पीसीबी डिज़ाइन: विचार से उत्पाद तक

1: जब विचार पर्याप्त नहीं है

हम एक उत्पाद विकसित करने की पूरी प्रक्रिया में आपका मार्गदर्शन करेंगे, विचार की बहुत ही अवधारणा से लेकर अंतिम परीक्षण और उत्पाद सत्यापन तक।

हर इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद एक विचार के रूप में शुरू हुआ। iPhone स्टीव जॉब्स के दिमाग में एक विचार के रूप में शुरू हुआ। हालाँकि, बहुत से लोगों के पास महान विचार हैं, और उनमें से सभी Apple के अल्ट्रा-प्रसिद्ध स्मार्टफोन जैसे महान उत्पाद नहीं बनाते हैं।

ऐसा क्यों होता है? सभी उद्यमियों के पास अपने विचार को विकसित करने के लिए आवश्यक संसाधन नहीं हैं, या शायद उनके पास हैं, लेकिन उन्हें यह नहीं पता कि उनका उपयोग कैसे करें।

हम किन संसाधनों के बारे में बात कर रहे हैं? ज्ञान और समय।

ज्ञान

इलेक्ट्रॉनिक्स में डिग्री अनिवार्य नहीं है, लेकिन आपके पास इलेक्ट्रॉनिक्स, सर्किट डिजाइन, पीसीबी लेआउट, फर्मवेयर और सॉफ्टवेयर विकास और मैकेनिकल डिजाइन की पृष्ठभूमि होनी चाहिए। जैसे-जैसे तकनीक इतनी तेजी से विकसित हो रही है, नए उपकरणों, प्रोग्रामिंग भाषाओं, संचार नेटवर्क जैसे 5G, BLE, LoraWAN, आदि के साथ अपडेट रहना हार्डवेयर डिजाइन में शामिल किसी भी व्यक्ति के लिए जरूरी है।

समय

उद्यमियों के पास सबसे मूल्यवान संपत्तियों में से एक, और इस वजह से आपको इसका बुद्धिमानी से उपयोग करने की आवश्यकता होगी, जब कोई उत्पाद विकसित किया जा रहा है तो बहुत सी चीजें समानांतर में होती हैं, विपणन, सामग्री सोर्सिंग, अनुसंधान, आदि। और आप पीसीबी लेआउट, सही पीसीबी निर्माता का चयन, प्रोटोटाइप का परीक्षण, फर्मवेयर विकसित करना या बाड़े को डिजाइन करने जैसे सभी कार्यों को पूरा करने के लिए समय निकालने के लिए संघर्ष कर सकते हैं।

सफल उद्यमी इन संसाधनों का उपयोग कैसे करते हैं? आगे पढ़िए।

2: पेन और पेपर और एक ब्रेडबोर्ड लें

आपके दिमाग में वह विचार अपने आप वास्तविकता नहीं बन जाएगा। आपको पेन और पेपर लेना होगा और सर्किट का मसौदा तैयार करना शुरू करना होगा। या किसी से करवा लो।

यह तब होता है जब चीजें जटिल होने लगती हैं, और हम कह सकते हैं कि सर्किट डिजाइन हार्डवेयर डिजाइन प्रक्रिया का पहला फिल्टर है, क्योंकि कई उद्यमियों के पास इसे करने का ज्ञान नहीं होता है, या उनके पास उपयुक्त इंजीनियरिंग भागीदारों को खोजने के लिए नेटवर्क की कमी होती है। यह स्थिति सर्किट डिजाइन सीखने की आवश्यकता पैदा करती है, लेकिन क्या होता है जब आपके पास ऐसा करने का समय नहीं होता है, या बस इलेक्ट्रॉनिक्स डिजाइन आपकी चीज नहीं है?

चिंता करने की कोई जरूरत नहीं है। आप हमेशा सर्किट और इलेक्ट्रॉनिक्स डिजाइन में विशेषज्ञता वाली डिजाइन फर्मों से संपर्क कर सकते हैं जिनके पास इस मामले में व्यापक अनुभव है। इस तरह, प्रक्रिया विशेषज्ञों के हाथों में होगी जो काम को कम समय में पूरा कर लेंगे, जिससे आप विपणन, निवेशकों को खोजने और अन्य व्यवसाय से संबंधित गतिविधियों पर ध्यान केंद्रित कर सकेंगे।

सर्किट डिजाइन चरण का परिणाम एक योजनाबद्ध आरेख होगा, चाहे वह हाथ से खींचा गया हो। इस चरण के दौरान ब्रेडबोर्ड का उपयोग करके अवधारणा का त्वरित प्रमाण भी बनाया जा सकता है।

एक बार जब आप सर्किट डिजाइन चरण का पता लगा लेते हैं, तो यह सारी जानकारी एक कंप्यूटर प्रोग्राम में डालने का समय आ गया है जो आपको अपने उत्पाद के लिए डिजिटल स्कीमैटिक्स बनाने की अनुमति देगा, इस प्रकार पीसीबी डिजाइन और लेआउट प्रक्रिया शुरू हो जाएगी।

3: पीसीबी लेआउट पर हाथ

तो, इस बिंदु पर आपके पास डिजाइन के कार्यात्मक व्यवहार का एक खाका और प्रारंभिक सत्यापन है। तो, आगे क्या है? आप अपने पास मौजूद चीज़ को वास्तविक पीसीबी में कैसे बदलते हैं? सबसे पहले, आपको यह जानना होगा कि निर्माण और असेंबली फाइलें अनिवार्य हैं।

निर्माण और असेंबली फाइलों में वह सारा डेटा शामिल होता है जिसकी पीसीबी हाउस को आपके बोर्ड बनाने के लिए आवश्यकता होती है, लेकिन इन फाइलों को बनाने के लिए, आपको एक कंप्यूटर प्रोग्राम की आवश्यकता होती है जो आपको योजनाबद्ध कैप्चर और पीसीबी लेआउट करने की अनुमति देता है। इस सॉफ्टवेयर पैकेज को सीएडी सॉफ्टवेयर के रूप में जाना जाता है। बाजार में कई विकल्प उपलब्ध हैं। कुछ मुफ्त हैं लेकिन उनकी कार्यक्षमता सीमित है, और अधिक शक्तिशाली लोगों को एक सशुल्क लाइसेंस की आवश्यकता होती है, जो एक अतिरिक्त विकास लागत का प्रतिनिधित्व करता है जो उद्यमी के लिए सार्थक नहीं हो सकता है।

इसके अतिरिक्त, पीसीबी लेआउट चरण के लिए कौशल और अच्छी प्रथाओं के एक सेट की आवश्यकता होती है जिसे केवल अनुभव के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है: रूटिंग तकनीक, उचित घटक प्लेसमेंट, विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और शोर में कमी के बारे में विचार, आदि। पीसी मदरबोर्ड और उच्च गति वाले उपकरणों जैसे जटिल बोर्डों के लिए और भी उच्च स्तर की विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है। इसलिए, यदि आप स्वयं पीसीबी लेआउट करने की कठिन राह पर चलने का निर्णय लेते हैं, तो आपको दो महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना करना पड़ेगा: पर्याप्त सीएडी सॉफ्टवेयर खरीदने के लिए कई हजार डॉलर बचाना और इस सॉफ्टवेयर को सीखने, अपने पीसीबी डिजाइन कौशल को विकसित करने और उन्हें चमकाने के लिए समय निकालना।

संक्षेप में, यदि आप उच्च गुणवत्ता वाला अंतिम उत्पाद देना चाहते हैं तो यह चरण एक अनुभवी पेशेवर द्वारा निष्पादित किया जाना चाहिए। यदि आपके व्यवसाय में इन-हाउस इंजीनियरिंग विभाग नहीं है तो हम आपको पीसीबी डिज़ाइन सेवाएँ प्रदान कर सकते हैं।

एक बार जब आपका पीसीबी डिज़ाइन हो जाता है और निर्माण और असेंबली फाइलें उत्पन्न हो जाती हैं, तो आप अपने बोर्ड बनाने के लिए तैयार हैं!

4: आपूर्तिकर्ता की तलाश करने का समय

एक बार पीसीबी लेआउट पूरा हो जाने के बाद, अगला कदम इसे एक भौतिक उपकरण में बदलना होगा जो आपको अपने डिज़ाइन को सत्यापित करने और कार्यात्मक परीक्षण करने देगा। यह एक भारी काम हो सकता है, क्योंकि विचार करने के लिए कई चर हैं और दूर करने के लिए बाधाएं हैं।

चर

प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक डिज़ाइन अलग होता है और, इस तरह, विशेष विनिर्देशों की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, परत गणना, ट्रेस चौड़ाई/दूरी, या छेद का आकार कुछ ऐसे विनिर्देश हैं जिन्हें आपको निर्माण चरण में जाते समय ध्यान में रखना होगा। घटकों का आकार भी असेंबली के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि कुछ इतने छोटे हैं कि सभी उपकरण उन्हें संभालने में सक्षम नहीं होंगे। आपकी बोर्ड कितनी जटिल है, इसके आधार पर, आपको विभिन्न आपूर्तिकर्ताओं पर विचार करना आवश्यक हो सकता है जो आपकी आवश्यकताओं के अनुरूप हों। सरल डिजाइनों के लिए, आप अच्छी गुणवत्ता और त्वरित बदलाव वाले ठेकेदार को पसंद करेंगे। हालाँकि, जटिल डिज़ाइनों के लिए, आपकी मुख्य चिंता आपूर्तिकर्ता की क्षमताएँ होनी चाहिए।

इसके अलावा, यदि डिज़ाइन किसी बहुत विशिष्ट एप्लिकेशन में आता है, जैसे कि रेडियो फ़्रीक्वेंसी, हाई स्पीड सर्किट या सैन्य/एयरोस्पेस तकनीक, तो ठेकेदार का चयन व्यावसायिक दृष्टिकोण से जीवन या मृत्यु का निर्णय है। गलत पीसीबी हाउस का चयन आपके उत्पाद के भविष्य से समझौता कर सकता है।

बाधाएं

हालांकि पीसीबी उद्योग कभी अमेरिका में बहुत बड़ा था, लेकिन आजकल की वास्तविकता यह है कि अधिकांश बड़े खिलाड़ी विदेशों में हैं; चीन, ताइवान और भारत मुद्रित सर्किट के लिए पसंदीदा स्थान हैं। इन देशों में कम श्रम लागत इस प्रवृत्ति के पीछे मुख्य ताकत है; अब, आप एशिया में एक पीसीबी निर्माता या एक असेंबली हाउस से संपर्क कर सकते हैं और पीसीबी का एक बैच उस कीमत के एक अंश पर प्राप्त कर सकते हैं जो आपको उन्हें अमेरिका में बनाने के लिए भुगतान करने की आवश्यकता होगी।

हालांकि, सब कुछ सही नहीं है। पारगमन समय और सीमा शुल्क देरी की अनुपस्थिति के कारण अमेरिका में लीड समय स्पष्ट रूप से कम है। इसके अतिरिक्त, एशिया और अमेरिका के बीच समय क्षेत्र के अंतर आसानी से एक साधारण उद्धरण और ऑर्डर करने की प्रक्रिया को एक सप्ताह की लंबी यातना में बदल सकते हैं, और कुछ मामलों में, भाषा की बाधा ईमेल और कॉल के साथ चीजों को और भी जटिल बना देगी, कभी-कभी सिर्फ एक छोटे से विवरण को स्पष्ट करने के लिए।

5: फर्मवेयर, परीक्षण, मैकेनिकल डिजाइन

इस बिंदु पर, आपके हाथों में पूरी तरह से इकट्ठे सर्किट बोर्ड और प्रोग्रामिंग (यदि आवश्यक हो) और परीक्षण के लिए आपका प्रोटोटाइप तैयार होना चाहिए। लेकिन, फिर, क्या होता है यदि आपके पास उपकरण, ज्ञान, समय नहीं है, या आप बस एक पेशेवर इलेक्ट्रॉनिक्स डिजाइनर को आपके लिए यह काम करने में सुरक्षित महसूस करते हैं?

हमारे पास अतिरिक्त सेवाएं प्रदान करने के उपकरण हैं जो अंतिम उत्पाद प्राप्त करने के लक्ष्य को आगे बढ़ाने में महत्वपूर्ण हैं: फर्मवेयर विकास, परीक्षण और बाड़े डिजाइन।

आजकल, अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद डिजिटल हैं और कुछ प्रोग्रामिंग की आवश्यकता होती है। हम एम्बेडेड विकास और माइक्रो कंट्रोलर के साथ अपने अनुभव के लिए ऐसा कर सकते हैं।

परीक्षण महत्वपूर्ण है क्योंकि आप यह सुनिश्चित करना चाहते हैं कि आपका उत्पाद इच्छानुसार काम करे। डिजाइन के उचित व्यवहार की गारंटी के लिए हम परीक्षण प्रक्रियाएं कर सकते हैं।

अंत में, यदि आप कोई उत्पाद बेचने की योजना बना रहे हैं, तो इसे पर्यावरण और यांत्रिक झटकों से बचाने के लिए एक बाड़े की आवश्यकता होगी। हम खुशी से उस कार्य को पूरा करने में आपकी सहायता करेंगे।

हमें उम्मीद है कि आपने उन सभी चरणों पर लेखों की इस श्रृंखला का आनंद लिया होगा जिनकी आपको अपने विचार को एक वास्तविक उत्पाद में बदलने के लिए आवश्यकता है, यदि आप इस श्रृंखला में वर्णित किसी भी सेवा में रुचि रखते हैं, तो हमसे संपर्क करने में संकोच न करें, दिन के अंत में यह आपकी मदद करना हमारा काम है! हमारा मुख्य लक्ष्य छोटे और मध्यम आकार के व्यवसायों, अद्भुत विचारों वाले उद्यमियों को उन्हें साकार करने के लिए उस शुरुआती बढ़ावा की आवश्यकता में मदद करना है।