میں EMC ڈیزائن پی سی بی کے بورڈ کسی بھی الیکٹرانک ڈیوائس اور سسٹم کے جامع ڈیزائن کا حصہ ہونا چاہیے، اور یہ دوسرے طریقوں سے کہیں زیادہ سرمایہ کاری مؤثر ہے جو پروڈکٹ کو EMC تک پہنچانے کی کوشش کرتے ہیں۔ برقی مقناطیسی مطابقت کے ڈیزائن کی کلیدی ٹیکنالوجی برقی مقناطیسی مداخلت کے ذرائع کا مطالعہ ہے۔ برقی مقناطیسی مداخلت کے ذرائع سے برقی مقناطیسی اخراج کو کنٹرول کرنا ایک مستقل حل ہے۔ مداخلت کے ذرائع کے اخراج کو کنٹرول کرنے کے لیے، برقی مقناطیسی مداخلت کے ذرائع کے طریقہ کار سے پیدا ہونے والے برقی مقناطیسی شور کی سطح کو کم کرنے کے علاوہ، شیلڈنگ (بشمول تنہائی)، فلٹرنگ، اور گراؤنڈنگ ٹیکنالوجیز کو وسیع پیمانے پر استعمال کرنے کی ضرورت ہے۔

اہم EMC ڈیزائن کی تکنیکوں میں برقی مقناطیسی شیلڈنگ کے طریقے، سرکٹ فلٹرنگ تکنیک شامل ہیں، اور گراؤنڈنگ عنصر اوورلیپ کے گراؤنڈنگ ڈیزائن پر خصوصی توجہ دی جانی چاہیے۔

ایک، پی سی بی بورڈ میں EMC ڈیزائن اہرام
شکل 9-4 آلات اور سسٹمز کے بہترین EMC ڈیزائن کے لیے تجویز کردہ طریقہ کو ظاہر کرتی ہے۔ یہ ایک پرامڈل گراف ہے۔

سب سے پہلے، اچھے EMC ڈیزائن کی بنیاد اچھے برقی اور مکینیکل ڈیزائن کے اصولوں کا اطلاق ہے۔ اس میں قابلِ قبول رواداری کے اندر ڈیزائن کی تصریحات کو پورا کرنا، اسمبلی کے اچھے طریقے، اور ترقی کے تحت جانچ کی مختلف تکنیکوں جیسے قابلِ اعتماد تحفظات شامل ہیں۔

عام طور پر، آج کے الیکٹرانک آلات کو چلانے والے آلات کو پی سی بی پر نصب کرنا پڑتا ہے. یہ آلات ایسے اجزاء اور سرکٹس پر مشتمل ہوتے ہیں جن میں مداخلت کے ممکنہ ذرائع ہوتے ہیں اور یہ برقی مقناطیسی توانائی کے لیے حساس ہوتے ہیں۔ لہذا، پی سی بی کا EMC ڈیزائن EMC ڈیزائن میں اگلا سب سے اہم مسئلہ ہے۔ ای ایم سی ڈیزائن کے دوران فعال اجزاء کی جگہ، پرنٹ شدہ لائنوں کی روٹنگ، رکاوٹ کا ملاپ، گراؤنڈنگ کا ڈیزائن، اور سرکٹ کی فلٹرنگ پر غور کیا جانا چاہیے۔ پی سی بی کے کچھ اجزاء کو بھی ڈھالنے کی ضرورت ہے۔

تیسرا، اندرونی کیبلز عام طور پر PCBs یا دیگر اندرونی ذیلی اجزاء کو جوڑنے کے لیے استعمال ہوتی ہیں۔ لہذا، اندرونی کیبل کا EMC ڈیزائن بشمول روٹنگ کا طریقہ اور شیلڈنگ کسی بھی ڈیوائس کے مجموعی EMC کے لیے بہت اہم ہے۔

پی سی بی بورڈ میں EMC ڈیزائن کو کیسے انجام دیا جائے؟

پی سی بی کے ای ایم سی ڈیزائن اور اندرونی کیبل ڈیزائن مکمل ہونے کے بعد، چیسس کے شیلڈنگ ڈیزائن اور سوراخوں کے ذریعے تمام گیپس، پرفوریشنز اور کیبل کی پروسیسنگ کے طریقوں پر خصوصی توجہ دی جانی چاہیے۔

آخر میں، ان پٹ اور آؤٹ پٹ پاور سپلائی اور دیگر کیبل فلٹرنگ کے مسائل پر بھی توجہ مرکوز کرنی چاہیے۔

2. برقی مقناطیسی شیلڈنگ
شیلڈنگ بنیادی طور پر مختلف کوندکٹو مواد کا استعمال کرتی ہے، جو مختلف شیلوں میں تیار ہوتے ہیں اور زمین سے جڑے ہوئے برقی مقناطیسی شور کے پھیلاؤ کے راستے کو منقطع کرتے ہیں جو الیکٹرو اسٹاٹک کپلنگ، انڈکٹو کپلنگ یا متبادل برقی مقناطیسی فیلڈ کپلنگ کے ذریعے خلاء میں ہوتے ہیں۔ تنہائی بنیادی طور پر ریلے، آئسولیشن ٹرانسفارمرز یا فوٹو الیکٹرک آئیسولیٹر اور دیگر آلات استعمال کرتی ہے تاکہ ترسیل کی شکل میں برقی مقناطیسی شور کے پھیلاؤ کے راستے کو منقطع کیا جا سکے جس کی خصوصیت سرکٹ کے دو حصوں کے زمینی نظام کو الگ کر کے اور اس کے ذریعے جوڑے کے امکان کو ختم کر دیتی ہے۔ رکاوٹ

شیلڈنگ باڈی کی تاثیر کو شیلڈنگ تاثیر (SE) سے ظاہر کیا گیا ہے (جیسا کہ شکل 9-5 میں دکھایا گیا ہے)۔ حفاظتی تاثیر کی تعریف اس طرح کی گئی ہے:

پی سی بی بورڈ میں EMC ڈیزائن کو کیسے انجام دیا جائے؟

برقی مقناطیسی شیلڈنگ کی تاثیر اور فیلڈ طاقت کی کشندگی کے درمیان تعلق جدول 9-1 میں درج ہے۔

پی سی بی بورڈ میں EMC ڈیزائن کو کیسے انجام دیا جائے؟

شیلڈنگ کی تاثیر جتنی زیادہ ہوگی، ہر 20dB اضافے کے لیے اتنا ہی مشکل ہوگا۔ سول آلات کے معاملے میں عام طور پر صرف 40dB کی حفاظتی تاثیر کی ضرورت ہوتی ہے، جب کہ فوجی سازوسامان کے معاملے میں عام طور پر 60dB سے زیادہ کی حفاظتی تاثیر کی ضرورت ہوتی ہے۔

اعلی برقی چالکتا اور مقناطیسی پارگمیتا والے مواد کو شیلڈنگ مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر استعمال ہونے والے شیلڈنگ مواد سٹیل پلیٹ، ایلومینیم پلیٹ، ایلومینیم ورق، تانبے کی پلیٹ، تانبے کے ورق وغیرہ ہیں۔ شہری مصنوعات کے لیے سخت برقی مقناطیسی مطابقت کے تقاضوں کے ساتھ، زیادہ سے زیادہ مینوفیکچررز نے شیلڈنگ حاصل کرنے کے لیے پلاسٹک کیس پر نکل یا تانبے کو چڑھانے کا طریقہ اپنایا ہے۔

پی سی بی ڈیزائن، برائے مہربانی 020-89811835 پر رابطہ کریں۔

تین، فلٹرنگ
فلٹرنگ فریکوئنسی ڈومین میں برقی مقناطیسی شور پر کارروائی کرنے کی ایک تکنیک ہے، جو برقی مقناطیسی مداخلت کو دبانے کے مقصد کو حاصل کرنے کے لیے برقی مقناطیسی شور کے لیے کم رکاوٹ کا راستہ فراہم کرتی ہے۔ اس راستے کو کاٹ دیں جس میں مداخلت سگنل لائن یا پاور لائن کے ساتھ پھیلتی ہے، اور شیلڈنگ ایک ساتھ کامل مداخلت سے تحفظ فراہم کرتی ہے۔ مثال کے طور پر، پاور سپلائی فلٹر 50 ہرٹز کی پاور فریکوئنسی کے لیے ایک اعلی رکاوٹ پیش کرتا ہے، لیکن برقی مقناطیسی شور کے سپیکٹرم کے لیے کم رکاوٹ پیش کرتا ہے۔

مختلف فلٹرنگ اشیاء کے مطابق، فلٹر کو AC پاور فلٹر، سگنل ٹرانسمیشن لائن فلٹر اور decoupling فلٹر میں تقسیم کیا گیا ہے۔ فلٹر کے فریکوئنسی بینڈ کے مطابق، فلٹر کو چار قسم کے فلٹرز میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: لو پاس، ہائی پاس، بینڈ پاس، اور بینڈ اسٹاپ۔

پی سی بی بورڈ میں EMC ڈیزائن کو کیسے انجام دیا جائے؟

چار، بجلی کی فراہمی، گراؤنڈ ٹیکنالوجی
چاہے یہ انفارمیشن ٹیکنالوجی کا سامان ہو، ریڈیو الیکٹرانکس، اور برقی مصنوعات، اسے طاقت کے منبع سے چلنا چاہیے۔ بجلی کی فراہمی کو بیرونی بجلی کی فراہمی اور اندرونی بجلی کی فراہمی میں تقسیم کیا گیا ہے۔ بجلی کی فراہمی برقی مقناطیسی مداخلت کا ایک عام اور سنگین ذریعہ ہے۔ جیسے کہ پاور گرڈ کا اثر، چوٹی کا وولٹیج کلو وولٹ یا اس سے زیادہ ہو سکتا ہے، جس سے آلات یا سسٹم کو تباہ کن نقصان پہنچے گا۔ اس کے علاوہ، مینز پاور لائن مختلف قسم کے مداخلتی سگنلز کا سامان پر حملہ کرنے کا ایک طریقہ ہے۔ لہذا، بجلی کی فراہمی کا نظام، خاص طور پر سوئچنگ پاور سپلائی کا EMC ڈیزائن، اجزاء کی سطح کے ڈیزائن کا ایک اہم حصہ ہے۔ اقدامات مختلف ہیں، جیسے کہ پاور سپلائی کیبل براہ راست پاور گرڈ کے مین گیٹ سے کھینچی جاتی ہے، پاور گرڈ سے کھینچا گیا AC مستحکم ہوتا ہے، کم پاس فلٹرنگ، پاور ٹرانسفارمر وائنڈنگز کے درمیان الگ تھلگ، شیلڈنگ، سرج دبانے، اور overvoltage اور overcurrent تحفظ.

گراؤنڈنگ میں گراؤنڈنگ، سگنل گراؤنڈنگ وغیرہ شامل ہیں۔ گراؤنڈنگ باڈی کا ڈیزائن، گراؤنڈنگ وائر کی ترتیب، اور مختلف فریکوئنسیوں پر گراؤنڈنگ وائر کی رکاوٹ کا تعلق نہ صرف پروڈکٹ یا سسٹم کی برقی حفاظت سے ہے، بلکہ برقی مقناطیسی مطابقت اور اس کی پیمائش کی ٹیکنالوجی سے بھی متعلق ہے۔

اچھی گراؤنڈنگ سامان یا نظام کے معمول کے آپریشن اور ذاتی حفاظت کی حفاظت کر سکتی ہے، اور مختلف برقی مقناطیسی مداخلت اور بجلی کے حملوں کو ختم کر سکتی ہے۔ لہذا، گراؤنڈ ڈیزائن بہت اہم ہے، لیکن یہ ایک مشکل موضوع بھی ہے. زمینی تاروں کی بہت سی قسمیں ہیں، جن میں لاجک گراؤنڈ، سگنل گراؤنڈ، شیلڈ گراؤنڈ اور حفاظتی گراؤنڈ شامل ہیں۔ گراؤنڈ کرنے کے طریقوں کو سنگل پوائنٹ گراؤنڈنگ، ملٹی پوائنٹ گراؤنڈنگ، مخلوط گراؤنڈنگ اور فلوٹنگ گراؤنڈ میں بھی تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ مثالی گراؤنڈنگ سطح صفر پوٹینشل پر ہونی چاہیے، اور گراؤنڈنگ پوائنٹس کے درمیان کوئی ممکنہ فرق نہیں ہے۔ لیکن حقیقت میں، کسی بھی “زمین” یا زمینی تار میں مزاحمت ہوتی ہے۔ جب کرنٹ بہتا ہے تو وولٹیج میں کمی واقع ہو گی، تاکہ زمینی تار پر پوٹینشل صفر نہ ہو، اور دو گراؤنڈنگ پوائنٹس کے درمیان گراؤنڈ وولٹیج ہو گا۔ جب سرکٹ کو متعدد پوائنٹس پر گراؤنڈ کیا جاتا ہے اور وہاں سگنل کنکشن ہوتے ہیں تو یہ گراؤنڈ لوپ انٹرفیس وولٹیج بنائے گا۔ لہذا، گراؤنڈنگ ٹیکنالوجی بہت خاص ہے، جیسے سگنل گراؤنڈنگ اور پاور گراؤنڈنگ کو الگ کرنا چاہئے، پیچیدہ سرکٹس ملٹی پوائنٹ گراؤنڈنگ اور مشترکہ گراؤنڈنگ کا استعمال کرتے ہیں.