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Webinars Altium Roadshow 2022 Tokyo - Day 1 Altium Roadshow 2022は、アルティウム製品の最新動向およびテクノロジーを紹介するイベントです。リリースされたばかりのAltium Designer 22の新機能など、米国で年1度に開催するPCB設計サミット「AltiumLive」で紹介されるコンテンツをいち早くご案内します。第1日目は、シミュレーション、回路設計機能に焦点をあてたベストプラクティス、コンポーネントライブラリについて紹介します。 このビデオでは次の内容について解説します: Altium Designer 22の紹介 このセッションでは、Altium Designer 22のエキサイティングな改良点についてご案内します。シミュレーション結果/測定の改善、デザインルールに含まれるデジグネータの自動更新、IPC-4761経由のサポート、Draftsmanの改善、回路図のクロスリファレンス、トレースグロスなどが含まれます。 シミュレーションを用いた設計分析 本セッションでは、動作点、AC/DCスイープ、波形表示/編集を伴う過渡状態シミュレーションのための更新フローと回路セットアップを紹介します。 Altium Designer ベストプラクティス (Part 1) 本セッションでは、回路設計を階層的にトップダウンまたはボトムアップで構成することのメリットと、回路図ディレクティブとPCBプランニングが基板レイアウトに与える影響についてレビューします。さらに、回路図ではなくPCBにてクラスを作成することの危険性についても言及します。
PCBルーティングにおける電磁ソルバーを用いた寄生抽出 PCBルーティングにおける電磁ソルバーを用いた寄生抽出 寄生抽出:集積回路設計コミュニティは、特にゲート特性が約350 nm以下に減少し、チップが高速で動作する場合、毎日この課題に取り組まなければなりません。PCBコミュニティも、電力供給ネットワークをより良く設計し、正確なインピーダンスを持つ相互接続を行い、クロストークや結合メカニズムを適切に定量化するために、この考えに取り組む必要があります。特定のジオメトリからレイアウトの寄生を抽出するために使用できる多くのサードパーティアプリケーションがありますが、これらのツールの結果は、ほとんどの設計ソフトウェアで使用するには実用的ではありません。 PCBで寄生について心配する理由は何であり、設計プロセスでこれらをどのように扱うことができるのでしょうか?意図的および非意図的な寄生は、PCB内の信号および電力の挙動を完全に担っています。インピーダンスを計算するとき、実際には2つの重要な寄生を計算しており、これらをルーティングエンジンの一部として使用しています。これらの値を、クロストークの予測、過渡現象やリンギングを伴う電力シミュレーション、または露出したトレースへのESDパルスの結合などのために使用することもできます。 トレースのための寄生抽出 作成するPCBスタックアップは、導体に影響を与える寄生成分を部分的に決定します。実際には、特定のトレースの周りのPCBレイアウトで生じる寄生成分を決定するために複雑なフィールドソルバーは必要ありません。PCBレイアウトに配置するトレースは、そのインピーダンスを決定する自然な寄生容量と寄生インダクタンスを持っています。しかし、トレースの近くに銅を持ってくると、追加の相互容量とインダクタンスが発生し、トレースのインピーダンスが変更されます。実際には、インピーダンス計算ツールや文献やフィールドソルバーユーティリティ(Ansys、COMSOLなど)のいくつかの分析式を使用して、これらの寄生値を決定することが可能です。 PCB上の単一トレース(幅に関係なく)については、寄生容量とインダクタンスを2つの方法で取得できます: 直接計算、フィールドソルバーや学術誌の論文に見られるいくつかの複雑な分析式が必要です 比較による計算、これは寄生成分のないインピーダンス計算とカップルトレースインピーダンス計算を比較することを含みます 最初の点、直接計算は非常に強力で、いくつかの高価なソフトウェアが必要です。また、文献で特定の構造に関する式を見つけることができますが、これらは潜在的に数十のパラメータを含む非常に複雑な式であることがよくあります。異なる構造の相互結合式も一般化が非常に少ないです。 第二のポイントである比較による決定は、公式が利用可能であれば実際には比較的簡単で、異なる計算機からのインピーダンス値を比較するだけの問題です。これは基本的に、私が以前の記事で銅のプールと50オームのインピーダンスを持つマイクロストリップ/ストリップライン間のクリアランスについて行ったことです。 特定の幅のインピーダンス値を比較することによって、パラシティクスがインピーダンスに顕著な効果を及ぼす時期を決定することができます。 次のセクションでは、同様のアプローチを取りますが、Altium Designerのフィールドソルバーを使用して結果を生成します。単一エンドトレースインピーダンス計算の結果を使用し、これらを他のトレースインピーダンス計算と比較することで、いくつかの単純な公式を使ってパラシティクスの値を迅速に抽出することができます。 方法 ここでの方法は単純で、孤立したトレースのインピーダンス計算とパラシティクスを持つトレースのインピーダンス計算を比較することに依存しています。この方法で、パラシティクスの値、つまり相互容量とインダクタンスを計算することができます。この例では、Altium Designerで返される値である損失のないインピーダンスを使用していることに注意してください。しかし、これはGHz周波数までのパラシティクスの非常に正確な推定を提供します。 注意: 他のブログで作成した計算機アプリケーション(例えば、私が作成した計算機)やAltium DesignerのLayer Stack