PCB設計に関する7つの一般的な誤解

PCB組み立てを何年も経験しているあなたなら、デカップリングキャパシタやはんだマスク、回路図記号をよく知っているはずですよね？ さあ、覚悟してください。これまであなたが思っていたプリント基板設計に関するすべてを覆すかもしれません。まあ、すべてではありませんが、7つのことです。設計時には、教えられたこと、聞いたこと、自分で学んだこと（直角はPCBの酸の罠？）など、もはや当てはまらない特定の誤解を持っているものです。これらの誤解に固執することは、設計にとって障害となり、不良基板や現場での故障、さらには全体的な生産コストの増加につながる可能性があります。時々、教えられた経験則や標準設計ガイドラインを見直し、現在の設計環境でそれらが意味をなすかどうかを確認することが不可欠です。

プリント基板設計の7つの誤解

1. 剛性回路とフレキシブル回路は同じ設計ルールを持っています。材料は異なりますが、機能性は同じなので、設計図に大きな違いはないはずですよね？考えているよりも多くの違いがあります。一つには、フレキシブル回路は折り曲げられた時の位置的なストレスを最小限に抑えるように設計する必要があります。基材の寸法安定性にも違いがあります。剛性回路の設計をどれだけよく知っていても、フレキシブル回路を始めたばかりの場合、追いつく必要があります。

Via in Padが回路基板を損傷する。特定の状況では、これが真実になることがあります—適切に使用されない場合です。Via in padをキャップしない、または（反対側から）マスクしない場合、めっき化学薬品が閉じ込められる可能性があります。しかし、それでも、多くの設計者が言うように、完全にvia padを避ける理由にはなりません。実際、via in-padは多くの重要な用途を持っています。それらは、バイパスキャップを近くに配置するのに適しています。また、熱管理やグラウンディングに役立ち、任意のピッチBGAのルーティングを容易にします。Via in the padを恐れる必要はありません。適切なガイダンスがあれば、特定の状況で素晴らしいツールになることができます。

3. PCBの酸トラップは90度の角度です。これはかつて真実でした。PCBが酸でエッチングされていた時、90度の角度は角に酸を溜め込み、問題を引き起こしていました。そのため、PCBはほぼ45度の角度で設計されていました。しかし、現在ではエッチングに酸ではなくアルカリが使用されるため、PCBの酸トラップはもはや問題ではありません。90度の角度を自由に使用してください、それらはもはやPCBの酸トラップではありません！

5. PCBは環境に悪い。私たちの社会は、実質的に隔週で電子機器を交換しています。新しいiPhoneにアップグレードして、古いものを処分するとき、それらの古い回路基板はどうなるのでしょうか？さて、解決策が見えてきています。エンジニアは現在、生分解性のPCBを開発中で、これらは廃棄後に無害に分解され、何千年もの間、埋立地に残ることはありません。

6. 美しいデザインがすべてです。 エンジニアはアーティストです。彼らは、デザインをできるだけエレガントで流れるようにしたいと考えています。残念ながら、EDA設計ツール内では制約がないかもしれませんが、完成した製品は物理法則、利用可能な材料、製造に使用されるツール、その他多くの制限に従わなければなりません。例えば、設計では、実質的に任意のアニュラーリングサイズ、任意のトラック幅、任意の間隔、任意の材料特性を持つことができます。しかし、製造される基板は、これらの要因と制限を考慮に入れて、実際の世界で適切に機能する必要があります。彼らのデザインが紙の上ではうまく機能するかもしれませんが、実際の世界で適用されたときには必ずしも実用的に機能するとは限りません。これらの制限の中には、考慮しなければならない変動もあります。真空中で設計することはできません。実世界の制限と設計の制約を認識することは、最初からより実用的に設計するのに役立ち、長い目で見ると時間とお金を節約することになります。

7. あなたのPCB設計ソフトウェアは重要ではありません。どのPCB設計ツールに投資しますか？どのPCBメーカーを選びますか？最も安価なものを選びますか？最も多くの機能を持つものを選びますか？それとも、多くのバグがあっても、その機能の使い方に慣れているため、既に持っているツールを使い続けますか？適切なPCB設計ソフトウェアを選択することは、多くの要因を考慮する重要な決定です。そして、機能セットに加えて、設計を迅速に開始するためのタイプ、品質、および利用可能なコンテンツの量など、他にも重要な側面を念頭に置くことを忘れないでください。選択したプラットフォームには、質問があるときや問題が発生したときのためのコミュニティやサポートがありますか？サプライチェーンはツール内に統合されていますか？MCAD統合はどのようになっていますか？ライブラリコンポーネントと設計の管理はどの程度うまく行われていますか？ソフトウェアに必要なもの、必要なユーザーインターフェース、価格範囲、その他の重要な情報を慎重に概説してください。その概要を使用して、あなたのニーズに最も適したソフトウェアソリューションを見つけてください。