site logo

آریف سرکٹ پی سی بی ڈیزائن

مواصلاتی ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ ، ہینڈ ہیلڈ ریڈیو۔ ہائی فریکوئنسی سرکٹ بورڈ ٹیکنالوجی زیادہ سے زیادہ استعمال ہوتی ہے ، جیسے: وائرلیس پیجر ، موبائل فون ، وائرلیس پی ڈی اے ، وغیرہ ، ریڈیو فریکوئنسی سرکٹ کی کارکردگی براہ راست پوری پروڈکٹ کے معیار کو متاثر کرتی ہے۔ ان ہینڈ ہیلڈ مصنوعات کی سب سے بڑی خصوصیات منی ٹورائزیشن ہے ، اور منی ٹورائزیشن کا مطلب یہ ہے کہ اجزاء کی کثافت بہت زیادہ ہے ، جس سے اجزاء (بشمول ایس ایم ڈی ، ایس ایم سی ، ننگی چپ ، وغیرہ) ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت کرتے ہیں۔ اگر برقی مقناطیسی مداخلت سگنل کو صحیح طریقے سے ہینڈل نہیں کیا جاتا ہے تو ، پورا سرکٹ سسٹم صحیح طریقے سے کام نہیں کرسکتا ہے۔ لہذا ، برقی مقناطیسی مداخلت کو کیسے روکنا اور دبانا اور برقی مقناطیسی مطابقت کو بہتر بنانا آر ایف سرکٹ پی سی بی کے ڈیزائن میں ایک بہت اہم موضوع بن گیا ہے۔ ایک ہی سرکٹ ، مختلف پی سی بی ڈیزائن ڈھانچہ ، اس کی کارکردگی کا انڈیکس بہت مختلف ہوگا۔ اس مقالے میں بحث کی گئی ہے کہ کھجور کی مصنوعات کے آر ایف سرکٹ پی سی بی کو ڈیزائن کرنے کے لیے Protel99 SE سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے برقی مقناطیسی مطابقت کی ضروریات کو حاصل کرنے کے لیے سرکٹ کی کارکردگی کو زیادہ سے زیادہ کیسے بنایا جائے۔

آئی پی سی بی

1. پلیٹ کا انتخاب

طباعت شدہ سرکٹ بورڈ کے سبسٹریٹ میں نامیاتی اور غیر نامیاتی زمرے شامل ہیں۔ سبسٹریٹ کی سب سے اہم خصوصیات ڈائی الیکٹرک مسلسل ε R ، کھپت عنصر (یا ڈائی الیکٹرک نقصان) ٹین δ ، تھرمل توسیع گتانک CET اور نمی جذب ہیں۔ ε R سرکٹ کی رکاوٹ اور سگنل کی ترسیل کی شرح کو متاثر کرتا ہے۔ ہائی فریکوئینسی سرکٹس کے لیے ، اجازت دینے والی رواداری پر غور کرنے کا پہلا اور زیادہ اہم عنصر ہے ، اور کم اجازت دینے والی رواداری والے سبسٹریٹ کو منتخب کیا جانا چاہیے۔

2. پی سی بی ڈیزائن کا عمل۔

چونکہ پروٹیل 99 ایس ای سافٹ ویئر پروٹیل 98 اور دیگر سافٹ وئیر سے مختلف ہے ، اس لیے پروٹیل 99 ایس ای سافٹ ویئر کے ذریعے پی سی بی ڈیزائن کے عمل پر مختصر بحث کی گئی ہے۔

① چونکہ پروٹیل 99 ایس ای پروجیکٹ ڈیٹا بیس موڈ مینجمنٹ کو اپناتا ہے ، جو کہ ونڈوز 99 میں مضمر ہے ، لہذا ہمیں پہلے سرکٹ سکیمیٹک ڈایاگرام اور ڈیزائن کردہ پی سی بی لے آؤٹ کو سنبھالنے کے لیے ڈیٹا بیس فائل ترتیب دینی چاہیے۔

sche سکیمیٹک ڈایاگرام کا ڈیزائن۔ نیٹ ورک کنکشن کا ادراک کرنے کے لیے ، استعمال شدہ تمام اجزاء کو بنیادی ڈیزائن سے پہلے جزو لائبریری میں موجود ہونا چاہیے۔ بصورت دیگر ، مطلوبہ اجزاء SCHLIB میں بنائے جائیں اور لائبریری فائل میں محفوظ کیے جائیں۔ پھر ، آپ صرف جزو لائبریری سے مطلوبہ اجزاء کو کال کریں اور انہیں ڈیزائن کردہ سرکٹ ڈایاگرام کے مطابق جوڑیں۔

matic اسکیمیٹک ڈیزائن مکمل ہونے کے بعد ، پی سی بی ڈیزائن میں استعمال کے لیے ایک نیٹ ورک ٹیبل بنایا جا سکتا ہے۔

C پی سی بی ڈیزائن A. CB شکل اور سائز کا تعین۔ پی سی بی کی شکل اور سائز کا تعین مصنوعات میں پی سی بی کی پوزیشن ، جگہ کا سائز اور شکل اور دوسرے حصوں کے ساتھ تعاون کے مطابق کیا جاتا ہے۔ مکینیکل لیئر پر پلیس ٹریک کمانڈ کا استعمال کرتے ہوئے پی سی بی کی شکل بنائیں۔ B. SMT کی ضروریات کے مطابق پی سی بی پر پوزیشننگ سوراخ ، آنکھیں اور حوالہ پوائنٹس بنائیں۔ اجزاء کی پیداوار۔ اگر آپ کو کچھ خاص اجزاء استعمال کرنے کی ضرورت ہے جو جزو لائبریری میں موجود نہیں ہیں تو آپ کو ترتیب سے پہلے اجزاء بنانے کی ضرورت ہے۔ Protel99 SE میں اجزاء بنانے کا عمل نسبتا simple آسان ہے۔ اجزاء بنانے والی ونڈو میں داخل ہونے کے لیے “ڈیزائن” مینو میں “لائبریری بنائیں” کمانڈ کو منتخب کریں ، اور پھر “ٹول” مینو میں “نئے اجزاء” کمانڈ کو ڈیزائن کے اجزاء کو منتخب کریں۔ اس وقت ، صرف ایک مخصوص پوزیشن پر متعلقہ پی اے ڈی کھینچیں اور اسے مطلوبہ پی اے ڈی میں ترمیم کریں (بشمول پی اے ڈی کی شکل ، سائز ، اندرونی قطر اور زاویہ وغیرہ ، اور پی اے ڈی کے متعلقہ پن نام کو نشان زد کریں) PLACE PAD کی کمانڈ کے ساتھ اوپر کی پرت اور اسی طرح اصل جزو کی شکل اور سائز کے مطابق۔ پھر ٹاپ اوورلیئر میں جزو کی زیادہ سے زیادہ ظاہری شکل کھینچنے کے لیے پلیس ٹریک کمانڈ استعمال کریں ، جزو کا نام منتخب کریں اور اسے جزو لائبریری میں محفوظ کریں۔ D. اجزاء بنانے کے بعد ، ترتیب اور وائرنگ کی جائے گی۔ ان دو حصوں پر ذیل میں تفصیل سے بات کی جائے گی۔ E. مندرجہ بالا طریقہ کار مکمل ہونے کے بعد چیک کریں۔ ایک طرف ، اس میں سرکٹ اصول کا معائنہ شامل ہے ، دوسری طرف ، ایک دوسرے کے ملاپ اور اسمبلی کو چیک کرنا ضروری ہے۔ سرکٹ کے اصول کو نیٹ ورک کے ذریعے دستی طور پر یا خود بخود چیک کیا جا سکتا ہے (سکیمیٹک ڈایاگرام سے بننے والے نیٹ ورک کا موازنہ پی سی بی کے بنائے گئے نیٹ ورک سے کیا جا سکتا ہے)۔ F. چیک کرنے کے بعد ، فائل کو آرکائیو اور آؤٹ پٹ کریں۔ پروٹیل 99 ایس ای میں ، فائل کو مخصوص راستے اور فائل میں محفوظ کرنے کے لیے آپ کو ایکسپورٹ کمانڈ چلانی ہوگی (امپورٹ کمانڈ پروٹیل 99 ایس ای میں فائل امپورٹ کرنا ہے)۔ نوٹ: Protel99 SE “FILE” آپشن میں “کاپی اس طرح محفوظ کریں …” کمانڈ پر عمل درآمد کے بعد ، منتخب فائل کا نام ونڈوز 98 میں نظر نہیں آتا ، لہذا فائل کو ریسورس مینیجر میں نہیں دیکھا جا سکتا۔ یہ پروٹیل 98 میں “SAVE AS…” سے مختلف ہے۔ یہ بالکل ویسا ہی کام نہیں کرتا۔

3. اجزاء کی ترتیب

چونکہ ایس ایم ٹی عام طور پر انفراریڈ فرنس ہیٹ فلو ویلڈنگ کے اجزاء کو ویلڈ کرتی ہے ، اجزاء کی ترتیب سولڈر جوڑوں کے معیار کو متاثر کرتی ہے ، اور پھر مصنوعات کی پیداوار کو متاثر کرتی ہے۔ آریف سرکٹ کے پی سی بی ڈیزائن کے لیے ، برقی مقناطیسی مطابقت کا تقاضا ہے کہ ہر سرکٹ ماڈیول جہاں تک ممکن ہو برقی مقناطیسی تابکاری پیدا نہ کرے اور برقی مقناطیسی مداخلت کو روکنے کی ایک خاص صلاحیت رکھتا ہو۔ لہذا ، اجزاء کی ترتیب خود بھی سرکٹ کی مداخلت اور مخالف مداخلت کی صلاحیت کو براہ راست متاثر کرتی ہے ، جو کہ براہ راست ڈیزائن شدہ سرکٹ کی کارکردگی سے متعلق ہے۔ لہذا ، آر ایف سرکٹ پی سی بی کے ڈیزائن میں ، عام پی سی بی ڈیزائن کی ترتیب کے علاوہ ، ہمیں اس بات پر بھی غور کرنا چاہیے کہ آر ایف سرکٹ کے مختلف حصوں کے درمیان مداخلت کو کیسے کم کیا جائے ، سرکٹ کی مداخلت کو دوسرے سرکٹس میں کیسے کم کیا جائے اور سرکٹ کی خود مداخلت کی صلاحیت تجربے کے مطابق ، آر ایف سرکٹ کا اثر نہ صرف خود آر ایف سرکٹ بورڈ کے پرفارمنس انڈیکس پر ، بلکہ بڑی حد تک سی پی یو پروسیسنگ بورڈ کے ساتھ بات چیت پر بھی منحصر ہے۔ لہذا ، پی سی بی ڈیزائن میں ، مناسب ترتیب خاص طور پر اہم ہے۔

عمومی ترتیب کا اصول: جہاں تک ممکن ہو ایک ہی سمت میں اجزاء کا اہتمام کیا جانا چاہیے ، اور خراب ویلڈنگ کے رجحان کو ٹن پگھلنے والے نظام میں داخل ہونے والے پی سی بی کی سمت کا انتخاب کرکے کم کیا جا سکتا ہے۔ تجربے کے مطابق ، ٹن پگھلنے والے اجزاء کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے اجزاء کے درمیان خلا کم از کم 0.5 ملی میٹر ہونا چاہیے۔ اگر پی سی بی بورڈ کی جگہ اجازت دیتی ہے تو ، اجزاء کے درمیان خلا ممکنہ حد تک وسیع ہونا چاہئے۔ ڈبل پینلز کے لیے ، ایک طرف SMD اور SMC اجزاء کے لیے ڈیزائن کیا جانا چاہیے ، اور دوسری طرف مجرد اجزاء ہیں۔

ترتیب میں نوٹ:

* پہلے پی سی بی پر دوسرے پی سی بی بورڈز یا سسٹمز کے ساتھ انٹرفیس کے اجزاء کی پوزیشن کا تعین کریں ، اور انٹرفیس کے اجزاء (جیسے اجزاء کی واقفیت وغیرہ) کی ہم آہنگی پر توجہ دیں۔

* ہینڈ ہیلڈ مصنوعات کی چھوٹی مقدار کی وجہ سے ، اجزاء کو کمپیکٹ انداز میں ترتیب دیا گیا ہے ، لہذا بڑے اجزاء کے لئے ، مناسب مقام کا تعین کرنے کے لئے ترجیح دی جانی چاہئے ، اور ایک دوسرے کے مابین ہم آہنگی کے مسئلے پر غور کریں۔

* محتاط تجزیہ سرکٹ ڈھانچہ ، سرکٹ بلاک پروسیسنگ (جیسے ہائی فریکوئنسی یمپلیفائر سرکٹ ، مکسنگ سرکٹ اور ڈیموڈولیشن سرکٹ وغیرہ) ، جہاں تک ممکن ہو بھاری ہیوی سگنل اور کمزور کرنٹ سگنل کو الگ کرنے کے لیے ، الگ ڈیجیٹل سگنل سرکٹ اور ینالاگ سگنل سرکٹ ، سرکٹ کے ایک ہی فنکشن کو ایک مخصوص رینج میں ترتیب دیا جائے ، اس طرح سگنل لوپ ایریا کو کم کیا جائے۔ سرکٹ کے ہر حصے کے فلٹرنگ نیٹ ورک کو قریبی طور پر منسلک ہونا چاہیے ، تاکہ سرکٹ کی اینٹی مداخلت کی صلاحیت کے مطابق نہ صرف تابکاری کو کم کیا جا سکے بلکہ مداخلت کے امکان کو بھی کم کیا جا سکے۔

* گروپ سیل سرکٹس استعمال میں برقی مقناطیسی مطابقت کی حساسیت کے مطابق۔ سرکٹ کے وہ اجزاء جو مداخلت کا شکار ہیں انہیں بھی مداخلت کے ذرائع سے بچنا چاہیے (جیسے ڈیٹا پروسیسنگ بورڈ پر سی پی یو کی مداخلت)۔

4. وائرنگ

اجزاء کے بچھانے کے بعد ، وائرنگ شروع ہو سکتی ہے۔ وائرنگ کا بنیادی اصول یہ ہے کہ: اسمبلی کثافت کی حالت کے تحت ، کم کثافت والے وائرنگ ڈیزائن کو جہاں تک ممکن ہو منتخب کیا جانا چاہیے ، اور سگنل کی وائرنگ زیادہ سے زیادہ موٹی اور پتلی ہونی چاہیے ، جو کہ رکاوٹ کے ملاپ کے لیے سازگار ہے۔

آر ایف سرکٹ کے لئے ، سگنل لائن کی سمت ، چوڑائی اور لائن کے فاصلے کا غیر معقول ڈیزائن سگنل سگنل ٹرانسمیشن لائنوں کے درمیان مداخلت کا سبب بن سکتا ہے۔ اس کے علاوہ ، نظام بجلی کی فراہمی خود بھی موجود ہے شور کی مداخلت ، لہذا آر ایف سرکٹ پی سی بی کے ڈیزائن میں جامع ، معقول وائرنگ پر غور کرنا ضروری ہے۔

وائرنگ کرتے وقت ، تمام وائرنگ پی سی بی بورڈ (تقریبا 2 ملی میٹر) کی سرحد سے بہت دور ہونی چاہئے ، تاکہ پی سی بی بورڈ کی پیداوار کے دوران تار ٹوٹنے کا پوشیدہ خطرہ پیدا نہ ہو۔ لوپ کی مزاحمت کو کم کرنے کے لیے پاور لائن زیادہ سے زیادہ چوڑی ہونی چاہیے۔ ایک ہی وقت میں ، پاور لائن اور گراؤنڈ لائن کی سمت ڈیٹا ٹرانسمیشن کی سمت کے مطابق ہونی چاہیے تاکہ مداخلت کی صلاحیت کو بہتر بنایا جا سکے۔ سگنل لائنیں جتنی ممکن ہو مختصر ہونی چاہئیں اور جہاں تک ممکن ہو سوراخوں کی تعداد کم کرنی چاہیے۔ ایک دوسرے کے درمیان پیرامیٹرز اور برقی مقناطیسی مداخلت کی تقسیم کو کم کرنے کے لیے اجزاء کے درمیان رابطہ کم ، بہتر۔ غیر مطابقت پذیر سگنل لائنز ایک دوسرے سے بہت دور ہونی چاہئیں ، اور متوازی لائنوں سے بچنے کی کوشش کریں ، اور باہمی عمودی سگنل لائنوں کے اطلاق کے مثبت دونوں اطراف میں۔ کارنر ایڈریس کی ضرورت میں وائرنگ 135 ° مناسب زاویہ ہونی چاہیے ، دائیں زاویوں کو موڑنے سے گریز کریں۔

پیڈ کے ساتھ براہ راست منسلک لائن زیادہ چوڑی نہیں ہونی چاہیے ، اور لائن شارٹ سرکٹ سے بچنے کے لیے جہاں تک ممکن ہو منقطع اجزاء سے دور ہونا چاہیے۔ اجزاء پر سوراخ نہیں کھینچنا چاہیے ، اور جہاں تک ممکن ہو منقطع اجزاء سے دور ہونا چاہیے تاکہ ورچوئل ویلڈنگ ، مسلسل ویلڈنگ ، شارٹ سرکٹ اور پیداوار میں دیگر مظاہر سے بچا جا سکے۔

آر ایف سرکٹ کے پی سی بی ڈیزائن میں ، پاور لائن اور زمینی تار کی درست وائرنگ خاص طور پر اہم ہے ، اور معقول ڈیزائن برقی مقناطیسی مداخلت پر قابو پانے کا سب سے اہم ذریعہ ہے۔ پی سی بی پر کافی حد تک مداخلت کے ذرائع بجلی کی فراہمی اور زمینی تار سے پیدا ہوتے ہیں ، جن میں زمینی تار سب سے زیادہ شور کی وجہ بنتی ہے۔

زمینی تار برقی مقناطیسی مداخلت کی وجہ سے آسان ہونے کی بنیادی وجہ زمینی تار کی رکاوٹ ہے۔ جب ایک کرنٹ زمین سے بہتا ہے تو ، زمین پر ایک وولٹیج پیدا کی جائے گی ، جس کے نتیجے میں گراؤنڈ لوپ کرنٹ ، زمین کے لوپ کی مداخلت کو تشکیل دے گا۔ جب ایک سے زیادہ سرکٹس زمینی تار کا ایک ٹکڑا بانٹتے ہیں تو ، عام رکاوٹ کا جوڑا ہوتا ہے ، جس کے نتیجے میں اسے زمینی شور کہا جاتا ہے۔ لہذا ، جب آر ایف سرکٹ پی سی بی کے زمینی تار کو وائرنگ کرتے ہیں تو کریں:

* سب سے پہلے ، سرکٹ کو بلاکس میں تقسیم کیا گیا ہے ، آریف سرکٹ کو بنیادی طور پر ہائی فریکوئنسی امپلیفیکیشن ، مکسنگ ، ڈیموڈولیشن ، لوکل وائبریشن اور دیگر حصوں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے ، تاکہ ہر سرکٹ ماڈیول سرکٹ گراؤنڈنگ کے لیے ایک مشترکہ ممکنہ حوالہ نقطہ فراہم کیا جا سکے۔ سگنل مختلف سرکٹ ماڈیولز کے درمیان منتقل کیا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد اس کا خلاصہ اس مقام پر کیا جاتا ہے جہاں آر ایف سرکٹ پی سی بی زمین سے جڑا ہوا ہے ، یعنی مین گراؤنڈ پر خلاصہ۔ چونکہ صرف ایک حوالہ نقطہ ہے ، اس لیے کوئی مشترکہ رکاوٹ جوڑی نہیں ہے اور اس طرح باہمی مداخلت کا کوئی مسئلہ نہیں ہے۔

* ڈیجیٹل ایریا اور اینالاگ ایریا جہاں تک ممکن ہو گراؤنڈ وائر الگ تھلگ ، اور ڈیجیٹل گراؤنڈ اور اینالاگ گراؤنڈ کو الگ کرنے کے لیے ، بالآخر پاور سپلائی گراؤنڈ سے جڑا ہوا ہے۔

* سرکٹ کے ہر حصے میں گراؤنڈ وائر کو سنگل پوائنٹ گراؤنڈنگ اصول پر بھی توجہ دینی چاہیے ، سگنل لوپ ایریا کو کم سے کم کرنا چاہیے ، اور متعلقہ فلٹر سرکٹ ایڈریس قریبی۔

* اگر جگہ اجازت دیتی ہے تو بہتر ہے کہ ہر ماڈیول کو زمینی تار سے الگ کر دیں تاکہ ایک دوسرے کے درمیان سگنل جوڑنے کے اثر کو روکا جا سکے۔

5. نتیجہ

آر ایف پی سی بی ڈیزائن کی کلید اس میں مضمر ہے کہ تابکاری کی صلاحیت کو کیسے کم کیا جائے اور مداخلت کی صلاحیت کو کیسے بہتر بنایا جائے۔ مناسب ترتیب اور وائرنگ ڈیزائن آر ایف پی سی بی کی ضمانت ہے۔ اس مقالے میں بیان کردہ طریقہ آر ایف سرکٹ پی سی بی ڈیزائن کی وشوسنییتا کو بہتر بنانے ، برقی مقناطیسی مداخلت کے مسئلے کو حل کرنے اور برقی مقناطیسی مطابقت کے مقصد کو حاصل کرنے میں مددگار ہے۔