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शायद ओम के नियम के बाद, इलेक्ट्रॉनिक्स में दूसरा सबसे प्रसिद्ध कानून मूर का नियम है: एक एकीकृत सर्किट पर निर्मित किए जा सकने वाले ट्रांजिस्टर की संख्या हर दो साल में दोगुनी हो जाती है। चूंकि चिप का भौतिक आकार लगभग समान रहता है, इसका मतलब है कि व्यक्तिगत ट्रांजिस्टर समय के साथ छोटे हो जाएंगे। हम सामान्य गति से छोटे फीचर आकार वाले चिप्स की एक नई पीढ़ी की उम्मीद करने लगे हैं, लेकिन चीजों को छोटा करने का क्या मतलब है? क्या छोटे का मतलब हमेशा बेहतर होता है?
पिछली शताब्दी में, इलेक्ट्रॉनिक इंजीनियरिंग ने जबरदस्त प्रगति की है। 1920 के दशक में, सबसे उन्नत एएम रेडियो में कई वैक्यूम ट्यूब, कई विशाल इंडक्टर्स, कैपेसिटर और प्रतिरोधक, एंटेना के रूप में उपयोग किए जाने वाले दर्जनों मीटर तार और बैटरी का एक बड़ा सेट शामिल था। संपूर्ण डिवाइस को पावर देने के लिए. आज, आप अपनी जेब में रखे डिवाइस पर एक दर्जन से अधिक संगीत स्ट्रीमिंग सेवाएं सुन सकते हैं, और आप और भी बहुत कुछ कर सकते हैं। लेकिन लघुकरण केवल पोर्टेबिलिटी के लिए नहीं है: आज हम अपने डिवाइस से जिस प्रदर्शन की अपेक्षा करते हैं, उसे प्राप्त करना नितांत आवश्यक है।
छोटे घटकों का एक स्पष्ट लाभ यह है कि वे आपको समान वॉल्यूम में अधिक कार्यक्षमता शामिल करने की अनुमति देते हैं। यह डिजिटल सर्किट के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है: अधिक घटकों का मतलब है कि आप समान समय में अधिक प्रसंस्करण कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, सिद्धांत रूप में, 64-बिट प्रोसेसर द्वारा संसाधित की गई जानकारी की मात्रा समान घड़ी आवृत्ति पर चलने वाले 8-बिट सीपीयू की तुलना में आठ गुना अधिक है। लेकिन इसके लिए आठ गुना अधिक घटकों की भी आवश्यकता होती है: रजिस्टर, ऐडर्स, बस आदि सभी आठ गुना बड़े होते हैं .तो आपको या तो एक चिप चाहिए जो आठ गुना बड़ी हो या एक ट्रांजिस्टर जो आठ गुना छोटा हो।
मेमोरी चिप्स के लिए भी यही सच है: छोटे ट्रांजिस्टर बनाने से, आपके पास समान वॉल्यूम में अधिक स्टोरेज स्पेस होता है। आज अधिकांश डिस्प्ले में पिक्सेल पतली फिल्म ट्रांजिस्टर से बने होते हैं, इसलिए उन्हें कम करना और उच्च रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करना समझ में आता है। हालाँकि , ट्रांजिस्टर जितना छोटा होगा, उतना बेहतर होगा, और एक और महत्वपूर्ण कारण है: उनके प्रदर्शन में काफी सुधार हुआ है। लेकिन वास्तव में क्यों?
जब भी आप एक ट्रांजिस्टर बनाते हैं, तो यह कुछ अतिरिक्त घटक मुफ्त में प्रदान करेगा। प्रत्येक टर्मिनल में श्रृंखला में एक अवरोधक होता है। वर्तमान ले जाने वाली किसी भी वस्तु में स्व-प्रेरकत्व भी होता है। अंत में, एक दूसरे के सामने किन्हीं दो कंडक्टरों के बीच एक समाई होती है। ये सभी प्रभाव बिजली की खपत करें और ट्रांजिस्टर की गति को धीमा कर दें। परजीवी कैपेसिटेंस विशेष रूप से परेशान करने वाले होते हैं: हर बार ट्रांजिस्टर चालू या बंद होने पर उन्हें चार्ज और डिस्चार्ज करने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए बिजली आपूर्ति से समय और करंट की आवश्यकता होती है।
दो कंडक्टरों के बीच की धारिता उनके भौतिक आकार का एक कार्य है: छोटे आकार का मतलब छोटी धारिता है। और क्योंकि छोटे कैपेसिटर का मतलब उच्च गति और कम शक्ति है, छोटे ट्रांजिस्टर उच्च घड़ी आवृत्तियों पर चल सकते हैं और ऐसा करने में कम गर्मी बर्बाद कर सकते हैं।
जैसे ही आप ट्रांजिस्टर के आकार को छोटा करते हैं, कैपेसिटेंस ही एकमात्र प्रभाव नहीं है जो बदलता है: कई अजीब क्वांटम यांत्रिक प्रभाव हैं जो बड़े उपकरणों के लिए स्पष्ट नहीं हैं। हालांकि, आम तौर पर बोलते हुए, ट्रांजिस्टर को छोटा बनाने से वे तेज़ हो जाएंगे। लेकिन इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद अधिक हैं केवल ट्रांजिस्टर की तुलना में। जब आप अन्य घटकों को छोटा करते हैं, तो वे कैसा प्रदर्शन करते हैं?
आम तौर पर बोलते हुए, प्रतिरोधक, कैपेसिटर और इंडक्टर्स जैसे निष्क्रिय घटक छोटे होने पर बेहतर नहीं होंगे: कई मायनों में, वे खराब हो जाएंगे। इसलिए, इन घटकों का लघुकरण मुख्य रूप से उन्हें छोटी मात्रा में संपीड़ित करने में सक्षम होना है , जिससे पीसीबी स्थान की बचत होती है।
बहुत अधिक नुकसान किए बिना अवरोधक का आकार कम किया जा सकता है। सामग्री के एक टुकड़े का प्रतिरोध इस प्रकार दिया जाता है, जहां l लंबाई है, A क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र है, और ρ सामग्री की प्रतिरोधकता है। आप यह कर सकते हैं बस लंबाई और क्रॉस-सेक्शन को कम करें, और भौतिक रूप से छोटे प्रतिरोधक के साथ समाप्त हो जाएं, लेकिन फिर भी वही प्रतिरोध हो। एकमात्र नुकसान यह है कि समान शक्ति को नष्ट करते समय, भौतिक रूप से छोटे प्रतिरोधक बड़े प्रतिरोधकों की तुलना में अधिक गर्मी उत्पन्न करेंगे। इसलिए, छोटे रेसिस्टर्स का उपयोग केवल कम-पावर सर्किट में किया जा सकता है। यह तालिका दिखाती है कि एसएमडी रेसिस्टर्स की अधिकतम पावर रेटिंग कैसे घट जाती है क्योंकि उनका आकार घट जाता है।
आज, सबसे छोटा अवरोधक जो आप खरीद सकते हैं वह मीट्रिक 03015 आकार (0.3 मिमी x 0.15 मिमी) है। उनकी रेटेड शक्ति केवल 20 मेगावाट है और केवल उन सर्किटों के लिए उपयोग की जाती है जो बहुत कम बिजली बर्बाद करते हैं और आकार में बेहद सीमित हैं। एक छोटा मीट्रिक 0201 पैकेज (0.2 मिमी x 0.1 मिमी) जारी कर दिया गया है, लेकिन अभी तक उत्पादन में नहीं डाला गया है। लेकिन अगर वे निर्माता की सूची में दिखाई देते हैं, तो भी उनसे हर जगह होने की उम्मीद न करें: अधिकांश पिक एंड प्लेस रोबोट पर्याप्त सटीक नहीं हैं उन्हें संभालने के लिए, ताकि वे अभी भी विशिष्ट उत्पाद हो सकें।
कैपेसिटर को छोटा भी किया जा सकता है, लेकिन इससे उनकी कैपेसिटेंस कम हो जाएगी। शंट कैपेसिटर की कैपेसिटेंस की गणना करने का सूत्र है, जहां ए बोर्ड का क्षेत्र है, डी उनके बीच की दूरी है, और ε ढांकता हुआ स्थिरांक है (मध्यवर्ती सामग्री की संपत्ति)। यदि संधारित्र (मूल रूप से एक फ्लैट डिवाइस) छोटा है, तो क्षेत्र को कम किया जाना चाहिए, जिससे कैपेसिटेंस कम हो जाएगा। यदि आप अभी भी छोटी मात्रा में बहुत सारे नफारा पैक करना चाहते हैं, तो एकमात्र विकल्प कई परतों को एक साथ जमा करना है। सामग्री और विनिर्माण में प्रगति के कारण, जिसने पतली फिल्में (छोटी डी) और विशेष डाइलेक्ट्रिक्स (बड़े ε के साथ) भी संभव बना दी हैं, पिछले कुछ दशकों में कैपेसिटर का आकार काफी कम हो गया है।
आज उपलब्ध सबसे छोटा कैपेसिटर अल्ट्रा-स्मॉल मेट्रिक 0201 पैकेज में है: केवल 0.25 मिमी x 0.125 मिमी। उनकी कैपेसिटेंस अभी भी उपयोगी 100 एनएफ तक सीमित है, और अधिकतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 6.3 वी है। इसके अलावा, ये पैकेज बहुत छोटे हैं और उन्हें संभालने के लिए उन्नत उपकरणों की आवश्यकता होती है, जिससे उनका व्यापक रूप से अपनाया जाना सीमित हो जाता है।
प्रेरकों के लिए, कहानी थोड़ी पेचीदा है। एक सीधे कुंडल का प्रेरकत्व इस प्रकार दिया जाता है, जहां N घुमावों की संख्या है, A कुंडल का क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र है, l इसकी लंबाई है, और μ है सामग्री स्थिरांक (पारगम्यता)। यदि सभी आयाम आधे से कम हो जाते हैं, तो प्रेरण भी आधे से कम हो जाएगा। हालांकि, तार का प्रतिरोध वही रहता है: ऐसा इसलिए है क्योंकि तार की लंबाई और क्रॉस-सेक्शन कम हो जाता है इसके मूल मूल्य का चौथाई। इसका मतलब है कि आप अधिष्ठापन के आधे हिस्से में समान प्रतिरोध के साथ समाप्त होते हैं, इसलिए आप कॉइल के गुणवत्ता (क्यू) कारक को आधा कर देते हैं।
सबसे छोटा व्यावसायिक रूप से उपलब्ध असतत प्रारंभकर्ता इंच आकार 01005 (0.4 मिमी x 0.2 मिमी) को अपनाता है। ये 56 एनएच तक ऊंचे हैं और कुछ ओम का प्रतिरोध है। अल्ट्रा-छोटे मीट्रिक 0201 पैकेज में प्रेरक 2014 में जारी किए गए थे, लेकिन जाहिर तौर पर उन्हें कभी भी बाजार में पेश नहीं किया गया।
डायनेमिक इंडक्शन नामक एक घटना का उपयोग करके इंडक्टर्स की भौतिक सीमाओं को हल किया गया है, जिसे ग्राफीन से बने कॉइल्स में देखा जा सकता है। लेकिन फिर भी, अगर इसे व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य तरीके से निर्मित किया जा सकता है, तो यह 50% तक बढ़ सकता है। अंत में, कॉइल को अच्छी तरह से छोटा नहीं किया जा सकता है। हालाँकि, यदि आपका सर्किट उच्च आवृत्तियों पर काम कर रहा है, तो यह आवश्यक रूप से एक समस्या नहीं है। यदि आपका सिग्नल GHz रेंज में है, तो कुछ nH कॉइल आमतौर पर पर्याप्त होते हैं।
यह हमें एक और चीज़ की ओर ले जाता है जिसे पिछली शताब्दी में छोटा कर दिया गया है, लेकिन आप तुरंत ध्यान नहीं दे सकते हैं: तरंग दैर्ध्य जो हम संचार के लिए उपयोग करते हैं। प्रारंभिक रेडियो प्रसारण लगभग 300 मीटर की तरंग दैर्ध्य के साथ लगभग 1 मेगाहर्ट्ज की मध्यम-तरंग एएम आवृत्ति का उपयोग करते थे। 100 मेगाहर्ट्ज या 3 मीटर पर केंद्रित एफएम आवृत्ति बैंड 1960 के दशक के आसपास लोकप्रिय हो गया, और आज हम मुख्य रूप से 1 या 2 गीगाहर्ट्ज (लगभग 20 सेमी) के आसपास 4जी संचार का उपयोग करते हैं। उच्च आवृत्तियों का मतलब अधिक सूचना प्रसारण क्षमता है। लघुकरण के कारण ही हमारे पास सस्ते, विश्वसनीय और ऊर्जा की बचत करने वाले रेडियो हैं जो इन आवृत्तियों पर काम करते हैं।
सिकुड़ती तरंग दैर्ध्य एंटेना को छोटा कर सकती है क्योंकि उनका आकार सीधे उस आवृत्ति से संबंधित होता है जिसे उन्हें प्रसारित करने या प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। आज के मोबाइल फोन को लंबे समय तक उभरे हुए एंटेना की आवश्यकता नहीं होती है, गीगाहर्ट्ज आवृत्तियों पर उनके समर्पित संचार के लिए धन्यवाद, जिसके लिए एंटीना को केवल एक की आवश्यकता होती है सेंटीमीटर लंबा। यही कारण है कि अधिकांश मोबाइल फोन जिनमें अभी भी एफएम रिसीवर होते हैं, उन्हें उपयोग करने से पहले आपको इयरफ़ोन प्लग करने की आवश्यकता होती है: उन एक-मीटर लंबी तरंगों से पर्याप्त सिग्नल शक्ति प्राप्त करने के लिए रेडियो को इयरफ़ोन के तार को एंटीना के रूप में उपयोग करने की आवश्यकता होती है।
जहां तक ​​हमारे लघु एंटेना से जुड़े सर्किट का सवाल है, जब वे छोटे होते हैं, तो उन्हें बनाना वास्तव में आसान हो जाता है। ऐसा केवल इसलिए नहीं है क्योंकि ट्रांजिस्टर तेज़ हो गए हैं, बल्कि इसलिए भी क्योंकि ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव अब कोई समस्या नहीं है। संक्षेप में, जब लंबाई एक तार की तरंग दैर्ध्य के दसवें हिस्से से अधिक है, तो आपको सर्किट को डिजाइन करते समय इसकी लंबाई के साथ चरण बदलाव पर विचार करने की आवश्यकता है। 2.4 गीगाहर्ट्ज पर, इसका मतलब है कि केवल एक सेंटीमीटर तार ने आपके सर्किट को प्रभावित किया है; यदि आप अलग-अलग घटकों को एक साथ मिलाते हैं, तो यह एक सिरदर्द है, लेकिन यदि आप सर्किट को कुछ वर्ग मिलीमीटर पर बिछाते हैं, तो यह कोई समस्या नहीं है।
मूर के नियम के ख़त्म होने की भविष्यवाणी करना, या यह दिखाना कि ये भविष्यवाणियाँ बार-बार ग़लत हैं, विज्ञान और प्रौद्योगिकी पत्रकारिता में एक आवर्ती विषय बन गया है। तथ्य यह है कि इंटेल, सैमसंग और टीएसएमसी, तीन प्रतिस्पर्धी जो अभी भी सबसे आगे हैं खेल में, प्रति वर्ग माइक्रोमीटर में अधिक सुविधाओं को संपीड़ित करना जारी रखें, और भविष्य में बेहतर चिप्स की कई पीढ़ियों को पेश करने की योजना बनाएं। भले ही प्रत्येक चरण में उन्होंने जो प्रगति की है वह दो दशक पहले जितनी महान न हो, ट्रांजिस्टर का लघुकरण जारी है।
हालाँकि, अलग-अलग घटकों के लिए, हम एक स्वाभाविक सीमा तक पहुँच गए हैं: उन्हें छोटा बनाने से उनके प्रदर्शन में सुधार नहीं होता है, और वर्तमान में उपलब्ध सबसे छोटे घटक अधिकांश उपयोग के मामलों की तुलना में छोटे हैं। ऐसा लगता है कि अलग-अलग उपकरणों के लिए कोई मूर का नियम नहीं है, लेकिन अगर मूर का नियम है, तो हमें यह देखना अच्छा लगेगा कि एक व्यक्ति एसएमडी सोल्डरिंग चुनौती को कितना आगे बढ़ा सकता है।
मैं हमेशा 1970 के दशक में उपयोग किए जाने वाले पीटीएच अवरोधक की तस्वीर लेना चाहता था, और उस पर एक एसएमडी अवरोधक लगाना चाहता था, जैसे मैं अभी अंदर/बाहर स्वैप कर रहा हूं। मेरा लक्ष्य मेरे भाइयों और बहनों (उनमें से कोई भी नहीं) को बनाना है इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद) कितना बदल गया है, जिसमें मैं अपने काम के हिस्सों को भी देख सकता हूं, (जैसे-जैसे मेरी दृष्टि खराब होती जा रही है, मेरे हाथ कांपते हुए खराब होते जा रहे हैं)।
मुझे यह कहना पसंद है, यह एक साथ है या नहीं। मुझे वास्तव में "सुधर जाओ, बेहतर हो जाओ" से नफरत है। कभी-कभी आपका लेआउट अच्छा काम करता है, लेकिन अब आपको हिस्से नहीं मिल पाते हैं। आखिर यह क्या है? एक अच्छी अवधारणा एक अच्छी अवधारणा है, और बिना किसी कारण के इसमें सुधार करने के बजाय इसे वैसे ही रखना बेहतर है। गैंट
"तथ्य यह है कि तीन कंपनियां इंटेल, सैमसंग और टीएसएमसी अभी भी इस गेम में सबसे आगे प्रतिस्पर्धा कर रही हैं, और लगातार प्रति वर्ग माइक्रोमीटर में अधिक सुविधाएं निचोड़ रही हैं।"
इलेक्ट्रॉनिक घटक बड़े और महंगे हैं। 1971 में, औसत परिवार के पास केवल कुछ रेडियो, एक स्टीरियो और एक टीवी था। 1976 तक, कंप्यूटर, कैलकुलेटर, डिजिटल घड़ियाँ और घड़ियाँ आ गई थीं, जो उपभोक्ताओं के लिए छोटी और सस्ती थीं।
कुछ लघुकरण डिज़ाइन से आता है। ऑपरेशनल एम्पलीफायर जाइरेटर के उपयोग की अनुमति देते हैं, जो कुछ मामलों में बड़े इंडक्टर्स को प्रतिस्थापित कर सकते हैं। सक्रिय फिल्टर भी इंडक्टर्स को खत्म कर देते हैं।
बड़े घटक अन्य चीजों को बढ़ावा देते हैं: सर्किट का न्यूनतमकरण, यानी, सर्किट को काम करने के लिए सबसे कम घटकों का उपयोग करने की कोशिश करना। आज, हम इतनी परवाह नहीं करते हैं। सिग्नल को उलटने के लिए कुछ चाहिए? एक परिचालन एम्पलीफायर लें। क्या आपको एक स्टेट मशीन की आवश्यकता है? एक एमपीयू आदि लें। आज घटक वास्तव में छोटे हैं, लेकिन वास्तव में अंदर कई घटक हैं। इसलिए मूल रूप से आपके सर्किट का आकार बढ़ जाता है और बिजली की खपत बढ़ जाती है। एक सिग्नल को पलटने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला ट्रांजिस्टर कम बिजली का उपयोग करता है एक परिचालन एम्पलीफायर की तुलना में समान कार्य पूरा करें। लेकिन फिर, लघुकरण बिजली के उपयोग का ख्याल रखेगा। यह सिर्फ इतना है कि नवाचार एक अलग दिशा में चला गया है।
आप वास्तव में कम आकार के कुछ सबसे बड़े लाभों/कारणों से चूक गए: कम पैकेज परजीवी और बढ़ी हुई पावर हैंडलिंग (जो प्रतिकूल लगती है)।
व्यावहारिक दृष्टिकोण से, एक बार जब फीचर का आकार लगभग 0.25u तक पहुंच जाता है, तो आप GHz स्तर तक पहुंच जाएंगे, जिस समय बड़ा SOP पैकेज सबसे बड़ा * प्रभाव पैदा करना शुरू कर देता है। लंबी बॉन्डिंग तार और वे लीड अंततः आपको मार देंगे।
इस बिंदु पर, क्यूएफएन/बीजीए पैकेजों ने प्रदर्शन के मामले में काफी सुधार किया है। इसके अलावा, जब आप पैकेज को इस तरह से समतल करते हैं, तो आपको *महत्वपूर्ण* बेहतर थर्मल प्रदर्शन और खुले पैड मिलते हैं।
इसके अलावा, इंटेल, सैमसंग और टीएसएमसी निश्चित रूप से एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे, लेकिन एएसएमएल इस सूची में अधिक महत्वपूर्ण हो सकता है। बेशक, यह निष्क्रिय आवाज पर लागू नहीं हो सकता है...
यह केवल अगली पीढ़ी के प्रक्रिया नोड्स के माध्यम से सिलिकॉन लागत को कम करने के बारे में नहीं है। अन्य चीजें, जैसे बैग। छोटे पैकेजों के लिए कम सामग्री और डब्ल्यूसीएसपी या उससे भी कम की आवश्यकता होती है। छोटे पैकेज, छोटे पीसीबी या मॉड्यूल इत्यादि।
मैं अक्सर कुछ कैटलॉग उत्पाद देखता हूं, जहां एकमात्र प्रेरक कारक लागत में कमी है। मेगाहर्ट्ज/मेमोरी का आकार समान है, एसओसी फ़ंक्शन और पिन व्यवस्था समान है। हम बिजली की खपत को कम करने के लिए नई तकनीकों का उपयोग कर सकते हैं (आमतौर पर यह मुफ़्त नहीं है, इसलिए) कुछ प्रतिस्पर्धात्मक लाभ होने चाहिए जिनकी ग्राहकों को परवाह हो)
बड़े घटकों के फायदों में से एक विकिरण-रोधी सामग्री है। इस महत्वपूर्ण स्थिति में छोटे ट्रांजिस्टर ब्रह्मांडीय किरणों के प्रभाव के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष और यहां तक ​​कि उच्च ऊंचाई वाली वेधशालाओं में भी।
मुझे गति में वृद्धि का कोई बड़ा कारण नज़र नहीं आया। सिग्नल की गति लगभग 8 इंच प्रति नैनोसेकंड है। इसलिए केवल आकार को कम करके, तेज़ चिप्स संभव हैं।
आप पैकेजिंग परिवर्तन और कम चक्र (1/आवृत्ति) के कारण प्रसार विलंब में अंतर की गणना करके अपने स्वयं के गणित की जांच करना चाह सकते हैं। यानी गुटों की देरी/अवधि को कम करना है। आप पाएंगे कि यह दिखाई भी नहीं देता है एक गोलाई कारक.
एक बात जो मैं जोड़ना चाहता हूं वह यह है कि कई आईसी, विशेष रूप से पुराने डिज़ाइन और एनालॉग चिप्स, वास्तव में कम नहीं हुए हैं, कम से कम आंतरिक रूप से। स्वचालित विनिर्माण में सुधार के कारण, पैकेज छोटे हो गए हैं, लेकिन ऐसा इसलिए है क्योंकि डीआईपी पैकेज में आमतौर पर बहुत सारे होते हैं अंदर जगह बची हुई है, इसलिये नहीं कि ट्रांजिस्टर आदि छोटे हो गये हैं।
हाई-स्पीड पिक-एंड-प्लेस अनुप्रयोगों में छोटे घटकों को वास्तव में संभालने के लिए रोबोट को सटीक बनाने की समस्या के अलावा, एक और मुद्दा छोटे घटकों को विश्वसनीय रूप से वेल्डिंग करना है। खासकर जब आपको बिजली/क्षमता आवश्यकताओं के कारण अभी भी बड़े घटकों की आवश्यकता होती है। विशेष सोल्डर पेस्ट, विशेष स्टेप सोल्डर पेस्ट टेम्प्लेट (जहां जरूरत हो, वहां थोड़ी मात्रा में सोल्डर पेस्ट लगाएं, लेकिन फिर भी बड़े घटकों के लिए पर्याप्त सोल्डर पेस्ट प्रदान करें) बहुत महंगे होने लगे। इसलिए मुझे लगता है कि एक पठार है, और सर्किट में आगे लघुकरण है बोर्ड स्तर एक महंगा और व्यवहार्य तरीका है। इस बिंदु पर, आप सिलिकॉन वेफर स्तर पर अधिक एकीकरण कर सकते हैं और अलग-अलग घटकों की संख्या को पूर्ण न्यूनतम तक सरल बना सकते हैं।
आप इसे अपने फोन पर देखेंगे। 1995 के आसपास, मैंने गेराज बिक्री में कुछ शुरुआती मोबाइल फोन कुछ डॉलर में खरीदे थे। अधिकांश आईसी थ्रू-होल हैं। पहचानने योग्य सीपीयू और एनई570 कंपाउंडर, बड़े पुन: प्रयोज्य आईसी।
फिर मुझे कुछ अपडेटेड हैंडहेल्ड फोन मिले। इनमें बहुत कम घटक हैं और लगभग कुछ भी परिचित नहीं है। कम संख्या में आईसी में, न केवल घनत्व अधिक होता है, बल्कि एक नया डिजाइन (एसडीआर देखें) भी अपनाया जाता है, जो अधिकांश को खत्म कर देता है। अलग-अलग घटक जो पहले अपरिहार्य थे।
> (जहां जरूरत हो वहां थोड़ी मात्रा में सोल्डर पेस्ट लगाएं, लेकिन फिर भी बड़े घटकों के लिए पर्याप्त सोल्डर पेस्ट प्रदान करें)
अरे, मैंने इस समस्या को हल करने के लिए "3डी/वेव" टेम्पलेट की कल्पना की: जहां सबसे छोटे घटक हैं वहां पतले, और जहां पावर सर्किट है वहां मोटा।
आजकल, एसएमटी घटक बहुत छोटे हैं, आप अपने स्वयं के सीपीयू को डिजाइन करने और इसे पीसीबी पर प्रिंट करने के लिए वास्तविक असतत घटकों (74xx और अन्य कचरा नहीं) का उपयोग कर सकते हैं। इसे एलईडी के साथ छिड़कें, आप इसे वास्तविक समय में काम करते हुए देख सकते हैं।
इन वर्षों में, मैं निश्चित रूप से जटिल और छोटे घटकों के तेजी से विकास की सराहना करता हूं। वे जबरदस्त प्रगति प्रदान करते हैं, लेकिन साथ ही वे प्रोटोटाइप की पुनरावृत्त प्रक्रिया में जटिलता का एक नया स्तर जोड़ते हैं।
एनालॉग सर्किट का समायोजन और सिमुलेशन गति आप प्रयोगशाला में जो करते हैं उससे कहीं अधिक तेज है। जैसे ही डिजिटल सर्किट की आवृत्ति बढ़ती है, पीसीबी असेंबली का हिस्सा बन जाता है। उदाहरण के लिए, ट्रांसमिशन लाइन प्रभाव, प्रसार विलंब। किसी भी कटिंग का प्रोटोटाइप- एज टेक्नोलॉजी का उपयोग प्रयोगशाला में समायोजन करने के बजाय डिज़ाइन को सही ढंग से पूरा करने में किया जाता है।
शौक की वस्तुओं के लिए, मूल्यांकन। सर्किट बोर्ड और मॉड्यूल सिकुड़ते घटकों और पूर्व-परीक्षण मॉड्यूल का एक समाधान हैं।
इससे चीज़ें "मज़ेदार" हो सकती हैं, लेकिन मुझे लगता है कि आपके प्रोजेक्ट पर पहली बार काम करना काम या शौक के कारण अधिक सार्थक हो सकता है।
मैं कुछ डिज़ाइनों को थ्रू-होल से एसएमडी में परिवर्तित कर रहा हूं। सस्ते उत्पाद बनाएं, लेकिन हाथ से प्रोटोटाइप बनाने में मज़ा नहीं है। एक छोटी सी गलती: "समानांतर स्थान" को "समानांतर प्लेट" के रूप में पढ़ा जाना चाहिए।
नहीं। किसी सिस्टम के जीतने के बाद भी पुरातत्वविद् उसके निष्कर्षों से भ्रमित रहेंगे। कौन जानता है, शायद 23वीं सदी में, प्लैनेटरी एलायंस एक नई प्रणाली अपनाएगा...
मैं इससे अधिक सहमत नहीं हो सका। 0603 का आकार क्या है? बेशक, 0603 को शाही आकार के रूप में रखना और 0603 मीट्रिक आकार 0604 (या 0602) को "कॉल करना" उतना मुश्किल नहीं है, भले ही यह तकनीकी रूप से गलत हो (यानी: वास्तविक मिलान आकार-वैसे नहीं) वैसे भी। सख्त), लेकिन कम से कम हर किसी को पता चल जाएगा कि आप किस तकनीक के बारे में बात कर रहे हैं (मीट्रिक/शाही)!
"आम तौर पर कहें तो, प्रतिरोधक, कैपेसिटर और इंडक्टर्स जैसे निष्क्रिय घटक बेहतर नहीं होंगे यदि आप उन्हें छोटा बनाते हैं।"