تیز رفتار PCB ڈیزائن کے سیکھنے کے عمل میں، crosstalk ایک اہم تصور ہے جس میں مہارت حاصل کرنے کی ضرورت ہے۔ یہ برقی مقناطیسی مداخلت کے پھیلاؤ کا بنیادی طریقہ ہے۔ غیر مطابقت پذیر سگنل لائنز، کنٹرول لائنز، اور I\O بندرگاہوں کو روٹ کیا جاتا ہے۔ Crosstalk سرکٹس یا اجزاء کے غیر معمولی افعال کا سبب بن سکتا ہے۔
Crosstalk
جب سگنل ٹرانسمیشن لائن پر پھیلتا ہے تو برقی مقناطیسی کپلنگ کی وجہ سے ملحقہ ٹرانسمیشن لائنوں کے غیر مطلوبہ وولٹیج شور کی مداخلت کا حوالہ دیتا ہے۔ یہ مداخلت ٹرانسمیشن لائنوں کے درمیان باہمی انڈکٹنس اور باہمی اہلیت کی وجہ سے ہوتی ہے۔ پی سی بی کی پرت کے پیرامیٹرز، سگنل لائن میں وقفہ کاری، ڈرائیونگ اینڈ اور ریسیونگ اینڈ کی برقی خصوصیات، اور لائن ختم کرنے کا طریقہ ان سب کا کراس اسٹالک پر ایک خاص اثر پڑتا ہے۔
کراسسٹالک پر قابو پانے کے اہم اقدامات یہ ہیں:
متوازی وائرنگ کا فاصلہ بڑھائیں اور 3W اصول پر عمل کریں۔
متوازی تاروں کے درمیان گراؤنڈ آئسولیشن تار ڈالیں۔
وائرنگ پرت اور زمینی جہاز کے درمیان فاصلہ کم کریں۔
لائنوں کے درمیان کراسسٹالک کو کم کرنے کے لیے، لائن کا فاصلہ کافی بڑا ہونا چاہیے۔ جب لائن سینٹر کا فاصلہ لائن کی چوڑائی کے 3 گنا سے کم نہ ہو، تو 70% برقی میدان کو باہمی مداخلت کے بغیر رکھا جا سکتا ہے، جسے 3W اصول کہا جاتا ہے۔ اگر آپ ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت کیے بغیر 98% برقی میدان حاصل کرنا چاہتے ہیں، تو آپ 10W کا فاصلہ استعمال کر سکتے ہیں۔
نوٹ: اصل PCB ڈیزائن میں، 3W اصول کراسسٹالک سے بچنے کی ضروریات کو پوری طرح پورا نہیں کر سکتا۔
پی سی بی میں کراس اسٹالک سے بچنے کے طریقے
پی سی بی میں کراس اسٹالک سے بچنے کے لیے، انجینئرز پی سی بی کے ڈیزائن اور ترتیب کے پہلوؤں پر غور کر سکتے ہیں، جیسے:
1. فنکشن کے مطابق منطقی ڈیوائس سیریز کی درجہ بندی کریں اور بس کی ساخت کو سخت کنٹرول میں رکھیں۔
2. اجزاء کے درمیان جسمانی فاصلے کو کم سے کم کریں۔
3. تیز رفتار سگنل لائنز اور اجزاء (جیسے کرسٹل آسیلیٹرز) I/() انٹر کنکشن انٹرفیس اور ڈیٹا کی مداخلت اور جوڑے کے لیے حساس دیگر علاقوں سے بہت دور ہونے چاہئیں۔
4. تیز رفتار لائن کے لیے درست ٹرمینیشن فراہم کریں۔
5. لمبی دوری کے نشانات سے پرہیز کریں جو ایک دوسرے کے متوازی ہوں اور نشانات کے درمیان کافی فاصلہ فراہم کریں تاکہ انڈکٹو کپلنگ کو کم سے کم کیا جاسکے۔
6. ملحقہ تہوں (مائکرو سٹریپ یا سٹرپ لائن) پر وائرنگ ایک دوسرے کے ساتھ کھڑی ہونی چاہیے تاکہ تہوں کے درمیان کپیسیٹیو کپلنگ کو روکا جا سکے۔
7. سگنل اور زمینی جہاز کے درمیان فاصلہ کم کریں۔
8. تیز شور کے اخراج کے ذرائع (گھڑی، I/O، تیز رفتار انٹرکنکشن) کی تقسیم اور الگ تھلگ، اور مختلف سگنل مختلف تہوں میں تقسیم کیے جاتے ہیں۔
9. سگنل لائنوں کے درمیان فاصلہ جتنا ممکن ہو بڑھائیں، جس سے capacitive crosstalk کو مؤثر طریقے سے کم کیا جا سکتا ہے۔
10. لیڈ انڈکٹنس کو کم کریں، سرکٹ میں بہت زیادہ مائبادی والے بوجھ اور بہت کم مائبادی والے بوجھ کو استعمال کرنے سے گریز کریں، اور loQ اور lokQ کے درمیان اینالاگ سرکٹ کے لوڈ مائبادی کو مستحکم کرنے کی کوشش کریں۔ کیونکہ زیادہ مائبادی کا بوجھ کیپسیٹو کراسسٹالک کو بڑھا دے گا، جب بہت زیادہ مائبادی لوڈ کا استعمال کرتے ہوئے، زیادہ آپریٹنگ وولٹیج کی وجہ سے، کیپسیٹیو کراسسٹالک بڑھ جائے گا، اور جب بہت کم مائبادی بوجھ کا استعمال کرتے ہوئے، بڑے آپریٹنگ کرنٹ کی وجہ سے، انڈکٹیو کراسسٹالک اضافہ
11. پی سی بی کی اندرونی تہہ پر تیز رفتار متواتر سگنل کو ترتیب دیں۔
12. بی ٹی سرٹیفکیٹ سگنل کی سالمیت کو یقینی بنانے اور اوور شوٹ کو روکنے کے لیے امپیڈینس میچنگ ٹیکنالوجی کا استعمال کریں۔
13. نوٹ کریں کہ تیزی سے بڑھتے ہوئے کناروں (tr≤3ns) والے سگنلز کے لیے، اینٹی کراسسٹالک پروسیسنگ جیسے ریپنگ گراؤنڈ کریں، اور کچھ سگنل لائنوں کا بندوبست کریں جو EFT1B یا ESD کے ذریعے مداخلت کر رہے ہیں اور پی سی بی کے کنارے پر فلٹر نہیں ہوئے ہیں۔ .
14. جتنا ممکن ہو زمینی جہاز کا استعمال کریں۔ سگنل لائن جو گراؤنڈ ہوائی جہاز کو استعمال کرتی ہے اس کو سگنل لائن کے مقابلے میں 15-20dB توجہ ملے گی جو زمینی طیارہ استعمال نہیں کرتی ہے۔
15. سگنل ہائی فریکوئنسی سگنلز اور حساس سگنلز کو گراؤنڈ کے ساتھ پروسیس کیا جاتا ہے، اور ڈبل پینل میں گراؤنڈ ٹیکنالوجی کے استعمال سے 10-15dB کشیدگی حاصل ہو جائے گی۔
16. متوازن تاروں، شیلڈ تاروں یا سماکشی تاروں کا استعمال کریں۔
17. ہراساں کرنے والے سگنل لائنوں اور حساس لائنوں کو فلٹر کریں۔
18. تہوں اور وائرنگ کو معقول طریقے سے سیٹ کریں، وائرنگ کی پرت اور وائرنگ کے وقفے کو مناسب طریقے سے سیٹ کریں، متوازی سگنلز کی لمبائی کو کم کریں، سگنل لیئر اور ہوائی جہاز کی تہہ کے درمیان فاصلہ کم کریں، سگنل لائنوں کا فاصلہ بڑھائیں، اور متوازی کی لمبائی کو کم کریں۔ سگنل لائنز (اہم لمبائی کی حد کے اندر) , یہ اقدامات مؤثر طریقے سے crosstalk کو کم کر سکتے ہیں.