कोणत्याही पीसीबीची रचना करणे आव्हानात्मक आहे, विशेषत: डिव्हाइस लहान आणि लहान होतात. उच्च-चालू पीसीबी डिझाइन आणखी जटिल आहे कारण त्यात सर्व समान अडथळे आहेत आणि त्यासाठी अतिरिक्त घटकांचा अतिरिक्त संच विचारात घेणे आवश्यक आहे.
2030 पर्यंत औद्योगिक आयओटीसाठी दुहेरी-अंकी वार्षिक वाढीचे दर मिळविण्याची उच्च-शक्ती उपकरणांची मागणी वाढण्याची शक्यता आहे.

1. पुरेसा केबल आकाराचा फायदा
उच्च वर्तमान पीसीबीसाठी लाइन आकार हा सर्वात महत्वाचा डिझाइन विचार आहे. कॉपर वायरिंग अधिक कॉम्पॅक्ट डिझाइनसाठी सूक्ष्मकरण केले गेले आहे, परंतु हे उच्च प्रवाहांवर कार्य करत नाही. एक लहान क्रॉस सेक्शन उष्णता अपव्ययमुळे उर्जा कमी होऊ शकतो, म्हणून योग्य ट्रॅक आकार आवश्यक आहे.
आपण वायरचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र दोन घटक समायोजित करून बदलू शकता: वायरची रुंदी आणि तांबेची जाडी. या दोघांना संतुलित करणे ही उर्जा वापर कमी करण्यासाठी आणि आदर्श पीसीबी आकार राखण्यासाठी गुरुकिल्ली आहे.
आपल्या डिव्हाइससाठी आवश्यक असलेल्या वर्तमान प्रकाराला कोणती रुंदी आणि जाडी समर्थन देतात हे शिकण्यासाठी पीसीबी लाइन रुंदी कॅल्क्युलेटर वापरा. ही साधने वापरताना, आपल्याला आवश्यक वाटण्यापेक्षा उच्च प्रवाहांना समर्थन देण्यासाठी वायरिंगच्या आकाराची रचना करण्याची काळजी घ्या.

2. घटक प्लेसमेंटचा ताबा
उच्च-करंट पीसीबी डिझाइनमध्ये घटक लेआउट हा आणखी एक महत्त्वाचा विचार आहे. एमओएसएफईटीएस आणि तत्सम घटक बर्‍याच उष्णता निर्माण करतात, म्हणून शक्य तितक्या इतर गरम किंवा तापमान-संवेदनशील स्पॉट्सपासून वेगळे ठेवणे महत्वाचे आहे. कमी फॉर्म घटकांशी व्यवहार करताना हे नेहमीच सोपे नसते.
एम्पलीफायर्स आणि कन्व्हर्टर एमओएसएफईटीएस आणि इतर हीटिंग घटकांपासून योग्य अंतरावर ठेवले पाहिजेत. काठावर उच्च उर्जा झोन राखण्याचा मोह होऊ शकतो, परंतु हे एकसमान तापमान वितरणास अनुमती देत ​​नाही. त्याऐवजी, ऊर्जा टिकवून ठेवण्यासाठी ते बोर्डच्या सरळ रेषांमध्ये ठेवल्या जातात, ज्यामुळे उष्णता अधिकच वाढते.
प्रथम सर्वात प्रभावशाली क्षेत्राकडे दुर्लक्ष करून, आदर्श घटक निश्चित करणे सोपे आहे. प्रथम, उच्च-तापमान घटकांसाठी आदर्श स्थान निश्चित करा. एकदा आपल्याला ते कोठे ठेवायचे हे माहित झाल्यावर आपण उर्वरित अंतर भरण्यासाठी वापरू शकता.

3. उष्णता अपव्यय व्यवस्थापनाचे ऑप्टिमाइझ करा
त्याचप्रमाणे, उच्च वर्तमान पीसीबी देखील काळजीपूर्वक थर्मल व्यवस्थापन आवश्यक आहे. बर्‍याच अनुप्रयोगांसाठी, याचा अर्थ एफआर 4 लॅमिनेटच्या काचेच्या संक्रमण तापमानासाठी अंतर्गत तापमान 130 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा कमी ठेवणे. घटक प्लेसमेंटचे ऑप्टिमायझेशन मदत करेल, परंतु आपल्या उष्णतेचे कमीतकमी चरण तेथे थांबले पाहिजेत.
लहान ग्राहक इलेक्ट्रॉनिक्स पीसीबीसाठी नैसर्गिक संवहन शीतकरण पुरेसे असू शकते, परंतु उच्च उर्जा अनुप्रयोगांसाठी ते पुरेसे असू शकत नाही. यांत्रिक रेडिएटर्स आवश्यक असू शकतात. एमओएसएफईटीएसच्या सभोवतालचे चाहते किंवा लिक्विड कूलिंग सिस्टम सारख्या सक्रिय शीतकरण देखील मदत करते. तथापि, पारंपारिक रेडिएटर्स किंवा सक्रिय शीतकरण सामावून घेण्यासाठी काही डिव्हाइस डिझाइन पुरेसे मोठे असू शकत नाहीत.
लहान परंतु उच्च-कार्यक्षमतेसाठी पीसीबीसाठी, छिद्रांद्वारे उष्णता नष्ट होणे एक उपयुक्त पर्याय आहे. ओतलेल्या छिद्रांच्या मालिकेसह अत्यंत प्रवाहकीय धातू अधिक संवेदनशील भागात पोहोचण्यापूर्वी मॉफेट्स किंवा तत्सम घटकांमधून उष्णता दूर करेल.

4. योग्य साहित्य वापरा
थर्मल मॅनेजमेंट ऑप्टिमाइझ करताना आणि घटक उच्च प्रवाहांचा प्रतिकार करू शकतात याची खात्री करुन देताना सामग्रीची निवड चांगली होईल. हे पीसीबी घटक आणि सब्सट्रेट्सवर लागू होते.
जरी एफआर 4 हा सर्वात सामान्य सब्सट्रेट आहे, परंतु उच्च-चालू पीसीबी डिझाइनसाठी हा नेहमीच सर्वोत्तम पर्याय नसतो. मेटल-कोर पीसीबी आदर्श असू शकतात कारण ते अत्यंत प्रवाहकीय धातूंच्या सामर्थ्य आणि तापमान विस्थापनासह एफआर 4 सारख्या सब्सट्रेट्सच्या इन्सुलेशन आणि खर्च-प्रभावीपणामध्ये संतुलित असतात. वैकल्पिकरित्या, काही उत्पादक आपण विचार करू शकता अशा विशेष उष्णता-प्रतिरोधक लॅमिनेट्स बनवतात.
पुन्हा, आपण केवळ उच्च थर्मल प्रतिरोध मूल्यांसह घटक वापरावे. कधीकधी, याचा अर्थ असा होतो की अधिक उष्णता-प्रतिरोधक सामग्री निवडणे, तर इतर प्रकरणांमध्ये याचा अर्थ असा आहे की समान सामग्रीचे जाड घटक वापरणे. कोणता पर्याय आपल्या पीसीबी आकार, बजेट आणि उपलब्ध पुरवठादारांवर अवलंबून आहे.

5. गुणवत्ता नियंत्रण प्रक्रियेची भरपाई करा
उच्च-चालू पीसीबीची विश्वासार्हता देखील उत्पादनात त्रुटी शोधण्याची बाब आहे. जर उत्पादन प्रक्रियेस त्याचे फायदे ऑफसेट करणारे दोष शोधू शकले नाहीत आणि त्यास संबोधित केले नसेल तर वरील चार डिझाइन निवडींमध्ये जास्त सुधारणा होणार नाही. प्रोटोटाइप पुनरावृत्तीसाठी अधिक विश्वासार्ह गुणवत्ता तपासणी देखील महत्त्वपूर्ण आहे.
पीसीबीच्या गुणवत्तेचे मूल्यांकन करण्यासाठी योग्य साधनांचा वापर करणे ही क्षेत्रातील सर्वात महत्वाची बाब आहे. टेम्पलेट्स आणि कव्हरिंग म्हणून डिजिटल ऑप्टिकल कंपॅरेटर्स त्यांच्या विश्वासार्हतेस अडथळा आणून वेळोवेळी ताणून आणि विकृत करतात तेव्हा पारंपारिक पद्धतींना मागे टाकतात. आपण मानवी त्रुटीचा धोका कमी करण्यासाठी स्वयंचलित करणे सोपे असलेल्या साधनांचा देखील विचार केला पाहिजे.
आपण वापरत असलेल्या विशिष्ट पद्धती आणि तंत्रे याची पर्वा न करता, सर्व दोषांचा मागोवा घेणे गंभीर आहे. कालांतराने, हा डेटा अधिक विश्वासार्ह पीसीबी डिझाइन बदल प्रदान करून समस्यांच्या उदय होण्याच्या ट्रेंड प्रकट करू शकतो.

6. मॅन्युफॅक्चरिबिलिटी डिझाइन
उच्च-वर्तमान पीसीबी डिझाइनमधील समान परंतु बर्‍याचदा दुर्लक्षित घटक म्हणजे उत्पादनाची सुलभता सुनिश्चित करते. जर उत्पादन त्रुटी इतक्या सामान्य असतील की डिव्हाइस कागदावरील वैशिष्ट्ये क्वचितच पूर्ण करते, तर पीसीबी सिद्धांतानुसार किती विश्वासार्ह आहे हे महत्त्वाचे नाही.
शक्य तितक्या जास्त जटिल किंवा गुंतागुंतीच्या डिझाइन टाळणे हा उपाय आहे. उच्च-चालू पीसीबी डिझाइन करताना, आपली उत्पादन प्रक्रिया लक्षात ठेवा, हे कार्यप्रवाह त्यांना कसे तयार करतात आणि कोणत्या समस्या उद्भवू शकतात याचा विचार करून. आपण त्रुटी-मुक्त उत्पादने जितके सुलभ करू शकता तितकेच ते अधिक विश्वासार्ह असतील.
या चरणात उत्पादन भागधारकांच्या जवळचे सहकार्य आवश्यक आहे. आपण इन-हाऊस मॅन्युफॅक्चरिंग हाताळत नसल्यास, संभाव्य उत्पादनाच्या मुद्द्यांवरील त्यांचे इनपुट मिळविण्यासाठी आपल्या उत्पादन भागीदारांना डिझाइन टप्प्यात सामील करा.

7. आपल्या फायद्यासाठी तंत्रज्ञान वापरा
नवीन नियोजन आणि उत्पादन तंत्र या विचारांना संतुलित करू शकतात. 3 डी प्रिंटिंगमध्ये उत्पादन त्रुटीशिवाय अधिक जटिल पीसीबी लेआउट्सना समर्थन देण्यासाठी अधिक डिझाइन लवचिकता सादर केली जाते. त्याची सुस्पष्टता आपल्याला याची खात्री करुन देते की तांबे वायरिंग त्याची लांबी कमी करण्यासाठी आणि उर्जा वापर कमी करण्यासाठी योग्य कोनापेक्षा वक्र अनुसरण करते
कृत्रिम बुद्धिमत्ता हे तपासण्याचे आणखी एक तंत्रज्ञान आहे. एआय पीसीबी साधने स्वयंचलितपणे घटक ठेवू शकतात किंवा वास्तविक जगात त्रुटी येण्यापासून रोखण्यासाठी संभाव्य डिझाइन समस्या हायलाइट करू शकतात. तत्सम सोल्यूशन्स भौतिक प्रोटोटाइप तयार करण्यापूर्वी पीसीबीच्या कामगिरीचे मूल्यांकन करण्यासाठी भिन्न चाचणी वातावरणाचे अनुकरण करू शकतात.

उच्च वर्तमान पीसीबी डिझाइनसाठी सावधगिरी बाळगणे आवश्यक आहे
विश्वसनीय उच्च-चालू पीसीबी डिझाइन करणे सोपे नाही, परंतु ते अशक्य नाही. या सात चरणांचे अनुसरण करणे आपल्याला अधिक कार्यक्षम उच्च-शक्ती डिव्हाइस तयार करण्यासाठी आपल्या डिझाइन प्रक्रियेस अनुकूलित करण्यात मदत करेल.
जसजसे औद्योगिक इंटरनेट ऑफ थिंग्ज वाढत जाईल तसतसे या बाबी अधिक महत्त्वाच्या होतील. भविष्यात सतत यश मिळविण्याची गुरुकिल्ली आता त्यांना मिठी मारणे ही एक गुरुकिल्ली ठरेल.