டிஜிட்டல் கில்லாடி ஆகலாம்-8: மின்னணு சாதனத்தை சுலபமாக வடிவமைக்கலாம்!

பாலாஜி

ஒரு மின்னணு சாதனத்தை வீட்டில் இருந்தபடியே வடிவமைக்கலாம் என்று சொன்னால் உங்களால் நம்ப முடிகிறதா? அதை செய்து பார்க்கலாம் வாருங்கள் மாணவர்களே! முதலில் நமது எலக்ட்ரானிக்ஸ் தேவையை காகிதத்தில் இணைப்பு படமாக வரைய வேண்டும். பின்னர் நமக்குத் தேவையான மின்னணு பொருட்களைப் பட்டியலிட வேண்டும்.

அடுத்து அந்த மின்னணு பொருளை இணைப்பு படத்தில் உள்ளவாறு இணைக்க வேண்டும். கடைசியாக இந்த இணைப்பைப் பரிசோதிக்க வேண்டும். நாம் வடிவமைத்தபடி மின்னணு சாதனம் வேலை செய்யவில்லை என்றால் இணைப்பு படத்தைப் பரிசோதித்து அல்லது மின்னணு பொருட்களை சரியாக இணைத்து இருக்கிறோமா என்று சரி பார்க்க வேண்டும். நாம் வடிவமைத்த சர்க்யூட் சரியாக வேலை செய்யும் வரை இதை செய்து பார்க்க வேண்டும்.

மாதிரி சர்க்யூட்:

இதை நான்கு வழிகளில் இணைத்து மின்னணு சாதனத்தை வடிவமைக்கலாம்.

முதல் வழி: பிரெட் போர்டு (Bread Board)

இது ஒரு சுலபமான வழி. இதில் நாம் மின்னணு பொருட்களையும், கம்பிகளையும் எளிதில் செருக முடியும். யாருடைய உதவியும் தேவையில்லை. நமது சர்க்யூட் சரியாக வேலை செய்கிறதா என்று பரிசோதிக்க இது ஒரு சரியான முறை. ஆனால், இதில் ஒரு பிரச்சினை உள்ளது. கம்பிகளையும், மின்னணு பொருட்களையும் அடிக்கடி செருகி எடுக்கும் போது துளையில் சில நேரம் சரியாக இணைப்பு ஏற்படாது. இதன் காரணமாக சர்க்யூட் சரியாக வேலை செய்யாது. சர்க்யூட்டில் பிரச்சினையா அல்லது இணைப்பில் பிரச்சினையா என்ற குழப்பம் ஏற்படும். ஆகவே பொதுவாக பொறியாளர்கள் சிறிய சர்க்யூட்களை தமக்குத் தாமே பரிசோதனை செய்து பார்க்க மட்டுமே பரெட் போர்டு முறையை செய்து பயன்படுத்துகிறார்கள். அடுத்தவருக்கு காட்ட வேறு ஒரு முறையைப் பயன்படுத்துகிறார்கள்.

இரண்டாம் வழி: பொதுவான பற்றவைப்பு போர்டு (General Purpose Board)

இந்த வகை போர்டுகளில் நிறைய துளைகள் இருக்கும் (படம் 1). துளை வழியாக மின்னணு பொருட்களையும், கம்பிகளையும் செருகலாம். இது பொருள் பக்கம் (Component side) என்றழைக்கப்படுகிறது. அடுத்த பக்கத்தில் துளையை சுற்றி சிறிய வட்ட வடிவ காப்பர் வில்லைகள் இருக்கும்.

செருக்கப்பட்ட மின்னணு பொருட்கள் மற்றும் கம்பிகளை பற்றவைப்பு உலோகத்தை (Solder) கொண்டு பற்ற (Soldering) வைக்கிறார்கள். இதன் காரணமாக இணைப்பு பலமாக இருக்கும். மின்னணு சாதனம் வேலை செய்யும் (படம் 2). ஆகவே பிரெட் போர்டில் சரி பார்த்த சர்க்யூட்டை காப்பர் போர்டில் (General Purpose Copper Board) இணைத்து சரி பார்க்க வேண்டும்.

இதை அடுத்தவருக்கு காட்டுவது எளிது. இதை ஒரு பெட்டியில் வைத்து மின்னணு சாதனமாக உருவாக்கலாம். இந்த வழியில் சர்க்யூட் பெரிதாக இணைப்புகள் அதிகமாக இருக்கும். போர்டும் பெரியதாக இருக்கும். பற்றவைப்புகளும் அதிகமாக இருக்கும். நாம் நூற்றுக்கணக்கான போர்டுகள் செய்யும்போது இது சரியான வழியாக இருக்காது. ஏதேனும் குளறுபடி ஏற்பட்டால் எந்த கம்பியில், எந்த மின்னணு பொருளில் பழுதுள்ளது என்பதை கண்டறிவது கடினம். அதன் காரணமாக பொறியாளர்கள் ஒரு புதிய முறையை கண்டுபிடித்தார்கள்.

மூன்றாம் வழி: பிரின்டெட் சர்க்யூட் போர்ட் (Printed Circuit Board, PCB) இந்த வழியில் பொறியாளர்கள் காப்பர் போர்டில் இணைப்புகளை (சர்க்யூட்டை) அச்சடித்து தருகிறார்கள் (படம் 3). மின்னணு பொருட்களை மட்டும் நாம் செருகி பற்ற வைத்தால் போதும். இந்த முறையில் இணைப்புகளைக் காப்பர் போர்டில் அச்சு செய்வதால் இதை PCB (Printed Circuit Board) என்று அழைக்கிறார்கள்.

இதில் கம்பிகளை பற்ற வைக்க வேண்டாம். கம்பிகளுக்கான இணைப்பை காப்பர் போர்டிலேயே அச்சிட்டு விடுகிறார்கள். இதற்கு நிறைய மென்பொருட்கள் உள்ளன. மென்பொருள்களை கொண்டு சரக்யூட்டை தயார் செய்து அந்த தகவல்களை பிசிபி (PCB) தயார் செய்யும் நிறுவனங்களுக்கு அனுப்பி வைத்தால் அவர்கள் பிசிபி (PCB) தயார் செய்து நமது வீட்டிற்கே அனுப்பி வைத்துவிடுவார்கள்.

இனி மின்னணுப் பொருட்களைப் பொருத்திப் பற்ற வைத்து மின்னணு சாதனத்தை பரிசோதிக்க வேண்டியதுதான். நாம் பயன்படுத்தும் அனைத்து மின்னணு சாதனங்களிலும் இது கட்டாயமாக இருக்கும். மின்னணு துறையின் வளர்ச்சிக்கு இந்த பிசிபி (PCB) முறையும் ஒரு காரணம்.

இந்த முறையிலும் ஒரு பிரச்சினை ஏற்பட்டது. ஆரம்ப காலங்களில் ஒரு சில மின்னணு பொருட்கள் இருந்த போது இது நன்றாக இருந்தது. பின்னர் ஆயிரக்கணக்கான மின்னணு பொருட்களை சரக்யூட்டில் பயன்படுத்திய போது காப்பர் போர்டின் அளவு பெரிதானது. பற்ற வைப்பதற்கான நேரமும் அதிகம் ஆனது. அதன் காரணமாக மின்னணு சாதனங்கள் பெரிதானது. விலையும் அதிகரித்தது. அந்த பிரச்சினையும் பொறியாளர்கள் தீர்த்து வைத்தனர் அதை பற்றி அடுத்த தொடரில் பார்க்கலாம்.

(தொடரும்)
கட்டுரையாளர்: பொறியியல் வல்லுநர் மற்றும் பயிற்றுநர்.