খারাপভাবে ডিজাইন করা প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড বা পিসিবি কখনই বাণিজ্যিক উৎপাদনের জন্য প্রয়োজনীয় গুণমান পূরণ করবে না। PCB ডিজাইনের গুণমান বিচার করার ক্ষমতা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। একটি সম্পূর্ণ নকশা পর্যালোচনা পরিচালনা করার জন্য PCB ডিজাইনের অভিজ্ঞতা এবং জ্ঞান প্রয়োজন। যাইহোক, পিসিবি ডিজাইনের গুণমান দ্রুত বিচার করার বিভিন্ন উপায় রয়েছে।
পরিকল্পিত চিত্রটি একটি প্রদত্ত ফাংশনের উপাদানগুলি এবং কীভাবে তারা সংযুক্ত রয়েছে তা চিত্রিত করার জন্য যথেষ্ট হতে পারে। যাইহোক, প্রদত্ত ক্রিয়াকলাপের জন্য উপাদানগুলির প্রকৃত স্থান নির্ধারণ এবং সংযোগ সম্পর্কিত স্কিম্যাটিক্স দ্বারা প্রদত্ত তথ্য খুব সীমিত। এর মানে হল যে পিসিবি সম্পূর্ণ কাজের নীতির ডায়াগ্রামের সমস্ত উপাদান সংযোগগুলিকে যত্ন সহকারে বাস্তবায়ন করে ডিজাইন করা হলেও, চূড়ান্ত পণ্যটি আশানুরূপ কাজ নাও করতে পারে। পিসিবি ডিজাইনের গুণমান দ্রুত পরীক্ষা করতে, অনুগ্রহ করে নিম্নলিখিতগুলি বিবেচনা করুন:
1. PCB ট্রেস
PCB-এর দৃশ্যমান চিহ্নগুলি সোল্ডার রেজিস্ট দিয়ে আবৃত থাকে, যা শর্ট সার্কিট এবং অক্সিডেশন থেকে কপার ট্রেসকে রক্ষা করতে সাহায্য করে। বিভিন্ন রং ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত রঙ হল সবুজ। নোট করুন যে সোল্ডার মাস্কের সাদা রঙের কারণে ট্রেস দেখতে অসুবিধা হয়। অনেক ক্ষেত্রে, আমরা শুধুমাত্র উপরের এবং নীচের স্তর দেখতে পারি। যখন পিসিবিতে দুইটির বেশি স্তর থাকে, তখন ভিতরের স্তরগুলি দৃশ্যমান হয় না। তবে, কেবল বাইরের স্তরগুলি দেখে নকশার গুণমান বিচার করা সহজ।
নকশা পর্যালোচনা প্রক্রিয়া চলাকালীন, কোন তীক্ষ্ণ বাঁক নেই এবং সেগুলি একটি সরল রেখায় প্রসারিত হয়েছে তা নিশ্চিত করতে ট্রেসগুলি পরীক্ষা করুন৷ তীক্ষ্ণ বাঁক এড়িয়ে চলুন, কারণ নির্দিষ্ট উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি বা উচ্চ-পাওয়ার ট্রেস সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে। এগুলিকে সম্পূর্ণভাবে এড়িয়ে চলুন কারণ তারা দরিদ্র ডিজাইনের মানের চূড়ান্ত সংকেত।
2. ডিকপলিং ক্যাপাসিটর
চিপকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করতে পারে এমন কোনও উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ ফিল্টার করার জন্য, ডিকপলিং ক্যাপাসিটর পাওয়ার সাপ্লাই পিনের খুব কাছাকাছি অবস্থিত। সাধারণত, যদি চিপে একাধিক ড্রেন-টু-ড্রেন (VDD) পিন থাকে, তবে এই জাতীয় প্রতিটি পিনের একটি ডিকপলিং ক্যাপাসিটরের প্রয়োজন, কখনও কখনও আরও বেশি।
ডিকপলিং ক্যাপাসিটরটিকে ডিকপল করার জন্য পিনের খুব কাছাকাছি স্থাপন করা উচিত। যদি এটি পিনের কাছাকাছি না রাখা হয় তবে ডিকপলিং ক্যাপাসিটরের প্রভাব অনেক কমে যাবে। যদি ডিকপলিং ক্যাপাসিটরটি বেশিরভাগ মাইক্রোচিপগুলিতে পিনের পাশে না রাখা হয়, তবে এটি আবার নির্দেশ করে যে PCB ডিজাইনটি ভুল।
3. PCB ট্রেস দৈর্ঘ্য সুষম
একাধিক সংকেত সঠিক সময়ের সম্পর্ক তৈরি করতে, PCB ট্রেস দৈর্ঘ্য ডিজাইনের সাথে মিলে যেতে হবে। ট্রেস দৈর্ঘ্যের মিল নিশ্চিত করে যে সমস্ত সিগন্যাল একই বিলম্বের সাথে তাদের গন্তব্যে পৌঁছায় এবং সিগন্যাল প্রান্তগুলির মধ্যে সম্পর্ক বজায় রাখতে সহায়তা করে। সিগন্যাল লাইনের কোনো সেটের জন্য সুনির্দিষ্ট টাইমিং সম্পর্ক প্রয়োজন কিনা তা জানতে পরিকল্পিত ডায়াগ্রাম অ্যাক্সেস করা প্রয়োজন। কোন ট্রেস দৈর্ঘ্য সমতা প্রয়োগ করা হয়েছে কিনা তা পরীক্ষা করার জন্য এই ট্রেসগুলি সনাক্ত করা যেতে পারে (অন্যথায় বিলম্ব লাইন বলা হয়)। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, এই বিলম্ব রেখাগুলি বাঁকা রেখার মতো দেখায়।
এটি লক্ষণীয় যে অতিরিক্ত বিলম্ব সংকেত পথের ভিয়াসের কারণে ঘটে। যদি ভিয়াস এড়ানো না যায়, তবে নিশ্চিত করা গুরুত্বপূর্ণ যে সমস্ত ট্রেস গ্রুপের সুনির্দিষ্ট সময়ের সম্পর্ক সহ সমান সংখ্যক ভিয়া রয়েছে। বিকল্পভাবে, মাধ্যমের কারণে যে বিলম্ব হয় তা একটি বিলম্ব লাইন ব্যবহার করে ক্ষতিপূরণ করা যেতে পারে।
4. উপাদান স্থাপন
যদিও ইন্ডাক্টরদের চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করার ক্ষমতা থাকে, প্রকৌশলীদের নিশ্চিত করা উচিত যে সার্কিটে ইন্ডাক্টর ব্যবহার করার সময় তারা একে অপরের কাছাকাছি না থাকে। যদি ইন্ডাক্টরগুলি একে অপরের কাছাকাছি রাখা হয়, বিশেষ করে এন্ড-টু-এন্ড, তাহলে এটি ইন্ডাক্টরগুলির মধ্যে ক্ষতিকারক সংযোগ তৈরি করবে। প্রবর্তক দ্বারা উত্পন্ন চৌম্বক ক্ষেত্রের কারণে, একটি বড় ধাতব বস্তুতে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রবর্তিত হয়। অতএব, তাদের অবশ্যই ধাতব বস্তু থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে স্থাপন করতে হবে, অন্যথায় আবেশের মান পরিবর্তন হতে পারে। ইন্ডাক্টরগুলিকে একে অপরের সাথে লম্ব স্থাপন করে, এমনকি যদি সূচনাকারীগুলিকে একত্রে কাছাকাছি স্থাপন করা হয়, অপ্রয়োজনীয় পারস্পরিক সংযোগ হ্রাস করা যেতে পারে।
যদি PCB-তে পাওয়ার প্রতিরোধক বা অন্য কোনো তাপ উৎপন্নকারী উপাদান থাকে, তাহলে আপনাকে অন্যান্য উপাদানের ওপর তাপের প্রভাব বিবেচনা করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি সার্কিটে তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ ক্যাপাসিটর বা থার্মোস্ট্যাট ব্যবহার করা হয়, সেগুলিকে পাওয়ার প্রতিরোধক বা তাপ উৎপন্ন করে এমন কোনো উপাদানের কাছে রাখা উচিত নয়।
অন-বোর্ড সুইচিং রেগুলেটর এবং এর সাথে সম্পর্কিত উপাদানগুলির জন্য PCB-তে অবশ্যই একটি উত্সর্গীকৃত এলাকা থাকতে হবে। এই অংশটি ছোট সংকেতগুলির সাথে ডিল করা অংশ থেকে যতদূর সম্ভব সেট করা আবশ্যক। যদি এসি পাওয়ার সাপ্লাই সরাসরি PCB-এর সাথে সংযুক্ত থাকে, তাহলে PCB-এর AC পাশে একটি পৃথক অংশ থাকতে হবে। উপরের সুপারিশ অনুসারে উপাদানগুলিকে আলাদা করা না হলে, PCB ডিজাইনের গুণমান সমস্যাযুক্ত হবে।
5. ট্রেস প্রস্থ
বড় স্রোত বহনকারী ট্রেসের আকার সঠিকভাবে নির্ধারণ করার জন্য ইঞ্জিনিয়ারদের অতিরিক্ত যত্ন নেওয়া উচিত। যদি দ্রুত পরিবর্তনশীল সংকেত বা ডিজিটাল সংকেত বহনকারী ট্রেসগুলি ছোট এনালগ সংকেত বহনকারী ট্রেসের সমান্তরালে চলে, তাহলে শব্দ তোলার সমস্যা দেখা দিতে পারে। ইন্ডাক্টরের সাথে সংযুক্ত ট্রেসটিতে একটি অ্যান্টেনা হিসাবে কাজ করার ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি ক্ষতিকারক রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি নির্গমনের কারণ হতে পারে। এটি এড়াতে, এই চিহ্নগুলি প্রশস্ত হওয়া উচিত নয়।
6. স্থল এবং স্থল সমতল
যদি PCB এর দুটি অংশ থাকে, ডিজিটাল এবং এনালগ, এবং শুধুমাত্র একটি সাধারণ বিন্দুতে (সাধারণত নেতিবাচক শক্তি টার্মিনাল) সংযুক্ত থাকতে হবে, তাহলে গ্রাউন্ড প্লেনকে আলাদা করতে হবে। এটি গ্রাউন্ড কারেন্ট স্পাইক দ্বারা সৃষ্ট এনালগ অংশে ডিজিটাল অংশের নেতিবাচক প্রভাব এড়াতে সহায়তা করতে পারে। সাব-সার্কিটের গ্রাউন্ড রিটার্ন ট্রেস (যদি পিসিবিতে শুধুমাত্র দুটি স্তর থাকে) আলাদা করা প্রয়োজন, এবং তারপর এটি অবশ্যই নেতিবাচক পাওয়ার টার্মিনালে সংযুক্ত থাকতে হবে। মাঝারি জটিল PCB-এর জন্য কমপক্ষে চারটি স্তর থাকার দৃঢ়ভাবে সুপারিশ করা হয়, এবং শক্তি এবং স্থল স্তরগুলির জন্য দুটি অভ্যন্তরীণ স্তর প্রয়োজন।
উপসংহারে
ইঞ্জিনিয়ারদের জন্য, এক বা এক কর্মচারী ডিজাইনের গুণমান বিচার করার জন্য PCB ডিজাইনে যথেষ্ট পেশাদার জ্ঞান থাকা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। যাইহোক, পেশাদার জ্ঞান ছাড়া ইঞ্জিনিয়াররা উপরের পদ্ধতিগুলি দেখতে পারেন। প্রোটোটাইপিং-এ রূপান্তরিত হওয়ার আগে, বিশেষ করে একটি স্টার্টআপ পণ্য ডিজাইন করার সময়, সর্বদা একজন বিশেষজ্ঞের সাথে PCB ডিজাইনের গুণমান পরীক্ষা করা সর্বদা ভাল।