PCBレイアウトガイド
PCB設計環境の設定
回路図の作成とチェックの後の論理的なステップは、PCBの作成と設計です。File » New » PCBコマンドを使用して新しいPCBドキュメントを作成します。原点 (1)、単位、グリッドサイズ (2) を定義し、View Configurationパネル (3) で必要なレイヤーの色表示と可視性を設定することが良い方法です。
インスペクター パネルは、選択されたレイヤーのPCBの全体構造に関する情報を表示します。
原点を定義するには、Home | Grids and Units | Originドロップダウンメニューの以下のオプションを使用します：
- Set - 設計空間内の位置を新しい（相対的な）原点として定義し、その座標を（0,0）に設定するために使用します。
- Reset - 定義された原点と座標をリセットするために使用します。
- Absolute Origin - 相対原点をドキュメント空間の最も左下にあるデフォルトの絶対原点に設定するために使用します。
- Current Origin - 相対原点をドキュメント空間の最も左上にあるデフォルトの絶対原点に設定するために使用します。
- New Location - Jump To Locationダイアログを開くために使用します（以下のジャンプオプションで説明）。
アクティブレイヤーは、設計スペースの下部に指定され、作成されたすべてのレイヤーが決定された可視性設定（4）に従って表示されます。Ctrl+Shift+マウスホイールを使用して、レイヤー間を順に切り替えることができます。
View ConfigurationパネルでAdd Components Layer PairとAdd Mechanical Layerコマンド（5）を使用して、新しいレイヤーを追加します。新しいシグナルレイヤーの作成は、このページの後半で説明されているLayer Stack Managerでのみ可能です。
エディタのシステム設定は、File » System Preferencesコマンド（6）を使用してアクセスされるPCBエディターの設定で構成されます。
回路図とPCB間の変更の転送
回路図とPCBの同期を成功させるためには、プロジェクトをエラーや警告のチェックが必要です。Project | Validation | Validate PCB Project (1) コマンドを使用するか、プロジェクトパネルでプロジェクト名を右クリックしてプロジェクトを検証し、違反のリストにアクセスするか、エラーや警告が見つからなかった場合はMessagesパネル (2) で成功したコンパイル/検証に関する通知を受け取ります。
回路図からの変更をProject | Validation | Import Changesボタン (3) を使用してインポートできます。Engineering Change Orderダイアログ (4) が開き、Validate Changesコマンドを使用して変更を検証できます。Execute Changesコマンドは、行われた変更を適用するために使用されます。
基板のジオメトリとスタックアップ
原則として、PCBの設計は全体の寸法を指定することから始まります。Home | Board | Board Shapeのドロップダウンコマンド（1）を使用して、PCBの寸法とジオメトリを変更できます。
基板の内部構造を決定するには、Home | Board | Layer Stack Managerを選択するか、右クリックメニューからOptions » Layer Stack Managerを選択して、Layer Stack Managerを開きます（2）。
レイヤースタックマネージャーでは、Home |Settings | Presetsのドロップダウンメニュー(1)から、2層構造から16層構造までの事前定義されたレイヤースタックを使用することができます。または、Home | Layers | AddとLayer Up/Layer Downコマンド(2)を使用して、独自のスタックを作成することもできます。
Via Typesタブ(3)では、新しいビアを作成し、そのタイプ（スルー、ブラインド、ベリード）を定義できます。デフォルトでは、このタブでスルーホール（スルー）のみが作成され、他のタイプはリボンのHome | Via Types領域のAddボタンと、インスペクターパネル(4)のFirst Layer/Last Layerフィールドを使用して追加されます。
PCBスタックの変更は、レイヤースタックが保存されるまでPCBドキュメントに適用されません。
設計ルールと制約
PCB設計構成の重要な段階は、設計ルールと制約の定義です。
設計ルールは、PCB Rules and Constraints Editor（1）（Home | Design Rules | Design Rules）で定義され、すべてのルールは適用範囲と目的によって分類されます。各ルールは、全てのPCBオブジェクト、オブジェクトのクラス、または単一のオブジェクト（2）に適用することができます。新しいルールは、左ペインの右クリックメニューからアクセスできるNew Ruleコマンドを使用して作成されます（3）。
ルールをコピーしたり、別のファイルに保存したり、他のプロジェクトからインポートすることができます（3）。
クラスの作成は、Object Classes Explorer（1）（Home | Design Rules | Classes）で、右クリックメニューのAdd Classコマンドを使用して行われます（2）。左列には、新しいクラスに含めることができるすべてのネット、コンポーネントなどが含まれています。右列には、選択したクラスに属するオブジェクトが含まれています。オブジェクトは、左列でオブジェクトを選択し、その後で2つの列の間に表示される希望のボタンを選択することによって移動されます。
差動ペアクラスの作成も同様に実行されますが、指定された差動ペアに関する情報を回路図から転送する必要があります（ディレクティブの適用については上記を参照してください）。
指定された設計ルールはすべて、PCB Rules and Violationsパネル（3）に表示されます。そのクラスのルールを表示するには、Rule Classes領域でルールを選択します。
ただし、回路図上でネットが差動ペアとして定義されていない場合でも、PCBエディタでこれを行うことができます。これを行うには、PCBパネルを開き、Differential Pairs Editorを選択するか、View | PCB | PCBのドロップダウンメニューから選択します (1)。Addボタン (2) を使用して差動ペアを追加します。開いたDifferential Pairダイアログから、電気ネットを正または負の差動ペアネットとして設定し、名前を割り当てます。
Design Rule Checker (DRC) ダイアログ（Home | Design Rules | Run DRC » Design Rule Check）では、ボードのデザインルールチェックを設定できます。既存のルールがすべてリストアップされ、Online（設計中）とBatch（オプションのレポートを作成）の列がチェックのタイプを示しています。システムを効率的に保つために、オンラインでチェックするルールの最小数を指定することが推奨されます。Onlineチェックのために、クリアランス（電気的なもの）、差動ペアルーティング、幅（ルーティング内）を設定することが推奨されます。
部品配置
回路図から転送された部品は、回路図のドキュメントと同じ方法、つまりシートごとにグループ化され分割されます。クロスプローブ（1）ツールを使用して、回路図とPCBドキュメント間をナビゲートできます。必要に応じて選択を解除するには、Shift+Cのショートカットキーを使用します。
任意の部品にすばやくアクセスするには、PCBパネルのコンポーネントモードを使用できます。このモードでは、上部に異なるコンポーネントクラスが表示されます。これには、部品が配置されるボードレイヤーによるシステムクラスや、部品が配置される回路図シートによって生成されるユーザー定義クラス（例えば）が含まれます。下部では、選択されたカテゴリーによって部品がグループ化されます（2）。
コンポーネントを直接ボードに配置する必要がある場合、それをドラッグするか、Placeコマンドをライブラリパネル（3）から使用できます。このようなコンポーネントは回路図に接続されないため、この配置方法は、ヒーターのような機械要素を配置する必要がある場合にのみ使用されます。
ボードの配線
配線を開始する前に、導体、クリアランス、ビアの必要なパラメータを定義する必要があります。これらのステップは、PCB Rules and Constraints Editorで提供されるさまざまな配線ルールから実行されます。これらのルールは、トラックや穴の最小、最大、および好ましい寸法、およびトポロジカル要素間の最小クリアランスを決定します。
ルーティングとトラック削除コマンドは、Routing領域にあり、ホームタブに位置しています。それぞれのドロップダウンメニューには様々なオプションが含まれています (1)。
Shift+Space キーボードショートカットは、アクティブルーティング中にルーティングスタイルを変更します。Inspectorパネルでトラックパラメータを変更する必要がある場合、Tabキーを使用して一時停止し、パラメータを選択できます (2)。また、コーナースタイル、厚さ、ビアパラメータなどを変更することもできます。ルーティングスタイルのオプションには、45度、アーク付きの45度、90度、アークまたは角度付きの90度があります。
ポリゴン
ポリゴンは、Home | Pour | Polygon Pour ドロップダウンで Polygon Pour Cutout コマンドを使用して作成されます。配置中に、Shift+Space キーボードショートカットを使用して、利用可能なコーナーモードを切り替えます。
ドロップダウンのコマンドを使用して、選択したポリゴンを移動させたり、ポリゴンを再注ぎすることができます。インスペクター（2）パネルで、名前、レイヤー、ネットが設定されます。
ポリゴンに編集を加えると、変更されたポリゴンを再注ぎするかどうかを選択できるダイアログが開きます。インスペクターパネルのRepour（4）コマンドを使用することもできます。
PCB Rules and Constraints EditorのPolygonConnectルールのConnect Styleドロップダウンを使用して、ポリゴンをパッドに接続することができます。
設計ルールチェック
最もシンプルなプロジェクトであっても、PCBチェックが必要です。見落とされがちなエラーも、ルール分析と違反検出の確立されたシステムで見つかります。
Run DRCボタンを選択して、ルールチェックを開始します。（ドロップダウンにはReset Error Markersコマンドも含まれています (1)）。
チェックが完了した後、Design Rules Verification Report(2)、Messagesパネル (3)、およびPCB Rules And Violationsパネル (4)で、見つかったルール違反を確認できます。
PCB ルールと違反パネルで、Rules領域のルールを選択して、そのルールの違反をパネルの違反領域に表示します。違反をダブルクリックすると、PCB上で違反がハイライト表示されます。パネル内の違反をダブルクリックすると、違反の詳細を確認できるViolation Detailsダイアログが開きます。
ショートカット
PCBエディタには独自のキーボードショートカットセットがあります。PCBエディタでよく使用されるキーボードショートカットには以下のものがあります：
- Q – メトリック単位とインペリアル単位（mm/ミル）を切り替えるために使用します。
- 1/2/3 – PCB表示モード（ボードプランニングモード/2D/3D）を切り替えるために使用します。
- F9 – アクティブプロジェクトの検証を実行するために使用します。
- B – 3Dモデルを配置するために使用します。
- F – 塗りつぶしを配置するために使用します。
- N – 領域を配置するために使用します。
- A – 弧を配置するために使用します。
- E – 円を配置するために使用します。
- L – 線を配置するために使用します。
- S – テキスト文字列を配置するために使用します。
- P – パッドまたは取り付け穴を配置するために使用します。
- V – ビアを配置するために使用します。
- R – インタラクティブルーティングを開始するために使用します。
- D – 設計ルールチェックを開くために使用します。
- M – 測定ツールを開くために使用します。
- F1 – 関連するドキュメントを開くために使用します。
- Shift+F1 – 現在のインタラクティブコマンドのショートカットリストを開くために使用します（下の画像はインタラクティブルーティングのリストを示しています）。
コマンドのリストは、アクティブなドキュメントの種類によって異なります。
View | Shortcutsをクリックして、ショートカットパネルを開きます。パネルの上部にあるコントロールを使用して、名前、実行されるアクションのカテゴリ、またはアルファベット順にソートします。
