国境を越えるPCB設計の制限:エッジクリアランスを超えて拡張する

投稿日 2018/02/9, 金曜日
更新日 2020/09/25, 金曜日

Man sitting over edge of a cliff

あなたは今まで、崖の端に立って、足をしっかりと地につけたことがありますか?いえ、転んだら少し怪我をするかもしれないような急な斜面のことではありません。私が言っているのは、ナショナルジオグラフィックで見るような、90度のスタイルで、真っ直ぐに2,000フィート下まで落ちる崖のことです。どんなに崖立ちに慣れている人でも、間違いなく恐ろしい体験です。

頭の中を駆け巡る思考は止まらず、非常に原始的です。もし近づきすぎたら足が滑るだろうか?背中に感じるあの突風はどうだろう?私の好みではありませんが、時には崖を覗き込む必要があります。

同様に、あなた(またはあなたのコンポーネント)が、PCBの端(クリアランス)に立っていて、余裕がほとんどない状態になることがあります。時には、あなたのコンポーネントがその2,000フィート(まあ、実際にはインチ単位に近いかもしれませんが)の崖の端に立つという恐ろしい体験をしなければならず、その存在の残りの期間、ピークパフォーマンスで動作することが求められます。なんという人生でしょう!

ボードの不動産が不足している場合、詰め込むべき部品が山のようにある場合、または単にボードを取り囲むシャーシの制約の場合でも、時には許容されるエッジクリアランスの許容範囲を超えて部品を拡張する必要があります。では、これらの境界を超えて拡張するときにどのような要因が影響しますか?以下は、部品が左右に落ちないようにするためのいくつかのガイドラインです。

PCB設計の制限において、十分な銅の接続を保つ

ボード上の任意の位置での部品配置の経験則は、まず十分な銅があることを確認することで、頑丈な電気機械的接続ができることです。エッジクリアランスの許容範囲を超えて冒険する場合、いくつかのことが変わるかもしれませんが、銅に関するルールは変わりません。

まるで崖の端に立つ人が足をしっかりと地面に植える必要があるように、あなたも部品に同様の注意を払う必要があります。追加の予防措置を講じて、物理的な銅の接続が全体を通してしっかりしていることを約束することで、自分自身とあなたの設計を転倒から守ります。

Manually soldering
接続をしっかりと保つために十分な銅を確保してください。

意図を超えて使用する:箱の外で設計する

もちろん、PCBを設計する際には、何らかの形で使用されることを期待していますが、製品が使用されている場合、消費者が設計を新しい方法で使用するための独創性を決して割り引くことはできません。言い換えれば、製品が意図したユーザーによって開かれたとき、あなたが想定していなかった目的で使用されるかもしれませんが、ユーザーはそれでもあなたの製品が彼らの基準を満たすことを期待します。

潜在的に危険なコンポーネントの周囲のスペースを見ることで、意図しない製品の使用からも損傷を防ぐために積極的になることができます。特に、コンポーネントが崖っぷちに近づいている場合、設計の箱外の使用例を考慮する必要があります。激しく扱われた場合に曲がったり壊れたりするものはありますか?シャーシへの損傷によって影響を受けることは?

製品の意図された(および意図されていない)使用と、コンポーネントがどのように影響を受けるかについて賢明であることは、発生するであろうグレーエリア/エッジクリアランスの質問の多くに答えるでしょう。

Child playing with a car
時には、ユーザーがあなたの製品をどのように扱うか分からないこともあります。

製造上の制限とそれらを防ぐ方法

設計の凍結前に製造業者の制限を考慮するように言った回数に一ニッケルもらっていたら、直面しているどんな崖からでも階段を建てられるかもしれません。PCB設計ソフトウェアでは、思いつく限りのものを設計できますが、それを現実の世界(製造)に移すことは全く別の偉業です。

コンポーネントを互いに近づけたり、設計のエッジクリアランスに近づけたりすると、製造チームが取り入れることがより困難になります。製造業者の機械の能力によっては、最初のRFQを送り出したときに行き詰まる可能性があります。RFQ。気がつけば、また設計図に戻っています。

これを克服する一つの方法は、設計を製造業者に委託する前に監査と製造施設のレビューを実施することです。製造業者の能力を確認し、したがって、設計が成功するために必要な能力を持っていることを確認できます。少数の製造業者に連絡を取るだけでも、エッジクリアランスを超えて拡張しているときに制限が存在する場所のアイデアを得ることができます。

エッジを過度に考えすぎないでください

エッジクリアランスを超えることはロケット科学ではありません。代わりに、それはリスクのゲームです。このゲームは、「どれだけエッジに近づけるか?」という問いになります。再び、千フィートの高さから見下ろすときに私が尋ねたいと思う質問ではありませんが、PCB設計では選択の余地がないこともあります。

前述の考慮事項を念頭に置くことは、販売が好調である限り、設計を継続させる小さな方法でプロセスに利益をもたらします。PCB設計ソフトウェアは、直感的なルールチェックを取り入れることでこれらの考慮事項を簡単にし、効果的な製造出力ファイルを提供することを検討してください。Altium Designer®です。その統合設計環境は、回路図からレイアウトへ、そして出力まで、同じプラットフォーム上で移動できます。

もし、Altiumがエッジから部品が落ちないようにすることであなたに何ができるかを見たい場合は、今日Altiumの専門家に相談してください。

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