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Altium Academy 仮想セッションでは、技術者やPCB設計者が直面するPCB設計の基本的および高度な課題やその解決方法について解説します。セッションは、典型的な設計およびレイアウト関連のトピックに焦点を置いており、シンプルなものからベストプラクティスを組み込んだ技術的で複雑なソリューションについて紹介します。第２回目のセッションでは「最新PCBでの高速信号パスの定義」について解説します。 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！

以前の2部構成の記事で、内層処理、積層、穿孔、めっきに関連するPCB製造工程について説明しました。プロセスの最後のステップは外層処理であり、以下で説明します。外層仕上げの詳細な説明、異なるビアの形成方法、多層構築プロセスにおけるステップについては、私の前のブログを参照してください。  外層処理の開始 PCBの所望のめっき銅厚さが達成されたら、外層パターンを定義するために特徴の間の銅をエッチングで除去する必要があります。望ましい銅の完全性を破壊せずに不要な銅を除去する方法についての懸念が生じます。その答えは図1に示されており、PCBの外層を仕上げるために関与する処理ステップを示しています。  ここでは、処理後にPCB上に残る銅の上に異なる金属がめっきされます。この例では、スズ鉛、はんだ、またはROHS（有害物質の削減）に準拠した材料です。スズ鉛は銅パターンを保護しながら、不要な銅をエッチングで除去することを可能にします。図2は、この目的に使用される典型的なラインです...

はじめに 多様性は人生のスパイスだとよく言われます。それはPCB設計においても同じことが言えます。驚くかもしれませんが、多くの企業が「利益」というものを追求してビジネスを行っています（皮肉な声で言っています）。利益が扉を開け、人々を雇用している理由であることは全く理解できます。彼らが利益を向上させる重要な方法の一つは、顧客に提供できる製品ラインの多様性を持つことです。しかし、複数の製品を開発を通じて導入することは、どの会社にとっても非常にコストがかかります。したがって、これらの製品ラインを設計バリアントとして開発するとき、莫大な節約を実現できます。一つのPCB設計において、組み立てのバリエーションを開発します。この方法により、企業は「より多くの利益を少ない投資で」得ることができます。製品開発にかかる費用を抑えつつ、利益を増やすことができます。しかし、設計バリアントを扱う際には、特に注意を払うべきいくつかの領域があり、このブログで（一部）取り上げることになります。 設計バリアントとは何...

「Arduino」という名前を聞くと、私は通常、生産グレードのハードウェアを思い浮かべません。Arduinoの人たちを軽視しているわけではありませんが、彼らは教育や概念実証の開発ニッチ市場に見事に浸透しており、他のハードウェアプラットフォームが追いつけないほどです。Arduinoボードは、低ボリュームの機能プロトタイピングや組み込みソフトウェア開発には優れた選択です。しかし、要求の厳しい環境での生産グレードのアプリケーションについてはどうでしょうか？ 新しいArduino Portenta H7プラットフォームは、産業環境での組み込みアプリケーションを対象としています。MKRやNanoプラットフォームと比較して、このボードは開発やプロトタイピングの製品としてではなく、生産グレードのアプリケーションにより深く浸透するかもしれません。この新製品の能力と異なる組み込みアプリケーションへの適用可能性を見てみましょう。 Arduino Portenta H7の能力 Arduino...

基板設計CADは汎用のグラフィックツールとは異なり、グリッドベースの編集システムが用いられています。 これは、クリアランスを保ちつつ能率良く編集を行う為に不可欠なものであり、編集作業はまず、このグリッドを設定する事から始まります。 CADが使われ始めた頃、PCBに実装される部品の主役はDIP-IC(Dual In Line Package)でした。このDIP-ICの端子間隔は100mil（2.54mm）であり、その端子間に何本のトラックを通すかでグリッドの設定値が一義的に決まり、指定された位置に部品を配置する場合以外には、切り替える必要は殆どありませんでした。 しかし、現在では高密度化や端子の多様化が進み、複雑なグリッドのマネジメントが必要になってきています。またスイッチの接点にもプリント基板が使われ、同心円上にオニジェクトを配置しなくてはならないケースも増えてきています。 Altium Designerはこの進化した現在のニーズを満たす、高度なグリッドシステムを備えています。...

プリント基板設計では基板外形を設定した後、ワークスペースに部品（フットプリント）を呼び出します。そして、その部品を適正な位置に再配置し、それが終われば配線を行います。 この作業の最初の工程である部品配置は、その後の配線作業を円滑に行う為に大変重要な作業です。もし、配線作業中にスペースが足りなくなった場合には、部品を動かさなくてはならず、出来上がっている配線パターンを剥がしてやり直さなくてはならなくなってしまいます。 部品配置では多くの部品の位置決めをしなくてはならない事に加え、高い完成度が求められます。そこで今回は、この手間のかかる部品配置を能率よく行う為の方法や役立つ機能を紹介します。 回路図のレイアウトを最適化 - 基板の部品配置を回路図に反映させる 基板上に部品を配置する際には、ラッツネストを頼りに配線が最短になる位置を探しますが、電源やBUSなどの長いネットを持つ部品はラッツネストだけでは判断できず、回路図を参照しなくてはなりません。このため、回路図を描く際に...

次に購入するスマートフォンには、無線通信用のGaN MMICパワーアンプが搭載される可能性が高いです。かつて学術界に限定されていたものが、現在では急速に商業化されています。これらの開発はスマートフォンに限られているわけではありませんが、成長しているRFコンポーネント市場の大きな部分を占めると予想されています。自動車、航空宇宙、さらにはロボティクスにおける高周波レーダーが、GaN MMICのさらなる採用を大きく推進すると期待されています。高熱伝導率と耐圧電圧を必要とする関連分野として、GaN-SiCおよび4H-SiCアンプは、再生可能エネルギー部門での豊富な使用が期待されています。 市場データが証拠です。Global mobile Suppliers Association (GSA)の最新の市場データによると、全ての5Gデバイスの67%以上がsub-6 GHzスペクトラムバンドをサポートしており、34%以上がmmWave無線通信をサポートしています。発表されたデバイスの27...

EMCテストに合格する必要があり、新製品が謎のEMI源によって機能不全に陥っている場合、製品の完全な再設計を検討し始めるかもしれません。スタックアップ、レイアウト/ルーティング、およびコンポーネントの配置は、始めるのに良い場所ですが、特定のEMI源を抑制するためにできることがさらにあるかもしれません。 設計に配置できるEMIフィルターには多くの異なるタイプがあり、適切なフィルターはさまざまな周波数範囲でEMIを抑制するのに役立ちます。これらの回路は受動型または能動型であり、異なる帯域で異なるレベルの抑制を提供します。設計に最適なEMIフィルターの選択は、基板上のスペースから必要な減衰まで、さまざまな要因に依存します。さらに、一部のフィルターは比較的広帯域です（例：オペアンプ）が、他の回路は狭い周波数範囲のみを対象とすることができます。 EMIフィルターのタイプ EMIフィルタは、受動型と能動型のフィルタに分類され、それぞれ受動部品または能動部品で構成されます。さらに詳しく言うと...

Judy Warner: 私たちは、コロナウイルスによる世界規模の厳しい影響を見聞きしています。世界的に注目される編集者としての観点から、このウイルスがエレクトロニクス業界にただちに影響を与えている状況を何かご存知でしょうか? Mike Buetow: サプライチェーンに、いくつかのレベルで明らかに混乱が見られます。台湾人が所有する工場は、約34%の、ベア基板の世界トップシェアを占めています。台湾のPCB工場の生産高の約63%が中国本土、35%が台湾となっています。私の親友である中原捷雄博士によると、中国は世界のPCBの約54%を生産しており、台湾はそれとは別に10%を生産しています。これ以上2国との絶縁状態が続いたら、これら2つの国を補う十分な生産能力を持つ工場はどこにもありません。積層板、コンポーネント、パッケージングについても同様です。あらゆる地域で生産されているものの、中国と台湾が鍵を握っています。割り当てはすでに始まっています。幸いなことに、台湾プリント回路協会（TPCA）は...