પીસીબી વર્લ્ડ, માર્ચ, 19, 2021 થી

પીસીબી ડિઝાઇન કરતી વખતે, આપણે ઘણીવાર વિવિધ સમસ્યાઓનો સામનો કરવો પડે છે, જેમ કે અવરોધ મેચિંગ, ઇએમઆઈ નિયમો વગેરે.

1. હાઇ-સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇન સ્કીમેટિક્સની રચના કરતી વખતે અવબાધ મેચિંગને કેવી રીતે ધ્યાનમાં લેવી?
હાઇ સ્પીડ પીસીબી સર્કિટ્સ ડિઝાઇન કરતી વખતે, અવબાધ મેચિંગ એ ડિઝાઇન તત્વોમાંનું એક છે. અવબાધ મૂલ્ય વાયરિંગ પદ્ધતિ સાથે સંપૂર્ણ સંબંધ ધરાવે છે, જેમ કે સપાટી સ્તર (માઇક્રોસ્ટ્રિપ) અથવા આંતરિક સ્તર (સ્ટ્રીપલાઇન/ડબલ સ્ટ્રીપલાઇન), સંદર્ભ સ્તરથી અંતર (પાવર લેયર અથવા ગ્રાઉન્ડ લેયર), વાયરિંગ પહોળાઈ, પીસીબી સામગ્રી, વગેરે જેવા બંને ટ્રેસની લાક્ષણિકતા અવરોધ મૂલ્યને અસર કરશે.

કહેવાનો અર્થ એ છે કે, અવરોધ મૂલ્ય ફક્ત વાયરિંગ પછી નક્કી કરી શકાય છે. સામાન્ય રીતે, સિમ્યુલેશન સ software ફ્ટવેર સર્કિટ મોડેલની મર્યાદા અથવા વપરાયેલ ગાણિતિક અલ્ગોરિધમનોને કારણે કેટલીક અસંગત વાયરિંગની સ્થિતિને ધ્યાનમાં લઈ શકશે નહીં. આ સમયે, ફક્ત કેટલાક ટર્મિનેટર (સમાપ્તિ), જેમ કે શ્રેણી પ્રતિકાર, યોજનાકીય આકૃતિ પર અનામત રાખી શકાય છે. ટ્રેસ અવબાધમાં અસંગતતાની અસરને દૂર કરો. સમસ્યાનો વાસ્તવિક ઉપાય એ છે કે વાયરિંગ કરતી વખતે અવરોધ બંધ થવાનો પ્રયાસ કરવો.

2. જ્યારે પીસીબી બોર્ડમાં બહુવિધ ડિજિટલ/એનાલોગ ફંક્શન બ્લોક્સ હોય છે, ત્યારે પરંપરાગત પદ્ધતિ ડિજિટલ/એનાલોગ ગ્રાઉન્ડને અલગ કરવાની છે. કારણ શું છે?
ડિજિટલ/એનાલોગ ગ્રાઉન્ડને અલગ પાડવાનું કારણ એ છે કે ઉચ્ચ અને નીચા સંભવિત વચ્ચે સ્વિચ કરતી વખતે ડિજિટલ સર્કિટ પાવર અને ગ્રાઉન્ડમાં અવાજ પેદા કરશે. અવાજની તીવ્રતા સિગ્નલની ગતિ અને વર્તમાનની તીવ્રતા સાથે સંબંધિત છે.

જો ગ્રાઉન્ડ પ્લેન વહેંચાયેલું નથી અને ડિજિટલ એરિયા સર્કિટ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ અવાજ મોટો છે અને એનાલોગ એરિયા સર્કિટ્સ ખૂબ નજીક છે, પછી ભલે ડિજિટલ-થી-એનાલોગ સિગ્નલો ક્રોસ ન કરે, એનાલોગ સિગ્નલ હજી પણ જમીનના અવાજ દ્વારા દખલ કરવામાં આવશે. કહેવાનો અર્થ એ છે કે, બિન-વિભાજિત ડિજિટલ-થી-એનાલોગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ ત્યારે જ થઈ શકે છે જ્યારે એનાલોગ સર્કિટ વિસ્તાર ડિજિટલ સર્કિટ ક્ષેત્રથી દૂર હોય છે જે મોટા અવાજ ઉત્પન્ન કરે છે.

3. હાઇ સ્પીડ પીસીબી ડિઝાઇનમાં, ડિઝાઇનરે કયા પાસાઓને ઇએમસી અને ઇએમઆઈ નિયમો ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ?
સામાન્ય રીતે, ઇએમઆઈ/ઇએમસી ડિઝાઇનને એક જ સમયે કિરણોત્સર્ગ અને સંચાલિત બંને પાસાઓ ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે. ભૂતપૂર્વ ઉચ્ચ આવર્તન ભાગ (> 30 મેગાહર્ટઝ) નો છે અને બાદમાં નીચલા આવર્તન ભાગ (<30 મેગાહર્ટઝ) છે. તેથી તમે ફક્ત ઉચ્ચ આવર્તન પર ધ્યાન આપી શકતા નથી અને નીચા આવર્તન ભાગને અવગણી શકો છો.

સારી ઇએમઆઈ/ઇએમસી ડિઝાઇનમાં લેઆઉટની શરૂઆતમાં ડિવાઇસ, પીસીબી સ્ટેક ગોઠવણી, મહત્વપૂર્ણ કનેક્શન પદ્ધતિ, ડિવાઇસ સિલેક્શન, વગેરેનું સ્થાન ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે. જો પહેલાથી કોઈ વધુ સારી વ્યવસ્થા ન હોય તો, તે પછીથી હલ કરવામાં આવશે. તે અડધા પ્રયત્નો સાથે પરિણામને બે વાર મેળવશે અને ખર્ચમાં વધારો કરશે.

ઉદાહરણ તરીકે, ઘડિયાળ જનરેટરનું સ્થાન શક્ય તેટલું બાહ્ય કનેક્ટરની નજીક ન હોવું જોઈએ. હાઇ સ્પીડ સિગ્નલો શક્ય તેટલું આંતરિક સ્તર પર જવું જોઈએ. પ્રતિબિંબ ઘટાડવા માટે લાક્ષણિકતા અવરોધ મેચિંગ અને સંદર્ભ સ્તરની સાતત્ય પર ધ્યાન આપો. Height ંચાઇ ઘટાડવા માટે ઉપકરણ દ્વારા દબાણ કરાયેલ સિગ્નલનો સ્લ્યુ રેટ શક્ય તેટલું નાનું હોવું જોઈએ. ફ્રીક્વન્સી ઘટકો, જ્યારે ડીકોપ્લિંગ/બાયપાસ કેપેસિટર્સ પસંદ કરે છે, ત્યારે તેની આવર્તન પ્રતિસાદ પાવર પ્લેન પર અવાજ ઘટાડવાની આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે કે કેમ તેના પર ધ્યાન આપો.

આ ઉપરાંત, રેડિયેશનને ઘટાડવા માટે લૂપ ક્ષેત્રને શક્ય તેટલું નાનું બનાવવા માટે ઉચ્ચ-આવર્તન સિગ્નલ વર્તમાનના વળતર માર્ગ પર ધ્યાન આપો. ઉચ્ચ-આવર્તન અવાજની શ્રેણીને નિયંત્રિત કરવા માટે જમીનને પણ વહેંચી શકાય છે. અંતે, પીસીબી અને હાઉસિંગ વચ્ચે ચેસિસ ગ્રાઉન્ડ યોગ્ય રીતે પસંદ કરો.

4. પીસીબી બોર્ડ બનાવતી વખતે, દખલ ઘટાડવા માટે, શું ગ્રાઉન્ડ વાયર બંધ-રકમનું સ્વરૂપ બનાવવું જોઈએ?
પીસીબી બોર્ડ બનાવતી વખતે, દખલ ઘટાડવા માટે સામાન્ય રીતે લૂપ વિસ્તારમાં ઘટાડો થાય છે. જ્યારે ગ્રાઉન્ડ લાઇન નાખતી વખતે, તે બંધ સ્વરૂપમાં નાખવી જોઈએ, પરંતુ તેને શાખાના આકારમાં ગોઠવવાનું વધુ સારું છે, અને જમીનનો વિસ્તાર શક્ય તેટલું વધારવું જોઈએ.

5. સિગ્નલ અખંડિતતા સુધારવા માટે રૂટીંગ ટોપોલોજીને કેવી રીતે સમાયોજિત કરવી?
આ પ્રકારની નેટવર્ક સિગ્નલ દિશા વધુ જટિલ છે, કારણ કે યુનિડેરેક્શનલ, દ્વિપક્ષીય સંકેતો અને વિવિધ સ્તરોના સંકેતો માટે, ટોપોલોજી પ્રભાવો જુદા છે, અને તે કહેવું મુશ્કેલ છે કે કયા ટોપોલોજીને સંકેત માટે ફાયદાકારક છે. અને જ્યારે પૂર્વ-સિમ્યુલેશન કરતી વખતે, જે ટોપોલોજીનો ઉપયોગ ઇજનેરો પર ખૂબ માંગ કરે છે, જેમાં સર્કિટ સિદ્ધાંતો, સિગ્નલ પ્રકારો અને વાયરિંગ મુશ્કેલીની સમજણ જરૂરી છે.

6. 100 મીથી ઉપરના સંકેતોની સ્થિરતાને સુનિશ્ચિત કરવા માટે લેઆઉટ અને વાયરિંગ સાથે કેવી રીતે વ્યવહાર કરવો?
હાઇ સ્પીડ ડિજિટલ સિગ્નલ વાયરિંગની ચાવી એ સિગ્નલ ગુણવત્તા પર ટ્રાન્સમિશન લાઇનોની અસરને ઘટાડવાની છે. તેથી, 100 મીથી ઉપરના હાઇ સ્પીડ સિગ્નલોના લેઆઉટને સિગ્નલ ટ્રેસ શક્ય તેટલું ટૂંકા હોવા જરૂરી છે. ડિજિટલ સર્કિટ્સમાં, હાઇ સ્પીડ સિગ્નલો સિગ્નલ રાઇઝ વિલંબ સમય દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.

તદુપરાંત, વિવિધ પ્રકારના સંકેતો (જેમ કે ટીટીએલ, જીટીએલ, એલવીટીટીએલ) સિગ્નલની ગુણવત્તાની ખાતરી કરવા માટે વિવિધ પદ્ધતિઓ ધરાવે છે.