পিসিবি ডিজাইন করার সময় টিয়ারড্রপ যোগ করা উচিত?

এই প্রশ্নটি ইলেকট্রনিক্স শিল্পের নতুন এবং অভিজ্ঞ উভয় প্রকৌশলীর মধ্যে দীর্ঘ বিতর্কের জন্ম দিতে পারে: কেউ কেউ জোর করেন যে নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করতে টিয়ারড্রপগুলি পুরো বোর্ডে যোগ করতে হবে, এটিকে একটি "জীবন রক্ষাকারী অপারেশন" বলে অভিহিত করে; অন্যরা এর তীব্র বিরোধিতা করে, অভিযোগ করে যে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি বোর্ডে এগুলি যোগ করা সরাসরি সংকেত ব্যর্থতার কারণ হয়। আরও বিভ্রান্তিকর বিষয় হল অভিজ্ঞ প্রকৌশলীদের সম্পূর্ণ বিপরীত পদ্ধতি রয়েছে।

বাস্তবে, টিয়ারড্রপের জন্য কোনও "অবশ্যই যোগ করতে হবে" বা "একেবারেই যোগ করা যাবে না" এমন আদর্শ উত্তর নেই। মূল বিষয় হল তাদের আসল কার্যকারিতা বোঝা এবং সঠিক অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি খুঁজে বের করা। আজ, আমরা সহজ ভাষায় পিসিবি টিয়ারড্রপের মূল যুক্তি ব্যাখ্যা করব, যাতে আপনাকে আর এই বিষয়ে চিন্তা করতে না হয়!

প্রথমত, এটি বুঝুন: টিয়ারড্রপগুলি "আলংকারিক" নয়, বরং ৫টি ব্যবহারিক কাজের একটি সংগ্রহ।

টিয়ারড্রপগুলি হল পিসিবি ট্রেস এবং প্যাড বা ভিয়ার মধ্যে টিয়ারড্রপ-আকৃতির বা চাপ-আকৃতির রূপান্তরকারী তামার ক্ষেত্র। এগুলি নগণ্য মনে হতে পারে, তবে এগুলি পাঁচটি মূল কাজ লুকিয়ে রাখে:

১. সংযোগ শক্তিশালী করা:
পোশাকের সেলাইয়ের মতো, টিয়ারড্রপগুলি ট্রেস এবং প্যাডের মধ্যে যোগাযোগের ক্ষেত্রফল বাড়ায়, বাইরের শক্তিকে ছড়িয়ে দেয়। পণ্যের পরিবহন, ব্যবহারের সময় প্লাগিং এবং আনপ্লাগিং বা পরবর্তী রক্ষণাবেক্ষণ এবং সংযোগকারী অপসারণের সময় কম্পন হোক না কেন, এটি প্যাড এবং ট্রেসকে ছিঁড়ে যাওয়া থেকে রক্ষা করে, সরাসরি যান্ত্রিক শক্তি দ্বিগুণ করে।

২. প্যাডগুলিকে "ব্যর্থতা" থেকে রক্ষা করা:
একাধিক সোল্ডারিং চক্রের সময়, প্যাডগুলি বারবার তাপীয় প্রসারণ এবং সংকোচনের চাপ সহ্য করে, যা সহজে বাঁকানো এবং খোসা ছাড়ানোর দিকে পরিচালিত করে; উত্পাদনের সময় অসমভাবে ক্ষয় এবং ভিয়ার ভুল সারিবদ্ধকরণ প্যাড ক্র্যাকিংয়ের কারণ হতে পারে। টিয়ারড্রপগুলি একটি বাফারের মতো কাজ করে, তাপীয় চাপ শোষণ করে এবং এই ব্যর্থতার ঝুঁকি হ্রাস করে।

৩. মসৃণ সংকেত সংক্রমণ নিশ্চিত করা:
যখন ট্রেস এবং প্যাডের প্রস্থ হঠাৎ পরিবর্তিত হয়, তখন সংকেতগুলি প্রতিফলিত এবং দুর্বল হওয়ার প্রবণতা দেখা যায়। টিয়ারড্রপের মসৃণ রূপান্তর প্রতিবন্ধকতা পরিবর্তন কমিয়ে দেয়, যা মসৃণ সংকেত সংক্রমণ করতে এবং "ট্র্যাফিক জ্যাম" প্রতিরোধ করতে সহায়তা করে।

৪. উৎপাদন "ফলন" উন্নত করা:
ড্রিল বিটগুলি ড্রিলিংয়ের সময় অনিবার্যভাবে সামান্য বিচ্যুতি ঘটায়। টিয়ারড্রপের অতিরিক্ত তামার ভাতা এটির বিরুদ্ধে "কুশন" তৈরি করে, ড্রিলিং বিচ্যুতির কারণে ট্রেস ভেঙে যাওয়া থেকে রক্ষা করে; এটি ক্ষয় প্রক্রিয়ার সময় অতিরিক্ত ক্ষয় সমস্যাও হ্রাস করে, যা কারখানাগুলিকে উত্পাদনের সময় ত্রুটির জন্য উচ্চ সহনশীলতা দেয়।

৫. একটি নান্দনিক "বোনাস":
কঠিন-কোণ সংযোগের তুলনায়, টিয়ারড্রপগুলি ট্রেস এবং প্যাডের মধ্যে রূপান্তরকে আরও স্বাভাবিক করে তোলে, যা পিসিবির সামগ্রিক চেহারা উন্নত করে। বোর্ডটি আরও সুসংগঠিত এবং পেশাদার দেখায় এবং ভিজ্যুয়াল প্রভাব সরাসরি আপগ্রেড হয়।

এই পরিস্থিতিতে, টিয়ারড্রপগুলি একটি "অবশ্যই থাকতে হবে", এবং এগুলি বাদ দিলে অনিবার্যভাবে সমস্যা হবে।

প্রকৃত অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতির উপর ভিত্তি করে, পণ্যের ব্যর্থতার ঝুঁকি উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে নিম্নলিখিত ৪টি পরিস্থিতিতে টিয়ারড্রপ যোগ করাকে অগ্রাধিকার দেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে:

১. উচ্চ যান্ত্রিক চাপের পরিবেশ: বাধ্যতামূলক সংযোজন
অটোমোটিভ ইলেকট্রনিক্স, শিল্প কন্ট্রোলার এবং ঘন ঘন প্লাগ করা/আনপ্লাগ করা সংযোগকারী ইন্টারফেসের মতো পণ্যগুলি কম্পন, সংঘর্ষ বা ঘন ঘন প্লাগিং/আনপ্লাগিংয়ের শিকার হয়। ট্রেস এবং প্যাডের মধ্যে সংযোগটি একটি "দুর্বল স্থান" যেখানে চাপ কেন্দ্রীভূত হয়। গোলাকার বা "স্নোম্যান" আকারের টিয়ারড্রপগুলি বেছে নেওয়ার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে, যা কার্যকরভাবে চাপকে ছড়িয়ে দিতে পারে এবং ব্যবহারের সময় ফাটল প্রতিরোধ করতে পারে।

২. উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি/হাই-স্পিড সংকেত পরিস্থিতি: সতর্কতার সাথে যোগ করুন
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এবং হাই-স্পিড সার্কিট যেমন ৫জি কমিউনিকেশন মডিউল এবং হাই-স্পিড মেমরি ইন্টারফেসের সংকেত অখণ্ডতার জন্য অত্যন্ত উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। টিয়ারড্রপগুলি অন্ধভাবে যোগ করা উচিত নয়; মসৃণ, বাঁকা টিয়ারড্রপগুলিকে অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত এবং টিয়ারড্রপগুলির কারণে সংকেত বিকৃতি এড়াতে প্রতিবন্ধকতা মিল অবশ্যই সিমুলেশনের মাধ্যমে যাচাই করতে হবে।

৩. উচ্চ-ঘনত্বের পিসিবি: নির্বাচনী সংযোজন
মোবাইল ফোনের মাদারবোর্ড এবং পরিধানযোগ্য ডিভাইসগুলির মতো উচ্চ-ঘনত্বের বোর্ডগুলিতে রুটিং স্পেস খুবই সীমিত। পুরো বোর্ডে টিয়ারড্রপ যোগ করলে অতিরিক্ত স্থান দখল হবে এবং রুটিং ঘনত্ব প্রভাবিত হবে। শুধুমাত্র গুরুত্বপূর্ণ প্যাড এবং ভিয়াগুলিতে এগুলি যোগ করার পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে এবং নির্ভরযোগ্যতা এবং রুটিং দক্ষতার মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখতে অ-গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্রগুলিতে এগুলি বাদ দেওয়া উচিত।

৪. ব্যাপক উত্পাদন অপ্টিমাইজেশন পরিস্থিতি: প্রয়োজন অনুযায়ী সমন্বয় করুন
কম খরচের ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স পণ্যের জন্য, যদি পিসিবি প্রস্তুতকারকের প্রক্রিয়াকরণ ক্ষমতা গড় হয় (যেমন, কম ড্রিলিং নির্ভুলতা), তবে প্রক্রিয়াকরণের ঘাটতি পূরণ এবং ব্যাপক উত্পাদন ফলন উন্নত করতে টিয়ারড্রপ কভারেজ এলাকা উপযুক্তভাবে বাড়ানো যেতে পারে; যদি প্রস্তুতকারকের প্রক্রিয়াটি পরিপক্ক হয়, তবে স্থান নষ্ট করা এড়াতে প্রচলিত আকার ব্যবহার করা যেতে পারে।

এই ৩টি স্থানে টিয়ারড্রপ যোগ করা এর সমতুল্য... টিয়ারড্রপ যোগ করা: সতর্কতার সাথে এগিয়ে যান!

সব পরিস্থিতিতে টিয়ারড্রপ যোগ করার জন্য উপযুক্ত নয়। নিম্নলিখিত পরিস্থিতিতে এগুলি অন্ধভাবে যোগ করলে তা কেবল প্রতিকূল হবে:

১. প্রতিবন্ধকতা-সংবেদনশীল এলাকা:
অ্যান্টেনা এবং ডিফারেনশিয়াল জোড়ার মতো অত্যন্ত উচ্চ প্রতিবন্ধকতা প্রয়োজনীয়তাযুক্ত এলাকার জন্য, টিয়ারড্রপ যোগ করার আগে প্রতিবন্ধকতা যাচাই করতে হবে। যদি টিয়ারড্রপগুলি প্রতিবন্ধকতা অমিল ঘটায়, তবে এটি সরাসরি পণ্যের কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করবে, যা সেগুলি যোগ না করার চেয়েও খারাপ করে তুলবে।

২. অতি-উচ্চ-ঘনত্বের বোর্ড:
ক্ষুদ্র সেন্সর এবং অত্যন্ত কমপ্যাক্ট মোবাইল ফোন মাদারবোর্ডের মতো পণ্যগুলির জন্য, যেখানে তারের ঘনত্ব ইতিমধ্যে সর্বাধিক করা হয়েছে, টিয়ারড্রপগুলি রুটিং স্থানকে আরও সংকুচিত করবে, যা সম্ভাব্যভাবে রুটিং সমস্যা বা এমনকি শর্ট-সার্কিট ঝুঁকির দিকে নিয়ে যেতে পারে। এগুলি যোগ করার সিদ্ধান্ত নেওয়ার আগে সতর্ক মূল্যায়ন প্রয়োজন।

৩. কম-জটিল সার্কিট:
সাধারণ কন্ট্রোল বোর্ড এবং সাধারণ ভোক্তা ইলেকট্রনিক্সের জন্য, যেগুলির যান্ত্রিক শক্তি এবং সংকেত অখণ্ডতার জন্য কম প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, টিয়ারড্রপ যোগ করার সুবিধা সীমিত, এবং এটি কেবল ডিজাইনের সময় বাড়িয়ে দেবে। প্রক্রিয়া সহজ করতে এবং দক্ষতা উন্নত করতে, টিয়ারড্রপ ডিজাইন বাদ দেওয়া যেতে পারে।

সংক্ষিপ্তসার: টিয়ারড্রপের মূল নীতি হল "প্রয়োজন অনুযায়ী মানিয়ে নিন"।

পিসিবি টিয়ারড্রপগুলি মূলত একটি "আইসিং অন দ্য কেক" অপটিমাইজেশন ডিজাইন, সার্কিট ফাংশন নির্ধারণ করে এমন একটি মূল উপাদান নয়। এগুলি কোনও "সর্বরোগের ঔষধ" বা "অপ্রয়োজনীয় জিনিস" নয়:

• যখন নির্ভরযোগ্যতা অনুসরণ করা হয় এবং জটিল পরিবেশের সাথে মোকাবিলা করা হয়, তখন এগুলি ঝুঁকি কমাতে একটি "সুরক্ষামূলক ঢাল";
• উচ্চ-ঘনত্বের রুটিং এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি/হাই-স্পিড সংকেতের সম্মুখীন হলে, এগুলি একটি "বিস্তারিত বিষয়" যা সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে;
• সাধারণ সার্কিট এবং পরিপক্ক প্রক্রিয়া সহ ব্যাপক উৎপাদিত পণ্যগুলিতে, এগুলি একটি "অপটিমাইজেশন বিকল্প" যা নমনীয়ভাবে বেছে নেওয়া যেতে পারে।

চমৎকার পিসিবি ডিজাইন কখনই বৈশিষ্ট্যগুলির উপর অন্ধভাবে স্তূপীকৃত করা নয়, বরং পণ্যের প্রয়োজনীয়তাগুলির সাথে সুনির্দিষ্টভাবে মানিয়ে নেওয়া। টিয়ারড্রপের প্রযোজ্য পরিস্থিতি এবং ডিজাইন কৌশলগুলিতে দক্ষতা অর্জন নির্ভরযোগ্যতা, কর্মক্ষমতা এবং দক্ষতার মধ্যে সেরা ভারসাম্য খুঁজে পাওয়ার জন্য অপরিহার্য।