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回路設計と回路図入力

Altium Designer: 最も優れたPCB設計ソフトウェア新しいPCB設計ソフトウェアを購入する際は、最高レベルの製品だけに注目しましょう。新しいPCB設計ソフトウェアパッケージを検討している場合は、まず、この点を考えます。業界で求められているすべてのツールが提供されているかどうかを確認することです。足りないツールを追加するために別のパッケージの購入が必要になる事態は避けましょう。Altium Designerには、最高の電子機器を製造するために必要な業界標準のツールがすべて用意されています。市場で最も優れたPCB設計ソフトウェアをお探しなら、Altium Designer以外に目を向ける必要はありません。 Altium Designer 構想設計から製品の製造まで、あらゆるプロセスに対応するツールが統合されたPCB設計ソフトウェアパッケージ私がCADツールで最も気に入っている点は、回路図の設計やPCBのレイアウトを容易にするためにツールが常時、更新されていることです。優れたPCB設計ソフトウェアでは、さまざまな設計機能を利用できます。CADレイアウトツール、部品表の生成、コンポーネントライブラリの管理、シグナルインテグリティー解析、電源分配シミュレーション、回路設計ツールはすべて、PCB設計ソフトウェアの標準機能として求められています。 Altium Designerが他の製品と違うのは、上記を含むあらゆるツールが1つの統合設計環境に用意されていることです。64ビットのマルチスレッドアーキテクチャー上に構築された回路基板向けの業界標準の設計、シミュレーション、CAD/CAM、ドキュメント作成の機能など、最高品質のPCBの構築に必要なすべてのツールが、1つのパッケージにまとめられています。強力な設計インターフェースで実現する優れたPCBの構築最高品質のPCB設計パッケージの対応範囲は、回路図やレイアウトの構築だけにとどまりません。コンポーネント管理ツール、電源/信号解析ツール、レイヤースタックアップ管理機能が提供されるレイアウトソフトウェアも必要です。また、ツール間の連携のほか、PCBのドキュメントに加えた変更の反映にも対応できなくてはなりません。最も優れたPCB設計ソフトウェアでは、直感的に使用できる高度な機能が提供されています。フットプリントから回路図エディター、BOMに含まれるコンポーネントまで、あらゆる要素を連携できるのです。統合設計環境では、ツールがうまく連携するかどうかを気に掛ける必要がなくなります。統合設計インターフェースと高度なレイアウトツールの活用

最高のPCB設計ソフトウェアが提供する配線インピーダンス演算器 Altium Designerのインピーダンス演算器は、設計者に代わって、正確なトレース幅の値を使用してデザインルールを構成します。 Altium Designer シグナルインテグリティー、およびインピーダンスコントロールのための最新のPCB設計ツールです。 PCB設計はかつて、回路基板を開発するための技術者が大勢かかわっていました。設計チームの各メンバーはプロジェクトのさまざまな側面に対して責任がありました。通常、基板のレイヤースタック構成を処理し、インピーダンス配線のトレース幅と間隔を計算する作業者がいました。より短いスケジュールと削減された予算で、作業のこの部分で壁に向かって設計を投げつける日々が過ぎ、それらのさまざまな責任が全て、設計者の肩にかかっています。幸い、Altium Designerには、設計者を手助けする高度な機能が内蔵されています。インピーダンス配線のトレース幅と間隔の計算に関して言えば、Altium Designerは必要なソリューションを備えています。強化されたレイヤー構成マネージャーにより、Altium Designerは、PCBレイヤースタックアップを構築するために基板材料を選ぶライブラリを提供します。そしてレイヤースタックからデータを取り、インピーダンス演算器でそれを使用して、インピーダンス配線のトレース幅を決定します。これにより、自分で独自の演算器を見つけて試算する時間を節約できます。Altium Designerにより、絶えず強化され、上記の作業やその他の多くの設計作業を手助けする、今日の市場で最も効果的なPCB設計システムの1つを手に入れることができます。インピーダンス配線のコントロールインピーダンス配線に関して言えば、精度は非常に重要です。古い低域周波数の設計では、PCBのトレース配線はそれほど重要ではありませんでした。今日の高速設計により、状況が変わりました。インピーダンスのコントロールが必要でも不要でも、必ずインピーダンスを考慮して基板を設計する必要がある、と言われてきました。これは、それより後に構築される基板で使用される部品がいずれ加速的に変更されるためです。それらの変更に対応するために基板を完全に設計し直す必要がなくなります。次の設計を検討中の設計者にとって役立つ可能性のある、インピーダンス配線に関する情報を紹介します。トレースの配線前に事実を知る特性インピーダンスや差動インピーダンスの管理は難しい場合があります。インピーダンス配線では、高度なツールや設計ツールの機能が大いに役立ちますが、このトピックを理解することも同じように重要であることを忘れないでください。適切なインピーダンス値を得るため、PCB配線レイヤー、トレースの物理特性、絶縁体の特性は全て一緒に計算される必要があります。インピーダンスのコントロールに関連するPCBトレース配線について、詳細をご覧ください。 PCBレイヤースタックアップの構成方法は、デザインのインピーダンス値に影響します。 PCBのスタックアップ設計を通じたインピーダンスの管理について、詳細をご覧ください。

回路図の結線を正しくシンプルに行うためのヒント

回路図の結線を正しくシンプルに行うためのヒント回路図の作成は、シート上に部品シンボルを置いた後その間をワイヤやネット識別子で接続するという手順で進めます。しかし幾つもの接続方があり、手段の選択に困る場合も出てきます。そこで、今回はこの結線を戸惑う事なく的確に行う為のヒントをいくつか紹介します。回路を正しくシンプルに表現する CADツールの利点は電子データによる情報の受け渡しが出来る事であり、特にその起点となる回路図では、接続情報が正しく反映されている事が重要です。また一方で回路図は電子データとして利用されるだけでなく、サービスマニュアルなどの印刷物にも転用される為、視覚的にもシンプルで読み易い回を図の作成を心掛けなくてはなりません。結線の為のオブジェクト回路の接続は、マウスのドラッグによって部品の端子間を線で結ぶワイヤやバスの他に、ネット識別子を利用して行う事ができます。これらのオブジェクトには正しい接続を行う為のルールが存在します。例えば、ワイヤは単に端子間を線(ワイヤオブジェクト)で結ぶだけで接続が完結しますが、バスではバスエントリーとネットラベルを併用しなくてはなりません。また、ネット識別子は視覚的な線ではなく、それぞれに与えられたネット名の一致によって接続が行われます。このネット識別子にも正しく結線する為のルールが存在します。ワイヤとバスワイヤではネット名の付与が必須ではなく、ジャンクションも自動的発生します。このため作業はシンプルで、視覚的に繋がってさえいれば正しく接続ざれます。また、このワイヤの線引きはマウスの操作だけで行いますので、空いている左手でショートカットを使う事によって、能率的に作業を進める事ができます。バスもワイヤと同じように線を引いて繋ぎますが、それだけでは結線されず、バスエントリーとネットラベルを付与する事が必要です。この手順を要約すると：部品シンボルの端子からワイヤを引き出す。引き出した全てワイヤの先端にバスエントリーを配置する。全てのバスエントリーに接するようにバスを描く。部品から引き出されたワイヤのそれぞれにネットラベルを配置して信号名を付ける。バスにポートを付ける。ネット識別子による接続ネット識別子での接続は、目に見える線ではなく信号名の一致によって行われます。場所を取らないので、シートのスペースを有効に活用する事ができますが、タイプミスなどで思わぬ断線を引き起こす危険性もあります。また、マルチシ－トデザインではこのネット識別子によってシート間の接続を行いますので、大きな規模の回路図では特に、このネット識別子をうまく使いこなさなくてはなりません。

I2C vs SPI vs UART の LCD スクリーン

Thought Leadership UART vs. SPI vs. I2C: 配線とレイアウトのガイドライン MCUやプログラマブルICを扱ったことがない場合、I2C、SPI、UARTに関するルーティングとレイアウトのガイドラインをいくつか紹介します。

ウィートストンブリッジ入門

ウィートストンブリッジ回路と差動アンプの紹介ウィートストンブリッジ回路は、抵抗を正確に測定するためのシンプルな装置です。このプロジェクトでは、Mark Harrisがこれらの回路をどのように扱うかを示しています。

回路図作成の事始め - 部品を探す・選ぶ・並べる

回路図作成の事始め - 部品を探す・選ぶ・並べる回路図の作成は、新しいシートを開いて、部品シンボルを配置する事から始めます。そして、そのシンボルを動かしたりワイヤーで接続したりしながら回路図を完成させます。今回はこの部品配置の段階で使う機能を中心に、順を追って利用方法をおさらいします。ファイルベースのライブラリと、クラウドベースのライブラリ既成の部品を利用して部品作成の手間を省く事により、素早く回路図を描き上げる事ができます。これには、その要となる社内のライブラリ環境の充実が重要ですが、現実には他のソースを利用しなくてはならない事も多いと思います。そこで、Altium Designerでは、ファイルベースとクラウドベースの、2種類の方法でライブラリが提供されています。ファイルベースのライブラリには「Components」パネル、クラウドベースのライブラリには「Manufacturer Part Search」パネルを使ってアクセスする事ができます。なお、この2種類のライブラリの利用方法については、ブログ記事「部品ライブラリとその活用法」をご覧ください。また、Altium DesignerではBXL形式で提供されているライブラリを利用する事ができます。この利用方法についてはブログ記事、「 BXL形式のライブラリを利用する」をご覧ください。まず、使用するライブラリファイルを登録ファイルベースのライブラリでは使用する部品を事前に登録しておかなくてはなりません。この登録はいつでもできますが、使用する予定の部品の全てを事前に登録しておき、回路図を描き始めた後はその作業に集中できるようにしておいた方が良いでしょう。登録の際には回路図のシンボルだけでなく、フットプリントやシミュレーションモデル等の有無やその内容を確認し、目的に合ったものを選ばなくてはなりません。使用するライブラリの登録はComponents パネルのメニューから、「利用できるファイルベースのライブラリ」画面を開いて行います。なお、Components パネルは、[配置]メニューの[パーツ]コマンドの実行、または回路図編集画面の右下にある、[Panels]メニューから[Components]を選ぶ事によって表示されます。部品を探すシートへの部品の配置は、Componentsパネルに表示されたリストから部品を選ぶ事によって行います。パネルには、登録されたライブラリファイルごとに、その中にある部品がリストアップされ、この中から目的のものを選んで配置します。もし目的の部品が見つからない場合には、「ファイルベースのライブラリ検索」画面で他のライブラリを検索する事ができます。検索で見つかった部品は、Componentsパネルに一覧表示されます。