PCB 디자인 배우기

소개

인쇄 회로 기판(PCB) 디자이너는 지금보다 더 필요하며, 이러한 필요성은 앞으로 더 증가할 것입니다. 점점 더 많은 베테랑 PCB 설계 엔지니어가 은퇴하는 동안 PCB 설계의 도전과 복잡성은 증가하고 있습니다. PCB 설계는 더 이상 단순히 '점들을 연결하는 것'이 아니라, 소홀히 하면 기능하지 않는 제품을 남기게 될 복잡한 과학입니다.

불행히도, PCB 설계는 일반적으로 전기공학 대학 교육 과정의 일부가 아닙니다. 사실, 저와 같이 최고의 대학 중 하나에서 공학 학위를 마친 경우에도 PCB에 대한 언급이 거의 없었으며, 우리 과정의 주요 부분은 손으로 길고 어려운 방정식을 푸는 데에 집중되어 있었습니다. 

다행히도, 당시 대학 친구가 우연히 PCB 설계를 소개해 주었습니다. 한편으로는, 그 시점부터 지금까지의 경로는 매우 보람 있었으며, 많은 기회를 열어주었습니다. 그러나 다른 한편으로는, 길을 안내해 줄 멘토나 지도가 없어서 상당히 힘들었습니다.

PCB 설계는 매우 광범위하고 복잡한 주제이며, 요즘 PCB 설계 직업을 찾는 사람이라면 많은 측면을 잘 알아야 합니다. HDI 설계부터 RF 레이아웃, 혼합 신호 보드, 제조를 위한 설계에 이르기까지 모든 것입니다.

이 블로그에서는 제가 사용해보고 PCB 설계 기술을 한 단계 끌어올리는 데 도움이 된 자료(무료 및 유료 모두) 목록을 정리했습니다. 

실용적 경험

특히 젊은 엔지니어와 공학도들에게, 제 첫 번째 팁은 실용적 경험을 쌓는 것입니다. 전자 기기를 사용하는 프로젝트나 해결하고 싶은 문제를 선택하고, 그것을 해결해 보세요.

손으로 직접 해보는 것보다 더 많은 것을 가르쳐 주는 것은 없으며, 무엇이 작동하고 무엇이 작동하지 않는지 보고, 궁극적으로 실수를 하면서 배웁니다.
또한, PCB 제조 및 PCB 설계 도구의 비용은 지난 수십 년 동안 급격히 감소하여, 일반 학생의 예산으로도 충분히 접근할 수 있게 되었습니다.

유튜브

YouTube는 다양한 엔지니어링 주제에 대해 매우 유용한 플랫폼으로 성장했습니다. 특히 PCB 설계와 관련해서는 유용하고 상세한 정보를 많이 찾을 수 있습니다. PCB 설계 기초부터 Altium Designer 사용 방법에 대한 튜토리얼, HDI 설계, BGA 팬아웃 등 고급 주제에 이르기까지 다양합니다.

하지만 유용한 자원인 YouTube이지만, 잘못된 정보를 피하기 위해 주의해야 합니다. 여러분을 돕기 위해, YouTube에서 PCB에 대한 나의 상위 세 가지 자원은 다음과 같습니다:

• Altium
  Altium의 YouTube 채널에는 업계 전문가와의 팟캐스트, AltiumLive 커버리지 등을 포함한 다양한 비디오가 있습니다.
  그러나 특히 두 개의 비디오가 돋보이며, PCB 설계에 관심 있는 모든 사람에게 추천했습니다.
  이 두 비디오는 모두 나의 개인적인 PCB 설계 영웅인 Rick Hartley가 출연하며 반드시 봐야 할 것입니다:
  
  ‘적절한 접지를 달성하는 방법’
  그리고
  ‘당신의 차동 쌍이 당신이 알았으면 하는 것’ 
  
  믿어주세요, 이 비디오들을 본 후에는 PCB를 바라보고 설계하는 방식이 절대로 같지 않을 것입니다.
• Altium Academy
  Altium이 다양한 경험 수준의 PCB 설계 엔지니어를 위해 제공하는 또 다른 훌륭한 자원입니다. 초보자와 경험 많은 엔지니어 모두 여기서 새로운 것을 배울 수 있습니다.
  
  주로 Zach Peterson과 Phil Salmony의 콘텐츠를 특징으로 하는 Altium Academy는 Altium Designer 사용 방법, PCB 설계 모범 사례, 팟캐스트 등 광범위한 주제를 다룹니다.
• Robert Feranec
  Robert의 채널에는 Altium Designer의 보다 고급 기능과 더 복잡한 하드웨어 디자인(예: DDR 메모리 라우팅)에 대한 많은 비디오가 있습니다. 또한 그의 채널에는 보다 고급 개념을 자세히 설명하는 많은 전문가 게스트(예: Dr. Eric Bogatin)가 등장합니다.
• Phil’s Lab
  제 자신을 홍보하는 것이 부끄럽지만, 제 개인 YouTube 채널은 다양한 엔지니어를 대상으로 합니다. PCB 설계부터 아날로그 전자, 디지털 신호 처리에 이르기까지 다양합니다. 여기서는 이론부터 구현까지 실제 전자 제품이 생생하게 구현됩니다.

강좌

YouTube의 무료 영역을 벗어나, PCB 설계를 배우는 또 다른 강력 추천 방법은 전문 강좌를 통한 것입니다. 여기서 세 가지 제안이 돋보입니다:

• PCE EDU
  프린트 회로 기술자 협회는 PCB 설계 엔지니어를 위한 전문 교육 자료의 부족을 해결하기 위해 노력하고 성공했습니다. 이 과정은 Rick Hartley와 Mike Creeden과 협력하여 설계되었습니다.
• IPC CID/CID+
  IPC는 인증을 받은 두 가지 인증 인터커넥트 디자이너 과정(CID 또는 고급 CID+)을 제공합니다. 이 과정들은 제조를 위한 설계에 특별한 강조를 두고 있으며, 이름에서 알 수 있듯이 IPC의 표준에 초점을 맞추고 있습니다.
• Fedevel Academy
  Robert Feranec이 매우 교육적인 YouTube 채널을 운영할 뿐만 아니라 Fedevel Academy도 운영합니다. 하드웨어 설계, 특히 PCB 설계와 Altium Designer에 초점을 맞춘 과정을 제공하기 위해 특별히 설계된 플랫폼입니다. 

세미나, 웨비나 및 컨퍼런스

PCB West와 PCB East는 PCB 설계에 관한 가장 큰 연례 컨퍼런스로, 며칠간의 교육 세션, 전시회 및 네트워킹 기회를 제공합니다. 최신 PCB 설계 트렌드를 파악하고 PCB 설계 기술을 향상시키는 훌륭한 방법입니다.

또한, PCEA가 제공하는 웨비나에도 주목하세요. 저는 Rick Hartley가 예를 들어 RF 라우팅이나 DDR PCB 설계에 대해 발표한 여러 웨비나에 참석했습니다.

책

마지막으로, 책은 PCB 설계 기술을 향상시키는 데 훌륭한 자원이 됩니다. Rick Harley는 그의 독서 목록 일부를 Altium의 자원 사이트에 공개적으로 제공하고 있습니다.