बातम्या

कदाचित ओमच्या कायद्यानंतर, इलेक्ट्रॉनिक्समधील दुसरा सर्वात प्रसिद्ध नियम म्हणजे मूरचा कायदा: एकात्मिक सर्किटवर तयार करता येणाऱ्या ट्रान्झिस्टरची संख्या दर दोन वर्षांनी दुप्पट होते. चिपचा भौतिक आकार अंदाजे सारखाच राहतो, याचा अर्थ असा की वैयक्तिक ट्रान्झिस्टर कालांतराने लहान होतील. आम्ही अपेक्षा करू लागलो आहोत की नवीन पिढीच्या चिप्स लहान वैशिष्ट्यांच्या आकारांसह सामान्य वेगाने दिसल्या पाहिजेत, परंतु गोष्टी लहान करण्यात काय अर्थ आहे? लहान म्हणजे नेहमीच चांगले असते का?
गेल्या शतकात, इलेक्ट्रॉनिक अभियांत्रिकीमध्ये प्रचंड प्रगती झाली आहे. 1920 च्या दशकात, सर्वात प्रगत AM रेडिओमध्ये अनेक व्हॅक्यूम ट्यूब, अनेक मोठे इंडक्टर्स, कॅपेसिटर आणि प्रतिरोधक, अँटेना म्हणून वापरल्या जाणाऱ्या डझनभर मीटर वायर्स आणि संपूर्ण डिव्हाइसला शक्ती देण्यासाठी बॅटरीचा एक मोठा संच यांचा समावेश होता. आज, तुम्ही तुमच्या खिशात असलेल्या डिव्हाइसवर एक डझनहून अधिक संगीत प्रवाह सेवा ऐकू शकता आणि तुम्ही बरेच काही करू शकता. परंतु सूक्ष्मीकरण हे केवळ पोर्टेबिलिटीसाठी नाही: आज आमच्या डिव्हाइसेसकडून अपेक्षित कार्यप्रदर्शन साध्य करण्यासाठी ते पूर्णपणे आवश्यक आहे.
लहान घटकांचा एक स्पष्ट फायदा असा आहे की ते आपल्याला समान व्हॉल्यूममध्ये अधिक कार्यक्षमता समाविष्ट करण्याची परवानगी देतात. डिजिटल सर्किट्ससाठी हे विशेषतः महत्वाचे आहे: अधिक घटक म्हणजे आपण त्याच वेळेत अधिक प्रक्रिया करू शकता. उदाहरणार्थ, सिद्धांतानुसार, 64-बिट प्रोसेसरद्वारे प्रक्रिया केलेल्या माहितीचे प्रमाण 8-बिट सीपीयूच्या समान घड्याळाच्या वारंवारतेच्या आठ पट आहे. पण त्यासाठी आठ पट अधिक घटक आवश्यक आहेत: रजिस्टर, ॲडर्स, बस इ. सर्व आठ पटीने मोठे आहेत. त्यामुळे तुम्हाला एकतर आठ पट मोठी चिप हवी आहे किंवा आठ पट लहान ट्रान्झिस्टरची गरज आहे.
मेमरी चिप्ससाठी हेच सत्य आहे: लहान ट्रान्झिस्टर बनवून, आपल्याकडे समान व्हॉल्यूममध्ये जास्त स्टोरेज स्पेस आहे. आज बहुतेक डिस्प्लेमधील पिक्सेल पातळ फिल्म ट्रान्झिस्टरचे बनलेले आहेत, त्यामुळे त्यांना कमी करणे आणि उच्च रिझोल्यूशन प्राप्त करणे अर्थपूर्ण आहे. तथापि, ट्रान्झिस्टर जितके लहान असेल तितके चांगले आणि आणखी एक महत्त्वपूर्ण कारण आहे: त्यांची कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली आहे. पण नक्की का?
जेव्हा तुम्ही ट्रान्झिस्टर बनवाल तेव्हा ते काही अतिरिक्त घटक विनामूल्य प्रदान करेल. प्रत्येक टर्मिनलला मालिकेत एक रेझिस्टर असतो. विद्युत प्रवाह वाहून नेणाऱ्या कोणत्याही वस्तूमध्ये सेल्फ-इंडक्टन्स देखील असतो. शेवटी, समोरासमोर असलेल्या कोणत्याही दोन कंडक्टरमध्ये कॅपेसिटन्स असते. हे सर्व परिणाम वीज वापरतात आणि ट्रान्झिस्टरची गती कमी करतात. परजीवी कॅपेसिटन्स विशेषतः त्रासदायक आहेत: प्रत्येक वेळी ट्रान्झिस्टर चालू किंवा बंद केल्यावर चार्ज आणि डिस्चार्ज करणे आवश्यक आहे, ज्यासाठी वीज पुरवठ्यापासून वेळ आणि प्रवाह आवश्यक आहे.
दोन कंडक्टरमधील कॅपेसिटन्स हे त्यांच्या भौतिक आकाराचे कार्य आहे: लहान आकार म्हणजे लहान कॅपॅसिटन्स. आणि लहान कॅपॅसिटर म्हणजे जास्त वेग आणि कमी पॉवर, लहान ट्रान्झिस्टर उच्च घड्याळ फ्रिक्वेन्सीवर चालू शकतात आणि असे करताना कमी उष्णता नष्ट करू शकतात.
जसजसे तुम्ही ट्रांझिस्टरचा आकार कमी करता, तसतसे कॅपॅसिटन्स हा एकमेव प्रभाव नाही जो बदलतो: असे बरेच विचित्र क्वांटम यांत्रिक प्रभाव आहेत जे मोठ्या उपकरणांसाठी स्पष्ट नाहीत. तथापि, सामान्यतः बोलणे, ट्रान्झिस्टर लहान केल्याने ते जलद होतील. परंतु इलेक्ट्रॉनिक उत्पादने फक्त ट्रान्झिस्टरपेक्षा अधिक आहेत. जेव्हा तुम्ही इतर घटक कमी करता तेव्हा ते कसे कार्य करतात?
सामान्यतः, निष्क्रिय घटक जसे की प्रतिरोधक, कॅपेसिटर आणि इंडक्टर्स जेव्हा ते लहान होतात तेव्हा ते चांगले होणार नाहीत: अनेक मार्गांनी ते खराब होतील. म्हणून, या घटकांचे सूक्ष्मीकरण प्रामुख्याने त्यांना लहान व्हॉल्यूममध्ये संकुचित करण्यास सक्षम आहे, ज्यामुळे PCB जागा वाचते.
जास्त नुकसान न करता रेझिस्टरचा आकार कमी करता येतो. सामग्रीच्या तुकड्याचा प्रतिकार द्वारे दिला जातो, जेथे l लांबी आहे, A क्रॉस-विभागीय क्षेत्र आहे आणि ρ ही सामग्रीची प्रतिरोधकता आहे. तुम्ही फक्त लांबी आणि क्रॉस-सेक्शन कमी करू शकता आणि भौतिकदृष्ट्या लहान रेझिस्टरसह समाप्त करू शकता, परंतु तरीही समान प्रतिकार आहे. फक्त तोटा असा आहे की समान शक्ती नष्ट करताना, भौतिकदृष्ट्या लहान प्रतिरोधक मोठ्या प्रतिरोधकांपेक्षा जास्त उष्णता निर्माण करतील. म्हणून, लहान प्रतिरोधकांचा वापर केवळ कमी-शक्तीच्या सर्किटमध्ये केला जाऊ शकतो. हे सारणी दर्शवते की SMD प्रतिरोधकांची कमाल पॉवर रेटिंग कशी कमी होते कारण त्यांचा आकार कमी होतो.
आज, तुम्ही खरेदी करू शकता तो सर्वात लहान रेझिस्टर हा मेट्रिक 03015 आकार (0.3 मिमी x 0.15 मिमी) आहे. त्यांची रेटेड पॉवर फक्त 20 मेगावॅट आहे आणि ती फक्त सर्किट्ससाठी वापरली जाते जी खूप कमी शक्ती नष्ट करतात आणि आकारात अत्यंत मर्यादित आहेत. एक लहान मेट्रिक 0201 पॅकेज (0.2 मिमी x 0.1 मिमी) जारी केले गेले आहे, परंतु अद्याप उत्पादनात ठेवले गेले नाही. परंतु जरी ते निर्मात्याच्या कॅटलॉगमध्ये दिसले तरीही, ते सर्वत्र असतील अशी अपेक्षा करू नका: बहुतेक पिक आणि प्लेस रोबोट्स त्यांना हाताळण्यासाठी पुरेसे अचूक नसतात, त्यामुळे ते अजूनही विशिष्ट उत्पादने असू शकतात.
कॅपेसिटर देखील कमी केले जाऊ शकतात, परंतु यामुळे त्यांची क्षमता कमी होईल. शंट कॅपेसिटरच्या कॅपेसिटन्सची गणना करण्याचे सूत्र आहे, जेथे A हे बोर्डचे क्षेत्रफळ आहे, d हे त्यांच्यामधील अंतर आहे आणि ε हा डायलेक्ट्रिक स्थिरांक (मध्यवर्ती सामग्रीचा गुणधर्म) आहे. जर कॅपेसिटर (मुळात एक सपाट उपकरण) लहान केले असेल, तर क्षेत्र कमी करणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे कॅपेसिटन्स कमी होईल. जर तुम्हाला अजूनही लहान व्हॉल्यूममध्ये भरपूर नफारा पॅक करायचा असेल तर, अनेक स्तर एकत्र स्टॅक करणे हा एकमेव पर्याय आहे. मटेरियल आणि मॅन्युफॅक्चरिंगमधील प्रगतीमुळे, ज्याने पातळ फिल्म्स (लहान डी) आणि स्पेशल डायलेक्ट्रिक्स (जे मोठ्या ε सह) देखील शक्य केले आहेत, गेल्या काही दशकांमध्ये कॅपेसिटरचा आकार लक्षणीयरीत्या कमी झाला आहे.
आज उपलब्ध असलेला सर्वात लहान कॅपेसिटर अल्ट्रा-स्मॉल मेट्रिक 0201 पॅकेजमध्ये आहे: फक्त 0.25 मिमी x 0.125 मिमी. त्यांची क्षमता अजूनही उपयुक्त 100 nF पर्यंत मर्यादित आहे, आणि कमाल ऑपरेटिंग व्होल्टेज 6.3 V आहे. तसेच, ही पॅकेजेस खूप लहान आहेत आणि त्यांना हाताळण्यासाठी प्रगत उपकरणांची आवश्यकता आहे, ज्यामुळे त्यांचा व्यापक अवलंब मर्यादित आहे.
इंडक्टरसाठी, कथा थोडी अवघड आहे. सरळ कॉइलचे इंडक्टन्स द्वारे दिले जाते, जेथे N ही वळणांची संख्या आहे, A हे कॉइलचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आहे, l त्याची लांबी आहे आणि μ ही सामग्री स्थिरता (पारगम्यता) आहे. सर्व परिमाणे अर्ध्याने कमी केल्यास, इंडक्टन्स देखील अर्ध्याने कमी होईल. तथापि, वायरचा प्रतिकार सारखाच राहतो: याचे कारण असे की वायरची लांबी आणि क्रॉस-सेक्शन त्याच्या मूळ मूल्याच्या एक चतुर्थांश कमी केले जाते. याचा अर्थ असा की तुम्हाला इंडक्टन्सच्या निम्या भागामध्ये समान रेझिस्टन्स मिळतो, म्हणून तुम्ही कॉइलचा गुणवत्ता (Q) घटक अर्धा करता.
सर्वात लहान व्यावसायिकदृष्ट्या उपलब्ध स्वतंत्र इंडक्टर इंच आकार 01005 (0.4 मिमी x 0.2 मिमी) स्वीकारतो. हे 56 nH इतके उच्च आहेत आणि त्यांचा प्रतिकार काही ohms आहे. अल्ट्रा-स्मॉल मेट्रिक 0201 पॅकेजमधील इंडक्टर्स 2014 मध्ये रिलीझ करण्यात आले होते, परंतु वरवर पाहता ते कधीही बाजारात आणले गेले नाहीत.
इंडक्टर्सच्या भौतिक मर्यादा डायनॅमिक इंडक्टन्स नावाच्या घटनेचा वापर करून सोडवल्या गेल्या आहेत, जी ग्राफीनपासून बनवलेल्या कॉइलमध्ये पाहिली जाऊ शकते. पण तरीही, जर ते व्यावसायिकदृष्ट्या व्यवहार्य पद्धतीने तयार केले जाऊ शकते, तर ते 50% वाढू शकते. शेवटी, कॉइलचे सूक्ष्मीकरण चांगले केले जाऊ शकत नाही. तथापि, जर तुमचे सर्किट उच्च फ्रिक्वेन्सीवर कार्यरत असेल, तर ही समस्या नाही. तुमचा सिग्नल GHz रेंजमध्ये असल्यास, काही nH कॉइल्स सहसा पुरेसे असतात.
हे आपल्याला दुसऱ्या एका गोष्टीकडे आणते जी मागील शतकात लहान केली गेली आहे परंतु आपणास लगेच लक्षात येणार नाही: आम्ही संवादासाठी वापरतो तरंगलांबी. सुरुवातीच्या रेडिओ प्रक्षेपणांमध्ये सुमारे 300 मीटर तरंगलांबीसह सुमारे 1 मेगाहर्ट्झची मध्यम-तरंग AM वारंवारता वापरली जात असे. 100 MHz किंवा 3 मीटरवर केंद्रीत असलेला FM फ्रिक्वेन्सी बँड 1960 च्या आसपास लोकप्रिय झाला आणि आज आपण प्रामुख्याने 1 किंवा 2 GHz (सुमारे 20 सेमी) च्या आसपास 4G संप्रेषणे वापरतो. उच्च फ्रिक्वेन्सी म्हणजे अधिक माहिती प्रसारण क्षमता. सूक्ष्मीकरणामुळेच आमच्याकडे स्वस्त, विश्वासार्ह आणि ऊर्जा वाचवणारे रेडिओ आहेत जे या फ्रिक्वेन्सीवर काम करतात.
संकुचित तरंगलांबी अँटेना संकुचित करू शकतात कारण त्यांचा आकार थेट प्रसारित किंवा प्राप्त करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या वारंवारतेशी संबंधित आहे. आजच्या मोबाईल फोनला लांब पसरलेल्या अँटेनाची गरज नाही, जीएचझेड फ्रिक्वेन्सीवर त्यांच्या समर्पित संप्रेषणामुळे, ज्यासाठी अँटेना फक्त एक सेंटीमीटर लांब असणे आवश्यक आहे. म्हणूनच बहुतेक मोबाइल फोन ज्यात अजूनही FM रिसीव्हर्स असतात त्यांना वापरण्यापूर्वी इयरफोन प्लग इन करणे आवश्यक आहे: रेडिओला त्या एक मीटर लांब लहरींमधून पुरेशी सिग्नल शक्ती मिळविण्यासाठी अँटेना म्हणून इअरफोनची वायर वापरणे आवश्यक आहे.
आमच्या सूक्ष्म अँटेनाशी जोडलेल्या सर्किट्सबद्दल, जेव्हा ते लहान असतात, तेव्हा ते बनवणे सोपे होते. हे केवळ ट्रान्झिस्टर जलद झाले म्हणून नाही तर ट्रान्समिशन लाइन इफेक्ट्स ही समस्या आता उरलेली नाही. थोडक्यात, जेव्हा वायरची लांबी तरंगलांबीच्या एक-दशांशपेक्षा जास्त असते, तेव्हा सर्किट डिझाइन करताना आपल्याला त्याच्या लांबीसह फेज शिफ्टचा विचार करणे आवश्यक आहे. 2.4 GHz वर, याचा अर्थ फक्त एक सेंटीमीटर वायरचा तुमच्या सर्किटवर परिणाम झाला आहे; जर तुम्ही वेगळ्या घटकांना एकत्र सोल्डर केले तर ते डोकेदुखी आहे, परंतु जर तुम्ही काही चौरस मिलिमीटरवर सर्किट लावले तर ही समस्या नाही.
मूरच्या कायद्याच्या मृत्यूचे भाकीत करणे किंवा हे भाकीत पुन्हा पुन्हा चुकीचे असल्याचे दाखवणे, हा विज्ञान आणि तंत्रज्ञान पत्रकारितेतील वारंवार घडणारा विषय बनला आहे. वस्तुस्थिती अशी आहे की इंटेल, सॅमसंग आणि TSMC हे तीन स्पर्धक जे अजूनही गेममध्ये आघाडीवर आहेत, प्रति स्क्वेअर मायक्रोमीटर अधिक वैशिष्ट्ये संकुचित करत आहेत आणि भविष्यात सुधारित चिप्सच्या अनेक पिढ्या सादर करण्याची योजना आखत आहेत. जरी त्यांनी प्रत्येक पायरीवर केलेली प्रगती दोन दशकांपूर्वी तितकी मोठी नसली तरीही, ट्रान्झिस्टरचे सूक्ष्मीकरण चालूच आहे.
तथापि, स्वतंत्र घटकांसाठी, आम्ही नैसर्गिक मर्यादा गाठली आहे असे दिसते: त्यांना लहान केल्याने त्यांचे कार्यप्रदर्शन सुधारत नाही आणि सध्या उपलब्ध असलेले सर्वात लहान घटक बहुतेक वापराच्या प्रकरणांपेक्षा लहान आहेत. असे दिसते की स्वतंत्र उपकरणांसाठी मूरचा कायदा नाही, परंतु जर मूरचा कायदा असेल तर, एक व्यक्ती एसएमडी सोल्डरिंग आव्हानाला किती धक्का देऊ शकते हे पाहण्यास आम्हाला आवडेल.
मी 1970 च्या दशकात वापरलेल्या पीटीएच रेझिस्टरचा फोटो घ्यायचा आणि त्यावर एक एसएमडी रेझिस्टर ठेवायचा आहे, जसे मी आता इन/आउट करत आहे. माझे ध्येय माझ्या बंधू-भगिनींना (त्यापैकी कोणतेही इलेक्ट्रॉनिक उत्पादने नाहीत) किती बदल घडवून आणणे आहे, ज्यात मी माझ्या कामाचे भाग देखील पाहू शकतो, (जशी माझी दृष्टी खराब होत आहे, माझे हात थरथरत आहेत).
मला सांगायला आवडते, ते एकत्र आहे की नाही. मला खरोखर "सुधारणा, चांगले व्हा" आवडत नाही. काहीवेळा तुमचे लेआउट चांगले कार्य करते, परंतु तुम्हाला यापुढे भाग मिळू शकत नाहीत. हे काय आहे? . चांगली संकल्पना ही एक चांगली संकल्पना आहे आणि विनाकारण ती सुधारण्यापेक्षा ती आहे तशीच ठेवणे चांगले. गँट
“वास्तविक हे आहे की इंटेल, सॅमसंग आणि टीएसएमसी या तीन कंपन्या अजूनही या गेममध्ये आघाडीवर आहेत, सतत प्रति स्क्वेअर मायक्रोमीटर अधिक वैशिष्ट्ये पिळून काढत आहेत.”
इलेक्ट्रॉनिक घटक मोठे आणि महाग आहेत. 1971 मध्ये, सरासरी कुटुंबाकडे फक्त काही रेडिओ, एक स्टिरिओ आणि एक टीव्ही होता. 1976 पर्यंत, संगणक, कॅल्क्युलेटर, डिजिटल घड्याळे आणि घड्याळे बाहेर आली, जी ग्राहकांसाठी लहान आणि स्वस्त होती.
काही सूक्ष्मीकरण डिझाइनमधून येते. ऑपरेशनल ॲम्प्लीफायर्स गायरेटर्स वापरण्याची परवानगी देतात, जे काही प्रकरणांमध्ये मोठ्या इंडक्टर्सची जागा घेऊ शकतात. सक्रिय फिल्टर देखील इंडक्टर काढून टाकतात.
मोठे घटक इतर गोष्टींना प्रोत्साहन देतात: सर्किटचे कमी करणे, म्हणजेच सर्किट कार्य करण्यासाठी सर्वात कमी घटक वापरण्याचा प्रयत्न करणे. आज, आम्हाला फारशी काळजी नाही. सिग्नल उलट करण्यासाठी काहीतरी हवे आहे? ऑपरेशनल एम्पलीफायर घ्या. तुम्हाला राज्य मशीनची गरज आहे का? एक एमपीयू घ्या. इ. आजचे घटक खरोखरच लहान आहेत, परंतु प्रत्यक्षात अनेक घटक आत आहेत. त्यामुळे मुळात तुमच्या सर्किटचा आकार वाढतो आणि विजेचा वापर वाढतो. सिग्नल उलट करण्यासाठी वापरलेला ट्रान्झिस्टर ऑपरेशनल ॲम्प्लिफायरपेक्षा समान कार्य पूर्ण करण्यासाठी कमी उर्जा वापरतो. पण नंतर पुन्हा, लघुकरण शक्तीच्या वापराची काळजी घेईल. फक्त नावीन्य वेगळ्या दिशेने गेले आहे.
कमी आकाराचे काही मोठे फायदे/कारणे तुम्ही खरोखरच गमावली आहेत: कमी केलेले पॅकेज परजीवी आणि वाढलेली पॉवर हाताळणी (जे विरोधाभासी वाटते).
व्यावहारिक दृष्टिकोनातून, एकदा वैशिष्ट्याचा आकार सुमारे 0.25u पर्यंत पोहोचला की, तुम्ही GHz स्तरावर पोहोचाल, त्या वेळी मोठे SOP पॅकेज सर्वात मोठा* प्रभाव निर्माण करण्यास सुरवात करेल. लांब बाँडिंग वायर आणि त्या लीड्स शेवटी तुम्हाला मारतील.
या टप्प्यावर, QFN/BGA पॅकेजेस कार्यक्षमतेच्या दृष्टीने खूप सुधारले आहेत. या व्यतिरिक्त, जेव्हा तुम्ही अशा प्रकारे पॅकेज फ्लॅट माउंट करता, तेव्हा तुम्हाला *लक्षणीय* उत्तम थर्मल परफॉर्मन्स आणि एक्सपोज्ड पॅड मिळतात.
याव्यतिरिक्त, इंटेल, सॅमसंग आणि टीएसएमसी नक्कीच महत्त्वाची भूमिका बजावतील, परंतु या सूचीमध्ये ASML अधिक महत्त्वाचे असू शकते. अर्थात, हे निष्क्रिय आवाजावर लागू होणार नाही...
हे फक्त पुढच्या पिढीच्या प्रक्रिया नोड्सद्वारे सिलिकॉन खर्च कमी करण्याबद्दल नाही. इतर गोष्टी, जसे की पिशव्या. लहान पॅकेजसाठी कमी साहित्य आणि wcsp किंवा त्याहूनही कमी आवश्यक असते. लहान पॅकेजेस, लहान पीसीबी किंवा मॉड्यूल्स इ.
मी बऱ्याचदा काही कॅटलॉग उत्पादने पाहतो, जिथे खर्च कमी करणे हा एकमात्र प्रमुख घटक असतो. MHz/मेमरी आकार समान आहे, SOC कार्य आणि पिन व्यवस्था समान आहेत. वीज वापर कमी करण्यासाठी आम्ही नवीन तंत्रज्ञान वापरू शकतो (सामान्यतः हे विनामूल्य नसते, त्यामुळे काही स्पर्धात्मक फायदे असणे आवश्यक आहे ज्यांची ग्राहकांना काळजी आहे)
मोठ्या घटकांच्या फायद्यांपैकी एक म्हणजे अँटी-रेडिएशन सामग्री. या महत्त्वाच्या परिस्थितीत, लहान ट्रान्झिस्टर वैश्विक किरणांच्या प्रभावांना अधिक संवेदनशील असतात. उदाहरणार्थ, अवकाशात आणि अगदी उच्च-उंची वेधशाळांमध्ये.
मला स्पीड वाढण्याचे प्रमुख कारण दिसले नाही. सिग्नलचा वेग अंदाजे 8 इंच प्रति नॅनोसेकंद आहे. म्हणून फक्त आकार कमी करून, वेगवान चिप्स शक्य आहेत.
पॅकेजिंग बदल आणि कमी झालेली चक्रे (1/वारंवारता) यामुळे प्रसार विलंबामध्ये फरक मोजून तुम्ही तुमचे स्वतःचे गणित तपासू शकता. म्हणजे गटबाजीचा विलंब/कालावधी कमी करणे. तुम्हाला आढळेल की ते गोलाकार घटक म्हणून देखील दिसत नाही.
मला एक गोष्ट जोडायची आहे की अनेक ICs, विशेषत: जुन्या डिझाईन्स आणि ॲनालॉग चिप्स, कमीत कमी अंतर्गत आकारात कमी केल्या जात नाहीत. ऑटोमेटेड मॅन्युफॅक्चरिंगमधील सुधारणांमुळे, पॅकेजेस लहान झाले आहेत, परंतु त्याचे कारण म्हणजे डीआयपी पॅकेजेसमध्ये सहसा बरीच जागा शिल्लक असते, ट्रान्झिस्टर इत्यादी लहान झाल्यामुळे नाही.
हाय-स्पीड पिक-अँड-प्लेस ऍप्लिकेशन्समध्ये लहान घटक हाताळण्यासाठी रोबोटला पुरेसे अचूक बनवण्याच्या समस्येव्यतिरिक्त, आणखी एक समस्या म्हणजे लहान घटकांना विश्वसनीयरित्या वेल्डिंग करणे. विशेषत: जेव्हा तुम्हाला शक्ती/क्षमतेच्या आवश्यकतांमुळे अजूनही मोठ्या घटकांची आवश्यकता असते. स्पेशल सोल्डर पेस्ट वापरणे, स्पेशल स्टेप सोल्डर पेस्ट टेम्प्लेट्स (आवश्यक असेल तिथे थोड्या प्रमाणात सोल्डर पेस्ट लावा, परंतु तरीही मोठ्या घटकांसाठी पुरेशी सोल्डर पेस्ट द्या) खूप महाग होऊ लागले. त्यामुळे मला वाटते की तेथे एक पठार आहे आणि सर्किट बोर्ड स्तरावर पुढील लघुकरण हा एक खर्चिक आणि व्यवहार्य मार्ग आहे. या टप्प्यावर, आपण सिलिकॉन वेफर स्तरावर अधिक एकत्रीकरण देखील करू शकता आणि स्वतंत्र घटकांची संख्या अगदी कमीत कमी सुलभ करू शकता.
हे तुम्हाला तुमच्या फोनवर दिसेल. 1995 च्या आसपास, मी गॅरेजच्या विक्रीतून प्रत्येकी काही डॉलर्समध्ये काही प्रारंभिक मोबाइल फोन खरेदी केले. बहुतेक ICs थ्रू-होल असतात. ओळखण्यायोग्य CPU आणि NE570 कंपेंडर, मोठा पुन्हा वापरता येण्याजोगा IC.
मग मी काही अद्ययावत हँडहेल्ड फोन्ससह समाप्त केले. खूप कमी घटक आहेत आणि जवळजवळ काहीही परिचित नाही. थोड्या संख्येने IC मध्ये, केवळ घनताच जास्त नाही, तर एक नवीन डिझाइन (एसडीआर पहा) देखील स्वीकारले जाते, जे पूर्वी अपरिहार्य असलेले बहुतेक वेगळे घटक काढून टाकते.
> (आवश्यक असेल तिथे थोड्या प्रमाणात सोल्डर पेस्ट लावा, परंतु तरीही मोठ्या घटकांसाठी पुरेशी सोल्डर पेस्ट द्या)
अहो, या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी मी “3D/वेव्ह” टेम्प्लेटची कल्पना केली: जिथे सर्वात लहान घटक आहेत तिथे पातळ आणि पॉवर सर्किट आहे तिथे जाड.
आजकाल, एसएमटी घटक खूप लहान आहेत, तुम्ही तुमचा स्वतःचा सीपीयू डिझाइन करण्यासाठी आणि पीसीबीवर प्रिंट करण्यासाठी वास्तविक स्वतंत्र घटक (74xx आणि इतर कचरा नाही) वापरू शकता. ते LED सह शिंपडा, आपण ते रिअल टाइममध्ये काम करताना पाहू शकता.
वर्षानुवर्षे, मी निश्चितपणे जटिल आणि लहान घटकांच्या जलद विकासाची प्रशंसा करतो. ते प्रचंड प्रगती प्रदान करतात, परंतु त्याच वेळी ते प्रोटोटाइपिंगच्या पुनरावृत्ती प्रक्रियेत जटिलतेची एक नवीन पातळी जोडतात.
ॲनालॉग सर्किट्सचे समायोजन आणि सिम्युलेशन गती तुम्ही प्रयोगशाळेत करता त्यापेक्षा खूप वेगवान आहे. डिजिटल सर्किट्सची वारंवारता वाढत असताना, पीसीबी असेंब्लीचा भाग बनते. उदाहरणार्थ, ट्रान्समिशन लाइन इफेक्ट, प्रसार विलंब. कोणत्याही अत्याधुनिक तंत्रज्ञानाचे प्रोटोटाइपिंग प्रयोगशाळेत समायोजन करण्याऐवजी योग्यरित्या डिझाइन पूर्ण करण्यासाठी सर्वोत्तम खर्च केले जाते.
छंद आयटम म्हणून, मूल्यमापन. सर्किट बोर्ड आणि मॉड्युल्स हे घटक कमी होण्यासाठी आणि प्री-टेस्टिंग मॉड्युल्सवर उपाय आहेत.
यामुळे गोष्टी "मजा" गमावू शकतात, परंतु मला वाटते की काम किंवा छंदांमुळे तुमचा प्रकल्प प्रथमच कामावर आणणे अधिक अर्थपूर्ण असू शकते.
मी काही डिझाईन्स थ्रू-होल मधून SMD मध्ये बदलत आहे. स्वस्त उत्पादने बनवा, परंतु हाताने प्रोटोटाइप तयार करण्यात मजा नाही. एक छोटी चूक: "समांतर ठिकाण" हे "समांतर प्लेट" म्हणून वाचले पाहिजे.
नाही. प्रणाली जिंकल्यानंतर, पुरातत्वशास्त्रज्ञ अजूनही तिच्या निष्कर्षांमुळे गोंधळात पडतील. कोणास ठाऊक, कदाचित 23 व्या शतकात, ग्रहांची युती एक नवीन प्रणाली स्वीकारेल…
मी अधिक सहमत होऊ शकत नाही. 0603 चा आकार किती आहे? अर्थात, 0603 हे इम्पीरियल आकार म्हणून ठेवणे आणि 0603 मेट्रिक आकार 0604 (किंवा 0602) ला "कॉल करणे" इतके अवघड नाही, जरी ते तांत्रिकदृष्ट्या चुकीचे असले तरीही (म्हणजे: वास्तविक जुळणारे आकार - तसे नाही) तरीही. कठोर), परंतु तुम्ही कोणत्या तंत्रज्ञानाबद्दल बोलत आहात हे किमान प्रत्येकाला कळेल (मेट्रिक/इम्पीरियल)!
"सामान्यपणे, निष्क्रिय घटक जसे की प्रतिरोधक, कॅपेसिटर आणि इंडक्टर्स जर तुम्ही त्यांना लहान केले तर ते चांगले होणार नाहीत."