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PCB上のデジグネータの追跡に役立つAltium Designer

Zachariah Peterson
|  投稿日 July 29, 2021  |  更新日 February 9, 2023
デジグネータ

コンポーネントを回路図シートまたは PCBレイアウトに配置すると、そのコンポーネントにはデジグネータ (「refdes」と省略される場合もあります) が割り当てられます。この英数字コードは特定のコンポーネントの省略形であり、設計チームがチームメンバー間、設計ドキュメント内、プリント回路設計ソフトウェア内で特定のコンポーネントを適切に伝えるのに役立ちます。

デジグネータは無作為の文字と数字のセットではなく、設計者がPCB内の特定のコンポーネントを呼び出すために使用する特定のシステムに従います。適切な設計ソフトウェアを使用すると、PCBレイアウト、コンポーネントデータ、回路図など、設計ドキュメント全体でデジグネータを配置し編集できます。また、PCB設計ソフトウェアも、PCB refdesの配置と変更を行う場合に同期を維持するのにも役立ちます。では、シンボル、マテリアル、またはプロジェクト部品配置を参照するために何がプロジェクトで使用されるのでしょうか?

ALTIUM DESIGNER®

コンポーネントの作成と、PCBデジグネータリストの配置用の高度なCADツールを備えたPCB設計ソフトウェアです。

回路図、回路基板レイアウト、部品表、およびその他の多くの設計ドキュメントに配置するすべてのコンポーネントには、対応のデジグネータがあります。PCBに表示されるデジグネータは、使用するECADソフトウェアによって設計ドキュメントの特定のコンポーネントに割り当てられます。または、ユーザーは現在のプロジェクトに必要な特定のフォーマットを利用可能にするために基準指定をカスタマイズできます。

統合型の回路図エディターを備えた最高のPCBレイアウトソフトウェアを使用している場合、回路図シートとPCBレイアウトの間で基準指定を簡単に同期させることができます。プリント回路プロジェクトのドキュメントの作業中、回路図、PCBレイアウト、部品表、最終製造出力が非同期になる可能性があります。Altium Designerは、設計に回路図と回路図シート全体に加え、PCBレイアウトと製造ドキュメントに同期されたPCB refdesが含まれることを確実にする最高のソフトウェアです。

デジグネータとは?

すべてのPCBデジグネータは、シルクスクリーンレイヤー(上部と下部のオーバーレイ)のPCBの表面レイヤーに表示されます。コンポーネントのデジグネータは、特定のコンポーネントに割り当てられた文字と数字の組み合わせです。各コンポーネントには独自のデジグネータが割当てられます。つまり、デジグネータが繰り返されることはありません。特定のコンポーネントのデジグネータは、設計のデータベースを作成する際に、回路図設計ドキュメント、PCBレイアウト、および部品表で確認できます。

PCBデジグネータ回路図エディター
回路図エディターの各デジグネータは、PCBレイアウトのシルクスクリーンレイヤーに表示されます。

プリント回路レイアウトのガーバーデータが生成されると、シルクスクリーンレイヤーデータを含むガーバーファイルには、各コンポーネントのPCBデジグネータも含まれます。この基準指定とシルクスクリーンレイヤーのその他すべてのマーキングは、最終的な製造手順の1つとして、PCBのソルダーマスクにスクリーン印刷されます。

デジグネータは、PCBレイアウトでの回路図設計やコンポーネント配置以外の多くの作業に役立ちます。また、デジグネータはBOM内の特定のコンポーネントをPCBレイアウトで視覚的に見つけることができるため、手作業によるアセンブリ作業、手動検査、デバッグ、およびテスト手順にも役立ちます。さらに、PCBデジグネータを使用すれば、設計者はBOMを見なくても基板にどの種類のコンポーネントがあるかを簡単に確認できるようになります。このことは電気図面のデジグネータが標準化されたおかげで設計者にとっても明確であり、同じ標準化がAltium DesignerのようなECADソフトウェアでも実施されています。

一般的なPCBデジグネータ

回路図シートとそれに対応するプリント回路レイアウトを含む、電気図面に表示される45種類の電子部品のデジグネータの形式を規定する規格は2つあります。これらはIEEE 315-1975およびASME Y14.44-2008規格です。これらの規格は、PCBレイアウトの特定のタイプのコンポーネントに使用するプレフィックスを指定します。

以下のリストは、回路基板設計ソフトウェアで使用される一般的なPCBデジグネータのプレフィックスの一部を示しています。

  • U: 集積回路
  • D、CR: ダイオードデジグネータ
  • C: コンデンサー
  • R: 抵抗器
  • L: コイル
  • J: コネクタ
  • F: ヒューズ
  • Y: 水晶オシレーター
  • Q: ディスクリートトランジスタ

PCBレイアウトでは、アノードとカソードを区別できるように、極性インジケータをダイオードデジグネータの近くに配置することがあります。これは、正端子を示すために「+」またはドットを使用する分極コンデンサーでも重要です。また、コンポーネントの向きを示すために、ダイオードデジグネータの近くに配置されたダイオードシンボルもよく見られます。コンポーネントの方向が実装者に明確になるように、同様の戦略がトランジスタで使用されます。

各デジグネータには、回路図、部品表、および PCBレイアウトの特定のコンポーネントを示すために連続して番号が付けられます。コンポーネントの回路図シンボルとPCBフットプリントを作成し、プロジェクトライブラリの構築を開始すると、カスタムまたは特殊コンポーネント用のPCBデジグネータのプレフィックスを定義する機会が得られます。コンポーネントの周囲の必要な場所にデジグネータを配置することもできます。

PCBデジグネータ
電子機器業界の規格に準拠した明確なデジグネータがコンポーネントにあることを確認してください。

PCBデジグネータの同期を維持

デジグネータを定義する際の最も重要な側面は、PCBレイアウトと回路図全体で同期を確実に維持することです。さらに、部品表を生成するとき、使用するプログラムは、PCBレイアウトと回路図からサプライヤー、部品番号、デジグネータのデータを直接取得する必要があります。この情報を製造業者のテーブルに手動でコンパイルする必要はありません。これを手動で行う代わりに、すべての設計ドキュメントと製造出力を1つのプログラムで同期するCADツールが必要です。

Altium Designerはすべての設計ドキュメントとBOMを同期

3DクリアランスチェックユーティリティとAltium Designerの統合回路図エディターは、設計の同期を維持するために必要な2つの重要なツールです。これらの機能は、PCB エディターとともにAltium Designerに含まれており、統合された設計ルールエンジンは、基板を構築する際に同期エラーを自動的にチェックします。

PCBデジグネータの設定に加えて、Altium Designerには、設計ドキュメント全体の変更を自動的に更新することで生産性を維持するのに役立つ機能が含まれています。設計を作成する際、簡単にデジグネータを設定し、コンポーネント全体に更新を適用できます。設計データベースの同期をこれほど簡単に維持できるプログラムは他にありません。

MCAD設計のPCBコネクタ
Altium DesignerのネイティブMCAD機能により、デジグネータを含む基板上のすべてのものをリアルな3Dビューで確認できます。

完全な基準指定で製造成果物を生成

製造およびアセンブリ用に設計を準備する用意ができたら、Altium Designer内で製造業者が必要とする各ファイルをすばやく生成できます。OutJobファイル機能は、PCBコンポーネントデータとレイアウト情報を即座に取得し、製造業者と実装業者が必要とする標準的な成果物を生成します。Altium Designerで作成する成果物には、PCBデジグネータとコンポーネントの調達情報が含まれており、正確なアセンブリを確実にし、製造後のデバッグとテスト作業に役立ちます。

Altiumのルール主導設計ソフトウェアで生産性と効率を維持

Altium Designerの回路基板設計ツール一式は、連携して生産性と効率性の維持をお手伝いします。製造出力の準備で使用するドキュメンテーション機能は、アプリケーションの強力なルール主導設計エンジンによって、データをPCBレイアウトから直接取得します。Altium Designerのこのユーティリティ一式は、他の設計アプリケーションには見られない直感的なユーザーインターフェイスを備えた効率的なワークフローを作成します。

デジグネータPCB
Altium Designerのネイティブ3D PCB設計ツールを使用して、実物そっくりの3DモデルでPCBとデジグネータを表示します。

PCB設計用に最も正確なCADデータベースを構築する必要がある場合は、Altium Designerのコンポーネント作成および管理ツール一式が必要です。PCBレイアウトの作成や製造出力の準備に役立つ業界最高のECADユーティリティをご利用いただけます。

Altium 365上で実装されるAltium Designerは、ソフトウェア開発の分野において前例のない規模で電子機器業界との統合を実現しており、設計者は自宅でも前例のないレベルの効率性をもって作業を進めることができます。

ここでは、Altium 365とAltium Designerでできることについて、その一部を紹介したに過ぎません。より詳細な機能の説明については、製品ページまたはオンデマンドのWebセミナーをご覧ください。

筆者について

筆者について

Zachariah Petersonは、学界と産業界に広範な技術的経歴を持っています。PCB業界で働く前は、ポートランド州立大学で教鞭をとっていました。化学吸着ガスセンサーの研究で物理学修士号、ランダムレーザー理論と安定性に関する研究で応用物理学博士号を取得しました。科学研究の経歴は、ナノ粒子レーザー、電子および光電子半導体デバイス、環境システム、財務分析など多岐に渡っています。彼の研究成果は、いくつかの論文審査のある専門誌や会議議事録に掲載されています。また、さまざまな企業を対象に、PCB設計に関する技術系ブログ記事を何百も書いています。Zachariahは、PCB業界の他の企業と協力し、設計、および研究サービスを提供しています。IEEE Photonics Society、およびアメリカ物理学会の会員でもあります。

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