सिंगल लेयर पीसीबी बनाम मल्टी लेयर पीसीबी - फायदे, नुकसान, डिजाइन और विनिर्माण प्रक्रिया।
पहलेएक मुद्रित सर्किट बोर्ड डिजाइन करना, आपको यह तय करना होगा कि सिंगल-लेयर या मल्टी-लेयर पीसीबी का उपयोग करना है या नहीं। दोनों प्रकार के डिज़ाइन का उपयोग कई रोजमर्रा के उपकरणों में किया जाता है। आप जिस प्रकार के प्रोजेक्ट के लिए बोर्ड का उपयोग कर रहे हैं वह यह निर्धारित करेगा कि आपके लिए कौन सा सबसे अच्छा है। मल्टी-लेयर बोर्ड जटिल उपकरणों के लिए अधिक सामान्य हैं, जबकि सिंगल-लेयर बोर्ड का उपयोग सरल उपकरणों के लिए किया जा सकता है। यह लेख आपको अंतरों को समझने और अपने प्रोजेक्ट के लिए सही प्रकार चुनने में मदद करेगा।
इन पीसीबी के नाम के आधार पर आप शायद अंदाजा लगा सकते हैं कि इनमें क्या अंतर है। सिंगल-लेयर बोर्ड में आधार सामग्री की एक परत होती है (जिसे सब्सट्रेट भी कहा जाता है), जबकि मल्टी-लेयर बोर्ड में कई परतें होती हैं। इनकी बारीकी से जांच करने पर, आपको इन बोर्डों के निर्माण और कार्य करने के तरीके में कई अंतर दिखाई देंगे।
यदि आप इन दो पीसीबी प्रकारों के बारे में अधिक पढ़ने में रुचि रखते हैं, तो पढ़ना जारी रखें!
सिंगल लेयर पीसीबी क्या है?
सिंगल-साइडेड बोर्ड को सिंगल-साइडेड बोर्ड के रूप में भी जाना जाता है। उनके एक तरफ घटक होते हैं और दूसरी तरफ एक कंडक्टर पैटर्न होता है। इन बोर्डों में प्रवाहकीय सामग्री (आमतौर पर तांबे) की एक परत होती है। सिंगल-लेयर बोर्ड में एक सब्सट्रेट, प्रवाहकीय धातु परतें, एक सुरक्षात्मक सोल्डर परत और एक सिल्क स्क्रीन होती है। सिंगल-लेयर बोर्ड कई सरल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में पाए जाते हैं।
सिंगल लेयर पीसीबी के फायदे
1. सस्ता
कुल मिलाकर, सिंगल-लेयर पीसीबी अपने सरल डिज़ाइन के कारण कम महंगा है। ऐसा इसलिए है क्योंकि इसे बड़ी संख्या पर निर्भर हुए बिना समय-कुशल तरीके से विकसित किया जा सकता हैपीसीबी सामग्री. साथ ही, इसके लिए अधिक ज्ञान की आवश्यकता नहीं है।
2. शीघ्रता से निर्मित
इस तरह के एक सरल डिजाइन और कम संसाधन निर्भरता के साथ, सिंगल-लेयर पीसीबी का निर्माण कुछ ही समय में किया जा सकता है! बेशक, यह एक बड़ा फायदा है, खासकर यदि आपको जल्द से जल्द पीसीबी की आवश्यकता है।
3. उत्पादन में आसान
लोकप्रिय सिंगल-लेयर पीसीबी को तकनीकी कठिनाइयों के बिना डिजाइन किया जा सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह एक सरल डिज़ाइन प्रक्रिया प्रदान करता है ताकि निर्माता और पेशेवर बिना किसी समस्या के उनका उत्पादन कर सकें।
4. आप थोक में ऑर्डर कर सकते हैं
उनकी आसान विकास प्रक्रिया के कारण, आप एक ही समय में इन प्रकार के बहुत सारे पीसीबी ऑर्डर कर सकते हैं। यदि आप थोक में ऑर्डर करते हैं तो आप प्रति बोर्ड लागत में गिरावट देखने की उम्मीद भी कर सकते हैं।
सिंगल लेयर पीसीबी के नुकसान
1. सीमित गति और क्षमता
ये सर्किट बोर्ड कनेक्टिविटी के लिए न्यूनतम विकल्प प्रदान करते हैं। इसका मतलब है कि समग्र शक्ति और गति कम हो जाएगी। इसके अतिरिक्त, इसके डिज़ाइन के परिणामस्वरूप परिचालन क्षमता कम हो जाती है। सर्किट उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों के लिए कार्य नहीं कर सकता है।
2. यह ज्यादा जगह नहीं देता है
एकल-परत सर्किट बोर्ड से जटिल उपकरणों को लाभ नहीं होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह अतिरिक्त के लिए बहुत कम जगह प्रदान करता हैएसएमडी घटकऔर कनेक्शन. तारों के एक-दूसरे के संपर्क में आने से बोर्ड ठीक से काम नहीं करेगा। सर्वोत्तम अभ्यास में यह सुनिश्चित करना शामिल है कि सर्किट बोर्ड हर चीज़ के लिए पर्याप्त जगह प्रदान करता है।
3. बड़ा और भारी
विभिन्न परिचालन उद्देश्यों के लिए अतिरिक्त क्षमताएं प्रदान करने के लिए आपको बोर्ड को बड़ा बनाने की आवश्यकता होगी। हालाँकि, ऐसा करने से उत्पाद का वजन भी बढ़ जाएगा।
सिंगल लेयर पीसीबी का अनुप्रयोग
अपनी कम विनिर्माण लागत के कारण, एकल-पक्षीय बोर्ड कई घरेलू उपकरणों में लोकप्रिय हैंउपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स. ये उन उपकरणों के लिए लोकप्रिय हैं जो कम डेटा संग्रहीत कर सकते हैं। कुछ उदाहरणों में शामिल हैं:
● कॉफ़ी बनाने वाले
● एलईडी लाइटें
● कैलकुलेटर
● रेडियो
● बिजली आपूर्ति
● अलग-अलग सेंसर प्रकार
● सॉलिड स्टेट ड्राइव (एसएसडी)
मल्टीलेयर लेयर पीसीबी क्या है?
मल्टी-लेयर पीसीबी में एक दूसरे के ऊपर लगे कई दो तरफा बोर्ड होते हैं। उनमें आवश्यकतानुसार कई बोर्ड हो सकते हैं, लेकिन सबसे लंबा बोर्ड 129 परतों वाला मोटा था। इनमें आम तौर पर 4 से 12 परतें होती हैं। हालाँकि, असामान्य मात्रा सोल्डरिंग के बाद टेढ़ापन या मुड़ने जैसी समस्याएँ पैदा कर सकती है।
मल्टी-लेयर बोर्ड की सब्सट्रेट परतों में प्रत्येक तरफ एक प्रवाहकीय धातु होती है। प्रत्येक बोर्ड को एक विशेष चिपकने वाले पदार्थ और एक इन्सुलेट सामग्री का उपयोग करके जोड़ा जाता है। मल्टी-लेयर बोर्ड के किनारों पर सोल्डर मास्क होते हैं।
मल्टीलेयर लेयर पीसीबी के लाभ
1. जटिल परियोजनाएँ
अतिरिक्त घटकों और सर्किटों पर निर्भर जटिल उपकरणों को आमतौर पर मल्टी-लेयर पीसीबी की आवश्यकता होती है। आप अतिरिक्त परत एकीकरण के माध्यम से बोर्ड का विस्तार कर सकते हैं। यह इसे अतिरिक्त सर्किट के लिए उपयुक्त बनाता है जिसमें अतिरिक्त कनेक्शन होते हैं, जो अन्यथा मानक बोर्ड पर फिट नहीं होंगे।
2. अधिक टिकाऊ
अतिरिक्त परतें बोर्ड की मोटाई बढ़ाती हैं, जिससे यह टिकाऊ हो जाता है। इसके बाद यह दीर्घायु सुनिश्चित करेगा और इसे बूंदों सहित अप्रत्याशित घटनाओं से बचने की अनुमति देगा।
3. कनेक्शन
कई घटकों को आमतौर पर एक से अधिक कनेक्शन बिंदु की आवश्यकता होगी। इस मामले में, एक मल्टी-लेयर पीसीबी को केवल एक व्यक्तिगत कनेक्शन बिंदु की आवश्यकता होती है। कुल मिलाकर, यह लाभ डिवाइस के सरल डिज़ाइन और हल्के फीचर्स में योगदान देता है।
4. अधिक शक्ति
बहुस्तरीय पीसीबी में अधिक घनत्व जोड़ने से यह बिजली-गहन उपकरणों के लिए व्यावहारिक हो जाता है। आम तौर पर, इसका मतलब यह है कि यह अधिक तेज़ी से और कुशलता से काम कर सकता है। बढ़ी हुई क्षमता इसे शक्तिशाली उपकरणों के लिए उपयुक्त बनाती है।
मल्टीलेयर लेयर पीसीबी के नुकसान
1. अधिक महँगा
आप बहुस्तरीय सर्किट बोर्ड के साथ अधिक भुगतान की उम्मीद कर सकते हैं क्योंकि इसे विकसित करने के लिए अतिरिक्त सामग्री, विशेषज्ञता और समय की आवश्यकता होती है। इस कारण से, आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि मल्टी-लेयर घटक का उपयोग कीमत से अधिक फायदेमंद है।
2. लंबा लीड टाइम
मल्टी-लेयर बोर्ड को विकसित होने में अधिक समय लगेगा। यह उन आवश्यक भागों के कारण है जिन्हें लॉक करने की आवश्यकता होती है ताकि प्रत्येक परत एक अलग बोर्ड का निर्माण कर सके। इनमें से प्रत्येक प्रक्रिया समग्र समापन समय में योगदान करती है।
3. मरम्मत जटिल हो सकती है
यदि बहुस्तरीय पीसीबी में समस्या आती है, तो उसकी मरम्मत करना मुश्किल हो सकता है। कुछ आंतरिक परतों को बाहर से नहीं देखा जा सकता है, जिससे यह पता लगाना कठिन हो जाता है कि घटक या भौतिक बोर्ड क्षति का कारण क्या है। साथ ही, आपको बोर्ड पर एकीकृत घटकों की संख्या पर विचार करने की आवश्यकता होगी क्योंकि इससे मरम्मत को पूरा करना अधिक कठिन हो जाता है।
अंतर: सिंगल लेयर पीसीबी बनाम मल्टी लेयर पीसीबी
1. विनिर्माण प्रक्रिया
एक एकल परत पीसीबी को एक लंबी विनिर्माण प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है। आमतौर पर, इसमें कई का उपयोग शामिल होता हैसीएनसी मशीनिंगबोर्ड बनाने की प्रक्रियाएँ। पूरी प्रक्रिया में कटिंग-ड्रिलिंग-ग्राफिक्स प्लेसमेंट-नक़्क़ाशी-सोल्डर मास्क और प्रिंटिंग शामिल है।
इसके बाद, परीक्षण, निरीक्षण और शिपिंग के लिए पैक किए जाने से पहले इसका सतही उपचार किया जाता है।
इस बीच, मल्टीलेयर पीसीबी एक विशेष प्रक्रिया के माध्यम से बनाए जाते हैं। इसमें उच्च दबाव और तापमान के माध्यम से प्रीप्रेग और मूलभूत सामग्री परतों को एक साथ ओवरले करना शामिल है। यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक परत के बीच हवा नहीं फंसेगी। इसके अलावा, इसका मतलब यह है कि राल कंडक्टरों को ढक देगा और प्रत्येक परत को एक साथ जोड़ने वाला चिपकने वाला पिघल जाएगा और सही ढंग से ठीक हो जाएगा।
2. सामग्री
सिंगल-लेयर और मल्टी-लेयर पीसीबी का निर्माण धातु, एफआर-4, सीईएम, टेफ्लॉन और पॉलीमाइड सामग्री का उपयोग करके किया जाता है। फिर भी, तांबा सबसे आम विकल्प है।
3. लागत
कुल मिलाकर, सिंगल-लेयर पीसीबी मल्टी-लेयर पीसीबी की तुलना में कम महंगा है। इसका मुख्य कारण उपयोग की गई सामग्री, उत्पादन का समय और विशेषज्ञता है। अन्य कारक कीमत को प्रभावित कर सकते हैं, जिनमें आकार, लेमिनेशन, लीड टाइम आदि शामिल हैं।
4. आवेदन
आम तौर पर, सिंगल-लेयर पीसीबी का उपयोग सरल उपकरणों के लिए किया जाता है, जबकि मल्टी-लेयर पीसीबी स्मार्टफोन जैसी उन्नत तकनीक के लिए अधिक लागू होते हैं।
यह निर्णय लेना कि आपको सिंगल-लेयर या मल्टी-लेयर पीसीबी की आवश्यकता है या नहीं
यदि आप यह निर्धारित करते हैं कि आपके प्रोजेक्ट के लिए मल्टी-लेयर या सिंगल-लेयर मुद्रित सर्किट बोर्ड आवश्यक हैं तो इससे मदद मिलेगी। फिर, विचार करें कि आपके पास किस प्रकार का प्रोजेक्ट है और सबसे उपयुक्त क्या है। ये पाँच प्रश्न हैं जो आपको स्वयं से पूछने चाहिए:
1. मुझे किस स्तर की कार्यक्षमता की आवश्यकता होगी? यदि यह अधिक जटिल है तो आपको अधिक परतों की आवश्यकता हो सकती है।
2. अधिकतम बोर्ड आकार क्या है? मल्टी-लेयर बोर्ड छोटे क्षेत्र में अधिक कार्यक्षमता की अनुमति देते हैं।
3. क्या आप स्थायित्व को महत्व देते हैं? यदि स्थायित्व प्राथमिकता है तो मल्टी-लेयर सबसे अच्छा विकल्प है।
4. मुझे कितना खर्च करना होगा? सिंगल-लेयर बोर्ड $500 से कम बजट के लिए सर्वोत्तम हैं।
5. पीसीबी के लिए लीड टाइम क्या है? सिंगल-लेयर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड का लीड टाइम मल्टी-लेयर बोर्ड की तुलना में कम होता है।
अन्य तकनीकी प्रश्नों, जैसे संचालन आवृत्ति, घनत्व और सिग्नल परतों को संबोधित करने की आवश्यकता होगी। ये प्रश्न निर्धारित करेंगे कि आपको एक, तीन, चार या अधिक परतों वाले बोर्ड की आवश्यकता है या नहीं।
पोस्ट करने का समय: फरवरी-14-2023