マルチボードPCB設計

Whitepapers リジッドフレックスおよびマルチボード設計データシート特長とメリットリジッドフレックス基板の設計を簡単に定義し、管理できます製造に出す前にリジッドフレックスPCBが正確に折りたたまれ、筐体に適合するかを視覚化して確認し、適切なフィットを保証します 3Dビデオクリップ生成で正確な設計意図を伝達：製造の精度を大幅に向上させますシステムレベルの設計（マルチボード）を電子製品開発に導入しますマルチボード3Dアセンブリエディターで接続、衝突、筐体の適合を確認し、ハードウェアを構築する前に適切なフィットを保証しますマルチボードシステム接続を簡単に管理しますリジッドフレックスとマルチボード今日のPCB設計プロジェクトの多くは単純とは言えず、複数のボード、より多くの接続性、限られたスペース、より高い密度、より大きな電力、そしてより速い市場投入が求められます。良いニュースは、EDA技術の進歩のおかげで、設計者はリジッドフレックス設計でこれらの課題に適したソリューションを利用できるようになったことです。Altium Designerは、設計者が柔軟な回路とリジッド回路の両方の利点を活用できるようにします。ここで、リジッド回路はすべてまたは大部分のコンポーネントを搭載でき、柔軟なセクションは複数のボード間の相互接続として機能します。さらに、Altium Designerは、永久に接続されている（リジッドフレックス）ものだけでなく、完全なシステム設計ソリューションを提供することで、マルチボード設計の制限を超えています。これは、相互に接続されたPCBがもたらす課題に対処し、それらが正しく接続され、衝突がなく、エンクロージャ内に収まるようにまとめることで解決します。衝突検出 Altium Designerの3D PCBエディターの強みの一つは、3D衝突をチェックする能力です。リジッドフレックスボードを折りたたんだときに、あるコンポーネントを別のコンポーネントの下に配置できるか、エンクロージャが完璧にフィットするか、または一部のコンポーネントが意図しない領域と衝突するかどうかを推測する必要はありません。PCBルールと制約エディターを通じて、コンポーネントクリアランスルールを設定し、潜在的な衝突を確実にキャッチできるようになります。また、実際の違反距離を見るオプションを使用すると、作業中に3Dで違反しているオブジェクトとそれらのオブジェクト間の距離を明確に視覚化できます。相互接続されたマルチボードアセンブリ回路基板は単独で存在せず、しばしば他の基板と組み合わされて筐体内に収められるため、 Altium Designerは現在、マルチボードアセンブリの作成と管理をサポートしています。マルチボードのスキーマティックでシステムの論理（回路図）構造を定義し、マルチボードスキーマティック内の各論理ブロックが物理（PCB）設計を参照します。次に、システム設計をマルチボードアセンブリ設計に転送することにより、物理的なマルチボード設計が作成されます。これにより、設計者は「子」PCBが電気的および物理的にどのように接続されているかをシステムレベルで確認できるようになり、ピンとネットの接続の整合性を維持します。

Thought Leadership マルチボードPCBシステム設計に対応する最良のツール楽しい時間は早く過ぎると人は言います。私がマルチボードPCBを設計しているときに、時間がなかなか過ぎないように感じるのはそのせいかもしれません。 EMIの回避、すべての正しい接地、静電放電の軽減、配線の最適化などを考えると、単一基板の設計でさえ大変なのに、物理的にも電気的にもすべてを適合させなければならないPCBシステムの設計となると、苦痛の限界が試されているように感じるときもあります。ところが幸いなことに、マルチボードの回路図の作成を懲罰から楽しみに変えてくれるツールが登場しています。このツールには基板間の接続、MCADインテグレーション、モジュールの組織化という全般的なPCB設計に役立つ3つの機能がありますが、これらは特にマルチボードのPCBに有用です。まず、基板間のルールチェックは悪夢のような作業になるばかりでなく、基板を台無しにしてしまう可能性もあります。ところが、このツールを使用すると、異なる基板全体でのトレースの接続が単純化され、土壇場の変更があったときにも大いに役立ちます。次に、インタラクティブなモデルによって煩わしいクリアランスチェックが容易になり、すべてを整合させて筐体に収めることができます。最後に、モジュールの組織化では、過去に設計した基板やコネクターを使って、新しい回路を作成できます。 MCADとの統合使っているプログラムに3Dモデリングツールを組み込んだところで大したことはないようにも思えますが、実際には設計プロセスに大きな違いをもたらすことができます。PCBのモデリングにMCADを使用することで、巨額なコストにつながるミスを回避できるほか、試作や製造に基板を安心して送れるようにもなります。別の場所にいる機構技術者が使っているツールがご自分の手元にあれば、基板を設計する方法が激変するでしょう。それがどのように実現するかを見ていきましょう。 3Dクリアランスチェック基板を設計した後に試作品が高額になったり、製造の工程で基板が筐体に収まらなかったりしたことはありませんか? 私は一度そのような経験をしましたが、それは試作に送る直前に電解コンデンサーを設計に追加したときのことでした。後になって、クリアランスの計算が少し間違っていたことがわかったため、機構技術者に設計データを送ってモデリングとチェックをしてもらってから、モックアップに戻しました。製造の工程でそのようなミスが見つかってしまったら、上司に何と説明すればよいでしょう。クリアランスチェックはリスクが高くなりますが、特にマルチボードのPCBの場合はそれが顕著です。非常に高額な3Dパズルのようにすべてを適合させ、それを筐体に収める必要があります。筐体は社内のスタッフが設計する場合もあれば、そうでない場合もあります。私は自分のことを出来の悪い設計者だとは考えていませんが、使っているシステムの3Dモデルがなければ、気付きにくいミスをしてしまうでしょう。いつでも可能なモデリング今では大半の設計者が基板のコンピューターモデルを使っていますが、それらを構築するのは設計者ではなく、通常は機構技術者の仕事です。とはいえ、別の人に変更を何度も送ることなく、設計者自身がモデルを作ってクリアランスチェックができるとすればどうでしょう? これは、MCADプログラムを勉強して文字通りにすべて自分で作業をする、という意味ではありません。私が言いたいのは、回路基板ソフトウェアに仕事をしてもらうということです。これを実現するのは、高度に統合されている優れたMCADツールです。現在では、個々のコンポーネントの3Dモデルを生成し、すべての要素を含む基板のモデルを作成できるツールが提供されています。高度なツールであれば、筐体の3Dモデルをインポートし、クリアランスチェックを実行できるものもあります。こういった機能があれば、誰かを間にいれることなくMCADを自分で進めることができます。たとえば、電解コンデンサーが適合しているかどうかも、ボタンを数クリックするだけで確認できます。基板間のエレクトリカルルールチェックエレクトリカルルールチェックはソフトウェアによって自動的に基板レベルで実行されるため、通常はそれほど面倒なものではありません。とはいえ、接続が複数の基板にまたがる場合、接続を追跡するのはほぼ不可能です。システム全体をチェックし、電気的にも機械的にもすべてが適合しているかどうかを確認できるプログラムはごくわずかです。これが可能なツールでは、さまざまな基板にまたがってルールチェックを実行できるため、設計中のすべての準備を整えることができます。また、筐体の変更や他の外部的な要因によって、PCBで大幅に接続を修正しなければならない場合の再設計にも大いに役立ちます。開発中のエラーチェック

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