ان پی سی بی وائرنگ پوائنٹس کو ذہن میں رکھیں

1. عمومی مشق

پی سی بی کے ڈیزائن میں، ہائی فریکوئنسی سرکٹ بورڈ کے ڈیزائن کو زیادہ معقول بنانے کے لیے، بہتر مخالف مداخلت کی کارکردگی، درج ذیل پہلوؤں پر غور کیا جانا چاہیے:

(1) پرتوں کا معقول انتخاب جب پی سی بی کے ڈیزائن میں ہائی فریکوئنسی سرکٹ بورڈز کو روٹ کرتے ہیں، تو درمیان میں اندرونی جہاز کو پاور اور گراؤنڈ لیئر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو ایک حفاظتی کردار ادا کر سکتا ہے، پرجیوی انڈکٹنس کو مؤثر طریقے سے کم کر سکتا ہے، اس کی لمبائی کو کم کر سکتا ہے۔ سگنل لائنز، اور سگنلز کے درمیان کراس مداخلت کو کم کریں۔

(2) روٹنگ موڈ روٹنگ موڈ 45° زاویہ موڑ یا آرک ٹرننگ کے مطابق ہونا چاہیے، جو ہائی فریکوئنسی سگنل کے اخراج اور باہمی جوڑے کو کم کر سکتا ہے۔

(3) کیبل کی لمبائی کیبل کی لمبائی جتنی کم ہوگی، اتنا ہی بہتر ہے۔ دو تاروں کے درمیان متوازی فاصلہ جتنا کم ہوگا اتنا ہی بہتر ہے۔

(4) سوراخوں کی تعداد جتنی کم ہو گی، اتنا ہی بہتر ہے۔

(5) انٹرلیئر وائرنگ کی سمت انٹرلیئر وائرنگ کی سمت عمودی ہونی چاہیے، یعنی اوپر کی تہہ افقی ہے، نیچے کی تہہ عمودی ہے، تاکہ سگنلز کے درمیان مداخلت کو کم کیا جا سکے۔

(6) تانبے کی کوٹنگ میں اضافہ ہوا گراؤنڈنگ تانبے کی کوٹنگ سگنلز کے درمیان مداخلت کو کم کر سکتی ہے۔

(7) اہم سگنل لائن پروسیسنگ کو شامل کرنا، سگنل کی مخالف مداخلت کی صلاحیت کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے، یقینا، مداخلت کے ذریعہ پروسیسنگ کو بھی شامل کیا جاسکتا ہے، تاکہ یہ دوسرے سگنل کے ساتھ مداخلت نہیں کرسکتا.

(8) سگنل کیبلز سگنلز کو لوپ میں نہیں روٹ کرتی ہیں۔ ڈیزی چین موڈ میں روٹ سگنلز۔

2. وائرنگ کی ترجیح

کلیدی سگنل لائن کی ترجیح: اینالاگ چھوٹے سگنل، تیز رفتار سگنل، گھڑی سگنل اور مطابقت پذیری سگنل اور دیگر اہم سگنل ترجیحی وائرنگ

کثافت کا پہلا اصول: بورڈ پر انتہائی پیچیدہ کنکشن سے وائرنگ شروع کریں۔ بورڈ کے سب سے زیادہ گھنے تار والے علاقے سے وائرنگ شروع کریں۔

نوٹ کرنے کے نکات:

A. کلیدی سگنلز جیسے کلاک سگنلز، ہائی فریکونسی سگنلز اور حساس سگنلز کے لیے وائرنگ کی ایک خاص تہہ فراہم کرنے کی کوشش کریں، اور کم از کم لوپ ایریا کو یقینی بنائیں۔ اگر ضروری ہو تو، دستی ترجیحی وائرنگ، شیلڈنگ اور حفاظتی وقفہ کاری کو اپنانا چاہیے۔ سگنل کے معیار کو یقینی بنائیں۔

ب پاور پرت اور زمین کے درمیان EMC ماحول خراب ہے، لہذا مداخلت کے لیے حساس سگنلز سے گریز کیا جانا چاہیے۔

c مائبادی کنٹرول کی ضروریات کے ساتھ نیٹ ورک کو جہاں تک ممکن ہو لائن کی لمبائی اور لائن کی چوڑائی کی ضروریات کے مطابق تار لگانا چاہیے۔

3، گھڑی کی وائرنگ

گھڑی کی لائن EMC کو متاثر کرنے والے سب سے بڑے عوامل میں سے ایک ہے۔ گھڑی کی لائن میں کم سوراخ کریں، جہاں تک ممکن ہو دوسری سگنل لائنوں کے ساتھ چلنے سے گریز کریں، اور سگنل لائنوں میں مداخلت سے بچنے کے لیے عام سگنل لائنوں سے دور رہیں۔ ایک ہی وقت میں، بجلی کی فراہمی اور گھڑی کے درمیان مداخلت کو روکنے کے لئے بورڈ پر بجلی کی فراہمی سے بچنا چاہئے.

اگر بورڈ پر ایک خاص گھڑی کی چپ ہے، تو وہ لائن کے نیچے نہیں جا سکتی، تانبے کے نیچے رکھی جائے، اگر ضروری ہو تو، اس کی زمین کے لئے بھی خاص ہوسکتی ہے. بہت سے چپ ریفرنس کرسٹل آسکیلیٹر کے لیے، یہ کرسٹل آسکیلیٹر تانبے کی تنہائی کے لیے لائن کے نیچے نہیں ہونا چاہیے۔

4. دائیں زاویوں پر لکیر

پی سی بی وائرنگ کی صورتحال سے بچنے کے لیے عام طور پر رائٹ اینگل کیبلنگ کی ضرورت ہوتی ہے، اور وائرنگ کے معیار کی پیمائش کے لیے تقریباً ایک معیار بن چکا ہے، لہٰذا سگنل ٹرانسمیشن پر رائٹ اینگل کیبلنگ کا کتنا اثر پڑے گا؟ اصولی طور پر، دائیں زاویہ کی روٹنگ ٹرانسمیشن لائن کی لائن کی چوڑائی کو تبدیل کرنے کا سبب بنے گی، جس کے نتیجے میں رکاوٹ بند ہو جائے گی۔ درحقیقت، نہ صرف دائیں زاویہ کی روٹنگ، ٹن اینگل، ایکیوٹ اینگل روٹنگ مائبادا تبدیلیوں کا سبب بن سکتی ہے۔

سگنل پر دائیں زاویہ روٹنگ کا اثر بنیادی طور پر تین پہلوؤں سے ظاہر ہوتا ہے:

سب سے پہلے، کونا ٹرانسمیشن لائن پر کیپسیٹو بوجھ کے برابر ہو سکتا ہے، جو بڑھنے کے وقت کو کم کرتا ہے۔

دوسرا، مائبادا کا وقفہ سگنل کی عکاسی کا سبب بنے گا۔

تیسرا، دائیں زاویہ کی نوک سے تیار کردہ EMI۔

5. شدید زاویہ

(1) ہائی فریکوئنسی کرنٹ کے لیے، جب تار کا ٹرننگ پوائنٹ ایک دائیں زاویہ یا حتیٰ کہ ایک شدید زاویہ پیش کرتا ہے، کونے کے قریب، مقناطیسی بہاؤ کی کثافت اور برقی میدان کی شدت نسبتاً زیادہ ہوتی ہے، تابکاری مضبوط برقی مقناطیسی لہر، اور انڈکٹنس یہاں نسبتاً بڑا ہوگا، انڈکٹیو اوبٹیوز اینگل یا گول زاویہ سے بڑا ہوگا۔

(2) ڈیجیٹل سرکٹ کی بس کی وائرنگ کے لیے، وائرنگ کا کونا موٹا یا گول ہے، وائرنگ کا رقبہ نسبتاً چھوٹا ہے۔ اسی لائن اسپیسنگ حالت کے تحت، کل لائن اسپیسنگ دائیں زاویہ کے موڑ سے 0.3 گنا کم چوڑائی لیتی ہے۔

6. تفریق روٹنگ

سی ایف تفریق وائرنگ اور مائبادا ملاپ

تیز رفتار سرکٹس کے ڈیزائن میں ڈیفرینشل سگنل زیادہ سے زیادہ استعمال کیا جاتا ہے، کیونکہ سرکٹس میں سب سے اہم سگنل ہمیشہ ڈیفرینشل ڈھانچے کا استعمال کرتے ہیں۔ تعریف: سادہ انگریزی میں، اس کا مطلب ہے کہ ڈرائیور دو مساوی، الٹا سگنل بھیجتا ہے، اور وصول کنندہ دو وولٹیجز کے درمیان فرق کا موازنہ کرکے یہ طے کرتا ہے کہ منطقی حالت "0" ہے یا "1". تفریق سگنل لے جانے والے جوڑے کو تفریق روٹنگ کہا جاتا ہے۔

عام سنگل اینڈڈ سگنل روٹنگ کے مقابلے میں، تفریق سگنل کے درج ذیل تین پہلوؤں میں سب سے زیادہ واضح فوائد ہیں:

a مضبوط مخالف مداخلت کی صلاحیت، کیونکہ دو تاروں کے درمیان جوڑا بہت اچھا ہے، جب باہر سے شور کی مداخلت ہوتی ہے، تو یہ تقریباً ایک ہی وقت میں دو لائنوں کے ساتھ جوڑا جاتا ہے، اور وصول کنندہ کو صرف تاروں کے درمیان فرق کی پرواہ ہوتی ہے۔ دو سگنل، تو باہر سے عام موڈ شور مکمل طور پر منسوخ کیا جا سکتا ہے.

ب EMI کو مؤثر طریقے سے روک سکتا ہے۔ اسی طرح، چونکہ دو سگنلز کی قطبیت ایک دوسرے کے مخالف ہے، اس لیے ان کے ذریعے نکلنے والے برقی مقناطیسی میدان ایک دوسرے کو منسوخ کر سکتے ہیں۔ جوڑے جتنا قریب ہوگا، بیرونی دنیا میں کم برقی مقناطیسی توانائی جاری ہوگی۔

c عین مطابق ٹائمنگ پوزیشننگ۔ چونکہ ڈیفرینشل سگنلز کی سوئچنگ تبدیلیاں دو سگنلز کے چوراہے پر واقع ہوتی ہیں، عام سنگل اینڈڈ سگنلز کے برعکس جو ہائی اور لو تھریشولڈ وولٹیج پر انحصار کرتے ہیں، اس لیے ٹیکنالوجی اور درجہ حرارت کا اثر بہت کم ہوتا ہے، جو وقت کی غلطیوں کو کم کر سکتا ہے اور زیادہ ہوتا ہے۔ کم طول و عرض سگنل کے ساتھ سرکٹس کے لئے موزوں ہے. LVDS (کم وولٹیج ڈیفرینشل سگنلنگ)، جو اس وقت مقبول ہے، اس چھوٹے طول و عرض کی تفریق سگنلنگ ٹیکنالوجی سے مراد ہے۔

پی سی بی انجینئرز کے لیے سب سے اہم بات یہ یقینی بنانا ہے کہ ڈیفرینشل روٹنگ کے فوائد کو حقیقی روٹنگ میں پوری طرح استعمال کیا جا سکے۔ شاید اس وقت تک جب تک لے آؤٹ لوگوں کے ساتھ رابطہ تفریق روٹنگ کی عمومی ضروریات کو سمجھے گا، یعنی "برابر لمبائی، مساوی فاصلہ"۔

مساوی لمبائی اس بات کو یقینی بنانا ہے کہ دو مختلف سگنل ہر وقت مخالف قطبیت کو برقرار رکھیں اور کامن موڈ جزو کو کم کریں۔ مساوات بنیادی طور پر اس بات کو یقینی بنانا ہے کہ فرق کی رکاوٹ مستقل ہے اور عکاسی کو کم کرنا ہے۔ "ممکنہ حد تک قریب" کبھی کبھی تفریق روٹنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔

7. سانپ کی لکیر

سرپینٹائن لائن ایک قسم کی لے آؤٹ ہے جو اکثر ترتیب میں استعمال ہوتی ہے۔ اس کا بنیادی مقصد تاخیر کو ایڈجسٹ کرنا اور سسٹم ٹائمنگ ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کرنا ہے۔ ڈیزائنرز کو پہلی چیز جس کا احساس کرنے کی ضرورت ہے وہ یہ ہے کہ سانپ جیسی تاریں سگنل کے معیار کو تباہ کر سکتی ہیں اور ٹرانسمیشن میں تاخیر کو تبدیل کر سکتی ہیں، اور وائرنگ کرتے وقت اس سے بچنا چاہیے۔ تاہم، اصل ڈیزائن میں، سگنلز کے انعقاد کے کافی وقت کو یقینی بنانے کے لیے، یا سگنلز کے ایک ہی گروپ کے درمیان وقت کو کم کرنے کے لیے، اکثر جان بوجھ کر ہوا چلانا ضروری ہوتا ہے۔

نوٹ کرنے کے نکات:

تفریق سگنل لائنوں کے جوڑے، عام طور پر متوازی لائنیں، جتنا ممکن ہو سوراخ کے ذریعے، چھیڑنا ضروری ہے، مائبادا مماثلت حاصل کرنے کے لیے، دو لائنیں ایک ساتھ ہونی چاہئیں۔

یکساں صفات والی بسوں کے گروپ کو جہاں تک ممکن ہو برابر کی لمبائی حاصل کرنے کے لیے ساتھ ساتھ روٹ کیا جانا چاہیے۔ پیچ پیڈ سے نکلنے والا سوراخ پیڈ سے جتنا ممکن ہو دور ہے۔