پی سی بی بورڈ کے ڈیزائن میں کچھ اصولوں کا خلاصہ کیا گیا ہے۔

ہم پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ ڈیزائن کے دوران کچھ اصولوں کا خلاصہ کرتے ہیں:

ترتیب

1. لے آؤٹ سے مراد سرکٹ کے اجزاء کی معقول ترتیب ہے۔ کس قسم کی تقرری معقول ہے۔ ایک سادہ اصول ماڈیولر اور واضح تقسیم ہے۔ کہنے کا مطلب یہ ہے کہ ایک مخصوص سرکٹ فاؤنڈیشن والے لوگ دیکھ سکتے ہیں کہ کون سا پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کن افعال کو حاصل کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔

2. مخصوص ڈیزائن کے مراحل: سب سے پہلے، ابتدائی پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ فائل کو اسکیمیٹک کی بنیاد پر بنائیں، پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے پہلے سے لے آؤٹ کو مکمل کریں، پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے رشتہ دار لے آؤٹ کے علاقے کا تعین کریں، اور پھر ساخت کو بتائیں کہ ساخت کیا ہے ہمارے فراہم کردہ علاقے کی بنیاد پر۔ پھر، مجموعی ڈھانچے کے ڈیزائن کی بنیاد پر مخصوص رکاوٹیں فراہم کریں۔

3. ساختی رکاوٹوں کی بنیاد پر، بورڈ کے کناروں، پوزیشننگ اوپننگز، اور کچھ ممنوعہ جگہوں کی ڈرائنگ مکمل کریں، اور پھر کنیکٹر لگائیں۔

4. اجزاء کی جگہ کا اصول: عام طور پر، مین کنٹرول مائیکرو کنٹرولر (MCU) کو سرکٹ بورڈ کے بیچ میں رکھا جاتا ہے، اور انٹرفیس سرکٹ کو انٹرفیس کے قریب رکھا جاتا ہے (جیسے نیٹ ورک پورٹس، USB، VGA، وغیرہ)، زیادہ تر انٹرفیس میں الیکٹرو اسٹاٹک ڈسچارج پروٹیکشن اور فلٹرنگ کے افعال ہوتے ہیں۔ فلٹرنگ سے پہلے حفاظت کے اصول پر عمل کیا جاتا ہے۔

5. اگلا پاور ماڈیول ہے۔ عام طور پر، مین پاور ماڈیول پاور انلیٹ (جیسے سسٹم کا 5V) پر رکھا جاتا ہے۔ انڈیپینڈنٹ پاور ماڈیولز (جیسا کہ ماڈیول سرکٹس کے ذریعے فراہم کردہ 2.5V) کو حقیقی حالات کے مطابق اسی پاور سپلائی نیٹ ورک کے اندر گنجان آباد علاقوں میں رکھا جا سکتا ہے۔

6. کچھ اندرونی سرکٹس کنیکٹر سے منسلک نہیں ہیں۔ ہم عام طور پر ایک بنیادی اصول کی پیروی کرتے ہیں: تیز رفتار اور کم رفتار زوننگ، اینالاگ اور ڈیجیٹل زوننگ، مداخلت کا ذریعہ اور حساس ریسیور زوننگ۔

7. پھر، انفرادی سرکٹ ماڈیولز کے لیے، سرکٹ ڈیزائن کے دوران موجودہ بہاؤ کی سمت پر مبنی ڈیزائن۔

مجموعی طور پر سرکٹ کی ترتیب تقریباً اس طرح ہے، اسے شامل کرنے اور درست کرنے میں خوش آمدید۔

وائرنگ

1. وائرنگ کے لیے سب سے بنیادی ضرورت سب کے مؤثر رابطے کو یقینی بنانا ہے۔

نیٹ ورکس رابطہ حاصل کرنا آسان ہے، لیکن تاثیر ایک مبہم تصور ہے۔ درحقیقت، سرکٹ میں صرف دو قسم کے سگنل ہوتے ہیں: ڈیجیٹل سگنلز اور اینالاگ سگنل۔ ڈیجیٹل سرکٹس کے لیے، یہ کافی شور رواداری کو یقینی بنانا ہے، جبکہ اینالاگ سگنلز کے لیے، یہ ممکن حد تک صفر نقصان کو حاصل کرنا ہے۔

2. وائرنگ سے پہلے، عام طور پر پورے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے ٹکڑے ٹکڑے کے ڈیزائن کو سمجھنا ضروری ہوتا ہے، یعنی تمام وائرنگ پرتوں کو اس میں منصوبہ بندی کرنا: بہترین وائرنگ پرت اور سب سے بہترین وائرنگ پرت....، بہترین وائرنگ پرت، جس سے مراد ملحقہ مکمل گراؤنڈنگ پرت، عام طور پر اہم سگنلز (بشمول ڈی ڈی آر میں تمام سگنلز، ڈیفرینشل سگنلز، اینالاگ سگنلز وغیرہ) لگانے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ دیگر سگنلز (I2C, UART, SPI, GPIO) دوسری تہوں سے گزرتے ہیں اور اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ اس سرکٹ کے صرف متعلقہ سگنلز (جیسے DDR، نیٹ ورک پورٹس وغیرہ) اہم شعبوں میں موجود ہیں۔

3. تیز رفتار سگنل کی وائرنگ میں، عکاسی، کراسسٹالک، برقی مقناطیسی مطابقت، اور دیگر مسائل پر غور کرنے کی ضرورت ہے، لہذا عام طور پر مائبادا ملاپ کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے سنگل لائن 50R، ڈیفرینشل لائن 100R، وغیرہ۔ اصل ڈیزائن کو غالب ہونا چاہیے ( اصول مساوی اور مسلسل رکاوٹ کو یقینی بنانا ہے)۔ کراس ٹاک بنیادی طور پر 3W/2W اصول، گروپ گراؤنڈنگ پروسیسنگ وغیرہ پر غور کرتا ہے۔

4۔ پاور سپلائی اور پاور سرکٹ کو پہلے کافی لوڈ برداشت کرنے کی صلاحیت کو یقینی بنانا چاہیے، یعنی پاور سپلائی کا پورا سرکٹ زیادہ سے زیادہ موٹا اور چھوٹا ہونا چاہیے۔ برقی مقناطیسی مطابقت کے نقطہ نظر سے، بازگشت کو لوپ کہا جاتا ہے، جو ایک لوپ اینٹینا بناتا ہے اور باہر کی طرف پھیلتا ہے، اس طرح لوپ کے علاقے کو جتنا ممکن ہو کم سے کم کیا جاتا ہے۔

گراؤنڈنگ

1. پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ ڈیزائن میں گراؤنڈنگ اور گراؤنڈنگ ڈیزائن بہت اہم ہیں، کیونکہ گراؤنڈنگ ایک اہم حوالہ طیارہ ہے۔ اگر گراؤنڈنگ پرت کے ڈیزائن میں کوئی مسئلہ ہے تو، دوسرے سگنل مستحکم نہیں ہوسکتے ہیں۔

2. عام طور پر، ہم اسے چیسس گراؤنڈنگ اور سسٹم گراؤنڈنگ میں تقسیم کر سکتے ہیں۔ جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے، چیسس گراؤنڈنگ پروڈکٹ کے میٹل شیٹ کنکشن کی گراؤنڈنگ ہے، اور سسٹم گراؤنڈنگ پورے سرکٹ سسٹم کے لیے حوالہ طیارہ ہے۔

3. عام نظاموں اور کابینہ کا عملی اصول یہ ہے کہ کابینہ کو گراؤنڈنگ اور سسٹم میں تقسیم کیا جاتا ہے، اور پھر مقناطیسی موتیوں یا ملٹی پوائنٹ کنکشن کے ذریعے ہائی وولٹیج کیپسیٹرز سے منسلک ہوتا ہے۔

4. سسٹم پر: فنکشنل طور پر، اسے ڈیجیٹل، اینالاگ، اور پاور سپلائی میں تقسیم کیا گیا ہے۔ (زمین کی تقسیم کے بارے میں ہمیشہ بحث ہوتی رہی ہے۔ میں یہاں سے آیا ہوں۔)

سب سے پہلے، ایک بہت ہی معقول ترتیب کے ساتھ، میں سمجھتا ہوں کہ زمین کو تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ لے آؤٹ کا مطلب بہت معقول ہے، یعنی ڈیجیٹل ایریا میں صرف ڈیجیٹل سگنلز ہوتے ہیں، اینالاگ ایریا میں صرف اینالاگ سگنل ہوتے ہیں، پاور ایریا میں صرف پاور سگنل ہوتے ہیں، اور نیچے ایک مکمل گراؤنڈنگ لیئر ہوتی ہے۔ چونکہ کرنٹ اور کرنٹ بہت ملتے جلتے ہیں، یہ دونوں نیچے کی طرف بہتے ہیں اور ان کے نیچے ایک مکمل گراؤنڈ لیئر ہے۔ لہٰذا، مختصر ترین اور سب سے کم کے اصول کی بنیاد پر، وہ دوسری جگہوں پر بھاگے بغیر براہ راست نیچے کی طرف بہتے ہیں۔

تاہم، کچھ معاملات میں، یہ مثالی نہیں ہے اور مختلف علاقوں میں کچھ چوراہے ہیں۔ اس مقام پر، ایک واحد تفہیم نقطہ کا انتخاب کرنا اور 0R ریزسٹرس کا استعمال کرنا عام ہے (مقناطیسی موتیوں کی سفارش نہیں کی جاتی ہے کیونکہ ان کے اعلی تعدد پر فلٹرنگ اثرات ہوتے ہیں)۔ مزاحمت اس علاقے میں واقع ہے جس میں سب سے گھنے چوراہے اور سب سے چھوٹے بہاؤ والے علاقے ہیں۔