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組み込み設計チームがI/Oとルーティングを簡素化する方法 組み込み設計チームがI/Oとルーティングを簡素化する方法 1 min Blog エレクトロニクス製品の設計チームの各メンバーは、組み込みシステム設計におけるI/O選択とルーティングを簡素化するために具体的なステップを踏むことができます。 記事を読む
宇宙用途でのフレキシブル回路の利点 宇宙用途でのフレキシブル回路の利点 1 min Blog 時々、なぜ宇宙旅行が重要か質問されます。毎晩眠りにつくとき、私にはその答えは明白であるように思えます。私の枕は、NASAが開発した形状記憶フォームで作られています。宇宙探検に対するNASAの取り組みから、今日私たち全てが恩恵を受けている他の多くの 重要な発見や機器 が生まれています。フレキシブル回路も、元は航空宇宙産業向けに開発された有用な技術です。地球を回る飛行や地球から離れた飛行の場合、リジッドフレキシブル基板やフレキシブル基板には、従来のPCBに比べて長所がいくつかあります。軽量化や小型化、信頼性の向上、より革新的な設計などのため、フレキシブル回路は、無限の可能性を持つ選択肢になります。これらの利点の全てを際立たせる素材が、Kapton ® です。 軽量で小型 宇宙探検で重量はあまり問題ではないと思うかもしれません。そもそも宇宙では全てに重量がありませんよね? あいにく、ロケットやその積み荷は、打ち上げの間にまだ重力を体験します。ものを地上から軌道まで運ぶのが、全プロセスで 最もエネルギーを必要とする部分 の1つです。フレキシブル回路は従来のPCBより 軽くて占有スペースが小さく 、航空宇宙分野に最適です。 フレキシブル回路は、通常の基板よりもともと軽量です。厚いリジッド基板を使用せず、薄い膜の上に実装されるからです。レイヤーを追加すると、基板軽量化の影響は大きくなります。最大 75%の軽量化 が可能です。大したことではないように思えるかもしれませんが、自分でロケット燃料の代金を払う必要があれば、1オンスでも重要です。 フレキシブル回路は、より軽いだけでなく、より小型でもあります。薄い膜が厚い基板よりスペースを取らないのは当然ですが、体積を節約できるのは主に柔軟性のためです。従来の基板は、一定の3Dスペースを必要としますが、フレキシブル基板は、隅や割れ目に押し込んだり折り重ねたりできます。また、曲げてユニークな3D図形を作り、未使用スペースを埋めることもできます。創造力が十分あれば、通常の基板と比べて最大 60%のスペース を節約できます。積み荷が大きければ、打ち上げロケットは大きく重くなるので、大きさは重要です。 打ち上げの間に余計な重量を運びたくありません。 信頼性 記事を読む
PCBの超高真空システムでのガス放出に対応する方法 PCBの超高真空システムでのガス放出に対応する方法 1 min Blog 「楽しみに水を差す」という言葉があります。私が高校生だった頃、マーチングバンドでサクソフォンを吹いていました。ある晩、競技会があり、4マイルの行進のうち2マイルまで行ったところで雨に降られました。私たちは雨宿りのために走らなくてはなりませんでした。多くの苦労も、ほんの少しの雨によって台無しになるという教訓です。地上では、結露があればそれを避ければいいのですが、気圧が低い場合にはそれだけで実験が失敗に終わる可能性があります。宇宙の真空中では結露は発生しないと思うかも知れませんが、多くの宇宙事業では、「ガス放出」と呼ばれるプロセスで少量の蒸気が放出され、複雑な状況が発生します。これは高真空環境で発生する現象で、近くの機器の機能を妨げたり、損なったりすることがあります。超高真空（UHV）用のPCBを設計するときは、基板からのガス放出を低減する方法を見つける必要があります。理想的な世界ならば、ガス放出を排除できるでしょうが、完全なものは存在しないので、ガス放出が発生したときに対処するための低減戦略を取り入れることが重要です。 ガス放出とは何か、なぜ問題になるのか 私は大学で、サクソフォンからバスーンに転向しました。バスーンとは何か知らない人は少なくないでしょう。それと同様に、PCBのガス放出（アウトガス）についてもあまり聞いたことがないかもしれません。ガス放出は、材料の中に閉じ込められている気体が超高真空の中に吸い出されるとき発生します。基板は多くの場合、 各種の多孔質複合体 で作られているため、この現象が大きな問題となることがあります。これらの浸透性材料は多くの場合、製造プロセスの間に空気や他の蒸気を中に閉じ込めます。その後で回路が宇宙の真空にさらされると、その蒸気が吸い出され、近くの表面に凝縮することがあります。 ガス放出の問題は、凝縮の発生により 光学測定器との干渉 が発生したり、汚染により測定が損なわれたりすることです。これは、 彗星の大気を測定するよう設計された宇宙探査機 で、 ガス放出が彗星の特徴的な成分よりも大きくなる可能性がある 場合、特に深刻な問題となります。 水蒸気など比較的ありふれた蒸気でも、 任務の支障となる可能性 があります。このような種類のリスクは、実験や宇宙ミッションに大きな妨げとなります。この理由から、NASAは 作業場におけるガス放出の低減 のヒントを公表しており、 材料のガス放出をテストする ためのガイドラインまで作成しました。これらのガイドラインを守っても、PCBには多少のガス放出が発生します。このため、ガス放出の制限だけではなく、軽減についても注意する必要があります。 レンズや他の光学機器はガス放出によって汚染される可能性がある 記事を読む
基板ライクPCB 基板のようなPCBがHDIの限界を押し広げる 1 min Blog 基板のようなPCBは、HDI PCBと似ており、IC基板にも似ています。基板のようなPCBについて学ぶには、この記事を読んでください。 記事を読む
MIMOアンテナ設計 MIMOアンテナ設計とPCBレイアウトのヒント 1 min Blog RFドメインで動作する高度な製品は、高データスループットを提供し、複数のエンドユーザーにサービスを提供するために、ますますMIMOアンテナアレイを使用しています。 記事を読む
高速＆RFビアトランジションの設計方法 高速＆RFビアトランジションの設計方法 1 min Blog 高速PCBやRF PCBでは、層間で信号を運ぶビアトランジションをしばしば作成する必要があります。この記事では、これらのトランジションをどのように設計するかを見ていきます。 記事を読む
組み込みAI 組み込みAIの前進への道 1 min Blog 2021年4月、私はPrinted Circuit Design & Fabに記事を発表し、AIの未来は組み込みにあると宣言しました。簡単に言うと、私の見解は、組み込みシステムがエンドデバイスでAIの使用をより多く活用し、推論のためにクラウドプラットフォームやデータセンターに頼ることが少なくなるというものです。 疑いなく、私はAIの未来は依然として組み込みにあると信じていますが、思っていたチップセットやシステムアーキテクチャとは異なります。前の記事を書いた時点では、組み合わせ論理+順序論理がすべての計算問題を克服できるという考えにまだ固執していました。経験から、それが単純に不可能であることが示されました。 この見解は過去18か月間で確認されており、特に2022年に多くの新しいAIアクセラレータチップがリリースされたことを考えると、明らかです。PCBデザイナーやエンジニアにとって、これらのチップは標準インターフェースを介して設計に迅速にAI機能を追加するための優れたオプションです。通常、これらはPCIe Gen2またはそれ以上の速度のレーン、可能性としてはUSB経由、または低計算アクセラレータの場合はSPIのような遅いものを介してアクセスされます。チップは、通常の方法で配置してルーティングする標準パッケージ（クアッドまたはBGA）で提供されます。オンデバイスAIがどこから来て、次にどこへ向かっているのかを見るために、2022年にリリースされた最も興味深いAIアクセラレータのいくつかを紹介することにしました。 2022年のAIプロセッサリリース 世界がAIの世界に入った今、ハードウェア業界はソフトウェア業界に匹敵するために多くの地盤を築く必要があります。以下の表には、組み込みAIアプリケーションを対象とした新しい高度なプロセッサのいくつかがリストされています。 製品 組織 差別化要因 スパイキングニューラルネットワークチップ インド工科大学 超低消費電力 階層型学習プロセッサ Ceromorphic 代替トランジスタ構造 インテリジェントプロセッシングユニット（IPU） 記事を読む