سرکٹ بورڈ کے نشانات کیا ہیں؟

سرکٹ بورڈ کے نشانات براہ راست پی سی بی بورڈز کے سبسٹریٹ پر لگائے جاتے ہیں۔ انہیں راستے کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ یہ نشانات تاروں سے ملتے جلتے ہیں۔ ان نشانات کا بنیادی مقصد پی سی بی کے اجزاء کو سگنلز یا پاور منتقل کرنا ہے۔ مثال کے طور پر، ریلے، ریزسٹرس، ٹرمینلز، کیپسیٹر کیسز، اور کنڈکٹر۔ تو پی سی بی کے انجینئرز اس صورت حال سے کیسے نمٹتے ہیں؟ وہ ایک تنگ چوڑائی میں تانبے کے ورق سے پی سی بی کے نشانات بناتے ہیں۔

تو دلچسپ بات یہ ہے کہ ان نشانات نے الیکٹرانک فیلڈز کو تبدیل کر دیا ہے۔ مثال کے طور پر، یہ نشانات وائرنگ کے روایتی طریقوں کو مکمل طور پر ختم کر دیتے ہیں۔ مینوفیکچررز انہیں آج کل قابل اعتماد اور معیاری راستوں کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔

سرکٹ بورڈ کے نشانات کیا ہیں؟

بہت آسان الفاظ میں، سرکٹ بورڈ کے نشانات دھات کی وہ پتلی لکیریں ہیں جو آپ عام طور پر سرکٹ بورڈ پر دیکھتے ہیں۔ بس انہیں چھوٹی سڑکوں کی طرح لیں جن پر بجلی سفر کرتی ہے۔ لہذا، جب آپ کسی ڈیوائس کو پاور اپ کرتے ہیں، تو ان نشانات کے ساتھ بجلی بہتی ہے۔ مقصد تمام حصوں کو آپس میں جوڑنا ہے۔

آپ دیکھتے ہیں، یہ نشانات نمایاں طور پر اہم ہیں کیونکہ ان کے بغیر، آپ کا الیکٹرانکس بالکل کام نہیں کرے گا! اہم بات یہ ہے کہ وہ گندی تاروں کو تبدیل کرتے ہیں، جس سے آلات چھوٹے اور زیادہ قابل اعتماد ہوتے ہیں۔ یہ کیوں ضروری ہے؟ کیونکہ آپ کے استعمال کردہ تقریباً ہر گیجٹ کے اندر وہ موجود ہوتے ہیں۔

سرکٹ بورڈ کے نشانات کا مواد

پی سی بی ٹریس کے ان عام مواد کو چیک کریں:

● تانبا (Cu)

● ایلومینیم (Al)

● چاندی (Ag)

● سونا (Au)

● نکل (نی)

کاپر (کاؤ)

پی سی بی مینوفیکچررز تانبے (Cu) کو ایک عام مینوفیکچرنگ مواد کے طور پر شامل کرتے ہیں۔ نتیجتاً، PCBs میں، سگنلز کی ترسیل کے لیے پتلے راستے بنانے کا فائدہ اٹھایا جاتا ہے۔ کیا آپ جانتے ہیں کہ یہ زبردست خصوصیات پیش کرتا ہے؟ یہ اسے ایک ناگزیر انتخاب بناتا ہے۔ مثال کے طور پر، برقی چالکتا، اقتصادی قیمتیں، اور مطابقت۔

تانبے کی منفرد خصوصیات اور اس کی کارکردگی انجینئروں کی مدد کرتی ہے۔ یہ انہیں پیداواری الیکٹرک گیجٹ تیار کرنے کے قابل بناتا ہے۔ کسی حد تک یہ اس کی پائیداری، وشوسنییتا، اور نقصان دہ خصوصیات سے نمٹنے کے لیے مزاحمت کی وجہ سے سب سے زیادہ استعمال ہونے والا مواد ہے۔

خصوصیات:

● ہائی برقی چالکتا

● تھرمل چالکتا

● نرمی

● اقتصادی

● زنگ کے خلاف مزاحمت کریں۔

● طاقت سے وزن کا تناسب

● قابل اعتماد

درخواستیں:

مائیکرو اسٹریپ ٹرانسمیشن لائنز

 تانبے کے نشانات کا استعمال مائیکرو اسٹریپ ٹرانسمیشن لائنوں میں ہائی فریکوئنسی سگنلز کو بہتر بنانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ آپ اپنی مرضی کے مطابق چوڑائی اور موٹائی کے ساتھ تانبے کے نشانات کو اپنی مرضی کے مطابق بنا سکتے ہیں۔

پاور یمپلیفائرز

 مینوفیکچررز پاور ایمپلیفائر میں تانبے کے نشانات لگاتے ہیں تاکہ وہ طاقت کو تقسیم کر سکیں اور آؤٹ پٹ لیول کو ریگولیٹ کر سکیں۔

ہائی فریکوئینسی سرکٹس

تانبے کے نشانات اعلی تعدد سرکٹس کی کارکردگی کو بہتر بناتے ہیں۔ اس میں ریڈار یا مواصلاتی نظام شامل ہیں۔ وہ اچھی برقی چالکتا اور کم کنٹرول مزاحمت فراہم کرتے ہیں۔

ریڈیو فریکوئینسی شناخت (RFID)

 کارخانہ دار تانبے کے نشانات کو ریڈیو فریکوئنسی کی شناخت میں منسلک کرتا ہے۔ جو ڈیٹا کو وائرلیس طور پر منتقل کرتا ہے۔ اسے ذخیرہ کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے۔

MEMS ڈیوائسز

 یہ نشانات مائیکرو الیکٹرو مکینیکل آلات میں استعمال ہوتے ہیں۔ یہ ایک ہی سفر میں مکینیکل اور الیکٹرانک عناصر کو یکجا کرتا ہے۔

سولر پینل

 سولر پینل بیرونی ایپلی کیشنز ہیں۔ انہیں ایسے مواد کی وسیع خصوصیات کی ضرورت تھی جو سنکنرن اور اہم ماحولیاتی پہلوؤں کا مقابلہ کر سکیں۔ یہی وجہ ہے کہ انجینئر سولر پینلز کے پی سی بی میں تانبے کے نشانات داخل کرتا ہے۔

سگنل کی سالمیت

تانبے کے نشانات الیکٹرانک آلات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ یہ سگنل کی سالمیت کو بہتر بناتا ہے۔ یہ برقی مقناطیسی مداخلت (EMI) اور کراسسٹالک کو کم کرتا ہے۔

ایلومینیم (آل)

جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں، ایلومینیم کئی دہائیوں سے مینوفیکچرنگ تکنیک میں استعمال ہوتا رہا ہے۔ یہ مارکیٹ میں آسانی سے دستیاب ہے۔ اس دھات میں سنکنرن مزاحمت کی بہترین خصوصیات ہیں۔ ایلومینیم پی سی بی کے نشانات مینوفیکچرنگ کے عمل کے ذریعے بنائے جاتے ہیں جسے میٹل کور کہتے ہیں۔

سرکٹ بورڈ کے نشانات کی تعمیر کے لیے ایلومینیم کے مرکب کا استعمال ہلکے وزن کی مصنوعات کے لیے اہم ہے۔ اس کی تھرمل چالکتا کی خصوصیات ٹرانسمیشن آپریشن کے دوران گرمی کی پیداوار کو ختم کرنے میں مدد کرتی ہیں۔

خصوصیات:

● کم برقی چالکتا

● بہترین تھرمل چالکتا

● ہلکا پھلکا

● سنکنرن سے تحفظ

● پائیدار

● قابل اعتماد

درخواستیں:

کریوجینک الیکٹرانکس

 ایلومینیم کے نشانات سپر کنڈکٹنگ وائرنگ کے طور پر کام کرتے ہیں۔ یہ سگنل کی فراہمی کو قابل بناتا ہے۔ یہی وجہ ہے کہ یہ کرائیوجینک درجہ حرارت پر اعلیٰ طاقت کے بہاؤ کو برقرار رکھتا ہے۔ یہ نمایاں طور پر کم درجہ حرارت کی ضرورت ہے. کرائیوجینک الیکٹرانکس مصنوعات کوانٹم کمپیوٹنگ یا ترقی پسند تحقیقی ٹولز اور سائنسی آلات ہیں۔

ایکسرے سسٹمز کے لیے شفاف پی سی بی

 ایلومینیم کے نشانات میں جوہری نمبر ہوتے ہیں۔ وہ ایکس رے سسٹم میں ان کے نچلے ایکس رے کی کشندگی کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ یہ ماہرانہ طور پر تانبے کے مقابلے تابکاری کے جذب کو کم کرتا ہے۔ یہ نشانات اس وقت شفاف ہو جاتے ہیں جب صارف کسی چیز کا ایکسرے کرتا ہے۔ یہ واضح مشاہدے کے نتائج کو قابل بناتا ہے۔

نیوکلیئر بیم ایپلی کیشنز

جیسا کہ ہم نے بحث کی ہے، ایلومینیم مرکب اچھی تھرمل چالکتا فراہم کرتے ہیں۔ لہذا، کارخانہ دار انہیں جوہری بیم ایپلی کیشنز بنانے کے لیے استعمال کرتا ہے۔ جس میں تابکاری کی اعلی سطح ہوتی ہے۔ ایلومینیم کے نشانات گرمی کی کھپت کا انتظام کرتے ہیں۔ پتہ لگانے کے طریقے، جوہری آلات، اور پارٹیکل ایکسلریٹر الیکٹرانکس ان نشانات کا استعمال کرتے ہیں۔ اس سے انہیں گرمی کی پیداوار کو کم کرنے میں مدد ملتی ہے۔

ایل ای ڈی لائٹنگ سسٹم

 آپریشن کے دوران ایل ای ڈی لائٹنگ گرمی پیدا کرتی رہتی ہے۔ اسے ایسے عناصر کی ضرورت ہے جو اس ضرورت سے زیادہ گرمی کو دور کر دیں۔ زیادہ گرمی کو کنٹرول کرنے کے لیے ایلومینیم کے نشانات بہترین آپشن ہیں۔

ایرو اسپیس اور آٹوموٹو

 صارفین مختلف صنعتی نظاموں میں ایلومینیم کے نشانات کو استعمال کرتے ہیں۔ یہ نشانات آپریشن کے دوران زیادہ گرمی کو ختم کرتے ہیں۔ ایرو اسپیس اور آٹوموٹو صنعتوں میں، ایلومینیم کے نشانات گاڑیوں، ہوائی جہاز، گھریلو مصنوعات اور صارفین کے آلات میں استعمال ہوتے ہیں۔ یہ آلات ایلومینیم کے نشانات کو ہیٹ سنک کے طور پر شامل کرتے ہیں۔

چاندی (Ag)

چاندی سونے سے سستی ہے۔ یہ گرمی اور سنکنرن مزاحمت کی خصوصیات کو اعلی چالکتا فراہم کرتا ہے۔ یہ بہتر سولڈرنگ کو فعال کر سکتا ہے. مینوفیکچررز تانبے کی سطح کی تکمیل کو بڑھانے کے لیے اس مواد کو استعمال کرتے ہیں۔ اس کے مطابق، یہ بورڈ اسمبلیوں کے نشانات پر ایک حفاظتی پرت پیدا کرتا ہے۔

خصوصیات:

● گرمی کو مؤثر طریقے سے ختم کرتا ہے۔

● سب سے زیادہ برقی چالکتا۔

● تانبے سے بہتر آکسیکرن کے خلاف مزاحمت کرتا ہے۔

● مہنگا

درخواستیں:

اعلی تعدد کے ساتھ سرکٹ بورڈز

چاندی کے نشانات اچھی موجودہ صلاحیت رکھتے ہیں۔ یہ سگنل ٹرانسمیشن کی حمایت کرتا ہے۔ یہ نشانات اعلی تعدد پر سگنلز میں رکاوٹ کو ختم کرتے ہیں۔ وہ RF سرکٹس اور مصنوعات میں درست سگنل ٹرانسمیشن کے ساتھ استعمال ہوتے ہیں۔

طبی آلات

  چاندی کے نشانات پیس میکرز اور تشخیصی آلات میں استعمال ہوتے ہیں۔ بنیادی مقصد کیا ہے؟ آلات کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے یہ نشانات PCBs میں داخل کیے جاتے ہیں۔ یہ انہیں حساس مشینوں سے درست معلومات جمع کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

ملٹری سسٹمز

چاندی کی دھات تانبے کے لیے ایک اقتصادی انتخاب کا متبادل ہے۔ لہذا، یہ وسیع پیمانے پر فوجی نظام میں استعمال کیا جاتا ہے. یہ سمندری ایپلی کیشنز کو انتہائی حالات سے بچاتا ہے۔

کنزیومر الیکٹرانکس

PCB کمپنیاں PCBasic جیسی محفوظ اور قابل اعتماد الیکٹرانکس بنانے پر توجہ مرکوز کرتی ہیں۔. چاندی کے نشانات پی سی بی کو سولڈرنگ کے لیے ایک اضافی پرت فراہم کرتے ہیں۔ اس سے ایپلی کیشن کی عمر اور پہننے کی صلاحیت میں اضافہ ہوتا ہے۔

سونا (آؤ)

سونا دیگر دھاتوں کے مقابلے میں ایک مہنگا مواد ہے۔ تاہم، سونے کی خصوصیات کی ایک حد ہے. آپ اس مواد کو سرکٹ بورڈز کے پائیدار نشانات بنانے کے لیے شامل کر سکتے ہیں۔ اس کی بنیادی خصوصیات (سنکنرن مزاحمت، لچک، اور تھرمل صلاحیت) کے علاوہ، یہ تاروں کے درمیان مضبوط تعلقات کو قابل بناتا ہے۔ یہ مواد حیاتیاتی مطابقت رکھتا ہے اور تیزی سے پگھل جاتا ہے۔ کارخانہ دار اس جزو کو نئی پیداوار کی پیداوار کے لیے ری سائیکل کر سکتا ہے۔

خصوصیات:

● آکسیکرن اور سنکنرن کے خلاف بہترین مزاحمت

● بایو ہم آہنگ

● سطح ختم

● مہنگا

● لچک

● پگھلنا آسان ہے۔

● اچھا سولڈرنگ

● لیڈ فری

درخواستیں:

کنارے کنیکٹر اور سوئچ روابط

 سونے کا مادہ پی سی بی میں کنارے کنیکٹرز کو کوٹ کرنے اور رابطوں کو سوئچ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ وقت کے ساتھ ایک مستحکم کنکشن بنانے میں مدد کرتا ہے۔

مائکروئلیٹرانکس

پی سی بی میں مائیکرو الیکٹرانکس جیسے آئی سی یا سیمی کنڈکٹرز کی شراکت زیادہ ہے۔ یہی وجہ ہے کہ سونے کو اس کی ترسیلی خصوصیات کو مستحکم کرنے کے لیے چنا جاتا ہے۔

الیکٹرانک سامان

 گولڈ چڑھایا کالم الیکٹرانک گیجٹس جیسے کمپیوٹر، پہننے کے قابل اشیاء، اور اسمارٹ فونز میں استعمال ہوتے ہیں۔ وہ ثانوی سرکٹس کے ذریعے مدر بورڈ سے جڑے ہوئے ہیں۔

خلائی جہاز اور سیٹلائٹ

 خلائی جہاز اور سیٹلائٹ ایپلی کیشنز خطرناک موسموں کو برداشت کرنے کے لیے پی سی بی میں سونے کے نشانات کا استعمال کرتی ہیں۔ یہ نشانات اپنی مواصلاتی ترسیل اور بجلی کے نظام کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرتے ہیں۔

نکل (نی)

نکل مواد عام طور پر پی سی بی میں تانبے کی پلیٹوں پر ڈبل کوٹ کی تہیں بنانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ پہلی پرتیں پلیٹوں کو زنگ اور آکسیکرن سے بچاتی ہیں۔ اسی طرح دوسری تہہ اپنی لمبی عمر بڑھاتی ہے۔ یہ دھات سولڈر کے حصوں اور تانبے کے درمیان رکاوٹ کا کام بھی کرتی ہے۔

خصوصیات:

● آکسیکرن کے خلاف مضبوط مزاحمت پیش کرتے ہیں۔

● عمر کو بڑھانا

● سولڈر ایبلٹی

● معتدل برقی چالکتا

● سختی

درخواستیں:

ENIG چڑھانا

الیکٹر لیس نکل وسرجن گولڈ چڑھانا پی سی بی پر بنایا گیا ہے۔ یہ آکسیکرن سے تحفظ کی ایک اضافی پرت پیش کرتا ہے۔

سوراخ کے ذریعے چڑھایا

 انجینئر سوراخ کے ذریعے پلیٹ کرنے کے لیے نکل کا استعمال کرتا ہے۔ وہ ملٹی لیئر پی سی بی کی مکینیکل طاقت کو بہتر بناتے ہیں۔

کنیکٹر اور رابطہ پوائنٹس

 پی سی بی کے کنیکٹرز اور رابطہ پوائنٹس کو طویل مدتی استعمال کے لیے مضبوط انضمام کی ضرورت ہے۔ لہذا، نکل کا مواد سولڈرنگ اور اجزاء کو ہارنس پیش کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

پی سی بی ٹریس موٹائی

پی سی بی ٹریس کی موٹائی کو ٹریس کی چوڑائی اور اونچائی کہا جاتا ہے۔ اس کا فیصلہ پراجیکٹ کے ڈیزائن کے لحاظ سے کیا جا سکتا ہے۔ عام طور پر، سرکٹ بورڈ ٹریس کی موٹائی 0.008 انچ سے 0.240 انچ تک ہوتی ہے۔ پی سی بی ٹریس کی موٹائی کا تعین کرتے وقت درج ذیل عوامل پر غور کریں:

● معیاری موٹائی

● ٹریس چوڑائی

● ٹریس ختم کرنا

● ٹریس سائز کیلکولیٹر

معیاری موٹائی

سادہ سے صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے پی سی بی ٹریس کی معیاری موٹائی تقریباً 0.5 اوز/فٹ2 سے 2 اوز/فٹ2 ہے۔ تاہم، ہائی وولٹیج پاور والے ہیوی ڈیوٹی پروجیکٹوں کو 6 اوز/فٹ2 یا اس سے زیادہ کی ضرورت ہوتی ہے۔

ٹریس چوڑائی

ٹریس کی چوڑائی کا تعین عام طور پر پی سی بی کے کنسٹرکٹر کے ذریعہ طے شدہ اور مخصوص کیا جاتا ہے۔ یہ تانبے کو چلانے کی پتلی لائن سے مراد ہے۔ اس میں سگنل کی ترسیل ہوتی ہے۔

ٹریس ختم کرنا

ایک اور چیز جو قارئین کو یاد رکھنی چاہیے وہ یہ ہے کہ نشانات اور پیڈز کا جوڑ بھی ٹریس کی موٹائی کو متاثر کرتا ہے۔ ٹریس کی چوڑائی کا فیصلہ بنیادی طور پر SOIC پیروں کے نشانات میں پیڈ کی چوڑائی کے مطابق کیا جاتا ہے۔

ٹریس سائز کیلکولیٹر

پی سی بی کے مینوفیکچررز ٹریس کی موٹائی کو وزن کرنے کے لیے ٹریس سائز کیلکولیٹر بھی استعمال کرتے ہیں۔ یہ انہیں زیادہ گرمی اور جھٹکے کے خطرے سے بچنے کے لیے مناسب جہتوں کا انتخاب کرنے میں مدد کرتا ہے۔

پی سی بی ٹریس چوڑائی بمقابلہ موجودہ

پی سی بی ٹریس چوڑائی بمقابلہ موجودہ کیا ہے؟ اگر ہم اسے بہت آسان بناتے ہیں، تو آپ کہہ سکتے ہیں کہ پی سی بی ٹریس اور کرنٹ کے درمیان تعلق ٹرانسمیشن کی صلاحیت کو ظاہر کرتا ہے۔ ٹریس موٹائی کا سائز کم سے زیادہ کرنٹ پاور کے وولٹیج کو بہت زیادہ متاثر کرتا ہے۔ لہذا، پی سی بی کی وشوسنییتا کو بڑھانے کے لیے صحیح سائز کا انتخاب ضروری ہے۔

موجودہ کے لیے پی سی بی ٹریس چوڑائی کا حساب لگانا:

● IPC-2221 سٹینڈرڈ

● غور کرنے کے لیے عوامل

IPC-2221 سٹینڈرڈ

IPC-2221 سب سے مؤثر طریقہ ہے۔ اس سے مینوفیکچررز کو ٹریس موٹائی کے درست سائز کا تعین کرنے میں مدد ملتی ہے۔ یہ موجودہ صلاحیت اور درجہ حرارت میں اضافے کے فارمولوں اور چارٹس کی شکل میں کئی اہم پہلوؤں کی نشاندہی کرتا ہے۔ نیچے دیئے گئے چارٹ کو دیکھیں۔ یہ آپ کی رہنمائی کرے گا کہ موٹائی کے سائز کا انتخاب کیسے کریں۔ یہ بیرونی اور اندرونی تہوں کی موجودہ صلاحیت پر مبنی ہے۔

غور کرنے کے عوامل

● موجودہ بہاؤ

● قابل اجازت درجہ حرارت میں اضافہ

● پی سی بی پرت

سرکٹ بورڈ کے نشانات کی مرمت کیسے کریں؟

لہذا، جب سرکٹ بورڈ پر کوئی نشان ٹوٹ جاتا ہے، تو آپ اسے خود ٹھیک کر سکتے ہیں۔ بنیادی نکتہ یہ ہے کہ آپ کو بجلی کے بہاؤ کے لیے ایک نیا راستہ بنانے کی ضرورت ہے۔ سب سے پہلے، پی سی بی کی مرمت کے لئے خراب علاقے کو صاف کریں. آپ دیکھتے ہیں، کوئی بھی گندگی مرمت کو چپکنے سے روکے گی۔ پھر ٹوٹے ہوئے نشان کو دوبارہ جوڑنے کے لیے کنڈکٹو پینٹ، ٹانکا لگانا یا پتلی تار کا استعمال کریں۔

 یہ یقینی بنانا اہم نکتہ ہے کہ نیا کنکشن محفوظ ہے اور مکمل رابطہ کر رہا ہے۔ یہ کیوں ضروری ہے؟ کیونکہ ایک کمزور مرمت جلد ہی دوبارہ ناکام ہو جائے گی۔ سمجھے؟ اگر آپ کے پاس سرکٹ بورڈ کی ٹھیک ٹھیک مرمت ہے، تو وہ آپ کو پورے بورڈ کو تبدیل کرنے سے بچائیں گے!

نتیجہ

سرکٹ بورڈ کے نشانات سرکٹ بورڈز کے معیاری راستے ہیں۔ وہ تمام عناصر میں سگنل کی ترسیل کو تقسیم کرتے ہیں۔ کارخانہ دار اپنے مطلوبہ نشانات بنانے کے لیے متعدد مواد میں سے انتخاب کر سکتا ہے۔ یہ نشانات سگنل کی سالمیت کے لیے ایپلی کیشنز کی بہتات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ نشانات کی موٹائی اور چوڑائی ان کی کارکردگی کو براہ راست متاثر کرتی ہے۔ لہذا، فعال خصوصیات کے ساتھ اپنے پی سی بی کے نشانات کو ڈیزائن کرتے وقت مخصوص پہلو پر غور کریں۔