回路図シンボルの作成

回路図シンボルには通常、コンポーネントの機能を反映できる形状と、1つ以上のピンが含まれます。コンポーネントをどのように表現するか、すなわちシンボルの見た目やコンポーネント・ピンの配置は、設計者に委ねられています。これは、所属組織の要件および採用する設計標準に準拠するように行う必要があります。1つのコンポーネント・シンボルで物理コンポーネント全体を表すこともできますし、コンポーネントを複数のサブパートで定義し、各サブパートが物理コンポーネント内の何らかの論理エンティティを表すようにすることもできます(例:4回路ANDゲート部品における各ANDゲート、またはリレーにおけるコイルと接点セット)。この種のコンポーネントはマルチパート・コンポーネントとも呼ばれます。

新しい回路図シンボルの作成

回路図シンボルは、接続されたWorkspace内で直接作成できます。

  1. メインメニューからFile » New » Library を選択し、開いたNew Library ダイアログで、ダイアログのWorkspace 領域からCreate Library Content » Symbol を選択します。

    New Library ダイアログを使用して新しいWorkspace Symbolを作成
    New Library ダイアログを使用して新しいWorkspace Symbolを作成

  2. 開いたCreate New Item ダイアログで必要な情報を入力し、Open for editing after creation オプションが有効になっていることを確認してOKをクリックします。Workspace Symbolが作成され、一時的な回路図シンボル・エディタが開き、.SchLib ドキュメントがアクティブ・ドキュメントとして表示されます。このドキュメントは、Item-Revisionに従って<Item><Revision>.SchLibの形式で命名されます(例:SYM-001-0001-1.SchLib)。このドキュメントを使用して、以下で説明するようにシンボルを定義します。

    Workspace Symbolの初期リビジョンを編集する例 – 一時的な回路図シンボル・エディタは、回路図シンボルを定義するためのドキュメントを提供します。
    Workspace Symbolの初期リビジョンを編集する例 – 一時的な回路図シンボル・エディタは、回路図シンボルを定義するためのドキュメントを提供します。

  3. 必要に応じてシンボルを定義したら、Projects パネル内のシンボルのエントリ右側にあるSave to Server コントロールを使用してWorkspaceに保存します。Edit Revision ダイアログが表示され、必要に応じてName、Descriptionを変更し、リリースノートを追加できます。保存後、ドキュメントとエディタは閉じられます。

保存したWorkspace Symbolは、Single Component Editing mode またはBatch Component Editing mode のComponent Editorでコンポーネントを定義する際に使用できます。

Workspace SymbolsはComponentsパネルで参照できます。パネル上部の ボタンをクリックしてModelsを選択し、次にSymbols カテゴリを選択して、モデルの表示を有効にします。

Workspace Symbolを編集するには、Componentsパネルでそのエントリを右クリックし、Editコマンドを選択します。再び一時エディタが開き、シンボルが編集用に開かれます。必要な変更を行い、ドキュメントを保存してWorkspace Symbolの次のリビジョンに反映します。

編集したシンボルをWorkspaceに保存する際、シンボルの現在のライフサイクル状態を保持できます。再保存時()に表示されるCreate Revisionダイアログで利用できるPreserve lifecycle state (not recommended)オプションにより制御できます。このオプションを有効にすると、新しいシンボル・リビジョンは自動的に前のリビジョンのライフサイクル状態に設定されます。この機能は、Allow to skip lifecycle state change for new revisionsの運用権限が割り当てられているユーザーが利用できます(詳細:Setting Global Operation Permissions for a Workspace)。

また、Single Component Editing mode またはBatch Component Editing mode のComponent EditorでWorkspace Componentを編集する一環として、そのWorkspace Componentが使用しているWorkspace Symbolをオンザフライで直接更新することもできます。
  • 設計者の観点では、Workspace Componentは、すべての設計ドメインにわたってそのコンポーネントを表現するために必要な情報を、単一のエンティティに集約します。そのため、この意味ではコンテナ、すなわちすべてのドメイン・モデルとパラメトリック情報を格納する「バケット」と捉えることができます。各ドメインでの表現という点では、Workspace ComponentはWorkspaceドメイン・モデルそのものを内包するのではなく、それらのモデルへのリンクを保持します。これらのリンクは、コンポーネント定義時に指定します。
  • 回路図シンボルは、既存の旧世代(SchLib、PcbLib、IntLib、DbLib、SVNDbLib)のコンポーネント・ライブラリをインポートする過程で、Workspace内に作成することもできます。このプロセスのインターフェースであるLibrary Importer は、最初に選択したライブラリをWorkspaceへインポートする直感的なフローを提供します。詳細はLibrary Importerを参照してください。
  • 新しいWorkspace Symbolは、Component EditorのSingle Component Editing mode でWorkspace Componentを定義する際にも作成できます。
  • シンボルは、file-based schematic symbol library の一部として作成することもできます。

回路図シンボルの定義

回路図シンボルは、コンポーネント本体を表す描画オブジェクトと、実際のコンポーネントの物理ピンを表すピンを配置して作成します。回路図シンボルはAltium Designerの回路図シンボル・エディタで作成します。

シンボル作成に関する注意事項:

  • ライブラリ・エディタに配置したオブジェクトは、配置した順に重なります。ピンがコンポーネント本体の背面に隠れてしまう場合は、Edit » Moveコマンドを使用して表示順序を変更してください。

  • ピンの片側だけが電気的に有効です。この端はホットスポットと呼ばれます。ホットスポット(ピンを持って配置する側の端)がコンポーネント本体から離れるようにしてください。詳細はPin objectを参照してください。

  • 回路図ライブラリ・エディタでは、デフォルトのデジグネータや説明など、現在アクティブなシンボルのプロパティは、SymbolモードのPropertiesパネルで編集します。何も選択されていない場合、パネルはこのモードで表示されます。コンポーネント・シンボルの一部として配置したプリミティブをダブルクリックすると、Propertiesパネルには親コンポーネントではなく、そのプリミティブのプロパティが表示されます。

  • シンボル・エディタ・シート(Show Comment/Designator)上でデジグネータとコメントを表示するためのオプションは、PropertiesパネルのLibrary Optionsモードで、現在のライブラリに対して有効/無効を切り替えます。Tools » Document Optionsコマンドを選択して、Propertiesパネルをこのモードで表示します。

  • フォントは、配置時に各オブジェクトごとに個別設定できます。または、PreferencesダイアログのSchematic - Defaults ページ で該当オブジェクトを編集し、新規オブジェクトに使用する好みのフォントを設定できます。

  • Schematic Symbol Generation Toolを使用すると、多ピンのコンポーネントを素早く作成できます。このツールは、右クリックメニューからスプレッドシート経由でピン詳細をインポートすることもサポートします。

  • 複数のピンは、SCHLIB Listパネルの右クリックメニューにあるSmart Gridコマンドを使用して、スプレッドシートから現在のシンボルへインポートできます。詳細はこちら

Workspace Symbolを作成する際は、シンボルのグラフィック(回路図編集ドメインにおける上位レベルのコンポーネント表現)だけを定義すればよい点に注意してください。これは、旧来のファイルベースのコンポーネント管理手法で使用されていた「schematic component」のように、他のモデルやパラメータをその回路図コンポーネントの一部として定義するものではありません。コンポーネントに必要なのは、シンボルのグラフィカルな表現のみです。その他のドメイン・モデルへのリンクやパラメータは、コンポーネント自身の定義の一部として含まれます。

コンポーネントシンボルの作成を始める前に、好みのデフォルト設定を構成しておくための時間を取る価値があります。すべての回路図設計オブジェクト(ライブラリ/シートの両方)のデフォルトは、Preferences ダイアログの Schematic - Defaults ページで設定します。Preferences ダイアログ ページ が開いているときに F1 を押すと、各オプションの詳細情報を確認できます。

設計スペースの準備

コンポーネントシンボルは、常にシート原点(シート中央)付近に描画してください。 必要に応じて、Edit » Jump » Origin(ショートカット JO)を選択して、シート原点を設計ウィンドウの中央へ移動します。画面左下のステータスバーで、カーソルが原点にあることを確認してください。Altium が提供するコンポーネントは、この点を中心に作成されており、シート中央を通る十字の照準で示されています。コンポーネントは常にこの原点の近くに作成するようにしてください。

回路図上にコンポーネントを配置するとき、コンポーネントはライブラリシンボルのシート原点で「保持」されます。シンボル作成時によく用いられる方法として、コンポーネントのピン1のホットスポットをシート原点に置き、ライブラリから回路図シートへ配置する際にそのピンで保持されるようにします。これは必須ではありません(シンボルのピンやボディのオブジェクトはシート上の任意の場所に配置できます)が、シンボルオブジェクトを原点から離して配置すると、ライブラリから回路図シートへ配置する際に、コンポーネントがカーソルから同じ距離だけ離れた位置に出現することになります。

回路図および回路図ライブラリのグリッドのデフォルト単位はインペリアルです。Altium のコンポーネントはすべてこのインペリアルグリッド上で設計されているため、メトリックのシートグリッドへ切り替える判断が与える影響を理解しておくことが重要です。異なるグリッドで作成されたコンポーネント同士では、正しく配線することが難しくなります。なお、A3 のようなメトリックのシートサイズでもインペリアルグリッドは使用できるため、メトリックサイズのシートで作業するからといってメトリックグリッドへ変更する必要はありません。現在のシートの単位は、Library Options モードの Properties パネル の General region にある General タブで定義します(Properties パネル のこのモードへアクセスするには、メインメニューから Tools » Document Options コマンドを使用します)。

 Library Options mode の Properties パネル の General region を使用して、現在のシートの単位を設定します。
 Library Options mode の Properties パネル の General region を使用して、現在のシートの単位を設定します。

新規シート(回路図/ライブラリ)の単位は、Preferences ダイアログの Schematic – General ページで定義します。

必要に応じて、Properties パネル の Show Comment/Designator オプションを有効にし、ライブラリドキュメント内の現在のコンポーネントについて Comment/Designator 文字列を表示します。

オブジェクトは現在のスナップグリッド上に配置されます。現在のグリッドは、設計スペース下部のステータスバー左端に表示されます。

Library Options mode の Properties パネル でも、Snap Grid および Visible Grid を設定できます。 グリッドを変更するたびに Properties パネル を開く代わりに、G を押してスナップグリッドを利用可能な設定間で切り替えることができます。利用可能な設定は、Preferences ダイアログの Schematic – Grids ページで編集できます。

通常、オブジェクトとピンは 100 mil または 50 mil のグリッド上に配置し、10 mil のグリッドが必要になるのは文字列だけです。テキスト文字列の位置合わせを支援するため、文字列を移動中に Ctrl を押すと、グリッドを一時的に最も細かい設定(デフォルトは 10 mil)へ切り替えられます。 

Properties パネル

アクティブなドキュメントが Schematic Library ドキュメント(*.SchLib)の場合、メインメニューから Tools » Document Options コマンドを選択します。すると Properties パネル に Library Options が表示されます。以下の折りたたみ可能なセクションには、利用可能なオプションとコントロールに関する情報が含まれています。

設計オブジェクトを選択すると、パネルにはそのオブジェクト種別に固有のオプションが表示されます。次の表は、ライブラリ設計スペース内に配置可能なオブジェクト種別を示します。リンクをクリックすると、そのオブジェクトのプロパティページにアクセスできます。

Arc Ellipse
Graphic IEEE Symbol
Pin Polygon
Polyline Rectangle
Round Rectangle Text Frame
Text String Bezier

回路図シンボルボディの作成

必要に応じて設計スペースのオプションを設定したら、次のステップはコンポーネントのグラフィカル表現、すなわち回路図シート上に配置されたときにそのコンポーネントを表すシンボルグラフィックを作成することです。準拠する回路図シンボルのグラフィック標準を決めておくことが重要です。これにより、シンボルグラフィック設計時の正式なテンプレートが提供され、一貫性のあるレベルが確実に担保されます。Altium の設計手法は標準 IEEE 315 に従っており、最も一般的な回路要素をカバーするだけでなく、半導体要素を組み合わせて多様なシリコンデバイス種別を記号化する方法も明確に定義しています。

シンボルのボディは、Place menu、Utilities bar、または Active Bar を使用して、回路図ライブラリエディタの設計スペースにグラフィカル設計オブジェクトを配置することで作成します。配置した回路図シンボルをダブルクリックして Properties パネル を開き、各形状をさらに定義します。

Altium Designer には、以下に示すように、rectangle、polygon、ellipse、round rectangle などのさまざまな閉じたシンボル形状が含まれています。 

            

線種の形状には、arc、line/polyline、bezier、elliptical arc があります。line/polyline には矢印のヘッドとテールを含めることができます。ダブルクリックして Properties パネル を開き、ヘッドとテールを定義します。  

 

シンボルへのピン追加

コンポーネントの電気的特性を与え、信号の入出力を行うための接続点を定義するのはコンポーネントのピンです。実際の物理コンポーネント上の各ピンを表すために、ピンを1つずつ配置します。

ピンは、回路図ライブラリドキュメントの設計スペースに現在表示されているコンポーネントに対して、次のいずれかの方法で追加できます。いずれの場合も、ピンは電気端で保持された状態でカーソルに追従して表示されます。必要に応じてピンを回転/反転し、クリックして配置します。

  • Place » Pin コマンド(またはショートカット P, P)を使用します。

  • Active Bar ボタンをクリックします。

  • Utilities toolbar の設計オブジェクト・ドロップダウンにある  ボタンをクリックします。

  • Component Pin Editor ダイアログ を使用 – 設計スペースでオブジェクトが何も選択されていない場合、Properties パネル を使用してシンボルのプロパティを編集できます。これには、ピンの編集、追加、削除が含まれます。パネルから Component Pin Editor ダイアログ にもアクセスできます。開くには、Properties パネル の Pins タブにある ボタンをクリックします。 このダイアログは、シンボルに関連付けられた任意のピンの特定プロパティを変更するための、単一で便利な場所を提供します。ピンプロパティの編集手段を提供するだけでなく、新しいピンの追加や既存ピンの削除も行えます。

作成したシンボルのすべてのピンを管理するための Component Pin Editor ダイアログ にアクセスします。作成したシンボルのすべてのピンを管理するための Component Pin Editor ダイアログ にアクセスします。

multi-part component の場合、選択したパートに関連するピンが Component Pin Editor ダイアログ内でハイライト表示されます。他のパートのすべてのピンはグレー表示になります。
Component Pin Editor ダイアログは、配置済みコンポーネント(またはその一部)に対して、Schematic Editor からもアクセスできます。

ピンプロパティの設定

Tab を押して Properties パネルの Component モードを開き、配置前にピンプロパティを編集します。数値は、以降のピン配置で自動的にインクリメントされます。自動インクリメントの動作は、Preferences ダイアログの Schematic – General ページにある Auto-Increment During Placement 設定で構成します。負の値を使用すると自動デクリメントになります。

Preferences ダイアログの Schematic - General ページを使用して、自動インクリメントの動作を定義します。
Preferences ダイアログの Schematic - General ページを使用して、自動インクリメントの動作を定義します。  配置中、またはピンを移動するたびに、ピンは電気端(ピンのホットエンドとも呼ばれます)を持って保持されます。電気端がコンポーネント本体から離れるようにピンを配置する必要があります。移動中にスペースバーを押すとピンを回転できます。

ピンは、電圧レギュレータのタブのような、コンポーネント上の電気機械的ポイントを表すために配置することもできます。

ピンには Name や Designator などの複数のプロパティがあります。PCB フットプリントのパッドにシンボルのピンを対応付けるのに使用されるのは、ピンの Designator です。ピンの端から Designator Name が表示されるデフォルト距離は、Schematic および Schematic Library エディタ全体に共通のシステム設定です。Preferences ダイアログの Schematic – General ページで Pin Margin を設定します。

Name の個別設定は、Component Pin Editor ダイアログで構成できます。

ピンには、Altium の電気ルールチェックシステムがピン同士の接続が有効かどうかを検証するために使用する Electrical Type があります。このオプションは、Component Pin Editor ダイアログで、そのコンポーネントピンの電気タイプに合わせて設定します。デフォルトの Pin Length は、選択したスナップグリッド(通常 100 mil または 50 mil)に適合するはずです。デフォルト長は 30 で、一般的な長さは 20 または 30 です。

Symbols Component Pin Editor ダイアログでは、ピンからの電気情報を表すために、Pin のさまざまな位置に追加できます。

Pasting Array

標準の切り取り/コピー/貼り付けコマンド に加えて、部品シンボル作成時にメインメニューの Edit » Paste Array コマンドを使用して、現在のクリップボード内容を現在のドキュメントへ、縦方向または横方向のオブジェクト配列として配置することもできます。これは、作成中の部品シンボルに複数のピンを含める必要がある場合に特に便利です。

コマンドを起動すると、Setup Paste Array ダイアログが表示されます。

Setup Paste Array ダイアログ
Setup Paste Array ダイアログ

必要に応じて各種オプションを設定し、OK をクリックします。

間隔(Spacing)には正または負の値を入力し、横方向配置では配列を右側/左側のどちらに貼り付けるか、縦方向配置では上方向/下方向のどちらに貼り付けるかを決定します。

ドキュメント上で配列を挿入する開始位置の選択を求められます。カーソルを目的の位置に合わせてクリックするか、Enter を押します。配列は選択した開始位置に貼り付けられます。

Adding IEEE Symbols

ロジック機能またはデバイスを表現するために、回路図シンボルで IEEE シンボルを使用できます。これらのシンボルにより、ユーザーは内部特性に関する特別な知識がなくても、これらの機能やデバイスのロジック特性を理解できます。

配置可能な IEEE シンボルを以下の画像に示します。

シンボルプロパティの定義

シンボルのデジグネータや説明などのプロパティは、Properties パネルの Symbol  モードで編集します。

  • Designator - 必要なデジグネータのプレフィックスを入力し、その後に ? を続けます。プレフィックスは英字のみで構成することを推奨します。

  • Name および Description - これらの文字列は、シンボル検索を行う際に役立ちます。

  • Type このシンボルが表すコンポーネントの種類を定義します。会社ロゴ(Graphical)やヒートシンク(Mechanical)などの非標準コンポーネントも、回路図シンボルとして作成してプロジェクトに配置できます。

Component Type

設計環境では、完成したPCBに実装されるコンポーネントとは限らない設計エンティティを作成する必要がある場合もあります。たとえば、基板に接続される外部モジュールがあり、設計の明確化のためにコンポーネントとして描いて回路図に含めたいが、この基板のBOMには含めたくない場合があります。あるいは、ヒートシンクや取付ねじなどの機械部品はBOMに含める必要がある一方で、回路図には含めたくない場合もあります。

これらの状況は、コンポーネントの Type を設定することで管理します。先ほどの例では、コンポーネントタイプを Graphical に設定できます。もう1つの特殊なクラスとしてテストポイントがあります。これは回路図とPCBの両方に必要で、設計同期時にチェックされるべきですが、BOMには不要です。この場合、コンポーネントの Type Standard (No BOM) に設定します。

非標準タイプのコンポーネントについては、Type  を適切に設定してください。
非標準タイプのコンポーネントについては、Type を適切に設定してください。

コンポーネントをBOMに含めるかどうかの判定に使われるだけでなく、Type フィールドは、コンポーネント同期中にそのコンポーネントをどのように扱うかの判定にも使用されます。StandardNet TieJumper の各Typeは完全に同期され、コンポーネントは回路図からPCBへ渡され、ネット接続性がチェックされます。Mechanical および Graphical Type では、コンポーネントは回路図からPCBへ渡されません。これらのTypeのいずれかを持つコンポーネントがPCB上に手動配置され、対応する Type オプションが選択されている場合、コンポーネントレベルの同期は実行されますが、ネットレベルの接続性チェックは実行されません。

各種 Type オプションの詳細は、Propertiesパネルの Component mode を参照してください。

コンポーネントを複数パートに分割する

場合によっては、コンポーネントを複数のシンボルに分割する方が適切です。各シンボルは Part と呼ばれます。例として、8個の個別抵抗を含み、それぞれを独立して使用できる抵抗ネットワーク、リレーのコイルと接点セット、またはコネクタの各ピン(たとえば、配線を1つのコネクタシンボルにまとめて引き回すのではなく、シート全体にコネクタピンを配置したい場合)などがあります。別の例として、74F08SJX(2入力ANDゲート×4)があります。このデバイスには独立した2入力ANDゲートが4つあります。4つすべてを示す単一シンボルとして描くこともできますが、各ゲートを独立して回路図上の任意の場所に配置できるよう、4つの別々のゲートとして描く方が有用です。

これらのコンポーネントは multi-part components と呼ばれます。各パートは回路図ライブラリエディタで個別に作図し、それに応じてピンを追加します。下の画像は、同じ抵抗ネットワークを単一パートとして描いた場合と、4つの別パートとして描いた場合を示しています。

同じ抵抗ネットワークを、左は単一パート、右は4つの別パートとして示しています。
同じ抵抗ネットワークを、左は単一パート、右は4つの別パートとして示しています。

マルチパートコンポーネントを扱う際の注意点:

  • 回路図シンボルエディタでは、メインメニューの Tools » New Part コマンドを使用して、現在のコンポーネントに別パートを追加します。あるいは、Active Bar ボタンをクリックするか、デザインスペースで右クリックしてコンテキストメニューから Tools » New Part を選択します。新しいパートがコンポーネントに追加され、そのパート用の空白シートが開かれて設計ウィンドウでアクティブになります。このシートを使用して、パートのグラフィカル表現を構成するプリミティブを追加します。

  • 下図のように、SCH Library パネルを使用してマルチパートコンポーネント内のパート間を移動します。

    また、デザインスペースの右クリックメニューから Tools » Next Part および Tools » Previous Part コマンドを使用して、次/前のパートを表示することもできます。

  • 現在のドキュメントで開いているマルチパートコンポーネントからアクティブなパートを削除するには、メインメニューから Tools » Remove Part を選択するか、右クリックしてコンテキストメニューから Tools » Remove Part を選択します。SCH Library パネルから直接、マルチパートコンポーネントのパートを削除することもできます。

    削除したコンポーネントのパートは、Undoコマンドでは復元できません。
  • コンポーネントのパートがわずかに異なる場合、パート間で内容をコピー&ペーストし、たとえば新しいパートではピン情報だけを更新する、といった運用が可能です。

  • 回路図シンボルエディタでは、コンポーネントあたりのパート数に制限はなく、コンポーネントレベルの Alternate Display Mode feature を使用することで、各パートは異なるグラフィカル表現をサポートできます。また、定義されたNormal/Alternateモードを用いることで、単一のコンポーネントだけで、マルチパートコンポーネントを単一シンボル(全パート)としても、複数シンボル(各パート)としても表現できます。— learn more

  • マルチパートコンポーネントのデジグネータには、各パートを識別するためのサフィックスが含まれます。サフィックスは英字または数字で、Preferences ダイアログの Schematic - General ページ にある Alpha Numeric Suffix 領域で設定します。なお、このオプションはソフトウェアのインストール環境設定であり、ライブラリや回路図ファイルには保存されません。そのため、設計ファイルと一緒に持ち運ばれることはありません。

  • マルチパートコンポーネントは同種(homogeneous)と見なされ、設計アノテーション時にはすべてのパートが等価で、アノテーション処理中に入れ替えられる可能性があります。たとえば、回路図シート上での相対位置に応じて、リレーのコイルがリレー接点セットと入れ替えられることがあります。配置済みコンポーネント内の特定パートを固定するには、下図のように Properties パネルで Lock Icon を有効にします。

  • 回路図のアノテーション中、マルチパート・コンポーネント内の各パートは、Annotate ダイアログ で設定された Matching Options に従って、1つのコンポーネントとしてまとまるようにパッキングされます(下図参照)。左側で有効になっているチェックボックスにより、パート同士をまとめてパッキング可能とするために一致している必要があるコンポーネント・プロパティが決まります。たとえばフィルタ設計におけるオペアンプ2個の組のように、特定のパートが同一の物理コンポーネント内に一緒に入るようパッキングを制御したい一方で、手動で割り当ててロックすることは避けたい場合は、そのコンポーネントに追加パラメータを付与し、どのパート同士をまとめるかを定義する値を入力してください。下の上側の画像は Annotate ダイアログの一致オプションを示しています。有効なパラメータはマルチパート・コンポーネントの一致判定に使用され、抵抗をパッケージへまとめる(同じパラメータ値を持つパートは同一の物理コンポーネントにまとめられる)ために、Properties パネル(下側の画像)で ResPack パラメータが追加されています。Strictly オプションに注意してください。このオプションが有効な場合、パーツはこのパラメータを must 含んでいるときに一緒にパッキングされます。異なる種類のマルチパート・コンポーネントでパッキング制御を行っている場合、このオプションには注意が必要です。Strictly is enabled の場合、対象となるすべてのコンポーネントがそのパラメータを含んでいなければなりません。

  • PCB のパート・スワップは、パートがマルチパート・コンポーネントとして定義されているコンポーネントに対してのみ実行できます。詳細は Pin Pair and Part Swapping ドキュメントを参照してください。

  • 電源ピンを定義するには、コンポーネントに追加のパートを作成し、そのパート上に VCC と GND のピンを配置できます。再アノテーション時にどのゲートともスワップされないよう、Properties パネル の   オプションを有効にすることを忘れないでください。

表示モード – 同一コンポーネントの複数の表現

本ソフトウェアは、同一コンポーネントに対して異なる表示表現をサポートします。これらの表現には、DeMorgan 表現や IEEE 表現など、コンポーネントの異なるグラフィカル表現を含めることができます。あるいは、たとえば抵抗器を長方形で描くことを好む顧客もいれば、波線を好む顧客もいます。

これらの表現はそれぞれ表示 Mode と呼ばれます。パートの代替ビューが追加されている場合、回路図シンボル・エディタの設計ウィンドウで、メインメニューの Tools » Mode サブメニューおよび Mode ツールバーの Mode ドロップダウンから代替モードを選択することで、編集用に表示されます。アクティブなコンポーネントの現在のグラフィカル表現は、メインメニューの該当項目、または Mode toolbar の Mode drop-down list にある項目の横に有効な「チェック」アイコンが表示されることで示されます。ただし、メニューおよびツールバーに一覧表示される代替グラフィカル・モードは最初の20個のみです。

メインメニューまたはツールバーのドロップダウンから通常モード/代替モードを選択するだけでなく、メインメニューの Tools » Mode » Previous および Tools » Mode » Next コマンド(Mode toolbar 上の および ボタン)を使用して、アクティブなコンポーネントの前/次のモードを表示することもできます。

2つの表示モードで作成された抵抗器。ライブラリ・エディタには Mode ツールバーがあり、モードの追加/削除や、モード間の切り替えに使用できます。
2つの表示モードで作成された抵抗器。ライブラリ・エディタには Mode ツールバーがあり、モードの追加/削除や、モード間の切り替えに使用できます。

代替ビューモードを追加するには、回路図シンボル・エディタの設計ウィンドウにコンポーネント・パートを表示した状態で Tools » Mode » Add を選択するか、Mode toolbar の  ボタンをクリックします。Alternate N 表示用の空白シートが表示されます(N は範囲 1-255 内で次に利用可能な番号です)。通常は、Normal mode で作成したパートをコピーし、新しい Alternate mode に貼り付けます。Edit » CopyEdit » Paste を使用して Normal mode を Alternate mode.  にコピー&ペーストします。これにより正しいピン一式が得られ、必要に応じてグラフィカル要素を変更し、ピン位置を調整できます。

現在の代替モードの名称を変更するには、メインメニューから Tools » Mode » Rename  コマンドを選択するか、Mode toolbar の Rename  をクリックします。コマンドを起動すると Rename Alternate Representation ダイアログ が表示されます。選択したシンボルの新しい名前を入力し、OK をクリックします。以後、この代替モードはメインメニューおよび Mode toolbar で定義した名前として表示されます。

アクティブなコンポーネントの現在のグラフィカル表現(モード)を削除するには、メインメニューから Tools » Mode » Remove コマンドを選択するか、Mode toolbar の ボタンをクリックします。コンポーネントに存在する任意のグラフィカル表現(Normal および Alternate)を削除できます。コンポーネントに1つ以上の代替表現があり、Normal 表現を削除した場合、最初の代替(Alternate 1)が Normal 表現になります。その他の代替はそれに応じて番号が振り直されます。代替表現が存在しないコンポーネントで Normal 表現を削除すると、確認ダイアログでライブラリからコンポーネントを削除するか確認されます。Yes  をクリックすると、実質的にライブラリからコンポーネントが削除されます。

必要なモードは、Properties パネル の Graphical region にある Mode selector を使用して、ライブラリから回路図シートへコンポーネントを配置する際に選択します。デフォルトの配置モードは、ライブラリが最後に保存されたときにライブラリ・エディタで表示されていたモードです。

各モードには同一のピン一式が含まれていなければなりません。そうでない場合、プロジェクト検証時に警告が生成されます。これは、当該コンポーネントに関連付けられた各フットプリントに対して定義できる pin-to-pad mappings が1セットのみであるためです。ピンは各モードで同じ位置にある必要はありません。

代替モードを持つマルチパート・コンポーネントの使用

Altium Designer は、定義された Normal および Alternate Modes を用い、単一のコンポーネントだけでマルチパート・コンポーネントを単一シンボル(全サブパート)または複数シンボル(各サブパートごとに1つ)として提示することをサポートします。たとえばデュアル・オペアンプは、ある表示モードでは2つのシンボルで表し、別の表示モードでは1つのシンボルで表すことができます(下図参照)。この場合、単一シンボル表示モードでは2番目のパートにプリミティブが存在しません。

回路図シンボル・エディタでは、プリミティブを持たないパートは、SCH Library パネル で確認できるシンボル・パート一覧において、プリミティブを持つすべてのパートの下に列挙されている必要があります。

コンポーネント・レポートの生成

Component Report はアクティブなシンボルに関する情報を一覧表示します。

  1. Reports » Component を選択します(ショートカット R, C)。
  2. <LibraryName>.cmp というタイトルのレポートがアクティブ・ドキュメントとして開きます。ファイルにはコンポーネント名と、コンポーネントに含まれるパート数が含まれます。各パートについて、各グラフィカル表現(Normal および任意の Alternate)ごとのピン詳細が示されます。

  3. レポートを閉じて回路図エディタのデザインスペースに戻ります。

ジャンパー・コンポーネントのサポート

ジャンパー(ワイヤリンクとも呼ばれます)は、配線(ルーティング)をジャンパー・コンポーネントに置き換えることを可能にし、片面基板を成功させる設計において重要な要素となることがよくあります。Altium Designer は、Jumper という特別なコンポーネント・タイプを通じてジャンパー・コンポーネントの使用をサポートします。

ジャンパーのフットプリントを PCB に直接配置することから始めることもできますが、推奨されるワークフローは回路図から開始します。詳細は Working with Jumper Components ページを参照してください。

回路図シンボル生成ツールの使用

コンポーネントの複雑化に伴い、コンポーネント・ライブラリのシンボルとそのピンデータを作成する作業はますます手間のかかるものになっています。たとえば、現行の大規模 BGA デバイスでは数百本のピンの配置と設定が必要となり、実用的なコンポーネント・シンボルを作成するには多大な時間と労力が必要になることが少なくありません。

コンポーネント・シンボル作成に伴う負荷を軽減するため、Altium Designer はシンボル・ウィザード・インターフェースとピン・エディタ・ダイアログに基づく高度な回路図シンボル生成ツールを提供します。これには、シンボル図形の自動生成、グリッド形式のピンテーブル、スマートなデータ貼り付け機能が含まれます。

Altium Designer で回路図シンボル生成ツールの機能にアクセスするには、Schematic symbol generation tool ソフトウェア拡張をインストールする必要があります。 この拡張はデフォルトで Altium Designer とともにインストールされています。 手動でインストールまたは削除できます。

拡張機能の管理についての詳細は、Extending Your Installation ページ(Altium Designer Develop, Altium Designer Agile, Altium Designer)を参照してください。

シンボルの作成

回路図シンボル生成ツールは、回路図ライブラリ・エディタでメインメニューから Tools » Symbol Wizard コマンドを選択することで利用可能になります。また、Component Editor in its Single Component Editing mode を使用して Workspace コンポーネントを作成する際にも、シンボル・モデルの下にあるボタンのドロップダウン・アイコンをクリックし、メニューから Wizard を選択することでアクセスできます。

ツールを使用して新しいコンポーネント・シンボルを作成するには、まずアクティブなライブラリドキュメントに新しいコンポーネントを追加します。次に、コマンドを起動すると開くツールのインターフェース(Symbol Wizard ダイアログ)で新しいシンボルを作成できます。ダイアログを使用して、ピン数、ピン配置レイアウト、ピンデータなど、必要に応じてコンポーネント・シンボルを対話的に定義します。

  • Number of Pins - 目的のピン数を手入力するか、上下矢印で増減します。
  • Layout Style - ピン位置が自動的に割り当てられる、事前定義パターンのセットから選択します。ドロップダウンで希望の配置を選択してください。右側の Preview  画像と、Side 列のデータがそれに応じて更新されます。選択肢には次が含まれます:
    • Dual in-line
    • Quad side 
    • Connector zig-zag 
    • Connector 
    • Single in-line 
    • Manual
      Manual 構成は、ピン位置が自動割り当てされないことを示します。標準スタイル(Quad side、 Connector zig-zag、および Single in-line)のピン配置を編集すると、レイアウトスタイルはこの設定に戻ります。

Grid

  • Position – シンボルピンの参照位置インデックスです。このデータは編集できません。

  • Group – ピンの集合グループを定義するために手入力する文字列です。

  • Display Name – コンポーネント・ピンの表示名属性文字列です。

    スラッシュを含むピン名は代替ピン名として認識され、生成されたシンボルのピンプロパティに追加されます。なお、各ピン機能を区切るスラッシュ文字の使用はハードコードされているため、ピン名にスラッシュを含めたいがカスタムピン名を作成したくない場合(例:  I/O)、シンボル作成後にプロパティパネルの Pin モードでこれらの追加ピン名を削除できます 。

  • Designator – ピンのデジグネータ属性文字列です。これはデフォルトでピン Position  と自動的に一致します。

  • Electrical Type – フィールドのドロップダウンを使用して、ピンの電気タイプを選択します。選択肢には Input、 I/O、 Output、 Open Collector、 Passive、 HiZ、 Open Emitter、および Power.

  • Description が含まれます。 – ピンの説明文字列属性です。

  • Side – フィールドのドロップダウンを使用して、シンボルの位置を選択します。Left、 Bottom、 Right、および Top から選択します。この領域が変更されると、Layout style 設定は Manual に変わります。

列見出しをクリックすると、その列でグリッドデータを並べ替えます。もう一度クリックすると、昇順/降順が切り替わります。

表内では、標準的なコピー&ペースト操作で、あるセルグループのデータを別のセルグループへ入力できます。たとえば、列内の3セルを選択してデータをコピー(right-click – Copy)し、次に貼り付け先の3セルを選択して貼り付け(right-click – Paste)できます。 同じ手法で、スプレッドシート、テキスト、PDFファイルなど外部ソースからのデータ選択をコピーして貼り付けることもできます。

グリッドセルは、単一または複数を手動で編集できます。標準の Ctrl+click および Shift+click 操作を使用してください。ドロップダウンメニューを備えた列で複数セルを編集するには、目的のセル範囲を選択し、選択範囲内のいずれかのセルで新しいメニュー選択を行います。

右クリックメニュー

  • Move Up - 選択したデータを1行上へ移動します。
  • Move Down - 選択したデータを1行下へ移動します。
  • Copy - 選択したデータをクリップボードへコピーします。
  • Paste - クリップボードに最後にコピーしたデータを、カーソル位置へ貼り付けます。
  • Smart Paste - Pin Data Smart Paste ダイアログを開き、外部ソースデータの複数列をグリッド内の対応列へコピーします。ダイアログで列データと区切り文字を設定し、Paste をクリックします。Smart Paste の詳細を参照してください。
  • Clear - ピンデータを削除します。

Preview

この領域にはシンボル図形のプレビューが表示され、現在の設定とピンデータを動的に反映します。スライダーバー、または - と + を使用して図形を拡大/縮小します。

Additional Controls

  • Continue editing after placement - チェックすると、コンポーネント配置後もダイアログがアクティブのまま(さらに編集可能)になります。
  • Place - 完成したシンボルとピンデータを配置します。選択肢には次が含まれます:
    • Place Symbol
    • Place New Symbol
    • Place New Part

Pasting Pin Data

表内のピンデータは複数セルに対して共通値へ編集できますが、ダイアログの Paste および Smart Paste 機能を使うと、外部ソースから大量の異なるデータを取り込んで全セルデータを入力する、より高度な方法が利用できます。

表内では、標準のコピー&ペースト操作で、あるセルグループのデータを別のセルグループへ入力できます。たとえば、列内の3セルを選択してデータをコピー(右クリック - Copy)し、次に貼り付け先の3セルを選択して貼り付け(右クリック - Paste)します。

同じ手法で、スプレッドシート、テキストファイル、PDFファイルなど外部ソースからのデータ選択をコピー&ペーストすることもできます。

外部スプレッドシートからコピーしたデータを Pin data テーブルへ貼り付ける例。外部スプレッドシートからコピーしたデータを Pin data テーブルへ貼り付ける例。

Smart Paste

標準のコピー&ペースト操作に加えて、Smart Paste は自動列マッピング方式を用いて、外部ソースから複数列のデータを入力する機能を提供します。

Pin data テーブルの対応列へソースデータの複数列をコピーするには、テーブル内で右クリックし、コンテキストメニューから Smart Paste コマンドを選択します。これにより Pin Data Smart Paste ダイアログが開き、ソースデータが取り込まれます。データ区切り文字は複数用意されており、ソースデータで使用されている区切り文字に合わせて選択できます。

Pin Data Smart Paste ダイアログ
Pin Data Smart Paste ダイアログ

Symbol Placement

設定とピンデータを必要に応じて構成したら、シンボルをアクティブなライブラリコンポーネントのデザインスペースへ配置できます。配置は単一コンポーネントとして、またはマルチパートコンポーネントの1セクションとして行えます。これらはダイアログの Place ボタンに関連付けられたコンテキストメニューから利用できる各コマンドで実行します。Continue editing after placement オプションが有効な場合、コンポーネント/パート配置後も Symbol Wizard ダイアログはアクティブのまま(さらに編集可能)である点に注意してください。

回路図ライブラリ内の既存コンポーネントに対して Symbol Wizard ダイアログへアクセスすると、すべての設定とピンデータが表示され、追加変更が可能な状態になります。新規ライブラリコンポーネントに対して使用した場合にのみ、ダイアログはデフォルト状態で表示されます。

Smart Grid Insert Tool による回路図シンボル作成の高速化

SCHLIB List パネルで利用できる Smart Grid Insert ツールを使用すると、現在のクリップボードデータを Altium Designer のオブジェクトプロパティへマッピングできます。これらのツールにより回路図シンボル作成プロセスが大幅に簡素化され、スプレッドシート、PDF、ASCIIファイルなどの外部データから、数ステップでコンポーネントのピンを直接作成できます。

List パネルs の詳細を参照してください。

ソースのピンデータから Altium Designer へ直接コピーすることもできますが、最適な結果を得るために、少しだけ事前準備を行う価値があります。その作業にはスプレッドシートが適しています。通常、次のような少数の手順だけで十分です。

  • 列間マッピングを容易にするためにヘッダー行を追加します。列名を完全に一致させる必要はありません。Altium Designer は正しいマッピングを自動推定するのが得意です。

  • Object Kind 列を追加し、Altium Designer がピン型オブジェクトを作成すべきであることを認識できるようにします。

  • Type 列を追加し、各ピンの電気タイプを指定します。

  • X および Y のピン位置を含めます。スプレッドシートにはセルへ値を埋める優れた機能があります。たとえば Microsoft Excel で右クリックしながらドラッグしてセル範囲を選択すると、必要な数値系列を指定できるため、回路図ライブラリ内でピン間隔を簡単に揃えられます。

FPGA のようにピン数が多く、規則的にセクション分けされたコンポーネントは、Altium Designer でマルチパートコンポーネントとして実装するのに適しています。最も簡単な方法は、Altium Designer のコンポーネントの最初のパートにすべてのピンを作成し、その後ピンのブロックを他のパートへ切り取り&貼り付けすることです。

ピンを整然とした「パート作成用」のグループにするには、スプレッドシート上で各パートのピンの間に空行を2行ほど挟んでみてください。座標値をどこでリスタートすべきかが見やすくなるだけでなく、大きな範囲に対して X、Y 値を自動で追加してから、空行に入った不要な X、Y 値を削除することもできます。これにより、削除した位置にはピンが作成されず、パート作成用のグループがきれいに間隔を空けて配置されます。

スプレッドシートのツールを使って、ピンに適切な X および Y 座標を追加します。
スプレッドシートのツールを使って、ピンに適切な X および Y 座標を追加します。

スプレッドシートで必要なセルを選択してコピーします。選択範囲に不要な列が含まれていても問題ありません。Smart Grid ツールはそれらを無視できます。

Altium Designer で SCHLIB List パネル内を右クリックし、メニューから Smart Grid Insert を選択して Smart Grid Insert ダイアログを開きます。ソースデータにヘッダー行が含まれている場合、Altium Designer はオブジェクト種別を自動的に識別しようとし、作成されるオブジェクトのリストを構築します。ここで覚えておきたい点として、列をマッピングする前の「作成されるオブジェクト」リストは、現在の Altium Designer のデフォルトのピンオブジェクトのプロパティを持っています。たとえば、すべてのピンを 180 度で長さ 20 にしたい場合は、Smart Grid を開始する前に Altium Designer 側でデフォルト値を設定しておきます。そうすれば、スプレッドシートにその設定を追加したり、作成後に Altium Designer で編集したりする必要がありません。デフォルトの設定方法が分からない場合は、メニューから Place » Pin を選択し、ピンを配置する前に Tab を押してデフォルト値を編集し、そのピンを1つ配置してから削除してください。

ヘッダー行を含めるもう1つの大きな利点は、Automatically Determine Paste ボタンを使えることです。これは非常に便利な機能で、作成されるオブジェクト内のフィールドをソースデータの列タイトルと検索・比較し、どのようにマッピングすべきかを賢く判断してくれます。自動機能が誤ったマッピングをしても心配はいりません。Undo Paste ボタンでマッピングした列を取り消せます。手動でマッピングするには、ソースデータの列と作成されるオブジェクト側の対応する列を選択し、Paste Column ボタンをクリックします。

OK をクリックするとすぐに、作成されたオブジェクト一式がデザインスペースに表示されます。各パートに適切なボディを追加し、切り取り&貼り付けで個別のパートを作成すれば、シンボルの完成です。

Smart Grid で挿入されたピンと、コンポーネントボディを追加したパート。 
Smart Grid で挿入されたピンと、コンポーネントボディを追加したパート。

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機能の可用性

利用できる機能は、所有する Altium ソリューション (Altium DevelopAltium Agile のエディション (Agile Teams、または Agile Enterprise)、または Altium Designer (有効な期間)) によって異なります。

説明されている機能がお使いのソフトウェアに表示されない場合、Altium の営業担当者にお問い合わせください

従来のドキュメント

Altium Designer のドキュメントは、バージョンごとに掲載されなくなりました。Altium Designer の旧バージョンのドキュメントは、Other Installers ページの Legacy Documentation の項目をご覧ください。

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