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軍用グレードのエレクトロニクス設計：Altium Designerを用いたPCB仕様 軍用グレードのエレクトロニクス設計：Altium Designerを用いたPCB仕様 軍用グレードのPCBは、厳格な性能、調達、製造要件を多数の基準で規定しています。軍用電子システム用の次のプリント基板を製造および組み立ての準備をする際には、重要な調達および品質基準にも従う必要があります。これらの要件をすべて満たす最も簡単な方法は、設計および生産計画ツールを単一のプログラムでアクセスできる場合です。 Altium Designer は、このタイプの設計環境を提供する唯一のプログラムです。統合されたPCB設計パッケージで、単一のプログラム内に最高のレイアウト、シミュレーション、調達ツールを備えています。 軍用PCBに関する基準のリストは長すぎてここには記載できませんが、これらの基準の多くはIPC-A-610Eクラス3基準から派生しています。これらの基準は、厳しい環境での永続的な稼働を提供する高性能電子製品の性能要件を指定しています。これは、軍用および航空宇宙用PCBが設計、製造、組み立ての面で特別な考慮が必要であることを意味します。 航空電子、航空宇宙、および軍事システムでは、回路基板はほとんどの場合、カスタムファームウェア、揮発性および非揮発性メモリ、通信機能、および信号処理機能を含むオンボード処理を常に含む大規模な組み込みシステムの一部です。これらのシステムのコンポーネントは、これらのシステムの機能を保証するために、準拠したベンダーから調達されなければなりません。 軍用グレードのPCB仕様の長いリストを考えると、電子設計者はこれらの基準に準拠しながらデバイスを作成するのを助けるソフトウェアが必要です。これらのシステムには、性能要件を保証するために設計された厳格な基準があり、設計者はルール駆動型の設計エンジンに基づいて構築された設計ソフトウェアを使用することで、これらの基準に準拠していることを確認できます。Altium Designerだけがこの作業を簡単にし、重要な軍用グレードのPCB仕様に対して設計し、リアルタイムでレイアウトを検証するのを助けます。 設計のための軍用グレードPCB仕様 軍用グレードのPCB基準は、製造された製品に課される電子基準の中で最も厳格なものと言えます。これらのシステムは厳しい環境に耐えなければならず、より高い動作要件を持ち、永続的な稼働時間を維持するためにより高い信頼性基準を満たさなければなりません。特に、MIL-PRF-31032の基準セットは、プリント基板に適用できる中で最も厳格なものの一つです。あなたのPCBレイアウト、製造プロセス、および材料は、この基準の下で規制されています。軍事基準で指定されている部品や組み立てに関連する他の多くの側面があります。 軍用グレードPCBの性能要件 軍用グレードのPCBは、信頼性を確保するために最大電流と熱負荷に耐えられるように設計されるべきです。これらのデバイスは、ESDを耐え抜き抑制すること、重要なFCC EMC基準を満たすこと、その他多くのことにも対応できるように設計されるべきです。移動式軍用電子機器では、バッテリー寿命を延ばすために消費電力も重要な考慮事項となるかもしれません。シミュレーションと分析パッケージを含む適切な設計ソフトウェアを使用することで、軍用グレードのPCB仕様を満たす電子機器を設計できるようになります。 熱管理は、軍用PCBの重要な運用面の一つです。熱管理は、過酷な環境でもPCBが信頼性を保つことを確実にします。 PCBの熱管理と放熱技術についてもっと学びましょう。 航空宇宙および軍用PCBは、内部に実装されるか外部サージプロテクタを使用して、過渡電圧保護が必要です。 PCBのESD保護についてもっと学びましょう。 フレックスおよびリジッドフレックスPCB設計がより一般的になるにつれて、これらのボードは軍用システムにも続々と導入されていきます。 フレックスおよびリジッドフレックスPCBのレイヤースタックアップを設計する方法についてもっと学びましょう。 Altium
アルミニウム製のPCBに対応する優れたPCB設計ソフトウェア アルミニウム製のPCBに対応する優れたPCB設計ソフトウェア アルミニウム製PCBでは、熱特性、電気的絶縁、機械的強度のいずれについても設計要件を満たすために、Altium Designerが提供するレベルの精度が必要です。 Altium Designer 専門家を対象とする、効果的で使いやすい最新のPCB設計ツール。 メタルコアPCB（MCPCB）を使用した設計はいっそう一般的になりつつあります。このメタル基板は機械的強度、熱伝導率の両面で優れたコア材料を使用しており、この絶縁層の選択により電気的絶縁がいっそう高められます。MCPCBのアプリケーションの例としては、LED、ソリッドステートリレー、電源変換PCBなどが挙げられます。MCPCBで最も一般的に使用される金属はアルミニウムベースであり、この普及により、過去に経験がない設計者も近い将来アルミニウム製PCBを手がけることになるはずです。ここで知っておくべき重要なことは、アルミニウム製のPCBの設計においても、従来実践してこられた設計上の精度が同様に求められるということです。アルミニウムの場合の設計には、高いレベルの精度を維持するために、優れたPCB設計ソフトウェア、Altium Designerなどが必要になります。 アルミニウム製回路の特殊な要件が求める優れたPCB設計ソフトウェア アルミニウム製のPCBの設計は、他の多層PCB設計と同程度の詳細で正確な回路図をもって開始する必要があります。銅箔の配置と熱、プリント回路のレイヤーと熱伝導率についての入念な検討を行う場合も、PCBエディターがあれば自分の仕事に集中できます。Altium Designerは、習得が簡単で使いやすい回路設計アプリケーションで作業を手助けします。設計が完了すると、回路図データはAltium Designerのレイアウト エディターによってPCB作成のために使用されます。 アルミニウム製のPCBの設計では、熱管理や機構上のメリットを最大化するためにコンポーネントの配置制約に厳密に従う必要があります。Altium Designerには、熱拡散を高めるために必要な、コンポーネントの位置決めや位置揃えが行える最先端のコンポーネント配置機能があります。ここから、アルミニウム製のPCBの接続を仕上げるための幅広いインタラクティブ配線機能が使用できます。 あらゆるPCB設計の中核を担うAltium Designerの優れた配置/配線 回路基板の熱伝導率、プリント基板のレイヤーの体系化など、懸案事項に応じて、高性能なPCB設計ソフトウェアが作業を手助けします。作業中の設計の種類やレベルにかかわらず、Altium Designerは優れた回路設計機能とPCBレイアウトの配置/配線ツールを提供します。 Altium Designerの回路図エディターは使いやすく直感的で、アルミニウム製のPCB設計の回路を素早く作成できます。
Altium Designerの無料PCB ViewerでCAD図面を表示 Altium Designerの無料PCB ViewerでCAD図面を表示 Altium Designerの無料PCB Viewer(期間限定)を使用すると、PCB設計とCADソフトウェアの連携がさらにすばやく容易になります。CADの図面を表示できる優れたソフトウェアでは、作成したすべての設計ファイルに読み取り専用で安全にアクセスし、チームのメンバー全員が便利なツールで共同作業できます。ここでは、回路図、PCBフットプリント、BOM、製造ファイルを使用しながら、設計プロセスの次の作業について連絡できます。これにより、フットプリントの作成、コンポーネントの配置、オブジェクトのプロパティの定義、レイヤースタックアップの構築、デザインルールの適用に必要なリソースをより効率的に使用できるようになります。 Altium Designer 豊富なシミュレーション機能など、豊富な設計ツールが用意されているPCB設計ソフトウェア パッケージ PCB設計を成功させるためには、チームのメンバーとコンピューターベースの設計ツールの連携が不可欠です。大規模なプロジェクトでは、予定どおりに予算内で製品を市場投入するために、異なる場所にいる何百人もの設計者や技術者、製造担当者、サプライチェーンのスタッフが協力して仕事を進めます。多忙なスケジュールを踏まえると、共同作業の促進とCADファイルへの容易なアクセスを可能にする直感的なツールが必要です。 ただし、こうした共同作業を実現するためには、多くの問題を克服する必要があります。チームメンバーにはメールのメッセージや連絡に使ったメモなどをかき分けながら、問題を解決したり設計内容を見直したりする時間はありません。追跡システムが整備されていない場合は、設計データの複数のバージョンへの対処という問題に直面することになります。優れたCAD viewerやモデリングソフトウェアがあれば、それぞれの部門で同じフォーマットを使用しているように連携できます。 統合設計環境によって時間とコストを節約することに焦点が置かれている基板設計CADのAltium Designerでは、すべての設計者が基板への変更を同時に確認できます。同じ回路図、PCBレイアウト、選択したコンポーネントを表示できるため、異なる画面を見ていることで発生する問題を削減することが可能です。また、PCB Viewerの管理されたプロジェクト機能では、スムーズなコミュニケーションと共同作業が実現します。プロジェクトで同じソースを使用できるため、データの整合性も確保されます。また、変更管理も採用されているため、承認された変更だけをチームの全員が確認できます。PCB Viewerに搭載されている機能は、システム全体で一貫性を維持し、設計のライフサイクルでの標準化アプローチを推進することに役立ちます。 設計プロジェクトを容易に進めるためのドキュメント 無料PCB Viewerでは、チームの全員が1つのドキュメントや複数ページの設計製品ドキュメントを使用したり、デザインワークスペースでグループ化された複数のCADモデルを同時に表示したりすることができます。たとえば、PCB Viewerのドキュメントエディターでは、回路図、PCB、ガーバー、OpenBus、CAM、OutJobのドキュメントを表示できる一方、テキストエディターでは、組み込まれたソースファイル、VHDLファイル、スクリプトファイルを確認できます。 Altium DesignerのPCB
PCB設計の再利用 Thought Leadership クラウドでのPCBコンポーネントとデザイン再利用の完全ガイド アイザック・ニュートンはかつて「もし私が遠くを見ることができたのなら、それは巨人の肩の上に立っていたからだ」と言いました。すべての設計を一から作り直す必要はありませんし、設計を適切に整理しておけば、古い設計データを新しいプロジェクトで簡単に再利用することができます。PCB設計の再利用は、設計時間を短縮し、すべての製品が同じ品質レベルを維持するのに役立ちます。重要なのは、優れた製品を構築することから得た知識を、常に車輪を再構築することなく、新しい設計に適応させることです。 PCB設計ツールはすでに、ユーザーが古い設計を開いて修正を開始することを可能にしていますが、Altium Designerのような最高のソフトウェアプラットフォームは、PCB設計の再利用（ブロック再利用とも呼ばれる）に理想的な構造を古い設計文書に適用することを可能にします。リモートまたはオンプレミスの設計チームと作業している場合、古い設計をクラウド上に配置することは、新しいプロジェクトで古いPCB設計を再利用しながら、チームを生産的に保つ最も簡単な方法です。 PCB設計の再利用があなたに適している場合 すべての企業がPCBレイアウト設計の再利用を必要とするわけではありません。完全にカスタムエンジニアリングで一度きりの設計を多く行うサービス事業者は、クライアントのために複数のリビジョンを行っている場合を除き、設計を再利用していることはほとんどありません。一方で、標準的なフォームファクター、共通のインターフェース、または機能ブロックを持つ限定的な製品範囲の設計を行うサービス事業者は、クライアントとの取引時に設計を再利用する必要があるかもしれません。同様に、電子機器会社は、新製品の開発や既存製品のアップグレード時に、古いPCB設計のブロックを再利用することがあります。 設計プロジェクトのいくつかの部分は、PCB設計の再利用に最適な候補です： 回路図：これが私の設計で最も一般的だと感じています。異なる機能ブロックの回路図シートを一つの設計で作成し、それらを基にして類似の製品の新しい設計を構築できます。 PCBレイアウト：回路図を変更する場合、レイアウト内のコンポーネントも変更する必要があります。しかし、PCBレイアウト内の機能ブロックは、たとえばAltium Designerの roomsや snippetsを使用して、簡単に再利用および複製できます。 コンポーネントとライブラリ： これは、レイアウト/回路図と共に、回路図やPCBレイアウトのコンポーネントデータが新しい設計に持ち込まれる必要があることを意味します。PCBブロックの再利用には、特定のコンポーネントを任意の設計で再利用すること、または特定のライブラリを新しいプロジェクトで再利用することが含まれます。 テンプレート： 設計データの再利用には、デザインテンプレートが自然な方法です。PCBレイアウトや回路図のテンプレート化により、ボード、ロゴ、タイトルブロック、または他の設計文書の機能を再描画する必要がなくなります。 これらのすべては、設計データを管理されたクラウドプラットフォームを通じて保存および共有するときに、はるかに簡単です。Google DriveやDropboxのようなものを使用する代わりに、Altium DesignerのユーザーはAltium 365プラットフォームを使用して、新しいプロジェクトで設計データを簡単に保存、共有、再利用できます。Altium 365には、これらの4つの領域でPCB設計の再利用を容易にするいくつかの重要な機能があります：
Altium DesignerならPCBリレーの選択、設計、レイアウトが簡単 Altium DesignerならPCBリレーの選択、設計、レイアウトが簡単 ユーザーの安全と基板を電気的損傷から保護するには、回路保護が欠かせません。小型中電圧PCBであろうと、大型高電圧電気機械システムであろうと、電力サージや電気回路の故障によりコンポーネントが破壊され、ユーザーに危険が及ぶ可能性があります。高電圧ESDや大電流サージが起きないようにする最善の方法は、シンプルなPCBリレーを使用することです。 金属製の筐体に取り付ける必要がある大型リレーと比較して、PCBリレーはスルーホールコンポーネントとして回路基板に直接取り付けることができます。これにより、基板とそのコンポーネントを電気的危険から簡単に保護できます。次に手掛けるシステムにPCBリレーを導入する場合、Allium Designerを使用すると、選択および配置プロセスがシンプルです。高電圧または大電流回路基板設計を順調に進めながら、Altium Designerから調達プロセスを迅速に進めることができます。 ALTIUM DESIGNER® 高電圧または大電流回路基板設計におけるPCBリレーの選択、レイアウト、配線のための業界標準の設計ツールを備えた唯一のアプリケーションです。 高電圧または大電流のシステムを扱うときはいつでも、安全性を最優先に考える必要があります。高電力システムに伴う危険は甚大で、コンポーネントの信頼性を運に任せることはできません。一方、設計者が動作中の高電圧 / 大電流放電から自分自身や機器を保護する方法はたくさんあります。 高電圧システムで使用される標準的な部品の1つにリレーがあります。これらのスイッチには、回路基板に取り付けることができるPCBリレーをはじめ、さまざまなサイズがあります。これらの部品は、信頼性を維持し、動作中の電力サージに耐えるために必要な保護を高電圧システムに提供します。 PCBリレーとは？ PCBリレーは、PCBに直接取り付けることができる小型のリレーです。これらのリレーは定格電圧が高くなる傾向があり、そのサイズと重量のためにスルーホールコンポーネントとして基板に取り付けることができます。リレーは、小さな電圧回路で高電圧回路を制御する必要がある場合に使用されます。また、リレーを使うことで、トランジスタベースのスイッチングではできないガルバニック絶縁が可能になります。 PCBリレーは他のリレーと同じように機能しますが、よりコンパクトで定格電圧が低くなります。また、これらの部品は大型リレーに見られる標準的なシステムにも組み込まれています。リレーには以下の種類があります。 高電圧リレー：これらは、非常に高い電圧と電流で動作するように設計されています。 過電流リレー：このタイプのリレーが開くと、大電流が回路の周りを間違った方向に流れるのを防ぎます。 半導体リレー：電気回路の切り替えを行うソリッドステートリレーです。 遅延リレー：これらのリレーは、限られた時間にトリガーされます。 サーマルリレー：これらのリレーは、温度が特定のしきい値を超えると作動します。 差動保護リレー：このタイプのPCBリレーは、回路の2つの異なる部分の電圧または電流が異なる場合にトリガーできます。
Altium Designerを使用してPCBカート製造のためにプロジェクトを準備する方法 Altium Designerを使用してPCBカート製造のためにプロジェクトを準備する方法 電子業界は巨大であり、次の注文に選べるPCBメーカーはたくさんあります。次の基板を製造および組み立てのために準備する必要がある場合、PCB Cartのようなメーカーに提出物を迅速に生成するにはどうすればよいでしょうか？製造文書をすべて手動で生成する代わりに、設計者は製造および組み立てのための提出物を簡単に作成する方法が必要です。 次のPCBプロジェクトをPCB Cartで製造する予定の場合、Altium Designerの提出物生成ツールを使用する必要があります。Altium Designerの文書化機能は、あなたの回路図とPCBレイアウトから直接データを取り、標準フォーマットで必要な製造ファイルを即座に生成します。サプライチェーンとディストリビューター統合機能を追加すると、PCB Cartや他のメーカーを通じて次のPCB製造注文を準備するために必要なすべてが揃います。次のPCBを作成するためにAltium Designerの完全な設計および文書化ツールスイートを使用すべき理由はこちらです。 ALTIUM DESIGNER® PCB Cartおよび他のメーカーを通じて製造の準備を支援する業界唯一の設計アプリケーションです。 新しいPCBには、さまざまなコンポーネントと特定の設計要件が伴います。設計チームは、これらを製造業者に適切に伝える必要があります。PCB Cartのような会社は、迅速なプロトタイプ作成や大量生産時に大変役立ちます。PCB Cartのような会社と協力するかどうかにかかわらず、チームは新しい注文を生産に移すための設計および生産リソースが必要になります。 Altium DesignerのPCBレイアウト、ドキュメンテーション、サプライチェーンツールの完全なセットは、PCB Cartを通じて新しいボードを生産に移すのに理想的です。この完全な生産ツールセットは、新しいシステムを一つのアプリケーションで構築し生産するのに理想的です。外部のPCBサプライチェーンサービスやCADユーティリティを使用してPCB Cartの注文のためのドキュメンテーションを準備する必要はありません。ここでは、Altium DesignerがPCB