विकसित सर्किट रेखाचित्र अनुसार, सिमुलेशन प्रदर्शन गर्न सकिन्छ र PCB Gerber/ड्रिल फाइल निर्यात गरेर डिजाइन गर्न सकिन्छ। डिजाईन जस्तोसुकै होस्, इन्जिनियरहरूले सर्किटहरू (र इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू) कसरी राख्नुपर्छ र तिनीहरूले कसरी काम गर्छन् भन्ने कुरा बुझ्नुपर्छ। इलेक्ट्रोनिक्स इन्जिनियरहरूको लागि, PCB डिजाइनको लागि सही सफ्टवेयर उपकरणहरू फेला पार्नु एक चुनौतीपूर्ण कार्य हुन सक्छ। एक PCB परियोजनाको लागि राम्रोसँग काम गर्ने सफ्टवेयर उपकरणहरू अरूको लागि राम्रोसँग काम नगर्न सक्छन्। इन्जिनियरहरू बोर्ड डिजाइन उपकरणहरू चाहन्छन् जुन सहज छन्, उपयोगी सुविधाहरू समावेश छन्, जोखिम सीमित गर्न पर्याप्त स्थिर छन्, र एक बलियो पुस्तकालय छ जसले तिनीहरूलाई धेरै परियोजनाहरूको लागि उपयुक्त बनाउँछ।

हार्डवेयर समस्या

iot परियोजनाहरूका लागि, प्रदर्शन र विश्वसनीयताका लागि एकीकरण महत्त्वपूर्ण छ, र PCBS मा प्रवाहकीय र गैर-प्रवाहक सामग्रीहरूको एकीकरणको लागि iot डिजाइनरहरूलाई डिजाइनको विभिन्न विद्युतीय र मेकानिकल पक्षहरू बीचको अन्तरक्रियाहरू अध्ययन गर्न आवश्यक छ। विशेष गरी, कम्पोनेन्टको आकार घट्दै जाँदा, PCBS मा बिजुली ताप बढ्दै गइरहेको छ। एकै समयमा, कार्यात्मक आवश्यकताहरू बढ्दै छन्। डिजाइन, तापक्रम प्रतिक्रिया, बोर्डमा विद्युतीय घटकहरूको व्यवहार, र समग्र थर्मल व्यवस्थापन प्रणालीको कार्यक्षमता र विश्वसनीयताको लागि महत्त्वपूर्ण छ।

सुरक्षा सुनिश्चित गर्न PCB अलग हुनुपर्छ। विद्युतीय प्रणाली सिर्जना गर्न बोर्डमा राखिएको तामा ट्रेसहरू सुरक्षित गरेर सर्ट सर्किटहरू रोकिन्छ। कम लागत विकल्पहरू जस्तै सिंथेटिक राल टाँस्ने कागज (SRBP, FR-1, FR-2) को तुलनामा, FR-4 यसको भौतिक/यांत्रिक गुणहरू, विशेष गरी उच्चमा डाटा राख्ने क्षमताको कारण सब्सट्रेट सामग्रीको रूपमा बढी उपयुक्त छ। फ्रिक्वेन्सीहरू, यसको उच्च ताप प्रतिरोध, र तथ्य यो कि यसले अन्य सामग्रीहरू भन्दा कम पानी अवशोषित गर्दछ। FR-4 व्यापक रूपमा उच्च-अन्त भवनहरू साथै औद्योगिक र सैन्य उपकरणहरूमा प्रयोग गरिन्छ। यो अल्ट्रा-उच्च इन्सुलेशन (अल्ट्रा-उच्च भ्याकुम वा UHV) संग उपयुक्त छ।

यद्यपि, FR-4 PCB सब्सट्रेटको रूपमा धेरै सीमितताहरूको सामना गर्दछ, जुन उत्पादनमा प्रयोग हुने रासायनिक उपचारबाट उत्पन्न हुन्छ। विशेष गरी, सामाग्री समावेशीकरण (बुलबुले) र रेखाहरू (देशीय बुलबुले), साथै ग्लास फाइबर को विरूपण को गठन को लागी प्रवण छ। यी दोषहरूले असंगत डाइइलेक्ट्रिक शक्ति निम्त्याउन सक्छ र PCB तारिङ प्रदर्शनलाई कमजोर पार्न सक्छ। नयाँ इपोक्सी गिलास सामग्रीले यी समस्याहरू समाधान गर्दछ।

अन्य सामान्य रूपमा प्रयोग हुने सामग्रीहरूमा पोलिइमाइड/ग्लास फाइबर (जसले उच्च तापक्रमलाई समर्थन गर्छ र कडा हुन्छ) र KAPTON (लचिलो, हल्का तौल, डिस्प्ले र किबोर्डहरू जस्ता अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त) समावेश गर्दछ। डाइलेक्ट्रिक सामग्री (सब्सट्रेट) छनोट गर्दा विचार गर्नुपर्ने कारकहरूमा थर्मल विस्तारको गुणांक (CTE), ग्लास ट्रान्जिसन तापमान (Tg), थर्मल चालकता, र मेकानिकल कठोरता समावेश छ।

सैन्य/एरोस्पेस PCBS लेआउट विशिष्टताहरू र परीक्षण (DFT) कभरेजको लागि 100% डिजाइनमा आधारित विशेष डिजाइन विचारहरू आवश्यक पर्दछ। MIL-STD-883 मानकले मेकानिकल र इलेक्ट्रिकल परीक्षण, निर्माण र प्रशिक्षण प्रक्रियाहरू, र प्रणाली भर गुणस्तर र विश्वसनीयताको लगातार स्तर सुनिश्चित गर्न अन्य नियन्त्रणहरू सहित सैन्य र एयरोस्पेस प्रणालीहरूको लागि उपयुक्त माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणहरूको परीक्षणको लागि विधिहरू र प्रक्रियाहरू स्थापना गर्दछ। त्यस्ता उपकरणहरूको विभिन्न अनुप्रयोगहरू।

विभिन्न मापदण्डहरू पूरा गर्नुको अतिरिक्त, मोटर वाहन प्रणाली इलेक्ट्रोनिक्सको डिजाइनले नियमहरूको एक श्रृंखलाको पालना गर्नुपर्छ, जस्तै AEC-Q100 मेकानिकल र प्याकेजिङ एकीकृत सर्किटहरूको लागि इलेक्ट्रोनिक परीक्षण। Crosstalk प्रभावहरूले गाडी सुरक्षामा हस्तक्षेप गर्न सक्छ। यी प्रभावहरूलाई कम गर्न, PCB डिजाइनरहरूले सिग्नल लाइन र पावर लाइन बीचको दूरी निर्दिष्ट गर्नुपर्छ। डिजाइन र मानकीकरणलाई सफ्टवेयर उपकरणहरूद्वारा सहज बनाइन्छ जसले स्वचालित रूपमा डिजाइनका पक्षहरूलाई हाइलाइट गर्दछ जुन हस्तक्षेप सीमितताहरू र प्रणाली सञ्चालनलाई असर गर्नबाट बच्न गर्मी अपव्यय अवस्थाहरू पूरा गर्न थप परिमार्जनको आवश्यकता पर्दछ।

नोट:

सर्किट आफैंबाट हस्तक्षेप सिग्नल गुणस्तरको लागि खतरा होइन। कारमा रहेको PCB शोरको साथ बमबारी गरिएको छ, जसले सर्किटमा अनावश्यक प्रवाह उत्पन्न गर्न जटिल तरिकामा शरीरसँग अन्तरक्रिया गर्दछ। अटोमोटिभ इग्निशन प्रणालीको कारणले हुने भोल्टेज स्पाइक र उतार-चढ़ावहरूले कम्पोनेन्टहरूलाई तिनीहरूको मेसिनिंग सहनशीलताभन्दा टाढा धकेल्न सक्छ।

सफ्टवेयर समस्या

आजको PCB लेआउट उपकरणहरूमा डिजाइनरहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्न धेरै कार्यात्मक संयोजनहरू हुनुपर्छ। सही लेआउट उपकरण छनौट PCB डिजाइनमा पहिलो विचार हुनुपर्छ र कहिल्यै बेवास्ता गर्नु हुँदैन। Mentor ग्राफिक्स, OrCAD प्रणाली, र Altium बाट उत्पादनहरू आजको PCB लेआउट उपकरणहरू हुन्।

Altium डिजाइनर

Altium डिजाइनर आज बजारमा उच्च-अन्त PCB डिजाइन प्याकेज मध्ये एक हो। स्वचालित तारिङ प्रकार्यको साथ, रेखा लम्बाइ समायोजन र 3D मोडलिङको लागि समर्थन। Altium डिजाइनरले सबै सर्किट डिजाइन कार्यहरूका लागि उपकरणहरू समावेश गर्दछ, योजनाबद्ध क्याप्चरदेखि HDL सम्मका साथै सर्किट सिमुलेशन, सिग्नल विश्लेषण, PCB डिजाइन, र FPGA इम्बेडेड विकास।

मेन्टर ग्राफिक्सको PCB लेआउट प्लेटफर्मले आजका प्रणाली डिजाइनरहरू सामना गर्ने मुख्य चुनौतीहरूलाई सम्बोधन गर्दछ: सटीक, प्रदर्शन - र पुन: प्रयोग-उन्मुख नेस्टेड योजना; घना र जटिल टोपोलोजीहरूमा कुशल रूटिङ; र इलेक्ट्रोमेकानिकल अनुकूलन। प्लेटफर्मको एक प्रमुख विशेषता र उद्योगको लागि एक प्रमुख नवाचार स्केच राउटर हो, जसले डिजाइनरहरूलाई स्वचालित/सहयोगित अनकोइलिङ प्रक्रियामा पूर्ण अन्तरक्रियात्मक नियन्त्रण दिन्छ, म्यानुअल अनकोइलिङको रूपमा समान गुणस्तर परिणामहरू उत्पादन गर्दछ, तर धेरै कम समयमा।

OrCAD PCB सम्पादक

OrCAD PCB Editor कुनै पनि प्राविधिक स्तरमा, साधारण देखि जटिल सम्म बोर्ड डिजाइन को लागी एक अन्तरक्रियात्मक वातावरण हो। Cadence Allegro PCB डिजाइनरको PCB समाधानहरूमा यसको वास्तविक स्केलेबिलिटीको कारण, OrCAD PCB Editor ले डिजाइन टोलीहरूको प्राविधिक विकासलाई समर्थन गर्दछ र समान ग्राफिकल इन्टरफेस र फाइल ढाँचा कायम राख्दा अवरोधहरू (उच्च गति, सिग्नल अखण्डता, आदि) व्यवस्थापन गर्न सक्षम छ।

Gerber फाइल

उद्योग मानक Gerber फाइल ढाँचा PCB उत्पादन लागि डिजाइन जानकारी व्यक्त गर्न प्रयोग गरिन्छ। धेरै तरिकामा, Gerber इलेक्ट्रोनिक्स मा PDFS जस्तै छ; यो मिश्रित मेसिन नियन्त्रण भाषामा लेखिएको सानो फाइल ढाँचा मात्र हो। यी फाइलहरू सर्किट ब्रेकर सफ्टवेयरद्वारा उत्पन्न हुन्छन् र PCB निर्मातालाई CAM सफ्टवेयरमा पठाइन्छ।

सुरक्षित रूपमा सवारी साधन र अन्य जटिल प्रणालीहरूमा इलेक्ट्रोनिक प्रणालीहरू एकीकृत गर्नाले हार्डवेयर र सफ्टवेयर दुवैको लागि महत्त्वपूर्ण विचारहरू प्रस्तुत गर्दछ। इन्जिनियरहरूले डिजाइन पुनरावृत्ति र विकास समयको संख्या कम गर्ने लक्ष्य राख्छन्, जसमा कार्यप्रवाहहरू कार्यान्वयन गर्ने डिजाइनरहरूको लागि महत्त्वपूर्ण फाइदाहरू छन्।