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エンジニア向けPCB設計ガイドパート2 - PCBの計画立案

投稿日 2017/02/21 火曜日
更新日 2020/12/9 水曜日

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PCBデザイナーとして、1枚または複数のプリント基板の開発計画を立てることは、大変な仕事になり得ます。プロジェクトの開発に使用される他のソフトウェアツールがたくさんあります。チーム内の人材の進捗を追跡するために使用できるツールから、プロジェクトを実現するために内部および外部のリソースが使用するソフトウェアツールまで。高速コンポーネント、はんだマスク、コンポーネントの配置はどうでしょうか？電子製品の中心であるプリント基板を実現するために必要なドキュメントを賢くまとめるために使用されるツールほど重要なものはありませんでした。次のプロジェクトを簡単にするために、設計ツールで何を探す必要がありますか？PCB計画ガイドについて読み進めてください。

PCBデザイン：集中させるか、させないか

プロジェクトを完了させ、設計目標を達成することを確実にするためのPCBレイアウトおよびプランナーツールがたくさんあります。複数のツールセットを使用する際の難しさは、プロジェクトに取り組むすべての人々の間で一貫したコラボレーションのためにこれらのツールを相互に通信させることにあります。

Altium Designer^®は、コンセプト開発からシミュレーション、信号整合性分析までを一つの環境で提供します。ボードのスタックアップを賢く計画し、電力分配ネットワーク(PDN)の電力整合性の問題を分析する能力を提供します。サプライヤーからのリアルタイムデータを使用して、部品表の生成を効率化します。Altium Designerは、シンプルから複雑なマルチボードプロジェクトまでを生み出す強力なツールスイートを組み合わせています。

信号整合性

Altium Designerを使用すると、スキーマティックまたはPCBエディターからPCBレイアウトデザインの信号整合性(SI)パフォーマンスを分析し、事前定義されたテストに対するネットスクリーニング結果を評価し、選択されたネットに対して反射とクロストーク分析を実行し、波形を表示および操作できます。

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Altium Designerには、プレレイアウトとポストレイアウトのSI分析機能が含まれています。信号整合性アナライザーは、シミュレーションの入力として洗練された伝送線計算とI/Oバッファマクロモデル情報を使用します。高速反射およびクロストークシミュレーターモデルに基づいて、信号整合性アナライザーは業界で実証されたアルゴリズムを使用して正確なシミュレーションを生成します。

最終的なPCBレイアウトおよびルーティングに先立ち、ソーススキーマティックから予備的なインピーダンスおよび反射シミュレーションを実行できます。これにより、PCBレイアウトにコミットする前に、ネットインピーダンスの不一致などの潜在的な信号整合性の問題に対処できます。

全インピーダンス、信号反射、クロストーク分析は、最終的なボード（または部分的にルーティングされたボード）に対して実行でき、設計の実世界での性能をチェックできます。信号完全性スクリーニングは、Altium Designerの設計ルールシステムに組み込まれており、通常のPCB設計ルールチェック（DRC）プロセスの一部として信号完全性違反をチェックできます。信号完全性の問題が見つかった場合、Altium Designerはさまざまな終端オプションの効果を示し、設計を変更する前に最適な解決策を見つけることができます。

PCBアーキテクチャ

Altium Designerを使用すると、迅速かつ正確にボード製造業者が必要とするドキュメントを作成できる強力なツールセットが提供されます。すべては、PCBコンポーネントの配置の特性を定義することから始まります。

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PCBレイアウト計画

Altium Designerは、3つの設計モードを備えた最新のボード計画技術を提供します。Board Planning Modeで始まり、二次元設計環境ではボード領域と曲げ線を定義できます。2番目の2Dレイアウトモードは、カスタマイズ可能なレイヤーモードを備えた従来の二次元設計環境を強化します。3番目の環境は、PCBコンポーネントの鮮やかでリアルなビューを提供する三次元ワークスペースを提供します。

レイヤースタックマネージャ

レイヤースタックマネージャーは、PCBコンポーネントの物理的および電気的特性を開発しモデル化するのに役立ちます。シンプルな両面PCB、複雑な多層基板、フレックス回路やフレックスリジッドフレックス設計に至るまで。また、異なる材料のバリエーションと組み合わせを許可し、ドリルペア層を定義し、ビアの埋め込みや盲孔を指定することができます。材料特性を入力し、インピーダンスの公式をカスタマイズすることで、Altium Designerによって生成されるさまざまなドキュメンテーションメディアを通じて、プリント基板の明確な定義を伝えることができます。

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計画の力

PCB設計プロジェクトを計画することは、適切なツールがなければ複雑で困難な作業になり得ます。Altium Designerのツールセットは、共有された協力的な環境でデータを準備しコンパイルするための大きな柔軟性を提供し、スケジュールのニーズを満たし目標を達成するための作業を最大限に成功させることを保証します。

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目次

PCB設計：集中させるべきか、そうでないか
信号整合性
PCBアーキテクチャ
PCBレイアウト計画
レイヤースタックマネージャー

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