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回路図の電気的ルールチェック 回路図の電気的ルールチェック 1 min Blog はじめに このホワイトペーパーは、PCB設計のプロセスにおいてあまりに重要視されていない機能について解説するものであり、最初から適切な方法で設計を進めるための情報が提供されています。多くの設計者や企業はPCBのレイアウトを正しく設計することに取り組んでおり、最近では周辺の機械に関する状況をリアルタイムでチェックしています。 しかし、既に回路図にエラーが含まれる場合は、どうでしょう？通常、人による設計のレビューが行われますが、設計の複雑さが増し納期が短くなる中、ミスが入り込むことが、ますます普通になっています。プロ向けのPCB設計ツールのエレクトロニックルールチェック(ERC)機能は、回路図のミスを見つけ取り除くのに役立ちます。いくつかの基本ルール、および設計の基となる「文法」をチェックします。 ERC(電気的ルールチェック)はなぜ有効なのか この質問に答えるのは非常に簡単です。つまり、設計を対象としたチェックを行うルールを設定するだけで問題が特定され、設計の早い段階でそうした問題を修正できるようになります。そのうえ、ERCの設定と実行にはわずかな時間しかかかりません。実のところ、手動でチェックを行う時間のほんの何分の1かで完了します。そのため、再チェックではなく設計に時間を使えるようになります。 ERCの活用方法の1つは、どの要素がどのように接続を許可されるのかを定義する接続マトリクスと回路図設計の全体的な「文法」という2つの領域で、チェックを分割して実行することです(※図1を参照)。 「文法」領域では、バス、コンポーネント、ドキュメント、ハーネス、ネット、パラメーターなどの使用に関する、さまざま設定をカバーします。 回路図の「文法」 「文法」の違反の例としてはフローティングネットラベルが挙げられきます。ただし、こうした問題は必ずしも明白であるわけではありません。特にインポートされた設計ではこの傾向が顕著になります。 (※続きはPDFをダウンロードしてください) 今すぐ Altium Designerの無償評価版をリクエストして、世界最高のPCB設計ソリューションをお試しください！ 記事を読む
デザインでオブジェクトを分離するカスタムPCBクエリ デザインでオブジェクトを分離するカスタムPCBクエリ 1 min Blog 過密なボード上の特定のオブジェクトを編集することは、エンジニアにとって大きな課題となることがあります。Altium Designer®のグローバル編集機能とカスタムクエリ機能を活用して、オブジェクトを簡単に見つけ、設計の一貫性を維持しましょう。詳細は以下をお読みください。 ボードが部品やトレースで過密になると、どのような課題に直面するかは重要です。複雑な電子設計を扱う際の最大の課題の一つは、多数の設計オブジェクトを管理することです。PCBや回路図のフィルタリングにより、必要な時に「針の山から針を見つける」ことができます。しばしば、回路図やPCBドキュメントを扱う際には、特定のタイプのオブジェクトや、何らかの属性を持つオブジェクトを選択する必要があります。しかし、部品の群れの中からこれらのオブジェクトをどのようにして見つけて選択するのでしょうか？ カスタムPCBクエリを使用して情報を迅速に検索 フィルタリングツールは、キーワードを入力して式を実行することで、回路図やPCBドキュメント内の情報を検索できるようにするべきです。適切なフィルタリングにより、設計の一部を隔離して目的を分割して征服することができます。論理コードの作成を通じてフィルタを構築するクエリを提供することで、複数のオブジェクトを選択して編集することはかなり簡単です。 グローバル選択 選択プロセスを始めるには、まずどのオブジェクトを選択し、どれを省略するかを選ぶ必要があります。選択するオブジェクトを特定することで、後でカスタムクエリを生成する方法についてのアイデアを与える計画を立てることができます。これの一例は、特定の銅サイズと穴サイズを持つビアを選択し、これらのビアを新しい寸法にグローバルに編集する方法です。 選択の例は下の画像に表示されます。RFは遮蔽される必要があり、RFノイズを放射したり受信したりしてはなりません。左のイラストでは、何も選択されていません。パラメータはRFトラックを見つけるために設定されており、結果は赤いRFトラックのセットです。 フィルタリングオプションを使用してRFトラックを選択する PCBクエリのABC すべての人がコーディングやカスタムPCBクエリの作成に精通しているわけではなく、pcb設計ツールを変更する際の最も懸念される点の一つです。設計ツールのユーザーフレンドリーさは重要な特徴です。ユーザーフレンドリーさは、プログラミングのバックグラウンドを持つユーザーを制限するのではなく、プログラマーができる同じ能力と柔軟性を実行できるようにするべきです。 英語をコンピュータ言語にほぼ翻訳できるインターフェースを持つことは、すべての開発者の夢です。これにより、特定の関数を呼び出すためのAPIコードを検索するのに費やされる時間がなくなり、代わりにソースコードに簡単にアクセスして正しい結果を生成できます。 Altiumでほぼ英語のPCBクエリを作成する グローバル編集を活用してデザインの一貫性を維持する グローバル編集は、回路図とPCB設計における正確な一貫性と均一性の基本です。これらの機能を利用できることで、 回路図とPCB環境の両方でオブジェクトのプロパティを変更し適用する無限の可能性を持っています。 グローバル編集とAltiumでのカスタムPCBクエリを活用する方法についてもっと学びたいですか？無料のホワイトペーパー グローバル編集＆カスタムクエリを今すぐダウンロードしてください。 記事を読む
正確な出力ジョブファイルを使って設計の意図を伝える 正確な出力ジョブファイルを使って設計の意図を伝える 1 min Blog ​ 以前のブログ記事 では、実装図面や製造図といった専門的なPCB 設計文書がいまだに手動で作成されていること、そしてAltium のDraftsman などのツールを使って、そのプロセスをどう自動化できるのかについてご紹介しました。残念ながら図面の作成は、完成した設計文書を製造部門にリリースする際に、設計者が直面する難題のひとつに過ぎません。部品表、ガーバーやドリル、ODB++ などの実装ファイルのほか、回路図ページのプリントといった膨大な量のドキュメントや製造ファイルの出力作業も待っています。実際のところ、2017 年に発生する手動作業の分量は予想よりも増えています。これを自動化してくれるソフトウェアを使って、仕事を効率化する手がないでしょうか。 正確な出力ジョブファイルの重要性 設計の意図を正しくはっきりと製造部門に伝えるには、正確な出力ジョブファイルを提供することが極めて重要ですが、出力ファイルを手作業で作成するのは面倒で厄介な作業です。予算内で期日通りに製品をリリースしなければならないときに、何時間もぶっ通しで製造の出力ファイルを作成することは、かなりのストレスを引き起こします。このプロセスを自動化し、他の設計作業にもっと時間をかけられるとすればどうでしょう？ チェーンの使用 大半のユーザーが経験するのは、設計の各段階– （回路図の設計やPCB のレイアウトなど）– が単一の実行可能プログラムによって処理される「ポイントツール」や「ツールチェーン」という問題のあるアプローチの利用です。ファイルやネットリストのパスを除き、こうしたアプローチは他のプログラムとほとんど、あるいはまったく関与しません。 設計の内容を包括的に理解してくれるシステムがないため、回路図のプリントや部品表を生成するためには回路図のプログラムを開くことになり、ベアボードや残りの実装ファイルにはPCB ツールが使われることになります。こうした環境でバッチ出力を実行できる場合もあるでしょう– 回路図の生成にはこことここをクリックし、部品表の生成にはこことここをクリックするといった具合になります。 ツールチェーンを突破する PCB 記事を読む
エンジニア向けPCB設計ガイド パート2 - PCBの計画立案 エンジニア向けPCB設計ガイド パート2 - PCBの計画立案 1 min Blog 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。 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。 PCBレイアウト計画 記事を読む
完全に統合された設計環境を体験してください 完全に統合された設計環境を体験してください 1 min Blog 今日の市場の期待が絶えず高まり、厳しいプロジェクトの締め切りと、ますます複雑になる設計がある中で、プロジェクトを完了するために設計ツール間での切り替えに費やす時間を最小限に抑える解決策は何か？今、完全に統合された設計環境で、製品を期限内に、予算内で成功裏に納品できます。どのようにしてか、読み進めてみましょう。 あなたの回路図とPCBツールは別の惑星から来たように感じますか？まだ、異なる開発チームによって異なる会社で書かれ、異なる買収を通じて取得された回路図ツールとPCBツールを使用していますか？これらのツールは見た目も感じも全く異なるだけでなく、一緒にうまく連携しません。単一のプロジェクトを完了するためにいくつかの異なるソフトウェアに適応する学習曲線は、エンジニアリングのワークフローを中断するだけでなく、実際の設計から大量の時間を奪います。電気エンジニアは、システム設計プロセスのすべての段階でますます多くの作業を行います。しばしば、ボードの配置や時には配線さえも、PCB設計の専門家ではない人によって行われています。 今日の絶えず高まる市場の期待、厳しいプロジェクトの締め切り、そしてますます複雑になる設計を考えると、プロジェクトを完了するために設計ツール間での切り替えに費やす時間を最小限に抑えるための解決策は何があるでしょうか？設計ツールがあなたのために働き、逆にあなたを妨げることがないように、設計プロセス全体をどのように効率化できるでしょうか？ 完全に統合された設計環境を体験する 回路図とPCBツールの両方でメニュー、コマンド、機能キーがほぼ同一であることは、大きな時間節約になります。一日中ボード設計をしている場合、異なる言語で書かれたようなツールを使うことができるかもしれません。しかし、これまで以上にPCB設計作業を行っている数万人の電気エンジニアの一人であるなら、最高のボード設計を期限内に完成させるために、数ヶ月ごとに時代遅れで複雑なツールを学ぶ時間はありません。 ネットリストファイルやwas/isリストを複雑なバックアノテーションプロセスを通して渡し、ボードデザインを完成させて出荷するために必要なすべての出力を作成することは、混乱した状態のように思えます。それから、設計フローでどの回路図ツールを使用するかという問題があります。もし最大のEDAソフトウェア会社でさえ、顧客に提供する回路図ツールを決めかねているのであれば、どちらがより良いかをどうやって決めればいいのでしょうか？一方が機能が不足していて、もう一方が使いにくすぎる理由があるはずです。 必要な機能と使いやすさを組み合わせる 必要な機能と使いやすさの間を埋める回路図ツールを見つけることができたら素晴らしいと思いませんか？それは相互に排他的であるべきではありません。まだ多くの人が、その理由から一つの会社の回路図ツールと別の会社のPCBツールを使用しています。これは、他のベンダーのツールが顧客がこれらのツールに実際に求めているものとして完全に的を外していることを示唆しています。顧客が便宜性やプロセスの合理化のために、さまざまな会社からのハイブリッドツールフローを選択しているわけではありません。これらのツールが不足していると感じているからです。 Altiumが圧倒的に成長しているEDA企業である主な理由の一つは、顧客が同じように見え、感じられ、動作する統合された一貫したツールを求めているからです。理想の世界では、誰もが完璧にすべてをこなす完璧なEDAツールを持っているでしょう。私たちは皆、正確に、そして時間通りにボードを出すために、ツール内のすべてのメニュー選択とすべての機能を簡単に覚えていられる写真のような記憶を持っていることでしょう。しかし、それが現実であったとしても、もはや現実ではないことを私たちは皆知っています。 電気エンジニアはこれまで以上に多くのボード設計を行っており、より少ないリソースでより多くの品質の高い製品をより短い時間で生産するという莫大な圧力にさらされています。忘れないでください、EDAソフトウェアは私たちの目標を達成するためのサポートツールであり、私たちの目標を達成するための障害になってはなりません。 オールインワン、統合設計ソリューション Altium Designer®は、回路図からPCBレイアウト、設計ドキュメントまで、オールインワンの統合設計ソリューションを提供します。すべての設計ツールを一か所に配置することで、エンジニアは同じ直感的な環境内で完全な設計プロセスを完了し、予算内で、そして時間通りに製品を提供することができます。 Altiumの統合設計環境についてもっと知りたいですか？当社のウェブサイトにある Altium製品ページを訪問して、さらに情報を得てください。 記事を読む
PCB穴サイズの公差を指定するための5つのヒント パッドとビアのPCB穴サイズ公差を指定するための5つのヒント 1 min Blog PCB設計において重要でありながらしばしば見過ごされがちなのが、部品が取り付けられる穴のことです。PCB製造における穴の寸法の許容差を指定することで、スルーホール（PTH）部品の適切なフィットを保証します。同じく重要なのは、それらの寸法が製造業者に明確に伝えられ、基板が適切に作られることです。 現在、Altium ® PCB設計ソフトウェアを使用すると、パッドとビアの穴公差属性を追加でき、ドリル穴表に含めることで製造業者に伝えることができます。次のPCB穴公差設計で穴サイズを迅速に指定するための5つのヒントをここに紹介します： 1. 特定のパッドとビアの穴公差属性を設定し指定する 各パッド/ビアのプロパティを使用して、簡単にパッド/ビアの公差を設定できます。 パッドまたはビアを右クリックして プロパティを選択します。 パッドプロパティダイアログ（図1）で、 穴情報セクションの下でPCB穴公差を編集できます。 図1: パッドプロパティダイアログで穴公差を指定できます。 Via プロパティダイアログでは、左上隅にある トレランスを使用して、穴の公差を編集できます（図2）。 図2: 穴の公差は Via プロパティダイアログでも指定できます。 記事を読む
バイパスコンデンサは回路の前に配置すべきか、後に配置すべきか バイパスコンデンサは回路の前または後に配置できますか 1 min Thought Leadership PCB設計プロジェクトにおいてエンジニアのチームと共に働いた経験から言うと、必ずと言っていいほど、部屋の中の頭脳たちが互いに意見を異にする時が来ます。場合によっては、誰が正しいかが明確な場合もあります。しかし、技術職の場合よくあることですが、明確でない時もあります（そしてその違いは「異なるスタイル」として片付けられます）。 電気エンジニア間の意見の相違で私が遭遇したことがあるのは、PCB上でのバイパスコンデンサの配置は「」の「前に」がベストプラクティスであるというものです。ある人々は「」の「前に」ルールの熱心な支持者であり、これを達成するためにPCB設計を複雑にすることさえあります。私は「シンプルイズベスト」の設計原則を固く信じており、この種のルールよりも設計のシンプルさとエレガンスを重視します。しかし、バイパスコンデンサの配置に対するこの執着には何か真実があるのでしょうか？もう少し詳しく見てみましょう。 バイパスコンデンサの配置におけるベストプラクティス うまくいけば、良いエンジニアであればバイパスコンデンサが何をするかを覚えているでしょうが、念のためにおさらいしましょう。 バイパスコンデンサは、交流をコンポーネントやコンポーネントのグループの周りに導くために使用されます。これはノイズに対処し、よりクリーンな直流（DC）信号を作り出すのに役立ちます。AC信号をグラウンドに短絡することにより、DC信号上のACノイズは効果的に除去されます。デジタル回路の電圧変動は品質に深刻な問題を引き起こす可能性があり、多くのマイクロコントローラ設計の失敗の原因となっています。バイパスコンデンサ、またはフィルタキャップとも呼ばれることがありますが、電圧の変動から生じるACまたはノイズを減衰させます。 バイパスコンデンサの配置は重要ですが、回路の前に配置するという経験則は、一部の設計者によって確かに誇張されています。バルクコンデンサが回路に近ければ、集積回路（IC）上で発生するノイズを吸収し、供給ネット上の電圧の変動を防ぐことができます。適切な回路の順序を気にする代わりに、バイパスコンデンサの配置のベストプラクティスに従うことで、はるかにスムーズなプロセスを促進することができます。 基板の裏側を使用する バイパスコンデンサは基板の底面に配置することができ、ビアやファンアウトトレースのための追加スペースを作り出します。（リマインダー：ビア（vertical interconnect access）は、隣接する層の平面を通る電気的接続です。） コンデンサのサイズを念頭に置く バイパスコンデンサは電流の予備として機能し、VCC電圧の低下時にその電荷を放出することで電圧の低下を補います。提供される電荷の量とその低下を埋める能力を決定する要因は、コンデンサのサイズです。コンデンサのサイズを増やすと、これが設計に大きな影響を与える可能性もあることを念頭に置いてください。 周波数とコンデンササイズの関係を理解する 設計を計画する際には、リップル（または電流変動）の周波数とコンデンササイズの逆関係を念頭に置くことが重要です。このリップルがどのようなものかを知っていれば、必要なコンデンササイズを効果的にマッピングすることができるはずです。より複雑なリップルの場合、取り扱う異なる周波数に対して異なる電源バイパスコンデンサを使用する必要があるかもしれません。 好きな設計要素にもっと時間を費やす ワイヤーの延長はアンテナのように振る舞い、近くの磁場からノイズを引き寄せるため、両端にキャパシタを配置するのは悪い考えではありません。これにより、混乱を制御するのに役立ちます。 この話の教訓は何でしょうか？キャパシタの配置についてストレスを感じる必要はなく、実際に重要な詳細に焦点を当てることです。回路の前または後にキャパシタを配置するか？ほとんどの場合、冷静を失うほどのことではありません。代わりに、IC上のリップルの性質について真剣に考え、バイパスキャパシタのサイズ、数、配置に応じて計画を立ててください。 あなたが「回路の前」タイプの設計者であろうと「回路の後」タイプの設計者であろうと、 Altium Designer®は、あなたが楽しむ設計要素にもっと時間を費やすのを助けることができます。 記事を読む