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開発/EDA/DesignSpark PCB
をテンプレートにして作成
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開発/EDA/DesignSpark PCB をテンプレートにして作成
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開始行:
* DesignSpark PCBを使ってみよう
今回使用してみるEDAは[[RSオンライン>http://jp.rs-online.c...
回路図やプリント基板を設計するために必要な機能が搭載され...
もちろん，プリント基板製造会社に渡す設計データ（ガーバー...
更に，3.4万点の部品ライブラリが登録されていて，回路シミュ...
この''DesignSpark PCB''は，無料アカウント取得することによ...
#ref(DesignSparkPCBの概要.png,,50%)
** DesignSpark PCBのインストール
Windowsマシンにインストールしてみた。
+''インストーラーのダウンロード''~
[[DesignSpark PCBのダウンロードページ>https://www.rs-onli...
+''インストール''~
ダウンロードしたインストーラーをダブルクリックしてインス...
+''ライセンス登録''~
インストール後，''DesignSpark PCB''を起動します。~
初回起動時には必ず''管理者権限''で起動します。（ショート...
登録フォームが表示されるので，必須フィールド全て入力して...
これで，全機能を無料で使用出来るようになるみたいだ。
* DesignSpark PCBの操作
** サンプル回路図を開いてみる
サンプルファイルを開いてみます。[File]>[Open...]で，%USER...
#ref(sample.png,,30%)
回路図が表示されました。
** 画面操作とインターフェース
画面操作はマウスやキーボードを使います。マウスのホイール...
DesignSpark PCBの画面は，図のようになっている。
#ref(インターフェース.png,,40%)
** 長さの単位
プリント基板設計を行う場合，長さの単位としてはいくつかの...
パターンの設計には，主にmilやthouが使われます。milとthou...
アメリカでもミリメートル(mm)も徐々に使われてきていてmilと...
多くの電子部品がインチサイズを基準にして作られているため...
穴のサイズやボード形状などは日本の場合，mmがよく使用され...
電子部品でよく用いられるDIPパッケージは，100mil（2.54mm）...
Zilog社のZ80は，600mil=15.24mmの幅です。~
単位は次のような関係になっている。
1000[thou] = 1000[mil] = 1[inch] = 25.4[mm] = 2....
&ref(目盛.png);
&ref(目盛2.png);
機構設計でも長さの単位の違い（インチ ↔ ミリ）が原因で出来...
** 初期設定
-''使用ファイルのディレクトリ''~
デフォルトの設定では，ユーザのドキュメントフォルダにDesig...
この中に，サンプルや部品ライブラリなどが入っている。
-''ライブラリの設定''~
最初は，ライブラリが設定されていません。~
まず，メニューの[File]>[Libraries...]をクリックします。~
すると，Library Managerが表示されます。右側にある[Folders...
％USERPROFILE%\Documents\DesignSpark PCB 10.0\Library
％USERPROFILE%\Documents\DesignSpark PCB 10.0\Library\Pi...
を選択して''Folder Enabled''のチェックを入れます。
#ref(lib設定.png,,50%)
そうすると，画面下半分にライブラリファイルがサーチされる...
*回路図を作成してみる
サンプルに入っていた回路の回路図を実際に作成してみます。
#ref(サンプル回路.png,,50%)
-''ファイルの新規作成''~
[File]>[New]を選択。~
New Designダイアログが表示されるので，[Design Type]>[S...
~すると，ドットの打たれた白いシートが表示されんで，一度，...
- ''部品の配置''~
インタラクションバー（表示されてなかったらF9を押す）の[Ad...
ライブラリが選べるようになるのでconnector.cmlを選んで，~
&ref(ライブラリ選択1.png,,50%);&ref(ライブラリ選択2.png,,...
その中にあるD9Fをダブルクリック後，回路図を作成する画面の...
#ref(配置.png,,40%)
-''必要部品の用意''~
回路に必要な次の部品を準備する。''.cml''で示されているの...
とりあえず，以下の部品を画面上に配置する。
#ref(必要部品.png)
| |ライブラリ名|部品名|個数|h
|①|discrete.cml|C|4|
|~|~|R|3|
|②|Scheme.cml|+15V|2|
|~|~|-15V|2|
|~|~|0V|4|
|~|~|To (矢印)|2|
|③|Connector.cml|D9F|1|
|④|？|AD844AN|1|
④は，どのライブラリに入っているのでしょうか？ このような...
-''部品の検索''~
部品の検索は，[Add]>[Component...]を選択する。（もしく...
[Add Component]メニューが表示されたら，[library:]のドロッ...
[Add]ボタンを押して，部品を回路図に追加する。~
~これで，すべての部品を回路図上に用意出来ました。~
-''部品の値の設定''~
抵抗値やコンデンサがデフォルト表示のままになっているんで...
R3をダブルクリックします。~
すると，プロパティウインドウが開くので，[Values]タブに切...
~同様の手順で，次の図のように値を設定します。~
#ref(値の設定.png,,80%)
-''部品の配置・反転・回転''~
部品を，反転や回転してみる。''D9F''コネクタの記号を接続し...
''DB9F''をクリックして，''Fキーを押すと反転''します。~
続いて，回転です。R2とR3の抵抗を回転させましょう。~
記号を選択して，''Rキーを押すと回転''します。押すたびに90...
~同様にして，C2，C3のコンデンサも回転して縦にしておきます...
~部品同士を接続させやすい位置に次のように移動します。この...
#ref(部品配置.png,,60%)
- ''回路図の結線''~
部品同士を結線します。部品の×印を接続したい部品の端子の×...
#ref(結線1.png)
#ref(結線2.png)
線を引いている途中で''Wキーを押す''と曲がり方が変わります...
同様の手順で次のように結線します。（わかりやすいように配...
#ref(配線1.png,,60%)
配線の交差箇所は，●のついている部分は接続されていることに...
配線されているか不安な場合は，部品を少し動かしてみると，...
- ''Netの設定''~
Netの設定をします。~
同じ結線には，その接続ラインにたいして''Net''名が付けられ...
回路図上ではっきり接続されていなくても，同一名のNet同士は...
D9Fコネクタの6番ピンから伸びる配線を右クリックしてくださ...
#ref(net設定1.png)
表示されるメニューから，[Change Net...]を選択すると，設定...
#ref(net設定2.png)
その後，再びD9Fコネクタの6番ピンからのびる配線を右クリッ...
すると，Netの名前が表示されます。~
~同様の手順で，右側のTO端子に接続された配線もOUTPUTに設定...
#ref(net設定3.png)
途中，このようなメッセージが出ますが[OK]を押します。~
#ref(net設定4.png)
これにより，先ほどの配線とこちらの配線が接続されたことに...
- ''回路図完成''~
これで回路図が完成しました。~
#ref(完成.png,,60%)
* プリント基板をデザインしてみる
** PCBの設計
- ''回路図からPCBファイルへの変換''~
前の章で作成した回路図を開きます。~
そして[Tools]メニューから，[Translate To PCB...]を選択し...
#ref(回路図からの変換1.png,,60%)
ウィザードが表示されるので，情報を入力して行きます。[次へ...
~次の画面では，設計に使用する設定を選択します。~
PCB Technologyは''2sig2plane.ptf''を，単位には''mil''，Pr...
#ref(変換2.png,,60%)
次に，レイヤー数をなどの情報を設定します。~
''Define Layers''を選び，両面基板の''2 layer board''を選...
#ref(変換3.png,,60%)
次は，基板の外形寸法を設定します。~
[Define Board Size]を選択し，Widthに''3000mil''，Heightに...
#ref(変換4.png,,60%)
とりあえず部品をボードの外側に配置しておくので，[Arrange ...
#ref(変換5.png,,60%)
保存場所を指定して，[完了]をクリック。~
~すると，図のように，部品の配置された基板設計用の画面に切...
部品の端子同士がつないでいる黄色い線は，ラッツネスト（rat...
部品を基板に配置後，配線をして行きます。
#ref(最初の画面.png,,40%)
- ''部品の自動配置を使ってみる''~
DesignSpark PCBは，部品を自動的に配置する機能があります。...
次のように表示されるので，部品間の最小距離を''50mil''に，...
#ref(自動配置設定.png,,60%)
基板内に，部品が配置されました。
#ref(自動配置後.png,,40%)
- ''部品の位置の調整''~
自動配置では，必ずしも配線しやすい配置とはならないので手...
部品をクリックしドラッグすることで選択・移動が行える。~
#ref(手動配置後.png,,40%)
基板の外形サイズもちょうどいいサイズに変更します。緑色で...
- ''自動配線を使ってみる''~
DesignSpark PCBは，部品間の配線も自動で行う機能がありまし...
[Tools]メニューから，[Auto Route Nets]>[All Nets]を選択。~
次のような画面が表示されるので，[Miter Track]にチェックを...
#ref(自動配線設定.png,,60%)
チェックすると，パラメータ設定画面表示されます。[Any Angl...
#ref(自動配線設定2.png,,60%)
先ほどの画面に戻りので，[Route]をクリック。~
#ref(自動配線設定3.png,,60%)
すると，配線（ルーティング）が完了が表示されるので，[OK]...
#ref(自動配線後.png,,30%)
おお，自動で配線が完了しました。~
たぶん，赤く示されているパターンは部品面（表面）のトラッ...
- ''配線パターンの修正''~
自動配線は便利ですが，たいていあまり良いデザインでは無い...
修正したいパターンを選択する際，以下のような選択方法があ...
-- クリック：コーナーからコーナーまでのトラック（セグメン...
-- Shiftキー + クリック：スルーホールやビアから，次のスル...
-- Shiftキー + ダブルクリック：そこにつながっているすべて...
~
あと，Ctrlキーを使って，一つずつセグメントを選択していく...
~インタラクションバーの[Layers]タブを表示することで，存在...
たとえば，シルクスクリーンの表示（基板にプリントされる文...
#ref(レイヤー情報.png,,60%)
|レイヤー|説明|h
|Top Silkscreen|部品面シルク|
|Top Copper|部品面パターン|
|Documentation|情報用|
|Bottom Copper|ハンダ面パターン|
|Bottom Silkscreen|ハンダ面シルク|
パターンを修正する際，赤や青の同じ色同士の配線が交差する...
配線のレイヤー層を変更するには，Lキーを押します。~
~プリント基板のトラックは，信号の反射を防ぐなどの目的でコ...
図のようなパターンは修正すべきです。コーナーの先端をダブ...
#ref(コーナー修正.png,,60%)
- ''トラック幅の変更''~
流れる電流の量によって，トラックの幅を変更する必要があり...
電流の多く流れる電源周りでは，抵抗を小さくするために太い...
~[Style:]のドロップダウンリストから，[Power Nom]を選択し...
~
修正して出来た基板。~
#ref(修正後.png,,60%)
- ''ベタパターンの作成''~
ベタパターンは，銅箔を広範囲の面状にに配置することで，ノ...
まず，ベタパターンにする範囲を指定します。~
[Add]メニューから，[Copper Pour Area]>[Rectangle]を選択。~
#ref(ベタ1.png,,60%)
これで，矩形を描くことができるようになっているので，基板...
選択領域内で，一度右クリックして[Cancel]を選びます。続け...
#ref(ベタ2.png,,60%)
どのNetと接続するかの表示が出るので，今回は''OUTPUT''を選...
~すると，ベタパターンが作成されました。よく確認すると，OU...
その部分をよく見ると，端子の周囲で十字にパターンと接続さ...
#ref(ベタ3.png,,60%)
- ''DRC（Design Rule Check）機能を使用してチェックする''~
作成したパターンが，問題ないか，基準を満たしているかをチ...
[Tools]メニューから，[Design Rule Check...]を選択します。~
#ref(DRC1.png,,60%)
検査項目を選択出来ます。すべての項目にチェックを入れてチ...
#ref(DRC2.png,,60%)
DRCが終了すると，テキストファイルが表示される。~
[Results]の項目が''No errors found''となっていれば，おそ...
なんらかのエラーが表示された場合は，その内容を確認してエ...
また，エラー箇所は，デザイン上にピンク色で表示されます。~
これで基板の設計が完了しました。
* プリント基板発注用ファイル（ガーバーデータ）の作成
プリント基板の設計が終わったので，プリント基板（生基板）...
この時よく使用されるデータフォーマットとして，''ガーバー...
''ガーバーデータ''には，プリント基板（各層の銅箔パターン...
ガーバー，ガーバーデータ，ガーバーフォーマット，などいろ...
フォーマット構造により，''RS-274D（標準ガーバーフォーマッ...
//標準ガーバーフォーマット解説（長野県情報技術試験場）：&...
//拡張ガーバーフォーマット解説（長野県情報技術試験場）：&...
違いは，Dコードを含むか含まないかの違いになります。~
Dコードとは，サイズ情報（ポイント寸法，線幅）・形状を示す...
''RS-274X''は，Dコードを記載しているファイルを使わずに，...
昔は''RS-274D''が使われましたが，現在では，''RS-274X''使...
** ガーバーデータの作成
#ref(gerver1.png,,50%)
メニューのManufacturing・・・を選択します。~
&ref(gerver2.png,,50%);&ref(gerver3.png,,50%);~
Auto-Gen Plotsをクリックして，次のダイアログでGerverボタ...
#ref(gerver4.png,,50%)
上の様にチェックする。~
#ref(gerver5.png,,50%)
Add Plotsをクリックして，次のダイアログで，Gerverボタンを...
#ref(gerver6.png,,50%)
Outputボタンで，Plot NameをOutlineに変更して，Boad Outlin...
Runボタンを押して，ファイルを作成します。~
#ref(gerver7.png,,50%)
このように，幾つかの''xxxxxxx.gbr''が作成されます。~
* 部品表（BOM）の作成
** 部品表を作成することが出来ます。
メニューのOutput>reportsをクリック
#ref(bom1.png)
''Bill Of Material''を選択して，右のRunをクリック
#ref(bom2.png)
自動的にEXCELが起動して，部品表が作成されます。もちろんフ...
* 基板製造コストの見積もり
**提携基板メーカーによる見積もり機能と連携
- ''BOM Quote''ボタン~
ここから，[[RSオンライン>http://jp.rs-online.com/]]に接続...
- ''PCB Quote''ボタンをクリック~
ここから，DesignSparkへログインし，その提携会社の[[P板.co...
#ref(rsonline.png)
* 部品ライブラリ
部品ライブラリとは，
- 回路図設計で使用する部品のシンボル~
- プリント基板デザイン時に使用する部品のPCBシンボル（フッ...
- 回路図用部品ライブラリとPCBデザイン用部品ライブラリの統...
- オンラインでのライブラリ・データベース（80000点を超える...
ModelSourceと呼んでいる，オンラインデータベースが2年間？...
ほぼすべての部品が，[[RSオンライン>http://jp.rs-online.co...
などの機能があります。とにかく回路図を描くにも基板をデザ...
#ref(ライブラリ.png,,50%)
** 回路図用シンボルの作成
- Librariesアイコンをクリック（Control + L）でLibraries M...
- Schematic Symbolsを選択し，右にあるNew Lib...をクリック~
- 作成するライブラリの名前を入力し，保存ボタンを押す~
#ref(ライブラリ2.png,,50%)
- Wizard...等を使って，ライブラリを作成する~
#ref(ライブラリ3.png,,50%)
右にある''Origin''にPin1を指定。（Sというマークが表示され...
#ref(ライブラリ4.png,,50%)
入力Pin数=2にして，端子間隔=500にする。~
#ref(ライブラリ5.png,,50%)
作成したライブラリ名を選択して，完了ボタンで作成。~
Libraries ManagerのEditから，編集が出来ます。~
** PCB用シンボルの作成
- Librariesアイコンをクリック（Control + L）でLibraries M...
- PCB Symbolsを選択し，右にあるNew Lib...をクリック~
- 作成するライブラリの名前を入力し，保存ボタンを押す~
#ref(ライブラリ6.png,,50%)
- Wizard...等を使って，ライブラリを作成する~
#ref(ライブラリ7.png,,50%)
Units=mmを設定し，Precision（精度）=2を設定する。~
#ref(ライブラリ8.png,,50%)
パッケージ形状=SOICを選択し，Origin=Center，Component Nam...
#ref(ライブラリ9.png,,50%)
Pad Counts（パッド数）=10，Mesurementsのe=0.50，E=4.90，b...
Pin1 Position=左下，Pin Numbers=Hide，Pin Numbering=Count...
これらは，そのデバイスのデータシートを参考に設定します。~
#ref(ライブラリ10.png,,50%)
シルクは，Top Silkscreenに設定し，Notch At End=0.50に設定...
作成したライブラリ名を選択して，完了ボタンで作成。~
Libraries ManagerのEditから，編集が出来ます。~
** コンポーネントの作成
コンポーネントは，回路図用ライブラリとPCBライブラリを結び...
- Librariesアイコンをクリック（Control + L）でLibraries M...
- Componentsを選択し，右にあるNew Lib...をクリック~
- 作成するライブラリの名前を入力し，保存ボタンを押す~
- New Item...をクリックする。~
#ref(コンポーネント1.png,,50%)
Component=AD8592RM，Description=OPAMP for my trainning，P...
Schematic Symbol，PCB Symbol，には，前で作成したものを選...
#ref(コンポーネント2.png,,50%)
左のアイコンからAdd Gateアイコンをクリックし，Find Symbol...
ピンアサインアイコンをクリックし，ピンを設定する。~
プロパティから，他の要素を設定する。
終了行:
* DesignSpark PCBを使ってみよう
今回使用してみるEDAは[[RSオンライン>http://jp.rs-online.c...
回路図やプリント基板を設計するために必要な機能が搭載され...
もちろん，プリント基板製造会社に渡す設計データ（ガーバー...
更に，3.4万点の部品ライブラリが登録されていて，回路シミュ...
この''DesignSpark PCB''は，無料アカウント取得することによ...
#ref(DesignSparkPCBの概要.png,,50%)
** DesignSpark PCBのインストール
Windowsマシンにインストールしてみた。
+''インストーラーのダウンロード''~
[[DesignSpark PCBのダウンロードページ>https://www.rs-onli...
+''インストール''~
ダウンロードしたインストーラーをダブルクリックしてインス...
+''ライセンス登録''~
インストール後，''DesignSpark PCB''を起動します。~
初回起動時には必ず''管理者権限''で起動します。（ショート...
登録フォームが表示されるので，必須フィールド全て入力して...
これで，全機能を無料で使用出来るようになるみたいだ。
* DesignSpark PCBの操作
** サンプル回路図を開いてみる
サンプルファイルを開いてみます。[File]>[Open...]で，%USER...
#ref(sample.png,,30%)
回路図が表示されました。
** 画面操作とインターフェース
画面操作はマウスやキーボードを使います。マウスのホイール...
DesignSpark PCBの画面は，図のようになっている。
#ref(インターフェース.png,,40%)
** 長さの単位
プリント基板設計を行う場合，長さの単位としてはいくつかの...
パターンの設計には，主にmilやthouが使われます。milとthou...
アメリカでもミリメートル(mm)も徐々に使われてきていてmilと...
多くの電子部品がインチサイズを基準にして作られているため...
穴のサイズやボード形状などは日本の場合，mmがよく使用され...
電子部品でよく用いられるDIPパッケージは，100mil（2.54mm）...
Zilog社のZ80は，600mil=15.24mmの幅です。~
単位は次のような関係になっている。
1000[thou] = 1000[mil] = 1[inch] = 25.4[mm] = 2....
&ref(目盛.png);
&ref(目盛2.png);
機構設計でも長さの単位の違い（インチ ↔ ミリ）が原因で出来...
** 初期設定
-''使用ファイルのディレクトリ''~
デフォルトの設定では，ユーザのドキュメントフォルダにDesig...
この中に，サンプルや部品ライブラリなどが入っている。
-''ライブラリの設定''~
最初は，ライブラリが設定されていません。~
まず，メニューの[File]>[Libraries...]をクリックします。~
すると，Library Managerが表示されます。右側にある[Folders...
％USERPROFILE%\Documents\DesignSpark PCB 10.0\Library
％USERPROFILE%\Documents\DesignSpark PCB 10.0\Library\Pi...
を選択して''Folder Enabled''のチェックを入れます。
#ref(lib設定.png,,50%)
そうすると，画面下半分にライブラリファイルがサーチされる...
*回路図を作成してみる
サンプルに入っていた回路の回路図を実際に作成してみます。
#ref(サンプル回路.png,,50%)
-''ファイルの新規作成''~
[File]>[New]を選択。~
New Designダイアログが表示されるので，[Design Type]>[S...
~すると，ドットの打たれた白いシートが表示されんで，一度，...
- ''部品の配置''~
インタラクションバー（表示されてなかったらF9を押す）の[Ad...
ライブラリが選べるようになるのでconnector.cmlを選んで，~
&ref(ライブラリ選択1.png,,50%);&ref(ライブラリ選択2.png,,...
その中にあるD9Fをダブルクリック後，回路図を作成する画面の...
#ref(配置.png,,40%)
-''必要部品の用意''~
回路に必要な次の部品を準備する。''.cml''で示されているの...
とりあえず，以下の部品を画面上に配置する。
#ref(必要部品.png)
| |ライブラリ名|部品名|個数|h
|①|discrete.cml|C|4|
|~|~|R|3|
|②|Scheme.cml|+15V|2|
|~|~|-15V|2|
|~|~|0V|4|
|~|~|To (矢印)|2|
|③|Connector.cml|D9F|1|
|④|？|AD844AN|1|
④は，どのライブラリに入っているのでしょうか？ このような...
-''部品の検索''~
部品の検索は，[Add]>[Component...]を選択する。（もしく...
[Add Component]メニューが表示されたら，[library:]のドロッ...
[Add]ボタンを押して，部品を回路図に追加する。~
~これで，すべての部品を回路図上に用意出来ました。~
-''部品の値の設定''~
抵抗値やコンデンサがデフォルト表示のままになっているんで...
R3をダブルクリックします。~
すると，プロパティウインドウが開くので，[Values]タブに切...
~同様の手順で，次の図のように値を設定します。~
#ref(値の設定.png,,80%)
-''部品の配置・反転・回転''~
部品を，反転や回転してみる。''D9F''コネクタの記号を接続し...
''DB9F''をクリックして，''Fキーを押すと反転''します。~
続いて，回転です。R2とR3の抵抗を回転させましょう。~
記号を選択して，''Rキーを押すと回転''します。押すたびに90...
~同様にして，C2，C3のコンデンサも回転して縦にしておきます...
~部品同士を接続させやすい位置に次のように移動します。この...
#ref(部品配置.png,,60%)
- ''回路図の結線''~
部品同士を結線します。部品の×印を接続したい部品の端子の×...
#ref(結線1.png)
#ref(結線2.png)
線を引いている途中で''Wキーを押す''と曲がり方が変わります...
同様の手順で次のように結線します。（わかりやすいように配...
#ref(配線1.png,,60%)
配線の交差箇所は，●のついている部分は接続されていることに...
配線されているか不安な場合は，部品を少し動かしてみると，...
- ''Netの設定''~
Netの設定をします。~
同じ結線には，その接続ラインにたいして''Net''名が付けられ...
回路図上ではっきり接続されていなくても，同一名のNet同士は...
D9Fコネクタの6番ピンから伸びる配線を右クリックしてくださ...
#ref(net設定1.png)
表示されるメニューから，[Change Net...]を選択すると，設定...
#ref(net設定2.png)
その後，再びD9Fコネクタの6番ピンからのびる配線を右クリッ...
すると，Netの名前が表示されます。~
~同様の手順で，右側のTO端子に接続された配線もOUTPUTに設定...
#ref(net設定3.png)
途中，このようなメッセージが出ますが[OK]を押します。~
#ref(net設定4.png)
これにより，先ほどの配線とこちらの配線が接続されたことに...
- ''回路図完成''~
これで回路図が完成しました。~
#ref(完成.png,,60%)
* プリント基板をデザインしてみる
** PCBの設計
- ''回路図からPCBファイルへの変換''~
前の章で作成した回路図を開きます。~
そして[Tools]メニューから，[Translate To PCB...]を選択し...
#ref(回路図からの変換1.png,,60%)
ウィザードが表示されるので，情報を入力して行きます。[次へ...
~次の画面では，設計に使用する設定を選択します。~
PCB Technologyは''2sig2plane.ptf''を，単位には''mil''，Pr...
#ref(変換2.png,,60%)
次に，レイヤー数をなどの情報を設定します。~
''Define Layers''を選び，両面基板の''2 layer board''を選...
#ref(変換3.png,,60%)
次は，基板の外形寸法を設定します。~
[Define Board Size]を選択し，Widthに''3000mil''，Heightに...
#ref(変換4.png,,60%)
とりあえず部品をボードの外側に配置しておくので，[Arrange ...
#ref(変換5.png,,60%)
保存場所を指定して，[完了]をクリック。~
~すると，図のように，部品の配置された基板設計用の画面に切...
部品の端子同士がつないでいる黄色い線は，ラッツネスト（rat...
部品を基板に配置後，配線をして行きます。
#ref(最初の画面.png,,40%)
- ''部品の自動配置を使ってみる''~
DesignSpark PCBは，部品を自動的に配置する機能があります。...
次のように表示されるので，部品間の最小距離を''50mil''に，...
#ref(自動配置設定.png,,60%)
基板内に，部品が配置されました。
#ref(自動配置後.png,,40%)
- ''部品の位置の調整''~
自動配置では，必ずしも配線しやすい配置とはならないので手...
部品をクリックしドラッグすることで選択・移動が行える。~
#ref(手動配置後.png,,40%)
基板の外形サイズもちょうどいいサイズに変更します。緑色で...
- ''自動配線を使ってみる''~
DesignSpark PCBは，部品間の配線も自動で行う機能がありまし...
[Tools]メニューから，[Auto Route Nets]>[All Nets]を選択。~
次のような画面が表示されるので，[Miter Track]にチェックを...
#ref(自動配線設定.png,,60%)
チェックすると，パラメータ設定画面表示されます。[Any Angl...
#ref(自動配線設定2.png,,60%)
先ほどの画面に戻りので，[Route]をクリック。~
#ref(自動配線設定3.png,,60%)
すると，配線（ルーティング）が完了が表示されるので，[OK]...
#ref(自動配線後.png,,30%)
おお，自動で配線が完了しました。~
たぶん，赤く示されているパターンは部品面（表面）のトラッ...
- ''配線パターンの修正''~
自動配線は便利ですが，たいていあまり良いデザインでは無い...
修正したいパターンを選択する際，以下のような選択方法があ...
-- クリック：コーナーからコーナーまでのトラック（セグメン...
-- Shiftキー + クリック：スルーホールやビアから，次のスル...
-- Shiftキー + ダブルクリック：そこにつながっているすべて...
~
あと，Ctrlキーを使って，一つずつセグメントを選択していく...
~インタラクションバーの[Layers]タブを表示することで，存在...
たとえば，シルクスクリーンの表示（基板にプリントされる文...
#ref(レイヤー情報.png,,60%)
|レイヤー|説明|h
|Top Silkscreen|部品面シルク|
|Top Copper|部品面パターン|
|Documentation|情報用|
|Bottom Copper|ハンダ面パターン|
|Bottom Silkscreen|ハンダ面シルク|
パターンを修正する際，赤や青の同じ色同士の配線が交差する...
配線のレイヤー層を変更するには，Lキーを押します。~
~プリント基板のトラックは，信号の反射を防ぐなどの目的でコ...
図のようなパターンは修正すべきです。コーナーの先端をダブ...
#ref(コーナー修正.png,,60%)
- ''トラック幅の変更''~
流れる電流の量によって，トラックの幅を変更する必要があり...
電流の多く流れる電源周りでは，抵抗を小さくするために太い...
~[Style:]のドロップダウンリストから，[Power Nom]を選択し...
~
修正して出来た基板。~
#ref(修正後.png,,60%)
- ''ベタパターンの作成''~
ベタパターンは，銅箔を広範囲の面状にに配置することで，ノ...
まず，ベタパターンにする範囲を指定します。~
[Add]メニューから，[Copper Pour Area]>[Rectangle]を選択。~
#ref(ベタ1.png,,60%)
これで，矩形を描くことができるようになっているので，基板...
選択領域内で，一度右クリックして[Cancel]を選びます。続け...
#ref(ベタ2.png,,60%)
どのNetと接続するかの表示が出るので，今回は''OUTPUT''を選...
~すると，ベタパターンが作成されました。よく確認すると，OU...
その部分をよく見ると，端子の周囲で十字にパターンと接続さ...
#ref(ベタ3.png,,60%)
- ''DRC（Design Rule Check）機能を使用してチェックする''~
作成したパターンが，問題ないか，基準を満たしているかをチ...
[Tools]メニューから，[Design Rule Check...]を選択します。~
#ref(DRC1.png,,60%)
検査項目を選択出来ます。すべての項目にチェックを入れてチ...
#ref(DRC2.png,,60%)
DRCが終了すると，テキストファイルが表示される。~
[Results]の項目が''No errors found''となっていれば，おそ...
なんらかのエラーが表示された場合は，その内容を確認してエ...
また，エラー箇所は，デザイン上にピンク色で表示されます。~
これで基板の設計が完了しました。
* プリント基板発注用ファイル（ガーバーデータ）の作成
プリント基板の設計が終わったので，プリント基板（生基板）...
この時よく使用されるデータフォーマットとして，''ガーバー...
''ガーバーデータ''には，プリント基板（各層の銅箔パターン...
ガーバー，ガーバーデータ，ガーバーフォーマット，などいろ...
フォーマット構造により，''RS-274D（標準ガーバーフォーマッ...
//標準ガーバーフォーマット解説（長野県情報技術試験場）：&...
//拡張ガーバーフォーマット解説（長野県情報技術試験場）：&...
違いは，Dコードを含むか含まないかの違いになります。~
Dコードとは，サイズ情報（ポイント寸法，線幅）・形状を示す...
''RS-274X''は，Dコードを記載しているファイルを使わずに，...
昔は''RS-274D''が使われましたが，現在では，''RS-274X''使...
** ガーバーデータの作成
#ref(gerver1.png,,50%)
メニューのManufacturing・・・を選択します。~
&ref(gerver2.png,,50%);&ref(gerver3.png,,50%);~
Auto-Gen Plotsをクリックして，次のダイアログでGerverボタ...
#ref(gerver4.png,,50%)
上の様にチェックする。~
#ref(gerver5.png,,50%)
Add Plotsをクリックして，次のダイアログで，Gerverボタンを...
#ref(gerver6.png,,50%)
Outputボタンで，Plot NameをOutlineに変更して，Boad Outlin...
Runボタンを押して，ファイルを作成します。~
#ref(gerver7.png,,50%)
このように，幾つかの''xxxxxxx.gbr''が作成されます。~
* 部品表（BOM）の作成
** 部品表を作成することが出来ます。
メニューのOutput>reportsをクリック
#ref(bom1.png)
''Bill Of Material''を選択して，右のRunをクリック
#ref(bom2.png)
自動的にEXCELが起動して，部品表が作成されます。もちろんフ...
* 基板製造コストの見積もり
**提携基板メーカーによる見積もり機能と連携
- ''BOM Quote''ボタン~
ここから，[[RSオンライン>http://jp.rs-online.com/]]に接続...
- ''PCB Quote''ボタンをクリック~
ここから，DesignSparkへログインし，その提携会社の[[P板.co...
#ref(rsonline.png)
* 部品ライブラリ
部品ライブラリとは，
- 回路図設計で使用する部品のシンボル~
- プリント基板デザイン時に使用する部品のPCBシンボル（フッ...
- 回路図用部品ライブラリとPCBデザイン用部品ライブラリの統...
- オンラインでのライブラリ・データベース（80000点を超える...
ModelSourceと呼んでいる，オンラインデータベースが2年間？...
ほぼすべての部品が，[[RSオンライン>http://jp.rs-online.co...
などの機能があります。とにかく回路図を描くにも基板をデザ...
#ref(ライブラリ.png,,50%)
** 回路図用シンボルの作成
- Librariesアイコンをクリック（Control + L）でLibraries M...
- Schematic Symbolsを選択し，右にあるNew Lib...をクリック~
- 作成するライブラリの名前を入力し，保存ボタンを押す~
#ref(ライブラリ2.png,,50%)
- Wizard...等を使って，ライブラリを作成する~
#ref(ライブラリ3.png,,50%)
右にある''Origin''にPin1を指定。（Sというマークが表示され...
#ref(ライブラリ4.png,,50%)
入力Pin数=2にして，端子間隔=500にする。~
#ref(ライブラリ5.png,,50%)
作成したライブラリ名を選択して，完了ボタンで作成。~
Libraries ManagerのEditから，編集が出来ます。~
** PCB用シンボルの作成
- Librariesアイコンをクリック（Control + L）でLibraries M...
- PCB Symbolsを選択し，右にあるNew Lib...をクリック~
- 作成するライブラリの名前を入力し，保存ボタンを押す~
#ref(ライブラリ6.png,,50%)
- Wizard...等を使って，ライブラリを作成する~
#ref(ライブラリ7.png,,50%)
Units=mmを設定し，Precision（精度）=2を設定する。~
#ref(ライブラリ8.png,,50%)
パッケージ形状=SOICを選択し，Origin=Center，Component Nam...
#ref(ライブラリ9.png,,50%)
Pad Counts（パッド数）=10，Mesurementsのe=0.50，E=4.90，b...
Pin1 Position=左下，Pin Numbers=Hide，Pin Numbering=Count...
これらは，そのデバイスのデータシートを参考に設定します。~
#ref(ライブラリ10.png,,50%)
シルクは，Top Silkscreenに設定し，Notch At End=0.50に設定...
作成したライブラリ名を選択して，完了ボタンで作成。~
Libraries ManagerのEditから，編集が出来ます。~
** コンポーネントの作成
コンポーネントは，回路図用ライブラリとPCBライブラリを結び...
- Librariesアイコンをクリック（Control + L）でLibraries M...
- Componentsを選択し，右にあるNew Lib...をクリック~
- 作成するライブラリの名前を入力し，保存ボタンを押す~
- New Item...をクリックする。~
#ref(コンポーネント1.png,,50%)
Component=AD8592RM，Description=OPAMP for my trainning，P...
Schematic Symbol，PCB Symbol，には，前で作成したものを選...
#ref(コンポーネント2.png,,50%)
左のアイコンからAdd Gateアイコンをクリックし，Find Symbol...
ピンアサインアイコンをクリックし，ピンを設定する。~
プロパティから，他の要素を設定する。
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