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この一連の記事では、電子プロジェクトで使用する可能性のある主なタイプの電力レギュレータとコンバータの設計と実装について見ていきます。私がメンターを務める大学院生に、これらのタイプごとにデモンストレーションするための一連の要件を与え、その結果をここに記録しました。同じ演習を行い、できれば同じ結果を得られるようにしてください。 次のスイッチングレギュレータは、学生向けのスイッチングレギュレータシリーズの最後です。私の大学院生の設計要件は、電源が必要な出力よりも高いか低いかにかかわらず、安定した出力電圧を維持できるようにすることでした。言い換えれば、供給電圧をステップアップおよびステップダウンして、負荷装置に安定した供給出力を提供できるようにする必要があります。このタイプのスイッチングレギュレータは、特にバッテリー駆動のデバイスや、設定された条件や必要な運用モードに応じて複数の異なる電源間で切り替えるデバイスにとって非常に便利です。 この設計に対する私の要件は次のとおりでした： 入力電...

Gerberファイルを製造業者にDFM検査のために送信する瞬間は、返答を待つ間、神経をすり減らす体験になり得ます。全く新しいデザインを製造に押し出した後、私は見積もりが届き、デザインが資格を通過するのを待って、数晩を眠れずに過ごします。作業中のボードを手に入れるまで、私は安堵のため息をつきません。しかし、作業中のボードを受け取る前に、ボードが製造ラインに乗る前にいくらかの行き来のコミュニケーションが生じる可能性があります。 製造業者とデザイナーが製造前にGerberファイル内の問題を解決する必要がある場合、Gerber比較ユーティリティが役立ちます。Altium Designerの最新バージョンは、Altium 365プラットフォームを通じてこの機能を提供し、製造前にGerberの変更を全員が確認できるようにしています。これにより、デザイナーは市場に早く出ることができ、製造業者のスループットが増加し、製造プロセス中に全員が情報を共有できます。 PCB製造業者があなたのGerberファ...

ほとんどの現代の回路、特にデジタル回路が関与する場合には、何らかのクロック源が見られます。すべてのクロック源には、安定性、信頼性、サイズ、消費電力、およびコストに関して一連のトレードオフが存在します。 幸いなことに、これらのトレードオフは比較的単純で、この1つの記事内でほぼ完全に説明できます。RCが555駆動のオシレーターに使われるものから、水素メーザー原子時計に至るまで、各クロック源の長所と短所について議論しましょう。 さあ、始めましょう！ リラクゼーションと遅延源 RCリラクゼーション リラクゼーション発振器は、スイッチングデバイス（通常はBJT、JFET、Mosfet、またはデジタルゲート）と、電荷を蓄えるためのキャパシタで構成されています。キャパシタは定義された電圧レベルまで充電され、その後デバイスの状態が変化し、キャパシタが放電されます。回路は充電状態と放電状態の間で振動します。 リラクゼーション発振器は正弦波信号を生成しません。代わりに...

エンジニアリングでは、取り組むトピックの複雑さを管理可能なレベルに保つために、数百もの心のショートカットを採用することがよくあります。 もし、LEDを点滅させるたびに量子物理学のシミュレーションを行う必要があったら、何も成し遂げることはできません。しかし、これらのショートカットや経験則の多くは、電子工業が現在とは根本的に異なっていた過去の時代に作られました。 今日は、コンデンサが何であるかではなく、現代の電子機器を考慮してコンデンサをどのように使用するかについて、学び直しましょう。 コンデンサがもはやないもの 一般的な仮定の一つは、コンデンサの主要な役割は、一方のカップで満たされ、もう一方のカップで空にされる水バケツのように、電荷を蓄えることであるというものです。 もし「電流がコンデンサを通過するかどうか」についての議論になり、それが物理学よりも政治の方向に進んでしまった経験があれば、交流が関与する場合、典型的な類推はあまり意味をなさないことを知っているでしょう...

以前のブログでCOMとチャネル分析について話しましたが、さらに視覚的な補助といくつかの例示コードを用いて、読者が自身で分析を行えるように議論を続けたいと思います。 まず、COMが何であるか、そしてCOMがどのように計算されるかの高レベルな概要を見てみましょう。COMは、ある時点での電圧の信号対雑音比です。その時点とはサンプリングポイントであり、利用可能な信号はサンプリングポイントでのパルス応答の電圧です。パルス応答とは、テスト中のチャネルを通過した後の電圧の形状であり、パルスは単に意図されたデータレートに対応する単位間隔を持つ矩形関数です。 ノイズは統計分析によって見つかり、ISI、クロストーク、システムの3つの主要なカテゴリーに分けられます。 ISIノイズは、チャネル内の反射による統計的ノイズです。DFEタップの後のパルス応答におけるゼロ以外の値は、このノイズに加算されます。考慮される値は、互いにMポイント離れたものだけです。これは下の図で円として示されています...

ユーザーの安全と基板を電気的損傷から保護するには、回路保護が欠かせません。小型中電圧PCBであろうと、大型高電圧電気機械システムであろうと、電力サージや電気回路の故障によりコンポーネントが破壊され、ユーザーに危険が及ぶ可能性があります。高電圧ESDや大電流サージが起きないようにする最善の方法は、シンプルなPCBリレーを使用することです。 金属製の筐体に取り付ける必要がある大型リレーと比較して、PCBリレーはスルーホールコンポーネントとして回路基板に直接取り付けることができます。これにより、基板とそのコンポーネントを電気的危険から簡単に保護できます。次に手掛けるシステムにPCBリレーを導入する場合、Allium Designerを使用すると、選択および配置プロセスがシンプルです。高電圧または大電流回路基板設計を順調に進めながら、Altium Designerから調達プロセスを迅速に進めることができます。 ALTIUM DESIGNER® 高電圧または大電流回路基板設計における...

BGAは、高密度な実装を実現する標準的なパッケージとして利用されており、Altium Designerではそれを先進の機能でサポートしています。 それらの機能については「高密度なBGAの配線を容易にするAltium Designerの機能」でまとめて紹介しています。またそれ以外にも「ピンスワップとパートスワップで配線を最適化」、「ルームをより有効に活用する」、「PCBのグリッドシステムとPolarグリッドの活用」で紹介済の機能も役立ちます。 しかし、これらはあくまで道具(ツール)であり、それを生かすも殺すも設計者次第です。 そこで、今回はBGAの実装設計の要点とそれをサポートするAltium Designerの機能についてその要点を紹介したいと思います。 BGAの実装設計には、緻密な設計戦略が必要 実装密度が高い基板を設計する場合には、試行錯誤による時間の浪費を避けるために、計画的な作業が必要です。特に、BGAパッケージを使用する基板では...

  OnTrackニュースレター 2021年1月 第4巻5号   新しいサブスクリプションプラン：適応性、円滑性、柔軟性 このインタビューでは、アルティウムのチーフスタッフ兼IR担当部長であるKim Besharatiから、今月初めに発表された新しいマルチレベルサブスクリプションプランについて説明してもらいます。この新しいサブスクリプションプランは、設計者がサプライチェーン全体と連携できるよう、かつてない柔軟性、選択肢、画期的な方法を提供することにより、世界中の電子機器製品の実現方法を根本的に改善しようとするものです。 記事を読む ...

2020年は、パンデミック、株式市場の暴落と回復、量子コンピューティングの進歩、そして5Gの試験的な展開があった年でした。これらの歴史上の奇妙な出来事や技術の進歩の中で、テレコム業界の専門用語や頭字語が技術の語彙でより目立つようになりました。「オープンラジオアクセスネットワーク」は、その用語の一つであり、オープンなハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアアーキテクチャを通じて新しい技術を可能にしています。 オープンラジオアクセスネットワークは、相互運用性に向けたラジオネットワークの進化の一環です。このアイデアは、LTEの時代にあったようなキャリア間の相互運用性合意なしに、オープンアクセスネットワークを作ることです。これは、ネットワークのソフトウェアアーキテクチャの変更以上のものであり、将来の5G仕様を含むラジオネットワークとハードウェアプラットフォームが相互作用する新しい方法です。 多くのOpenRANアーキテクチャ 今日、通信事業者は...