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PCB レイアウトの経験則 PCB レイアウト「経験則」に関する議論が激化 1 min Blog PCB設計者 PCB設計者 PCB設計者 今日に至るまで、20年近く前に初めて一般的になった多くのPCBレイアウト「経験則」を未だに目にします。これらのルールは今でも広く適用されているのでしょうか？答えは確固たる「多分」です。PCB設計ルールに関するフォーラムで見られる討論の多くは、常に/決してしないという議論に発展し、一部の設計者は、一般的な設計ルールが適用されない状況で、それらを使用したり無視したりします。場合によっては、これによって基板が故障することはありません。一部の PCB 設計のベテランが言ったように、基板は偶然にも問題なく動作する可能性があります。 PCB レイアウトの経験則に関する議論は、これらのルールが正しいか正しくないかということではありません。問題は、これらのルールに関する議論が文脈を欠いていることが多く、一部の人気のあるフォーラムで見られる「常に/決して」タイプの議論につながることです。この記事での私の目標は、一般的な PCB 設計ルールの背後にある文脈を伝えることです。願わくば、これらの異なるルールがいつ適用され、いつ回避されるべきかを説明できればと思います。 一般的なPCBレイアウトの経験則 前置きはこれくらいにして、いくつかの一般的な PCB レイアウトの経験則を詳しく分析し、我々がこれらの設計ルールの背後にある有用なコンテキストを提供できるかを見てみましょう。 直角配線 この特定の経験則については、 最近の記事で説明したので、ここでは重要な点のみを繰り返します。直角配線ルールでは、隣接する信号レイヤーの配線を垂直方向に配線して、これらの隣接レイヤーの配線間の誘導性クロストークを排除する必要があると述べています。高周波では、容量性クロストークが支配し始め、直角の配線間に電流スパイクを生成することがわかります。 低立ち上がり時間と低周波数 (数 GHz 未満) では、隣接するレイヤーの直角配線間に大きな容量性クロストークはありません。RF 基板の高周波数 記事を読む
クラウドで製造業者とPCBデータを共有する クラウドを介して製造業者とPCBデータを共有する 1 min Blog PCB設計者 技術マネージャー 製造技術者 PCB設計者 PCB設計者 技術マネージャー 技術マネージャー 製造技術者 製造技術者 Altium 365のクラウドコラボレーション機能を使用すると、製造業者と迅速にPCBデータを共有できます。 記事を読む
PCBトレースのインダクタンスと幅：どれくらい広いのが過ぎるのか？ PCBトレースのインダクタンス計算：どれくらい広いのが過ぎるのか？ 1 min Blog PCB設計者 シミュレーションエンジニア PCB設計者 PCB設計者 シミュレーションエンジニア シミュレーションエンジニア トレースを正しくサイズ設定し、PCBトレースのインダクタンスが十分に低いことを確認する方法は次のとおりです。 記事を読む
Altium 365におけるPCBプロジェクト管理でのユーザーアクセス Altium 365におけるPCBプロジェクト管理でのユーザーアクセス 1 min Blog 技術マネージャー PCB設計者 プロジェクトリーダー（マネージャー） 技術マネージャー 技術マネージャー PCB設計者 PCB設計者 プロジェクトリーダー（マネージャー） プロジェクトリーダー（マネージャー） チームと協力してクライアントと話す際、私たちはファイルの送受信やクライアントのFTPサイトでの設計データの更新を確認するのに多くの時間を費やしていました。しかし、Altium 365を使用し始めてからは、PCB設計、リビジョン追跡、PCBプロジェクト管理のための安全なクラウドコラボレーションツールを持つことができました。この環境での課題は、機密プロジェクトへのユーザーアクセスを制御することです。顧客は、クラウドプラットフォームにアクセスできる全員に自分たちの設計が露出するのを常に望んでいるわけではなく、一部の設計では制限されたアクセスが必要になります（例えば、防衛や航空宇宙分野）。 このような環境で作業している場合、PCB設計データを安全なプラットフォームで共有し、追跡する必要がある場合、クライアントのデータへのアクセスを制御する必要があります。Altium 365のユーザー管理機能を使用すると、どのプロジェクトに誰がアクセスできるか、各ユーザーの権限レベルを簡単に制御できます。これがAltium 365でどのように機能し、安全なクラウドコラボレーション環境でユーザーが見ることができるアクセスレベルです。 ALTIUM 365® Altium Designer®および人気のある機械設計ツールと統合するPCBプロジェクト管理およびデータ管理プラットフォームです。 クラウドコラボレーションは、多くの重要なコミュニケーションや設計タスクを非常に便利にしますが、理解できるセキュリティ上の懸念を生み出します。クライアントは、プロジェクトに取り組んでいない設計者に自分たちの設計や知的財産をさらされたくない場合があります。同様に、設計者は異なるプロジェクトに対して異なるアクセスレベル（閲覧対編集）を必要とし、特定のチームメンバーは異なるプロジェクトに対してさまざまなレベルのアクセスを必要とします。 これらすべてのアクセスポイントを管理しながら同時にリビジョンとプロジェクトのコメントを追跡することは、専用のPCBプロジェクト管理プラットフォームがなければ極めて困難です。PCB設計管理とコラボレーションには、ユーザーアクセスとデータ管理システムが設計ツールと統合する必要があります。Altium 365を使用して、セキュアなクラウドコラボレーションプラットフォームを作成し、誰が設計データを閲覧および編集できるかを制御できます。ユーザーアクセスを制御し、リビジョンを追跡し、設計データを管理し、さらに多くのことを行うために必要なツールを手に入れることができます。 クラウドでのユーザーアクセス制御の開始方法 Altium 365ワークスペースを作成すると、デザインクリエーターはプロジェクトを作成し、それをAltium 365インスタンスにバックアップすることができます。その後、作成したプロジェクトに取り組むために、デザインチームの他のメンバーを招待することができます。これらのプロジェクトにリビジョンが追加されると、ユーザーレベルで追跡され、プロジェクトマネージャーはどのリビジョンがプロジェクトに適用されたかを確認できます。 このような機能は非常に価値がありますが、アクセスはいくつかの方法で制御する必要があります。クライアントには特定のデザイナーにのみ公開すべき機密データがある場合があります。防衛電子プロジェクトのような場合には、特定のデザイナーが契約合意書に記載されており、プロジェクトマネージャーは特定のプロジェクトを誰が閲覧または編集できるかを制御する必要があります。 プロジェクトマネージャーが安全なクラウドコラボレーション環境とワークフローを作成するために行う必要がある重要なタスクは以下の通りです： アクセスの付与と取り消し：マネージャーは直接デザインデータを編集する必要はありませんが、プロジェクトのさまざまな段階でアクセスを付与したり取り消したりする必要がしばしばあります。 エンジニアの閲覧対編集アクセス：デザイナーは、自分が作成したプロジェクトや直接取り組んでいるプロジェクトのみを編集できるようにするべきです。 記事を読む
PCB設計レビュー Altium 365によるオンラインPCB設計レビュー 1 min Blog 電気技術者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 PCB設計者 PCB設計者 PCBを好きなように設計することはできますが、PCB設計レビューと製造性チェックに合格しなければ、実際のボードにはなり得ません。PCB設計レビューは、DRCのチェックだけではなく、製造業者の能力とプロセスを満たす設計を行うことについてです。PCB設計レビューはまた、設計チームが製造ファイルと納品物を検査し、製造と組み立てのためにデータを送信する前にエラーがないか確認する機会を提供します。通常、製造業者は基本的なPCB設計レビューを行い、ボードが自社の能力に適合するかを確認しますが、設計チームは設計を生産に移す前にファイルを徹底的にレビューする時間を取るべきです。チームが生産前にエラーを特定して修正できれば、市場投入までの時間を短縮し、設計が大量生産に移る際の品質と収率を確保するのに役立ちます。 多くの設計がより高度になっているにもかかわらず、設計レビューに利用できるツールはデスクトップ設計ソフトウェアに後れを取っています。Altium 365のようなクラウドコラボレーションプラットフォームを使用すると、製造業者、他の設計者、または顧客と設計データを安全なオンラインインターフェースで即座に共有できます。チームの任意のメンバーが製造リリース前に設計を閲覧でき、製造業者はPCBレイアウト内の特定の点を迅速に特定し、収率と品質を確保するために変更が必要かどうかを判断できます。PCB設計レビュープロセスをサポートするためにサードパーティのソフトウェアに投資する前に、Altium 365での効果的なコラボレーションがPCB設計レビューを迅速に進めるのにどのように役立つかを確認してください。 PCB設計レビュープロセスを迅速に、そしてPCB設計アプリケーション内ですべて完了できたらどうでしょうか？Altium 365のクラウドコラボレーションツールを使用すると、データをクラウドリポジトリに迅速に配置し、他の設計者や製造業者と共有できます。このプラットフォームはAltium Designer内で即座にアクセス可能であり、チームの誰もがクラウドからローカルマシンにデータを引き出して編集できるようになります。これにより、製造に向けてPCB設計レビューおよび適格性フェーズを迅速に進めることができます。 PCB設計レビューには何が含まれますか？ デザインデータを製造業者に送信したら、彼らはあなたのレイアウト、組み立て、Gerberファイル、そしてBOMを確認して、ボードが大量生産できるかどうかを確認します。製造業者は、デザインにいくつかの変更が必要であることを指摘する必要があるかもしれませんし、自分たちで変更を行う必要があるかもしれません。これらの作業は、デザインデータがAltium Designer内で設計者と製造業者によって直接アクセス可能な場合、迅速に完了することができます。 これらのタスクはAltium 365で可能になり、製造業者のバージョンのAltium Designerへの直接のパイプラインも提供します。PCBデザインレビュー中に確認すべきいくつかの重要なポイントがあります： キープイン/キープアウト領域 パッドからトレース、パッドからパッド、そしてパッドからビアまでのクリアランス ドリルビット/ビアのサイズと最小トレース幅 シルクスクリーンのクリアランス 接続されていないプレーン、パッド、ビア ガーバーデータとレイアウトの不一致 製造業者が設計データ内でこれらのいずれかを発見した場合、Altium 記事を読む
ECAD/MCAD PCBデータのシームレスな統合 1 min Blog PCB設計者 機械エンジニア PCB設計者 PCB設計者 機械エンジニア 機械エンジニア Altium Designerの統合環境を設定すれば、ECADとMCADのツールの連携に付随する問題を解消できます。 Altium Designer 専門家を対象とする強力で使いやすい最新のPCB設計ツール。 ECADとMCADが分離された環境に対処することに、うんざりしていませんか？ECADとMCADのシステム間で正確な設計データをやりとりするために、フィルを使った経験はありませんか？変換、検証、関連データのやりとりに時間を費やしていませんか？Altium Designerは、こうした負担からユーザーを解放するために生まれました。統合データモデルを介して複数のPCB設計ツールが同期される強力な設計プラットフォームでは、3Dコンポーネント外形と電気的なコンポーネントデータをリンクして、両方の領域で機能する統合コンポーネントモデルを作成することができます。回路図から基板のレイアウト、設計の解析や検証まで、同じ内容を関係者全員が確認できるようにすることで、ECADからMCADへのプロセスのコントロールと管理が可能になります。 機能性と統合性を基礎に構築されたECADソフトウェア 64ビットのマルチスレッドアーキテクチャを基盤とするAltium Designerには、どんなに複雑な設計にも対応する処理能力が備わっています。これを基礎にして構築される統合データモデルでは、回路図のデータとレイアウトのデータが一致しているかどうかを気に掛ける必要がありません。PCB設計データ全体に含まれるすべての要素が、統合データモデルで確実に連携するように設計されています。 設計業界が変化、成長しても、設計ツールについて心配する必要はありません。Altiumの技術者は研究開発での30年に及ぶ経験を駆使し、市場で最新のPCB設計ツールを提供するために、Altium Designerを絶えず更新、強化しています。電気コンポーネントの最新情報や優れた統合インターフェースを備えるコンピュータベースの設計環境を通じて、製造に向けて必要となるツールを確実に活用できます。 統合環境でツールが連携する1つの強力なプラットフォーム Altium Designerでは、統合設計環境で連携するツールの強力なプラットフォームが提供されているため、世界クラスの設計が実現します。 64ビットのマルチスレッドシステムを基盤として構築されているプラットフォームを活用することで、設計のパフォーマンスを最大化できます。 Altium Designerの強力な設計プラットフォームの活用方法についての詳細を見る。 統合データ環境では、設計の全段階のすべての要素でデータの一貫性を維持できます。 統合データモデルを活用する方法についての詳細を見る。 記事を読む
高電圧設計におけるIPC-2221計算機の使用 高電圧設計のためのIPC-2221 PCBクリアランス計算機の使用 1 min Blog PCB設計者 電気技術者 PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 PCB設計およびアセンブリの規格は、生産性を制限するものではありません。代わりに、複数の業界にわたって製品設計と性能の統一された期待値を作成するのに役立ちます。特定の設計用の計算機、監査や検査のプロセスなど、ツールはコンプライアンス向けに標準化されます。 高電圧PCB設計において、PCB設計の重要な一般規格はIPC-2221です。多くの重要な設計的側面がこの設計規格にまとめられており、そのいくつかは単純な数式に要約されています。高電圧PCBの場合、IPC-2221計算機を使用すると、PCB上の導電要素間の適切な間隔要件をすばやく判断できます。これにより、次の高電圧基板が動作電圧で安全に保たれるようになります。設計ソフトウェアにこれらの仕様が自動化された設計ルールとして含まれている場合、生産性を維持し、基板を構築する際のレイアウトの間違いを避けることができます。 IPC-2221とは IPC-2221（2012年発効のレビジョンB）は、多くのPCBの設計的側面を定義する、一般的に受け入れられている業界規格です。例えば、材料 (基板やメッキを含む)、試験性、 熱管理とサーマルリリーフ、 アニュラリングなどに関する設計要件が挙げられます。 一部の設計ガイドラインは、より具体的な設計規格に取って代わられています。例えば、IPC-6012とIPC-6018は、それぞれリジッドPCBと高周波PCBの設計仕様を提供します。これらの追加規格は、一般的なPCBのIPC-2221規格とほぼ一致するように意図されています。 ただし、IPC-2221は通常、製品の信頼性や製造歩留まり/欠陥を評価するために使用される認定規格ではありません。リジッド基板の場合、IPC-6012またはIPC-A-600のいずれかが、製造されたリジッドPCBの認定に通常使用されます。 IPC-2221B 高電圧設計における導体スペーシング 高電圧PCB設計の重要な設計要件は、IPC-2221B規格で指定されています。これらの1つは導体クリアランスであり、次の2つの点に対処することを目的としています。 高電界強度でのコロナまたは絶縁体破壊の可能性 樹枝状成長と呼ばれることもある導電性陽極フィラメント形成の可能性（ 下記参照） 最初のポイントは、PCBの導体間に適切な最小クリアランスを設定することで最も簡単に制御できるため、最も重要です。2番目の影響は、適切な配線間隔、 材料の選択、処理での一般的な清浄度によっても抑えることができます。これらの影響を防ぐために必要な間隔は、IPC-2221規格の2つの導体間の電圧の関数としてまとめられています。 下の画像は、IPC-2221規格の表6-1を示しています。これらの値は、2つの導体間の電圧の関数として最小導体間隔を示しています。これらの値は、導体間のピークACまたはDC電圧のいずれかで指定されます。IPC-2221では、500Vまでの電圧に対して固定された最小導体間隔値のみを規定していることに注意してください。2本の導体間の電圧が500Vを超えると、下表に示す電圧ごとのクリアランスの値を用いて、最小導体間隔を計算することになります。500Vを超える各電圧は、表の一番下の行に示されている量だけ、必要な最小クリアランスに追加されます。 高電流時の温度上昇 すべての高電圧PCBが高電流で動作するわけではありませんが、高電流を使用するPCBは、導体の大きさが十分でない場合に高温上昇になる可能性があります。PCBの温度上昇は、導体のDC抵抗に関連するジュール熱によって発生します。したがって、高電流を流す導体の断面積は、電流も大きい場合は大きくする必要があります。 記事を読む