多層基板＆マルチレイヤースタックアップ | PCB設計ソリューション

リジッドおよびリジッドフレキシブルPCBのレイヤスタックアップ 1 min Thought Leadership 多層PCBの構築は、レゴで建物を作るのと似ています。部品は全て簡単に組み合わせられますが、設計としてまとめるには、従うべき指示があります。最近は、シングルレイヤや、トップレイヤとボトムレイヤの組み合せは、最も単純なPCBでのみ使用されます。マルチレイヤのPCBは、今や例外ではなく標準です。製造業者は最高30層のPCBを組み立てることができます。それらの基板におけるレイヤスタックアップの方法は、実際に適用するさまざまな場面で重要です。 PCB設計者は、回路基板の作成方法における変化に対応すべく設備を整える必要があります。PCB設計者の主な設備とは何でしょうか? 言うまでもなくCADツールです。どのようなプリント基板も、後方支援のため、強力にサポートしてくれるPCB設計ソフトウェアが必要になります。これは、デザインルールの把握がやや難しい、フレキシブルおよびリジッドフレキシブル回路ではなおさらです。レイヤスタックに振り回されず、今後もフレキシブル回路基板のプリントを円滑に行いましょう。マルチレイヤのスタックアップ方法理想の世界では、レイヤスタックアップの方法は、EMIおよびクロストークを完全にブロックするようにトレースとGNDプレーンを配置でき、フレキシブルおよびリジッドフレキシブル設計に適応できるはずです。例えばルームの温度を過度に熱することはないでしょう。明らかにそれは無理な注文です。あらゆる要件を完璧かつ同時に満たすことのできるスタックアップの方法はありません。ピン密度が高い基板は一般に、より多くの信号層を必要とします。また、標準的なPCBに含めるべきレイヤの数に関する一般的なガイドラインがあります。レイアウト中の配線密度に応じて、いくつかの信号層は不要で削除可能であることに気付くかもしれません。適切なレイヤ数が決まったら、EMIとクロストークへの影響に注意しながらレイヤを配置する必要があります。典型的なマルチレイヤスタックアップは、信号層とパワー/GNDプレーンが交互に配置されます。各レイヤは、絶縁体コアまたはプリプレグによって仕切られます。推奨されるスタックアップの配置は、基板のレイヤ数によって異なりますが、レイヤ間のEMIとクロストークを抑制するため、上記のガイドラインを必ず守ってください。熱問題に対応するには、マルチレイヤ基板にもかかわる可能性のある設計上の考慮が必要です。アナログおよびデジタル要素を持つデバイスは、マルチレイヤスタックアップに別々のGNDレイヤを使用する必要があります。2つのGNDプレーンは1点でのみ接続してください。同じことが、アナログおよびデジタル信号層にも当てはまります。アナログおよびデジタル信号層を分けて1点でのみ接続することは、ノイズ結合を回避できるよい方法です。ほかに、GNDにシングルレイヤを使用してGNDプレーンをデジタル部分とアナログ部分に分割する方法があります。フレキシブル回路基板では、配線はそれほど問題にする必要はありませんアナログおよびデジタルの信号層をそれぞれのGNDプレーンで分けるのは、 EMIを回避するよい方法です。アナログおよびデジタル信号層の間にGNDプレーンを配置すると、2つのレイヤの間に効果的なシールドを作ることになります。アナログGNDプレーンはアナログ信号層に隣接して配置する必要があります。デジタル信号層も同様です。これにより、各信号層は、それぞれのGNDプレーンにリターン電流のみを誘導します。リジッドフレキシブルスタックアップリジッドフレキシブルPCB設計にいったん取り組んだら、リジッド基板と同様のスタックアップを使用してフレキシブルリボンを定義する必要があります。フレキシブルリボンは、それが接続する基板より薄く、リジッド基板の内側のレイヤと同じスタックアップ構造でなければなりません。フレキシブルリボンは通常、基板間の信号を伝達する必要があります。また、GNDリターン接続が必要です。パワープレーンまたはGNDプレーンをフレキシブルリボンを越えて拡張するつもりであれば、クロスハッチ銅箔を使用します。クロスハッチにより、純銅箔フィルムや銅箔での柔軟性が向上します。クロスハッチ銅箔は、フレキシブルリボンの信号層にシールドが必要な場合も使用する必要があります。フレキシブルリボンに直接コンポーネントを配置する予定がない場合は、そのリボンのカバーレイの下に信号層が直接配置されている必要がありません。カバーレイの下に信号層があれば、SMTコンポーネントをリボンに直接配置できます。これが一般的な設計方法になりつつあります。半田ランドは、カバーレイの信号層に直接配置される必要があります。カバーレイは、SMTコンポーネントが信号層にアクセスできるようパンチで穴が開けられる必要があります。必ず、自分の設計に対応してもらえることを製造業者に確認してください。これらの機能やコンポーネントを曲げ領域に配置することは常に避け、コンポーネントの長手方向が曲げと平行になるようコンポーネントを配置します。 SMTコンポーネントはフレキシブルリボンにより効率的に管理できますリボンにコンポーネントを配置する別の方法として、ボタンメッキがあります。信号層はスタックアップのカバーレイの下に配置される必要があります。カバーレイにパンチで開けられた穴は、信号層へのアクセスにも使用されます。スルーホールビアが実装パッドに配置され、ストラクチャは特定の厚さまでメッキされます。ビアの穴が開いたままの場合は、スルーホールコンポーネントをフレキシブルリボンに配置できます。

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デザイナーに説明するように：ELIC PCBとHDIルーティング 1 min Blog HDI PCBでELICを使用すると、接続とコンポーネントの密度を最大化できます。高密度インターコネクトルーティングにELICを使用する方法についてさらに読む。

ケーブルアセンブリ用の回路図CAD図面の使用方法：パート1 1 min Blog コンピュータ支援のケーブルアセンブリ図面の必要性はしばしば電子設計チームに委ねられますが、多くの場合、高コストの専用ケーブル設計ソフトウェアの使用は手が届かず、過剰です。解決策は？スキーマティックエディターを使用することです！ほとんどの電子エンジニアは、プリント基板の設計がケーブルアセンブリによって相互接続される必要がある製品に取り組んでいます。すでに気づいているかもしれませんが、ケーブルアセンブリの設計に主に焦点を当てた専用ツールは、強力ではありますが、非常に高価で、単純なケーブル設計プロセスの作成の範囲を超えています。彼らが重点を置いている業界のほとんどは、自動車、HVAC、航空宇宙企業です。では、最良の代替手段は何でしょうか？答えは目の前にあります、ECADツールを使用してケーブルアセンブリ設計のスキーマティックを作成してください！ Altium Designer^® で作業するとき、私はツール内でできることすべてを認識しています。スキーマティックレイアウトとプリント基板レイアウトを作成でき、多くの方法でライブラリを管理でき、バージョンコントロールを通じて文書ソースを制御できます。しかし、心に浮かぶ他の質問もあります： W ケーブルを通じてどのようなルーティング接続が行われるかを決定する設計を作成したい場合はどうすればいいでしょうか？ケーブルハーネスの図面を通じて、信号がどこに行くのかを自動的に追跡するにはどうすればいいですか？そして、ケーブル設計ソフトウェアとドキュメントはどのように役立ちますか？作業現場用の詳細なケーブル組立図を迅速かつ効果的に生成するにはどうすればいいですか？ ? その答えは、Altium Designerの回路図エディターを使用することです！DXF/DWGファイルのインポートを支援することで、非常に詳細なケーブル図面やワイヤーハーネス製造システムを生成することができます。例えば、組み立てに必要となるコネクタヘッドや圧着端子の機械図面をインポートすることができます。この方法では、組み立て者がケーブルを組み立てる際に参照するリアルな図面を持つことができます。以下はそのようなケーブル図面のサンプルです：図1。ケーブル組立図の例。例としてこちら（図1 を参照）に、スケール長さの機械ケーブルハーネス図面があり、両端に1:1サイズのコネクタが二つあります。機械図面の下には、コネクタ用の回路図シンボルを使用し、ワイヤーハーネスで接続された回路図表現があります。この回路図シンボル図内では、ネットラベルが各接続にリンクされているのがわかります。矢印付きのバブル（リーダーノート）は、部品表内で参照できる項目を表しています。組立てノートを書き終えたら、準備が整った図面をケーブルを製造する組立て工場に送ることができます。自分自身の実務経験と、他の仕事仲間との協力を通じて、Altium Designerの回路図でこれらのニーズに対応するための頑丈で強力なケーブル組立て設計コンポーネントの方法論を考案しました。したがって、このブログシリーズを通じて、皆さんに共有したいことは：ケーブル組立て図の構成要素としてのレイアウトの生成方法。