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投稿日 February 7, 2018
更新日 March 16, 2020

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基板のDFMプロセスを切り抜ける

基板のDFMプロセスを切り抜けるアルティウムのPCB設計ブログ読者の皆さまは、おそらく、これまでに基板の設計や製造の経験をお持ちでしょう。私もそうですが、デザインを製造にリリースするのは、うれしくも悲しくもあることです。丹精込めて設計したハードウェアがもうすぐ形になる一方で、製造現場からDFMのリクエストが並んだ一覧が送られてくるからです。これは、1つも楽しいことではありません。この記事では、実装すべき設計機能を紹介し、製造前にやっておくべき手順について説明します。それがあれば、DFMの厄介事を避ける上で役に立つでしょう。また、シグナルインテグリティ回路で起こる一般的なDFMの問題についても、いくつか例をご覧いただきます。しっかりとした構成で始める積層板が特定の厚さでしか提供されていないことを忘れてしまい、積層板の物理的な特性のみを考慮して材料を選択する技術者が大勢います。スタックアップは、任意ではなく限定的な厚さの選択肢から選んで設計する必要があるのです。そうしないと記事を読む

マルチチャンネルデザインで回路の複製を簡単に行う方法

マルチチャンネルデザインで回路の複製を簡単に行う方法回路のコピー、特にフラット設計でのコピーにはいくつかの固有の課題が存在し、設計者の悩みの種になります。マルチチャンネルデザインにより回路と配線のデータを効率的にコピーすることで、フラット設計に関連する一般的な課題を解決できます。記事を読む

Altium Designerがサポートするガーバーとその後継フォーマット

Altium Designerがサポートするガーバーとその後継フォーマット設計を終えたPCBを製作する場合には、ガーバーデータを出力してプリント基板メーカに渡します。そして、基板メーカーではこのガーバーデータからアートワークフィルムを作成して基板上に配線パターンを形成します。このガーバーのフォーマットは標準化されたもの(または、標準的に利用されているもの)が複数存在します。Altium Designerはこれらを広範囲にサポートしています。これらのフォーマットの中で業界標準として使用されているのがガーバー RS-274Xです。これは、拡張ガーバーと呼ばれ、基板メーカとのデータの受け渡しは、ほとんどどこのフォーマットで行われています。ガーバー RS-274Xは全ての基板メーカが例外なくサポートしており、標準中の標準であるといえます。しかし、プリント基板の多層化が進む中で、よりインテリジェントなフォーマットへの移行が進みつつあります。そこで、今回はAltium Designerがサポートする新旧のフォーマットを、時系列的に見ていきたいと思います。記事を読む

スニペットでデザインを再利用

スニペットでデザインを再利用検証済の回路を再利用する事により、確実に動作する機器の設計を短期間に仕上げる事ができます。基板設計CADのAltium Designerには再利に役立つ機能が数多く用意されています。スニペットはそのひとつであり、手軽さと柔軟性を兼ね備えた大変便利な機能です。回路を再利用しようとする時、まず思いつくのはコピー・アンド・ペーストです。スニペットはこれと良く似ていますが、コピーしたものをすぐに貼り付けるのではなく、一旦ファイルに保存します。この事により、コピー・アンド・ペーストと同様の手軽さに加え、システマティックな再利用が可能です。スニペットの保存と呼び出しスニペットは、回路図とPCBドキュメントの両方で利用できます。その利用手順について、回路図を例にとって紹介します。 ● スニペットの保存まず、回路図上の任意の領域(再利用を目論む回路ブロック)をセレクトします。そして、右クリックで表示されるポップアップメニューから、[スニペット] - [セレクトしたオブジェクトからスニペットを作成記事を読む

ルームを使ってエリアごとにデザインルールを設定

ルームを使ってエリアごとにデザインルールを設定電子機器の小型化に伴い、一枚の基板上に複数のテクノロジが混在する場合が増えてきています。例えば、デジタル回路とアナログ回路が混在していたり、電源回路が含まれていたりします。これらには、それぞれ異なった設計上の制約があり、個別にデザインルールを設定しなくてはなりません。そこで役立つのがAltium Designerのルームです。ルームは、デザインルールのスコープとして利用できるので、いろいろな種類の回路が混在するような場合にも、各エリアをルームで囲む事により、それぞれの制約条件を満たすデザインルールを設定する事ができます。ルームの作成マルチシートの回路図では、シートごとにルームが自動生成されます。しかし、基板上でエリア指定を行う場合には通常、このルームを使用せず手作業で作成します。ルームを作成する為のコマンドは、[デザイン] - [ルーム] メニューに用意されており、新規に作成するだけでなく分割などの編集や移動が可能です。このルームの作成と編集については、記事を読む

ピンスワップとパートスワップで配線を最適化

ピンスワップとパートスワップで配線を最適化基板設計CADのAltium Designerは、洗練されたユーザーインターフェイスに加え、機能や使い方を解説した資料も豊富です。まさに、使いやすく学びやすいCADツールであり、初心者でもすぐに使えるようになります。しかし、より良い設計を行う為には、Altium Designerの持つ多彩な機能を有効に活用しスキルアップしなくてはなりません。例えば、配線の密度を上げたい場合があります。これは、線幅を細くしたり配線の間隔を狭くしたりすれば可能ですので、初心者はすぐにそうするでしょう。しかし、配線ルールの微細化は百害あって一利なしですので、できれば避けたいものです。そこで、必要なのが配線の最適化であり、それに役立つ代表的なものがピンスワップとパートスワップです。ひとくちにいうと、ピンスワップとパートスワップは配線のねじれを解消するための手段です。配線にねじれがあるとビアが増え配線も長くなります。要するに記事を読む

ルームをより有効に活用する

ルームをより有効に活用するプリント基板の部品配置を効率よく行うために、ルームは欠かせない機能です。ルームは、回路図シートごとに生成され、回路図上の部品が１つにグループ化されます。そして、回路図データをPCBに転送すると、ルームは四角い箱で表現されその中に回路図上の部品が呼び出されます。さらに、このルームはマウスを使って中の部品ごと移動させる事できます。このルームのグループ配置機能については、部品配置を能率よく行う為のヒントで紹介しましたが、今回は、もう少し踏み込んでこのルームの機能を紹介します。ルームの用途ルームは、部品のグループ配置に大変役立ちます。しかし、それだけでは無くルームによって生成されたコンポーネントクラスをデザインルールのスコープとして利用する事によって、DRC等の自動処理に利用する事ができます。手動でルームを作成する回路図データの読み込み時に自動生成されるルームは単なる四角形ですが、レイアウトプランの段階でのグループ移動にはこれで充分です。しかし記事を読む

高密度なBGAの配線を容易にするAltium Designerの機能

高密度なBGAの配線を容易にするAltium Designerの機能端子数の多いLSIでは、BGAパッケージが良く利用されます。このBGAは、端子の密度が高いのでパッケージを小さくでき、小型化が求められる携帯機器に最適です。しかし、密集した端子の周辺にはわずかなスペースしか残っておらず、全ての端子から配線を引き出すのは至難の業です。これは、高密度な端子配列の代償として突き付けられた課題であり、端子密度に見合うところまで配線密度をあげる事しか解決の道はありません。そこで、今回はこの高密度な配線を可能にするAltium Designerの機能を紹介したいと思います。 BGAパッケージは、普及し始めてから20年以上経ちます。今では携帯機器に当たり前のように使われており、その特徴は皆さんご存知のはずですが、今回は念のため要点のおさらいから始めたいと思います。 BGAパッケージについて BGAパッケージはBall Grid Arrayの略でその名の通り、格子上に配置されたボール状の端子を持つ表面実装部品です。端子数は記事を読む

Protel PCBを引き継ぐAltium Designer

Protel PCBを引き継ぐAltium Designer Protel PCBは消滅したわけではありません。Altium Designerとしてリブランドされた後、さらに強化されています。 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。今も使用されているProtel PCB設計ソフトウェアのコピーをわざわざ探す必要はありません。Protelは1980年代の中頃から、世界中の企業、回路設計の授業を提供する大学、設計の愛好家に使用されています。とはいえ、Protelはどうなったのでしょうか？ Protelは、今も存在します。Altium Designerという名称に変わり、以前よりも改良されています。Protelは、パソコンで使用できる初のPCB設計ツールの1つとして歴史を残しましたが、その高度な遺産はAltium Designerとして引き継がれ、PCB設計プロセスのすべての要素に特化する革新的なツールとして開発が継続されています。Protelから始まったAltiumは記事を読む

Protel世代のデザインデータを再利用する

Protel世代のデザインデータを再利用する Altium Designerの登場からすでに十数年が経過しており、以前のProtelツールを目にする機会は殆ど無くなりました。しかし、Protelツールは1986年の発売から2005年まで、長期に渡って販売きれてきた為、世界中の至る所にProtelで保存されたデザインデータが残っています。 Altium Designerはこれらの古いProtelデータの読み込みをサポートしており、30年以上も前に使われていた初期のバージョンのデータであっても、読み込んで再利用する事ができます。古いProtelデータの読み込み手順古いProtelデータはAltium Designerのファイルを開く場合と同様に、[ファイル] - [開く] コマンドで読み込む事ができます。ただし、Protel 99 SEのDDBファイルを読み込む場合には、[インポートウィザード] を実行します。読み込みがうまくいかない時には多くのProtelデータは、DXFインポートウィサード記事を読む

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