పిసిబి లామినేటెడ్ డిజైన్‌లో మనం ఏమి శ్రద్ధ వహించాలి?

పిసిబిని రూపకల్పన చేసేటప్పుడు, పరిగణించవలసిన అత్యంత ప్రాధమిక ప్రశ్న ఏమిటంటే, సర్క్యూట్ ఫంక్షన్ల యొక్క అవసరాలను అమలు చేయడం ఎంత వైరింగ్ పొర, గ్రౌండ్ ప్లేన్ మరియు పవర్ ప్లేన్ మరియు ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ వైరింగ్ పొర, గ్రౌండ్ ప్లేన్ మరియు పొరల సంఖ్య మరియు సర్క్యూట్ ఫంక్షన్, సిగ్నల్ ఇంటెగ్రిటీ, ఇఎంఐ, ఇఎంసి, తయారీ ఖర్చులు.

చాలా డిజైన్ల కోసం, పిసిబి పనితీరు అవసరాలు, లక్ష్య వ్యయం, తయారీ సాంకేతికత మరియు వ్యవస్థ సంక్లిష్టతపై చాలా విరుద్ధమైన అవసరాలు ఉన్నాయి. పిసిబి యొక్క లామినేటెడ్ డిజైన్ సాధారణంగా వివిధ అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకున్న తర్వాత రాజీ నిర్ణయం. హై-స్పీడ్ డిజిటల్ సర్క్యూట్లు మరియు విస్కర్ సర్క్యూట్లు సాధారణంగా బహుళస్థాయి బోర్డులతో రూపొందించబడ్డాయి.

క్యాస్కేడింగ్ డిజైన్ కోసం ఇక్కడ ఎనిమిది సూత్రాలు ఉన్నాయి:

1. Dఎలామినేషన్

మల్టీలేయర్ పిసిబిలో, సాధారణంగా సిగ్నల్ లేయర్ (లు), విద్యుత్ సరఫరా (పి) విమానం మరియు గ్రౌండింగ్ (జిఎన్డి) విమానం ఉన్నాయి. పవర్ ప్లేన్ మరియు గ్రౌండ్ ప్లేన్ సాధారణంగా విభజించబడని ఘన విమానాలు, ఇవి ప్రక్కనే ఉన్న సిగ్నల్ లైన్ల కరెంట్ కోసం మంచి తక్కువ-ఇంపెడెన్స్ కరెంట్ రిటర్న్ మార్గాన్ని అందిస్తాయి.

చాలా సిగ్నల్ పొరలు ఈ శక్తి వనరులు లేదా గ్రౌండ్ రిఫరెన్స్ ప్లేన్ పొరల మధ్య ఉన్నాయి, ఇది సుష్ట లేదా అసమాన బ్యాండ్డ్ పంక్తులను ఏర్పరుస్తుంది. మల్టీలేయర్ పిసిబి యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ పొరలు సాధారణంగా భాగాలు మరియు తక్కువ మొత్తంలో వైరింగ్‌ను ఉంచడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఈ సిగ్నల్స్ యొక్క వైరింగ్ వైరింగ్ వల్ల కలిగే ప్రత్యక్ష రేడియేషన్‌ను తగ్గించడానికి చాలా పొడవుగా ఉండకూడదు.

2. సింగిల్ పవర్ రిఫరెన్స్ ప్లేన్‌ను నిర్ణయించండి

విద్యుత్ సరఫరా సమగ్రతను పరిష్కరించడానికి డీకప్లింగ్ కెపాసిటర్ల ఉపయోగం ఒక ముఖ్యమైన కొలత. డీకప్లింగ్ కెపాసిటర్లను పిసిబి ఎగువ మరియు దిగువన మాత్రమే ఉంచవచ్చు. డీకప్లింగ్ కెపాసిటర్, టంకము ప్యాడ్ మరియు హోల్ పాస్ యొక్క రౌటింగ్ డికప్లింగ్ కెపాసిటర్ యొక్క ప్రభావాన్ని తీవ్రంగా ప్రభావితం చేస్తుంది, దీనికి డిజైన్ అవసరమయ్యే డికప్లింగ్ కెపాసిటర్ యొక్క రౌటింగ్ సాధ్యమైనంత చిన్నది మరియు వెడల్పుగా ఉండాలని మరియు రంధ్రానికి అనుసంధానించబడిన వైర్ కూడా సాధ్యమైనంత తక్కువగా ఉండాలి. ఉదాహరణకు.

అదనంగా, అదే హై-స్పీడ్ డిజిటల్ పరికరం ద్వారా నడిచే సిగ్నల్ రౌటింగ్ రిఫరెన్స్ ప్లేన్ వలె అదే శక్తి పొరను తీసుకుంటుందని నిర్ధారించుకోవడం అవసరం, మరియు ఈ శక్తి పొర హై-స్పీడ్ డిజిటల్ పరికరం యొక్క విద్యుత్ సరఫరా పొర.

3. బహుళ-శక్తి సూచన విమానాన్ని నిర్ణయించండి

బహుళ-శక్తి సూచన విమానం వేర్వేరు వోల్టేజ్‌లతో అనేక ఘన ప్రాంతాలుగా విభజించబడుతుంది. సిగ్నల్ పొర బహుళ-శక్తి పొరకు ప్రక్కనే ఉంటే, సమీపంలోని సిగ్నల్ పొరపై సిగ్నల్ కరెంట్ అసంతృప్తికరమైన రిటర్న్ మార్గాన్ని ఎదుర్కొంటుంది, ఇది తిరిగి వచ్చే మార్గంలో అంతరాలకు దారితీస్తుంది.

హై-స్పీడ్ డిజిటల్ సిగ్నల్స్ కోసం, ఈ అసమంజసమైన రిటర్న్ పాత్ డిజైన్ తీవ్రమైన సమస్యలను కలిగిస్తుంది, కాబట్టి హై-స్పీడ్ డిజిటల్ సిగ్నల్ వైరింగ్ బహుళ-శక్తి రిఫరెన్స్ ప్లేన్ నుండి దూరంగా ఉండాలి.

4.బహుళ గ్రౌండ్ రిఫరెన్స్ విమానాలను నిర్ణయించండి

 బహుళ గ్రౌండ్ రిఫరెన్స్ విమానాలు (గ్రౌండింగ్ విమానాలు) మంచి తక్కువ-ఇంపెడెన్స్ కరెంట్ రిటర్న్ మార్గాన్ని అందించగలవు, ఇది సాధారణ-మోడ్ EML ని తగ్గించగలదు. గ్రౌండ్ ప్లేన్ మరియు పవర్ ప్లేన్ పటిష్టంగా కపుల్ చేయాలి మరియు సిగ్నల్ పొరను ప్రక్కనే ఉన్న రిఫరెన్స్ ప్లేన్‌కు గట్టిగా కలుపుకోవాలి. పొరల మధ్య మాధ్యమం యొక్క మందాన్ని తగ్గించడం ద్వారా దీనిని సాధించవచ్చు.

5. వైరింగ్ కలయికను సహేతుకంగా డిజైన్ చేయండి

సిగ్నల్ మార్గం ద్వారా విస్తరించిన రెండు పొరలను “వైరింగ్ కాంబినేషన్” అంటారు. ఉత్తమ వైరింగ్ కలయిక ఒక రిఫరెన్స్ ప్లేన్ నుండి మరొకదానికి రిటర్న్ కరెంట్ నివారించడానికి రూపొందించబడింది, బదులుగా ఒక రిఫరెన్స్ విమానం యొక్క ఒక పాయింట్ (ముఖం) నుండి మరొక పాయింట్ (ముఖం) నుండి మరొకదానికి ప్రవహిస్తుంది. సంక్లిష్ట వైరింగ్‌ను పూర్తి చేయడానికి, వైరింగ్ యొక్క ఇంటర్లేయర్ మార్పిడి అనివార్యం. సిగ్నల్ పొరల మధ్య మార్చబడినప్పుడు, రిటర్న్ కరెంట్ ఒక రిఫరెన్స్ విమానం నుండి మరొకదానికి సజావుగా ప్రవహించేలా చూడాలి. ఒక రూపకల్పనలో, ప్రక్కనే ఉన్న పొరలను వైరింగ్ కలయికగా పరిగణించడం సహేతుకమైనది.

 

సిగ్నల్ మార్గం బహుళ పొరలను విస్తరించాల్సిన అవసరం ఉంటే, సాధారణంగా దీనిని వైరింగ్ కలయికగా ఉపయోగించడం సహేతుకమైన డిజైన్ కాదు, ఎందుకంటే బహుళ పొరల ద్వారా ఒక మార్గం తిరిగి ప్రవాహాలకు పాచి కాదు. డీకౌప్లింగ్ కెపాసిటర్‌ను త్రూ-హోల్ దగ్గర ఉంచడం ద్వారా లేదా రిఫరెన్స్ విమానాల మధ్య మాధ్యమం యొక్క మందాన్ని తగ్గించడం ద్వారా వసంతాన్ని తగ్గించగలిగినప్పటికీ, ఇది మంచి డిజైన్ కాదు.

6.వైరింగ్ దిశను సెట్ చేస్తుంది

వైరింగ్ దిశను ఒకే సిగ్నల్ పొరపై సెట్ చేసినప్పుడు, చాలా వైరింగ్ దిశలు స్థిరంగా ఉన్నాయని నిర్ధారించుకోవాలి మరియు ప్రక్కనే ఉన్న సిగ్నల్ పొరల వైరింగ్ దిశలకు ఆర్తోగోనల్ ఉండాలి. ఉదాహరణకు, ఒక సిగ్నల్ పొర యొక్క వైరింగ్ దిశను “Y- యాక్సిస్” దిశకు సెట్ చేయవచ్చు మరియు మరొక ప్రక్కనే ఉన్న సిగ్నల్ పొర యొక్క వైరింగ్ దిశను “x- అక్షం” దిశకు సెట్ చేయవచ్చు.

7. ఎసమాన పొర నిర్మాణాన్ని డాప్టెడ్ చేసింది 

డిజైన్ చేసిన పిసిబి లామినేషన్ నుండి క్లాసికల్ లామినేషన్ డిజైన్ బేసి పొరల కంటే దాదాపు అన్ని పొరలు అని చూడవచ్చు, ఈ దృగ్విషయం వివిధ కారకాల వల్ల వస్తుంది.

ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క తయారీ ప్రక్రియ నుండి, సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లోని అన్ని వాహక పొరలు కోర్ పొరపై సేవ్ చేయబడుతున్నాయని మేము తెలుసుకోవచ్చు, కోర్ పొర యొక్క పదార్థం సాధారణంగా డబుల్ సైడెడ్ క్లాడింగ్ బోర్డు, కోర్ పొర యొక్క పూర్తి ఉపయోగం ఉన్నప్పుడు, ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క వాహక పొర కూడా ఉంటుంది.

లేయర్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు కూడా ఖర్చు ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంటాయి. మీడియా మరియు రాగి క్లాడింగ్ పొర లేకపోవడం వల్ల, పిసిబి ముడి పదార్థాల బేసి-సంఖ్యల పొరల ఖర్చు పిసిబి యొక్క పొరల ఖర్చు కంటే కొంచెం తక్కువగా ఉంటుంది. ఏదేమైనా, బేసి-పొర పిసిబి యొక్క ప్రాసెసింగ్ ఖర్చు స్పష్టంగా సమాన-పొర పిసిబి కంటే ఎక్కువగా ఉంది, ఎందుకంటే బేసి-పొర పిసిబి కోర్ లేయర్ స్ట్రక్చర్ ప్రాసెస్ ఆధారంగా ప్రామాణికం కాని లామినేటెడ్ కోర్ లేయర్ బాండింగ్ ప్రక్రియను జోడించాల్సిన అవసరం ఉంది. కామన్ కోర్ పొర నిర్మాణంతో పోలిస్తే, కోర్ పొర నిర్మాణం వెలుపల రాగి క్లాడింగ్ జోడించడం వల్ల తక్కువ ఉత్పత్తి సామర్థ్యం మరియు ఎక్కువ ఉత్పత్తి చక్రానికి దారితీస్తుంది. లామినేటింగ్‌కు ముందు, బాహ్య కోర్ పొరకు అదనపు ప్రాసెసింగ్ అవసరం, ఇది బయటి పొరను గోకడం మరియు తప్పుదారి పట్టించే ప్రమాదాన్ని పెంచుతుంది. పెరిగిన బాహ్య నిర్వహణ తయారీ ఖర్చులను గణనీయంగా పెంచుతుంది.

మల్టీ-లేయర్ సర్క్యూట్ బాండింగ్ ప్రక్రియ తర్వాత ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క లోపలి మరియు బయటి పొరలు చల్లబడినప్పుడు, వేర్వేరు లామినేషన్ ఉద్రిక్తత ముద్రిత సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లో వేర్వేరు స్థాయిల వంగను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. మరియు బోర్డు యొక్క మందం పెరిగేకొద్దీ, రెండు వేర్వేరు నిర్మాణాలతో మిశ్రమ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌ను వంగిపోయే ప్రమాదం పెరుగుతుంది. బేసి-పొర సర్క్యూట్ బోర్డులు వంగడం సులభం, అయితే కూడా లేయర్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు వంగకుండా ఉండగలవు.

ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ బేసి సంఖ్యలో విద్యుత్ పొరలు మరియు సిగ్నల్ పొరల సంఖ్యతో రూపొందించబడితే, విద్యుత్ పొరలను జోడించే పద్ధతిని అవలంబించవచ్చు. మరొక సాధారణ పద్ధతి ఏమిటంటే, ఇతర సెట్టింగులను మార్చకుండా స్టాక్ మధ్యలో గ్రౌండింగ్ పొరను జోడించడం. అంటే, పిసిబి బేసి సంఖ్య పొరలలో వైర్డుగా ఉంటుంది, ఆపై గ్రౌండింగ్ పొర మధ్యలో నకిలీ చేయబడుతుంది.

8.  ఖర్చు పరిశీలన

తయారీ వ్యయం పరంగా, మల్టీలేయర్ సర్క్యూట్ బోర్డులు ఒకే పిసిబి ప్రాంతంతో సింగిల్ మరియు డబుల్ లేయర్ సర్క్యూట్ బోర్డుల కంటే ఖచ్చితంగా ఖరీదైనవి, మరియు ఎక్కువ పొరలు, ఎక్కువ ఖర్చు. ఏదేమైనా, సిగ్నల్ సమగ్రత, EML, EMC మరియు ఇతర పనితీరు సూచికలను నిర్ధారించడానికి, సర్క్యూట్ ఫంక్షన్లు మరియు సర్క్యూట్ బోర్డ్ మినియాటరైజేషన్ యొక్క సాక్షాత్కారాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు, మల్టీ-లేయర్ సర్క్యూట్ బోర్డులను వీలైనంతవరకు ఉపయోగించాలి. మొత్తంమీద, మల్టీ-లేయర్ సర్క్యూట్ బోర్డులు మరియు సింగిల్-లేయర్ మరియు రెండు-పొరల సర్క్యూట్ బోర్డుల మధ్య ఖర్చు వ్యత్యాసం .హించిన దానికంటే ఎక్కువ కాదు