Mobile menu
Altium Designer
Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Explore Solutions

Altium Designer - 回路・基板設計ソフトウェア

Filter
Clear
Tags by Type
Software
SI 記事 1 PCBデザイナーのための究極の高速信号整合性入門 シグナルインテグリティの基礎 シグナルインテグリティとは、PCB（プリント回路基板）を通過する電気信号の品質と信頼性を指します。高速PCB設計において、シグナルインテグリティを維持することは重要であり、わずかな信号の歪みでもデータの破損、通信エラー、全体的なシステムの故障につながる可能性があります。インピーダンスの不一致、クロストーク、信号の反射、電力の変動などの要因がシグナルインテグリティに大きな影響を与えるため、慎重な設計と分析が必要です。 PCBにおけるインピーダンスの理解 PCB設計の文脈において、インピーダンスとは、交流が回路を通過する際に遭遇する抵抗のことです。このインピーダンスは、トレースの幅や厚さ、これらのトレースの間に使用される誘電体材料の種類、PCBの層の全体的な構成など、さまざまな要因によって形成されます。高速PCBアプリケーションでは、信号の反射を避け、信頼性の高いデータ伝送を保証するために、一定のインピーダンスを維持することが重要です。 高速PCB設計におけるインピーダンスの一貫性を確保するために、いくつかの戦略的な技術が適用されます： 制御インピーダンストレース： エンジニアは、目標インピーダンス値を達成するために、トレースの幅や間隔といった幾何学的特性を設計します。高度なシミュレーションツールが使用され、これらのインピーダンスレベルを生産前にモデル化し検証します。例えば、特定の信号トレースに対して50オームのインピーダンスを確立することが設計要件となる場合があります。シミュレーションを通じて、トレースの寸法はこの仕様を一貫して満たすように微調整されます。 差動ペア： 高速信号伝送において、信号はしばしば差動ペアとして配線され、これは2つの補完的な信号が同時に送信されることを意味します。この構成はインピーダンスを安定させるだけでなく、ノイズの軽減にも役立ちます。USB 3.0技術において差動ペアが一般的に使用され、信号の整合性を向上させ、電磁干渉を減少させます。 材料選択： 基板材料の選択は、インピーダンス安定性に大きな影響を与えます。一貫した誘電特性を持つ材料を選択することで、PCB全体でインピーダンスが変動しないようにします。例えば、安定した誘電定数で知られる標準のFR4材料は、回路基板全体でインピーダンスの一貫性を維持するためによく選ばれます（トレースが長すぎない場合）。 Altium DesignerのPCBスタックアップエディターに統合された電磁場ソルバー 反射と信号終端 信号反射は、信号がその経路に沿ってインピーダンスの不一致に遭遇したときに発生し、信号の一部がソースに向かって反射することを引き起こします。この反射は信号を歪ませ、データエラーを引き起こし、全体的な信号の整合性を低下させる可能性があります。インピーダンスの不一致の一般的な原因には、トレース幅の急激な変化、ビア、コネクターが含まれます。 終端技術は、伝送線のインピーダンスを負荷と一致させ、反射を最小限に抑えるために使用されます： 直列終端： これは、信号源の近くに抵抗を直列に配置することを含みます。これは短いトレースに対して単純で効果的です。例えば、高速メモリインターフェースでは、トレースインピーダンスに一致させ、反射を防ぐために33オームの直列抵抗が使用されるかもしれません。 並列終端：
最短納期を提供するPCBメーカー 最短納期を提供するPCBメーカー 開発中のほぼすべての電子機器でPCB（プリント基板）への需要が高まる中、時間は本質的に重要です。製造業者や趣味で行う人々にとっても、機能的な プロトタイプを迅速に手に入れることは、成功と逸失した機会の違いを意味することがあります。この時間を要する問題への解決策として、一部の製造業者は クイックターンPCBの提供を始めました。 編集者より: 以下のテキストには、クイックターンPCB生産を提供するいくつかの会社がリストアップされています。以下のリストは依頼されたものではなく、著者またはAltiumによる会社の推薦を意味するものではありません。情報提供のみを目的として掲載されています。ご自身のニーズに合った製造業者を見つけるために、独自の調査を行ってください。 クイックターンPCBとは何か？ クイックターンPCBは、標準的な生産スケジュールに比べてリードタイムが短縮されたプリント基板です。これらの加速されたタイムラインは、エンジニアやデザイナーがプロトタイプを迅速に反復し、設計を検証し、製品をより速く市場に投入することを可能にします。 基板の複雑さや選択した製造業者の作業量によって、標準的なPCB製造には2週間から8週間かかることがあります。一方、クイックターンサービスを利用すると、最短24時間で機能するPCBを受け取ることができ、一部の製造業者は数日以内のターンアラウンドオプションを提供しています。彼らはどのようにしてこの大幅な時間短縮を実現しているのでしょうか？ プロセスの合理化：クイックターン製造業者は、速度に最適化された生産ラインを持っています。彼らは、急ぎの注文にのみ焦点を当てた専任のスタッフと機器を持ち、必要な材料が容易にアクセス可能で、チームにすぐに利用できるようにする堅牢な在庫管理を行っています。 デザインの標準化：多くのクイックターン製造業者は、入手可能な材料を使用したシンプルなPCBデザインを専門としています。複雑で層数の多い基板はクイックターン生産には適していないかもしれませんが、標準的な機能を持つシンプルな2層または4層の基板は迅速に製造することができます。 数量の制限：クイックターンサービスは通常、プロトタイプや少量生産に向けて提供されており、製造業者がより小さなバッチにリソースを優先的に割り当て、迅速な結果を得ることができます。 クイックターンPCB製造業者：国内対海外 西洋諸国が生産ニーズの近隣国移転や 国内回帰をますます模索している一方で、特に中国をはじめとするアジアの巨大ハブがPCB市場の大部分を占めている現状では、「どこから製品を調達するか？」という疑問が浮かびます。国内外のメーカーともにクイックターンの提供がありますが、その内容は異なります。以下は、各カテゴリーについての考慮事項の概要と、推奨されるISO認証メーカーです： ローカル： ローカルのメーカーは、距離と貿易協定のおかげで配送時間が速いこと、さらにはタイムゾーンが一致し言語が共通であるためコミュニケーションが容易であることが利点です。ただし、これらの利点は通常、コストがかかります。特に複雑なボードの場合、西側諸国の企業が直面する生産オーバーヘッドが高いため、ローカルのクイックターンサービスは海外のものよりも一般的に高価です。 クイックターンを提供するメーカー： A-Tech Circuitsは、低～中量のPCB注文に対して迅速な納期を特長としています。単面PCBから複雑な30層マルチレイヤーまで、A-Techは24時間から72時間の範囲で納品することを約束しており、その確かなサービスと献身的な姿勢が世界中の顧客から信頼を得ています。 American
コンプライアントな医療用PCBのための認定サプライヤー コンプライアントな医療用PCBのための認定サプライヤー 医療機器業界は、命を救う治療法や診断法を提供するために、技術に大きく依存しています。多くの使用される機器の中心には、プリント基板があります。これは、ラミネート基材にエッチングされた電気的経路のネットワークです。機器が使用される業界を考えると、設計者がPCB設計の品質とコンプライアンスを保証することが、患者の安全と機器の有効性を確保するために最も重要です。 その点を念頭に置いて、メーカーはコンプライアンスを満たした医療用PCBの認定サプライヤーとの関係を確立する必要があり、ここではその方法を具体的に探ります。 認定サプライヤーが医療用PCBにとってなぜ重要なのか？ それは明らかです。命に関わる可能性があるため、 医療機器は、使用時の患者の安全を確保するために、効果を保証する厳格な規制要件の対象となります。これらの規制は、機器内で使用されるコンポーネント、PCBを含む、にも及びます。認定サプライヤーが不可欠である理由はこちらです： 品質マネジメントシステム（QMS）：医療機器に対する ISO 13485:2016のような認証は、サプライヤーが金の標準QMSへのコミットメントを示しています。このシステムは、製造プロセスが一貫して品質が高く、コンプライアンスを満たした製品を生産することを保証し、医療現場で使用された際に最終製品を損なう可能性のある欠陥のリスクを減らします。 リスクマネジメント：ISO 13485はリスクマネジメントにも重点を置いています。サプライヤーに対して、PCBに関連する潜在的なリスクを特定し、軽減することを要求しています。これは、デバイスの故障や患者への害につながる可能性のある問題を防ぐ前向きなアプローチです。潜在的な故障点とそのデバイスへの影響を分析するのに役立つ故障モード影響分析（FMEA）や、潜在的な故障の原因を探ることができるフォールトツリー分析（FTA）などのツールがあります。これにより、リスク軽減プロセスがさらに強化されます。 トレーサビリティと文書化：規制は医療機器に使用される材料とプロセスの包括的なトレーサビリティを要求しています。認証を受けたサプライヤーは、材料、生産ステップ、コンポーネントのテストに関する詳細な記録を保持するべきです。万が一の事態が発生した場合、このような記録保持は、 製品ライフサイクル管理（PLM）システムによって自動化および強化され、企業が効率的な調査と是正措置を実施するのに役立ちます。 規制遵守：現在、関連する医療機器規制を理解し、遵守することは必要不可欠です。認定サプライヤーは、変更について常に情報を得ており、作成するコンポーネントが国際電気標準会議（IEC）やその他の著名な団体が設定する基準を反映するようにしているため、その地位を保持しています。 認定サプライヤーと提携することで、医療機器メーカーは、最高品質とコンプライアンス基準を満たすPCBへのアクセスを得ることができ、不良品や信頼性の低いデバイスに関連するリスクを軽減できます。 認定サプライヤーを探している場合、いくつかの重要な認証が、医療コンポーネントの品質とコンプライアンスへのサプライヤーのコミットメントを示しています。 ISO 9001:2015。医療機器に限定されるわけではありませんが、 ISO 9001は、継続的な改善、顧客満足、プロセス制御に焦点を当てた堅牢なQMSのためのフレームワークを確立します。多くのISO 13485認証企業もこの認証を保持しています。
メカニクスがマルチボードPCB設計でシームレスに電子と融合 メカニクスがマルチボードPCB設計でシームレスに電子機器と融合 PCBレイアウトをじっくりと鑑賞する時間を取ると、回路基板が科学や工学によって推進されているだけでなく、芸術作品であることに気づくでしょう。マルチボードPCB設計は、形状、機能、能力の面での可能性を広げます。実際には、多くの製品がマルチボードシステムであり、複数のPCBを単一のパッケージやエコシステムに統合する必要性は、電子開発の特化された領域です。 マルチボードシステムが単一のPCBを扱うよりも複雑な理由は何でしょうか？それは概念の難しさにあるのではなく、マルチボード間の接続がエラーを起こしやすいという事実にあります。さらに、手動でのレビューとバックチェックは時間がかかり、正直なところ、精度の面で望ましいものがありません。このような状況が発生するたびに、EDA業界はマルチボードシステムの接続性を簡単にチェックできる設計および検証ツールのホストで介入します。これらのツールが実際にどのように機能するか見たことがない場合、ここにそれらが機械的および電気的に解決する大きな問題のリストがあります。 機械的側面 コストをかけずにスペースを節約 マルチボード設計は、エンクロージャー内の利用可能なスペースを効率的に使用するいくつかの興味深い方法を提供します。リジッドフレックスPCBのような他のオプションと比較して、マルチボードシステムは、PCBの製造コストとボード間接続のコストが低いため、コストが低くなる傾向があります。 マルチボードシステムでこのスペース効率をどのように実現できるでしょうか？ここにいくつかのアイデアがあります： ヘッダーやメザニンコネクタを使用したボード間のスタッキング エンクロージャーの壁に沿った直角スタッキング エンクロージャー内の機械式レールを使用したボードスタッキング エッジコネクタを使用した低プロファイルの接続 フレックスプリント回路（FPC）リボンを使用した奇妙な角度でのスタッキングや接続 これらのスタッキングおよび接続技術はすべて、エンクロージャー内のZ次元を探索することを要求します。つまり、最低限、PCBとそのコンポーネントの標準的な3Dモデル形式を使用した3Dビジュアライゼーションツールが必要です。 エラーチェックはどうでしょうか？明らかに、3D設計ツールを使用すると、ボードを好きなように配置できますが、それらが正しく、機械的干渉なしに適合するかどうかをどのように知ることができますか？ここで、これらの設計タスクを引き受けるためにMCADエンジニアを巻き込む時です。 機械設計エンジニアと協力する マルチボードPCB設計では、自分の専門分野から一歩出て、機械設計エンジニアと直接協力する必要があります。機械設計エンジニアは、単に筐体を作成することを超えて、マルチボードシステム設計において非常に重要な役割を果たします。彼らの仕事は、電気レイアウトに影響を与えるいくつかの重要な設計タスクにまで及びます： ケーブルまたは配線の計画 筐体内での機械的および電気的な組み立て順序の計画 ボタン、コネクターなどのための筐体の開口部の決定 製品内のコンポーネント間の衝突の特定 アクティブまたはパッシブ冷却要素の組み込み
サーモフォームドフレックスPCBの設計と製造方法 サーモフォームドフレックスPCBの設計と製造方法 今日の電子機器の急速に進化する世界では、よりコンパクトで耐久性があり、柔軟性のあるコンポーネントを常に探しています。柔軟な材料とフレキシブル回路技術は引き続き優れた解決策であることが証明されています。
Customer Success Stories Smart PCB Design Solutions with Kinetic Vision and Altium 365 Learn how a major manufacturer of smart technology solutions harnessed the power of Altium 365 to streamline PCB development.