पीसीबी डिज़ाइन आम तौर पर 50 ओम प्रतिबाधा को नियंत्रित क्यों करता है?

पीसीबी डिजाइन की प्रक्रिया में, रूटिंग से पहले, हम आम तौर पर उन वस्तुओं को ढेर कर देते हैं जिन्हें हम डिजाइन करना चाहते हैं, और मोटाई, सब्सट्रेट, परतों की संख्या और अन्य जानकारी के आधार पर प्रतिबाधा की गणना करते हैं। गणना के बाद, निम्नलिखित सामग्री आम तौर पर प्राप्त की जा सकती है।

 

पीसीबी

 

जैसा कि ऊपर दिए गए आंकड़े से देखा जा सकता है, ऊपर दिए गए सिंगल-एंडेड नेटवर्क डिज़ाइन को आम तौर पर 50 ओम द्वारा नियंत्रित किया जाता है, इसलिए कई लोग पूछेंगे कि 25 ओम या 80 ओम के बजाय 50 ओम के अनुसार नियंत्रित करने की आवश्यकता क्यों है?
सबसे पहले, 50 ओम डिफ़ॉल्ट रूप से चुना जाता है, और उद्योग में हर कोई इस मान को स्वीकार करता है। सामान्यतया, किसी मान्यता प्राप्त संगठन द्वारा एक निश्चित मानक तैयार किया जाना चाहिए, और हर कोई मानक के अनुसार डिजाइन कर रहा है।
इलेक्ट्रॉनिक तकनीक का एक बड़ा हिस्सा सेना से आता है। सबसे पहले, प्रौद्योगिकी का उपयोग सेना में किया जाता है, और इसे धीरे-धीरे सैन्य से नागरिक उपयोग में स्थानांतरित किया जाता है। माइक्रोवेव अनुप्रयोगों के शुरुआती दिनों में, द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान, प्रतिबाधा का चुनाव पूरी तरह से उपयोग की जरूरतों पर निर्भर था, और कोई मानक मूल्य नहीं था। प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, अर्थव्यवस्था और सुविधा के बीच संतुलन बनाने के लिए प्रतिबाधा मानक दिए जाने की आवश्यकता है।

 

पीसीबी

 

संयुक्त राज्य अमेरिका में, सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली नलिकाएं मौजूदा छड़ों और पानी के पाइपों से जुड़ी होती हैं। 51.5 ओम बहुत आम है, लेकिन जो एडेप्टर और कन्वर्टर देखे और उपयोग किए जाते हैं वे 50-51.5 ओम हैं; इसे संयुक्त सेना और नौसेना के लिए हल किया गया है। समस्या, JAN नामक एक संगठन की स्थापना की गई (बाद में DESC संगठन), जिसे विशेष रूप से MIL द्वारा विकसित किया गया था, और अंततः व्यापक विचार-विमर्श के बाद 50 ओम का चयन किया गया, और संबंधित कैथेटर का निर्माण किया गया और विभिन्न केबलों में बदल दिया गया। मानक।

इस समय, यूरोपीय मानक 60 ओम था। इसके तुरंत बाद, हेवलेट-पैकार्ड जैसी प्रमुख कंपनियों के प्रभाव में, यूरोपीय लोगों को भी बदलने के लिए मजबूर होना पड़ा, इसलिए 50 ओम अंततः उद्योग में एक मानक बन गया। यह एक परंपरा बन गई है, और विभिन्न केबलों से जुड़े पीसीबी को अंततः प्रतिबाधा मिलान के लिए 50 ओम प्रतिबाधा मानक का अनुपालन करना आवश्यक है।

दूसरे, सामान्य मानकों का निर्माण पीसीबी उत्पादन प्रक्रिया और डिजाइन प्रदर्शन और व्यवहार्यता के व्यापक विचारों पर आधारित होगा।

पीसीबी उत्पादन और प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी के दृष्टिकोण से, और अधिकांश मौजूदा पीसीबी निर्माताओं के उपकरणों पर विचार करते हुए, 50 ओम प्रतिबाधा के साथ पीसीबी का उत्पादन करना अपेक्षाकृत आसान है। प्रतिबाधा गणना प्रक्रिया से, यह देखा जा सकता है कि बहुत कम प्रतिबाधा के लिए एक व्यापक लाइन चौड़ाई और एक पतले माध्यम या बड़े ढांकता हुआ स्थिरांक की आवश्यकता होती है, जो अंतरिक्ष में वर्तमान उच्च-घनत्व बोर्ड को पूरा करना अधिक कठिन है; बहुत अधिक प्रतिबाधा के लिए एक पतली रेखा की आवश्यकता होती है। चौड़े और मोटे मीडिया या छोटे ढांकता हुआ स्थिरांक ईएमआई और क्रॉसस्टॉक के दमन के लिए अनुकूल नहीं हैं। साथ ही, मल्टी-लेयर बोर्डों के लिए प्रसंस्करण की विश्वसनीयता और बड़े पैमाने पर उत्पादन के दृष्टिकोण से अपेक्षाकृत खराब होगी। 50 ओम प्रतिबाधा को नियंत्रित करें. सामान्य बोर्ड (एफआर4, आदि) और सामान्य कोर बोर्ड के उपयोग के माहौल में, सामान्य बोर्ड मोटाई वाले उत्पाद (जैसे 1 मिमी, 1.2 मिमी, आदि) का उत्पादन करें। सामान्य लाइन चौड़ाई (4~10 मील) डिज़ाइन की जा सकती है। फैक्ट्री प्रसंस्करण के लिए बहुत सुविधाजनक है, और इसके प्रसंस्करण के लिए उपकरण की आवश्यकताएं बहुत अधिक नहीं हैं।

पीसीबी डिजाइन के नजरिए से 50 ओम का चयन भी व्यापक विचार-विमर्श के बाद किया जाता है। पीसीबी ट्रेस के प्रदर्शन से, कम प्रतिबाधा आम तौर पर बेहतर होती है। दी गई लाइन चौड़ाई वाली ट्रांसमिशन लाइन के लिए, विमान से दूरी जितनी करीब होगी, संबंधित ईएमआई कम हो जाएगी, और क्रॉसस्टॉक भी कम हो जाएगा। हालाँकि, पूर्ण सिग्नल पथ के परिप्रेक्ष्य से, सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक पर विचार करने की आवश्यकता है, वह है चिप की ड्राइव क्षमता। शुरुआती दिनों में, अधिकांश चिप्स 50 ओम से कम प्रतिबाधा वाली ट्रांसमिशन लाइनों को नहीं चला सकते थे, और उच्च प्रतिबाधा वाली ट्रांसमिशन लाइनों को लागू करना असुविधाजनक था। इसलिए 50 ओम प्रतिबाधा का उपयोग एक समझौते के रूप में किया जाता है।

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