इस सप्ताह, हमने एम्बेडेड सिस्टम परिचयात्मक पाठ्यक्रम-पीसीबी डिज़ाइन का पहला भाग शुरू किया। हमारे पाठ्यक्रम के उद्देश्य इस प्रकार निर्धारित हैं:

• पीसीबी डिजाइन कौशल में निपुणता प्राप्त करें।
  

• भविष्य में एक उपयोगी प्रोग्रामिंग भाषा में महारत हासिल करें
  

• "एम्बेडेड सिस्टम" की संरचना और मुख्य बिंदुओं को गहराई से समझें
  

• नए उत्पादों का शीघ्रता से उपयोग करने और अज्ञात समस्याओं को हल करने के तरीके विकसित करें।
  

• दूसरों से निष्कर्ष निकालने और दूसरों से निष्कर्ष निकालने की क्षमता विकसित करें।

सिस्टम स्तर से एम्बेडेड सिस्टम के हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर घटकों को समझें। हार्डवेयर कंपोजिशन की शुरुआत स्वयं पीसीबी डिजाइन करने से होनी चाहिए। एम्बेडेड सिस्टम के अधिकांश शुरुआती लोगों को हार्डवेयर डिज़ाइन में कोई अनुभव नहीं है, इसलिए उन्हें औपचारिक पीसीबी डिज़ाइन शुरू करने से पहले पीसीबी का कुछ बुनियादी ज्ञान होना आवश्यक है।

पीसीबी का कार्य सर्किट डिज़ाइन के सभी उपकरणों को एक बोर्ड पर रखना है, और इन उपकरणों के सही विद्युत कनेक्शन के बारे में बात करने में सक्षम होना है।

हमारे द्वारा उपयोग किए जाने वाले कई उपकरणों में एक ही मॉडल के लिए अलग-अलग पैकेज होते हैं, इसलिए अपनी आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त पैकेज चुनें।

सरफेस माउंट एसएमडी उपकरणों का उनके छोटे आकार, कम लागत, आसान सर्किट बोर्ड प्रसंस्करण/उत्पादन, उच्च बोर्ड घनत्व और तेज गति के कारण व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:

घटकों और पीसीबी बोर्ड के बीच संबंध PAD-PAD द्वारा महसूस किया जाता है। आप पैड को उस संपर्क बिंदु के रूप में सोच सकते हैं जहां हमारे पैर की उंगलियां जमीन को छूती हैं। तथाकथित पीसीबी पैकेज के पदचिह्न को जमीन पर हमारे पदचिह्न के रूप में माना जा सकता है।

चूंकि घटकों को थ्रू-होल पैकेज और एसएमडी पैकेज में पैक किया जाता है, इसलिए पैड के कई आकार होते हैं।

पीसीबी पर पिनों के बीच विद्युत कनेक्शन को पीसीबी डिज़ाइन टूल में ट्रेस या ट्रैक कहा जाता है, जो हमारे जीवन में पथ के बराबर है और योजनाबद्ध आरेख पर तारों से मेल खाता है।

ठीक वैसे ही जैसे हम मानचित्र पर पथ देखते हैं, योजनाबद्ध आरेख पर कनेक्शन आदर्श होते हैं, जिसमें कोई दूरी, मोटाई और प्रतिबाधा नहीं होती है, और कनेक्शन के बीच कोई संबंध नहीं होता है। हालाँकि, वास्तविक पीसीबी पर, इन "पथों" की लंबाई और मोटाई सिग्नल ट्रांसमिशन पर प्रभाव डालेगी, और लाइनों का एक दूसरे पर भी प्रभाव पड़ेगा। आदर्श और वास्तविकता के बीच के अंतर को विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र सिद्धांत द्वारा समझाया जा सकता है।

सिंगल-पैनल, सिंगल-लेयर बोर्ड, डबल-पैनल, डबल-लेयर बोर्ड और फोर-लेयर बोर्ड से हमारा क्या तात्पर्य है? पीसीबी डिज़ाइन टूल में "लेयर" की अवधारणा अलग है।

अपने जीवन में, हम ओवरपास और अंडरपास के माध्यम से सड़क के एक तरफ से दूसरे तक विभिन्न मंजिलों को जोड़ने के लिए सीढ़ियों का उपयोग करेंगे। पीसीबी रूटिंग की प्रक्रिया में, हम क्रॉस-फ्लोर रूटिंग के लिए वाया होल का भी उपयोग करेंगे। हाई-स्पीड सिग्नल ट्रांसमिशन के दौरान आप Via का यथासंभव कम उपयोग क्यों करते हैं? सुप्रसिद्ध निष्कर्ष- समकोण पर न दौड़ें, क्या छेद के माध्यम से समकोण पर नहीं दौड़ना चाहिए? क्या आप vias का उपयोग नहीं कर सकते?

हमारे जीवन में घर के नंबरों और सड़क संकेतों की तरह सिल्क स्क्रीन भी पीसीबी पर संकेत की भूमिका निभाती है। यह जरूरी है लेकिन गन्दा नहीं. इसे कैसे रखा जाए यह एक इंजीनियर के डिज़ाइन अनुभव और सौंदर्यशास्त्र को भी प्रतिबिंबित कर सकता है:

हम अक्सर अलग-अलग रंगों के बोर्ड देखते हैं। क्या फर्क पड़ता है? दरअसल, यह मास्क के लिए उपयोग किए जाने वाले सोल्डर रेसिस्टेंट पेंट की एक परत है, जो न केवल आपके बोर्ड को अच्छा दिखता है, बल्कि इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि यह उस मास्क की तरह है जिसे हम अपने पीसीबी पर पैड और तारों की सुरक्षा के लिए पहनते हैं।

मैं प्रत्येक पीसीबी के चारों कोनों पर 3 मिमी व्यास वाले माउंटिंग छेद लगाने का आदी हूं। क्यों? इसका उपयोग न केवल बोर्ड को ठीक करने और स्थापित करने के लिए किया जाता है, बल्कि डिबगिंग के दौरान अव्यवस्थित डेस्कटॉप से ​​एक निश्चित दूरी बनाए रखने, डेस्क पर तारों द्वारा शॉर्ट-सर्किट होने से रोकने और निचले सिग्नल के माप को सुविधाजनक बनाने में भी मदद कर सकता है। .

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