Altium Designer - 回路・基板設計ソフトウェア

最新の製造設備でPCBに基準マークを配置する必要はあるか設計における基準マークの配置忘れは、ある種の「ホラー」です。 10年前、筆者はホラー映画鑑賞をやめました。若いときは単純に恐怖感を心から楽しみましたが、技術者としてのキャリアを開始するとともに、興味はアクションやSFに移りました。これはおそらく、仕事上の単純なミスが製造後の悲惨な悪夢につながったホラーストーリーを相応に経験していたからだと思います。筆者が電子機器設計の仕事を始めた頃、スルーホールコンポーネントが非常に一般的で、表面実装コンポーネントを目にすることはめったにありませんでした。マイクロコントローラー（MCU）のQFP（Quad Flat Package）が一般的になると、古いプラスチックリードチップキャリア（PLCC）のフットプリントから移行せざるをえませんでした。これは、QFPがPCBに直接実装できる一方、PLCCは追加ソケットを必要としたためです。チップ製造業者が、QFPや類似のパッケージを支持し、PLCCパッケージのMCUの製造を中止するのはもう時間の問題だと思いました。 PCB実装業者から、200枚の生産用基板のMCUを実装できないとの電子メールを受け取ったときに、悪夢が始まりました。スルーホールコンポーネントであるPLCCソケットに慣れていたため、筆者はPCBに基準マークを配置することに思い至りませんでした。基準マークを配置しないということは、狭いピッチでQFPにパッケージされたMCUを全て手作業で実装しなければならないことを意味しました。その結果、かなりの割合の基板が不良品となり、不完全な手作業によるはんだ付けの欠陥を修正するためにとてつもない時間を費やすことになりました。それ以来、業者から、基準マークなしでも製造できる機械にアップグレードしたとの連絡を受けていても、筆者は設計に必ず基準マークを使用するようにしています。基準マークを省略すると、ひどい基板ができあがる可能性があります。基準マークの概要とその製造時の役割 PCB設計において、基準マークはpick

Thought Leadership パッシブPCB放熱テクニックの概要アイスキャンデーのように溶けるかもしれないと思うほど、体が熱くなったことがありますか? ここ南カリフォルニアの夏は非常に暑くなり、アイスキャンデーが欲しくなります。仕事から帰宅すると、エアコンをガンガンかけて、イグルーに住んでいるふりをするのが好きです。ただ、暑さにうだるよりも唯一嫌なのは、自分のお金が全て冷房代に消えていくのを見ることです。他の人は、別のアプローチで冷やします。幾何学的図形または熱交換器を使って、パッシブに家を冷やします。見た目が良くないジオデシックドームの住宅を見るたびに笑ってしまうかもしれませんが、その家の所有者は、涼しく過ごし、お金も節約しているのです。PCBの冷却は、家を冷やすのと同じくらい面倒です。アクティブな熱緩和システムは、電気を使い、占有スペースが大きすぎます。幸運なことに、PCBは、パッシブな冷却の恩恵を受けることもできます。電力不要の主な冷却テクニックには、自然対流、熱分散器、熱交換器などがあります。今後数年で現れるであろう、画期的な液滴冷却テクニックもあります。アクティブと比べたパッシブの利点普通、私は、たっぷり汗をかくといったパッシブなテクニックより、エアコンなどのアクティブな冷却テクニックの方を好みます。PCBでのアクティブ冷却の問題は、通常、電力とスペースを使いすぎるという点です。いつも電力消費は知らぬ間に増えています。請求書を受け取るまで、冷房に数百ドルも使ったことに気付きません。同じことが回路でも起こります。主要なICは、既に大量の電力を消費しています。低電力のファンを置いても誰も気にかけません。しかし、用途が低電力の場合、ファンのためにバッテリー持続時間が大幅に短くなるかもしれません。一部の設計者は、必要なだけスペースを使う特権を持っています。あいにく、私はその1人ではありません。スペースは、ほとんどのプロジェクトで貴重です。回路の場所を確保するため、ファンなどのアクティブな冷却コンポーネントが占めるスペースを最小化する必要があります。パッシブ冷却システムは、基板の冷却に自然現象を利用します。基板として動作する以上の電力を必要としません。また、選択するデザインによって異なりますが、それらは通常、アクティブなシステムより小さくなっています。ヒートシンクは外観がクールで、PCBの冷却にも役立ちます。パッシブ冷却システム確かに、ここで説明する他にも冷却テクニックがいくつかあります。しかし、以下に示すのが、最も一般的な冷却方法の一部です。自然対流/ヒートシンク - 自然対流とは、その言葉どおりの現象です。これを利用するのに必ずしもヒートシンクを使う必要はありませんが、ヒートシンクは自然対流に適しています。適切に配置すれば、ヒートシンクは、自然の気流を使って熱を放散できます。電力は使用しません。最適なヒートシンクを設計したい場合、効率的な気流を実現し境界層を最小化するため、少し計算を行う必要があります。このソリューションは、非常に単純ですが、他のパッシブなアプローチより必要なスペースが大きくなります。伝導と放射/熱分散器 - 対流には流体での熱の伝達が関係しますが、

Thought Leadership 電子機器のアクティブ冷却技法の比較電子機器にとって、冷却は極めて重要です。私がこれを痛感したのは、使っているノートパソコンのマザーボードが溶けたときでした。私は2010年に、グラフィックを多用するビデオゲームを試すため、当時最新のコンピューターを購入しました。その機械は非常に優れたグラフィックカードが搭載されていましたが、熱管理システムが小さすぎました。ゲームを遊び始めたとき、キーボードが触れないほど熱くなったことで、問題があると気付くべきでした。その直後、私のコンピューターは動かなくなりました。コンピューターを修理店に持って行ったところ、内部で何かが溶けていると告げられました。幸い保証期間内だったので、修理代は製造業者持ちでした。もしもこのコンピューターの設計に、もっと強力な冷却システムが組み込まれていたら、この事故は最初から避けられたかもしれません。機械が溶けてしまうような設計をしたくない場合、回路を常に適切に冷却できるよう、各種の冷却技法を検討するのがいいでしょう。選択肢として、ファン、イオン風発生器、圧電性ふいごなどがあります。それぞれの熱管理プロセスには長所と短所があり、アプリケーションに最適な方式を決定するために役立ちます。最適な冷却基板が燃えることを防ぐだけでなく、最適な方法で冷却を行うべきでしょう。組み込みシステムや、その他の低消費電力アプリケーションを設計するときは、最も効率的な冷却システムが必要です。また、冷却プロセスが多くの領域を占めたり、多くのメンテナンスを必要としたりするのも望ましくありません。このため、それぞれのシステムの消費電力、サイズ、メンテナンスについて以下で解説します。この冷却システムはお勧めしません。ファン私のノートパソコンが溶けてしまった後で、修理店は発熱を減らすため、グラフィックカードを性能の低いものに交換しました。しかし、依然として私のコンピューターでは過熱状態が発生しました。そこで私は、コンピューターがオンのときにはデスク用のファンを横に置くことにしました。コンピューターに内蔵されるファンについて解説しましょう。消費電力 - ファンは単純で、初期投資が安価なため、アクティブ冷却方式として最も一般的なものです。しかし、ファンは比較的多くの電力を消費します。低消費電力のPCBを設計する場合、普通のファンによる冷却はお勧めしません。ただし、この規則についてはいくつかの例外、例えばSandia Laboratoriesの Sandia Cooler などがあります。このファンは非常に効率が高く、通常のファンと比べて消費電力を最大 7%削減できます。サイズ - サイズの小さい冷却方式が必要な場合、ファンは適していません。ファンは外形が大きく、取り付け用のフレームやモーターも必要となるため、比較的大型の回路用の手法です。メンテナンス -

Customer Success Stories Kärcher Learn how Kärcher shares data and collaborates with teams around the world with Altium Designer and Altium 365.