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OnTrack Newsletter 2017年9月 Newsletters OnTrack OnTrack Newsletter 2017年9月 On Track Newsletter 2017年9月 第1巻第6号 AltiumのOn Trackニュースレター9月号をご覧いただきありがとうございます。今月号では、並外れたPCB設計者であるSusy Webbが、たゆみない情熱と卓越性の追求について語る「少女のように設計する」をお届けします。On Trackビデオシリーズでは、John Magyarが、3Dが単なる表示だけではなく設計者にとって非常に強力なツールである理由を説明します。最後に、Makerの項目で、すばらしきメイカーおよびハッカーの世界を垣間見るとともに、イノベーターコミュニティ向けに近日開催される主要イベントについてお知らせします。 私たちの目標は、技術者および設計者としての成功に役立つリソースを継続的にお届けすることです。先ごろリリースしたEDA Pulseアプリは、EDN、EE Times、PCB Design Magazine、Altium® Blogに加えて、Mentor、Zuken™、Autodeskといった競合他社のブログを含むすべての主要な業界ニュースソースからニュースを収集するツールです。このアプリは、 Google PlayとApple App Storeからダウンロードしていただけます。
Maker FaireおよびOpen Source Hardware SummitでのPCB設計ツール OnTrack Newsletters Engineering News Maker FaireおよびOpen Source Hardware SummitでのPCB設計ツール 「メイカー」 ムーブメントが一般の人々の間で盛り上がったことを受け、Maker Mediaは2006年、第1回 Maker Faire をサンフランシスコのベイエリアで開催しました。それ以来、2014年までに、ニューヨーク市とサンフランシスコで開催された2つの主力イベントを訪れた参加者は215,000名に上りました。その間、これらの大規模イベントから、 Featured Maker Faire、Mini-Maker Faire 、 School Maker Faire が世界各地で生まれました。 Maker Faireについてご存知ない場合、Webサイトの説明が最も分かりやすいでしょう。 「Maker Faireは、地上最大の展示発表会です。家族で楽しめる、発明と創造と役に立つ情報がいっぱいの展示会であり、メイカームーブメントのお祭りです。科学展示会や農産物品評会、さらには完全に新しい要素からなるMaker Faireに出展するメイカーは、技術愛好家、クラフト作家、教育者、機械いじり愛好家、技術者、科学部、著者、芸術家、学生、企業など多岐にわたり、年齢も経歴もまちまちです。そこは人々が自分で作った物を見せ合う場所であり、自分が学んだことを共有する場所でもあります」
Susy Webb: 主体的な学習と成功、PCB設計カンファレンス OnTrack Newsletters Susy Webb: 主体的な学習と成功、PCB設計カンファレンス Susy Webb: 私はヒューストンにあるFairfieldNodalに勤めており、弊社は陸上および海洋環境向けの石油探査ならびに観測機器を製造しています。弊社が製造するデバイスは一定の領域内で広がり、地底深くに送られて戻ってくるエネルギーの波動を受信します。これらのエネルギーの波動を解析すると、特定領域の地中に石油鉱床があるかどうかを予測することができます。 Judy Warner: 基板設計に携わってどのくらいになりますか。また、これまでに設計したその他の製品について教えてください。 Webb: PCB設計の経験は35年になります。サービスビューローや、メモリシステム、コンピューターマザーボード、産業用コンピューターの設計会社を経て、現在の石油探査企業は2社目です。私は難題とそれに伴う学習を楽しめるタイプなので、常に挑戦して自身を高めることで成長してきました。常に学ぶ姿勢を貫き、この業界で成長しようと努力する人は誰でも優れた設計者になれると考えています。上司や会社がカンファレンスへの出席を決めたり、雑誌記事を手渡してくれたりするのを当てにするのではなく、自身で責任を持って学習することです。私がカンファレンスの出席から得たものは非常に多く、これがその後の成長の基盤となりました。余裕のある限りあらゆる講座を受講しました。学位は持っていますが工学分野ではありません。講座やカンファレンスに出席して独学するか、または大学に戻って電気工学の学位を取得するという選択肢がありましたが、必要としている実用的な知識を電気工学課程で得られるかどうか確信が持てなかったので、カンファレンスへの参加を学費と同じ自己投資と見なすことにしたんです。 Warner: 人々が移動や自費での支払いに抵抗を示すのはなぜだとお考えですか? Webb : 予備のお金がないのかもしれないし、個人の技術や経歴にどれだけ大きな影響があるかを認識するための観点が不足しているのかもしれません。特定の企業文化に浸かり、その企業のやり方だけに固執して、必要なことはすべて身につけたと思い込むのはよくあることです。一社にずっと留まるのであれば問題はありませんが、一時解雇が実施されたり、転職を希望したりする場合はどうでしょうか。私の考えでは、設計者は自身の経歴に主体的に取り組むべきです。これには、書籍や資料の購入と、あらゆる学習の機会への参加が含まれます。 FairfieldNodal 石油探査機器 Warner: どのようにして、設計者としての経歴を築かれましたか? Webb: 多数の講座や書籍、人脈や優れた指南役との出会いがありました。さまざまな書籍や論文を購入し、印をつけながら読みました。たとえば、Bruce Archambault、Lee
PCB設計意図 DraftsmanでのPCBA図面作成によるPCB設計意図の伝達 多くの企業にとって、製品開発中に見落とされがちな重要なステップが図面作成です。時には、関与する詳細のレベルが高いために図面の作成に時間がかかりすぎることもあります。他の場合、企業は外部の契約業者や製造業者に図面の作成を依頼することもあります。また、自社で図面を作成している電子機器企業は、通常、機械設計用のアプリケーションを使用しており、これは時間がかかり、エラーが発生しやすい作業です。 図面作成の手作業部分を効率化する方法がなければ、図面作成は時間がかかるプロセスであり、追加のコストがかかりますが、製造業者は無欠陥のPCBA製造を保証するために標準的なPCB製造および組み立て図面を必要とします。昨年の古い機械設計用アプリケーションを使い続ける代わりに、企業はより賢明で、コスト効果の高いソリューションを利用すべきです。 図面はPCB設計の意図を示す 市場に大量にリリースされる革新的な製品を開発する企業は、どこでも自社の製品を生産できるようにする必要があります。ある製造業者の能力制約が、複数の製造業者との契約を余儀なくさせるかもしれませんが、生産に関わる全員が同じボードを同じ品質と収率で製造できるようにするための何らかの方法が必要です。 これがあなたの図面が活躍する場所です：複数の製造業者から同じ製品を生産できるようにするために、製造パートナーが知る必要があるすべてを示します。サービスビューロで働いている場合、同じ考え方がお客様にも適用されます。提供する図面には、お客様がどこでも、実質的にどの製造業者とも製品を生産できるように必要な情報をすべて含めるべきです。これは聞こえるよりも複雑かもしれませんが、標準的なPCB製造プロセスを通じて製品を進めるために必要な特定の情報を含めることが求められます。 下の図面は、設計を正確に製造し、基本仕様を満たす裸のボードを生産するために必要なすべての情報を示しています。ここでは、図面に含まれる重要な情報がいくつかあります： 性能と資格要件をリストした製造ノート スロットと穴が明確に見えるボードのアウトラインの寸法図 異なるドリル穴サイズを表すシンボルが完備されたドリル図 会社、著者/アーティスト、プロジェクト、製品情報を含む完全なタイトルブロック レイヤー情報をリストしたスタックアップ図 含まれる可能性のあるその他の情報には、 インピーダンス表、外部文書で述べられた要件を含むノート、 テスト要件、製造能力に関するさらなる許容差などがあります。 PCB製造および組立てノートは、見積もりフォームに記入できる内容よりもはるかに詳細な情報をリストアップする機会を提供します。これらのノートを図面に直接配置することと同様に、デバイス設計要件、機能要件、製造および評価要件など、デバイスを完全に理解するために必要なすべてをリストアップした設計要件文書を準備することが一般的です。 要件文書の作成はまだ完全に手動ですが、最高のPCB設計ソフトウェアを使用すると、文書化プロセスの一部を迅速に自動化できる部分があります。それは図面の作成です。自動化された図面ツールを使用すると、設計に必要な製造および組立て要件を完備したPCBAのドラフトを迅速に作成することができます。 シンプルで実用的な統合ソリューション ECADネットワークが文書化で不足している部分は、 Draftsman®での図面作成が、ECADアプリケーションから製図ソフトウェアへの情報の手動転送の必要性を排除することで補います。Draftsmanテクノロジーは、このプロセスを内蔵の自動化でシームレスにするだけでなく、将来の設計に利用できるPCBの技術図面の作成も可能にします。全体として、これにより設計意図が開発プロセスの早い段階で伝えられ、製品の製造および組立てが容易になります。Draftsmanの図面エディタは、これらのプロセスに以下のような利点をもたらします： 製品設計の理解しやすいグラフィカルな表現を提供する
OnTrack Newsletter 2017年8月 OnTrack Newsletters OnTrack Newsletter 2017年8月 On Track Newsletter 2017年8月 第1巻第5号 AltiumのOn Trackニュースレター、8月号をお届けします。PCB設計者が集まる電子機器業界のイベントでは必ずと言っていいほど、次世代のPCB設計者はどこから現れるのかという疑問に会話が流れます。古い技術者は引退しつつありますが、それらの技術者が去った後の空隙を埋める新しい技術者は現れません。私の観点からは、新しいPCB設計者が出現する方法はいくつも考えられますが、私の事例を紹介する代わりに、弊社の次世代設計者特集に登場した、非常に才能ある若い設計者として、Nicole Pacinoを紹介しましょう。 今月のOn Trackビデオシリーズでは、Chris CarlsonがPCB設計プロセスの要約を解説します。 Altium®が組織として成熟するにつれ、次世代の設計者を育て上げるとともに、現在のPCB設計者に道具を提供するソリューションの一部であることが必要であると理解するようになりました。このために弊社が決定した興味深い方法の1つは、 AltiumLive 2017: 年次PCB設計サミット と呼ばれる、毎年2日間にわたって開催される新しいイベントで、今年の10月から開始されます。業界の有力な方々や、同業の設計者の皆様のために弊社が用意した素晴らしい催しや、確固としたプロフェッショナル開発コースの数々について、以下にご紹介します。会場に限りがありますので、ご予約はお早めに! 引き続きOn Trackをお楽しみください! Judy Warner
多層PCB設計: 高電圧PCB向けの基板の製造 Thought Leadership 多層PCB設計: 高電圧PCB向けの基板の製造 編集クレジット: Anton_Ivanov / Shutterstock.com オリジナル版の『 シュレック』は、私が大好きな映画の1つです。『 スター・ウォーズ』といったもう少し歴史のある作品と同じように、この映画に出てくる名言はマニアである友人や兄弟姉妹の間でお気に入りの言葉になっています。特に有名なのは、自分のような怪物は複雑な生き物だということをシュレックがドンキーに説明しているシーンでしょう。「玉ねぎにはいくつも層がある。怪物にもいくつも層がある。わかるかい？玉ねぎにも怪物にもたくさんの層があるんだ」ここでドンキーが指摘したのは、誰もが玉ねぎを好きだとは限らないものの、パフェを嫌いな人はいないということでした。人が層になっているものをどのくらい好むかという点で、私の友人はPCB設計のラボで、多層PCBがパフェと玉ねぎの中間にあると言いました。 その複雑性を踏まえると、私はよく多層PCBがパフェよりも玉ねぎに近いと感じます。多層PCBに苦手意識を持たないようにするのに役立つことの1つは、製造の方法やその工程で設計にどのような影響があるのかについて理解することです。高電圧設計の場合は、製造による影響について理解しておくことがさらに重要になります。 多層基板の製造方法とは PCB設計を製造業者に送った後は、最終的に完成基板にまとめて搭載されるそれぞれの層が個別に製造されます。銅箔トレースは撮像、エッチングされてからラミネート加工されます。これらの層は、非常に強力な液圧プレスで絶縁材を使って一緒に圧迫され、基板の最上層と最下層が加工されます。 中間層は、樹脂を浸透させたファイバーガラスである「 プリプレグ（prepreg）」（pre-impregnatedの短縮語）を使って製造されます。プリプレグに含まれる樹脂の割合は、液圧プレスによる基板の圧迫に影響を及ぼします。プリプレグの分量と粘性は用途に応じた最適なものにし、製造中に不具合が発生しないようにしなければなりません。これは、ケーキの最後の層のフロスティングとスポンジを用意することに似ています。 プリプレグに含まれる接着剤の割合が多過ぎると、圧迫時に層と層の間からはみ出してしまいます。おいしいフロスティングなら問題ないかもしれませんが、PCBの製造の場合はご想像どおり、厄介でまずいことになります。プリプレグが多過ぎて基板が厚くなると、電圧保護の計算がすべて台無しになってしまうのです。 PCB に含まれる樹脂はケーキのフロスティングのようなもの。分量を間違えると厄介なことになる。 樹脂について 一般的なPCBの場合、製造業者は低コストでボリュームのあるプリプレグ材を使用する確率が高くなりますが、こうした材料は樹脂の含有量が低く、ガラスが多く含まれます（ガラスは樹脂の浸透に影響を及ぼします）。高電圧の用途向けの場合は、 樹脂の割合が高いプリプレグを使って、層のプレス後に隙間が残らないようにしなければなりません。隙間によって絶縁層の効果的な誘電性が変化すると、やはり電圧保護の計画が台無しになってしまいます。 ここでの賢い方法は、1080や2113といった高電圧用のプリプレグを選択することです。こうしたプリプレグは、樹脂の含有量が高くて層が薄くなるため、隙間や微泡が残るのを防止してすべての層の密度を高くすることができます。層状になった食べ物で言うと、バクラヴァのようなフレーク状の層は、高電圧下での性能に 大きな影響を与えます。これらのプリプレグには含まれるガラスも少ないため、樹脂の浸透もよくなります。コストは上がるものの、その分だけ高電圧下での保護状態も向上します。