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 DesignerでIPC準拠のフットプリントを作成する

製造のための軍用グレードPCB仕様

軍事および航空宇宙用の個々のPCBは、MIL-PRF-50884、MIL-PRF-31032、およびMIL-PRF-55110の基準に準拠して製造されるべきです。PCBが組み込みシステムの一部として含まれる場合、仕様のリストはMIL、IPC、ISOの基準に指定されている基準を含むように拡大します。電子部品もITARの下で規制され、品質要件は品質管理のためのAS9100基準に指定されています。

軍用グレードのPCB基準と製造

PCBおよび調達規則に関する軍事品質基準は、電子機器会社と調達担当者が利用できる製造業者の範囲を制限します。選択する製造業者は、航空宇宙および軍事システム用の電子機器を製造するためにAS9100に認証されているべきです。

軍用PCBの部品に関する調達規制を考慮すると、設計者と調達担当者は軍用グレードの部品の品質と追跡基準を認識しておくべきです。小規模なPCBプロトタイプの製造を行っている場合でも、完全な生産に備えている場合でも、設計ソフトウェアは調達プロセス全体を通じてサポートし、準拠したディストリビューターからのみ部品を調達することを確実にするべきです。

• 軍用PCB製造業者は、一貫した形式でボードの完全な部品表を必要とします。軍用PCB製造業者のための部品表の準備についてもっと学ぶ。
• 防衛産業は厳格に規制されているため、製造業者が予算内に収まり、収益を最大化するための手順を実施する必要があります。製造業者のために基板をパネライズすることで、生産コストを抑えることができます。

  パネライズと製造業者のためのPCBのパネル準備についてもっと学ぶ。

• 適切なPCB設計ソフトウェアパッケージは、設計データから直接ドキュメントを迅速に生成するのに役立ちます。これにより、コンプライアンスを維持し、設計意図を適切に伝えることができます。

  製造業者のための明確なドキュメント作成についてもっと学ぶ。

Altium Designerの統合PCB設計環境

Altium Designerは軍用PCB設計をどのようにサポートするのか？

Altium Designerは、電子エンジニアとデザイナーに、プリント回路基板をアイデアから生産まで一つの環境で実現するために必要なすべてのツールを提供します。Altium Designerの設計ツールは、単一の統合データモデルの上に構築されており、統合が容易であり、設計データのアクセスと共有が可能です。重要なレイアウト、回路図設計、シミュレーション、ドキュメント作成、および検証ツールが単一のプログラムでアクセス可能な場合、データを別のプログラムにエクスポートすることなく、必要な機能にアクセスできます。これにより、ワークフローが合理化され、生産性が向上します。

Altium Designerのルール駆動型設計エンジン

Altium Designerの統合設計環境は、単一のルール駆動型設計エンジンの上に構築されています。このエンジンを使用すると、PCBの性能と設計の側面を管理する設計ルールを定義でき、設計ツールはリアルタイムでレイアウトを重要な設計ルールと照らし合わせてチェックできます。

• Altium Designerのルール駆動型設計環境は、重要な業界および軍事性能基準に沿った設計を支援します。Altium Designerのルール駆動型設計環境についてもっと学ぶ。
• DFMは軍用グレードのPCBにとって非常に重要な側面であるため、設計者はこのプロセスを容易にし、DFMの実践を支援する設計機能を必要としています。Altium DesignerでDFMを最大限に活用する方法についてもっと学ぶ。
• 軍用グレードのPCB製造業者および組立サービスのための文書は、一貫性があり特定の情報を含む必要があります。Altium Designerの統一環境で、PCB製造業者向けのこの文書を簡単に生成できます。Altium Designerで再利用可能なバッチ出力を生成する方法についてもっと学ぶ。

Altium Designerは、設計を始めて完成させるまでのサポートとして、役立つリソースも提供しています。設計チュートリアル、AltiumLiveフォーラム、業界の専門家とのウェビナーやポッドキャスト、広範な知識ベースに即時アクセスできます。他のPCB設計ソフトウェア会社がこのレベルのサポートや成功のためのリソースを提供することはありません。

他のPCB設計プラットフォームでは、Altium Designerの提供する適応性とアクセシビリティには及びません。統合設計環境で作業するとき、複数のプログラム間を切り替えて単一のワークフローに強制する必要はありません。代わりに、Altium Designerは重要な設計、文書化、およびコンポーネント調達の機能を一つの屋根の下で統合し、生産性とコンプライアンスを向上させます。市場で最高の回路基板設計パッケージに投資する時が来ました：Altium Designerに切り替えましょう。