جمپر کیپسیٹرز یا ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کچھ مسائل حل کر سکتے ہیں، لیکن کیپسیٹرز، ویاس، پیڈز اور وائرنگ کی مجموعی رکاوٹ پر غور کرنا چاہیے۔

یہ مضمون EMC کا تعارف کرائے گا۔ پی سی بی ڈیزائن تین پہلوؤں سے ٹیکنالوجی: پی سی بی کی تہہ بندی کی حکمت عملی، ترتیب کی مہارت اور وائرنگ کے اصول۔

پی سی بی کی تہہ بندی کی حکمت عملی

موٹائی، عمل کے ذریعے اور سرکٹ بورڈ کے ڈیزائن میں پرتوں کی تعداد مسئلہ کو حل کرنے کی کلید نہیں ہے۔اچھی پرتوں والی اسٹیکنگ پاور بس کے بائی پاس اور ڈیکپلنگ کو یقینی بنانا اور پاور لیئر یا گراؤنڈ لیئر پر عارضی وولٹیج کو کم سے کم کرنا ہے۔سگنل اور بجلی کی فراہمی کے برقی مقناطیسی میدان کو بچانے کی کلید۔

سگنل ٹریس کے نقطہ نظر سے، ایک اچھی تہہ بندی کی حکمت عملی یہ ہونی چاہیے کہ تمام سگنل ٹریس کو ایک یا کئی تہوں پر رکھا جائے، اور یہ تہیں پاور لیئر یا گراؤنڈ لیئر کے آگے ہوں۔پاور سپلائی کے لیے، ایک اچھی لیئرنگ حکمت عملی یہ ہونی چاہیے کہ پاور لیئر زمینی تہہ سے متصل ہو، اور پاور لیئر اور گراؤنڈ لیئر کے درمیان فاصلہ جتنا ممکن ہو کم ہو۔یہ وہی ہے جو ہم "پرت" حکمت عملی کے بارے میں بات کر رہے ہیں.ذیل میں ہم خاص طور پر ایک اچھی پی سی بی لیئرنگ حکمت عملی کے بارے میں بات کریں گے۔

1. وائرنگ پرت کا پروجیکشن طیارہ ریفلو ہوائی جہاز کی پرت کے علاقے میں ہونا چاہیے۔اگر وائرنگ کی پرت ریفلو پلین لیئر کے پروجیکشن ایریا میں نہیں ہے، تو وائرنگ کے دوران پروجیکشن ایریا سے باہر سگنل لائنیں ہوں گی، جو "ایج ریڈی ایشن" کے مسائل کا سبب بنیں گی، اور سگنل لوپ کا رقبہ بھی بڑھ جائے گا، جس کے نتیجے میں تفریق موڈ تابکاری میں اضافہ

2. ملحقہ وائرنگ تہوں کو قائم کرنے سے بچنے کی کوشش کریں۔چونکہ ملحقہ وائرنگ تہوں پر متوازی سگنل کے نشانات سگنل کراسسٹالک کا سبب بن سکتے ہیں، اگر ملحقہ وائرنگ کی تہوں سے گریز نہیں کیا جا سکتا ہے، تو وائرنگ کی دو تہوں کے درمیان پرت کا فاصلہ مناسب طریقے سے بڑھایا جانا چاہیے، اور وائرنگ کی پرت اور اس کے سگنل سرکٹ کے درمیان پرت کا فاصلہ کم کرنا چاہیے۔

3. ملحقہ ہوائی جہاز کی تہوں کو اپنے پروجیکشن طیاروں کے اوور لیپ ہونے سے گریز کرنا چاہیے۔کیونکہ جب تخمینے اوورلیپ ہوتے ہیں، تہوں کے درمیان کپلنگ کیپیسیٹینس تہوں کے درمیان شور کو ایک دوسرے کے ساتھ جوڑنے کا سبب بنے گی۔

ملٹی لیئر بورڈ ڈیزائن

جب گھڑی کی فریکوئنسی 5MHz سے زیادہ ہو، یا سگنل بڑھنے کا وقت 5ns سے کم ہو، سگنل لوپ ایریا کو اچھی طرح سے کنٹرول کرنے کے لیے، عام طور پر ملٹی لیئر بورڈ ڈیزائن کی ضرورت ہوتی ہے۔ملٹی لیئر بورڈز کو ڈیزائن کرتے وقت درج ذیل اصولوں پر توجہ دی جانی چاہیے۔

1. کلیدی وائرنگ کی تہہ (وہ تہہ جہاں کلاک لائن، بس، انٹرفیس سگنل لائن، ریڈیو فریکوئنسی لائن، ری سیٹ سگنل لائن، چپ سلیکٹ سگنل لائن اور مختلف کنٹرول سگنل لائنیں واقع ہیں) کو ترجیحی طور پر مکمل گراؤنڈ ہوائی جہاز سے ملحق ہونا چاہیے۔ دو زمینی طیاروں کے درمیان، جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔

کلیدی سگنل لائنیں عام طور پر مضبوط تابکاری یا انتہائی حساس سگنل لائنیں ہوتی ہیں۔زمینی جہاز کے قریب وائرنگ سگنل لوپ ایریا کو کم کر سکتی ہے، اس کی تابکاری کی شدت کو کم کر سکتی ہے یا مداخلت مخالف صلاحیت کو بہتر بنا سکتی ہے۔

2۔ پاور ہوائی جہاز کو اس کے ملحقہ زمینی طیارے (تجویز کردہ قدر 5H～20H) کی نسبت پیچھے ہٹایا جانا چاہیے۔واپسی کے زمینی ہوائی جہاز کی نسبت پاور ہوائی جہاز کا پیچھے ہٹنا "ایج ریڈی ایشن" کے مسئلے کو مؤثر طریقے سے دبا سکتا ہے، جیسا کہ شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔

اس کے علاوہ، بورڈ کا مین ورکنگ پاور پلین (سب سے زیادہ استعمال ہونے والا پاور پلین) اپنے زمینی جہاز کے قریب ہونا چاہیے تاکہ پاور کرنٹ کے لوپ ایریا کو مؤثر طریقے سے کم کیا جا سکے، جیسا کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے۔

3. آیا بورڈ کی اوپری اور نیچے کی تہہ پر کوئی سگنل لائن ≥50MHz نہیں ہے۔اگر ایسا ہے تو، یہ بہتر ہے کہ ہوائی جہاز کی دو تہوں کے درمیان ہائی فریکوئنسی سگنل پر چلیں تاکہ خلا میں اس کی تابکاری کو دبایا جاسکے۔

سنگل لیئر بورڈ اور ڈبل لیئر بورڈ ڈیزائن

سنگل لیئر بورڈز اور ڈبل لیئر بورڈز کے ڈیزائن کے لیے کلیدی سگنل لائنوں اور پاور لائنوں کے ڈیزائن پر توجہ دی جانی چاہیے۔پاور کرنٹ لوپ کے رقبے کو کم کرنے کے لیے پاور ٹریس کے آگے اور متوازی ایک گراؤنڈ وائر ہونا چاہیے۔

"گائیڈ گراؤنڈ لائن" کو سنگل لیئر بورڈ کی کلیدی سگنل لائن کے دونوں طرف بچھایا جانا چاہئے، جیسا کہ شکل 4 میں دکھایا گیا ہے۔ ڈبل لیئر بورڈ کی کلیدی سگنل لائن پروجیکشن ہوائی جہاز پر زمین کا ایک بڑا رقبہ ہونا چاہئے۔ ، یا سنگل لیئر بورڈ جیسا ہی طریقہ، "گائیڈ گراؤنڈ لائن" کو ڈیزائن کریں، جیسا کہ شکل 5 میں دکھایا گیا ہے۔ کلیدی سگنل لائن کے دونوں طرف "گارڈ گراؤنڈ وائر" ایک طرف سگنل لوپ ایریا کو کم کر سکتا ہے، اور سگنل لائن اور دیگر سگنل لائنوں کے درمیان کراسسٹالک کو بھی روکتا ہے۔

پی سی بی کی ترتیب کی مہارت

پی سی بی لے آؤٹ کو ڈیزائن کرتے وقت، آپ کو سگنل کے بہاؤ کی سمت کے ساتھ سیدھی لائن میں رکھنے کے ڈیزائن کے اصول کا مکمل طور پر مشاہدہ کرنا چاہیے، اور کوشش کریں کہ آگے پیچھے نہ جائیں، جیسا کہ شکل 6 میں دکھایا گیا ہے۔ .

اس کے علاوہ، سرکٹس اور الیکٹرانک اجزاء کے درمیان باہمی مداخلت اور جوڑے کو روکنے کے لیے، سرکٹس کی جگہ اور اجزاء کی ترتیب کو درج ذیل اصولوں پر عمل کرنا چاہیے:

1. اگر بورڈ پر "کلین گراؤنڈ" انٹرفیس ڈیزائن کیا گیا ہے، تو فلٹرنگ اور آئسولیشن کے اجزاء کو "صاف گراؤنڈ" اور ورکنگ گراؤنڈ کے درمیان آئسولیشن بینڈ پر رکھا جانا چاہیے۔یہ فلٹرنگ یا آئسولیشن ڈیوائسز کو پلانر لیئر کے ذریعے ایک دوسرے سے جوڑنے سے روک سکتا ہے، جو اثر کو کمزور کرتا ہے۔اس کے علاوہ، "صاف گراؤنڈ" پر، فلٹرنگ اور حفاظتی آلات کے علاوہ، کوئی اور ڈیوائس نہیں رکھی جا سکتی۔

2. جب ایک ہی پی سی بی پر ایک سے زیادہ ماڈیول سرکٹس رکھے جاتے ہیں، تو ڈیجیٹل سرکٹس اور اینالاگ سرکٹس، تیز رفتار اور کم رفتار سرکٹس کو الگ الگ رکھا جانا چاہیے تاکہ ڈیجیٹل سرکٹس، اینالاگ سرکٹس، تیز رفتار سرکٹس، اور کم کے درمیان باہمی مداخلت سے بچا جا سکے۔ - اسپیڈ سرکٹس۔اس کے علاوہ، جب سرکٹ بورڈ پر ایک ہی وقت میں ہائی، میڈیم، اور کم اسپیڈ سرکٹس موجود ہوں، تو انٹرفیس کے ذریعے ہائی فریکوئنسی سرکٹ شور کو باہر نکلنے سے بچانے کے لیے، شکل 7 میں ترتیب کا اصول ہونا چاہیے۔

3. فلٹر شدہ سرکٹ کو دوبارہ جوڑنے سے بچنے کے لیے سرکٹ بورڈ کے پاور ان پٹ پورٹ کے فلٹر سرکٹ کو انٹرفیس کے قریب رکھا جانا چاہیے۔

4. انٹرفیس سرکٹ کے فلٹرنگ، پروٹیکشن اور آئسولیشن اجزاء کو انٹرفیس کے قریب رکھا گیا ہے، جیسا کہ شکل 9 میں دکھایا گیا ہے، جو تحفظ، فلٹرنگ اور آئسولیشن کے اثرات کو مؤثر طریقے سے حاصل کر سکتے ہیں۔اگر انٹرفیس میں فلٹر اور پروٹیکشن سرکٹ دونوں موجود ہیں تو پہلے تحفظ اور پھر فلٹرنگ کا اصول ہونا چاہیے۔کیونکہ پروٹیکشن سرکٹ کو بیرونی اوور وولٹیج اور اوور کرنٹ دبانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اگر فلٹر سرکٹ کے بعد پروٹیکشن سرکٹ رکھا جائے تو فلٹر سرکٹ کو اوور وولٹیج اور اوور کرنٹ سے نقصان پہنچے گا۔

اس کے علاوہ، چونکہ سرکٹ کی ان پٹ اور آؤٹ پٹ لائنیں فلٹرنگ، آئسولیشن یا پروٹیکشن اثر کو کمزور کر دیتی ہیں جب وہ ایک دوسرے کے ساتھ مل جاتی ہیں، اس لیے اس بات کو یقینی بنائیں کہ فلٹر سرکٹ (فلٹر)، آئسولیشن اور پروٹیکشن سرکٹ کی ان پٹ اور آؤٹ پٹ لائنیں متاثر نہ ہوں۔ ترتیب کے دوران ایک دوسرے کے ساتھ جوڑے۔

5. حساس سرکٹس یا اجزاء (جیسے ری سیٹ سرکٹس وغیرہ) بورڈ کے ہر کنارے، خاص طور پر بورڈ انٹرفیس کے کنارے سے کم از کم 1000 میل دور ہونے چاہئیں۔


6. انرجی سٹوریج اور ہائی فریکوئنسی فلٹر کیپسیٹرز کو یونٹ سرکٹس یا ڈیوائسز کے قریب رکھا جانا چاہیے جس میں بڑی کرنٹ تبدیلیاں ہوں (جیسے پاور سپلائی ماڈیول کے ان پٹ اور آؤٹ پٹ ٹرمینلز، پنکھے اور ریلے) تاکہ بڑے کرنٹ کے لوپ ایریا کو کم کیا جا سکے۔ loops

7. فلٹر کے اجزاء کو ساتھ ساتھ رکھنا چاہیے تاکہ فلٹر شدہ سرکٹ کو دوبارہ مداخلت سے روکا جا سکے۔

8. مضبوط ریڈی ایشن ڈیوائسز جیسے کرسٹل، کرسٹل آسکیلیٹر، ریلے، سوئچنگ پاور سپلائی وغیرہ کو بورڈ انٹرفیس کنیکٹر سے کم از کم 1000 میل دور رکھیں۔اس طرح، مداخلت کو براہ راست باہر کی طرف شعاع کیا جا سکتا ہے یا کرنٹ کو باہر جانے والی کیبل کے ساتھ جوڑا جا سکتا ہے تاکہ باہر کی طرف پھیل سکے۔

ریئلٹر: پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ، پی سی بی ڈیزائن، پی سی بی اسمبلی