جب آپ تیز رفتار پی سی بی پروجیکٹ ڈیزائن کرتے ہیں تو آپ کو سخت قوانین پر عمل کرنے کی ضرورت ہے۔ تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن میں خاص مسائل ہیں جو آپ کے سرکٹ بورڈ کے کام کرنے کے طریقے کو متاثر کر سکتے ہیں۔ بہت سے انجینئرز کو سگنل کی سالمیت، شور اور اس بات کو یقینی بنانے میں پریشانی ہوتی ہے کہ بورڈ اچھی طرح سے کام کرتا ہے۔
صنعت کے سروے کہتے ہیں کہ آپ کو سامنا کرنا پڑ سکتا ہے:
سگنل کی سالمیت کے مسائل
اعلی درجے کی پیداوار اور اسمبلی کی ضرورت ہے
خصوصی مہارت کا مطالبہ
محتاط پی سی بی ترتیب اور صحیح اصولوں کا استعمال آپ کو ان مسائل کو حل کرنے اور مستحکم ڈیزائن بنانے میں مدد کرتا ہے۔
کلیدی لے لو
سگنلز کو صاف رکھنے کے لیے رکاوٹ کو کنٹرول کریں۔ صحیح ٹریس چوڑائی اور مواد استعمال کریں تاکہ سگنل واپس نہ آئیں۔
نشانات کو مختصر اور سیدھا بنائیں۔ یہ غلطیوں کو کم کرتا ہے اور تیز رفتار ڈیزائن میں سگنلز کو مضبوط رکھتا ہے۔
سگنلز کی واپسی میں مدد کے لیے ٹھوس حوالہ جات استعمال کریں۔ یہ شور کو کم کرتا ہے اور بورڈ کو بہتر کام کرتا ہے۔
منصوبہ بنائیں کہ آپ کہاں پرزے لگاتے ہیں۔ شور کو کم کرنے اور سگنل ضائع ہونے کو روکنے کے لیے پہلے تیز رفتار حصوں کو رکھیں۔
واپسی کے راستے بھول جانا یا بنانے والا کیا کر سکتا ہے اس کی جانچ نہ کرنا جیسی غلطیاں نہ کریں۔ یہ غلطیاں آپ کے ڈیزائن میں بڑی پریشانیوں کا سبب بن سکتی ہیں۔
تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن کے بنیادی اصول
کنٹرولڈ امپیڈینس گائیڈلائنز
آپ کو تیز رفتار پی سی بی منصوبوں میں رکاوٹ کو کنٹرول کرنا ہوگا۔ امپیڈینس میچنگ سگنلز کو صاف رکھتی ہے اور انعکاس کو روکتی ہے۔ اگر آپ رکاوٹ سے میل نہیں کھاتے ہیں تو، سگنل واپس اچھال سکتے ہیں۔ اس سے غلطیاں ہو سکتی ہیں۔ ہوسکتا ہے کہ آپ کا سرکٹ کام نہ کرے یا عجیب کام کرے۔ آپ ٹریس کی چوڑائی، اسٹیک اپ، اور مواد کو تبدیل کرکے رکاوٹ کو کنٹرول کرسکتے ہیں۔ زیادہ تر تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن سگنل لائنوں کے لیے 50-اوہم رکاوٹ کا استعمال کرتے ہیں۔
مشورہ: ہمیشہ چیک کریں کہ کن سگنلز کو کنٹرول شدہ رکاوٹ کی ضرورت ہے۔ RF، USB، اور HDMI جیسے سگنلز کو اکثر اس کی ضرورت ہوتی ہے۔
رکاوٹ کو کنٹرول کرنے کے لیے، یہ کام کریں:
معلوم کریں کہ کن سگنلز کو کنٹرول شدہ رکاوٹ کی ضرورت ہے۔
صحیح مواد اور آرڈر کے ساتھ اپنے پی سی بی اسٹیک اپ کی منصوبہ بندی کریں۔
اپنے ہدف کی رکاوٹ کے لیے ٹریس کی چوڑائی اور فاصلہ طے کریں۔
نشانات کو مختصر رکھیں اور تیز موڑ نہ بنائیں۔
تیز رفتار نشانات کے تحت ٹھوس حوالہ طیارہ استعمال کریں۔
رکاوٹ کو چیک کرنے کے لیے TDR جیسے ٹولز کے ساتھ اپنے بورڈ کی جانچ کریں۔
حوالہ طیاروں کی اہمیت
ٹھوس حوالہ والے طیارے تیز رفتار پی سی بی لے آؤٹ کے لیے بہت اہم ہیں۔ وہ سگنلز کو واپسی کے لیے ایک مستحکم راستہ دیتے ہیں۔ یہ رکھنے میں مدد کرتا ہے۔ سگنل سالمیت اچھا ایک اچھا زمینی طیارہ شور کو کم کرتا ہے اور ناپسندیدہ سگنلز کو روکتا ہے۔ تیز رفتار نشانات کے نیچے زمینی طیاروں کو تقسیم نہ کریں۔
ٹھوس حوالہ طیارے:
ایک مستحکم برقی حوالہ دیں۔
موجودہ لوپس کو چھوٹا بنائیں۔
کم شور۔
اعلی تعدد سگنلز کو بہتر بنائیں۔
IC ڈیٹا شیٹس کا مطالعہ کریں۔
اپنا لے آؤٹ شروع کرنے سے پہلے آپ کو IC ڈیٹا شیٹس کو پڑھ لینا چاہیے۔ ڈیٹا شیٹس آپ کو بتاتی ہیں کہ تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن کے لیے ہر چپ کو کیا ضرورت ہے۔ وہ صحیح وولٹیج، سگنل ماڈل، اور بجلی کی ضروریات دکھاتے ہیں۔ اس سے آپ کو ہر حصے کے لیے صحیح اصولوں پر عمل کرنے میں مدد ملتی ہے۔
نمایاں کریں | تفصیل |
|---|---|
ایس پیرامیٹرز/ٹچ اسٹون® | مطالعہ کریں کہ سگنل کس طرح اعلی تعدد پر کام کرتے ہیں۔ |
IBIS پاور سے آگاہ ماڈل | چیک کریں کہ آپ کے ICs کو کس طاقت کی ضرورت ہے۔ |
VRM ماڈل سپورٹ | یقینی بنائیں کہ طاقت مستحکم ہے۔ |
جب آپ ان بنیادی باتوں پر عمل کرتے ہیں، تو آپ اپنے تیز رفتار پی سی بی کے لیے ایک مضبوط بنیاد بناتے ہیں۔ آپ عام غلطیوں سے بچتے ہیں اور اپنے ڈیزائن کو بہتر بناتے ہیں۔
تیز رفتار پی سی بی روٹنگ لوازم
مختصر، سیدھے نشانات
آپ کو تیز رفتار پی سی بی روٹنگ میں نشانات کو مختصر اور سیدھا رکھنا چاہیے۔ مختصر نشانات سگنلز کو تیزی سے سفر کرنے اور غلطیوں کے امکانات کو کم کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ سیدھے راستے انعکاس کے خطرے کو کم کرتے ہیں اور آپ کے اشاروں کو صاف رکھتے ہیں۔ اپنی ترتیب کو بہتر بنانے کے لیے ان اقدامات پر عمل کریں:
ٹھوس زمینی ہوائی جہاز پر تیز رفتار سگنلز کو روٹ کریں۔
ویاس کو گرڈ میں رکھ کر گرم مقامات سے بچیں۔
تیز زاویوں سے بچنے کے لیے ٹریس موڑ کو 90° کے بجائے 135° پر رکھیں۔
کراسسٹالک کو کم سے کم کرنے کے لیے نشانات کے درمیان فاصلہ بڑھائیں۔
لمبے سٹب نشانات سے بچنے کے لیے ڈیزی چین روٹنگ کا استعمال کریں۔
امتیازی جوڑوں کے درمیان اجزاء یا ویاس نہ رکھیں۔
تفریق والے جوڑوں میں ترچھے سے بچنے کے لیے ٹریس کی لمبائی کو ملا دیں۔
سپلٹ ہوائی جہازوں پر کبھی بھی سگنلز نہ لگائیں۔
الگ الگ اینالاگ اور ڈیجیٹل زمینی طیارے۔
ٹریس کی چوڑائی کو ہر جزو کے سائز سے مماثل رکھیں۔
ٹپ: نشانات کو مختصر اور سیدھا رکھنے سے آپ کو اپنے تیز رفتار پی سی بی میں سگنل کی سالمیت برقرار رکھنے میں مدد ملتی ہے۔
135° ٹریس موڑ بمقابلہ 90°
تیز رفتار پی سی بی روٹنگ میں آپ کو 90° موڑ کے بجائے 135° موڑ استعمال کرنا چاہیے۔ تیز 90° موڑ عکاسی اور سگنل کے نقصان کا سبب بن سکتا ہے۔ نرم 135° موڑ سگنل کے راستے کو ہموار رکھتے ہیں اور مداخلت کے خطرے کو کم کرتے ہیں۔ جب آپ تیز رفتار سگنلز کو روٹ کرتے ہیں تو بہتر کارکردگی کے لیے ہمیشہ وسیع زاویوں کا انتخاب کریں۔
Crosstalk سے بچنا
اپنے سگنلز کو صاف رکھنے کے لیے آپ کو کراس اسٹال کو کم سے کم کرنے کی ضرورت ہے۔ کراسسٹالک اس وقت ہوتا ہے جب سگنل ایک دوسرے کے ساتھ مداخلت کرتے ہیں۔ کراسسٹالک کو کم سے کم کرنے کے لیے آپ ان تجاویز پر عمل کر سکتے ہیں:
ڈیجیٹل سگنلز کو مسلسل زمینی ہوائی جہاز پر روٹ کریں۔
تیز رفتار سگنل کے نشانات کے درمیان کم از کم تین گنا چوڑائی رکھیں۔
سگنلز کو بچانے کے لیے تہوں کے درمیان زمینی طیاروں کا استعمال کریں۔
لمبی متوازی روٹنگ سے بچیں اور ان کے درمیان زمینی نشانات داخل کریں۔
شور کو کم کرنے کے لیے ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کو پاور پن کے قریب رکھیں۔
یقینی بنائیں کہ واپسی کے راستے صاف ہیں تاکہ شور کے لوپ کو کم سے کم کیا جا سکے۔
نوٹ: مناسب فاصلہ اور زمینی طیارے آپ کو کراسسٹالک کو کم کرنے اور اپنے سگنلز کو قابل اعتماد رکھنے میں مدد کرتے ہیں۔
پاور سیکشنز کے قریب تیز رفتار سگنلز کو روٹ کرنا
آپ کو پاور سیکشنز کے قریب تیز رفتار سگنلز کو روٹ کرنے سے گریز کرنا چاہیے۔ سگنلز کو پاور ٹریس کے قریب رکھنا کراسسٹالک اور عکاسی کا سبب بن سکتا ہے۔ پاور طیاروں میں خلا سگنل کی سالمیت کو بدتر بنا سکتا ہے۔ اگر تیز رفتار سگنلز پاور سیکشنز کے ساتھ تعامل کرتے ہیں، تو آپ کو بینڈوتھ کی حد اور خراب کارکردگی نظر آ سکتی ہے۔ اپنے ڈیزائن کی حفاظت کے لیے ہمیشہ تیز رفتار سگنلز کو شور والے پاور والے علاقوں سے دور رکھیں۔
امتیازی جوڑا اور لمبائی کا ملاپ
مختلف جوڑوں میں توازن
تفریق جوڑے کے نشانات بناتے وقت ہم آہنگی کو برقرار رکھنا ضروری ہے۔ جب ترتیب سڈول ہوتی ہے تو دونوں سگنل ایک ہی رفتار سے حرکت کرتے ہیں۔ یہ ترچھی کو روکنے میں مدد کرتا ہے اور سگنلز کو صاف رکھتا ہے۔ ایک سڈول اسٹیک اپ آپ کو زمینی اور پاور ہوائی جہازوں کو اچھی جگہوں پر رکھنے میں مدد کرتا ہے۔ یہ طیارے تیز رفتار ڈفرنسل سگنلز کو باہر کے شور سے بچاتے ہیں۔ آپ کو بہتر پاور شیئرنگ بھی ملتی ہے کیونکہ جوڑے والے طیارے کم انڈکٹنس راستے بناتے ہیں۔ اس سے آپ کے تیز رفتار سرکٹس بہتر کام کرتے ہیں اور مستحکم رہتے ہیں۔
ٹپ: تفریق جوڑے کے نشانات میں ہم آہنگی برقرار رکھنے سے کراسسٹالک کو روکنے میں مدد ملتی ہے اور سگنلز بھی برقرار رہتے ہیں۔
لمبائی-میچ تیز رفتار سگنل
آپ کو امتیازی جوڑوں میں تیز رفتار سگنلز کی لمبائی سے ملنا ہوگا۔ اگر ایک نشان لمبا ہے تو، سگنل ایک ساتھ نہیں پہنچ پائیں گے۔ یہ غلطیوں کا سبب بن سکتا ہے اور چیزوں کو مزید خراب کر سکتا ہے۔ تفریق کے جوڑوں کو روٹ کرنے کے لیے آپ کو ان اصولوں پر عمل کرنا چاہیے:
حکمرانی | تفصیل |
|---|---|
رکاوٹ رواداری | معیار کی بنیاد پر امتیازی جوڑوں کے لیے صحیح مائبادا سیٹ کریں۔ |
زیادہ سے زیادہ بے جوڑ لمبائی | رکاوٹ کی تبدیلیوں کو روکنے کے لیے تفریق والے جوڑے کے دونوں اطراف کو قریب رکھیں۔ |
لمبائی کا ملاپ | یقینی بنائیں کہ سگنل ایک ہی وقت میں وصول کنندہ تک پہنچیں، خاص طور پر تیز سگنلز کے لیے۔ |
زیادہ سے زیادہ خالص لمبائی | معیار کے ذریعے متعین کردہ تفریق سگنلز کے لیے زیادہ سے زیادہ لمبائی سے زیادہ نہ جائیں۔ |
سگنلز کتنی تیزی سے حرکت اور ترچھے ہوتے ہیں اس کا انحصار سگنل فریکوئنسی پر ہوتا ہے۔
وصول کنندہ صرف ایک خاص مقدار میں ترچھا ہینڈل کر سکتا ہے۔
بٹ ٹائم کے 5% سے کم ترچھی رکھنے کی کوشش کریں، لیکن گھڑی کی مدت کے 20% سے زیادہ نہیں۔
1 GHz سے تیز سگنلز کے لیے، مماثلت 1 انچ سے کم ہونی چاہیے۔
ڈائی الیکٹرک تبدیلیوں کی وجہ سے برقی لمبائی جسمانی لمبائی سے زیادہ اہم ہے۔
مسلسل ٹریس اسپیسنگ
آپ کو تفریق والے جوڑے کے نشانات کے درمیان ہمیشہ ایک ہی فاصلہ رکھنا چاہیے۔ یہ امتیازی رکاوٹ کو مستحکم رکھتا ہے۔ اگر آپ وقفہ کاری کو تبدیل کرتے ہیں، تو آپ کو رکاوٹ کی مماثلت مل سکتی ہے۔ یہ مماثلت انعکاس کا سبب بنتی ہے اور تفریق سگنل کو کمزور بناتی ہے۔ یو ایس بی 2.0 جیسے تیز رفتار سگنلز کے لیے، آپ کو 90 اوہم کی طرح ایک مخصوص تفریق مائبادا رکھنا چاہیے۔ ٹریس چوڑائی اور وقفہ کاری دونوں اس قدر کو تبدیل کرتے ہیں۔ ایک ہی فاصلہ کے ساتھ تفریق والے جوڑوں کو روٹ کرنے سے آپ کو سگنل کے نقصان کو روکنے میں مدد ملتی ہے اور آپ کے ڈیزائن کو اچھی طرح سے کام کرتا رہتا ہے۔ تفریق سگنلز کو صاف رکھنے کے لیے آپ کو واپسی کے کنٹرول شدہ راستوں کی بھی ضرورت ہے۔
پورے تفریق والے جوڑے کے ساتھ یکساں فاصلہ رکھیں۔
EMI کے مسائل کو روکنے کے لیے زیادہ سے زیادہ لمبائی کی مماثلت کے لیے قواعد پر عمل کریں۔
سگنل کے معیار کو برقرار رکھنے کے لیے تفریق والے جوڑوں کی اچھی روٹنگ کا استعمال کریں۔
مینجمنٹ اور لیئر اسٹیک اپ کے ذریعے
ویاس کے لیے گرڈ پیٹرن
آپ اپنے پی سی بی پر ویاس کو گرڈ میں ڈال سکتے ہیں۔ اس سے چیزوں کو جوڑنے میں آسانی ہوتی ہے۔ ایک گرڈ بورڈ کو صاف رکھنے میں آپ کی مدد کرتا ہے۔ یہ حصوں کو بہت زیادہ ہجوم ہونے سے بھی روکتا ہے۔ جب آپ گرڈ استعمال کرتے ہیں، تو آپ منصوبہ بنا سکتے ہیں کہ ہر ایک کہاں جاتا ہے۔ یہ آپ کو سگنل کے راستوں کو مختصر اور سیدھا رکھنے میں مدد کرتا ہے۔ آپ کو چیک کرنا چاہئے کہ آپ کا گرڈ اہم نشانات کو مسدود نہیں کرتا ہے۔ تنگ دھبے نہ بنانے کی کوشش کریں۔ ایک اچھا گرڈ سگنلز کو اچھی طرح منتقل کرنے میں مدد کرتا ہے۔ یہ آپ کے بورڈ کو بنانے میں بھی آسان بناتا ہے۔
مشورہ: اپنے پی سی بی کو صاف رکھنے کے لیے ویاس کو گرڈ میں رکھیں اور بعد میں مسائل کو ٹھیک کرنا آسان بنائیں۔
گنتی کے ذریعے کم سے کم کریں۔
تیز رفتار پی سی بی ڈیزائنز میں جتنے کم ویاس استعمال کر سکتے ہیں کوشش کریں۔ ہر ایک کے ذریعے انڈکٹنس کا اضافہ ہوتا ہے اور رکاوٹ کو تبدیل کر سکتا ہے۔ یہ تبدیلیاں آپ کے سگنل کے معیار کو نقصان پہنچا سکتی ہیں۔ اگر آپ کم ویاس استعمال کرتے ہیں، تو آپ عکاسی اور سگنل کے مسائل کا خطرہ کم کرتے ہیں۔ کم ویاس سگنلز کو پورے بورڈ میں آسانی سے منتقل کرنے میں مدد کرتے ہیں۔ یہ آپ کے سگنلز کو مضبوط رکھتا ہے اور آپ کا ڈیزائن بہتر کام کرتا ہے۔
نوٹ: کم ویاس استعمال کرنے سے سگنلز کو بہتر طریقے سے سفر کرنے میں مدد ملتی ہے اور تیز رفتار سرکٹس میں غلطیوں کا امکان کم ہوتا ہے۔
پرت اسٹیک اپ پلاننگ
تیز رفتار PCBs کے لیے آپ کو اپنے لیئر اسٹیک اپ کی احتیاط سے منصوبہ بندی کرنے کی ضرورت ہے۔ اسٹیک اپ تبدیل کرتا ہے کہ سگنل کیسے حرکت کرتے ہیں اور آپ کا بورڈ کتنا شور کرتا ہے۔ اپنے بورڈ کے سائز کے بارے میں سوچیں، آپ کو کتنی تاروں کی ضرورت ہے، اور آپ کے کتنے کنکشن ہیں۔ آپ کو طاقت کے بارے میں بھی سوچنے کی ضرورت ہے اور آپ تہوں کو کس طرح ترتیب دیتے ہیں۔
عنصر | تفصیل |
|---|---|
سالمیت | اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ سگنلز وہیں پہنچ جاتے ہیں جہاں انہیں مسائل کے بغیر ہونا چاہیے۔ |
شور | دکھاتا ہے کہ کتنی مداخلت ڈیٹا کو خراب کر سکتی ہے۔ |
بورڈ کا سائز اور خالص شمار | آپ کو بتاتا ہے کہ بورڈ کتنا بڑا ہے اور آپ کو کتنی تاروں کی ضرورت ہے۔ |
روٹنگ کثافت | اگر جگہ تنگ ہو تو آپ کو سگنل کی کتنی پرتوں کی ضرورت ہوتی ہے اسے تبدیل کرتا ہے۔ |
انٹرفیس کی تعداد | اس بات کو متاثر کرتا ہے کہ آپ مائبادا کو یکساں رکھنے کے لیے سگنلز کو کیسے روٹ کرتے ہیں۔ |
کم رفتار اور آر ایف سگنل | اس کا مطلب ہے کہ آپ کو ان سگنلز کے لیے مزید تہوں کی ضرورت ہو سکتی ہے۔ |
طاقت کی سالمیت | طاقت کو مستحکم رکھنے کے لیے پاور اور زمینی طیاروں کا استعمال کرتا ہے۔ |
پرت کا انتظام | سگنلز کو مضبوط رکھنے میں مدد کرتا ہے اور بورڈ بناتے وقت مسائل کو روکتا ہے۔ |
ڈیزائن کے قواعد | تعمیر کرتے وقت مسائل کو روکتا ہے اور بورڈ کو تیز رفتاری سے کام کرنے میں مدد کرتا ہے۔ |
اسٹیک اپ کی بہتر منصوبہ بندی کے لیے کچھ نکات یہ ہیں:
موڑنا روکنے کے لیے پرت کی موٹائی اور مواد کو دونوں طرف یکساں رکھیں۔
طاقت کے لیے کم از کم دو پرتیں استعمال کریں اور کم رکاوٹ کے لیے گراؤنڈ۔
رکاوٹ کو مستحکم رکھنے کے لیے تہوں کے درمیان جگہ یکساں رکھیں۔
EMI کو روکنے کے لیے سپلٹ ہوائی جہازوں پر تیز رفتار سگنلز نہ لگائیں۔
تیز رفتار سگنلز کے لیے کم ویاس استعمال کرنے کی کوشش کریں۔
یاد رکھیں: اچھی اسٹیک اپ پلاننگ آپ کو سگنل کے مسائل کو روکنے میں مدد دیتی ہے اور آپ کے پی سی بی کو صحیح طریقے سے کام کرتی رہتی ہے۔
پاور انٹیگریٹی اور ڈیکپلنگ
ٹھوس طاقت اور زمینی طیارے
تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن میں آپ کو ہمیشہ ٹھوس زمینی طیارہ استعمال کرنا چاہیے۔ یہ پرت تفریق سگنلز کو ایک اچھا راستہ تلاش کرنے میں مدد کرتی ہے۔ یہ سگنلز کو مضبوط اور واضح رکھتا ہے۔ ایک ٹھوس زمینی طیارہ باہر کے شور سے نشانات کی بھی حفاظت کرتا ہے۔ یہ بناتا ہے۔ طاقت کی سالمیت وولٹیج کے قطرے اور شور کی بڑھتی ہوئی وارداتوں کو روک کر بہتر ہے۔
ایک ٹھوس زمینی طیارہ آپ کو بہت سی اچھی چیزیں دیتا ہے:
سگنل کی سالمیت بہتر ہو جاتی ہے۔ زمینی طیارہ سگنلز کو ایک مستحکم راستہ دیتا ہے، لہذا آپ کا ڈیٹا صاف رہتا ہے۔
برقی مقناطیسی مداخلت کم ہو جاتی ہے۔ زمینی جہاز ڈھال کی طرح کام کرتا ہے اور خراب سگنلز کو روکتا ہے۔
تھرمل مینجمنٹ بہتر ہوتی ہے۔ زمینی جہاز گرمی کو باہر پھیلاتا ہے، اس لیے آپ کا تختہ زیادہ دیر تک چلتا ہے۔
رکاوٹ کم ہے۔ پاور ڈیلیوری نیٹ ورک ٹھوس زمینی جہاز کے ساتھ بہتر کام کرتا ہے، لہذا آپ کا بورڈ تیز رفتار تبدیلیوں کو سنبھالتا ہے۔
آپ کو ایک ٹھوس زمینی جہاز کو تیز رفتار اور تفریق کے نشانات کے نیچے رکھنا چاہئے۔ یہ سگنلز کو واپسی کا ایک اچھا راستہ فراہم کرتا ہے اور آپ کے ڈیزائن کو اچھی طرح سے کام کرتا رہتا ہے۔
Decoupling Capacitor کی جگہ کا تعین
بجلی کی سالمیت کو بلند رکھنے کے لیے آپ کو ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کو صحیح جگہ پر رکھنے کی ضرورت ہے۔ یہ چھوٹے حصے وولٹیج کی کمی اور شور کو روکنے میں مدد کرتے ہیں۔ بہترین نتائج کے لیے ان اقدامات پر عمل کریں:
کپیسیٹر سے ویاس کو IC پاور اور گراؤنڈ پنوں کے جتنا قریب ہو سکے لگائیں۔ یہ سگنلز کو واپسی کا ایک اچھا راستہ فراہم کرتا ہے۔
کیپسیٹر کو آئی سی پن سے جوڑیں جو پاور یا زمینی جہاز سے دور ہے۔
رکاوٹ کو کم کرنے کے لیے مخالف قطبیت کے ساتھ ویاس کے جوڑے استعمال کریں۔
کیپسیٹرز کو بورڈ کے ایک ہی طرف IC کے ساتھ لگائیں اور انہیں پنوں کے بالکل قریب رکھیں۔
کپیسیٹر پیڈ اور ویاس کے درمیان نشانات نہ لگائیں۔
کم فریکوئنسی شور کے لیے بڑے کیپسیٹرز استعمال کریں اور زیادہ فریکوئنسی شور کے لیے چھوٹے۔
چھوٹے کیپسیٹرز کو ہمیشہ IC کے قریب رکھیں۔
Capacitor اور IC کے درمیان کبھی بھی ویاس استعمال نہ کریں اگر وہ بورڈ کے مختلف اطراف میں ہوں۔
ڈیکپلنگ کیپسیٹرز پر نشانات کو روٹ نہ کریں۔
ٹپ: اچھی ڈیکپلنگ آپ کے سگنلز کو صاف اور آپ کے بورڈ کو مستحکم رکھتی ہے، یہاں تک کہ جب پاور تیزی سے تبدیل ہوتی ہے۔
تیز رفتار PCBs کے لیے اجزاء کی جگہ کا تعین
تیز رفتار اجزاء کو پہلے رکھیں
نشانات کھینچنے سے پہلے آپ کو سوچنا چاہیے کہ تیز رفتار اجزاء کہاں رکھنا ہے۔ اچھی جگہ کا تعین آپ کو یہ کنٹرول کرنے میں مدد کرتا ہے کہ سگنل کہاں جاتے ہیں۔ یہ آپ کے بورڈ کو اچھی طرح سے کام کرتا رہتا ہے۔ اگر آپ ان حصوں کو پہلے رکھتے ہیں، تو آپ شور اور سگنل کے نقصان کو روک سکتے ہیں۔ آپ کو اپنے لے آؤٹ کے لیے ایک واضح پلان پر عمل کرنے کی ضرورت ہے۔ یہاں کچھ اقدامات ہیں جو آپ استعمال کر سکتے ہیں:
اپنے پی سی بی کے لیے فلور پلان بنائیں۔ اسی طرح کے حصوں کو اپنے ڈیزائن کے آغاز میں ایک ساتھ رکھیں۔
پاور، آر ایف، ڈیجیٹل، اور اینالاگ جیسے گروپس کو منظم کریں۔ یہ سگنلز کو ایک دوسرے کو عبور کرنے سے روکتا ہے۔
حساس تیز رفتار آلات کو بورڈ کے کنارے سے دور رکھیں۔ یہ برقی مقناطیسی مداخلت (EMI) کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔
اس بات کو یقینی بنائیں کہ گرم حصوں کو کافی ہوا ملے۔ انہیں ایسے جگہ پر رکھیں جہاں ہوا ان کے ارد گرد حرکت کر سکے۔
ٹرمینیشن ریزسٹرس کو ان بندرگاہوں کے قریب رکھیں جن کو مائبادی مماثلت کی ضرورت ہے۔
سرکٹ بلاک کے ذریعے حصوں کو گروپ کریں، بڑے پروسیسرز کے ارد گرد، اور راستے کے قریب۔
مشورہ: جلد منصوبہ بندی کرنے سے وقت کی بچت ہوتی ہے اور بعد میں غلطیوں سے بچنے میں آپ کی مدد ہوتی ہے۔
اگر آپ ان اقدامات پر عمل کرتے ہیں تو ، روٹنگ آسان ہو جاتا ہے اور سگنل مضبوط رہتے ہیں۔ آپ کا بورڈ بھی ٹھنڈا رہتا ہے اور زیادہ دیر تک کام کرتا ہے۔
حساس اور شور والے حصوں کو الگ کریں۔
آپ کو اپنے PCB پر حساس اور شور والے حصوں کو الگ رکھنا چاہیے۔ اگر آپ ان کو ملاتے ہیں تو آپ کو کراسسٹالک اور سگنل کے مسائل مل سکتے ہیں۔ آپ ان علاقوں کو الگ رکھنے کے لیے مختلف طریقے استعمال کر سکتے ہیں:
EMI فلٹرز، جیسے pi-filters، سرکٹ ان پٹس اور آؤٹ پٹس پر استعمال کریں۔ یہ فلٹرز اعلی تعدد شور کو روکتے ہیں۔
حساس علاقوں کو زمینی طیاروں یا دھاتی شیلڈز سے ڈھانپیں۔ شیلڈز ناپسندیدہ سگنلز کو اہم حصوں تک پہنچنے سے روکتی ہیں۔
کم سوئچنگ اسپیڈ اور سلیو ریٹ۔ یہ آپ کے بورڈ کی EMI میں کمی کرتا ہے۔
ینالاگ اور ڈیجیٹل حصوں کو الگ رکھیں۔ ان کے درمیان کی جگہ شور کو آگے بڑھنے سے روکنے میں مدد کرتی ہے۔
ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کو IC پاور پنوں کے قریب رکھیں۔ یہ حصے ہائی فریکوئنسی شور کو فلٹر کرتے ہیں۔
روٹ سگنلز شور کے ذرائع سے دور ہیں۔ نشانات کو اونچے موجودہ راستوں سے دور رکھنے کے لیے کھڑے راستے کا استعمال کریں۔
نوٹ: شور اور حساس حصوں کو الگ رکھنے سے آپ کے سگنلز صاف رہنے اور آپ کا بورڈ اچھی طرح کام کرنے میں مدد کرتا ہے۔
اگر آپ ان طریقوں کو استعمال کرتے ہیں، تو آپ تیز رفتار سگنلز کی حفاظت کرتے ہیں اور اپنے PCB ڈیزائن کو مضبوط بناتے ہیں۔
تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن میں عام غلطیاں
مائبادی کنٹرول کو نظر انداز کرنا
کچھ لوگوں کا خیال ہے کہ صرف ماہرین کو مائبادا سے ملنے کی ضرورت ہے۔ لیکن تیز رفتار پی سی بی منصوبوں کے لیے یہ ایک بہت اہم اصول ہے۔ اگر آپ رکاوٹ کو کنٹرول نہیں کرتے ہیں، تو آپ کا سرکٹ عجیب طریقے سے کام کر سکتا ہے۔ آپ دیکھ سکتے ہیں۔ بٹ کی غلطیاں اور EMI کے مسائل. جب رکاوٹ مماثل نہیں ہے، سگنل واپس اچھال سکتے ہیں. اس سے آپ کا ڈیٹا ضائع ہو جاتا ہے اور آپ کا بورڈ بری طرح کام کرتا ہے۔ ایک چھوٹے سوراخ والے آئینے پر ٹارچ چمکانے کے بارے میں سوچئے۔ زیادہ تر روشنی واپس آتی ہے، اور صرف تھوڑی سی گزرتی ہے۔ یہ ایسا ہی ہوتا ہے جب ٹریس کی رکاوٹ ٹرانسمیٹر اور ریسیور سے مماثل نہیں ہوتی ہے۔ کچھ سگنل واپس اچھالتے ہیں اور کھڑے لہر بناتے ہیں۔ یہ لہر آپ کے ڈیٹا کو خراب کر سکتی ہے۔
کمزور مائبادا کنٹرول سے مسائل:
سرکٹس ان طریقوں سے کام کرتے ہیں جن کی آپ توقع نہیں کرتے ہیں۔
ڈیٹا میں کچھ غلطیاں ہو سکتی ہیں۔
EMI کے مسائل اور پروجیکٹ میں تاخیر
آپ کو ہمیشہ نشانات کی رکاوٹ کی جانچ کرنی چاہئے، خاص طور پر تفریق سگنلز کے لیے۔ صحیح اصولوں کا استعمال آپ کے سگنلز کو مضبوط رکھنے میں مدد کرتا ہے۔
واپسی کے راستوں کو نظر انداز کرنا
آپ کو تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن میں واپسی کے راستے دیکھنے کی ضرورت ہے۔ اعلی تعدد پر، ریٹرن کرنٹ کم سے کم رکاوٹ کے ساتھ راستہ اختیار کرتا ہے۔ اگر اسے کوئی اچھا راستہ نہ ملے تو یہ پھیل جاتا ہے۔ یہ تابکاری اور کراسسٹالک کا سبب بن سکتا ہے۔ یہ مسائل آپ کے سگنلز کو نقصان پہنچا سکتے ہیں اور آپ کے بورڈ کو ٹیسٹ میں ناکام بنا سکتے ہیں۔ اے ٹھوس زمینی ہوائی جہاز تفریق سگنلز کو ایک مستحکم واپسی کا راستہ فراہم کرتا ہے۔ اگر زمین میں خلاء یا پھوٹیں ہیں، تو کرنٹ ان کے ارد گرد جانا چاہیے۔ یہ برقی مقناطیسی اخراج کو بدتر بناتا ہے۔
ثبوت | تفصیل |
|---|---|
اچھی گراؤنڈنگ ضروری ہے۔ | کرنٹ طاقت کے منبع سے، پرزوں کے ذریعے، اور واپس زمینی جہاز کے ذریعے جاتا ہے۔ |
موجودہ راستہ واپس کریں۔ | اعلی تعدد پر، کرنٹ کم سے کم رکاوٹ کے ساتھ راستہ اختیار کرتا ہے، لہذا آپ کو اچھی گراؤنڈنگ کی ضرورت ہے۔ |
ٹھوس پی سی بی گراؤنڈ | زمینی تہہ میں خلا زیادہ اخراج اور کم کارکردگی کا باعث بنتا ہے۔ |
آپ کو ہمیشہ مضبوط واپسی کے راستوں کی منصوبہ بندی کرنی چاہیے، خاص طور پر امتیازی سگنلز کے لیے۔
مینوفیکچررز کی صلاحیتوں کو نظر انداز کرنا
آپ ایک زبردست تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن بنا سکتے ہیں۔ لیکن اگر آپ اس بارے میں نہیں سوچتے ہیں کہ آپ کا کارخانہ دار کیا کر سکتا ہے، تو ہو سکتا ہے کہ آپ کا بورڈ صحیح کام نہ کرے۔ ڈیزائن برائے مینوفیکچرنگ (DFM) کا مطلب ہے کہ آپ ان اصولوں کی پیروی کرتے ہیں جو آپ کا فیبریکیٹر آپ کو دیتا ہے۔ آپ کو اپنے پراجیکٹ کے شروع میں اپنے مینوفیکچرر اور اسمبلر سے بات کرنی چاہیے۔ چیک کریں کہ وہ کیا کر سکتے ہیں اور اگر آپ کو ضرورت ہو تو سوالات پوچھیں۔ یہ آپ کو غلطیوں سے بچنے میں مدد کرتا ہے اور آپ کے تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن کو اچھی طرح سے کام کرتا رہتا ہے۔
مینوفیکچررز کے ساتھ کام کرنے کے لئے تجاویز:
اپنا فیبریکیٹر اور اسمبلر جلد چن لیں۔
چیک کریں کہ وہ کیا کر سکتے ہیں۔
ڈیفرینشل سگنلز اور اسٹیک اپ کے لیے DFM کے اصولوں پر عمل کریں۔
اگر آپ کو یہ یاد ہیں۔ عام غلطیاں، آپ مسائل سے بچ سکتے ہیں اور بہتر تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن بنا سکتے ہیں۔
آپ ان اصولوں پر عمل کرکے اپنے تیز رفتار پی سی بی منصوبوں کو بہتر بناتے ہیں۔ اگر آپ رکاوٹ کو کنٹرول کرتے ہیں اور اچھا مواد چنتے ہیں، تو آپ کے سگنل مضبوط رہتے ہیں۔ ایک چیک لسٹ آپ کو قدموں کو فراموش نہ کرنے میں مدد کرتی ہے اور تعمیر کو آسان بناتی ہے۔ تیز رفتار پی سی بی ڈیزائن کے بارے میں مزید جاننے کے لیے آپ گائیڈز پڑھ سکتے ہیں یا کلاسز لے سکتے ہیں۔ اگر آپ تفصیلات پر توجہ مرکوز کرتے ہیں اور نئی چیزیں سیکھتے ہیں، تو آپ ایسے بورڈ بنائیں گے جو اچھی طرح سے کام کرتے ہیں۔
اکثر پوچھے جانے والے سوالات
پی سی بی ڈیزائن میں کنٹرول مائبادا کیا ہے؟
کنٹرول شدہ رکاوٹ کا مطلب ہے کہ آپ ٹریس کی چوڑائی اور فاصلہ طے کرتے ہیں تاکہ سگنل مسخ کیے بغیر سفر کریں۔ آپ خصوصی مواد اور اسٹیک اپ استعمال کرتے ہیں۔ یہ آپ کے تیز رفتار سگنلز کو صاف اور قابل اعتماد رکھتا ہے۔
آپ کو 90° ٹریس موڑ سے کیوں بچنا چاہئے؟
آپ کو 90° موڑنے سے گریز کرنا چاہئے کیونکہ تیز کونے سگنل کی عکاسی اور نقصان کا سبب بن سکتے ہیں۔ ہموار راستوں کے لیے 135° موڑ استعمال کریں۔
ٹپ: نرم موڑ آپ کے سگنلز کو مضبوط رہنے میں مدد کرتے ہیں۔
آپ نشانات کے درمیان کراسسٹالک کو کیسے کم کرتے ہیں؟
آپ نشانات کو دور رکھتے ہیں اور زمینی طیاروں کا استعمال کرتے ہیں۔
ان کے درمیان کم از کم تین گنا ٹریس چوڑائی کے ساتھ روٹ سگنلز۔
شور کے سگنل کے درمیان زمینی نشانات رکھیں۔
آپ کو decoupling capacitors کہاں رکھنا چاہئے؟
آپ ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کو آئی سی پاور پنوں کے قریب رکھتے ہیں۔ یہ شور کو روکنے میں مدد کرتا ہے اور وولٹیج کو مستحکم رکھتا ہے۔
نوٹ: بہترین نتائج کے لیے ہمیشہ چھوٹے کیپسیٹرز کو چپ کے قریب رکھیں۔
اگر آپ کارخانہ دار کی صلاحیتوں کو نظر انداز کرتے ہیں تو کیا ہوتا ہے؟
آپ ایسا بورڈ ڈیزائن کر سکتے ہیں جو بنایا نہیں جا سکتا۔ ٹریس چوڑائی، وقفہ کاری، اور اسٹیک اپ کے اختیارات کے بارے میں ہمیشہ اپنے مینوفیکچرر سے چیک کریں۔
چیک کریں | کیوں |
|---|---|
ٹریس چوڑائی | سگنلز کے کام کو یقینی بناتا ہے۔ |
اسٹیک اپ | رکاوٹ کو درست رکھتا ہے۔ |
