PCB ڈیزائن کمپنی آپ کے لیے PCB ڈیزائن کی مہارتوں کی وضاحت کرتی ہے۔

1. فیکٹری مینوفیکچرنگ کے عمل سے واقف

بہتپی سی بیڈیزائن انجینئر صرف بورڈز اور لائنیں کھینچنا جانتے ہیں۔ یہ حیرت کی بات نہیں ہے کہ پی سی بی کی پیداوار کے اقدامات اور کیمیائی پروسیسنگ کے عمل مکمل طور پر نامعلوم ہیں۔ تاہم، اس طرح کے عملی علم کی کمی اکثر نوسکھئیے انجینئرز کے لیے زیادہ پیچیدہ ڈیزائن کے فیصلوں کا باعث بنتی ہے۔

کیا ڈیزائن کو واقعی اتنی پیچیدہ ضرورت ہے؟ کیا ہم وائرنگ کے لیے ایک بڑا گرڈ استعمال نہیں کر سکتے، اس طرح سرکٹ بورڈ کی لاگت کو کم کر کے قابل اعتماد کو بہتر بنایا جا سکتا ہے؟ دوسری غلطیوں کو ڈیزائن کریں جو نوزائیدہ کرتے ہیں، نیز غیر ضروری چھوٹے گزرنے کے سائز اور Blind Via اور Bured Via. وہ جدید pores پی سی بی ڈیزائنرز کے ہتھیار ہیں، لیکن ان کی اعلی درستگی (اثر)۔ اگرچہ وہ دستیاب اوزار ہیں، ان کا مطلب یہ نہیں ہے کہ انہیں استعمال کیا جانا چاہیے۔

پی سی بی کے ڈیزائن کے ماہر برٹ سائمنووچ کی ایک بلاگ پوسٹ میں چھیدوں کے تناسب کے مسئلے کے بارے میں بات کی گئی: "لمبائی اور چوڑائی کا تناسب 6:1 اس بات کو یقینی بنا سکتا ہے کہ آپ کا سرکٹ بورڈ کہیں بھی تیار کیا جا سکتا ہے۔" زیادہ تر ڈیزائنوں کے لیے، زیادہ تر ڈیزائن جب تک آپ سوچتے ہیں اور تھوڑا سا منصوبہ بناتے ہیں، آپ ان اعلی کثافت (HDI) خصوصیات سے بچ سکتے ہیں اور اخراجات بچا سکتے ہیں اور ڈیزائن کو بہتر بنا سکتے ہیں۔

تانبے کے چڑھانے کے لیے وہ انتہائی چھوٹے یا سنگل اینڈ (ڈیڈ اینڈڈ) پورز کاپر چڑھایا ہوا فزکس اور فلوڈ میکانکس کی صلاحیتوں کے لیے درکار ہیں۔ تمام پی سی بی فاؤنڈریز اچھی نہیں ہیں۔ یاد رکھیں، جب تک کوئی خراب پاس ہے، آپ پورے سرکٹ بورڈ کو تباہ کر سکتے ہیں۔ اگر آپ کے ڈیزائن میں 20،000 سوراخ ہیں، تو آپ کے ناکام ہونے کے 20،000 امکانات ہیں۔ سوراخوں سے گزرنے کے لیے ایچ ڈی آئی کا غیر ضروری استعمال، اور ناکامی کی شرح فوراً بڑھ جائے گی۔

پی سی بی ڈیزائن کمپنی

2. سرکٹ ڈیزائن کے کاموں کو آسان بنا سکتا ہے۔

کبھی کبھی صرف ایک سادہ سرکٹ بورڈ ڈیزائن کریں، اور اسکیمیٹک وقت کا ضیاع لگتا ہے۔ خاص طور پر اگر آپ کے پاس پہلے سے ہی ایک یا دو ڈیزائن مکمل کرنے کا تجربہ ہے۔ لیکن پی سی بی کو پہلی بار ڈیزائن کرنے والوں کے لیے سرکٹ ڈایاگرام بنانا بھی ایک مشکل کام ہوگا۔ جمپنگ سرکٹ ڈایاگرام ایک ایسی حکمت عملی ہے جسے اکثر نوآموز اور ڈیزائن انجینئرز درمیانے درجے کے تجربے کے ساتھ اپناتے ہیں، لیکن براہ کرم اپنی وائرنگ کو ایک مکمل سرکٹ ڈایاگرام سے تیار کریں جسے ایک حوالہ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے یہ یقینی بنانے میں مدد ملے گی کہ آپ کی وائرنگ لنک کو مکمل طور پر مکمل کیا جا سکتا ہے۔ . ; اس کی وجہ درج ذیل ہے۔

سب سے پہلے، سرکٹ ڈایاگرام پی سی بی سرکٹ کی بصری پیشکش ہے، جو متعدد سطحوں کی معلومات پہنچا سکتی ہے۔ سرکٹ کے ذیلی رقبے کو تفصیلی ڈرائنگ کے کئی صفحات میں تقسیم کیا گیا ہے، اور فنکشن کے متعلقہ حصوں کو ہمسایہ پوزیشن میں ترتیب دیا جا سکتا ہے، قطع نظر اس کی حتمی جسمانی ترتیب۔ دوم، کیونکہ سرکٹ ڈایاگرام کی علامت ہر جزو کے ہر پن کی نشاندہی کرے گی، اس لیے غیر مقبول ککس کا پتہ لگانا آسان ہے۔ دوسرے لفظوں میں، قطع نظر اس کے کہ سرکٹ کے رسمی اصولوں پر عمل کیا جاتا ہے، سرکٹ ڈایاگرام آپ کو سرکٹ کی سالمیت کو یقینی بنانے کے لیے وژن کے ساتھ وژن کو تیزی سے استعمال کرنے میں مدد کرتا ہے۔

اگر پی سی بی کو ڈیزائن کرتے وقت ایک بنیادی ٹیمپلیٹ کے طور پر سرکٹ ڈایاگرام موجود ہے، تو یہ وائرنگ کے کام کو آسان بنا سکتا ہے۔ لنک کو مکمل کرنے کے لیے سرکٹ ڈایاگرام کی علامت کا استعمال کریں، اور ساتھ ہی، آپ کو سواری کے چیلنج پر قابو پانے کے لیے ان لنکس کے بارے میں بار بار سوچنے کی ضرورت نہیں ہے۔ آخر میں آپ ڈیزائن کو محفوظ کریں گے اور لین کنکشن کے ڈیزائن کو دوبارہ کریں گے جو پہلی نظرثانی میں غائب ہے۔

سرکٹ کا نقشہ ڈیزائن کے کاموں کو آسان بنا سکتا ہے۔

3. ایک خودکار وائرنگ ڈیوائس استعمال کریں لیکن انحصار نہ کریں۔

زیادہ تر پیشہ ورانہ گریڈ PCB CAD ٹولز میں خودکار وائرنگ ہوتی ہے، لیکن جب تک آپ PCB کو بہت پیشہ ورانہ ڈیزائن نہیں کرتے، خودکار وائرنگ صرف ڈیزائن کی ابتدائی سطح بنانے کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے۔ پی سی بی سرکٹ لنک کے لیے آپ کو اب بھی معلوم ہونا چاہیے کہ حل کیسے مکمل کرنا ہے۔

خودکار وائرنگ ایک انتہائی ترتیب شدہ ٹول ہے۔ اپنے کردار کو مکمل ادا کرنے کے لیے، ہر کام کو احتیاط سے ترتیب دینا چاہیے اور وائرنگ کے پیرامیٹرز کی ترتیب پر غور کرنا چاہیے۔ مختصر میں، کوئی مناسب بنیادی عمومی ڈیفالٹ قدر نہیں ہے۔

جب آپ کسی تجربہ کار ڈیزائن انجینئر سے پوچھتے ہیں: "کون سی خودکار وائرنگ استعمال کرنا بہتر ہے؟" وہ جواب دیں گے: "دونوں طرف (آنکھوں) کے کانوں کے درمیان کی چیزیں؛" اور وہ سنجیدہ ہیں. وائرنگ کا عمل الگورتھم کی طرح ایک آرٹ کی طرح ہے، جو خود ہی ہورسٹک ہے، لہذا یہ روایتی بیک ٹریکنگ الگورتھم سے بہت ملتا جلتا ہے۔

ریٹرو اسپیکٹو الگورتھم حل تلاش کرنے کے لیے بہت موزوں ہے، خاص طور پر راستے جیسے بھولبلییا یا پہیلی کا انتخاب؛ لیکن ایک کھلے اور لامحدود موقع پر، جیسے کہ اجزاء کا PCB پہلے سے، ریٹرو اسپیکٹو الگورتھم کو آپٹیمائزیشن آپٹیمائزیشن حل مضبوط تلاش کرنے کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ جب تک خودکار وائرنگ ڈیوائس کی رکاوٹوں کو انجینئر کے ذریعہ احتیاط سے ٹھیک نہیں کیا جاتا ہے، وائرنگ سے تیار شدہ مصنوعات کو اب بھی سابقہ ​​الگورتھم کے نتائج میں کمزوری کی ضرورت ہوتی ہے۔

وائرنگ کا سائز ایک اور مسئلہ ہے۔ خودکار وائرنگ اس بات کا تعین کرنے کے لیے 100% متعین نہیں ہو سکتی کہ آپ کتنے بڑے آن لائن پاس کرنا چاہتے ہیں، اس لیے آپ اس بات کا تعین کرنے میں آپ کی مدد نہیں کر سکتے کہ وائرنگ کتنی چوڑی ہے۔ نتیجہ یہ ہے کہ زیادہ تر خودکار وائرنگ ورکرز پیدل چل کر لے گئے ہیں۔ لائن کی چوڑائی وضاحتیں پوری نہیں کرتی ہے۔

جب آپ خودکار وائرنگ استعمال کرنے پر غور کرتے ہیں، تو سب سے پہلے اپنے آپ سے پوچھیں: "بورڈ میں خودکار وائرنگ کی رکاوٹوں کو سیٹ کرنے کے بعد، اور یہاں تک کہ سرکٹ ڈایاگرام پر ہر ایک وائرنگ کے لیے رکاوٹیں طے کرنے کے بعد، میں اسے استعمال کرنے کے لیے کتنا وقت لگا سکتا ہوں؟ "دستی وائرنگ؟" ڈیزائن انجینئر کا تجربہ کار ابتدائی حصے کی ترتیب پر زیادہ تر توانائی ڈالے گا۔ ڈیزائن کے پورے وقت کا تقریباً نصف حصہ مندرجہ ذیل تین پہلوؤں سے اجزاء کی ترتیب کو بہتر بنانے کے لیے پرعزم ہے:

▪ وائرنگ کو آسان بنایا گیا - کراس لائنوں کو کم سے کم کریں (Rat's NEST، یا Wanda Wire، Rat Trace Network) وغیرہ۔

▪ جزو کا قریبی تعلق — سمیٹنا جتنا چھوٹا ہو، اتنا ہی بہتر۔

▪ سگنل ٹائمنگ پر غور کرنا۔

پرانے پیشرو اکثر وائرنگ کے لیے مخلوط طریقے استعمال کرتے ہیں - کلیدی وائرنگ کو دستی طور پر انجام دیتے ہیں، ان کی پوزیشن کو ٹھیک کرتے ہیں، اور پھر غیر اہم وائرنگ پر کارروائی کرنے کے لیے خودکار وائرنگ کا استعمال کرتے ہیں۔ ڈیزائن میں خودکار وائرنگ ایریا "کنٹرول سے باہر" (کنٹرول سے باہر) کو منظم کرنے میں مدد کرتا ہے (وائرنگ الگورتھم میں کنٹرول سے باہر ("RunAWAY) حالت"، یہ طریقہ بعض اوقات ہاتھ سے کنٹرول کرنے میں اچھا ہو سکتا ہے۔ وائرنگ اور خودکار وائرنگ کی رفتار۔

پرانے پیشرو اکثر وائرنگ کے لیے مخلوط طریقہ استعمال کرتے ہیں — ہاتھ سے بنی کلیدی وائرنگ، ان کی پوزیشن کو ٹھیک کریں، اور پھر غیر اہم وائرنگ پر کارروائی کرنے کے لیے خودکار وائرنگ کا استعمال کریں۔

4. سرکٹ بورڈ کے سائز اور کرنٹ پر غور کریں۔

الیکٹرانک ڈیزائن میں مصروف زیادہ تر لوگ جانتے ہیں کہ دریا کے ساتھ چلنے کی طرح، بہتے الیکٹران بھی گلے کے نقطے اور رکاوٹوں کا سامنا کر سکتے ہیں۔ یہ براہ راست آٹوموٹو فیوز کے ڈیزائن پر لاگو ہوتا ہے۔ وائرنگ کی موٹائی اور شکل (U-shaped موڑنے، V-shaped موڑنے، S-shaped، وغیرہ) کے ذریعے، فیوز کو گلے کے نقطہ پر کیلیبریٹ کیا جا سکتا ہے اور جب کرنٹ اوورلوڈ ہو جاتا ہے۔

لفظ کی شکل۔ بہترین طور پر، وہ تاریں صرف سگنل کی ترسیل کو سست کر دیں گی۔ سب سے بری صورت یہ ہے کہ وہ کار کے فیوز کی طرح مزاحمت کی مزاحمت پر پگھل جائیں گے۔

سرکٹ بورڈ کے سائز اور کرنٹ پر غور کریں۔

5. دراڑوں کے خطرے سے بچیں۔

Sliver ایک مینوفیکچرنگ غلطی ہے جو مناسب سرکٹ بورڈ ڈیزائن کے ذریعے بہترین انتظام حاصل کر سکتی ہے۔ کریکنگ کے مسئلے کو سمجھنے کے لیے، ہمیں کیمیائی اینچنگ کے عمل کا جائزہ لینے کی ضرورت ہے۔ کیمیائی اینچنگ کا مطلب تانبے کو گلنا ہے جس کی ضرورت نہیں ہے، لیکن اگر کھدائی والے حصے کا حصہ خاص طور پر لمبا، پتلا اور گولہ دار ہو، تو وہ شکلیں بعض اوقات مکمل طور پر گلنے سے پہلے چھین لی جاتی ہیں۔ یہ دراڑیں کیمیائی محلول میں تیرتی رہیں گی۔ یہ تصادفی طور پر کسی اور سرکٹ بورڈ پر گرا ہو سکتا ہے۔

خطرہ جو یہ بھی ہو سکتا ہے کہ دراڑیں اب بھی اصل سرکٹ بورڈ پر رہیں۔ اگر دراڑیں کافی تنگ ہیں، تو تیزابی مائع کا تالاب نیچے کافی تانبے کو خراب کر سکتا ہے، تاکہ دراڑیں کھل جائیں۔ چنانچہ سرکٹ بورڈ کے گرد جھنڈے کی طرح دراڑیں چپکی ہوئی تھیں۔ آخر میں، یہ ناگزیر تھا کہ یہ بورڈ پر گرا اور دیگر وائرنگ کی طرف سے دوسرے شارٹ سرکٹ کی وجہ سے.

6. DRC کی پیروی کریں۔

خودکار وائرنگ کی ترتیب عام طور پر ڈیزائن کے افعال کے لیے ہوتی ہے، اور ڈیزائن رولز چیکر (DRC) کو عام طور پر مینوفیکچرر کی ڈیزائن کی رکاوٹوں کو پکڑنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ ایسنس زیادہ تر ڈیزائن ٹیمیں بالآخر ڈیزائن کے اصولوں کا ایک سیٹ قائم کریں گی، اس کا مقصد ننگی پلیٹوں کی پیداوار کی لاگت اور زیادہ سے زیادہ پیداوار کو معیاری بنانا ہے، اور اسمبلی، معائنہ اور جانچ کو ہر ممکن حد تک ہم آہنگ بنانا ہے۔

ڈیزائن کے لیے فائدہ مند ہونے کے علاوہ، یہ ڈیزائن کے قواعد - پہلے سے طے شدہ مینوفیکچرنگ پابندیوں کے اندر ڈیزائن کو برقرار رکھتے ہوئے - پروکیورمنٹ ڈیپارٹمنٹ میں مستقل مزاجی قائم کرنے میں بھی مدد کرتے ہیں؛ اگر سرکٹ بورڈ مینوفیکچرنگ کی قیمت مستقل ہے تو، خریداری عام طور پر خریدی جاتی ہے۔ یہ مخصوص پی سی بی مینوفیکچرنگ پروٹوکول کی تعداد کو کم کر سکتا ہے جنہیں برقرار رکھنے کی ضرورت ہے۔

ان تمام مسائل کو حل کرنے کے لیے، DRC میں پی سی بی کے بہت سے ڈیزائن ٹولز بنائے گئے ہیں - کچھ ٹولز ان کو "کنسٹرائنٹ مینیجر" کہتے ہیں - بیٹا ایک بار جب آپ منتخب مینوفیکچرر کے لیے DRC کے اصول طے کر لیتے ہیں، تو آپ کو غلطیوں کو سنجیدگی سے تیار کرنا چاہیے۔

DRC ٹولز عموماً ڈیزائن میں قدامت پسند ہوتے ہیں۔ وہ ممکنہ غلطیوں کی اطلاع دیتے وقت بھی غلطیاں کرتے ہیں، اور آپ کو آپ کی طرف سے تعین کرنا چاہیے؛ سینکڑوں "ممکنہ" مسائل کو اسکرین کرنے کے لیے، یہ بوجھل ہوگا، لیکن آپ کو بہرحال یہ کرنا ہوگا۔ اس سوال کی فہرست میں آپ کا پہلا سلسلہ ناکام ہونے کی وجہ۔ اس کے علاوہ، اگر آپ کا ڈیزائن بڑی تعداد میں ممکنہ غلطیوں کو متحرک کرتا ہے، تو اس کا مطلب ہے کہ آپ کے وائرنگ کے طریقہ کار کو بہتر کرنے کی ضرورت ہے۔

ڈیو بیکر، جن کے پاس 20 سال سے زیادہ کا بھرپور تجربہ ہے، تجویز کرتا ہے: "وائرنگ ٹول کے ذریعے فراہم کردہ ریسٹرینٹ سسٹم کو سمجھنے اور درست طریقے سے سیٹ کرنے کے لیے وقت نکالیں، اور تمام سطحوں کی رکاوٹوں کا جائزہ لیں۔ یہ مبہم اور خطرناک بھی ہو سکتا ہے۔ غلط رکاوٹیں آسانی سے خرابیوں یا ناقابل واپسی سرکٹ بورڈز کا باعث بن سکتا ہے۔ رکاوٹ کی ترتیبات میں خرابی DRC تک محدود ہو سکتی ہے یا اسے ناقابل تلافی بنا سکتی ہے۔"