Altium Designerによる円形や曲線状のPCB設計

現代の生活は、電子機器なくして成立しません。まるで、家にあるもの全てをPCBに配線する最初の人間になる競争をしているかのようです。デバイスの形状やサイズがきわめて多岐にわたってきており、円形のPCBがいっそう普及しています。円形のPCBで次のデバイスを設計したいとお考えなら、四角形のPCBを前提とした作業に制約されないCAD/レイアウト ツールを備えた設計ソフトウェアが必要です。  Altium Designerで作業すれば、PCBのフットプリント/レイアウトを全面的に制御できるようなり、あらゆる形状、サイズのPCBを構築できます。

Altium Designer

曲線状や円形のPCBに対応する、優れたレイアウト ツールを備えたPCB設計ソフトウェア パッケージ

PCBがかつてないフォームファクターに対応し、いっそう高度な機能を必要としているため、設計方法もこのような変化に着いていかなければなりません。次の電子機器が円形のフォームファクターなら、円形のPCBを使用することで基板スペースが広がり、四角形の基板をいくつも使用するよりも望ましいといえます。特定のアプリケーションに応じて、多くの他のデザインルールや方法を実行する必要もあるでしょう。優れたCAD/レイアウト ツールを備えたPCB設計ソフトウェア パッケージを使用することで、次の円形のPCB設計がスムーズに行えます。

円形や曲線状の設計方法

PCBの形状が決まったら、CADツールで基板の形状を描画する必要があります。これが基板の基礎を形成するもので、設計者は次にコンポーネントの配置に進むことができます。高性能デバイスの場合は、高速/高周波機能を備える多層PCBを設計することになります。各レイヤーにGND/電源プレーンを定義する必要もあります。電源/GNDレイヤーの形状の定義には、設計ソフトウェアに組み込まれたポリゴンエディターが必要です。

特定のアプリケーションに対応する円形のPCB設計

特定のアプリケーションでは曲線状や円形のデバイスが求められ、それによってPCBの設計もデバイス パッケージのフォームファクターに合わせる必要があります。四角形の基板を曲線状のパッケージ内部に使用すると、利用できる基板スペースが縮小します。そのため、曲線状の設計にすることでパッケージの輪郭に合ったPCBを実現できます。これによって、いっそう設計の柔軟性が得られ、将来、新しい機能を組み込むために設計を拡大することもできるようになります。

• 特定の基板形状は、各アプリケーションに応じて優れたCADツールを必要とします。優れた設計ソフトウェアは、曲線状や円形のPCBの作成を実現します。
  特定のアプリケーションに応じた基板形状のカスタマイズの詳細については、こちらをご覧ください。
• 曲線状や円形のPCBで電源/GNDプレーンを定義するには、ポリゴンエディターを備えた設計ソフトウェアが必要です。これによって、GND/電源プレーンのカスタマイズが可能になり、円形のPCBに適応することができます。
  PCBにおけるGND/電源プレーンのカスタマイズの詳細については、こちらをご覧ください。
• 優れたCAD/レイアウト ツールを使用すると、複雑な基板/パッド形状を受け入れることが容易になります。
  複雑なPCB設計を作成するためのヒントについては、こちらをご覧ください。

Altium Designerによる曲線状の基板

ウェアラブル/IoTデバイス向けの曲線状や円形のPCB

ウェアラブル/IoTデバイスは特殊なフォームファクターの場合があります。これはウェアラブル デバイスに特に当てはまり、そのほとんどがリジッドフレキシブルの曲線状や円形のPCBを必要としています。このような基板の利用可能な基板面積はもともと小さいのですが、曲線状のPCBを使用することで基板スペースの最大化に役立ちます。適切なPCB設計ソフトウェア パッケージとは、次のウェアラブル/IoTデバイスが必要とする全ての電子機能を確実に追加できるものです。

優れたPCB設計ソフトウェアで次のウェアラブル/IoTデバイスを実現

ウェアラブル/IoTデバイスでは、最小限のフットプリントで多様な高性能が求められるため、設計のシミュレーション、レイヤースタックアップ、ポリゴンの設計、ルールチェックなどの機能が非常に重要になります。円形のPCBの設計機能を他の標準的な設計機能に統合するには、1つのインターフェースにこれらの機能をまとめたPCB設計ソフトウェアが必要です。最先端の基板外形や穴の配置に対応するプリント回路技術を使用することで、回路基板での利点を得られます。

• PCBでGNDや電源にソリッドなプレーンを使用するのか、特殊な形状のポリゴンを使用するのかを決める必要があります。そのため、設計ソフトウェアは、標準/カスタマイズを選べるものでなくてはなりません。
  PCBにポリゴンやプレーンを使用した設計の詳細については、こちらをご覧ください。
• ウェアラブル デバイスで使用されるPCBを設計する場合は、リジッドフレキシブルの特殊な形状の基板を使用します。
  ウェアラブルPCB設計技術の詳細については、こちらをご覧ください。
• IoTデバイスも、高性能な特殊な形状の基板を使用します。このようなデバイスでは、多くの場合、円形のPCBとリジッドフレキシブル設計技術を組み合わせます。
  IoTの設計における円形PCBの使用の詳細については、こちらをご覧ください。

Altium Designerによるカスタムの面付け

Altium Designerによる設計から製造への移行

Altium Designerでは、基板形状を定義するための優れたCADツールと、デバイスを設計するための使いやすいレイアウト ツールにアクセスできます。ほとんどが多層、高速、低消費電力、高周波のいずれか、またはこれら全てを組み合わせた基板として設計されるため、設計の完了にはその他のツールもいくつか必要になります。Altium Designerには、シミュレーション/解析ツール、直感的なレイヤー構成マネージャー、優れたコンポーネント/データ管理機能があり、その全てに1つの設計インターフェースでアクセスできます。

四角形のPCBの設計と同様に、円形のPCBの製造を決定したら、製造業者が使用する成果物を生成する必要があります。曲線状や円形のPCBでは、標準的なPCBの製造/実装出力に加えて、独自の面付け方式や詳細なミリングの指示が必要になります。Altium Designerは統合設計環境で、面付けの指示、部品表、ガーバーファイルを製造業者のために生成します。

Altium Designerで得られる優れたPCB設計機能へのアクセス

ばらばらの設計ソフトウェアは生産性を著しく低下させます。設計ソフトウェアは、いくつものモジュールやプログラム間を移動するものではなく、1つのプログラムで必要な全てのツールにアクセスできるものでなくてはなりません。Altium Designerは、全面的にカスタマイズしたPCBを設計する機能を全て統合設計プラットフォームで提供します。

• PCBのレイアウトには、非常に高い精度でコンポーネントを配置できるCADツールが必要です。Altium Designerでは、PCBのレイアウトが他の重要な機能と統合され、優れたPCBを設計できるようになります。
  Altium Designerの設計環境の詳細については、こちらをご覧ください。
• Altium Designerは、強力なCADツールによってどのような基板形状も思いのままに定義できるようになります。頭に描ける限り、あらゆる設計が実現します。
  Altium Designerでの基板形状定義の詳細については、こちらをご覧ください。
• 曲線状や円形の基板には独自の面付け方式が求められます。取り数を最大化するには、円形の基板に合った独自のパネル配置を計画する必要があります。
  Altium Designerでの面付けの詳細については、こちらをご覧ください。

統合設計環境で作業すると特殊な基板の設計がしやすくなります。設計インターフェースは、配線、データ管理、成果物生成のツールが統合され、いくつものプログラム間を移動せずに済むものでなくてはなりません。デザインルール チェック/シミュレーション機能が組み込まれているため、デバイスを検証でき、次の円形のPCB設計を確実に成功へと導けます。

特殊なフォームファクターや高度な機能の基板を構築する必要がある場合は、Altium Designerのような優れたPCB設計ソフトウェアパッケージが信頼できます。設計を全面的にカスタマイズするために必要なツールの全てにアクセスでき、PCB設計業界が求めるあらゆる優れた機能がAltium Designerには揃っています。