PCB डिजाइन मुख्यबिन्दवः सारांशः: ध्यानं दातुं अनेकाः विषयाः

इलेक्ट्रॉनिक उत्पादविकासे मुद्रितसर्किटबोर्ड (PCB) डिजाइनः महत्त्वपूर्णः कडिः अस्ति । एकः उत्तमः PCB डिजाइनः न केवलं परिपथस्य कार्यक्षमतां विश्वसनीयतां च सुधारयितुं शक्नोति, अपितु उत्पादनव्ययस्य, अनुरक्षणस्य कठिनतायाः च न्यूनीकरणं कर्तुं शक्नोति । निम्नलिखितम् अनेके बिन्दवः विषयाः च सन्ति येषां विषये PCB डिजाइनमध्ये ध्यानं दातव्यम् ।

1. परिपथ योजनाबद्ध आरेखस्य डिजाइन

PCB लेआउट् इत्यनेन सह गन्तुं पूर्वं प्रथमं सर्किट् schematic diagram इत्यस्य डिजाइनं पूर्णं कर्तव्यम् । एतत् पदं न केवलं PCB डिजाइनस्य आधारः अस्ति, अपितु परिपथकार्यं कार्यक्षमतां च सुनिश्चित्य पूर्वापेक्षा अपि अस्ति । परिपथ योजनाबद्धचित्रस्य डिजाइनं कुर्वन् भवद्भिः निम्नलिखितबिन्दवेषु ध्यानं दातव्यम् ।

कार्याणि आवश्यकताश्च स्पष्टयन्तु : परिपथस्य कार्यात्मकं कार्यक्षमतां च स्पष्टतया अवगच्छन्तु तथा च सुनिश्चितं कुर्वन्तु यत् डिजाइनः एताः आवश्यकताः पूरयितुं शक्नोति।

उपयुक्तघटकानाम् चयनं कुर्वन्तु : घटकप्रदर्शनम्, पैकेजिंग्, मूल्यं च इत्यादीनां कारकानाम् अवलोकनं कृत्वा परिपथकार्यस्य आधारेण समुचितघटकानाम् चयनं कुर्वन्तु।

स्पष्टचिह्नानि मापदण्डानि च चिह्नितव्यानि: सुनिश्चितं कुर्वन्तु यत् योजनाबद्धचित्रे घटकचिह्नानि मापदण्डानि च स्पष्टानि सटीकानि च सन्ति येन अनन्तरं PCB विन्यासः त्रुटिनिवारणं च सुलभं भवति।

2. उचितविन्यासः

उचितघटकविन्यासः PCB कार्यक्षमतां सुनिश्चित्य महत्त्वपूर्णः भागः अस्ति । विन्यासे परिपथकार्यं, संकेतस्य अखण्डता, तापप्रबन्धनम् इत्यादीनां अनेकपक्षेषु व्यापकरूपेण विचारः करणीयः अस्ति । अत्र केचन विन्यासविचाराः सन्ति ।

कार्यात्मकविभाजनम् : परिपथं कार्यात्मकमॉड्यूलेषु विभज्य संकेतसंचरणमार्गान् न्यूनीकर्तुं समानकार्यात्मकमॉड्यूलस्य घटकान् एकत्र स्थापयन्तु

संकेतस्य अखण्डता : उच्चगतिसंकेतरेखाः यथासम्भवं लघुः प्रत्यक्षश्च भवेयुः येन पारहस्तक्षेपः न भवति । घड़ीरेखाः, रीसेट् रेखाः इत्यादयः मुख्यसंकेतरेखाः कोलाहलस्रोतात् दूरं स्थापयितव्याः ।

तापप्रबन्धनम् : उच्चशक्तियुक्तानां घटकानां समानवितरणं करणीयम्, आवश्यकतानुसारं रेडिएटर् अथवा तापविसर्जनस्य विषयेषु विचारः करणीयः ।

3. मार्गनिर्धारणनियमाः

PCB डिजाइनस्य अन्यः प्रमुखः कडिः रूटिंग् अस्ति । अत्र मार्गनिर्धारणकाले केचन बिन्दवः ज्ञातव्याः सन्ति ।

रेखाविस्तारः अन्तरालः च : रेखा तत्सम्बद्धं धारा सहितुं शक्नोति इति सुनिश्चित्य वर्तमानस्य आकारस्य अनुसारं समुचितं रेखाविस्तारं चिनोतु । संकेतव्यवधानं परिहरितुं भिन्नसंकेतरेखानां मध्ये पर्याप्तं अन्तरं स्थापयन्तु।

तार-स्तरस्य संख्या : जटिल-परिपथेषु प्रायः बहु-स्तरीय-तार-करणस्य आवश्यकता भवति यत् संकेत-रेखायाः विद्युत्-रेखायाः च उत्तमं वितरणं सुनिश्चित्य प्रत्येकस्य स्तरस्य तार-विन्यासस्य यथोचितरूपेण व्यवस्थां कुर्वन्तु ।

तीक्ष्णमोचनं परिहरन्तु : मार्गनिर्देशनकाले तीक्ष्णमोड़ं परिहरन्तु, तथा च संकेतप्रतिबिम्बं हस्तक्षेपं च न्यूनीकर्तुं ४५-अङ्कस्य तिर्यक् मोडानां उपयोगं कर्तुं प्रयतध्वम् ।

4. विद्युत् आपूर्ति तथा ग्राउण्डिंग डिजाइन

विद्युत् आपूर्तिः ग्राउण्डिंग् डिजाइनं च पीसीबी डिजाइनस्य सर्वोच्चप्राथमिकताः सन्ति, ये प्रत्यक्षतया परिपथस्य स्थिरतां, हस्तक्षेपविरोधीक्षमतां च प्रभावितयन्ति । शक्ति-भू-निर्माणयोः विषये निम्नलिखितविचाराः सन्ति ।

शक्तिस्तरः भूस्तरः च : विद्युत्प्रदायस्य भूमिस्तरस्य च प्रतिबाधां न्यूनीकर्तुं विद्युत्गुणवत्तां च सुधारयितुम् स्वतन्त्रशक्तिस्तरस्य भूमिस्तरस्य च उपयोगं कुर्वन्तु

वियुग्मनसंधारित्रम् : उच्च-आवृत्ति-शब्दं छानयितुं विद्युत्-आपूर्ति-स्थिरतां सुनिश्चित्य च विद्युत्-आपूर्ति-स्थिरतां सुनिश्चित्य विद्युत्-पिनस्य समीपे वियुग्मन-संधारित्रस्य व्यवस्थां कुर्वन्तु ।

ग्राउण्ड् लूप् : ग्राउण्ड् लूप् डिजाइनं परिहरन्तु तथा च विद्युत् चुम्बकीयहस्तक्षेपं न्यूनीकरोतु। गम्भीरसंकेतरेखाणां कृते भूमिताराः यथासम्भवं लघुप्रत्यक्षाः च भवेयुः ।

5. ईएमआई/ईएमसी डिजाइन

जटिलविद्युत्चुम्बकीयवातावरणेषु पीसीबी सम्यक् कार्यं कुर्वन्ति इति सुनिश्चित्य विद्युत्चुम्बकीयहस्तक्षेपः (EMI) विद्युत्चुम्बकीयसङ्गतिः (EMC) च डिजाइनः प्रमुखः अस्ति निम्नलिखितम् EMI/EMC डिजाइनविचाराः सन्ति:

परिरक्षणस्य डिजाइनः : विद्युत्चुम्बकीयहस्तक्षेपं न्यूनीकर्तुं संवेदनशीलसंकेतान् उच्च-शोरघटान् च ढालयन्तु ।

फ़िल्टर डिजाइन : शोरसंकेतान् छानयितुं विद्युत्चुम्बकीयसङ्गतिं च सुधारयितुम् विद्युत् आपूर्तिः संकेतरेखासु च फ़िल्टरं योजयन्तु ।

ग्राउण्डिंग् डिजाइनः : एकः उत्तमः ग्राउण्डिंग डिजाइनः प्रभावीरूपेण विद्युत्चुम्बकीयहस्तक्षेपं दमनं कर्तुं शक्नोति तथा च परिपथस्य हस्तक्षेपविरोधी क्षमतायां सुधारं कर्तुं शक्नोति।

6. निर्माणं संयोजनं च सावधानताः

पीसीबी-निर्माणे न केवलं परिपथ-प्रदर्शनस्य विचारः करणीयः, अपितु निर्माणस्य, संयोजनस्य च व्यवहार्यतायाः विषये अपि विचारः करणीयः । अत्र निर्माणकाले, संयोजने च केचन बिन्दवः ज्ञातव्याः सन्ति ।

घटकपैकेजिंग् तथा अन्तरालम् : वेल्डिंग् तथा अनुरक्षणस्य सुविधायै पर्याप्तं असेंबली स्पेसिंग् सुनिश्चित्य मानकपैकेजिंगघटकानाम् चयनं कुर्वन्तु।

परीक्षणबिन्दुविन्यासः : अनन्तरं परिपथपरीक्षणं समस्यानिवारणं च सुलभं कर्तुं प्रमुखनोड्स् इत्यत्र परीक्षणबिन्दून् व्यवस्थापयन्तु ।

उत्पादनप्रक्रिया : पीसीबी निर्मातृणां प्रक्रियाविनिर्देशान् अवगन्तुं अनुसरणं च कुर्वन्तु येन सुनिश्चितं भवति यत् डिजाइनः निर्माणस्य आवश्यकतां पूरयति।

उपसंहारे

पीसीबी डिजाइनः एकः जटिलः नाजुकः च प्रक्रिया अस्ति, यत्र सर्किट् योजनाबद्धः डिजाइनः, घटकविन्यासः, मार्गनिर्धारणनियमाः, विद्युत् आपूर्तिः ग्राउण्डिंग् डिजाइनः, ईएमआई/ईएमसी डिजाइनः, निर्माणं, संयोजनं च इत्यादयः अनेके पक्षाः सन्ति उत्तमप्रदर्शनस्य, स्थिरतायाः, विश्वसनीयतायाः च सह सर्किट् बोर्डस्य डिजाइनं कर्तुं प्रत्येकस्मिन् पक्षे डिजाइनरैः सावधानीपूर्वकं विचारः आवश्यकः भवति । अस्य लेखस्य सारांशस्य माध्यमेन अहं आशासे यत् PCB डिजाइनरस्य कृते PCB डिजाइनस्य गुणवत्तां कार्यक्षमतां च सुधारयितुम् किञ्चित् सन्दर्भं मार्गदर्शनं च प्रदास्यामि।

• 2024-06-21 08:39:25
• Next: सम्यक् PCBA इत्यस्य डिजाइनं कुर्वन् अनेके पक्षाः विचारणीयाः सन्ति