ಪಿಸಿಬಿ ವರ್ಲ್ಡ್, ಮಾರ್ಚ್, 19, 2021 ರಿಂದ
ಪಿಸಿಬಿ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಮಾಡುವಾಗ, ನಾವು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ, ಇಎಂಐ ನಿಯಮಗಳು ಮುಂತಾದ ವಿವಿಧ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತೇವೆ. ಈ ಲೇಖನವು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪಿಸಿಬಿಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಕೆಲವು ಪ್ರಶ್ನೆಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ತರಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಸಹಾಯಕವಾಗಲಿದೆ ಎಂದು ನಾನು ಭಾವಿಸುತ್ತೇನೆ.
1. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪಿಸಿಬಿ ವಿನ್ಯಾಸ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಪರಿಗಣಿಸುವುದು?
ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಪಿಸಿಬಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವಾಗ, ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ವಿನ್ಯಾಸದ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯವು ವೈರಿಂಗ್ ವಿಧಾನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರದಲ್ಲಿ ವಾಕಿಂಗ್ (ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಿಪ್) ಅಥವಾ ಆಂತರಿಕ ಪದರ (ಸ್ಟ್ರಿಪ್ಲೈನ್/ಡಬಲ್ ಸ್ಟ್ರಿಪ್ಲೈನ್), ಉಲ್ಲೇಖ ಪದರದಿಂದ ದೂರ (ವಿದ್ಯುತ್ ಪದರ ಅಥವಾ ನೆಲದ ಪದರ), ವೈರಿಂಗ್ ಅಗಲ, ಪಿಸಿಬಿ ವಸ್ತು, ಇತ್ಯಾದಿ. ಎರಡೂ ಜಾಡಿನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತವೆ.
ಅಂದರೆ, ವೈರಿಂಗ್ ನಂತರ ಮಾತ್ರ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮಾದರಿಯ ಮಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಅಥವಾ ಬಳಸಿದ ಗಣಿತದ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ನಿಂದಾಗಿ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಸಾಫ್ಟ್ವೇರ್ ಕೆಲವು ಸ್ಥಗಿತ ವೈರಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಸರಣಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧದಂತಹ ಕೆಲವು ಟರ್ಮಿನೇಟರ್ಗಳನ್ನು (ಮುಕ್ತಾಯ) ಮಾತ್ರ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ಕಾಯ್ದಿರಿಸಬಹುದು. ಜಾಡಿನ ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಗಿತದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿವಾರಿಸಿ. ವೈರಿಂಗ್ ಮಾಡುವಾಗ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವುದು ಸಮಸ್ಯೆಗೆ ನಿಜವಾದ ಪರಿಹಾರವಾಗಿದೆ.
2. ಪಿಸಿಬಿ ಬೋರ್ಡ್ನಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಡಿಜಿಟಲ್/ಅನಲಾಗ್ ಫಂಕ್ಷನ್ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳು ಇದ್ದಾಗ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ ಡಿಜಿಟಲ್/ಅನಲಾಗ್ ಮೈದಾನವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು. ಕಾರಣವೇನು?
ಡಿಜಿಟಲ್/ಅನಲಾಗ್ ಮೈದಾನವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಕಾರಣವೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಿಭವಗಳ ನಡುವೆ ಬದಲಾಯಿಸುವಾಗ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ನೆಲದಲ್ಲಿ ಶಬ್ದವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಶಬ್ದದ ಪ್ರಮಾಣವು ಸಿಗ್ನಲ್ನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹದ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ.
ನೆಲದ ಸಮತಲವನ್ನು ವಿಂಗಡಿಸದಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲ್ ಏರಿಯಾ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಬ್ದವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ ಮತ್ತು ಅನಲಾಗ್ ಏರಿಯಾ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು ಬಹಳ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿದ್ದರೆ, ಡಿಜಿಟಲ್-ಟು-ಅನಾಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ದಾಟದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಅನಲಾಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಇನ್ನೂ ನೆಲದ ಶಬ್ದದಿಂದ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ಅನಲಾಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರದೇಶವು ದೊಡ್ಡ ಶಬ್ದವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ದೂರದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಮಾತ್ರ ವಿಂಗಡಿಸದ ಡಿಜಿಟಲ್-ಟು-ಅನಲಾಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
3. ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಪಿಸಿಬಿ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಡಿಸೈನರ್ ಇಎಂಸಿ ಮತ್ತು ಇಎಂಐ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ಯಾವ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು?
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಇಎಂಐ/ಇಎಂಸಿ ವಿನ್ಯಾಸವು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣ ಮತ್ತು ನಡೆಸಿದ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಹಿಂದಿನದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಭಾಗಕ್ಕೆ (> 30MHz) ಸೇರಿದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ ಭಾಗ (<30MHz). ಆದ್ದರಿಂದ ನೀವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ ಗಮನ ಕೊಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನ ಭಾಗವನ್ನು ನಿರ್ಲಕ್ಷಿಸಬಹುದು.
ಉತ್ತಮ ಇಎಂಐ/ಇಎಂಸಿ ವಿನ್ಯಾಸವು ವಿನ್ಯಾಸದ ಪ್ರಾರಂಭದಲ್ಲಿ ಸಾಧನದ ಸ್ಥಳ, ಪಿಸಿಬಿ ಸ್ಟಾಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ಪ್ರಮುಖ ಸಂಪರ್ಕ ವಿಧಾನ, ಸಾಧನ ಆಯ್ಕೆ ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಮೊದಲೇ ಉತ್ತಮವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಅದನ್ನು ನಂತರ ಪರಿಹರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಶ್ರಮದಿಂದ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಗಡಿಯಾರ ಜನರೇಟರ್ನ ಸ್ಥಳವು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಬಾಹ್ಯ ಕನೆಕ್ಟರ್ಗೆ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿರಬಾರದು. ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಒಳ ಪದರಕ್ಕೆ ಹೋಗಬೇಕು. ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿರೋಧ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖ ಪದರದ ನಿರಂತರತೆಗೆ ಗಮನ ಕೊಡಿ. ಸಾಧನದಿಂದ ತಳ್ಳಲ್ಪಟ್ಟ ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಸ್ಲ್ಯೂ ದರವು ಎತ್ತರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರಬೇಕು. ಆವರ್ತನ ಘಟಕಗಳು, ಡಿಕೌಪ್ಲಿಂಗ್/ಬೈಪಾಸ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ, ಅದರ ಆವರ್ತನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಮತಲದಲ್ಲಿನ ಶಬ್ದವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆಯೇ ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಗಮನ ಕೊಡಿ.
ಇದಲ್ಲದೆ, ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಲೂಪ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿಸಲು (ಅಂದರೆ, ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾದ ಲೂಪ್ ಪ್ರತಿರೋಧ) ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರವಾಹದ ರಿಟರ್ನ್ ಪಥಕ್ಕೆ ಗಮನ ಕೊಡಿ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನ ಶಬ್ದದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ನೆಲವನ್ನು ಸಹ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪಿಸಿಬಿ ಮತ್ತು ವಸತಿ ನಡುವಿನ ಚಾಸಿಸ್ ನೆಲವನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಆರಿಸಿ.
4. ಪಿಸಿಬಿ ಬೋರ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಮಾಡುವಾಗ, ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ನೆಲದ ತಂತಿಯು ಮುಚ್ಚಿದ ಮೊತ್ತದ ರೂಪವನ್ನು ರೂಪಿಸಬೇಕೇ?
ಪಿಸಿಬಿ ಬೋರ್ಡ್ಗಳನ್ನು ಮಾಡುವಾಗ, ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಲೂಪ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೆಲದ ರೇಖೆಯನ್ನು ಹಾಕುವಾಗ, ಅದನ್ನು ಮುಚ್ಚಿದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಇಡಬಾರದು, ಆದರೆ ಅದನ್ನು ಶಾಖೆಯ ಆಕಾರದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸುವುದು ಉತ್ತಮ, ಮತ್ತು ನೆಲದ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಬೇಕು.
5. ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ರೂಟಿಂಗ್ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಹೊಂದಿಸುವುದು?
ಈ ರೀತಿಯ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ನಿರ್ದೇಶನವು ಹೆಚ್ಚು ಜಟಿಲವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಏಕ ದಿಕ್ಕಿನ, ದ್ವಿಮುಖ ಸಂಕೇತಗಳು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳ ಸಂಕೇತಗಳಿಗೆ, ಟೋಪೋಲಜಿ ಪ್ರಭಾವಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ, ಮತ್ತು ಗುಣಮಟ್ಟದ ಗುಣಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಯಾವ ಟೋಪೋಲಜಿ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿ ಎಂದು ಹೇಳುವುದು ಕಷ್ಟ. ಮತ್ತು ಪೂರ್ವ-ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮಾಡುವಾಗ, ಯಾವ ಟೋಪೋಲಜಿಯನ್ನು ಬಳಸಬೇಕಾದ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಬಹಳ ಬೇಡಿಕೆಯಿದೆ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ತತ್ವಗಳು, ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ವೈರಿಂಗ್ ತೊಂದರೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳುವಳಿಕೆ ಅಗತ್ಯ.
6. 100 ಮೀ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಕೇತಗಳ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ವೈರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಹೇಗೆ ಎದುರಿಸುವುದು?
ಸಿಗ್ನಲ್ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಸರಣ ರೇಖೆಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಹೈ-ಸ್ಪೀಡ್ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ವೈರಿಂಗ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, 100 ಮೀ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಸಂಕೇತಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಸಿಗ್ನಲ್ ಕುರುಹುಗಳು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರಬೇಕು. ಡಿಜಿಟಲ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಸಿಗ್ನಲ್ ಏರಿಕೆ ವಿಳಂಬ ಸಮಯದಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಇದಲ್ಲದೆ, ಸಿಗ್ನಲ್ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯ ಸಂಕೇತಗಳು (ಟಿಟಿಎಲ್, ಜಿಟಿಎಲ್, ಎಲ್ವಿಟಿಟಿಎಲ್) ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.