設計バリアント
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製品がその製品のバリエーションとして、異なるオプションや機能を持つ複数のバージョンで設計・生産される必要がある場合、各バリエーションごとにユニークな設計バージョンを作成する必要を避けるために、Design Variantsを実装することができます。
実際には、デザインバリエーションは同じベースデザインを使用しますが、PCBアセンブリはバリエーションで指定されたコンポーネントセットで構成されます。その後、製造出力(BOM、P&P、組立図面など)を生成する際にバリエーションを指名することができ、これによって製品の組み立て方が決定されます。
同じ基本設計のバリエーションを作成する能力は、Altium DesignerでPCBプロジェクトが作成される方法に大きな柔軟性を加えます。Variantsを使用すると、ボード設計の任意の数のバリエーションを定義でき、各コンポーネントは次のように設定できます:
- ボードに取り付けられている。
- ボードに取り付けられていない。
- ボードに取り付けられているが、その値などのコンポーネントパラメータが変更されている。
- 完全に異なるコンポーネントとして、代替の交換部品。
これらのタイプのバリエーションを使用するデザインバリアントはすべて、アセンブリバリアントとして参照されます。これは、すべてのバリアントが同じ製造された裸のボードを共有するため、アセンブリプロセスにのみ影響を与えるからです。
Altium Designerでは、PCB上のコンポーネントのオーバーレイ情報に変更を加えることもサポートされています。たとえば、コンポーネントのコメントを変更するなどです。このような変更には、2つのオーバーレイスクリーンの製造が必要となり、結果として2種類の異なるベアボードの製造につながります。このタイプのバリアントは製造バリアントと呼ばれます。
デザインバリアントは、Altium DesignerのVariant Managementダイアログで管理、作成、編集されます。これは、メインメニューのProjects » Variantsオプションからアクセスできます。
論理的および物理的コンポーネント
Altium Designerには、本質的に2種類のコンポーネントがあることを理解することが役立ちます。論理的コンポーネントと物理的コンポーネントです。その区別は、回路図シートに配置されたコンポーネントが論理的コンポーネントであり、それぞれが最終的に組み立てられたPCB上に取り付けられる物理的コンポーネントを表す概念的なエンティティであるということです。
この一対一の論理対物理モデルはシンプルな設計には適していますが、Altium Designerのようなより強力な機能をサポートすることはできません。例えば、回路のセクションが必要な回数だけ「スタンプアウト」されるマルチチャネル設計や、ボード設計の各バリエーションに異なるコンポーネントが装着されるバリアントなどがあります。このような機能は、一つの論理コンポーネントが複数の物理コンポーネントを表す能力を必要とします。
Altium Designerは、そのコンパイラ技術を通じてこの一対多の能力を提供します。論理設計がコンパイルされると、各物理コンポーネントはメモリ内にインスタンス化され、ボード設計ワークスペースへの転送の準備が整います。
物理的なコンポーネントへのアクセスが回路図レベルで必要とされる状況、例えば設計変更を定義する際などに対応するために、物理設計も回路図エディタ内で、回路図シートの下部に位置するタブを通じて利用可能になっています。ここで、最も左にあるエディタタブは(通常の)キャプチャされた論理設計を選択し、他の「コンパイルされた」タブはPCB設計ワークスペースに転送される予定の同等の物理設計を表しています - コンパイルされたタブの下の回路図は読み取り専用であることに注意してください。 回路図エディタの物理設計ビュー。編集不可オブジェクトの暗さレベルは、設定ダイアログのSchematic – Compilerページで設定されます。
バリエーションの種類
「バリアント」機能は、その名の通り、元の「ベース」となるPCBデザインのバリエーションを作成します。このベースデザインが確立されると、バリアントはバリアントマネージャーで設定され、ボードコンポーネントを次のように設定します:取り付けられる;変更されたパラメータで取り付けられる;取り付けられない;または代替部品を使用する。
取り付けられる
「取り付けられる」は、バリエーションが適用される前のコンポーネントのデフォルト状態です - つまり、変更されていない場合は取り付けられています。新しいバリエーションがVariant Managementダイアログで作成されると、すべてのコンポーネントは取り付けられる状態(空のセルとして表される)にデフォルト設定されます。
変更されたパラメータで取り付けられる
バリアント定義プロセスにより、コンポーネントのパラメータを任意に変更することができます。パラメータの値を変更することはローカル変更であり、出力ドキュメントにのみ影響を与えます - 元の回路図や、パラメータが変更されているコンポーネント自体は、何ら変更されません。下の画像では、C8
のValueパラメータが変更されており、この変更は値の文字列を表示する際に使用されているイタリック体で示されています。
未装着
コンポーネントがNot Fitted
に設定されている場合、それは回路図上に存在し続け、PCBに転送されます(フットプリントを配置するため)が、BOMなどの適切な出力ドキュメントからは削除されます。Not Fitted
コンポーネントがドキュメントにどのように表示されるかは設定できます。例えば、回路図やPCB図面の出力で十字でマークされるように設定することができます。詳細は、Variant Optionsダイアログ(Variant Managementダイアログ内のDrawing Styleボタンからアクセス)を参照してください。
選択されたバリエーション(BGA)では、C4とC6が取り付けられており、C5とC7は取り付けられていない、そしてC8は取り付けられていますが、パラメータ値が異なります。
代替部品
変更点は、代替部品として全く異なるコンポーネントに設定することもできます。回路図エディタでコンパイルされたタブが選択されると、バリアント間で切り替える際に代替部品が表示されます。このタイプの変更において、代替部品は基本部品と同じ一連の回路図ピンを共有し、同じ位置に配置されている必要があります。これは、設計がコンパイルされたときに接続性が有効であることを保証するための重要な要件です。下の画像にカーソルを合わせると、TSOPバリアントでのR3
およびQ1
の代替部品が表示されます。
代替部品がPCB上で扱われる方法は2つあります:
-
If the footprint is the same – 選択された代替部品がベース部品と同じフットプリント名を持つ場合、そのフットプリントのインスタンスは1つだけPCBに転送されます。コンポーネントには複数のフットプリントを割り当てることができるため、各バリアントに対してVariant Managementダイアログで正しいフットプリントが選択されていることを確認する必要があります。
-
If the footprint changes – 選択された代替部品がベース部品と異なるフットプリント名を持つ場合、両方のフットプリントがPCBに転送されます。その後、PCB上で2つのフットプリントをどのように配置するかを決定する必要があります。両方のフットプリントは同じ指定子を持つことに注意してください。なぜなら、一方または他方のコンポーネントのみが装着されるからです。下のアニメーションは、一方のバリアントがBGA SRAMを持ち、もう一方のバリアントがTSOP SRAMを持つ場合に、この状況をどのように扱うかを示しています。
コンポーネントのタイプを変更する
代替部品を選択する能力は、同じタイプのコンポーネントを選択することに限定されていないため、例えば、基本コンポーネントが抵抗器である場合、代替部品としてキャパシタを定義することができます。このタイプの代替部品の結果を認識することが重要です:
-
Designator – 各論理的な基本コンポーネントには1つのデザインエータがあり、このデザインエータはすべてのバリアントに使用されます。例えば、抵抗器がキャパシタに交換される場合、これを示すために特別なデザインエータの接頭辞を使用することを検討するかもしれません。例:
R_C
、またはR-C
。 -
Pins – 代替コンポーネントは、基本コンポーネントと同じ数のピンを持ち、これらのピンは同じ位置にあり、同じ電気的タイプでなければなりません。これらの条件が満たされていない場合は警告が表示されます。
マルチチャネル設計
メイン記事: マルチシートおよびマルチチャネル設計
マルチチャネル設計では、設計者が単一の回路図シート、またはシートのツリーを選択して、この設計のセクションを複数回繰り返すことができます。ソフトウェアがこのプロセスを管理するため、手動でのコピー&ペーストは不要で、設計者は繰り返されるコンポーネントを識別するために使用される注釈方法を定義するだけです。
Altium Designerのマルチチャネル設計では、選択されたバリアントに対して、基本コンポーネントを完全に異なるコンポーネントに置き換える機能がサポートされています。
チャネルに関しては:
-
バリアントは、すべてのチャネルにわたって変更されるコンポーネントを持つことができ、これには、コンポーネントの取り付け/未取り付け、特定のコンポーネントパラメータの変更、または代替部品の選択が含まれます。
-
マルチチャネル設計の特定のチャネルでは、コンポーネントは取り付け/未取り付け、または変更されたパラメータで変更されることがあります。
サポートされるバリエーションの要約
変更タイプ | 全チャネルに適用 | 特定のチャネル内 |
---|---|---|
取り付け/未取り付け | 対応済み | 対応済み |
変更パラメータ | 対応済み | 対応済み |
代替部品 | 対応済み | 非対応 |
バリアントの作成と設定
バリアントは、Variant Managementダイアログで作成および設定されます。このダイアログを開くには、ProjectメニューからVariantsを選択します(ショートカット:C、V)。
このダイアログには2つの主要な領域があります:
-
プロジェクトのためのComponents for project領域は、ベースデザインのすべてのコンポーネントをリストし、該当する場合は適用されたバリアントの列を表示します。
-
Component Parametersの下部領域は、上部領域で現在選択されているコンポーネントのすべてのパラメータを詳細に説明し、該当する場合は適用されたバリアントの列を表示します。
バリアントはバリアント管理ダイアログで作成および設定されます。
新しいバリアントの作成
バリアント管理ダイアログでボタンをクリックして、ベースデザインの新しいバリアントを作成します。Edit Project Variantダイアログが開きますので、Descriptionフィールドにバリアントの名前を入力し、OKをクリックします。このダイアログの他のオプションについては、後ほど詳しく説明します。
その後、Variant Managementダイアログの右側に追加の列が表示され、新しいバリアント名が列のタイトルとして表示されます。すべてのセルは空になり、空のセルはこのコンポーネントが取り付けられており、ベースデザインから変更されていないことを示します。これで、コンポーネントを新しいバリアントに対して設定できるようになりました。下の画像は、BGAとTSOPの2つのバリアントが作成されたプロジェクトを示しています。
画像のハイライトされた領域1はベースデザインのコンポーネントを、領域2はBGAバリアントのコンポーネントを、領域3はTSOPバリアントのコンポーネントを詳細に説明しています。
バリアントをアクティブな選択として設定するには、列ヘッダーのバリアント名をクリックするか、そのバリアントの任意のセルをクリックします。
Variant Managementダイアログには、役立つ情報の表示を支援するためのインターフェース機能がいくつか含まれています。これらはright-clickコンテキストメニューを通じて設定されます。
役立つコマンドには以下が含まれます:
-
Columns:
-
Hierarchy Path列 - コンポーネントが設計階層内のどの位置にあるかを示します。
-
元のライブラリリンク列 - 基本コンポーネントの出所の詳細を示します。
-
-
Original Library Link - 種類のバリエーション(取り付け済み、未取り付け、代替)を選択するために使用されるサブメニュー。コンポーネントセル内のコントロールをクリックする代わりに使用できます。バリアントのコンポーネントセルを右クリックしたときにのみ利用可能です。
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Set Selected As - ある形のバリエーションが適用されたコンポーネントのみをVariant Managementダイアログで表示します。
-
Filter - Variant Managementダイアログで表示されるバリエーションの種類を制御するサブメニュー(変更されたパラメータ、未取り付け、代替)。Only Show Varied Parametersコマンドと組み合わせて使用すると便利です。
コンポーネントのバリエーションの定義
バリアント自体が作成されたら、各コンポーネントの状態を変更する準備が整います。これは、バリアント列のコンポーネントセルをクリックして コントロールを表示するか、右クリックしてコンテキストメニューのSet Selected Asサブメニューにアクセスすることで行うことができます。
コントロールは、Edit Component Variationダイアログを開きます。これにはSet Selected Asサブメニューと共に、以下の3つの選択肢があります:
-
Fitted - 基本設計で使用される元の部品は、その設計のバリアントでも取り付けられ/使用されます。新しく追加されたバリアントには、すべての部品がデフォルトで取り付けられ、これらの取り付け済み部品のセルは空です。取り付け済み部品の個々のパラメータも、そのバリアントのダイアログのパラメータ領域に新しいパラメータ値を入力するだけで変更できます。
-
Not Fitted - 基本設計で使用される元の部品は、その設計のバリアントでは取り付けられ/使用されません。未取り付けの部品ステータスの場合、セルには未取り付けというテキストが表示され、ダイアログの下部パラメータ領域は空白になります。
-
Alternate Part - このオプションでは、異なる(代替の)部品を選択できます。その部品が選択されると、セルには代替部品のライブラリリンクが表示されます。ダイアログの下部コンポーネントパラメータ領域には、代替部品のすべてのパラメータが表示されます。
代替部品の選択
Alternate PartオプションがEdit Component Variationダイアログで選択されると、ダイアログは拡張され、必要な代替部品コンポーネントを検索して見つけるためのコントロールが含まれるようになります。Altium Designerのすべてのコンポーネントストレージモデルがサポートされており、独立したライブラリ、データベースライブラリ、サーバーベースのコンポーネント(下の例に示されているように)などがあります。
新しく適用された代替コンポーネントは、エディタワークスペースで確認できます。そのコンポーネントに対応する適用可能な回路図シートで、コンパイル済みタブビューに切り替え、プロジェクトパネルのVariantsセクションで必要なバリアントを選択します。
回路図エディタは、代替コンポーネントのシンボルグラフィックを使用しますが、コンポーネントがピン互換でグラフィカルに類似している場合、目に見える変化はほとんどないかもしれません。
異なるコンポーネントを視覚的に識別しやすくするために、変化するパラメータ(コンポーネントのコメント文字列など)の色やフォントも変更できます。これはVariant Optionsダイアログで設定されます。Variant ManagementダイアログでDrawing Styleボタンをクリックしてダイアログを開きます。下のアニメーションで、代替コンポーネントに使用されている緑のイタリックフォントに注目してください。
シンボル表示モード
基本コンポーネントがデフォルトのNormal
モード以外のグラフィカル表示モードを使用しており、バリアントで代替コンポーネントが定義されている場合、代替コンポーネントは同じグラフィカル表示モードを使用しようとします。逆に、代替コンポーネントがこのグラフィカル表示モードを含まない場合は、Normal
モードが使用されます。
パートビューモードは、Component Display Modeコマンドを使用して回路図ライブラリエディタで定義され、以下に示すように、PropertiesパネルのGraphicalセクションの配置されたコンポーネントで選択されます。この例では、ベースパートシンボルはMode、Alternate 1
を使用しています。
DbLinkファイルを使用した場合のバリアント
Altium Designerは、プロジェクトと共にDBLinkファイルを使用することを含む、コンポーネントを保存および操作するいくつかの方法をサポートしています。DBLinkファイルは、回路図上のコンポーネントと企業データベースとの間のインターフェースです。
DBLib型ライブラリからコンポーネントを配置する際に通常行われるように、各コンポーネントから特定のデータベースレコードへの参照を単に作成するのではなく、DBLinkモデルは、デザイナーが一つまたは複数のコンポーネントパラメータに基づいてクエリアクションを開始することに依存しています。その後、ソフトウェアはデータベースを検索し、一致する値を含むフィールドを持つレコードを探します。一致が発生すると、そのレコードから他のフィールド値(例えばパート番号)がAltium Designerコンポーネントに返されることがあります。コンポーネントパラメータからデータベースフィールドへのマッピングはDBLinkドキュメントで定義されており、ターゲットデータベースもそこで定義されます。
► データベースライブラリの操作を学ぶ
バリアントを使用しない設計では、Update Parameters from Databaseコマンドを通じてクエリアクションが実行され、BOM生成時にInclude Parameters from Databaseオプションを有効にすることで(下記参照)、価格などのBOM特有のコンポーネントデータを抽出することもできます。
バリアントを含む設計の場合、データベースをクエリするために使用されるパラメータは、Variant Managementダイアログで変更されます。これらのパラメータ値はVariant Managementダイアログ内にのみ存在するため、データベース情報を取得するためにUpdate Parameters from Databaseコマンドは使用されません - 代わりに、BOMが生成されるときにデータベースからパラメータが抽出されます。
バリアントマネージャーデータの表示
Variant Managementダイアログには、大規模な設計を行う際に表示されるデータの量を制御するのに役立つ機能が含まれています。
-
興味のない列を削除するには、ダイアログの上部で右クリックし、コンテキストメニューのColumnsオプションを使用して任意の列の表示を切り替えます。
-
変更されているコンポーネントのみを表示するには、ダイアログの上部で右クリックし、コンテキストメニューからOnly Show Varied Componentsオプションを選択します。
-
Only Show Varied Componentsモードが選択された後、再度右クリックしてFilterオプションを設定します。下に示された画像では、Filterが代替パーツを使用するコンポーネントのみを表示するように設定されています。
-
リストされたバリアントの順序を変更するには、バリアント列の見出しを選択して新しい位置にドラッグします。これをFit to Widthチェックボックスと組み合わせて、興味のあるバリアントを位置付けてサイズを調整します。
設計文書におけるバリアントの表示
回路図設計文書(およびPCB出力)において、さまざまなコンポーネントがどのように表示されるかは、Variant Optionsダイアログで設定されます。これらの設定は、その後、印刷またはPDF出力、および組立図などのPCB図面タイプの出力で、コンポーネントのバリエーションがどのように表示されるかに影響します。Variant Optionsダイアログにアクセスするには、関連するバリアント列のセルを選択した後、Variant Managementダイアログの下部にあるDrawing Styleボタンをクリックします。
回路図やPCB図面の出力において、バリアントがどのように表示されるかを設定するためにVariant Optionsダイアログを使用します。
バリアントデータのリセットと更新
Variant Managementダイアログで設定されたデザインのバリエーションは、最終的にプロジェクトファイルに保存されます。これには、取り付けられていない状態、取り付けられたコンポーネントのローカルパラメータのバリエーション、および代替部品のパラメータ値が含まれます。実際の代替部品は、[ProjectName].PrjPcbVariantsファイルに保存されます。Variant Managementダイアログには、パラメータをリセットし、コンポーネントを更新するコマンドが含まれており、これにより、ソースコンポーネントライブラリと同期していることを確認できます。
バリエーションパラメータの更新
Variant Managementダイアログでローカルに変更されたパラメータは、バリアントパラメータリスト内で変更されたパラメータ(太字で表示)を右クリックし、表示されるコンテキストメニューからReset Selectedを選択することで、元の値に戻すことができます。以下に示すように。複数のパラメータを一度に選択して一括でリセットすることも、Reset Allを使用してそのコンポーネントのすべてのパラメータをリセットすることもできます。
代替部品パラメータの更新
ライブラリ内のパラメータが変更された代替部品として使用されるライブラリコンポーネントの場合、プロジェクト内のバリアント定義に直接それらの変更を反映させることができます。そのバリアントのパラメータリストで右クリックし、メニューからUpdate Values from Libraryを選択します(下記に示すように)。これによりパラメータが更新されますが、グラフィックを更新する必要がある場合は、以下に説明されている技術を使用してください。
ライブラリ内で代替部品コンポーネントが変更された場合は、Update Values from Libraryコマンドを使用して、プロジェクトで使用されているコピーを更新します。
Update Values from Libraryコマンドに続いて、ソースライブラリまたはマネージドコンポーネントサーバー(Browse Librariesダイアログまたはサーバーコンテンツエクスプローラーを介して)でコンポーネントを検索し、Update Project Variants From Libraryダイアログを開くためにOKをクリックします。 Parameters from Library ComponentとVariants to Updateを選択/選択解除し、次にOKをクリックして更新プロセスを完了します。
ソースライブラリからのバリエーションコンポーネントの更新。ここでは、どのパラメータが更新されるか、どのバリアントに更新が適用されるかを設定します。
すべてのパラメータは、Update Project Variants From Libraryダイアログの左側にリストされています。必要に応じて、更新プロセスから除外するために任意のパラメータの選択を解除できます。ダイアログの右側では、対象のプロジェクトバリアントを変更できます(Project Variant To Update)-これは、Update Values from Libraryコマンドがアクティブになったときに選択されていたバリアントがデフォルトで選択されます。
代替部品の完全な更新
代替部品のソースコンポーネントがそのライブラリで編集されている場合、Update from Libraryウィザードを実行することで、設計内で更新できます。
回路図エディタのToolsメニューから起動されるウィザードには、Include Variantsオプションが含まれています。このオプションを有効にすると、コンポーネントリストは代替パーツとして使用されたコンポーネントを含むように拡張されます。リスト内の更新されるべきコンポーネントをチェックし、その後ウィザードを完了して、ソースから必要なパーツを更新してください。
代替部品を含むグラフィックを完全に更新するには、Include Variantsチェックボックスを有効にし、部品が更新されるようにします。
複数のコンポーネントの複数のパラメータを変更する
バリアント管理ダイアログは複数選択をサポートしており、これはダイアログの上部(コンポーネント)で任意の数のコンポーネントを同時に選択でき、その後、ダイアログの下部(パラメータ)で選択された任意の数のパラメータに対して更新を実行できることを意味します。ダイアログには、選択と表示されるデータをさらに絞り込むためのフィルターも提供されます(右クリックのコンテキストメニュー経由で)。
例として、すべてのバリアントのすべてのコンポーネントの手動で変更されたパラメータをリセットするには:
- ダイアログの上部(コンポーネント)で、Only Show Varied Components(変更されたコンポーネントのみ表示)を右クリックメニューオプションと組み合わせて、右クリックFilter(フィルター)オプションを使用し、Show Fitted with Varied Parameters(変更されたパラメータを持つもののみ表示)を選択します。これで、手動で変更されたパラメータを持つコンポーネントのみがリストに表示されるようになります。
- コンポーネントリストで右クリックし、コンテキストメニューからSelect All(すべて選択)を選択します。ダイアログの上部に現在表示されているすべてのコンポーネントが選択されます。
- 次に、ダイアログの下部(パラメータ)で右クリックし、そのコンテキストメニューからSelect All(すべて選択)を選択します。すべてのコンポーネントのすべてのパラメータが選択されます。代わりにSelect Column(列を選択)コマンドを選択してもよかったでしょう。これにより、特定のバリアント(列)のコンポーネントに対してアクション(例えばリセット)を適用できます。
- パラメータリストで再度右クリックし、コンテキストメニューからReset Selected(選択したものをリセット)を選択します。下の画像にカーソルを合わせると、ステップ2、3、4が表示されます。
バリアントパラメータの操作
Altium Designerは、プロジェクトのさまざまなレベルでパラメータをサポートしています。たとえば、ドキュメントレベルのパラメータは、何も選択されていないときに利用可能な回路図エディタのPropertiesパネルのParametersタブに各回路図シートに追加できます。プロジェクトレベルのパラメータも、Options for Projectダイアログ(Project » Options)のParametersタブにプロジェクトに追加できます。さらに、パラメータはEdit Project Variantダイアログを通じてバリアントにも追加できます。Variant Managementダイアログで、バリアント列を選択し、Edit Variantボタンをクリックしてこのダイアログを開きます。
プロジェクトのさまざまなレベルで含まれるパラメータは階層構造を持っており、実際にはプロジェクトの異なるレベルで同じ名前のパラメータを異なる値で作成することができます。Altium Designerは、次の方法でこの状況を優先順位を使用して解決します:
- バリアント(最優先)
- 回路図ドキュメント
- プロジェクト
この配置は、回路図ドキュメントで定義されたパラメータ値がプロジェクトオプションで定義された値を上書きし、バリアントで定義されたパラメータの値が回路図ドキュメントで定義された値を上書きすることを意味します。回路図レベルのパラメータはPCBやBOMには使用できないことに注意してください。これらのタイプの出力には、プロジェクトまたはバリアントのパラメータを使用する必要があります。
以下の画像では、プロジェクトと各バリアントにProjectTitle
というパラメータが定義されています。アニメーションは、Variantsセレクタを使用して基本設計を表示し、次に各バリアントを表示する際のPCB上の振る舞いを示しています。
回路図エディタでのバリアントの扱い
Altium Designerの回路図エディタには、回路図キャプチャプロセス中にコンポーネントのバリエーションを完全に可視化するための機能が含まれています。以下に説明します。
バリエーションのあるコンポーネントの調査
以前に概説したように、回路図上でバリアントの詳細を調べるためのアクションは以下の通りです:
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まだコンパイルされていない場合は、プロジェクトを再コンパイルしてください。
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ProjectsパネルのVariantsセクションで必要なバリアントを選択します。
-
回路図シートの下部にある名前付きのコンパイル済みタブを選択します。
-
シート上で変更されたコンポーネントが、Variant Optionsダイアログで設定されたスタイルで表示されます。
回路図からバリアントコンポーネントを選択する
Variant Management ダイアログのリストをスクロールしてコンポーネントを選択する代わりに、回路図上で直接特定の選択を行う方が便利な場合があります。そのためには、シート上のコンポーネントを選択し、右クリックしてコンテキストメニューから Part Actions » Variants を選択します。
右クリックメニューのVariantsコマンド(上記)を選択すると、Variant Managementダイアログが開き、選択されたコンポーネントのみがリスト表示されます。必要な変更を通常どおり行い、それらの変更をデザインに適用するためにOKをクリックします。
ここでは、バリアント管理ダイアログが回路図シート上の2つの選択されたコンポーネント(LED)から開かれ、したがってこれら2つのコンポーネントのみが含まれます。
グラフィカルにコンポーネントバリエーションを編集する
コンポーネントバリアントは、シンボルレベルで直接回路図で作成および編集することもできます。回路図エディターはコンパイルされたバリアントビューになっている必要があり(下のタブで選択されている)、必要なバリアントがプロジェクトパネルで選択されている必要があります。
バリアント設計のためのコンポーネントのFitted
またはNot Fitted
状態を素早く切り替えるコマンドが提供されています。このコマンドは、バリアントがプロジェクトパネルで選択されているときに表示されるバリアントActive Bar上の ボタンを使用して起動します。これにより、カーソルが十字線に変わり、コンポーネントをクリックするとFitted
とNot Fitted
の状態が切り替わります。変更された内容はバリアントマネージャーダイアログの関連エントリに反映されます。
コンポーネントの取り付け状態は、Variant Optionsダイアログ(Variants Managementダイアログ内のボタンからアクセス)で定義された通りにグラフィカルに表示されます。
特定のコンポーネントの取り付け状態を回路図上で直接切り替えます。
グラフィカルなパラメータ編集
表示されているコンポーネントのバリアントパラメータに対して変更を加えるには、パラメータテキストを選択し、テキストをもう一度クリックして編集モードを有効にします。行われた変更は、Variants Managerダイアログのそのコンポーネントのエントリに採用されます。
コンポーネントのパラメータの可視性は、回路図が標準の編集モードにある時(コンパイルされたドキュメントビューとは対照的に)、コンポーネントのProperties for Schematic Componentダイアログで設定されます。
バリアントパラメータは、パラメータテキストをダブルクリックして開くParameter Variationダイアログで直接編集することもできます。通常どおり、この機能はコンパイル済みの回路図ビューでのみ利用可能で、行われた変更はVariant Managerダイアログにも登録されます。
グラフィカル指定子編集
ソース回路図のコンパイル済みドキュメントビュー内で、コンポーネントの物理的な指定子を変更するには、指定子を一度クリックしてフォーカスし、もう一度クリックして編集を開始します。場所指定子の編集は、Preferencesダイアログ( )のSchematic – GeneralページのEnable In-Place Editingオプションで有効になっている場合にのみ可能です。
指示子のその場での編集は、基本的にLocked Physical Designatorを定義するグラフィカルなショートカットです。これは、Physical Component Propertiesダイアログ(コンポーネントをダブルクリック)やDesignator Annotationダイアログ(指示子をダブルクリック)でも定義できます。
コンポーネント注釈に関しては、これらのダイアログは同じ内容を提供します。Annotateオプションを使用して、以下のいずれかを指定します。
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カスタム指定子を使用する場合、Lock Physical Designatorオプションを有効にして新しい指定子を入力します。これは、上記のように指定子をグラフィカルに編集するときに設定されるオプションです。
-
指定された命名スキームを使用して生成された指定子の場合、Apply Naming Schemeオプションを有効にし、Annotate Optionsボタンを使用してBoard Level Annotation Optionsダイアログにアクセスします。ここから、事前定義された命名スキームを選択するか、独自のカスタムスキームを指定できます。物理指定子は、論理指定子情報と指定された命名スキームに基づいて生成されます。
► アノテーションと命名規則に関する詳細情報については、コンポーネントの注釈付けを参照してください。
PCBエディタでのバリアントの扱い
Altium DesignerのPCBエディタでは、すべてのバリアントのコンポーネントフットプリントが常に表示されます。これは、すべての組み立てバリエーションのためのすべてのフットプリントが、裸のボードの一部として製造されなければならないためです。組み立てプロセス中にコンポーネントがロードされることで、どのバリアントが構築されているかが決定されます。
PCB上ではすべてのフットプリントが常に見えるため、どのコンポーネントがどのバリアントに属しているかを知るのが難しい場合があります。回路図エディタと同様に、PCBエディタにはバリアントツールバーが含まれており、これを使用してバリアント間を切り替えることができます。しかし、特定のコンポーネントがそのバリアントに取り付けられているかどうかを示す唯一の視覚的手がかりは、コンポーネントに3Dボディモデルが含まれている場合です。ボディが表示されたり消えたりして、コンポーネントが取り付けられているかどうかを示します。この視覚的な振る舞いは、下のアニメーション画像で示されているように、PCBが3Dレイアウトモードにあるときにはるかに簡単に見ることができます。
代替部品のPCB設計
PCB設計プロセスでコンポーネントの配置に影響を与えるバリエーションのタイプは1つだけです。代替部品が指定され、その代替部品がベースデザインとは異なるフットプリントを使用する場合です。この状況では、ボード上に2つのフットプリントを配置する必要があります。
これら2つのフットプリントが配置される方法には、異なる方法があります。例えば:
-
フットプリントは互いの隣に配置されます。
-
小さいフットプリントは、下のアニメーションで示されているように、大きいフットプリントの内側に配置されます。ここでは、SRAMコンポーネントがTSOPパッケージまたはBGAパッケージで利用可能です。
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フットプリントは正確に積み重ねられます(一つの上にもう一つ配置されます)。例えば、フットプリントが同一であるが、異なる3Dモデルを持っているため、異なるフットプリント名を持たなければならない場合です。これは下の画像でも示されており、DS1とDS2の両方に対して二つのLEDフットプリントが積み重ねられています。
Altium Designerは、積層された代替コンポーネントに対する設計ルールチェックのサポートを含んでおり、追加の設計ルールは必要ありません。代替部品は同じコンポーネントUIDを共有していますが、ソフトウェアはそれらが代替部品であることを認識しており、積層されたまたは重なっている代替部品のフットプリントをルールエンジンがフラグを立てるのを防ぐことができます。
Altium Concord Pro Webレビューのバリアント
Altium 365にホストされたAltium Concord Proにアクセスできる場合、そのサーバー上の管理プロジェクトの設計変更を、プラットフォームの読み取り専用のWebレビュー機能で閲覧できます。Altium Concord Proユーザーは標準のWebブラウザを介してWebレビューにアクセスでき、プロジェクトの設計文書を対話的にナビゲートし、選択した設計オブジェクトのプロパティデータにアクセスし、プロジェクトの回路図内の設計バリアントをグラフィカルにレビューできます。
Altium DesignerからWebレビューにアクセスするには:
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Altium Designerで管理プロジェクトが開かれている場合:
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メインメニューからProject » Show in Web Browserコマンドを選択します。
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Projectsパネルでプロジェクト名を右クリックし、コンテキストメニューからShow in Web Browserオプションを選択します。
-
Webレビューインターフェースを通じて回路図文書を表示する際、表示されるプロジェクトバリアントは、ページ文書タイトルの右に配置されたバリエーションオプションのドロップダウンメニューから選択されます。基本設計は[No Variation]
として表示され、メニューは現在のプロジェクトで利用可能なバリアントを提供します。
► Webレビューページのバリアントサポートセクションを参照してください。Altium 365にホストされたAltium Concord Pro。
バリアント出力生成
アセンブリバリアントは、部品の購入やローディングに関する詳細を含むすべての出力ドキュメントに影響します。これには以下が含まれます:
- 部品表(ActiveBOMを使用するか、レポートマネージャーを直接使用する)
- 回路図プリント
- PCBプリント
- PCB 3Dプリント
- PCB 3Dビデオ
- 組立図
- ピックアンドプレースファイル
- テストポイントレポート
製造バリアントは、以下の出力にも影響します:
- ガーバーオーバーレイ層
- ODB++オーバーレイ層
出力のためのバリアントの選択
回路図エディターやPCBエディターからコマンドを実行する場合、例えば回路図の印刷やPCBエディターから直接生成されるガーバーファイルなど、出力はプロジェクトパネルで現在選択されているバリアントに基づいて生成されます。
出力が別のインターフェースを介して生成される場合、例えばレポートマネージャーやOutputJobなど、バリアントセレクターが含まれます。
OutputJobエディターでのバリアントの扱い
メイン記事: 複数の出力をOutputJobで準備する
OutputJobファイルをバリアントに対応させるための設定方法には2つのアプローチがあります:
-
Choose a single variant for the whole OutputJob file - 各バリアントに対して別々のOutputJobを使用したい場合にこれを使用します。
-
Choose a different variant for each output - 単一のOutputJobが複数のバリアントに対する出力を生成するように設定されている場合にこれを使用します。
このオプションは、OutputJobエディタのVariant Choice領域で選択されます。2番目のオプションが有効になっている場合、下の画像に示されているように、バリアントタイプの出力をサポートする各出力に対して必要なバリアントを選択する必要があります。
Choose a different variantオプションが選択されているOutputJobで、OutputJobファイル内の各ジョブに対して両方のバリアントの出力が設定されています。
最初の「一括」アプローチが使用される場合、バリアント固有のすべての出力ファイルは自動的にそのバリアント用に設定されます。このオプションの利点は、バリアントを特に選択する必要がないことですが、欠点は、設計内の各バリアントに対してOutputJobファイルが必要であることです。
► アウトプットジョブでのバリアントについての詳細は、複数の出力をアウトプットジョブで準備するをご覧ください
ActiveBOMでのバリアントの扱い
メイン記事: ActiveBOMでのBOM管理
BOMは回路図やアウトプットジョブファイルから直接生成することができますが、ActiveBOMを使用することが推奨されています。ActiveBOMを使用すると、ボードに取り付けられたコンポーネントだけでなく、例えば、まだ詳細が決まっていない部品、ファスナー、ブランクボード、取り付け用の接着剤など、BOM固有のデータや追加のコンポーネントを直接ActiveBOMに追加することができます。カスタム列も追加でき、特定の行番号列を含むことができます。これは自動および手動の番号付けをサポートし、完全なコピー&ペーストがサポートされています。
製造元情報を含む設計コンポーネントについて、ActiveBOMはAltium Cloud Servicesを使用して、詳細で最新のサプライチェーン情報にアクセスできます。このサポートは、管理されたコンテンツサーバーから配置されたコンポーネントを超えて拡張され、サプライヤーにリンクされた部品や、すでに適切な製造元の詳細がパラメータに含まれている部品もサポートします。
ActiveBOMは、以下の方法でバリアントをサポートします:
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Base viewモードまたはFlat viewモードで特定のバリアントのBOMを表示
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BOMアイテムリストにNot Fittedアイテムを含めるオプション
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Consolidated viewモードで、すべてのバリアントで使用される部品の統合リストを表示
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基本コンポーネントとバリエーションコンポーネントの両方に対して手動ソリューションを定義
► ActiveBOMでのバリアントの扱い方についてもっと学ぶ ActiveBOMでのバリアントの管理
バリアントエラー
バリアント設定はプロジェクトファイル(*.PrjPcb
)に保存され、そのダイアログが開かれたときにVariant Managementダイアログに読み込まれ、分析され、ロードされます。データがロードされる際に、コンポーネントの指定子やコンポーネントUID間の不一致などの問題が検出された場合、問題を概説するInformationダイアログが開きます。
プロジェクトが保存されるとき、コンポーネントUIDの不一致は自動的に解決され、これらの修正は保持されます。重複する指定子は、回路図レベルで修正する必要があります。これらを解決するには、プロジェクトを再コンパイルし、警告/エラーの詳細についてMessagesパネルを確認してください。