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組立におけるフレキシブル回路 アセンブリにおけるフレキシブル回路：手遅れになるまでPCB設計者には見えないこと 1 min Blog PCB設計者 製造技術者 PCB設計者 PCB設計者 製造技術者 製造技術者 実際の製造現場におけるフレキシブル回路の実装課題を学びましょう。設計上の判断が歩留まり、部品配置、そしてリフロー性能にどのような影響を与えるかを理解できます。 記事を読む
高信頼性受動部品の規格 高信頼性受動部品の規格 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 規格が高信頼性の受動部品をどのように定義しているかを学びましょう。AEC-Q200、MIL-PRF、宇宙分野の各種フレームワークを理解し、厳しい要件が求められる設計に適した部品を選定できるようになります。 記事を読む
未来的な時計 進化する技術：PCB業界を革命する技術トレンドを見てみましょう 1 min Blog PCB設計者 電気技術者 システムエンジニア/アーキテクト PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 システムエンジニア/アーキテクト システムエンジニア/アーキテクト PCB業界の未来を形作る主要因子: 進歩する技術が新たな成長機会を刺激し続ける 消費者電子機器の進歩がPCBの複雑さを高める 電子機器の継続的な小型化 AIの使用による予測保全の改善 自動車セクターでのPCBの応用範囲の拡大 今日の複雑でありながら小さな多層PCBは、20世紀の変わり目に発明され、1943年にポール・アイスラーによって特許を取得した元々の設計と機能から大きく進化してきました。それ以来、より洗練された製造プロセスと設計ソフトウェアも、生産の効率化とコストの削減を可能にしました。例えば、わずか10年前には、HDI、FPGA、マイクロビアは最高価格の設計に限定されていましたが、今日では世界中で容易にアクセスできるようになっています。 電子技術革新の中核として、PCB業界は変化のペースに追いつき、PCB依存技術が進化し、消費者の需要が変化するにつれて成熟し、発展していかなければなりません。消費者がより速く、よりスリムなデバイスを求め、個人と産業の両方が洗練された機能性を求める中、先導的なPCBデザイナーは激しいプレッシャーの下にあります。一つの例として、5Gに必要な高周波伝送が、適切な PCB設計ツールなしでは非常に配置が難しい複雑な混合信号PCBの使用を必要としています。 PCB業界を革命的に変える技術とトレンドをもっと深く見てみましょう。 トレンドを牽引するトレンド: AI、IoT、および5G接続 グローバルIoT市場は、2022年の399.41億ドルから2027年には1057.55億ドルに上昇すると予想されます。 統合されたAI、5G接続、およびインターネット・オブ・シングス（IoT）は変化の原動力となり、PCB製造の成長と進歩を促進しています。 最大20Gbpsのネットワーク速度へのアクセスを提供する5Gは、現在のLTEネットワークよりも10倍速く、4Gよりも20倍速く動作し、低遅延（実質的にリアルタイムの1ミリ秒）と最大99.9999パーセントの高い信頼性を実現します。これは、センサーや機械を含むあらゆる種類のガジェットがこれまで以上に迅速に通信し、データを共有することを可能にし、私たちが生活し、特に働く方法を根本的に変えます。 過去にWi-Fiが不足していたところ、5Gはリアルタイムの重要な通信を可能にし、未来のスマート工場にとって製造上の差別化要因および必須条件となります。 しかし、世界中で5Gシステムが展開されるにつれて、その高速性能はPCBボードの設計と製造において依然として課題を提起しています。例えば、信号の整合性を確保するためには、設計者は幅、トレースの長さ、ルーティング、終端、およびシールドなどの要因を考慮しなければなりません。もう一つの問題である電磁干渉は、フィルタリング、シールド、グラウンディング、レイアウトを通じて軽減することができます。 5Gアプリケーションのニーズに応え、高い回路密度と低い信号損失を実現するために、PCB製造業者は従来の減算エッチング手法の代わりに、改良された半加算プロセス（MSAP）技術を使用しています。この技術では、フォトレジストが存在しない場所に薄い銅層がラミネートに適用されます。高精度のエッチングを光リソグラフィーで実現し、導体間の銅を除去することで、信号強度の損失を少なくします。 消費者電子機器の小型化とその他の進歩 私たちの個人的な生活におけるPCBの普及は、消費者が新しい技術を日常生活にますます取り入れ始めるにつれて続いています。今では、照明のオンオフやエアコンを快適な華氏78度に設定するなど、日常のタスクを単純な音声コマンドで監視・制御しています。 記事を読む
PCB設計ルール 最適なPCB設計ルールシステムで、基板をエラーのない状態に保つ 1 min Blog PCB設計者 PCB設計者 PCB設計者 ECADソフトウェアは、設計およびレイアウトツール上でPCB設計ルールと制約を強制することで、設計者が適切な設計を行えるようにします。新しい設計に対して設計ルールを作成するのはPCB設計者の責任であり、最終的な目的は機能性と製造性を確保することにあります。長年にわたり、主要なECADソフトウェアベンダーは、PCB設計ルールを定義するために2つの形式を発展させてきました。1つはカテゴリベースの入力システム、もう1つは制約を定義するためのマトリクスベースのシステムです。 どちらの形式も有効であり、まったく同じ結果を生み出すことができます。カテゴリベースか制約ベースかという設計ルール定義の選択は、最終的には個人の好みによります。どちらの仕組みを使うにしても、PCB設計ルールの定義を完全にコントロールするために必要な柔軟性を備えたPCB設計ソフトウェアパッケージを選ぶことが重要です。 PCB設計ルールはどこから生まれるのか？ PCB設計ルールを決定づける要因は何であり、なぜそれが重要なのでしょうか。PCB設計ルールは、いくつかの要件に基づいて定義されます。 製造性に関する制約 実装に関する制約 信号完全性の要件 EMI/EMC要件 RF設計を可能にするための要件として定義されるもの これは、設計ルールが生まれる領域の一部を抜き出したにすぎません。なお、PCB設計ルールは単純な電気的機能だけに基づくものではありません。むしろ、ほとんどのPCB設計ルールや制約は製造要件に基づいて定義されます。基板を製造できなければ設計する意味はないため、製造を考慮した設計（DFM）のルールは、業界の技術コンテンツにおいて最も基本的なPCB設計ルールの一部となっています。 PCB設計ルールと制約の違い PCB設計ソフトウェアによっては「rules」という用語を使い、別のソフトウェアでは「constraints」という用語を使います。実際には、設計ルールと設計制約の間にほとんど違いはありません。この違いは単に、各ソフトウェアベンダーが選んだ語彙の違いです。これら2つの用語は、ECADソフトウェアでPCB設計ルールを作成する際のユーザーインターフェースに関連して使われています。 これを踏まえると、 PCB design software ベンダーは、一般にルールと制約を次のように区別する傾向があります。 設計ルールは通常、カテゴリベースのシステム内で定義され、個々のルールは階層化されたカテゴリ（Routing、Manufacturing、Electrical、Placementなど）の下に整理されます。各ルールは、そのルールがどのオブジェクトまたはネットに適用されるかを決定するスコープ定義とともに設定され、値は専用の設定ダイアログを通じて入力されます。ルールには優先順位を設定できるため、より具体的なルールが一般的なデフォルト設定を上書きできます。 設計制約は通常、マトリクスベースまたは表形式のシステム内で定義され、ネットクラス、層、またはオブジェクトタイプの交点にあるセルへ値を直接入力します。このアプローチでは、すべての制約値が単一のスプレッドシートのような画面に表示されるため、複数のネットやクラスにまたがる値を同時に比較しやすくなります。 実際には、どちらのアプローチでも設計ルールチェック（DRC）の際に同じ幾何学的・電気的チェックが実行されます。違いは純粋にワークフロー上の好みです。カテゴリベースのルールは細かなスコープ設定と優先順位ロジックを提供し、マトリクスベースの制約は設計全体にわたる迅速な視覚比較と一括編集を可能にします。 記事を読む
リジッドフレックス設計を提出する前に、製造業者に確認すべき10の質問 リジッドフレックス設計を提出する前に、製造業者に確認すべき10の質問 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 リジッドフレックス設計を提出する前に、適切な質問を行いましょう。製造委託先と早い段階で認識を合わせることで、高額な再設計を回避し、歩留まりを向上できます。 記事を読む
Nexperiaの一件が部品戦略に教えてくれること Nexperia騒動が部品戦略に教えてくれること 1 min Blog PCB設計者 電気技術者 システムエンジニア/アーキテクト PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 システムエンジニア/アーキテクト システムエンジニア/アーキテクト Nexperiaの一件が部品戦略について何を明らかにしているのかを学びましょう。強靭なBOMを構築し、サプライチェーンリスクによる高コストな混乱を回避する方法をご紹介します。 記事を読む
ニアショアリングのためのエンジニアリング ニアショアリングに向けたエンジニアリング：貿易リスクとリードタイム遅延の軽減 1 min Blog システムエンジニア/アーキテクト PCB設計者 電気技術者 システムエンジニア/アーキテクト システムエンジニア/アーキテクト PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 ニアショアリングを活用して、貿易リスクやリードタイムの遅延を軽減しましょう。エンジニアが最新データを用いて地域内の部品を調達し、輸出コンプライアンスを確保する方法をご紹介します。 記事を読む