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回路設計と回路図入力

Altium Designerでの降圧コンバータシミュレーション

Altium Designerでの降圧コンバータシミュレーション新しい電源を設計する場合は、回路設計時に降圧コンバータシミュレーションを行うのが効果的です。Altium Designerでは回路図から直接、降圧コンバータシミュレーションを簡単に行えます。

マルチシートデザインの要点

マルチシートデザインの要点回路の規模が大きくなると、回路図が一枚のシートに収まらなくなります。シートサイズを大きくして、一枚に詰め込でしまうという手もありますが、それにも限りがありますので、一つの回路図を複数のシートに分けて描く事が必要になります。これをマルチシートデザインと呼びます。このマルチシートデザインには「平面構造」と「階層構造」の2種類があり、シートの枚数を増す事によっていくらでも大きな回路図を描く事ができます。そこで今回は、このマルチシートデザインを用いる際に、押さえておかなくてはならない基本事項をまとめてみました。平面構造と階層構造平面構造のマルチシートデザインは、複数の回路図シートが対等に横並びしているだけのもので、各回路図間の接続が別の回路図で示されている訳ではありません。この為、それぞれの回路図シート間の接続は、各シート内に置かれたネット識別子に基づいて行われます。また併せて、接続を成立させるための条件として[プロジェクトオプション]内の[ネット識別範囲]の設定が参照されます。この平面構造は、回路図シートの数が増えるに従って全体像がつかみにくくなるため、大規模な回路には向きません。よって、この平面構造の利用は、「予期せず１枚に収まりきらなかった場合の対処法」くらいに留めておいた方が良いでしょう。一方、階層構造のマルチシートデザイン(以下、階層回路図と呼ぶ)はその名のとおり、階層化された複数の回路図シートで構成され、上層の回路図(親回路図)は下層の回路図(子回路図)間の接続を規定します。この階層回路図の上層の回路図は、ブロックダイアグラムのようなものであり、目視での全体像の把握にも便利です。またこの階層回路図は、回路内に論理記述が含まれているような場合にも有用です。ざっと見渡してみてもこの階層回路にデメリットは見当たらす、現在ではこれが最も一般的な回路図構造として広く利用されています。トップダウン設計とボトムアップ設計既存の回路図を利用せず、全ての回路図を一から作成するような場合には、まず階層の最上位の回路図を作成し、それをブロックダイアグラムとして利用しながら下層の回路設計を進めます。これをトップダウン設計と呼びます。しかし、通常、企業内には多くの技術資産が蓄積されており、検証済の回路を再利用できる場合があります。例えば、電源部などは設計済のものを使いまわす事が多いはずです。このような場合、既存の回路図シートを子回路図とし、そこから階層の上位に向かって設計を進めます。その時、この上位の回路図に配置するシートシンボルを、子回路図から自動的に作成する事ができます。このように、下層の回路図から上層に向かって作業を進める設計方法を、ボトムアップ設計と呼びます。Altium Designerにはデバイスシートやマルチチャンネルデザインなど、回路図を使いまわす為の機能が豊富です。また論理記述を混在させる事もでき、これらはボトムアップ設計でよく利用されます。ネット識別子と優先度の設定回路図にはネットラベル、パワーポート、ヒドゥンピン、ポート、シートエントリなどのネット識別子によってネット名が与えられ、そのネット名が一致している箇所が全て接続されます。しかし、異なるネット名を持つ配線どうしを接続したい場合も出てきます。特に、既存の回路図を再利用する場合には、このようなケースが多発します。この場合には、シートエントリに与える名称を一致させる事によってネット名を統一し、同一ネットとして接続する事ができます。なおこれを行う場合には、[プロジェクトオプション]の[ネットリストオプション]にある[ネット名にシートエントリ名を使う]に、チェックが入っていなくてはなりません。基板設計CADのAltium Designerでは使用できる回路図シートの枚数に制限は無く、マルチシートデザインを用いると、限り無く規模の大きい回路図を作成する事ができます。さらに、マルチシートデザインの利用に役立つ便利な機能も、数多く用意されています。マルチシートデザインでは、これらの機能を有効に活用する事に加え、的確なプロジェクトオプションの設定が重要になります。今すぐ Altium Designer の無償評価版をリクエストして、世界最高のPCB設計ソリューションをお試しください！

タイトルブロックに迷わない為に

タイトルブロックに迷わない為に回路図を作成する場合には、新しい回路図シートを開き、そのシート上にオブジェクトを配置して行きます。しかし、それだけで回路図が完成する訳ではなく、対外的なリリースに必要な図面情報をタイトルブロックに記入しなくてはなりません。しかし、このタイトルブロックの内容はワークスペース上で直接編集する事ができません。また、基板設計CADのAltium Designerは、テンプレートによるカスタマイズ機能を備えており、使い始めには、その多様性に戸惑ってしまう事もあります。そこで、今回は、このタイトルブブロックの全体像と利用方法についてまとめてみました。タイトルブロックは通常、図面の右下に配置され、リファレンスゾーンと共に図面枠を構成しています。各項目への内容の記入はプリファレンスパネルを使って行います。また、タイトルブロックは、標準様式のものが予め用意されている他、カスタムテンプレートによって任意の様式のものを作成する事ができます。タイトルブロックはそれぞれの企業や団体によって様式が異なりますが、このカスタムテンプレートによって規定どおりの様式ものを用意する事ができます。回路図シートの図面枠とタイトルブロックの種類図面枠はタイトルブロックとリファレンスゾーンで構成されており、その設定はプリファレンスパネルを使って行います。またタイトルブロックは、一般的な様式として[Standard]と[ANSI]の2種類が用意されている他、テンプレートによるカスタマイズも可能です。タイトルブロックへの情報の記入タイトルブロックへの情報の記入は[Properties]パネルの[Parameters]ページで行います。テンプレートを利用した場合には、[Parameters]の各項目に入力した文字が即座に反映されます。また、文字のフォントとサイズは、テンプレートのスペシャルストリングに使用したものが適応されます。テンプレートの編集テンプレートをカスタマイズする事により、独自の様式のタイトルブロックを作成する事ができます。新規に作成する事もできますが、既存のテンプレートを修正する事により作成の手間を省く事ができます。テンプレートは[.SchDot]の拡張子を持つファイルによって提供されています。そして、回路図エディタにこの[.SchDot]ファイルを読み込むと、回路図編集と同じコマンドを使ってテンプレートを編集する事ができます。通常、タイトルブロックの外形と記入枠は[Line]で作成しますが、DXFフォーマットで保存されたものを読み込んだり、他のツールからコピーアンドペーストで貼り付けたりする事ができます。記入枠にはタイトルブロック用として予約済の、スペシャルストリングを配置します。またテンプレートには、[Parameters]の内容も保存されますので、会社名や住所などは、このテンプレートの段階で記入しておくとよいでしょう。出来上がったテンプレートは、拡張子[.SchDot]で保存すると、回路図シートに割付ける事ができるようになります。社外から設計を受託するような場合には、複数のタイトルブロックを使いい分ける事が必要になります。このような場合には、シンボルライブラリと共に、共通のリソースとして事前に必要なシートテンプレートを用意しておくとよいでしょう。今すぐ Altium Designerの無償評価版をリクエストして、世界最高のPCB設計ソリューションをお試しください！

設計を正しく進めるためのBOM管理 Active BOMがあれば、憶測に頼らずにコンポーネントを選択して、最初から正しい設計を進めることができます。 Altium Designer すべての製造段階で作業をスムーズに進めるためのPCB設計ツールコンポーネントに対するフィードバックをもらわないと、作業を開始できないことにうんざりしていませんか？コンポーネントについての誤った情報や古いデータが原因で、予算に響く土壇場の変更が発生することに疲れていませんか？こうした問題に思い当たりがあるのなら、スケジュールに狂いが出ることに大きな不満を抱えていらっしゃることでしょう。回路図にコンポーネントを配置しながら、リアルタイムの部品情報をサプライヤーから直接入手できるとすればどうでしょう？回路図の作成中に、設計で使用するすべてのコンポーネントの詳細リストがあれば便利だと思いませんか？これらはすでに実現しています。PCB設計ツールからコンポーネントの詳細な最新情報を入手できるのは、Altium DesignerのActive BOMがもたらす利点の1つにすぎません。BOM管理では、入手できる必要な情報がソフトウェアでリアルタイムに更新されるため、購買管理、請求管理、製品（開発）管理、製品ライフサイクル管理がはるかに容易になります。 Active BOM: 設計データで機能するもうひとつのポータル Active BOMは、Altium Designerに含まれる最新ツールの1つです。回路図エディタやPCBレイアウトアプリケーションとともに、設計データでポータルとして機能するこのツールでは、コンポーネントの完全な詳細リストを表示して、含まれるデータを設計で直接使用できます。回路図とレイアウトの両方でコンポーネントを横断選択できるため、設計中だけでなく設計の見直しにも大いに役立ちます。 Active BOMでは部品サプライヤーとのクラウド接続を通じて、部品の最新の価格や在庫状況、技術データを入手できます。これらの機能のほかにも、部品表レポートを直接作成することが可能です。こうした部品管理が生産性の向上にいかに役立つかがわかったら、もうActive BOMを手放せなくなるでしょう。設計システム全体で活用できるActive

複雑な設計で威力を発揮するPCB配線ソフトウェア古いPCB配線ツールのせいで、作業が遅れたり、設計が脱線したりするようなことがあってはなりません。優れたPCB配線ソフトウェアを活用すれば、正確な設計を予定どおりに完了できます。 Altium Designer 専門家を対象とする、効果的で使いやすい最新のPCB設計ツール。これまでは、PCB設計の配線作業に長い時間をかけることができましたが、現在の厳しいスケジュールでは、要求に対応できない配線ツールを使って時間を無駄にしている余裕はありません。ツールに邪魔されることなく、最初から正しく配線を進める必要があります。また、レイアウトツールとスムーズに同期する回路設計ツールを使用すれば、これらのツールを連携させるために無駄な時間を割く必要はありません。配線が終わった後は、すべての設計内容をチェックして、製造図を自動的に作成できる完全なツールがあれば、予定より早く仕事を完了できます。足を引っ張られてしまう旧式の配線ツールに依存するのはやめ、必要な機能がすべて揃っているAltium Designerに目を向けてください。クラス最高のPCB配線ソフトウェア配線ツールが最大限に機能するためには、強力なプラットフォームを基盤に構築されていなければなりません。Altium Designerはこの要件を満たしています。業界で30年以上にわたって研究を続け、最良のPCB設計ツールの開発に取り組んできたAltiumは、Altium Designerの中核を成す64ビットのマルチスレッドアーキテクチャーを構築しました。これは、搭載されるすべてのツールの基盤となっています。さまざまなインタラクティブ配線や自動配線のツールを思いのままに活用できるため、どんな問題も解消します。こうしたツールには、Altium Designerのプレミア機能であるActive Routeが含まれます。このユーザー主導の自動配線システムでは、正確な手動のような配線がオートルーターのスピードで完了します。現在の設計作業では、高速設計に伴うルールや制約に対処しなければなりません。Altium DesignerのxSignalsウィザードでは、複雑なトポロジーの配線ルールを作成できます。PCB設計でのトレース配線ツールでは、Altium Designerに勝る製品が見つからないでしょう。高速設計の要求に対応する配線ツール Altium Designerには、強力なプラットフォームと高度な配線ツールが用意されているほか、必要な高速配線ルールも作成できます。 64ビットのマルチスレッドシステム

PCBアンテナ設計の基本的なアプローチ

最高のPCBアンテナ設計ソフトウェアでアンテナ実装が容易になる回路基板アンテナの設計は、どのソフトウェアにとっても難しい作業になり得ますが、Altium Designerなら問題になることはありません。これは、あなたのBLEアンテナ設計ソフトウェアとして、そしてそれ以上のことにも対応できるソフトウェアです。 ALTIUM DESIGNER アンテナ設計が問題なく配置されるようにする消費者と産業の需要が、より小型の無線デバイスの需要を促しています。これらのデバイスは、ウェアラブル技術、Bluetooth Low Energy (BLE) アプリケーション、個人通信システム、インターネットオブシングス（IoT）アプリケーション、医療技術、自動車の先進運転支援システム、その他の革新的な技術をサポートしています。これらおよびその他のアプリケーションは、物理的なフットプリントとコストを削減しながら性能を維持するPCBアンテナを必要とします。さらに、PCBアンテナ設計は、典型的な2.4 GHz帯からミリ波帯の周波数に至るまでの周波数要件にも対応する必要があります。 PCBやチップアンテナ上に延びる三次元のワイヤーを使用する代わりに、PCBアンテナ設計ソフトウェアはプリント基板上に描かれたトレースで構成されています。アンテナの種類やスペースの制約に応じて、PCBアンテナ設計者が使用するトレースの種類には、直線トレース、反転F型トレース、蛇行トレース、円形トレース、またはウィグルがある曲線トレースが含まれます。PCBアンテナの二次元構造は、製造元が指定した仕様を満たすために、Altium Designerのような堅牢なアンテナ設計ソフトウェアを必要とします。最高のPCBアンテナシミュレーションソフトウェアは、イノベーションをアプリケーションにマッチさせます製造業者は、ケーブルやコネクタを含む既製のコンポーネントとしてPCBアンテナを提供する場合があります。利用可能なPCBアンテナオプション（例えば、BLEアンテナ設計、IoTアンテナなど）が豊富にあるため、チームはシステム設計に追加したり、電気的および機械的要件に応じてアンテナをカスタマイズすることができます。PCBアンテナの設計は、基本的なマイクロストリップパッチから、マイクロストリップパッチ、ストリップライン、共面導波管（CPW）伝送線の組み合わせに至るまで様々です。一部の設計では、同じPCBアンテナ内で異なるタイプの伝送線を組み合わせることがあります。 PCBアンテナ設計ソフトウェアの選択は、アプリケーションに依存します。ワイヤレスマウスには、他のアプリケーションが必要とするRF範囲やデータレートと同じものは必要ありません。インターネットオブシングスに接続されたセンサーやデバイスは、より大きなRF範囲と高いデータレートを必要とします。新しいPCBアンテナ設計は、広帯域周波数範囲が必要なシステムアプリケーションや同じアンテナによって複数のアプリケーションが提供されることに対応するために、デュアルバンドおよび複数周波数バンドのカバレッジを特徴としています。 RF範囲の変動のために、同じ電力要件を持つ設計でも、異なるレイアウトを採用し、アンテナ設計のために異なる原則を適用することがあります。アプリケーションに関係なく、アンテナの設計とRFレイアウトが性能に最も大きな影響を与えます。さらに、PCBアンテナシミュレーションソフトウェアは、RFトレースのレイアウトガイドラインに従い、PCBスタックアップとグラウンディングのベストプラクティスに準拠し、電源供給のデカップリングを提供し、適切なRFパッシブコンポーネントで構成されている必要があります。設計と製品要件の違いが、PCBアンテナ設計ソフトウェアの必要性を確立します。例として、高い利得を必要としない高周波アプリケーションでは、誘電体によって大きなグラウンドプレーンから分離された回路基板の片面に形成されたマイクロストリップパッチからなるモノポールPCBアンテナが使用されます。他のアプリケーションでは、特定の周波数でより高い利得を必要とし、多層構成を使用する場合があります。どちらの場合も、ターゲット動作周波数の波長はパッチのサイズと直接関係があります。 PCBアンテナ設計には基本的なアプローチが必要です PCBアンテナ設計は、主要な性能パラメータの設定から始まります。これらのパラメータには