पीसीबी के लिए अनुप्रयोग

प्रिंटेड सर्किट बोर्ड क्या है और इसका उपयोग किस लिए किया जा सकता है? 

मुद्रित सर्किट बोर्ड या संक्षेप में पीसीबी का उपयोग कई अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है, अक्सर विभिन्न प्रकार के पीसीबी डिज़ाइन होते हैं जो इंजीनियरों या तीसरे पक्ष की कंपनियों द्वारा ग्राहकों को पेश किए जाते हैं जो पीसीबी डिज़ाइनों में विशेषज्ञ होते हैं, डिज़ाइनों की अलग-अलग आवश्यकताएं, विभिन्न अनुप्रयोग हो सकते हैं जैसे उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स पीसीबी, औद्योगिक पीसीबी, और अन्य ... जबकि हम सभी आश्चर्य करते हैं कि पीसीबी का उपयोग किस लिए किया जाता है, इस लेख में हम विभिन्न पीसीबी उदाहरणों और पीसीबी के प्रकारों पर चर्चा और व्याख्या करेंगे: पीसीबी का उपयोग किस लिए किया जाता है, पीसीबी डिज़ाइन के प्रकार, और कंप्यूटर, माइक्रोप्रोसेसर और माइक्रोकंट्रोलर-उन्मुख डिज़ाइनों में मुद्रित सर्किट बोर्डों का कार्य।

 पीसीबी अनुप्रयोग और उद्योग 

जब PCB का उत्पादन किया जाता है तो इसका एक बहुत ही विशिष्ट उपयोग मामला होता है, यह उपयोग मामला उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर औद्योगिक, एयरोस्पेस, चिकित्सा, गेमिंग और खिलौने उद्योग, ऑटोमोटिव और बहुत कुछ हो सकता है। जब हम PCB को निर्माण के लिए भेजते हैं तो हम पहले से ही जानते हैं कि PCB क्या करता है, इसका उपयोग कैसे किया जाएगा और किस उद्देश्य के लिए, और यह किस उद्योग से संबंधित है, अलग-अलग उद्योगों में तापमान, आर्द्रता, शेल्फ लाइफ और अन्य जैसे अलग-अलग विनिर्देश और आवश्यकताएँ हो सकती हैं .. जिसके लिए प्रत्येक और हर अनुप्रयोग के लिए एक दर्जी-निर्मित डिज़ाइन की आवश्यकता होगी।

1. उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स पीसीबी

उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स ज्यादातर उन उत्पादों को संदर्भित करते हैं जिन्हें हम, सामान्य उपभोक्ता, दैनिक जीवन में उपयोग करते हैं। यह एक प्रकाश बल्ब, एलसीडी स्क्रीन, वायु शोधक, लैपटॉप, और अन्य हो सकता है ... जबकि हम इसे उपभोक्ता उत्पाद के फॉर्म फैक्टर के कारण स्पष्ट रूप से नहीं देख सकते हैं, प्रत्येक उत्पाद अपने भीतर एक पीसीबी रखता है, ये इलेक्ट्रॉनिक बोर्ड एप्लिकेशन के कार्य और इसके लंबे उपयोग जीवन को सुनिश्चित करते हैं। लैपटॉप और कंप्यूटर पीसीबी आमतौर पर प्रसंस्करण और कई कार्यों के प्रदर्शन के लिए उपयोग किया जाता है, ऐसे पीसीबी अतिरिक्त घटकों जैसे जीपीयू, सीपीयू, मेमोरी, एचडीडी और अधिक के साथ आएंगे, वे सभी इलेक्ट्रॉनिक घटक हैं जो सीधे पीसीबी बोर्ड से जुड़े या जुड़े होते हैं, उपभोक्ता लैपटॉप / पीसी में एक पीसीबी को "मदरबोर्ड" कहा जाता है, इसलिए हालांकि अलग नाम, मदरबोर्ड कई प्रकार के पीसीबी या इकट्ठे पीसीबी (पीसीबीए) में से एक है। 

उपभोक्ता अनुप्रयोगों में आम तौर पर अंतिम ग्राहक को यह जानने की आवश्यकता नहीं होती है कि मुद्रित सर्किट बोर्ड का उपयोग कैसे किया जाता है या PCB का उपयोग किस लिए किया जाता है क्योंकि बोर्ड अंतिम ग्राहक की ज़रूरतों के अनुसार उपयुक्त और कार्यात्मक डिज़ाइन में आता है, उन इलेक्ट्रॉनिक्स PCB में आम तौर पर कोई उच्च प्रतिबंध या आवश्यकताएँ नहीं होती हैं जैसे कि उच्च तापमान या आर्द्रता या कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियाँ, कीमत एक बहुत ही महत्वपूर्ण कारक है ताकि अधिक से अधिक उपभोक्ता PCB बोर्ड खरीद सकें। उपभोक्ता अनुप्रयोगों के कुछ PCB उदाहरण जिन्हें आपने देखा होगा उनमें शामिल हैं: 

A. स्मार्ट घरेलू उपकरण, प्रकाश बल्ब और स्विच 

बी. स्केल माप उपकरण 

C. पर्सनल कंप्यूटर, लैपटॉप, टैबलेट और स्मार्टफोन 

डी. माइक्रोवेव, ओवन, फ्रिज और अन्य खाना पकाने के उपकरण। 

ई. स्मार्टवॉच और पहनने योग्य उपकरण 

एफ. टीवी, एलसीडी, और अन्य प्रकार के मॉनिटर।

2. औद्योगिक, कृषि और IoT

सभी पीसीबी एक जैसे नहीं होते हैं, जबकि उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और पीसीबी के उत्पादन में कम लागत आती है और तापमान, विकिरण, आर्द्रता आदि जैसे न्यूनतम परीक्षणों की आवश्यकता होती है ... औद्योगिक, कृषि-संबंधी और IoT अनुप्रयोगों को, सामान्य रूप से, लंबी अवधि में निरंतर विश्वसनीयता और कार्यक्षमता सुनिश्चित करने के लिए परीक्षणों की एक श्रृंखला की आवश्यकता होती है।

स्मार्ट मैन्युफैक्चरिंग व्यवसाय में, IoT और औद्योगिक अनुप्रयोगों का उपयोग अक्सर निर्माण प्रक्रिया को अधिक उत्पादक बनाने के लिए किया जाता है, PCBasic प्रक्रिया को आसान, तेज़ और कम लागत वाला बनाने के लिए 15 वर्षों के अनुभव और विभिन्न प्रकार के हार्डवेयर को शामिल करता है। इसका एक उदाहरण एक AI कैमरा कंप्यूटर मॉड्यूल होगा जो छवियों के साथ PCB के प्रकारों की पहचान करने में सक्षम है और ऐसा करके PCBA और में खामियों की पहचान करता है। एसएमटी उत्पादन ग्राहकों को अंतिम उत्पाद वितरित करने से पहले अलर्ट भेजने और उन दोषों को ठीक करने के लिए। 

उदाहरण के लिए, कृषि अनुप्रयोगों में, कुछ PCB इलेक्ट्रॉनिक बोर्ड कई वर्षों तक बाहर रखे जाएँगे, ऐसे मामलों में, उत्पाद के जीवनकाल के दौरान न्यूनतम दोष दर सुनिश्चित करने के लिए घटकों और PCB सामग्रियों को सावधानी से चुना जाना चाहिए। औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिक बोर्ड आमतौर पर अधिक महंगे होते हैं, लेकिन साथ ही अधिक विश्वसनीय और कठोर परिस्थितियों में काम करने के लिए उपयुक्त होते हैं, दोनों घर के अंदर और बाहर, PCB इलेक्ट्रॉनिक परतों और मोटाई को उच्च वोल्टेज और वर्तमान स्थितियों में स्पष्ट संकेत सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। कुछ कृषि और IoT अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

A. स्मार्ट गार्डन मॉनिटरिंग सिस्टम 

बी. मौसम निगरानी स्टेशन 

सी. ग्रीनहाउस निगरानी और नियंत्रण 

डी. स्मार्ट अपशिष्ट और कूड़ा संग्रहण, और भी बहुत कुछ।

3. नेटवर्क और दूरसंचार 

लोकप्रिय पीसीबी अनुप्रयोग नेटवर्क और दूरसंचार है, इनका उपयोग उपभोक्ता और औद्योगिक उपयोग के मामलों में किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, उपभोक्ता इंटरनेट सेवा प्रदाता (ISP) के माध्यम से इंटरनेट तक पहुँचने के लिए अक्सर राउटर, मोडेम, रिपीटर या एक्सेस पॉइंट का उपयोग करेंगे जबकि औद्योगिक उपयोग के लिए यह सर्वर, NAS (नेटवर्क-अटैच्ड स्टोरेज) बॉक्स और अन्य प्रकार के औद्योगिक उपकरण होंगे। ऊपर दिए गए सभी उदाहरण एक बहुत ही विशिष्ट उद्देश्य और अनुप्रयोग की सेवा के लिए कस्टम-निर्मित PCB को लागू करते हैं। PCB सिस्टम उपभोक्ताओं के लिए छोटे आकार और बड़े भारी पैकेज में आते हैं जो अक्सर औद्योगिक उपयोग के दूरसंचार उपकरणों में पाए जाते हैं। कुछ PCB सिस्टम अधिक जटिल हो सकते हैं और उन्हें एक या दूसरे तरीके से एक दूसरे से जुड़े या स्टैक किए गए कई PCB की आवश्यकता हो सकती है। कुछ नेटवर्क और संचार PCB इलेक्ट्रॉनिक्स में शामिल हैं:

A. नेटवर्क राउटर और स्विच

बी. एक्सेस पॉइंट, मोडेम और रिपीटर्स 

C. नेटवर्क-संलग्न भंडारण डिवाइस 

D. सर्वर और इंटरनेट सेवा प्रदाता स्टेशन

4. चिकित्सा उद्योग

अगर आप किसी खास परिस्थिति में अस्पताल या डॉक्टर के पास जाने के लिए दुर्भाग्यशाली रहे हैं, तो आपने कई तरह के डिवाइस, कंप्यूटर और मॉनिटर देखे होंगे, जिनका इस्तेमाल अस्पताल और डॉक्टर अपने काम को करने के लिए करते हैं। उन सभी डिवाइस में अंदर प्रिंटेड इलेक्ट्रॉनिक बोर्ड या संक्षेप में PCB शामिल होते हैं, इलेक्ट्रॉनिक PCB मेडिकल डिवाइस को दैनिक जीवन बचाने, 24/7 मरीजों की निगरानी करने में सक्षम बनाता है और जैसा कि आप कल्पना कर सकते हैं - डिज़ाइन में एक भी गलती कई लोगों की जान ले सकती है। इस कारण से, मेडिकल उद्योगों और अनुप्रयोगों में PCB डिज़ाइन की सख्त ज़रूरतें होती हैं, और बाज़ार में रिलीज़ होने पर हर डिज़ाइन को दर्जनों परीक्षण करने की ज़रूरत होती है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि यह वह काम कर सकता है जिसके लिए इसे डिज़ाइन किया गया था। 

चिकित्सा उद्योगों में प्रयुक्त पीसीबी इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के कुछ उदाहरण: 

ए. कार्डियोवैस्कुलर पेसमेकर.

बी. एमआरआई और सीटी. 

सी. हृदय समर्थन और निगरानी उपकरण। 

डी. एकेजी, और एक्स-रे मशीनरी। जीवन रक्षक, 

ई. डिफिब्रिलेटर और अन्य जीवन-महत्वपूर्ण प्रकार के उपकरण। 

5. सैन्य अनुप्रयोग

सामान्य उपभोक्ताओं के लिए एक कम लोकप्रिय उद्योग लेकिन जिसे अनदेखा नहीं किया जा सकता है वह है सैन्य उद्योग, अक्सर जब हम यह व्यक्त करना चाहते हैं कि पीसीबी डिज़ाइन कितना अद्भुत है या बोर्ड कितना टिकाऊ, लंबे समय तक चलने वाला और उच्च गुणवत्ता वाला है, तो हम इसे "सैन्य ग्रेड" डिज़ाइन कह सकते हैं, जिसका अर्थ है कि पीसीबी इलेक्ट्रिकल बोर्ड का डिज़ाइन और उत्पादन कितना बढ़िया है। सैन्य उपकरणों और अनुप्रयोगों के अंदर इलेक्ट्रॉनिक पीसीबी निश्चित रूप से आगे देखने लायक है, अक्सर इस्तेमाल किए जाने वाले चिपसेट गोपनीय होते हैं और घटकों को स्रोत करने की क्षमता एक बहुत ही विशिष्ट उद्देश्य और वितरण के मार्ग के लिए अनुमत उद्यमों और निर्माताओं को दी जा सकती है। सैन्य अनुप्रयोगों में इलेक्ट्रॉनिक पीसीबी टिकाऊ, लंबे समय तक चलने वाला है, और हवा के दबाव और उच्च तापमान परिवर्तनों जैसी कठिन परिस्थितियों का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

पीसीबी इलेक्ट्रॉनिक बोर्ड का उत्पादन करते समय सेना द्वारा उपयोग किए जाने वाले कुछ अनुप्रयोग इस प्रकार होंगे: 

क. मानवरहित वाहन। 

बी. रोबोटिक और रक्षा नेविगेशन प्रणाली। 

सी. संचार और नियंत्रण प्रणाली. 

डी. मोर्टार और तोपखाना. 

ई. सुरक्षा और एन्क्रिप्शन-संबंधी उपकरण।

6. ऑटोमोटिव उद्योग 

पिछले दशकों में ऑटोमोटिव उद्योग में बदलाव और विकास हुआ है, हम साधारण कार चलाते थे जब रेडियो डिवाइस को लग्जरी माना जाता था, आज, अधिकांश कारें अल्ट्रा-स्मार्ट कंप्यूटर द्वारा संचालित होती हैं और टेस्ला जैसी कुछ कारें पूरी तरह से इलेक्ट्रिक हैं। समय बीतने के साथ हम देखते हैं कि ऑटोमोटिव एप्लिकेशन Lidar, 5G, AI जैसी तकनीकों के साथ अधिक लोकप्रिय और स्मार्ट होते जा रहे हैं, और हम जिस कार को चलाते हैं उसके हर हिस्से में और भी बहुत कुछ शामिल किया गया है, आज कुछ कारों में एक बिल्ट-इन ऑटोपायलट मोड भी है जो ड्राइवर को आराम करने में सक्षम बनाता है जबकि कार उनके लिए गाड़ी चलाती है, यह सब, जैसा कि आपने अनुमान लगाया होगा, एक PCB इलेक्ट्रिकल बोर्ड द्वारा संचालित होता है। उन PCB को पहली प्राथमिकता के रूप में सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए औद्योगिक-ग्रेड के लिए डिज़ाइन किया गया है, कार कंप्यूटर सिस्टम में एक भी खराबी एक भयावह आपदा का कारण बन सकती है, विश्वसनीय घटकों के साथ उच्च गुणवत्ता वाले PCB का निर्माण करके हम घर वापस जाते समय एक सुरक्षित सवारी सुनिश्चित कर सकते हैं। 

ऑटोमोटिव उद्योग के लिए इलेक्ट्रॉनिक पीसीबी अनुप्रयोगों में शामिल हैं: 

ए. इंजन ड्राइव-संबंधी प्रणालियाँ

बी. तापमान और आर्द्रता स्मार्ट जलवायु नियंत्रण 

सी. डिस्प्ले, स्पीकर और ऑडियो सिस्टम 

डी. चोरी-रोधी और सतर्क

ई. एयरबैग सुरक्षा नियंत्रण तंत्र 

एफ. इग्निशन और कार स्टार्टिंग 

जी. बाधा पहचान चेतावनी प्रणाली और अधिक 

7. एयरोस्पेस और अंतरिक्ष अन्वेषण 

अंतिम लेकिन महत्वपूर्ण उद्योग जिस पर हम आज चर्चा करेंगे, वह है एयरोस्पेस उद्योग, हम इस नाम या इसके अनुप्रयोगों से परिचित नहीं हो सकते हैं, लेकिन एयरोस्पेस और अंतरिक्ष अन्वेषण उद्योग हमें हर दिन सेवा प्रदान करते हैं, वास्तव में, हमने ऊपर जिन सभी सेलफोन और अनुप्रयोगों पर चर्चा की है, वे एयरोस्पेस उद्योग से संबंधित उपग्रहों के बिना संभव नहीं होंगे। 

एयरोस्पेस उद्योग में तथा विशेष रूप से दैनिक आधार पर हमारी सेवा करने वाले उपग्रहों में प्रयुक्त इलेक्ट्रॉनिक पीसीबी और घटक सैन्य और औद्योगिक ग्रेड अनुप्रयोगों से संबंधित हैं, क्योंकि वे पीसीबी अंतरिक्ष में स्थित होते हैं, जहां विकिरण और तापमान का स्तर पृथ्वी पर ज्ञात स्तर से भिन्न होता है। 

कुछ अन्य अनुप्रयोग भी विमानों और विमानों, नेविगेशन सिस्टम, जीपीएस और ऑटोपायलट नियंत्रण से संबंधित हैं जो हमें तब काम आते हैं जब हमें उच्च गति से एक स्थान से दूसरे स्थान पर यात्रा करने की आवश्यकता होती है। क्या आप जानते हैं कि बोइंग 737 हवाई जहाज लगभग 367,000 इलेक्ट्रॉनिक्स भागों से बने हैं? यह लगभग अविश्वसनीय लगता है लेकिन जैसा कि हम जानते हैं कि हर अनुप्रयोग के लिए पीसीबी इलेक्ट्रॉनिक्स की आवश्यकता होती है, जो दर्शाता है कि पीसीबी और की प्रक्रिया कितनी महत्वपूर्ण है पीसीबीए निर्माण प्रत्येक उद्योग के लिए है। 

एयरोस्पेस उद्योग में उपयोग किये जाने वाले कुछ अनुप्रयोग इस प्रकार हैं: 

ए. विकिरण निगरानी 

बी. थर्मल प्रबंधन और सामग्री प्रक्रिया निगरानी 

सी. उड़ान नियंत्रक और ऑटोपायलट सिस्टम 

डी. जीपीएस और नैनो सैट और उपग्रह प्रणाली 

ई. सिग्नल सेंसर मॉनिटरिंग 

एफ. पावर ग्रिड, रेडियो संचार प्रणाली, और अधिक