ESD ক্ষতি থেকে PCB রক্ষা করার পদ্ধতি
Jun 08, 2021
এখানে আমরা প্রমাণ করব যে বৃহত্তর জ্যামিতি সহ অ্যানালগ অংশগুলি তাদের ছোট জ্যামিতিগুলির সাথে ফিল্ড প্রোগ্রামেবল গেট অ্যারে (FPGAs) রক্ষা করার জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত।
বড় ইস্পাত কাঠামো, গাড়ি, পাহাড়, এমনকি মানুষ বাস্তব বায়ুমণ্ডলীয় বজ্রপাত থেকে বেঁচে থাকতে পারে। মানুষও তাদের নিজস্ব ক্ষুদ্রাকৃতির বাজ (স্ফুলিঙ্গ) তৈরি করতে পারে এবং বেঁচে থাকতে পারে। যাইহোক, যখন এই স্পার্কগুলি IC-তে পৌঁছায়, তখন তারা বড় ধরনের ব্যর্থতার কারণ হতে পারে৷ ন্যানো-স্কেল ট্রানজিস্টরগুলিকে সুরক্ষিত করতে হবে যাতে মানুষের স্পার্কের নীচেও এগুলিকে রক্ষা করা যায়৷
মাইক্রোপ্রসেসরগুলি দীর্ঘকাল ধরে ডিজিটাল সেমিকন্ডাক্টরগুলির ঘনত্ব বাড়িয়ে চলেছে। উৎপাদন প্রযুক্তি ছোট থেকে ছোট ট্রানজিস্টর তৈরি করেছে। 1971 সালে, Intel® 4004 কম্পিউটার প্রসেসিং ইউনিট (CPU) 10 µm এর জ্যামিতিক আকারের সাথে চালু করা হয়েছিল। 1980 এবং 1990 এর দশকে, এই প্রক্রিয়াটি ব্যাকটেরিয়ার আয়তনের তুলনায় অংশের আয়তনকে ছোট করে তোলে। 2012 সালে, IC-এর ঘনত্ব 1971 সালের প্রযুক্তির তুলনায় 1,000 গুণ ছোট এবং চিপের কার্যকারিতাগুলি ভাইরাসের চেয়ে ছোট ছিল। 2012 সালে, লোকেরা একটি 28 এনএম-সক্ষম FPGA এবং 6.8 বিলিয়ন ট্রানজিস্টর প্যাকেজ কিনতে পারে এবং আগামী কয়েক বছরে ঘনত্ব দ্বিগুণ হবে বলে আশা করা হচ্ছে। ছোট ট্রানজিস্টরগুলি শক্তভাবে একত্রে প্যাক করা হয় এবং উৎপন্ন তাপ নিয়ন্ত্রণ করতে কম ভোল্টেজে (সাধারণত 1 V এবং নীচে) কাজ করতে হয়।
28 nm দিয়ে দেখতে, শূন্যের দিকে মনোযোগ দিন: এটি একটি মিটারের 2.8 বিলিয়নতম (0৷{9}}00000028)৷ সান ফ্রান্সিসকো এবং নিউ ইয়র্ক সিটির মধ্যে দূরত্ব এক মিটার (প্রায় 4000 কিলোমিটার বা 2500 মাইল) প্রতিনিধিত্ব করে। 28 নটিক্যাল মাইল (36 মিলিয়ন অংশের মধ্যে একটি) এখন 0.11 মিটার বা 4.4 ইঞ্চি। বজ্রপাতে এত ছোট জ্যামিতিক আকারের একটি যন্ত্রের কতটা ক্ষতি হতে হবে? কিভাবে এই প্রয়োজনীয় এবং দরকারী FPGA রক্ষা করবেন?
সহজ উত্তর হল I/O ইন্টারফেস ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা যা ডিজিটাল এবং এনালগ বিশ্বকে সেতু করে। অ্যানালগ মিশ্র-সংকেত আইসিগুলির জ্যামিতিক মাত্রা তুলনামূলকভাবে বড় (ডিজিটাল ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের চেয়ে 10 থেকে 100 গুণ বড়) এবং উচ্চ ভোল্টেজ রয়েছে (সাধারণত 20 V থেকে 80 V বা তার বেশি), যা তাদের ক্ষুদ্র ডিজিটাল ট্রানজিস্টরের চেয়ে আরও শক্তিশালী করে তোলে।