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部品実装バリアントで設計する方法 1 min Webinars 異なるオプションや機能を持つ製品を作成する場合、新しいバージョンのPCBプロジェクトを作成する必要はありません。バリアントは、同じソースファイル上の単一のコンポーネントに対して、異なるオプションを素早く割り当てる機能を提供します。このビデオでは、デザインにバリアントを設定してプロジェクト開発をスピードアップするためのベストプラクティスについて解説します。詳しくは、以下のトピックについて紹介します：部品実装バリアントの作成回路図エディタでの部品実装バリアントの操作 PCBエディタでの部品実装バリアントの操作今すぐ Altium Designerの無償評価版をリクエストして、世界最高のPCB設計ソリューションをお試しください！ご不明な点などございましたら、お問い合わせフォームにご入力ください。

Altium Designerの概要

Altium Designerの概要 1 min Blog アルティウムは、1984年の創業以来、優れた機能とユーザーインターフェイスを備えたPCB設計ツールを提供し続けています。1991年には、MS-DOSからWindowsベースへの移行を果たし、1999年には、回路図エディタとPCBレイアウトツールの統合化を実現しました。そして、2003年、統合環境は今ある形のDXPプラットフォームに移行し、現在のAltium Designerでは、64ビット環境に最適化されたX2プラットフォームに進化しました。この間、Altium Designerは機能の強化が進み、現在では基板設計プロセス全域をカバーする業界標準ツールとして、多くの回路設計者に支持されています。そこで、今回はAltium Designerの導入を検討されている方や、これから運用を開始される方のために、Altium Designerの概要を紹介します。プリント基板の一連の設計プロセスを包括的にサポートプリント基板を作成する場合には、まず、回路を設計して、それを回路図に展開します。この作業には、回路図エディタを用います。そして、その回路データをPCBレイアウトツールに転送し、部品(フットプリント)の配置と配線を行い、この作業が終われば、基板の製作に必要なCAMデータを抽出します。また、この一連の設計工程では、ライブラリの準備やルールチェック、シミュレーションなど、さまざまな作業が必要になります。 Altium Designerは、これらの一連の工程に必要な機能を全て備えており、よほど特殊なものでない限り、他のツールの力を借りることなく設計を終える事ができます。ルールベースのインテリジェントな機能により、設計者の負担が軽減 Altium Designerでは、最大48層までの多層基板の設計が可能です。加えて、IVH(埋め込みビア)やビルドアップ工法がサポートされており、高速・高密度が要求される最先端のデジタル基板の設計が可能です。しかし、その一方で、技術の進化と共に設計者に求められるスキルや作業量は増え続け、ツールよるサポートが不可欠になってきています。そこで、Altium Designerには設計者の負担を軽減する、多くのインテリジェントな機能が備えられています。その代表的なものに、デザインルール機能があります。豊富なパラメータと柔軟なスコープ(対象の指定)によってルールを緻密に設定する事ができます。そして、このルールによって常にレイアウトが監視されるため、設計者は違反を気にすることなく設計作業に集中する事ができます。さらに、このデザインルールはルーム機能使って、エリアごとに設定する事もできます。また、デザインルールは違反の検出だけでなく、自動機能をコントロールするためのパラメータとしても使用されます。例えばインタラクティブ配線時には、接続先までのルートの候補が示されます。これはデザインルールで設定された線幅やクリアランス値に基づいていて計算された最適ルートであり、設計者は試行錯誤する事なしに、最小限のクリックで接続を終える事ができます。さらに、高速回路に特化したルールベースのインタラクティブな配線機能が幾つも用意されており、これらによって設計者の負担は大幅に軽減されます。シミュレーション

Altium Designer SE - 回路設計者のもう一つの選択肢

Altium Designer SE - 回路設計者のもう一つの選択肢 1 min Blog Altium Designerには、PCBの編集機能が省かれたAltium Designer SEがラインナップされています。"SE"とはSystem Editionの略であり、PCBレイアウトを自分自身では行わない回路設計エンジニアのニーズを満たす、安価で便利なツールです。そこで、今回はこのAltium Designer SEのコンセプトと機能を紹介したいと思います。 PCB機能を、回路設計者に必要な機能だけに制限 Altium Designerを紹介する時には、「回路図の作成からPCBレイアウト・CAM出力までに必要な機能が全て統合されています」と説明します。すると、「１人で何から何まで設計するわけでは無いので、そんなに多くの機能は要らない」という反論をいただく場合があります。特に、PCBレイアウトを外部に委託しているような場合には、PCB機能は要らないと考えるのは当然の事です。しかし、自分で基板を設計しなくても、PCB機能が欲しくなる場合が多々あります。例えば、部品配置に重要な制約がある場合、それを指示書で伝えるよりも、そこだけ自分で配置してしまった方が手っ取り早くて確実です。また、誤り無く設計されているか否かを詳しく調べたり、PCBデータを製造用のドキュメントに利用したりする場合があります。このような場合、PCB機能を持つAltium Designerがあれば便利です。しかし、Altium Designerで回路図を描いている最中には、本人はおろか、他の設計者もそのPCB機能を利用する事ができません。また、回路設計者に必要なPCB機能はほんの一部に限られており、Altium Designerは「オーバースペックで回路設計者には使いきれない道具」である事も事実です。そこで、PCB機能を制限して価格を抑えたのが、この”SE”バージョンです。 Altium Designerから省かれた機能と残された機能 Altium

バックアップとストレージマネージャー

バックアップとストレージマネージャー 1 min Blog 基板設計ツールのAltium Designerは、デザインデータの自動バックアップと、バックアップされたデータを管理・復元するためのストレージマネージャーを備えています。不用意にファイルを保存せずに終了してしまった場合、共同作業で他の人に上書きされてしまった場合、設計変更により旧いデザインを利用したい場合、停電やフリーズによって強制終了した場合などには、この機能によってデータを復旧することができます。そこで、このバックアップシステムの仕組みを紹介したいと思います。 2種類の自動保存機能 Altium Designerでは、2通りの方法で自動的にバックアップが行われ、そのデータが蓄積されます。 1. オートセーブこれは、一定の時間間隔で定期的にバックアップを作成するものです。時間間隔の設定は、「プリファレンス」パネルの「Data Mnejiment」-「Backup」ページで行います。なお、このオートセーブはデフォルトでは無効になっており、チェックボタンで有効化する事により、時間間隔と世代数、および保存場所の設定が可能になります。 2. ローカルヒストリーこれは、ユーザがファイルを保存するたびに、保存前のファイルを別名で保存し、一定期間中、そのデータを保持します。このバックアップファイルは、プロジェクトが置かれている場所に「History」という名のフォルダが作成され、その中に保存されます。設定は「プリファレンス」パネルの「Data Mnagement」-「Local History」ページで行います。ここでは、バックアップされたデータの保存日数が設定できます。また、データの保存先を任意に指定し、複数のプロジェクトのバックアップファイルを1ヶ所にまとめて保存する事もできます。バックアップファイルと利用方法オートセーブによるバックアップデータは、指定されたフォルダに、ZIP形式に圧縮されて保存されます。このZIPファイルには、「PCB_Project.~(1).#(AutoSave

1156ピンのBGAパッケージから配線を引き出す

1156ピンのBGAパッケージから配線を引き出す 1 min Blog BGAは、高密度実装のためのLSIパッケージとして常用されています。高密度化への要求は留まることがなく、BGAパッケージの端子素は増える一方です。今や1000ピンは当たり前で、CPUでは 5903ピンというものまで現れてきています。そこで問題になるのが、BGAまわりの配線です。端子が1,000本にもなると、配線を外に引き出すだけで何時間もかかってしまいます。そこで役立つのが、「BGAファンアウトルーティング」機能です。この機能を使うと、BGA端子からの配線の引き出しがほんの数秒で終わります。そこで、今回はこの「BGAファンアウト」機能を試し、その手順を紹介します。 1156ピンのBGAから配線を引き出す FPGAでは多くのIO端子を持つものが多く、小型化のためにBGAが標準的に使用されます。そこで、今回はBGAデバイスとしてXilinx Spartan 3 - XC3S5000を取り上げます。パッケージは、1156ピンで端子ピッチは1.0mmです。そして引き出した配線の接続先として、BGAの周辺に8個の100ピンコネクタを配置します。このFPGAでは、電源端子がIOバンクごとに設けられています。さらに、この他に2種類の電源端子がありますが、今回はIO端子からの配線の引き出しに焦点を絞り、これらの電源端子の処理は簡略化しています。また、バイパスコンデンサも配置していません。スタックアップとデザインルールの設定まず、配線戦略に基づきスタックアップとデザインルールの設定を行います。端子数の多いBGAでは試行錯誤を繰り返す余裕はありませんので、段取り良く作業を進めなくてはなりません。そのため、層数の見積もりとルール設定を慎重に行わなくてはなりません。そこで、今回は十分な検討のすえ、配線の線幅とクリアランスを0.15mm、層数を8層(信号層6層+プレーン層2層)に設定しました。なお、BGAの配線戦略については、 BGAパッケージの選択と配線戦略で解説していますので参考にしてください。ピンスワップを行うサンプルレイアウトを見ると、ラッツネストの交差が目立ちます。この交差を減らし、コネクタとの間の配線を最短化するために、FPGAのI/O端子の配列を変更します。これには、ピンスワップ機能を用います。今回は、全てのIO端子を同じグループに設定して、入れ替えを許可する事にします。設定後、ピンスワップ実行すると数秒で処理が完了し、ラッツネストの交差が解消されます。ファンアウトと引き出し配線ファンアウト・ルーティング機能を使ってBGA端子からパッケージの外周部に配線を引き出します。この処理は数秒で終わります。引き出しには、内層への接続のためのビアの配置と、ビアからパッケージ外周までの配線が必要になります。外側の2列はビアが無くても引き出せますが、それより内側の端子にはビアが必要です。

バリアントを試す

バリアントを試す 1 min Blog 基板設計CADのAltium Designerは、「バリアント」機能を備えており、PCBの部品実装にバリエーションを持たせる事ができます。例えば、既存製品の一部の機能を省いた下位機種を製品化するような場合、通常は回路図と基板のデザインデータをそれぞれの機種に対して用意します。CADツールでは、図面の複製や修正が簡単行えるので、これはそれほど手間取る作業ではありません。しかし、データや図面の種類が増えるとその管理が煩雑になります。そこで用意されたのが「バリアント」であり、この機能を使い回路図やPCBデザインを共用する事によって、デザインデータやドキュメントの管理を簡素化する事ができます。そこで、今回は、この「バリアント」を実際に試してみます。バリアントを使って一部の部品を省くシンプルなCPUボードをサンプルとして取り上げます。バリアントを使って表示機能の有るものと無いものの2種類の基板を、1つのデザインで共用します。表示機能の無いものでは、抵抗8個とLED8個を省きます。バリアント管理画面で省略する部品を指定まず、部品実装の違い(今回は部品の省略)を指定するために、新規にバリアントを作成します。そこで、まず、[プロジェクト] - [部品実装バリアント] を選びます。これにより、「バリアント管理」画面が表示されます。そして、この画面の左下の [バリアントの追加] ボタンを押すと、「バリアントの編集」画面が現れます。そこで、この画面の「内容説明」にバリアントの名前を入れ、[OK] ボタンを押すとバリアントが作成され、画面は「バリアント管理」に戻ります。バリアントを追加すると「バリアント管理」画面には、作成されたバリアント(Variant of 16bit CPU Board)の実装条件を設定するための「列」が追加されます。部品を実装しない場合には、この「列」の属性を [Not Fitted]