古い PCB 設計を新しい部品で更新するためのヒントをエンジニアが共有

古い PCB 設計を新しい部品で更新するためのヒントをエンジニアが共有

古いデザインを開いて、どれだけまだ利用できるのか疑問に思ったことはありませんか? 古い顧客から、古い設計に関する最新情報を提供してほしいという連絡を受ける場合があります。 状況に関係なく、古い PCB 設計を新しい部品で更新する必要がある場合があります。 設計が正しく完了し、すべての正しい情報が事前に取得されている場合、設計の合計時間を短縮し、設計の最良の部分を新しいイテレーションで保持することができます。 これが、古い設計をうまく更新する方法であり、PCB 設計機能がどのように役立つかです。

古い PCB 設計を更新する際の注意事項

設計を更新する前に、留意すべき重要な点がいくつかあります。 これらはすべて、必要な更新の範囲、プロジェクトの目標、および更新がプロジェクト内のどこに表示されるかに関連しています。 古い PCB 設計を更新する準備をするときは、次の問題を考慮する必要があります。

どの設計ドキュメントを更新する必要がありますか?

場合によっては、設計の更新が非常に簡単で、回路図のコンポーネントを変更するだけで済む場合があります。 一般に、PCB レイアウトを変更しない回路図の更新がある場合があります (たとえば、部品番号を標準の SMD パッシブに置き換えるなど)。 ただし、PCB レイアウトを変更すると、それに応じて回路図が強制的に変更される可能性があります。

更新を簡潔に保ちたい場合は、回路図への変更をできるだけ制限してください。 これは、どのような変更が必要であっても、PCB フットプリントまたは 3D モデルに変更を加えないことを意味します。 実現可能性は、更新または交換する部品によって異なります。

どの部分が更新されていますか?

古いデザインを更新する必要があるときはいつでも、いくつかの部分が更新されます。 コンポーネントが古くなったり、在庫がなくなったり、新しいコンポーネントの設計に応じて機能が変更されたりすることがあります。 更新するパーツによっては、設計変更の全体的な範囲は、更新する必要があるコンポーネントによって異なります。

前述のように、更新を回路図に限定できれば、更新は高速です。 ただし、これは通常、コネクタ スイッチング、パッシブ スイッチング、または単純な IC スイッチングにのみ適用されます。 残念ながら、多くの IC はパッケージとパッド パターンは同じですが、ピンの割り当てはまったく異なります。 新部品のパッケージサイズやパッドパターンが同じでも、2 つの部品のピン配置が異なる場合、部品を交換するとレイアウトが大幅に変更される可能性があります。

やり直しやすいですか？

あなたがフリーランスのデザイナーであろうと、デザイン会社であろうと、顧客は正しいです。 デザインに大きな変更を加えてほしい場合は、これが彼らの選択です。 そうは言っても、既存のレイアウトを変更するよりも、ゼロからレイアウトを開始する方が簡単な場合があります。 既存のレイアウトの大幅な変更には、ルートの削除、コンポーネントの移動、プレーンとポリゴンの変更などが含まれる場合があります。

これを念頭に置いて、新しいレイアウトからやり直す方が簡単かもしれません。 正しい ECAD ツールを使用すると、複雑なレイアウト機能 (レイヤー スタック、ポリゴン、フィル/ビア、銅箔、ノッチ、その他のコンポーネントなど) を古いレイアウトから新しいレイアウトにコピーできます。 新しいレイアウトを作成する方が便利なのか、古いレイアウトを変更する方が便利なのかは、あなた次第です。 場合によっては、多くの変更を伴う複雑なレイアウトを変更する必要があり、ゼロから始める方がよいでしょう。

さまざまなコンポーネントを更新するためのヒント

ここまでで、PCB レイアウトの変更の程度は、コンポーネントを交換するときの PCB フットプリントの変更に依存することを知っているかもしれません。 これらは、特定の種類のコンポーネントを更新するときに役立つヒントです。

SMD パッシブおよびセミコンダクタ: コンポーネントを同じパッケージと定格を使用する同等の部品と交換する限り、レイアウトは変更されません。 変更は部品ライブラリでのみ行う必要があります。

IC: 新しいコンポーネントを交換すると、ほとんどの場合、ピン配置が部分的または完全に変わります。 一部のメーカーは、ピン配置とパッケージ サイズが同じで、部品番号が異なる複数のコンポーネントを製造しています。

ディスクリート トランジスタ: SMD パッシブ コンポーネントに加えて、多くのパッケージが標準化されているため、これらは次に簡単に交換できるコンポーネントであり、必要なレイアウト変更を最小限に抑えます。

スルー ホール パッシブ デバイスとフェライト: これらのコンポーネントは、常に相互に完全に代替できるわけではありません。 インダクタやチョークの場合、更新されたコンポーネントのピン配置は異なる場合がありますが、配線とレイアウトの変更のレベルはわずかです。 変圧器は例外であり、配線に大幅な変更が必要になる場合があります。

コネクタ：ピンの数と間隔が同じである限り、パッドパターンが同じレイヤーに表示される限り、必要なレイアウトの変更は行われません。 最下層に切り替えたい場合は、両側のピンを切り替えて、再配線を行う必要があります。 PCB 処理工場は、エンジニアが新しい部品を使用して古い PCB 設計を更新するスキルを共有していると説明しました。