చెన్నైలో pcb డిజైన్ కోసం చూస్తున్నారా?
ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్, లేదా PCB, వాహక మార్గాలు, ట్రాక్‌లు లేదా సిగ్నల్ ట్రేస్‌లను ఉపయోగించి యాంత్రికంగా మద్దతు ఇవ్వడానికి మరియు ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను కనెక్ట్ చేయడానికి వాహక రహిత ఉపరితలంపై లామినేట్ చేయబడిన రాగి షీట్‌ల నుండి చెక్కబడి ఉంటుంది. దీనిని ప్రింటెడ్ వైరింగ్ బోర్డ్ (PWB) లేదా ఎచెడ్ వైరింగ్ బోర్డ్ అని కూడా అంటారు. ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌లు దాదాపు అన్నింటిలో ఉపయోగించబడతాయి, కానీ వాణిజ్యపరంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన సాధారణ ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు.
ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలతో నిండిన PCBని ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ అసెంబ్లీ (PCA), ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ అసెంబ్లీ లేదా PCB అసెంబ్లీ (PCBA) అంటారు. అనధికారిక ఉపయోగంలో "PCB" అనే పదం బేర్ మరియు అసెంబుల్డ్ బోర్డుల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, సందర్భం అర్థాన్ని స్పష్టం చేస్తుంది.
PCB యొక్క సర్క్యూట్ లక్షణాలు
ప్రతి ట్రేస్ చెక్కిన తర్వాత మిగిలి ఉన్న రాగి రేకు యొక్క ఫ్లాట్, ఇరుకైన భాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది. జాడల యొక్క వెడల్పు మరియు మందంతో నిర్ణయించబడిన ప్రతిఘటన కండక్టర్ తీసుకువెళ్ళే కరెంట్‌కు తగినంత తక్కువగా ఉండాలి. సిగ్నల్ ట్రేస్‌ల కంటే పవర్ మరియు గ్రౌండ్ ట్రేస్‌లు వెడల్పుగా ఉండాలి. బహుళ-పొర బోర్డ్‌లో ఒక మొత్తం పొర షీల్డింగ్ మరియు పవర్ రిటర్న్ కోసం గ్రౌండ్ ప్లేన్‌గా పనిచేయడానికి చాలా వరకు ఘనమైన రాగిగా ఉండవచ్చు.
మైక్రోవేవ్ సర్క్యూట్‌ల కోసం, ట్రాన్స్‌మిషన్ లైన్‌లను స్ట్రిప్‌లైన్ మరియు మైక్రోస్ట్రిప్ రూపంలో స్థిరమైన ఇంపెడెన్స్‌కు భరోసా ఇవ్వడానికి జాగ్రత్తగా నియంత్రించబడిన కొలతలతో ఏర్పాటు చేయవచ్చు. రేడియో-ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు ఫాస్ట్ స్విచింగ్ సర్క్యూట్‌లలో ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ కండక్టర్ల యొక్క ఇండక్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ ముఖ్యమైన సర్క్యూట్ మూలకాలుగా మారతాయి, సాధారణంగా అవాంఛనీయమైనవి; కానీ అవి సర్క్యూట్ డిజైన్‌లో ఉద్దేశపూర్వకంగా ఉపయోగించబడతాయి, అదనపు వివిక్త భాగాల అవసరాన్ని తొలగిస్తాయి.
ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ అసెంబ్లీ
ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ (PCB) పూర్తయిన తర్వాత, ఫంక్షనల్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ అసెంబ్లీ లేదా PCA (కొన్నిసార్లు "ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ అసెంబ్లీ" PCBA అని పిలుస్తారు) రూపొందించడానికి ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను జతచేయాలి. త్రూ-హోల్ నిర్మాణంలో, కాంపోనెంట్ లీడ్స్ రంధ్రాలలో చొప్పించబడతాయి. ఉపరితల-మౌంట్ నిర్మాణంలో, భాగాలు PCB యొక్క బయటి ఉపరితలాలపై ప్యాడ్లు లేదా భూములపై ఉంచబడతాయి. రెండు రకాల నిర్మాణంలో, కాంపోనెంట్ లీడ్స్‌ను విద్యుత్‌గా మరియు యాంత్రికంగా కరిగిన మెటల్ టంకముతో బోర్డుకి అమర్చారు.
PCBకి భాగాలను అటాచ్ చేయడానికి ఉపయోగించే అనేక రకాల టంకం పద్ధతులు ఉన్నాయి. అధిక వాల్యూమ్ ఉత్పత్తి సాధారణంగా SMT ప్లేస్‌మెంట్ మెషిన్ మరియు బల్క్ వేవ్ టంకం లేదా రిఫ్లో ఓవెన్‌లతో జరుగుతుంది, అయితే నైపుణ్యం కలిగిన సాంకేతిక నిపుణులు చాలా చిన్న భాగాలను (ఉదాహరణకు 0201 ఇం. 0.02 ఇం. ఉన్న 0.01 ప్యాకేజీలను) మైక్రోస్కోప్‌లో చేతితో టంకము చేయగలరు. చిన్న వాల్యూమ్ ప్రోటోటైప్‌ల కోసం పట్టకార్లు మరియు చక్కటి చిట్కా టంకం ఇనుము. BGA ప్యాకేజీల వంటి కొన్ని భాగాలను చేతితో టంకం చేయడం చాలా కష్టంగా ఉండవచ్చు.
తరచుగా, త్రూ-హోల్ మరియు ఉపరితల-మౌంట్ నిర్మాణాన్ని తప్పనిసరిగా ఒకే అసెంబ్లీలో కలపాలి, ఎందుకంటే కొన్ని అవసరమైన భాగాలు ఉపరితల-మౌంట్ ప్యాకేజీలలో మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటాయి, మరికొన్ని త్రూ-హోల్ ప్యాకేజీలలో మాత్రమే అందుబాటులో ఉంటాయి. రెండు పద్ధతులను ఉపయోగించడానికి మరొక కారణం ఏమిటంటే, త్రూ-హోల్ మౌంటు అనేది భౌతిక ఒత్తిడిని తట్టుకోగల భాగాలకు అవసరమైన బలాన్ని అందిస్తుంది, అయితే తాకబడని భాగాలు ఉపరితల-మౌంట్ పద్ధతులను ఉపయోగించి తక్కువ స్థలాన్ని తీసుకుంటాయి.
బోర్డ్‌ను నింపిన తర్వాత అది వివిధ మార్గాల్లో పరీక్షించబడవచ్చు:
పవర్ ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు, దృశ్య తనిఖీ, స్వయంచాలక ఆప్టికల్ తనిఖీ. PCB తయారీ యొక్క ఈ దశలో నాణ్యత నియంత్రణను నిర్వహించడానికి PCB కాంపోనెంట్ ప్లేస్‌మెంట్, టంకం మరియు తనిఖీ కోసం JEDEC మార్గదర్శకాలు సాధారణంగా ఉపయోగించబడతాయి.
పవర్ ఆఫ్‌లో ఉన్నప్పుడు, అనలాగ్ సిగ్నేచర్ విశ్లేషణ, పవర్-ఆఫ్ టెస్టింగ్.
పవర్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు, భౌతిక కొలతలు (అంటే వోల్టేజ్, ఫ్రీక్వెన్సీ) చేసే ఇన్-సర్క్యూట్ పరీక్ష.
పవర్ ఆన్‌లో ఉన్నప్పుడు, ఫంక్షనల్ టెస్ట్, PCB రూపొందించబడిన పని చేస్తుందో లేదో తనిఖీ చేస్తోంది.
ఈ పరీక్షలను సులభతరం చేయడానికి, తాత్కాలిక కనెక్షన్‌లను చేయడానికి PCBలను అదనపు ప్యాడ్‌లతో రూపొందించవచ్చు. కొన్నిసార్లు ఈ ప్యాడ్‌లను రెసిస్టర్‌లతో వేరుచేయాలి. ఇన్-సర్క్యూట్ పరీక్ష కొన్ని భాగాల యొక్క సరిహద్దు స్కాన్ పరీక్ష లక్షణాలను కూడా అమలు చేస్తుంది. బోర్డులో నాన్‌వోలేటైల్ మెమరీ భాగాలను ప్రోగ్రామ్ చేయడానికి ఇన్-సర్క్యూట్ టెస్ట్ సిస్టమ్‌లను కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
బౌండరీ స్కాన్ టెస్టింగ్‌లో, ICలు సరిగ్గా మౌంట్ చేయబడి ఉన్నాయో లేదో పరీక్షించడానికి బోర్డ్‌లోని వివిధ ICలలో ఏకీకృతమైన టెస్ట్ సర్క్యూట్‌లు PCB ట్రేస్‌ల మధ్య తాత్కాలిక కనెక్షన్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. బౌండరీ స్కాన్ టెస్టింగ్‌కు పరీక్షించాల్సిన అన్ని ICలు ప్రామాణిక పరీక్ష కాన్ఫిగరేషన్ విధానాన్ని ఉపయోగించాలి, అత్యంత సాధారణమైనది జాయింట్ టెస్ట్ యాక్షన్ గ్రూప్ (JTAG) ప్రమాణం. JTAG టెస్ట్ ఆర్కిటెక్చర్ ఫిజికల్ టెస్ట్ ప్రోబ్స్ ఉపయోగించకుండా బోర్డ్‌లోని ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌ల మధ్య ఇంటర్‌కనెక్ట్‌లను పరీక్షించడానికి ఒక మార్గాన్ని అందిస్తుంది. JTAG టూల్ విక్రేతలు వివిధ రకాల ఉద్దీపన మరియు అధునాతన అల్గారిథమ్‌లను అందిస్తారు, విఫలమైన నెట్‌లను గుర్తించడమే కాకుండా, నిర్దిష్ట నెట్‌లు, పరికరాలు మరియు పిన్‌లకు లోపాలను వేరు చేయడానికి కూడా.
బోర్డులు పరీక్షలో విఫలమైనప్పుడు, సాంకేతిక నిపుణులు విఫలమైన భాగాలను డీసోల్డర్ చేసి భర్తీ చేయవచ్చు, ఈ పనిని రీవర్క్ అంటారు.
రూపకల్పన
ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ ఆర్ట్‌వర్క్ ఉత్పత్తి అనేది మొదట్లో క్లియర్ మైలార్ షీట్‌లపై సాధారణంగా 2 లేదా 4 రెట్లు కావలసిన పరిమాణంలో పూర్తి మాన్యువల్ ప్రక్రియ. స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం మొదట భాగాలు పిన్ ప్యాడ్‌ల లేఅవుట్‌గా మార్చబడింది, ఆపై అవసరమైన ఇంటర్‌కనెక్షన్‌లను అందించడానికి జాడలు రూట్ చేయబడ్డాయి. లేఅవుట్‌లో ముందుగా ముద్రించబడిన పునరుత్పత్తి చేయని మైలార్ గ్రిడ్‌లు సహాయపడతాయి మరియు సర్క్యూట్ మూలకాల యొక్క సాధారణ అమరికల (ప్యాడ్లు, కాంటాక్ట్ ఫింగర్లు, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్ ప్రొఫైల్‌లు మరియు మొదలైనవి) యొక్క రబ్-ఆన్ డ్రై బదిలీలు లేఅవుట్‌ను ప్రామాణీకరించడంలో సహాయపడింది. పరికరాల మధ్య జాడలు స్వీయ-అంటుకునే టేప్‌తో తయారు చేయబడ్డాయి. పూర్తి చేసిన లేఅవుట్ “ఆర్ట్‌వర్క్” తరువాత ఖాళీ పూతతో కూడిన రాగి-ధరించిన బోర్డుల నిరోధక పొరలపై ఫోటోగ్రాఫిక్‌గా పునరుత్పత్తి చేయబడింది.
కంప్యూటర్లు అనేక లేఅవుట్ దశలను స్వయంచాలకంగా నిర్వహించగలవు కాబట్టి ఆధునిక అభ్యాసం తక్కువ శ్రమతో కూడుకున్నది. కమర్షియల్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ డిజైన్ కోసం సాధారణ పురోగతిలో ఇవి ఉంటాయి:
ఎలక్ట్రానిక్ డిజైన్ ఆటోమేషన్ సాధనం ద్వారా స్కీమాటిక్ క్యాప్చర్.
కార్డ్ కొలతలు మరియు టెంప్లేట్ అవసరమైన సర్క్యూట్రీ మరియు కేస్ ఆధారంగా నిర్ణయించబడతాయి స్థిర భాగాలు మరియు అవసరమైతే హీట్ సింక్‌లను నిర్ణయించండి.
PCB యొక్క స్టాక్ లేయర్‌లను నిర్ణయించడం. డిజైన్ సంక్లిష్టతను బట్టి 1 నుండి 12 లేయర్‌లు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ. గ్రౌండ్ ప్లేన్ మరియు పవర్ ప్లేన్ నిర్ణయించబడతాయి. సిగ్నల్స్ రూట్ చేయబడిన సిగ్నల్ ప్లేన్‌లు పై పొరలో అలాగే అంతర్గత పొరలలో ఉంటాయి.
విద్యుద్వాహక పొర మందం, రూటింగ్ రాగి మందం మరియు ట్రేస్-వెడల్పు ఉపయోగించి లైన్ ఇంపెడెన్స్ నిర్ధారణ. అవకలన సంకేతాల విషయంలో ట్రేస్ సెపరేషన్ కూడా పరిగణనలోకి తీసుకోబడుతుంది. సిగ్నల్‌లను రూట్ చేయడానికి మైక్రోస్ట్రిప్, స్ట్రిప్‌లైన్ లేదా డ్యూయల్ స్ట్రిప్‌లైన్ ఉపయోగించవచ్చు.
భాగాల ప్లేస్‌మెంట్. థర్మల్ పరిగణనలు మరియు జ్యామితి పరిగణనలోకి తీసుకోబడతాయి. వయాలు మరియు భూములు గుర్తించబడ్డాయి.
సిగ్నల్ ట్రేస్‌లను రూట్ చేస్తోంది. సరైన EMI పనితీరు కోసం అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ సిగ్నల్‌లు పవర్ లేదా గ్రౌండ్ ప్లేన్‌ల మధ్య అంతర్గత పొరలలో మళ్లించబడతాయి, ఎందుకంటే పవర్ ప్లేన్‌లు AC కోసం గ్రౌండ్‌గా ప్రవర్తిస్తాయి.
తయారీ కోసం గెర్బర్ ఫైల్ ఉత్పత్తి.
బహుళ-పొర PWBలు
పొరలను భూమికి అంకితం చేయడానికి ఎంపిక
సిగ్నల్స్ కోసం సూచన విమానాలను ఏర్పరుస్తుంది
EMI నియంత్రణ
సరళమైన ఇంపెడెన్స్ నియంత్రణ
వోల్టేజీలను సరఫరా చేయడానికి లేయర్‌లను అంకితం చేయడానికి ఎంపిక
తక్కువ ESL/ESR విద్యుత్ పంపిణీ
సిగ్నల్స్ కోసం మరిన్ని రూటింగ్ వనరులు
మెటీరియల్‌ని ఎంచుకోవడంలో ఎలక్ట్రికల్ పరిగణనలు
విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం (అనుమతి)
ఎంత స్థిరంగా ఉంటే అంత మంచిది
అధిక లేయర్ గణనలకు తక్కువ విలువలు మరింత అనుకూలంగా ఉండవచ్చు
కొన్ని RF నిర్మాణాలకు అధిక విలువలు మరింత అనుకూలంగా ఉండవచ్చు
నష్టం టాంజెంట్
తక్కువ, మంచి
అధిక పౌనఃపున్యాల వద్ద మరింత సమస్యగా మారుతుంది
తేమ శోషణ
తక్కువ, మంచి
విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం మరియు లాస్ టాంజెంట్‌పై ప్రభావం చూపుతుంది
వోల్టేజ్ విచ్ఛిన్నం
ఎక్కువ, మంచి
అధిక వోల్టేజ్ అనువర్తనాల్లో తప్ప, సాధారణంగా సమస్య కాదు
రెసిస్టివిటి
ఎక్కువ, మంచి
తక్కువ లీకేజీ అప్లికేషన్‌లలో తప్ప, సాధారణంగా సమస్య కాదు