In پی سی بی ڈیزائن، وائرنگ مصنوعات کے ڈیزائن کو مکمل کرنے کے لیے ایک اہم قدم ہے۔ کہا جا سکتا ہے کہ اس کے لیے پچھلی تیاریاں ہو چکی ہیں۔ پورے پی سی بی میں، وائرنگ ڈیزائن کے عمل میں سب سے زیادہ حد، بہترین مہارت، اور کام کا سب سے بڑا بوجھ ہوتا ہے۔ پی سی بی وائرنگ میں سنگل سائیڈڈ وائرنگ، ڈبل سائیڈڈ وائرنگ اور ملٹی لیئر وائرنگ شامل ہیں۔ وائرنگ کے بھی دو طریقے ہیں: خودکار وائرنگ اور انٹرایکٹو وائرنگ۔ خودکار وائرنگ سے پہلے، آپ زیادہ ڈیمانڈنگ لائنوں کو پری وائر کرنے کے لیے انٹرایکٹو استعمال کر سکتے ہیں۔ ان پٹ اینڈ کے کناروں اور آؤٹ پٹ اینڈ کو متوازی سے ملحق کرنے سے گریز کیا جانا چاہیے تاکہ عکاسی کی مداخلت سے بچا جا سکے۔ اگر ضروری ہو تو، الگ تھلگ کرنے کے لیے زمینی تار کو شامل کیا جانا چاہیے، اور دو ملحقہ تہوں کی وائرنگ ایک دوسرے کے ساتھ کھڑی ہونی چاہیے۔ پرجیوی جوڑے کا متوازی طور پر ہونا آسان ہے۔

خودکار روٹنگ کی ترتیب کی شرح اچھی ترتیب پر منحصر ہے۔ روٹنگ کے اصول پہلے سے سیٹ کیے جا سکتے ہیں، بشمول موڑنے کے اوقات کی تعداد، ویاس کی تعداد، اور قدموں کی تعداد۔ عام طور پر، پہلے وارپ وائرنگ کو دریافت کریں، مختصر تاروں کو جلدی سے جوڑیں، اور پھر بھولبلییا کی وائرنگ کو انجام دیں۔ سب سے پہلے، بچھائی جانے والی وائرنگ عالمی وائرنگ کے راستے کے لیے موزوں ہے۔ یہ بچھائی ہوئی تاروں کو ضرورت کے مطابق منقطع کر سکتا ہے۔ اور مجموعی اثر کو بہتر بنانے کے لیے دوبارہ تار لگانے کی کوشش کریں۔

موجودہ ہائی ڈینسٹی پی سی بی ڈیزائن نے محسوس کیا ہے کہ تھرو ہول مناسب نہیں ہے، اور یہ بہت سے قیمتی وائرنگ چینلز کو ضائع کرتا ہے۔ اس تضاد کو حل کرنے کے لیے، بلائنڈ اور دفن ہول ٹیکنالوجیز سامنے آئی ہیں، جو نہ صرف تھرو ہول کے کردار کو پورا کرتی ہیں بلکہ وائرنگ کے عمل کو زیادہ آسان، ہموار اور مکمل بنانے کے لیے بہت سے وائرنگ چینلز کو بھی بچاتی ہیں۔ پی سی بی بورڈ ڈیزائن کا عمل ایک پیچیدہ اور آسان عمل ہے۔ اس میں مہارت حاصل کرنے کے لیے، ایک وسیع الیکٹرونک انجینئرنگ ڈیزائن کی ضرورت ہے۔ صرف اس صورت میں جب اہلکار خود اس کا تجربہ کریں گے تو وہ اس کے حقیقی معنی حاصل کر سکتے ہیں۔

1 بجلی کی فراہمی اور زمینی تار کا علاج

یہاں تک کہ اگر پورے پی سی بی بورڈ میں وائرنگ بہت اچھی طرح سے مکمل ہو جاتی ہے، تو پاور سپلائی اور گراؤنڈ وائر کے غلط خیال کی وجہ سے ہونے والی مداخلت پروڈکٹ کی کارکردگی کو کم کر دے گی، اور بعض اوقات پروڈکٹ کی کامیابی کی شرح کو بھی متاثر کرتی ہے۔ لہذا، بجلی اور زمینی تاروں کی وائرنگ کو سنجیدگی سے لیا جانا چاہیے، اور پروڈکٹ کے معیار کو یقینی بنانے کے لیے بجلی اور زمینی تاروں سے پیدا ہونے والے شور کی مداخلت کو کم سے کم کیا جانا چاہیے۔

ہر وہ انجینئر جو الیکٹرانک مصنوعات کے ڈیزائن میں مصروف ہے زمینی تار اور بجلی کے تار کے درمیان شور کی وجہ کو سمجھتا ہے، اور اب صرف کم آواز کو دبانے کو بیان کیا گیا ہے:

(1) پاور سپلائی اور گراؤنڈ کے درمیان ڈیکپلنگ کیپسیٹر کو شامل کرنا اچھی طرح سے جانا جاتا ہے۔

(2) پاور اور گراؤنڈ تاروں کی چوڑائی کو زیادہ سے زیادہ چوڑا کریں، ترجیحی طور پر گراؤنڈ وائر پاور وائر سے زیادہ چوڑا ہو، ان کا تعلق یہ ہے: گراؤنڈ وائر> پاور وائر> سگنل وائر، عام طور پر سگنل وائر کی چوڑائی: 0.2～ 0.3mm، سب سے زیادہ پتلی چوڑائی 0.05～0.07mm تک پہنچ سکتی ہے، اور پاور کورڈ 1.2～2.5mm ہے

ڈیجیٹل سرکٹ کے پی سی بی کے لیے، ایک وسیع زمینی تار کو لوپ بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، یعنی استعمال کرنے کے لیے گراؤنڈ نیٹ بنانے کے لیے (اینلاگ سرکٹ کی گراؤنڈ کو اس طرح استعمال نہیں کیا جا سکتا)

(3) ایک بڑے رقبے پر مشتمل تانبے کی تہہ کو زمینی تار کے طور پر استعمال کریں، اور پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر غیر استعمال شدہ جگہوں کو زمینی تار کی طرح زمین سے جوڑیں۔ یا اسے ملٹی لیئر بورڈ میں بنایا جا سکتا ہے، اور پاور سپلائی اور گراؤنڈ وائرز ہر ایک پر ایک پرت رکھتے ہیں۔

2 ڈیجیٹل سرکٹ اور اینالاگ سرکٹ کی کامن گراؤنڈ پروسیسنگ

بہت سے پی سی بی اب سنگل فنکشن سرکٹس (ڈیجیٹل یا اینالاگ سرکٹس) نہیں ہیں، بلکہ ڈیجیٹل اور اینالاگ سرکٹس کے مرکب پر مشتمل ہیں۔ اس لیے وائرنگ کرتے وقت ان کے درمیان باہمی مداخلت پر غور کرنا ضروری ہے، خاص طور پر زمینی تار پر شور کی مداخلت۔

ڈیجیٹل سرکٹ کی فریکوئنسی زیادہ ہے، اور ینالاگ سرکٹ کی حساسیت مضبوط ہے۔ سگنل لائن کے لیے، ہائی فریکوئنسی سگنل لائن حساس اینالاگ سرکٹ ڈیوائس سے ممکنہ حد تک دور ہونی چاہیے۔ گراؤنڈ لائن کے لیے، پورے پی سی بی کے پاس بیرونی دنیا کے لیے صرف ایک نوڈ ہے، اس لیے ڈیجیٹل اور اینالاگ کامن گراؤنڈ کا مسئلہ پی سی بی کے اندر ہی نمٹا جانا چاہیے، اور بورڈ کے اندر ڈیجیٹل گراؤنڈ اور اینالاگ گراؤنڈ درحقیقت الگ الگ ہیں اور وہ ہیں۔ ایک دوسرے سے منسلک نہیں، لیکن انٹرفیس پر (جیسے پلگ وغیرہ) PCB کو بیرونی دنیا سے جوڑتے ہیں۔ ڈیجیٹل گراؤنڈ اور اینالاگ گراؤنڈ کے درمیان ایک مختصر رابطہ ہے۔ براہ کرم نوٹ کریں کہ صرف ایک کنکشن پوائنٹ ہے۔ پی سی بی پر غیر عام بنیادیں بھی ہیں، جن کا تعین سسٹم کے ڈیزائن سے ہوتا ہے۔

3 سگنل لائن برقی (زمین) پرت پر بچھائی گئی ہے۔

ملٹی لیئر پرنٹ شدہ بورڈ کی وائرنگ میں، کیونکہ سگنل لائن کی پرت میں بہت سی تاریں باقی نہیں ہیں جو بچھائی نہیں گئی ہیں، اس لیے مزید پرتیں ڈالنے سے فضلہ ہوگا اور پیداواری کام کا بوجھ بڑھے گا، اور لاگت اسی حساب سے بڑھے گی۔ اس تضاد کو حل کرنے کے لیے، آپ برقی (زمین) پرت پر وائرنگ پر غور کر سکتے ہیں۔ پاور پرت کو پہلے سمجھا جانا چاہئے، اور زمینی پرت دوسری۔ کیونکہ تشکیل کی سالمیت کو برقرار رکھنا بہترین ہے۔

4 بڑے ایریا کنڈکٹرز میں ٹانگوں کو جوڑنے کا علاج

بڑے ایریا گراؤنڈنگ (بجلی) میں، عام اجزاء کی ٹانگیں اس سے جڑی ہوتی ہیں۔ جڑنے والی ٹانگوں کے علاج کو جامع طور پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔ برقی کارکردگی کے لحاظ سے، اجزاء کی ٹانگوں کے پیڈ کو تانبے کی سطح سے جوڑنا بہتر ہے۔ ویلڈنگ اور اجزاء کی اسمبلی میں کچھ ناپسندیدہ پوشیدہ خطرات ہیں، جیسے: ① ویلڈنگ کے لیے ہائی پاور ہیٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ ②یہ ورچوئل سولڈر جوڑوں کا سبب بننا آسان ہے۔ لہذا، برقی کارکردگی اور عمل کی ضروریات دونوں کو کراس پیٹرن والے پیڈ میں بنایا جاتا ہے، جسے ہیٹ شیلڈز کہا جاتا ہے، جسے عام طور پر تھرمل پیڈ (تھرمل) کہا جاتا ہے، تاکہ سولڈرنگ کے دوران ضرورت سے زیادہ کراس سیکشن گرمی کی وجہ سے ورچوئل سولڈر جوائنٹ پیدا ہوسکے۔ جنس بہت کم ہو جاتی ہے۔ ملٹی لیئر بورڈ کی پاور (گراؤنڈ) ٹانگ کی پروسیسنگ ایک جیسی ہے۔

5 کیبلنگ میں نیٹ ورک سسٹم کا کردار

بہت سے CAD سسٹمز میں، وائرنگ کا تعین نیٹ ورک سسٹم کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ گرڈ بہت گھنا ہے اور راستہ بڑھ گیا ہے، لیکن قدم بہت چھوٹا ہے، اور فیلڈ میں ڈیٹا کی مقدار بہت زیادہ ہے۔ اس میں لازمی طور پر ڈیوائس کے اسٹوریج کی جگہ کے لیے زیادہ تقاضے ہوں گے، اور کمپیوٹر پر مبنی الیکٹرانک مصنوعات کی کمپیوٹنگ کی رفتار بھی۔ زبردست اثر و رسوخ۔ کچھ راستے غلط ہیں، جیسے کہ اجزاء کی ٹانگوں کے پیڈز یا بڑھتے ہوئے سوراخوں اور مقررہ سوراخوں کے ذریعے۔ بہت کم گرڈز اور بہت کم چینلز کا ڈسٹری بیوشن ریٹ پر بہت زیادہ اثر پڑتا ہے۔ اس لیے، وائرنگ کو سہارا دینے کے لیے ایک اچھی جگہ اور معقول گرڈ سسٹم ہونا چاہیے۔

معیاری اجزاء کی ٹانگوں کے درمیان فاصلہ 0.1 انچ (2.54 ملی میٹر) ہے، اس لیے گرڈ سسٹم کی بنیاد عام طور پر 0.1 انچ (2.54 ملی میٹر) یا 0.1 انچ سے کم کے لازمی ملٹیپل پر رکھی جاتی ہے، جیسے: 0.05 انچ، 0.025 انچ، 0.02 انچ وغیرہ

6 ڈیزائن رول چیک (DRC)

وائرنگ ڈیزائن مکمل ہونے کے بعد، یہ احتیاط سے جانچنا ضروری ہے کہ آیا وائرنگ کا ڈیزائن ڈیزائنر کے مقرر کردہ اصولوں پر پورا اترتا ہے، اور ساتھ ہی، یہ تصدیق کرنا بھی ضروری ہے کہ آیا مقرر کردہ قواعد پرنٹ شدہ بورڈ پروڈکشن کے عمل کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔ عام معائنہ کے درج ذیل پہلو ہوتے ہیں۔

(1) کیا لائن اور لائن، لائن اور کمپوننٹ پیڈ، لائن اور تھرو ہول، کمپوننٹ پیڈ اور ہول کے ذریعے، سوراخ کے ذریعے اور سوراخ کے درمیان کا فاصلہ مناسب ہے، اور آیا یہ پیداواری ضروریات کو پورا کرتا ہے۔

(2) کیا پاور لائن اور گراؤنڈ لائن کی چوڑائی مناسب ہے؟ کیا پاور سپلائی اور گراؤنڈ لائن مضبوطی سے جوڑے ہوئے ہیں (کم لہر کی رکاوٹ)؟ کیا پی سی بی میں کوئی ایسی جگہ ہے جہاں زمینی تار کو چوڑا کیا جا سکے؟

(3) کیا اہم سگنل لائنوں کے لیے بہترین اقدامات کیے گئے ہیں، جیسے کہ مختصر ترین لمبائی، تحفظ کی لائن شامل کی گئی ہے، اور ان پٹ لائن اور آؤٹ پٹ لائن کو واضح طور پر الگ کیا گیا ہے۔

(4) آیا اینالاگ سرکٹ اور ڈیجیٹل سرکٹ کے لیے الگ الگ زمینی تاریں ہیں۔

(5) آیا پی سی بی میں شامل کردہ گرافکس (جیسے شبیہیں اور تشریحات) سگنل شارٹ سرکٹ کا سبب بنیں گے۔

(6) کچھ ناپسندیدہ لکیری شکلوں میں ترمیم کریں۔

(7) کیا پی سی بی پر کوئی پروسیس لائن ہے؟ آیا سولڈر ماسک پروڈکشن کے عمل کی ضروریات کو پورا کرتا ہے، آیا سولڈر ماسک کا سائز مناسب ہے، اور آیا کریکٹر لوگو کو ڈیوائس پیڈ پر دبایا گیا ہے، تاکہ برقی آلات کے معیار کو متاثر نہ کرے۔

(8) آیا ملٹی لیئر بورڈ میں پاور گراؤنڈ لیئر کا بیرونی فریم کنارہ کم ہو گیا ہے، جیسے کہ پاور گراؤنڈ لیئر کا تانبے کا ورق بورڈ کے باہر کھلا ہوا ہے، جو شارٹ سرکٹ کا سبب بن سکتا ہے۔