군용 등급 전자 제품 설계: Altium Designer를 사용한 PCB 사양

Zachariah Peterson
|  작성 날짜: 삼월 19, 2021
군용 등급 전자 제품 설계: Altium Designer를 사용한 PCB 사양

군용 PCB는 엄격한 성능, 조달, 제조 요구 사항을 여러 기준에 따라 명시하고 있습니다. 군사 전자 시스템용으로 다음 인쇄 회로 기판을 제조 및 조립 준비 시에도 중요한 조달 및 품질 기준을 따라야 합니다. 이러한 모든 요구 사항을 충족하는 것은 디자인 및 생산 계획 도구를 단일 프로그램에서 접근할 수 있을 때 가장 쉽습니다. Altium Designer만이 이러한 유형의 디자인 환경을 제공합니다.

ALTIUM DESIGNER®

단일 프로그램에서 최고의 레이아웃, 시뮬레이션, 조달 도구를 제공하는 통합 PCB 디자인 패키지입니다.

군용 PCB에 대한 기준 목록은 너무 길어 일일이 나열하기 어렵지만, 많은 기준이 IPC-A-610E 클래스 3 기준에서 파생됩니다. 이 기준들은 가혹한 환경에서 지속적인 가동 시간을 제공하는 고성능 전자 제품에 대한 성능 요구 사항을 명시합니다. 이는 군사 및 항공우주 PCB가 설계, 제작, 조립 측면에서 특별한 고려가 필요함을 의미합니다.

항공 전자, 항공우주 및 군사 시스템에서, 회로 기판은 거의 항상 사용자 정의 펌웨어, 휘발성 및 비휘발성 메모리, 통신 기능, 신호 처리 기능을 포함하는 더 큰 내장 시스템의 일부입니다. 이러한 시스템에서 구성 요소는 이 시스템들에서의 기능성을 보장하기 위해 규정을 준수하는 공급업체로부터 조달되어야 합니다.

군용 PCB 사양 목록이 길기 때문에, 전자 설계자들은 이러한 표준을 준수하면서 장치를 만들 수 있도록 도와주는 소프트웨어가 필요합니다. 이러한 시스템은 성능 요구 사항을 보장하기 위해 설계된 엄격한 표준을 가지고 있으며, 설계자들은 규칙 기반 설계 엔진을 기반으로 구축된 설계 소프트웨어를 사용함으로써 이러한 표준을 준수할 수 있습니다. Altium Designer만이 이러한 중요한 군용 PCB 사양에 따라 설계하고 레이아웃을 실시간으로 검증하는 작업을 쉽게 만들어 줍니다.

설계를 위한 군용 PCB 사양

군용 PCB 표준은 제조된 제품에 적용되는 전자 표준 중에서도 가장 엄격한 것으로 간주됩니다. 이러한 시스템은 혹독한 환경을 견뎌야 하며, 더 높은 운영 요구 사항을 가지고 있으며, 지속적인 가동 시간을 유지하기 위해 더 높은 신뢰성 표준을 충족해야 합니다. 특히, MIL-PRF-31032 표준 세트는 인쇄 회로 기판에 적용될 수 있는 가장 엄격한 표준 중 하나입니다. PCB 레이아웃, 제조 공정 및 재료는 이 표준에 따라 규제됩니다. 군용 표준에서 지정된 구성 요소 및 조립과 관련된 다른 많은 측면들이 있습니다.

군용 PCB의 성능 요구 사항

군용 PCB는 최대 전류 및 열 부하를 견딜 수 있도록 설계되어야 하며, 이를 통해 신뢰성을 보장해야 합니다. 이러한 장치는 또한 ESD를 견디고 억제하고, 중요한 FCC EMC 표준을 충족하며, 그 외에도 많은 요구사항을 충족해야 합니다. 모바일 군사 전자 장치에서는 배터리 수명을 연장하기 위해 전력 소비도 중요한 고려 사항일 수 있습니다. 시뮬레이션 및 분석 패키지를 포함하는 올바른 설계 소프트웨어와 함께 작업하면 군용 PCB 사양을 충족하는 전자 제품을 설계할 수 있습니다.

Screenshot of the IPC Compliant Footprint Wizard in Altium Designer

Altium Designer에서 IPC 준수 풋프린트 생성하기

제조를 위한 군용 PCB 사양

군사 및 항공 용도로 사용되는 개별 PCB는 MIL-PRF-50884, MIL-PRF-31032, MIL-PRF-55110 표준에 따라 제조되어야 합니다. PCB가 임베디드 시스템의 일부로 포함될 때, 명세서 목록은 MIL, IPC, ISO 표준에서 지정한 표준을 포함하여 확장됩니다. 전자 부품은 ITAR 하에 규제되며, 품질 관리를 위한 AS9100 표준에 명시된 품질 요구 사항을 충족해야 합니다.

군사용 PCB 표준 및 제조

PCB 및 조달 규칙에 대한 군사 품질 표준은 전자 회사와 조달 담당자가 선택할 수 있는 제조업체의 범위를 제한합니다. 선택하는 제조업체는 AS9100 하에 항공우주 및 군사 시스템용 전자 제품을 제조할 수 있는 인증을 받아야 합니다.

군사용 PCB용 부품에 대한 조달 규정을 고려할 때, 설계자와 조달 담당자는 군사용 부품의 품질 및 추적성 표준을 인지하고 있어야 합니다. 소규모 PCB 프로토타입 제작을 하든 전체 생산을 준비하든, 설계 소프트웨어는 조달 과정 전반에 걸쳐 도움을 주어야 하며, 규정을 준수하는 유통업체로부터만 부품을 조달하도록 해야 합니다.

Screenshot of the unified design environment in Altium Designer

Altium Designer의 통합 PCB 설계 환경

Altium Designer는 군용 PCB 설계를 어떻게 지원하나요?

Altium Designer는 전자 엔지니어와 디자이너에게 아이디어에서 생산까지 인쇄 회로 기판을 가져가는 데 필요한 모든 도구를 단일 환경에서 제공합니다. Altium Designer의 설계 도구는 단일 통합 데이터 모델 위에 구축되어 통합하기 쉽고 설계 데이터에 액세스하고 공유할 수 있게 합니다. 중요한 레이아웃, 회로도 설계, 시뮬레이션, 문서화 및 검증 도구가 단일 프로그램에서 접근 가능할 때, 별도의 프로그램으로 데이터를 내보내지 않고도 필요한 기능에 액세스할 수 있습니다. 이는 작업 흐름을 간소화하고 생산성을 향상시킵니다.

Altium Designer의 규칙 기반 설계 엔진

Altium Designer의 통합 설계 환경은 단일 규칙 기반 설계 엔진 위에 구축되어 있습니다. 이 엔진을 사용하여 PCB의 성능과 설계 측면을 지배하는 설계 규칙을 정의할 수 있으며, 설계 도구는 중요한 설계 규칙에 대해 실시간으로 레이아웃을 검사할 수 있습니다.

Altium Designer는 또한 시작부터 마무리까지 디자인을 진행하는 데 도움이 되는 유용한 리소스를 제공합니다. 설계 튜토리얼, AltiumLive 포럼, 업계 전문가와의 웨비나 및 팟캐스트, 방대한 지식 기반에 즉시 액세스할 수 있습니다. 다른 PCB 설계 소프트웨어 회사는 이러한 수준의 지원이나 성공을 위한 리소스를 제공하지 않습니다.

Altium Designer만큼 적응성과 접근성을 제공하는 PCB 설계 플랫폼은 없습니다. 통합 설계 환경에서 작업할 때, 여러 프로그램 간에 전환하고 단일 워크플로우로 강제하는 번거로움이 없습니다. 대신, Altium Designer는 중요한 설계, 문서화, 그리고 부품 소싱 기능을 하나의 지붕 아래에서 통합하여 생산성과 준수성을 향상시킵니다. 시장에서 가장 우수한 회로 보드 설계 패키지에 투자할 시간입니다: Altium Designer로 전환하세요.

작성자 정보

작성자 정보

Zachariah Peterson은 학계 및 업계에서 폭넓은 기술 분야 경력을 가지고 있으며, 지금은 전자 산업 회사에 연구, 설계 및 마케팅 서비스를 제공하고 있습니다. PCB 업계에서 일하기 전에는 포틀랜드 주립대학교(Portland State University )에서 학생들을 가르치고 랜덤 레이저 이론, 재료 및 안정성에 대한 연구를 수행했으며, 과학 연구에서는 나노 입자 레이저, 전자 및 광전자 반도체 장치, 환경 센서, 추계학 관련 주제를 다루었습니다. Zachariah의 연구는 10여 개의 동료 평가 저널 및 콘퍼런스 자료에 게재되었으며, Zachariah는 여러 회사를 위해 2천여 개의 PCB 설계 관련 기술 문서를 작성했습니다. Zachariah는 IEEE Photonics Society, IEEE Electronics Packaging Society, American Physical Society 및 PCEA(Printed Circuit Engineering Association)의 회원입니다. 이전에는 양자 전자 공학의 기술 표준을 연구하는 INCITS Quantum Computing Technical Advisory Committee에서 의결권이 있는 회원으로 활동했으며, 지금은 SPICE 급 회로 시뮬레이터를 사용하여 광자 신호를 나타내는 포트 인터페이스에 집중하고 있는 IEEE P3186 Working Group에서 활동하고 있습니다.

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