PCBインポーター:インポートウィザード

投稿日 2017/02/10, 金曜日
更新日 2020/10/27, 火曜日
インポートウィザード

電子製品の設計をある設計環境から別の設計環境に移行する作業は常に困難であることが証明されています。設計ツールを変更した場合や他社から設計を取得した場合でも、プロジェクトを一つのソフトウェアプラットフォームから別のプラットフォームに移動させる際には、設計の一貫性を維持しながら多くの課題が伴います。これは困難で時間がかかるプロセスですが、行う必要があります。

導入

もしPCB設計者がDesignspark PCBやKicad PCBのような特定の設計ツールフォーマットやプログラムで設計を持っており、今後異なるツールを使用したい場合、どうすればよいでしょうか?新しいツールに設計を一から再入力しますか?これはコストがかかり時間もかかり、二つの設計間でレイアウトの不一致が生じる可能性が高いです。

その代わりに、PCB設計インポートウィザードは、古い設計ツールから新しいツールへ設計を直接インポートするのにはるかに効果的です。これにより時間が節約され、予期しない設計の不一致を導入する可能性が最小限に抑えられます。したがって、設計ツールには、他のPCB設計ツールからインポートされた設計を受け入れるために、幅広い設計スキーマとPCBレイアウトフォーマットをサポートし、使いやすいインポート機能が備わっていることが不可欠です。

PCB設計ツールを変更する際の障壁

電子設計自動化(EDA)ツールがますます普及するにつれて、いくつかの企業が市場に独自のPCB設計ソフトウェアを導入しています。これには利点と欠点の両方があります。しかし、一貫性を保ちながら異なるソフトウェアプラットフォーム間でPCBレイアウトの回路図を移行することは常に困難でした。

ユーザーがあるプラットフォームから別のプラットフォームに設計を移行する必要がある理由は数多くあります。予算上の理由があるかもしれません。新しいEDAツールに切り替えるという経営判断が下されたかもしれません。異なるソフトウェアを使用する別の会社から設計プロジェクトを受け取ったかもしれません。あるいは、既に廃止された既存のソフトウェアのレガシーバージョンから古い設計を引き出す必要があるかもしれません。これらのシナリオのいくつかと、その影響を見てみましょう。

PCBデザイナーが設計をあるツールから別のツールに切り替える主な理由は、プロジェクトの途中で勤務先の会社や組織が設計ツールの変更というビジネス上の決定をしたためです。これが起こると、ユーザーは新しい設計ツールを学ぶという挑戦に直面するだけでなく、古いソフトウェアから新しいソフトウェアに自分の設計をすべて再現するという厳しい作業にも直面します。この手続きは時間がかかり、設計に一貫性がなくなる可能性をもたらします。特に、新しいソフトウェア環境に不慣れな場合、回路図シンボルが誤って再描画されることがあります。これは、以前に機能していた設計にエラーを引き起こす可能性があります。

同様の問題は、デザイナーが他の会社で始まったプロジェクトに取り組む場合にも発生する可能性があります。例えば、競合他社の元顧客が彼らの仕事に不満を持ち、今はあなたのチームにそれを完成させてほしいと考えています。彼らはあなたに回路図を提供しますが、それは異なる設計ツールで作成されました。ドキュメントファイルは開くのも編集するのも難しいです。注意しないと、これがプロジェクトの遅延や多額の追加費用を要することになりかねません。

自分の設計や自分のソフトウェアを使用していても、課題に直面することがあります。PCBプロジェクトのライフサイクルは、いくつかの世代のソフトウェアバージョンを経て続くことがあります。古いプロジェクトを更新しようとすると、元の設計に使用されたツールがレガシーツールになっていたり、完全に時代遅れになっていたりすることがあります。現在のシステムで変更を加えるにはどうすればよいのでしょうか?新たなエラーや矛盾が多数発生し、修正が必要になることなく。

設計者がプリント基板の回路図を一つのソフトウェアプラットフォームから別のものに移行する必要がある理由はたくさんあります。そして、これらの理由のそれぞれが、独自の潜在的な問題や互換性の問題を伴い、設計の不一致を引き起こし、時間とお金を費やすことになります。幸いなことに、解決策があります: Altium Designerは、設計者がこれらの問題を防ぐのを助け、通常のエラーや矛盾なしに他のソースから設計回路図やPCBレイアウトを迅速かつ簡単にインポートできるようにします。これは、Altium Import Wizardを通じて実現されます。

PCB回路図のためのインポートウィザード

インポートウィザードは、PCBデザイナーがさまざまなPCB設計ツールからPCBレイアウトを取り込むプロセスを統一し、インポートプロセスをガイドします。このウィザードは、スキーマティックとプリント基板PCBの両方のプロジェクト部分を処理し、それらの間の関係を管理します。インポートウィザードのアーキテクチャは、システムを使用するデザイナーに複雑さを追加することなく、新しいインポーターの簡単な追加を可能にするように設計されています。インポーターは、簡単なインストールウィンドウを通じて利用可能です。それを有効にすると、ユーザーはインポートウィザードを簡単に開き、利用可能なオプションを確認できます。

Figure 1 - Import Wizard

図1 - インポートウィザード

インポートウィザードは、ファイルを分析し、プロジェクト構造、レイヤーマッピング、PCBフットプリントの命名などに関するさまざまなデフォルト設定と推奨設定を提供することで、設計変換に通常存在する多くの問題を解消します。ウィザードのすべてのページで完全な柔軟性が提供され、PCBデザイナーは実際の変換プロセスにコミットする前に、翻訳設定を好きなだけ制御できます。

PCBデザインインポートプロセスガイド

よくインポートされるプリント基板設計プロジェクトの一つに、PCADの設計とプロジェクトがあります。これはもはやサポートされていないレガシーソフトウェアであるため、PCADからのプロジェクトを所有しているユーザーや、顧客からPCADファイルを受け取ったユーザーは、ファイルを開くことさえ困難であり、ましてやAltium Designerのようなより現行のソフトウェアプラットフォームを使用してそれらを再現しようとすることはさらに難しいでしょう。では、どうすればいいのでしょうか?

以下のインポート手順と手続きは、PCADでの特定の設計に基づいており、その設計がAltiumにどのように翻訳されるかの概念実証を示しています。同様のコンセプト、編集、修正、および最適化は、他の類似スタイルの設計や他の設計ツールのインポートにも再利用できます。


Figure 2 - Translate P-CAD Designs and Libraries

図2 - P-CAD設計とライブラリの変換

インポートウィザードに入ると、設計者はインポートする特定のエントリーを選択できます。この場合は、P-CAD設計とライブラリファイルです。

Figure 3 - Translate P-CAD Designs and Libraries

図3 - P-CAD設計とライブラリの変換

そこから、特定の回路図キャプチャ(.Sch)ファイルやPCBファイル(.PCB)をインポーターに追加し、ファイルの解析と処理を行います。その後、特定の設計ツール(PCAD)のレイヤーをAltium Designer環境のレイヤーと一致させることができます。これらのパラメータが設定されると、ソフトウェアはディレクトリを選択し、出力ファイルを確認することを許可します。

Figure 4 - Output PCB Projects

図4 - 出力PCBプロジェクト

いくつかの簡単な操作で、ユーザーはPCADからAltium Designerへ設計を簡単に転送できます。そして、PCADはほんの一例です。インポートウィザードは、他のサポートされているインポーターデザインツールに対しても同じ方法で機能します。

Figure 5 - Import Wizard Projects

図5 - インポートウィザードプロジェクト

回路基板設計の検証

一つのアプリケーションから別のアプリケーションに設計をインポートする際、入力設計によっては、手動でのクリーンアップや修正が必要な場合があります。アップルとアップルの直接的な自動比較を行う方法はありません。この場合、2つの異なるアプリケーションを扱っていないため、設計データ形式、出力生成は異なります。

Altium Designerにデザインをインポートする際の妥当性の一環として、インポートされたデザインがクリーンであり、回路図がプリント基板に同期していることを確認するために、いくつかの検証基準を実行することが重要です。デザインを他のツールから別のツールに転送する際に、ユーザーが利用できる最も重要なツールは、Altium Designerのエンジニアリング変更命令(ECO)とプロジェクトコンポーネントリンクです。

Altium Designerがポストプロセス検証を支援する方法は2つあります:エンジニアリング変更命令とコンポーネントリンクです。エンジニアリング変更命令は、一つのデザイン(例えば、回路図)から別のデザイン(例えば、プリント基板)へ行うことができる変更のリストを示すダイアログボックスです。これらのデザイン変更は、同期を満たすために特定の変更ニーズを満たすために必要です。これにより、デザイナーはインポート後に、回路基板ドキュメントをソース回路図と同期させたり、ライブラリから直接コンポーネントパラメータを更新したりすることができます。

Figure 6 - Dialog Box Engineering Change Order

図6 - エンジニアリング変更命令のダイアログボックス

Altium Designerが使用する別の方法で、インポート後の設計の一貫性を検証するのに役立つのが、コンポーネントリンクです。このダイアログを使用すると、ユーザーは回路図のコンポーネントシンボルとそれに対応するPCBレイアウトコンポーネントフットプリント間のリンクの状態を確認および制御できます。この方法を通じて、ユーザーはデザイネーターなどのさまざまなフィルターを使用して、あるドキュメントから別のドキュメントへコンポーネントを一致させることができます。また、ユーザーは2つのドキュメントインポート間のリンクを手動で一致させることもでき、異なるプロジェクトファイルからドキュメントをインポートする際に柔軟性を提供します。

Figure 7 - Edit Component Links Dialog Box

図7 - コンポーネントリンク編集ダイアログボックス

前述のように、インポートはある設計ツールから別の設計ツールへのものであるため、2つのインターフェースの基本的な違いにより、設計プロジェクトの100%の翻訳は不可能です。このため、ユーザーにはプリント回路基板ファイルの手動クリーンアップを行うことが推奨されます。

以下は、提案される検証基準の一部です:

- Altium Designerにプロジェクトをコンパイルする

- 報告された警告とエラーを確認する

- 回路図設計に関連する警告/エラーを解決する

- コンポーネントリンクを実行して、回路図と回路基板間のコンポーネントを自動的に一致させる

- エンジニアリング変更命令(ECO)を介してPCBエディタを回路図設計と同期させる

- PCB設計に関連する警告/エラーの解決

- 設計ルールチェック(DRC)の実行

- 設計ルールの制約を更新し、DRCの失敗を解決

- 文書および出力ファイルの生成

- 最終的には、回路図とPCBの徹底的な視覚チェック

結論

電子設計自動化(EDA)ソフトウェア業界は、互いに非常に異なる機能を持つ新しいプリント基板設計ソフトウェアパッケージを数多く生み出しています。利用可能なPCB設計ツールが多ければ多いほど、設計者がさまざまな理由であるツールから別のツールへの回路図キャプチャの変換を行う必要がある可能性が高くなります。多くのPCB設計者は、Kicad PCBやDesignspark PCBのような無料のプリント基板設計プログラムでプロジェクトを開始するかもしれませんが、より高度なツールが必要になることがあります。Altium PCB Design Import Wizardは、他のツールからの設計をAltium Designerに簡単かつ迅速にインポートする方法を提供し、両者を互換性があり、エラーや不一致を排除します。インポートされたバージョンの一貫性を元のプロジェクトと照合することで、Altium Designer PCB設計インポートウィザードは最高レベルの精度を提供し、時間とお金を節約します。

 
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