PCB上へのコンポーネント配置

PCB設計には「配置が90%、配線が10%だ」という言葉があります。各々の割合については議論の余地があるかもしれませんが、良い部品配置が良いボード設計には不可欠であることは一般的に認められています。配線を行う際には、配置を調整する必要があるかもしれないことも覚えておいてください。 コンポーネントのフットプリントは、物理的なコンポーネントをプリント基板上に取り付けるために必要なスペースと接続点を定義します。これは、パッド、ライン、アークなどの単純なプリミティブオブジェクトの集合体であり、他の設計オブジェクトも含むことがあります。

コンポーネントのフットプリントは、PCB上でのコンポーネントの取り付けと接続を定義し、実際のコンポーネントを定義するための3Dボディオブジェクトも含むことができます。

パッドは、コンポーネントのピンの取り付けと接続点を提供します。コンポーネントの形状のアウトラインを定義するために、線や弧などの追加の設計プリミティブが、コンポーネントオーバーレイ(シルクスクリーン)層にしばしば含まれます。

コンポーネントのフットプリントには、オプションで3Dボディオブジェクトも含めることができます。これは、ボードに取り付けられた実際のコンポーネントの物理的な空間またはエンベロープを定義します。物理的なコンポーネントが3DボディオブジェクトまたはインポートされたSTEPモデルを使用して定義されている場合、三次元のコンポーネントクリアランスチェックを実行できます。

コンポーネントフットプリントは、PCBフットプリントエディターで適切な設計オブジェクトを配置して、コンポーネントを取り付けて接続するために必要な形状を作成することによって作成されます。コンポーネントの参照点は、PCBフットプリントエディターの設計空間の原点であり、エディターで次のように設定できます:ピン1、幾何学的中心、またはコンポーネント上のユーザー定義の位置。フットプリントの作成について詳しくは、PCBフットプリントの作成ページを参照してください。

PCB上のコンポーネントの可用性

PCBコンポーネントのフットプリントは、設計が回路図エディタからPCBエディタに転送されるときに、利用可能なライブラリから自動的に配置されます。これは設計同期と呼ばれ、回路図とPCBの間の違いを検出して解決するプロセスです。

Altium Designerは、必要なコンポーネントフットプリントをPCB設計スペースに配置するためのツールセットをサポートしています。これらのツールについては、以下のページを参照してください:

  • 単純配置
  • アドバンスド配置ツール
  • 配置されたコンポーネントの閲覧

    PCBパネルの コンポーネントモードでは、現在のPCB設計のコンポーネント階層を反映するために、その3つの主要な領域が変更されます(上から順に):

  • コンポーネント クラス
  • クラス内のコンポーネント
  • コンポーネント プリミティブ

  • PCBパネルの領域では、コンポーネントクラスから個々のコンポーネント、コンポーネントのプリミティブまで、累積フィルター選択を通じて行うことができます。
  • コンポーネントまたはコンポーネントのプリミティブ項目を右クリックし、プロパティコマンドを選択するか(または直接項目をダブルクリックすることで)、関連するモードでプロパティパネルにアクセスできます。そこから、必要に応じてコンポーネント/プリミティブのプロパティを表示/変更することができます。

    コンポーネントクラスエントリを右クリックしてプロパティを選択するか(またはエントリを直接ダブルクリックすることで)、そのクラスのコンポーネントクラス編集ダイアログを開きます。このダイアログから、クラスのコンポーネントメンバーシップの表示/変更、名前の変更、追加クラスの追加ができます。

    選択したコンポーネントクラスの編集。
    選択したコンポーネントクラスの編集。

    クラスの操作について詳しく知りたい場合は、スキーマティック&PCB上のクラスの操作ページを参照してください。

パネルのコンポーネントプリミティブ領域に各コンポーネントプリミティブタイプが表示/含まれるかどうかは、コンポーネントまたはコンポーネントプリミティブ領域からアクセスした右クリックメニューで各オプションが有効にされているかどうかによります。


コンポーネントまたはコンポーネントプリミティブエントリを右クリックして、含める項目を選択します。

ブラウズ中、コンポーネント領域のフットプリント列の右側のボックスをダブルクリックすることで、コンポーネントを簡単にロックまたはロックを解除できます。


PCBパネルからのロック/アンロックは、プロパティパネルを通じてナビゲートする必要がないため便利です。

 

コンポーネント選択境界ボックス

コンポーネントをクリックして選択すると、選択範囲の境界ボックスが表示されます。従来、デフォルトの境界ボックスの動作は、そのコンポーネントのプリミティブ全てを囲む最小の矩形を使用することでしたが、これにはデザイネーターやコメント文字列は含まれませんでした。

より複雑なコンポーネント形状に対してより良いサポートを提供するために、PCB.ComponentSelection 高度な設定が追加されました(設定ダイアログのシステム - 一般ページ高度な設定をクリック)。このオプションにより、デザイナーは境界ボックスを定義するために使用されるレイヤーを制御できます。高度な設定ダイアログでPCB.ComponentSelectionの値を変更した後、変更を有効にするためにAltium Designerを再起動する必要があります。

高度なオプションは3つのモードをサポートしています(値に01、または2を入力してください。デフォルトモードは2です):

  • 0 - レガシーモード -このモードでは、シルクスクリーン指定子とコメント文字列を除くすべてのレイヤのジオメトリが結合されます。
  • 1 - レイヤーモード - 以下にリストされているオブジェクトを含む最初のレイヤーのジオメトリを、次の優先順位で使用します:
    1. コートヤードレイヤータイプ
    2. 3Dボディレイヤー(STEPモデルは、モデルを保持する最小の直角プリズムのサイズの3Dボディオブジェクトに保存されます。STEPモデルの形状ではなく、この3Dボディを使用します)
    3. シルクスクリーン層と銅箔層
    4. 銅箔層
  • 2 - グラフィックモード - このモードでは、中庭レイヤータイプ、シルクスクリーン、3Dボディオブジェクト、および銅箔レイヤーのジオメトリが結合されます。文字列は除外されます。

0 - レガシーモード

1 - レイヤーモード

2 - グラフィックモード

  • コートヤードレイヤーへの参照は、レイヤータイプ = コートヤードであるコンポーネントレイヤーペアに対してのみであり、レイヤーペアの名前は考慮されません。

  • コンポーネントに3Dモデルが含まれている場合、実際の3Dモデルの形状がコンポーネントの衝突チェックに使用され、コンポーネント選択ボックスの形状は上記のように決定されます。
  • 機械レイヤーのオブジェクトは選択境界ボックスから除外されますが、3Dボディやコートヤードレイヤーのオブジェクトが定義されていない場合、衝突チェック境界ボックスには含まれます。この例外は、.指定子および.コメントのテキスト文字列であり、常に除外されます。機械レイヤーの操作についてもっと学びましょう。
  • コンポーネント選択境界ボックスは、コンポーネントの面積を計算するために使用されます。コンポーネントの面積についてもっと学びましょう。

コンポーネントへのプリミティブの追加

選択されたプリミティブは、メインメニューからツール » 変換 » 選択したプリミティブをコンポーネントに追加コマンドを選択することでコンポーネントに追加できます。コマンドを選択した後、選択したプリミティブを追加するコンポーネントを選択します。確認されると、新しいプリミティブは単一のコンポーネントオブジェクトの一部として認識され、コンポーネントの元のプリミティブと共に使用できるようになります。

この操作を行うには、対象のコンポーネントがそのプリミティブのロックを解除している必要があります。コンポーネントのプロパティにあるプリミティブのロックアイコンを使用して、コンポーネントプリミティブのロックを解除します。

コンポーネントをプリミティブに分解する

コンポーネントは、メインメニューのツール » 変換 » コンポーネントを自由プリミティブに分解コマンドを使用するか、配置されたコンポーネント(選択されているかどうか)を右クリックして、コンテキストメニューからコンポーネントアクション » コンポーネントを自由プリミティブに分解(または選択されたコンポーネントを自由プリミティブに分解)コマンドを選択することで、構成するプリミティブオブジェクトに変換できます。分解されたコンポーネントはもはやコンポーネントではないため、指定子とコメントが削除され、コンポーネントが作成されたさまざまなプリミティブに戻ります。

分解は、適用されるソースライブラリに格納されているフットプリントモデルには影響せず、PCBドキュメント上に配置されたコンポーネントのインスタンスにのみ影響します。

  • 分解は一方通行のプロセスであり、分解したコンポーネントを再グループ化するコマンドはありません。元に戻すコマンドを使用してこれを実現できます。
  • 分解コマンドは、コンポーネントのプロパティを変更するために使用すべきではありません。コンポーネントのプリミティブは、コンポーネントのプロパティ内のプリミティブロックアイコンを使用してプリミティブのロックを解除し、必要に応じて編集してから、プリミティブを再ロックすることで編集できます。

参照情報へのクリック可能なリンクへのアクセス

コンポーネントに名前付きドキュメントリンクが追加された場合、選択されたコンポーネントまたはカーソル下のコンポーネントに対して、定義された基本URLリンクパラメータを通じて指定されたドキュメント/ページURLを開くことができます。この機能により、回路図コンポーネントから転送された名前付きドキュメントリンクが、PDF、テキストファイル、またはHTMLページへの名前付きPCBコンポーネントリンクとして提示されます。これは、コンポーネントの名前付きドキュメントリンクが回路図からPCBに更新されたときに発生します(設計 » PCBドキュメントの更新)。その更新プロセス(ECOを介して)の間に、回路図の名前付きドキュメントリンクは、対応するPCBコンポーネントのComponentLinkパラメータペア(コンポーネントリンクnの説明/コンポーネントリンクnのURL)に変換されます。例えば:

回路図コンポーネントパラメータ   PCBコンポーネントパラメータ
名前 URL

 

名前
STM32ファミリーWebページ http://www.st.com/stm32 ComponentLink1Description STM32ファミリーWebページ
ComponentLink1URL http://www.st.com/stm32

コンポーネントパラメータで使用されるリンクインデックス番号(n)は、参照サブメニュー内の対応するPCBコンポーネントリンクの順序付けられた位置を定義します。PCB上のコンポーネントが選択されている場合、定義されたコンポーネントリンクパラメータペアは、プロパティパネルパラメータセクションに表示されます。 コマンドを起動した後、ウェブベースのURLターゲットページまたは指定されたドキュメントが直接開きます(利用可能な場合)。

  • WebベースのURLは、外部Webブラウザでインターネットリンクを開くオプションによって、外部ブラウザまたはAltium Designer内のタブ付きドキュメントとして開かれます。このオプションは、設定ダイアログのシステム - ビューページで設定されます。外部ブラウザで開くためには、リンクパラメータの値(URL)にhttp://プレフィックスを含める必要があります。
  • 回路図スペースでドキュメントリンクパラメータを設定する方法についての詳細は、回路図ライブラリページを参照してください。
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注記

利用できる機能は、Altium 製品のアクセスレベルによって異なります。Altium Designer ソフトウェア サブスクリプション の様々なレベルに含まれる機能と、Altium 365 プラットフォーム で提供されるアプリケーションを通じて提供される機能を比較してください。

ソフトウェアの機能が見つからない場合は、Altium の営業担当者に連絡して 詳細を確認してください。

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