில் பெரும்பாலோர் தற்போது CAD (கணினி உதவி வடிவமைப்பு) பயன்படுத்துகின்றனர். Here is an example of a CircuitMakerTM design.

பிசிபி சுற்றுகளின் திட்ட வரைபடம்

Preliminary design of simulation operation

To ensure that the designed circuit diagram works, it must first be simulated using computer software. இத்தகைய மென்பொருள் வரைபடங்களைப் படித்து, பல வழிகளில் சுற்று எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைக் காட்ட முடியும். This is much more efficient than actually making a sample PCB and then measuring it manually.

Place the parts on the PCB

பாகங்கள் வைக்கப்படும் விதம் அவை எவ்வாறு ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதைப் பொறுத்தது. அவை மிகவும் திறமையான வழியில் பாதையுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். Efficient wiring means the shortest possible wiring and fewer layers (which also reduces the number of guide holes), but we’ll come back to this in actual wiring. Here is what the bus looks like on a PCB. Placement is important in order for each part to have perfect wiring.

Test wiring possibilities with correct operation at high speed

இன்றைய சில கம்ப்யூட்டர் மென்பொருள்கள் ஒவ்வொரு கூறுகளின் இடத்தையும் சரியாக இணைக்க முடியுமா என்பதை சரிபார்க்கலாம் அல்லது அதிவேகத்தில் சரியாக செயல்பட முடியுமா என்பதை சரிபார்க்கலாம். இந்த படி பாகங்களை ஏற்பாடு செய்வது என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஆனால் நாங்கள் இதற்கு அதிக தூரம் செல்ல மாட்டோம். சுற்று வடிவமைப்பில் சிக்கல் இருந்தால், புலத்தில் சுற்று ஏற்றுமதி செய்யப்படுவதற்கு முன்பு பாகங்களையும் மறுசீரமைக்கலாம்.

PCB இல் ஏற்றுமதி சுற்று

The connections in the sketch will now look like wiring in the field. கையேடு மாற்றங்கள் வழக்கமாக தேவைப்பட்டாலும், இந்த படி பொதுவாக முழு தானியங்கி. Below is the wire template for 2 laminates. சிவப்பு மற்றும் நீல கோடுகள் முறையே PCB பாகங்கள் அடுக்கு மற்றும் வெல்டிங் அடுக்கு ஆகியவற்றைக் குறிக்கின்றன. வெள்ளை உரை மற்றும் சதுரங்கள் திரை அச்சிடும் மேற்பரப்பில் உள்ள அடையாளங்களைக் குறிக்கின்றன. சிவப்பு புள்ளிகள் மற்றும் வட்டங்கள் துளையிடுதல் மற்றும் வழிகாட்டும் துளைகளைக் குறிக்கின்றன. On the far right we can see the gold finger on the welding surface of the PCB. இந்த பிசிபியின் இறுதி அமைப்பு பெரும்பாலும் வேலை செய்யும் கலைப்படைப்பு என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.

ஒவ்வொரு வடிவமைப்பும் கோடுகளுக்கு இடையில் குறைந்தபட்ச ஒதுக்கப்பட்ட இடைவெளிகள், குறைந்தபட்ச வரி அகலங்கள் மற்றும் பிற ஒத்த நடைமுறை வரம்புகள் போன்ற விதிகளின் தொகுப்பிற்கு இணங்க வேண்டும். இந்த விவரக்குறிப்புகள் சுற்றின் வேகம், கடத்தப்பட வேண்டிய சமிக்ஞையின் வலிமை, மின் நுகர்வு மற்றும் சத்தத்திற்கு சுற்று உணர்திறன் மற்றும் பொருள் மற்றும் உற்பத்தி உபகரணங்களின் தரம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து மாறுபடும். If the strength of the current increases, the thickness of the wire must also increase. பிசிபி செலவுகளைக் குறைக்க, அடுக்குகளின் எண்ணிக்கையைக் குறைக்கும் போது, ​​இந்த விதிமுறைகள் இன்னும் நிறைவேற்றப்படுகிறதா என்பதில் கவனம் செலுத்த வேண்டியது அவசியம். 2 அடுக்குகளுக்கு மேல் தேவைப்பட்டால், சிக்னல் லேயரில் டிரான்ஸ்மிஷன் சிக்னல் பாதிக்கப்படுவதைத் தவிர்க்க பவர் லேயர் மற்றும் கிரவுண்ட் லேயர் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும், மேலும் சிக்னல் லேயரின் கேடயமாகப் பயன்படுத்தலாம்.

சுற்று சோதனைக்குப் பிறகு கம்பி

கம்பியின் பின்னால் வரி சரியாக வேலை செய்கிறது என்பதை உறுதிப்படுத்த, அது இறுதி சோதனையில் தேர்ச்சி பெற வேண்டும். இந்த சோதனை தவறான இணைப்புகளையும் சரிபார்க்கிறது, மேலும் அனைத்து இணைப்புகளும் திட்ட வரைபடத்தைப் பின்பற்றுகின்றன.

நிறுவி கோப்பு

பிசிபிஎஸ் வடிவமைப்பதற்கு தற்போது பல சிஏடி கருவிகள் இருப்பதால், உற்பத்தியாளர்கள் பலகைகளைத் தயாரிப்பதற்கு முன் தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்யும் சுயவிவரத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். பல நிலையான குறிப்புகள் உள்ளன, ஆனால் மிகவும் பொதுவானது கெர்பர் கோப்புகள் விவரக்குறிப்பு ஆகும். கெர்பர் கோப்புகளின் தொகுப்பில் ஒவ்வொரு சமிக்ஞை, சக்தி மற்றும் தரை அடுக்கு, சாலிடர் எதிர்ப்பு அடுக்கு மற்றும் திரை அச்சிடும் மேற்பரப்பு மற்றும் துளையிடுதல் மற்றும் இடப்பெயர்ச்சி குறித்த குறிப்பிட்ட கோப்புகளின் திட்டம் ஆகியவை அடங்கும்.

Electromagnetic compatibility problem

EMC விவரக்குறிப்புகளுக்கு வடிவமைக்கப்படாத மின்னணு சாதனங்கள் மின்காந்த ஆற்றலை வெளியிடுவதோடு அருகிலுள்ள சாதனங்களில் தலையிடவும் வாய்ப்புள்ளது. EMC மின்காந்த குறுக்கீடு (EMI), மின்காந்த புலம் (EMF) மற்றும் ரேடியோ அதிர்வெண் குறுக்கீடு (RFI) ஆகியவற்றிற்கு அதிகபட்ச வரம்புகளை விதிக்கிறது. இந்த கட்டுப்பாடு சாதனம் மற்றும் பிற அருகிலுள்ள சாதனங்களின் இயல்பான செயல்பாட்டை உறுதி செய்யும். EMC ஒரு சாதனத்திலிருந்து மற்றொரு சாதனத்திற்கு சிதறடிக்கப்படும் அல்லது கடத்தக்கூடிய ஆற்றலின் அளவிற்கு கடுமையான வரம்புகளை விதிக்கிறது, மேலும் வெளிப்புற EMF, EMI, RFI, மற்றும் பலவற்றின் பாதிப்பை குறைக்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், இந்த ஒழுங்குமுறையின் நோக்கம் சாதனத்திலிருந்து மின்காந்த ஆற்றல் உள்ளே நுழைவதை அல்லது வெளியேறுவதைத் தடுப்பதாகும். இது தீர்க்க மிகவும் கடினமான பிரச்சனையாகும், மேலும் பொதுவாக சக்தி மற்றும் கிரவுண்டிங் லேயர்களைப் பயன்படுத்தி அல்லது PCBS ஐ உலோக பெட்டிகளில் வைப்பதன் மூலம் தீர்க்கப்படும். The power and ground layers protect the signal layer from interference, and the metal box works equally well. இந்த பிரச்சினைகளுக்கு நாங்கள் அதிகம் செல்ல மாட்டோம்.

சுற்றுகளின் அதிகபட்ச வேகம் EMC இணக்கத்தை சார்ந்துள்ளது. அலைவரிசை உயரும்போது, ​​கடத்திகளுக்கு இடையே தற்போதைய இழப்பு போன்ற உள் EMI அதிகரிக்கிறது. இரண்டிற்கும் இடையிலான தற்போதைய வேறுபாடு மிகப் பெரியதாக இருந்தால், அவற்றுக்கிடையேயான தூரத்தை நீட்டிக்க வேண்டும். This also tells us how to avoid high voltage and minimize the current consumption of the circuit. வயரிங் தாமத விகிதமும் முக்கியம், எனவே நீளம் குறைவாக இருந்தால் சிறந்தது. எனவே நல்ல வயரிங் கொண்ட சிறிய பிசிபி பெரிய பிசிபியை விட அதிக வேகத்தில் சிறப்பாக செயல்படும்.