PCB 설계 가이드 엔지니어를 위한: 파트 2 — 계획하기

엔지니어를 위한 PCB 디자인 가이드 파트 2 - 계획

엔지니어를 위한 PCB 디자인 가이드 시리즈는 초보자/학생 또는 전자공학 전문가를 위한 가이드로서, 엔지니어의 비전에서 PCB를 생산하기까지의 방법, 단계 및 실천사항을 설명합니다. 개념부터 완전히 조립된 PCB의 배송에 이르기까지, 이 문서는 기본 디자인 단계를 거치며 귀하의 조직의 요구에 맞게 조정할 수 있는 검증된 업계 실천사항을 제공합니다. 또한, 해당 주제에 대한 더 깊은 탐색을 위한 유용한 링크도 제공됩니다.

소개

하나 또는 여러 PCB의 개발을 계획하는 것은 어려운 작업일 수 있습니다. 프로젝트 개발에 사용될 다른 소프트웨어 도구들이 많이 있을 것입니다. 팀 내 인적 자원의 진행 상황을 추적하는 데 사용할 수 있는 도구부터 프로젝트를 실현하기 위해 내부 및 외부 자원이 사용하는 소프트웨어 도구에 이르기까지 다양합니다. 이 엔지니어를 위한 PCB 디자인 가이드 파트 2 - 계획은 전자 제품의 핵심을 실현하기 위해 필요한 문서를 지능적으로 모으는 데 사용되는 도구보다 더 중요한 인쇄 회로 기판을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

도구들 — 중앙 집중식 도구 사용하기

여러분의 프로젝트를 완성하고 설계 목표를 달성할 수 있도록 해주는 다양한 도구들이 있습니다. 여러 도구 세트를 사용할 때의 어려움은 이러한 도구들이 서로 통신하여 프로젝트에 참여하는 모든 사람들 간의 긴밀한 협업을 가능하게 하는 것입니다. Altium Designer^®는 개념 개발부터 시뮬레이션 및 신호 무결성 분석에 이르기까지 모든 것을 아우르는 환경을 제공합니다. 이를 통해 지능적으로 보드 스택업 구조를 계획하고 전력 분배 네트워크(PDN)의 전력 무결성 문제를 분석하고 모델링할 수 있습니다. 공급업체로부터의 실시간 데이터 사용은 자재 목록의 생성을 간소화합니다. Altium Designer는 간단한 프로젝트부터 복잡한 멀티 보드 프로젝트에 이르기까지 강력한 도구 모음을 결합합니다.

신호 무결성

Altium Designer를 사용하면 스키매틱이나 PCB 편집기에서 PCB의 신호 무결성(SI) 성능을 분석하고, 사전 정의된 테스트에 대해 네트 스크리닝 결과를 평가하며, 선택된 네트에서 반사 및 크로스토크 분석을 수행하고, 파형을 표시하고 조작할 수 있습니다.

Altium Designer는 사전 레이아웃 및 사후 레이아웃 SI 분석 기능을 포함하고 있습니다. 신호 무결성 분석기는 정교한 전송선 계산과 I/O 버퍼 매크로 모델 정보를 시뮬레이션 입력으로 사용합니다. 빠른 반사 및 크로스토크 시뮬레이터 모델을 기반으로 신호 무결성 분석기는 업계에서 검증된 알고리즘을 사용하여 정확한 시뮬레이션을 생성합니다.

최종 보드 레이아웃 및 라우팅 전에 원본 스키매틱에서 예비 임피던스 및 반사 시뮬레이션을 실행할 수 있습니다. 이를 통해 보드 레이아웃을 확정하기 전에 매칭되지 않은 넷 임피던스와 같은 잠재적인 신호 무결성 문제를 해결할 수 있습니다.

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최종 보드(또는 부분적으로 라우팅된 보드)에서 전체 임피던스, 신호 반사 및 크로스토크 분석을 실행하여 설계의 실제 성능을 확인할 수 있습니다. 신호 무결성 검사는 Altium Designer 설계 규칙 시스템에 내장되어 있어, 일반 보드 설계 규칙 검사(DRC) 과정의 일부로 신호 무결성 위반을 확인할 수 있습니다. 신호 무결성 문제가 발견되면 Altium Designer는 다양한 종단 옵션의 효과를 보여주어 설계를 수정하기 전에 최적의 해결책을 찾을 수 있도록 합니다.

Altium Designer를 사용한 신호 무결성에 대해 더 알아보려면 여기를 참조하세요: http://techdocs.altium.com/display/ASIAE/Performing+Signal+Integrity+Analyses

인쇄 회로 기판 아키텍처

Altium Designer를 사용하면 보드 제조업체가 요구하는 문서를 빠르고 정확하게 작성할 수 있는 강력한 도구 세트를 갖추게 됩니다. 모든 것은 PCB의 특성을 정의하는 것으로 시작됩니다.

보드 계획

Altium Designer는 세 가지 설계 모드를 통해 최신 보드 계획 기술을 제공합니다. 보드 계획 모드로 시작하여, 이차원 설계 환경은 보드 영역과 접는 선을 정의할 수 있게 해줍니다. 두 번째 2D 레이아웃 모드는 사용자 정의 가능한 레이어 모드로 전통적인 이차원 설계 환경을 향상시킵니다. 세 번째 환경은 생생하고 현실적인 PCB의 모습을 제공하는 삼차원 작업 공간을 제공합니다.

보드 계획과 관련된 추가 자료는 다음과 같습니다:

Part Insights Experience

Access critical supply chain intelligence as you design.

Learn More

• 보드 계획 모드
• PLPCB~SetPCBViewModeEditOutline((Board+Planning+Mode))_AD
• 보드 영역 및 접는 선 정의
• 보드 형태
• 2D 또는 3D 레이아웃 모드 구성 및 작업 
• PCB 3D 투영 모드

레이어 스택 관리자

레이어 스택 관리자는 PCB의 물리적 및 전기적 특성을 개발하고 모델링하는 데 도움을 줍니다. 간단한 양면 PCB부터 복잡한 다층, 유연 회로 및 유연-경질-유연 설계에 이르기까지 다양합니다. 또한 다른 재료의 변형 및 조합을 허용하며, 드릴 쌍 레이어를 정의하고 매립 및 매몰 비아를 지정할 수 있습니다. 재료 특성을 입력하고 임피던스 공식을 사용자 정의할 수 있어, Altium Designer가 생성하는 다양한 문서 매체를 통해 PCB의 명확한 정의를 전달할 수 있습니다.

레이어 스택 관리자에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요:

전력 분배 네트워크(PDN)

PDN Analyzer는 보드 설계의 DC 성능을 그 전기적 및 물리적 특성에 기반하여 분석하는 DC 전력 무결성(PI-DC) 시뮬레이션 도구입니다. 전력 전달 네트워크(PDN)의 DC 분석 또는 그 DC 전력 무결성(PI-DC) 결과는 전압 소스에서 부하까지, 그리고 반환 경로에서 충분한 구리가 제공되었는지를 보장합니다. 결과적으로 설계의 DC 전력 레이아웃의 무결성을 유지하는 효율적인 설계가 됩니다.

다음 출처에서 PDN 분석기에 대해 자세히 알아보세요:

• PDN Analyzer 
• PDN Analyzer 예제 가이드
• PDN Analyzer 개요 비디오 

자재 목록(BOM) 분석

전자 프로젝트는 가장 간단한 보드부터 글로벌 기업을 아우르는 대규모 프로젝트에 이르기까지 다양할 수 있습니다. Altium은 귀사의 특정 요구에 맞춰 조정할 수 있는 여러 옵션을 제공하며, 프로젝트의 적절한 계획을 위해 필요한 정보를 제공하기 위해 귀사의 다른 도구와 원활하게 작동합니다.

Unparalleled Schematic Capture

Easily design schematics of any complexity.

Learn More

ActiveBOM

보드 디자인의 실시간 비용 추정 및 추적을 용이하게 하여, Altium Designer는 디자인에 사용된 항목의 비용 관리와 가용성을 효과적이고 효율적으로 지원하는 시스템을 제공합니다. 이 시스템은 간단히 ActiveBOM으로 알려져 있습니다.

ActiveBOM은 디자인의 실시간 프레젠테이션을 제공하여 초기부터 지속적인 비용 추정을 가능하게 합니다. 개별 항목 수준에서 목표 가격을 정의할 수 있습니다. 그런 다음 실제 비용이 이러한 추정치와 어떻게 비교되는지 추적하여, 비용이 급증할 가능성이 임박했을 때 적시에 경고할 수 있습니다. 또한, 선택한 부품의 공급에 위험이 있을 경우 알림과 함께 항목 가용성을 신속하게 평가할 수 있습니다.

Altium Designer의 무료 체험판을 다운로드하고 튜토리얼을 통해 다양한 자재 목록(BOM) 분석 도구의 기능을 탐색해 보세요. 또한, ActiveBOM에 대한 더 많은 참고 자료가 여기에 있습니다:

• ActiveBOM
• 맞춤형 자재 목록 생성

ALTIUM VAULT

Altium Vault는 전자 설계 과정의 모든 측면을 연결함으로써 설계 목표를 달성할 수 있도록 도와줍니다. 설계 프로젝트에 관련된 모든 사람이 설계 데이터의 무결성을 위험에 빠뜨리지 않으면서도 혁신적이고 생산적으로 남아있을 수 있습니다.

Vault에서 구성 요소를 관리함으로써, 설계 과정에 관련된 모든 사람이 항상 최선의 결정을 내릴 수 있도록 필요한 모든 관련 구성 요소 데이터에 대한 제어된 접근을 가집니다. Vault는 실시간 공급망 데이터, 구성 요소 승인 및 수명 주기 상태 정보를 전체 팀에 제공합니다. 설계자, 관리자, 구매 담당자, 제조 파트너 및 설계 과정에 관련된 다른 사람들은 오류를 최소화하고, 효율성을 높이며, 비용을 줄이고, 제품을 시장에 더 빨리 출시할 수 있습니다.

SPICE: Certainty for All Decisions

Design, validate, and verify the most advanced schematics.

Learn More

Altium Vault에 대해 더 알아보기:

• Altium Vault 데모 요청
• Altium Vaults 시작하기
• Altium 콘텐츠 Vault
• Altium 디자인 콘텐츠

CIIVA

신뢰할 수 있는 공급업체로부터 부품 가용성 및 가격 정보를 최신 상태로 유지함으로써 오류 없는 BOM을 생산하는 것이 시작됩니다.

SmartParts

Ciiva SmartParts 분석을 사용하면 모든 부품을 즉시 분석하여 다시는 거부된 BOM에 직면하지 않게 됩니다.

• Ciiva SmartParts 검색을 통해 설계에 적합한 부품을 찾는 데 필요한 모든 정보를 제공합니다. 여기에는 역사적 수명 주기 데이터, 검증된 대체 부품, 다운로드 가능한 CAD 모델, 그리고 사용자 맞춤 검색 기록이 포함됩니다.
• Ciiva SmartParts 분석을 사용하면 현재 가용성과 가격을 즉시 분석하여 완벽한 BOM을 생성할 수 있으며, BOM에 있는 수명 종료 부품에 대한 검증된 대체 부품 선택을 제공합니다.
• Ciiva SmartParts 관리는 PCB 설계 환경에 원활하게 통합되어 설계 및 라이브러리 데이터를 자동으로 저장하고 관리해주므로 가장 중요한 작업에 집중할 수 있습니다.

Ciiva BOM 관리자

설계 개념부터 완성까지, 설계에 사용된 모든 구성 요소를 관리, 추적 및 검토하는 데 BOM에 의존합니다. Ciiva BOM 관리자를 사용하면 하나의 중앙 위치에서 BOM 관리 프로세스를 자동화할 수 있습니다.

• BOM에 대한 모든 변경 사항을 완벽하게 제어할 수 있는 내장 버전 제어 기능을 통해 BOM에 누가 언제 변경을 했는지 정확히 확인할 수 있으며, 모든 자재 명세서에서 구성 요소가 어디에 사용되고 있는지 정확히 이해할 수 있습니다.
• 구식 부품을 검증된 대체품으로 쉽게 교체하고, BOM 관리 도구를 벗어나지 않고도 모든 부품의 즉각적인 가격 및 재고 정보를 얻으세요. 생산 과정을 원활하게 유지하세요.
• 보안이 유지되는 중앙 집중식 접근을 통해 전체 생산 팀이 동일한 BOM 데이터 세트에 대해 동일한 페이지를 유지하게 하세요. 한 사람이 변경한 사항은 즉시 동기화되므로 항상 최신 데이터로 작업하고 있습니다.

무료로 시도해 보세요 - 무료 Ciiva 계정 만들기

결론

PCB 설계 프로젝트를 계획하는 것은 적절한 도구 없이는 복잡하고 어려운 작업이 될 수 있습니다. Altium Designer 도구 세트는 데이터를 준비하고 컴파일하는 데 있어 큰 유연성을 제공하며, 공유되고 협업적인 환경을 통해 일정 요구 사항을 충족하고 목표를 달성하는 데 있어 최대의 성공을 보장합니다. 엔지니어를 위한 PCB 설계 가이드 파트 1 - 팀을 확인하는 것을 잊지 마세요.

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Store your libraries and design data in one secure, accessible, and version-controlled space.

Learn More

Altium Designer의 무료 평가판을 다운로드하십시오 https://www.altium.com/altium-designer-free-trial 그리고 우리의 튜토리얼을 통해 신호 무결성 분석 도구의 기능을 탐색해 보세요.