পিসিবি ওয়ার্ল্ড থেকে, 19 মার্চ, 2021

PCB ডিজাইন করার সময়, আমরা প্রায়শই বিভিন্ন সমস্যার সম্মুখীন হই, যেমন প্রতিবন্ধকতা ম্যাচিং, EMI নিয়ম ইত্যাদি। এই নিবন্ধটি প্রত্যেকের জন্য উচ্চ-গতির PCB সম্পর্কিত কিছু প্রশ্ন এবং উত্তর সংকলন করেছে এবং আমি আশা করি এটি সবার জন্য সহায়ক হবে।

1. হাই-স্পিড পিসিবি ডিজাইন স্কিম্যাটিক্স ডিজাইন করার সময় কীভাবে প্রতিবন্ধকতা ম্যাচিং বিবেচনা করবেন?
হাই-স্পিড পিসিবি সার্কিট ডিজাইন করার সময়, ইম্পিডেন্স ম্যাচিং ডিজাইনের উপাদানগুলির মধ্যে একটি।ওয়্যারিং পদ্ধতির সাথে ইম্পিডেন্স মানের একটি পরম সম্পর্ক রয়েছে, যেমন সারফেস লেয়ার (মাইক্রোস্ট্রিপ) বা ভিতরের স্তরে (স্ট্রিপলাইন/ডাবল স্ট্রিপলাইন), রেফারেন্স লেয়ার থেকে দূরত্ব (পাওয়ার লেয়ার বা গ্রাউন্ড লেয়ার), তারের প্রস্থ, পিসিবি উপাদান , ইত্যাদি উভয়ই ট্রেসের বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা মানকে প্রভাবিত করবে।

অর্থাৎ, প্রতিবন্ধকতা মান শুধুমাত্র তারের পরে নির্ধারণ করা যেতে পারে।সাধারণত, সিমুলেশন সফ্টওয়্যার সার্কিট মডেলের সীমাবদ্ধতার কারণে বা ব্যবহৃত গাণিতিক অ্যালগরিদমের কারণে কিছু বিচ্ছিন্ন তারের অবস্থা বিবেচনা করতে পারে না।এই সময়ে, শুধুমাত্র কিছু টার্মিনেটর (টার্মিনেশন), যেমন সিরিজ রেজিস্ট্যান্স, স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রামে সংরক্ষিত করা যেতে পারে।ট্রেস প্রতিবন্ধকতা বন্ধের প্রভাব উপশম করুন।সমস্যার আসল সমাধান হল ওয়্যারিং করার সময় প্রতিবন্ধকতা বিচ্ছিন্নতা এড়াতে চেষ্টা করা।

2. যখন একটি PCB বোর্ডে একাধিক ডিজিটাল/অ্যানালগ ফাংশন ব্লক থাকে, তখন প্রচলিত পদ্ধতি হল ডিজিটাল/অ্যানালগ গ্রাউন্ড আলাদা করা।কারণ কি?
ডিজিটাল/অ্যানালগ গ্রাউন্ড আলাদা করার কারণ হল ডিজিটাল সার্কিট উচ্চ এবং নিম্ন সম্ভাবনার মধ্যে স্যুইচ করার সময় পাওয়ার এবং গ্রাউন্ডে শব্দ উৎপন্ন করবে।শব্দের মাত্রা সিগন্যালের গতি এবং স্রোতের মাত্রার সাথে সম্পর্কিত।

যদি গ্রাউন্ড প্লেন বিভক্ত না হয় এবং ডিজিটাল এরিয়া সার্কিট দ্বারা সৃষ্ট শব্দ বড় হয় এবং অ্যানালগ এরিয়া সার্কিটগুলি খুব কাছাকাছি থাকে, এমনকি যদি ডিজিটাল-টু-অ্যানালগ সংকেতগুলি অতিক্রম না করে, তবুও অ্যানালগ সংকেত স্থল দ্বারা হস্তক্ষেপ করা হবে। গোলমালঅর্থাৎ, অ-বিভক্ত ডিজিটাল-টু-অ্যানালগ পদ্ধতিটি তখনই ব্যবহার করা যেতে পারে যখন অ্যানালগ সার্কিট এলাকাটি ডিজিটাল সার্কিট এলাকা থেকে অনেক দূরে থাকে যা বড় শব্দ উৎপন্ন করে।

3. হাই-স্পিড পিসিবি ডিজাইনে, ডিজাইনারের কোন দিকগুলি EMC এবং EMI নিয়মগুলি বিবেচনা করা উচিত?
সাধারণত, EMI/EMC ডিজাইন একই সময়ে বিকিরণ করা এবং পরিচালিত উভয় দিক বিবেচনা করা প্রয়োজন।আগেরটি উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি অংশ (>30MHz) এবং পরেরটি নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি অংশ (<30MHz)।তাই আপনি শুধুমাত্র উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি মনোযোগ দিতে এবং কম ফ্রিকোয়েন্সি অংশ উপেক্ষা করতে পারবেন না.

একটি ভাল ইএমআই/ইএমসি ডিজাইনের জন্য অবশ্যই লেআউটের শুরুতে ডিভাইসের অবস্থান, পিসিবি স্ট্যাক বিন্যাস, গুরুত্বপূর্ণ সংযোগ পদ্ধতি, ডিভাইস নির্বাচন ইত্যাদি বিবেচনা করতে হবে।আগে থেকে ভালো ব্যবস্থা না হলে পরে সমাধান করা হবে।এটি অর্ধেক পরিশ্রমে দ্বিগুণ ফল পাবে এবং খরচ বৃদ্ধি পাবে।

উদাহরণস্বরূপ, ঘড়ি জেনারেটরের অবস্থান যতটা সম্ভব বাহ্যিক সংযোগকারীর কাছাকাছি হওয়া উচিত নয়।উচ্চ-গতির সংকেত যতটা সম্ভব ভিতরের স্তরে যেতে হবে।প্রতিফলন কমাতে বৈশিষ্ট্যগত প্রতিবন্ধকতা মিল এবং রেফারেন্স স্তরের ধারাবাহিকতার দিকে মনোযোগ দিন।উচ্চতা কমাতে ডিভাইস দ্বারা ধাক্কা দেওয়া সিগন্যালের একাধিক হার যতটা সম্ভব ছোট হওয়া উচিত।ফ্রিকোয়েন্সি উপাদান, ডিকপলিং/বাইপাস ক্যাপাসিটারগুলি বেছে নেওয়ার সময়, এর ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়া পাওয়ার প্লেনে শব্দ কমানোর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে কিনা সেদিকে মনোযোগ দিন।

উপরন্তু, বিকিরণ কমাতে লুপ এলাকাকে যতটা সম্ভব ছোট করতে (অর্থাৎ লুপের প্রতিবন্ধকতা যতটা সম্ভব ছোট) করতে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল কারেন্টের রিটার্ন পাথের দিকে মনোযোগ দিন।উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দের পরিসীমা নিয়ন্ত্রণ করতে স্থলটিও বিভক্ত করা যেতে পারে।অবশেষে, পিসিবি এবং হাউজিংয়ের মধ্যে চেসিস গ্রাউন্ডটি সঠিকভাবে বেছে নিন।

4. PCB বোর্ড তৈরি করার সময়, হস্তক্ষেপ কমাতে, গ্রাউন্ড ওয়্যারটি কি একটি বদ্ধ-সমষ্টি ফর্ম তৈরি করা উচিত?
পিসিবি বোর্ড তৈরি করার সময়, হস্তক্ষেপ কমানোর জন্য লুপ এলাকাটি সাধারণত হ্রাস করা হয়।গ্রাউন্ড লাইন স্থাপন করার সময়, এটি একটি বদ্ধ আকারে স্থাপন করা উচিত নয়, তবে এটি একটি শাখার আকারে সাজানো ভাল এবং মাটির ক্ষেত্রফল যতটা সম্ভব বৃদ্ধি করা উচিত।

5. সিগন্যালের অখণ্ডতা উন্নত করতে কীভাবে রাউটিং টপোলজি সামঞ্জস্য করবেন?
এই ধরনের নেটওয়ার্ক সিগন্যালের দিকনির্দেশ আরও জটিল, কারণ একমুখী, দ্বিমুখী সংকেত এবং বিভিন্ন স্তরের সংকেতগুলির জন্য টপোলজির প্রভাবগুলি আলাদা, এবং কোন টপোলজি সিগন্যালের মানের জন্য উপকারী তা বলা কঠিন।এবং প্রি-সিমুলেশন করার সময়, কোন টপোলজি ব্যবহার করতে হবে তা প্রকৌশলীদের কাছে খুবই দাবিদার, সার্কিটের নীতি, সংকেতের ধরন এবং এমনকি তারের অসুবিধা বোঝার প্রয়োজন।

6. 100M এর উপরে সংকেতগুলির স্থায়িত্ব নিশ্চিত করতে লেআউট এবং তারের সাথে কীভাবে মোকাবিলা করবেন?
হাই-স্পিড ডিজিটাল সিগন্যাল ওয়্যারিং এর চাবিকাঠি হল সিগন্যালের মানের উপর ট্রান্সমিশন লাইনের প্রভাব কমানো।অতএব, 100M-এর উপরে উচ্চ-গতির সংকেতগুলির বিন্যাসের জন্য সংকেত ট্রেসগুলি যতটা সম্ভব ছোট হওয়া প্রয়োজন।ডিজিটাল সার্কিটে, উচ্চ-গতির সংকেত সংকেত বৃদ্ধি বিলম্বের সময় দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়।

তাছাড়া, বিভিন্ন ধরনের সিগন্যালের (যেমন TTL, GTL, LVTTL) সিগন্যালের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে।