جیسے جیسے پی سی بی کے سائز کی ضروریات چھوٹی اور چھوٹی ہوتی جاتی ہیں، ڈیوائس کی کثافت کی ضروریات زیادہ سے زیادہ ہوتی جاتی ہیں، اور پی سی بی ڈیزائن زیادہ مشکل ہوتا جاتا ہے۔ اعلی پی سی بی لے آؤٹ ریٹ کو کیسے حاصل کیا جائے اور ڈیزائن کا وقت کم کیا جائے، پھر ہم پی سی بی کی منصوبہ بندی، ترتیب اور وائرنگ کے ڈیزائن کی مہارت کے بارے میں بات کریں گے۔

وائرنگ شروع کرنے سے پہلے، ڈیزائن کا بغور تجزیہ کیا جانا چاہیے اور ٹول سافٹ ویئر کو احتیاط سے سیٹ کیا جانا چاہیے، جو ڈیزائن کو مزید ضروریات کے مطابق بنائے گا۔

1. پی سی بی کی تہوں کی تعداد کا تعین کریں۔

سرکٹ بورڈ کا سائز اور وائرنگ کی تہوں کی تعداد ڈیزائن کے آغاز میں طے کرنے کی ضرورت ہے۔ وائرنگ کی تہوں کی تعداد اور اسٹیک اپ کا طریقہ پرنٹ شدہ لائنوں کی وائرنگ اور رکاوٹ کو براہ راست متاثر کرے گا۔

بورڈ کا سائز مطلوبہ ڈیزائن اثر حاصل کرنے کے لیے اسٹیکنگ کے طریقہ کار اور پرنٹ شدہ لائن کی چوڑائی کا تعین کرنے میں مدد کرتا ہے۔ فی الحال، ملٹی لیئر بورڈز کے درمیان لاگت کا فرق بہت کم ہے، اور ڈیزائن کرتے وقت زیادہ سرکٹ لیئرز کا استعمال کرنا اور تانبے کو یکساں طور پر تقسیم کرنا بہتر ہے۔
2. ڈیزائن کے اصول اور پابندیاں

وائرنگ کے کام کو کامیابی سے مکمل کرنے کے لیے، وائرنگ ٹولز کو صحیح اصولوں اور پابندیوں کے تحت کام کرنے کی ضرورت ہے۔ تمام سگنل لائنوں کو خصوصی تقاضوں کے ساتھ درجہ بندی کرنے کے لیے، ہر سگنل کلاس کی ترجیح ہونی چاہیے۔ ترجیح جتنی زیادہ ہوگی، قوانین اتنے ہی سخت ہوں گے۔

قواعد میں طباعت شدہ لائنوں کی چوڑائی، ویاس کی زیادہ سے زیادہ تعداد، ہم آہنگی، سگنل لائنوں کے درمیان باہمی اثر و رسوخ اور پرت کی پابندیاں شامل ہیں۔ ان اصولوں کا وائرنگ ٹول کی کارکردگی پر بڑا اثر ہے۔ کامیاب وائرنگ کے لیے ڈیزائن کی ضروریات پر احتیاط سے غور کرنا ایک اہم قدم ہے۔

3. اجزاء کی ترتیب

بہترین اسمبلی کے عمل میں، ڈیزائن برائے مینوفیکچریبلٹی (DFM) کے اصول اجزاء کی ترتیب کو محدود کر دیں گے۔ اگر اسمبلی ڈپارٹمنٹ اجزاء کو منتقل کرنے کی اجازت دیتا ہے، تو خودکار وائرنگ کو آسان بنانے کے لیے سرکٹ کو مناسب طریقے سے بہتر بنایا جا سکتا ہے۔

طے شدہ اصول اور رکاوٹیں لے آؤٹ ڈیزائن کو متاثر کریں گی۔ خودکار وائرنگ ٹول ایک وقت میں صرف ایک سگنل پر غور کرتا ہے۔ وائرنگ کی رکاوٹوں کو ترتیب دے کر اور سگنل لائن کی پرت کو ترتیب دے کر، وائرنگ ٹول وائرنگ کو مکمل کر سکتا ہے جیسا کہ ڈیزائنر نے سوچا تھا۔

مثال کے طور پر، پاور کی ہڈی کی ترتیب کے لیے:

①PCB لے آؤٹ میں، پاور سپلائی ڈیکپلنگ سرکٹ کو پاور سپلائی والے حصے میں رکھنے کے بجائے متعلقہ سرکٹس کے قریب ڈیزائن کیا جانا چاہیے، ورنہ یہ بائی پاس اثر کو متاثر کرے گا، اور پلسٹنگ کرنٹ پاور لائن اور گراؤنڈ لائن پر بہے گا، جس سے مداخلت ہو گی۔ ;

②سرکٹ کے اندر بجلی کی فراہمی کی سمت کے لیے، آخری مرحلے سے پچھلے مرحلے تک بجلی فراہم کی جانی چاہیے، اور اس حصے کے پاور فلٹر کیپسیٹر کو آخری مرحلے کے قریب ترتیب دیا جانا چاہیے۔

③کچھ اہم کرنٹ چینلز کے لیے، جیسے ڈیبگنگ اور ٹیسٹنگ کے دوران کرنٹ کو منقطع کرنا یا اس کی پیمائش کرنا، لے آؤٹ کے دوران پرنٹ شدہ تاروں پر کرنٹ گیپس کو ترتیب دیا جانا چاہیے۔

اس کے علاوہ، یہ بھی یاد رکھنا چاہیے کہ ترتیب کے دوران جہاں تک ممکن ہو، ریگولیٹڈ پاور سپلائی کو علیحدہ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر ترتیب دیا جائے۔ جب پاور سپلائی اور سرکٹ ایک پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کا اشتراک کرتے ہیں، ترتیب میں، یہ ضروری ہے کہ مستحکم پاور سپلائی اور سرکٹ کے اجزاء کی مخلوط ترتیب سے بچیں یا پاور سپلائی اور سرکٹ کو زمینی تار کا اشتراک کریں۔ چونکہ اس قسم کی وائرنگ نہ صرف مداخلت پیدا کرنے میں آسان ہے، بلکہ دیکھ بھال کے دوران بوجھ کو منقطع کرنے سے بھی قاصر ہے، اس وقت پرنٹ شدہ تاروں کا صرف ایک حصہ کاٹا جا سکتا ہے، اس طرح پرنٹ شدہ بورڈ کو نقصان پہنچتا ہے۔
4. فین آؤٹ ڈیزائن

فین آؤٹ ڈیزائن کے مرحلے میں، سطح کے ماؤنٹ ڈیوائس کے ہر پن میں کم از کم ایک کے ذریعے ہونا چاہیے، تاکہ جب زیادہ کنکشنز کی ضرورت ہو، سرکٹ بورڈ اندرونی کنکشن، آن لائن ٹیسٹنگ، اور سرکٹ ری پروسیسنگ انجام دے سکے۔

خودکار روٹنگ ٹول کی افادیت کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے، سائز اور پرنٹ شدہ لائن کے ذریعے سب سے بڑا جتنا ممکن ہو استعمال کیا جانا چاہیے، اور وقفہ 50mil پر سیٹ کیا گیا ہے۔ وائرنگ کے راستوں کی تعداد کو زیادہ سے زیادہ کرنے والی قسم کو اپنانا ضروری ہے۔ محتاط غور اور پیشن گوئی کے بعد، سرکٹ آن لائن ٹیسٹ کے ڈیزائن کو ڈیزائن کے ابتدائی مرحلے میں انجام دیا جا سکتا ہے اور پیداوار کے عمل کے بعد کے مرحلے میں محسوس کیا جا سکتا ہے. وائرنگ پاتھ اور سرکٹ آن لائن ٹیسٹنگ کے مطابق فین آؤٹ کی قسم کا تعین کریں۔ پاور اور گراؤنڈ وائرنگ اور فین آؤٹ ڈیزائن کو بھی متاثر کرے گا۔

5. کلیدی سگنلز کی دستی وائرنگ اور پروسیسنگ

دستی وائرنگ ابھی اور مستقبل میں پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ ڈیزائن کا ایک اہم عمل ہے۔ دستی وائرنگ کا استعمال خودکار وائرنگ ٹولز کو وائرنگ کا کام مکمل کرنے میں مدد کرتا ہے۔ منتخب نیٹ ورک (نیٹ) کو دستی طور پر روٹنگ اور فکس کرنے سے ایک ایسا راستہ بنایا جا سکتا ہے جسے خودکار روٹنگ کے لیے استعمال کیا جا سکے۔

کلیدی سگنل پہلے وائرڈ ہوتے ہیں، یا تو دستی طور پر یا خودکار وائرنگ ٹولز کے ساتھ مل کر۔ وائرنگ مکمل ہونے کے بعد، متعلقہ انجینئرنگ اور تکنیکی اہلکار سگنل کی وائرنگ کو چیک کریں گے۔ معائنہ کے گزر جانے کے بعد، تاروں کو ٹھیک کر دیا جائے گا، اور پھر باقی سگنل خود بخود وائرڈ ہو جائیں گے۔ زمینی تار میں رکاوٹ کے وجود کی وجہ سے، یہ سرکٹ میں عام مائبادا مداخلت لائے گا۔

اس لیے، وائرنگ کے دوران کسی بھی پوائنٹ کو گراؤنڈنگ سمبلز کے ساتھ تصادفی طور پر مت جوڑیں، جو نقصان دہ کپلنگ پیدا کر سکتا ہے اور سرکٹ کے آپریشن کو متاثر کر سکتا ہے۔ زیادہ تعدد پر، تار کا انڈکٹنس خود تار کی مزاحمت سے زیادہ شدت کے کئی آرڈرز ہوگا۔ اس وقت، یہاں تک کہ اگر صرف ایک چھوٹا سا ہائی فریکوئنسی کرنٹ تار میں سے بہتا ہے، تو ایک خاص ہائی فریکوئنسی وولٹیج میں کمی واقع ہوگی۔

لہٰذا، ہائی فریکوئنسی سرکٹس کے لیے، پی سی بی کی ترتیب کو ہر ممکن حد تک مضبوطی سے ترتیب دیا جانا چاہیے اور پرنٹ شدہ تاروں کو جتنا ممکن ہو چھوٹا ہونا چاہیے۔ طباعت شدہ تاروں کے درمیان باہمی انڈکٹنس اور اہلیت موجود ہے۔ جب کام کرنے کی فریکوئنسی بڑی ہوتی ہے، تو یہ دوسرے حصوں میں مداخلت کا باعث بنتی ہے، جسے پرجیوی کپلنگ مداخلت کہا جاتا ہے۔

دبانے کے طریقے جو لیے جا سکتے ہیں وہ ہیں:
① تمام سطحوں کے درمیان سگنل کی وائرنگ کو چھوٹا کرنے کی کوشش کریں۔
②سگنل لائنوں کی ہر سطح کو عبور کرنے سے بچنے کے لیے سرکٹس کی تمام سطحوں کو سگنل کی ترتیب میں ترتیب دیں۔
③ دو ملحقہ پینلز کی تاریں کھڑے یا کراس ہونی چاہئیں، متوازی نہیں؛
④ جب سگنل کی تاروں کو بورڈ میں متوازی طور پر بچھایا جائے، تو ان تاروں کو زیادہ سے زیادہ ایک خاص فاصلے سے الگ کیا جانا چاہیے، یا شیلڈنگ کا مقصد حاصل کرنے کے لیے زمینی تاروں اور بجلی کی تاروں سے الگ ہونا چاہیے۔
6. خودکار وائرنگ

کلیدی سگنلز کی وائرنگ کے لیے، آپ کو وائرنگ کے دوران کچھ الیکٹریکل پیرامیٹرز کو کنٹرول کرنے پر غور کرنے کی ضرورت ہے، جیسے کہ ڈسٹری بیوٹڈ انڈکٹنس کو کم کرنا وغیرہ۔ یہ سمجھنے کے بعد کہ خودکار وائرنگ ٹول میں ان پٹ پیرامیٹرز کون سے ہیں اور وائرنگ پر ان پٹ پیرامیٹرز کا اثر، وائرنگ کا معیار۔ خودکار وائرنگ ایک خاص حد تک گارنٹی حاصل کی جا سکتی ہے۔ سگنلز کو خود بخود روٹ کرتے وقت عام اصول استعمال کیے جائیں۔

دیے گئے سگنل کے ذریعے استعمال ہونے والی پرتوں اور استعمال شدہ ویاز کی تعداد کو محدود کرنے کے لیے پابندی کی شرائط طے کرنے اور وائرنگ کے علاقوں پر پابندی لگا کر، وائرنگ ٹول انجینئر کے ڈیزائن کے خیالات کے مطابق خود بخود تاروں کو روٹ کر سکتا ہے۔ رکاوٹوں کو طے کرنے اور بنائے گئے اصولوں کو لاگو کرنے کے بعد، خودکار روٹنگ متوقع نتائج سے ملتے جلتے نتائج حاصل کرے گی۔ ڈیزائن کا ایک حصہ مکمل ہونے کے بعد، اسے بعد میں روٹنگ کے عمل سے متاثر ہونے سے روکنے کے لیے ٹھیک کیا جائے گا۔

وائرنگ کی تعداد سرکٹ کی پیچیدگی اور بیان کردہ عمومی قواعد کی تعداد پر منحصر ہے۔ آج کے خودکار وائرنگ ٹولز بہت طاقتور ہیں اور عام طور پر وائرنگ کا 100% مکمل کر سکتے ہیں۔ تاہم، جب خودکار وائرنگ ٹول نے تمام سگنل وائرنگ مکمل نہیں کی ہے، تو باقی سگنلز کو دستی طور پر روٹ کرنا ضروری ہے۔
7. وائرنگ کا انتظام

کچھ رکاوٹوں کے ساتھ کچھ سگنلز کے لیے، وائرنگ کی لمبائی بہت لمبی ہے۔ اس وقت، آپ پہلے اس بات کا تعین کر سکتے ہیں کہ کون سی وائرنگ معقول ہے اور کون سی وائرنگ غیر معقول ہے، اور پھر سگنل کی وائرنگ کی لمبائی کو کم کرنے اور ویاس کی تعداد کو کم کرنے کے لیے دستی طور پر ترمیم کریں۔