JLCPCB製作のためのKICadデザインの最適化

　KICad はプリント回路基板(PCB)がファブリケーションサービスで動作することを確認しています、それはそれらを作成する重要な部分です。KICadはオープンソースのPCBデザインツールで、JLCPCBファブリケーションのために多くの機能を備えています。この記事では、KICad の設計を改善する方法について詳しく説明します。デザインルール、適切なコンポーネントの選択、JLCPCBでのファブリケーションプロセスが効率的に動作するようにファイルを準備するなどの重要なトピックをカバーします。

KICadとJLCPCBを理解する

　KICadはPCBを作成するための回路図、レイアウト設計、製作ファイルを作成できる強力なプログラムです。JLCPCBは有名なPCB製造サービスなので、低価格と迅速な対応を提供します。KICadでできること、JLCPCBで製作するために必要なことの両方を知ることが、最良の結果を得るために重要です。

JLCPCB製作の設計ルール

JLCPCBを計画する時、ある規則に従うことが重要です：

最小トレース幅と間隔：

　最小トレース幅と間隔：JLCPCBは選択したPCB厚さに基づいて最小トレース幅と間隔を指示します。両方の最小間隔は通常6 mils (0.15 mm)です。KICad のデザイン設定では、常にこれらの基準をチェックする必要があります。

レイヤ数：

　JLCPCB では異なるレイヤー数を選択できますが、簡単な設計の場合、より少ないレイヤーを使用する方が良いでしょう。ほとんどの場合、2層PCBで十分で、コストもあまりかかりません。

ドリルのサイズ：

　設計のドリルサイズがJLCPCBの規格に適合しているか確認する。一般的な長さは0.4mm、0.6mm、0.3mmです。

部品の選択

　適切な部品を選ぶことは、あなたのアイデアをより良いものにするために重要です。以下のことを考慮に入れてください：

SMD部品とスルーホール部品：

　選択した部品がJLCPCBの基板製造方法で使用できることを確認してください。

ライブラリ管理：

　部品のフットプリントを正しく保つために、KICadのライブラリ管理を利用してください。これはビルドと組み立ての過程で問題を避けるのに役立ちます。

JLCPCBのPCBレイアウトのヒント

効率的な製作のためには、正しいPCBレイアウトが重要です。これらは最善の方法です：

電源ピンの近接：

　ノイズや電圧の変化を抑えるために、抵抗やコンデンサなどの部品を集積回路の電源ピンの近くに配置します。これにより、デバイスの動作が向上する。

部品のグループ化：

　レイアウトを容易にし、信号の完全性を向上させるために、関連性のある部品をまとめる。役割に応じて部品をまとめることで、配線や配置が容易になります。

熱管理：

　部品と部品の間に十分なスペースを確保し、部品が熱くなりすぎないようにし、性能を最大限に発揮できるようにします。サーマルビアやヒートシンクは、熱をさらに取り除くのに役立ちます。

製作ファイルの準備

　JLCPCBを計画する上で非常に重要なことは、JLCPCBに適したファイルを用意することです：

ガーバーファイルです：

　KICad はガーバーファイルを送ることができます。トップ、ボトム、ソルダーマスク、ステンシルなど、必要なレイヤーがすべて含まれていることを確認してください。

ドリルファイル：

　ガーバーファイルと一緒に、穴の位置と大きさを示すドリルファイル（Excellon形式）を作成します。これはPCBを作る上で重要な部分です。

アセンブリファイル：

　SMDパーツを使用する場合、パーツの位置を示すアセンブリファイルを作成するとよいでしょう。これにより、特に大きなプロジェクトの場合、組み立てが簡単になります。

シミュレーションとテスト

デザインを確定する前に、PCBレイアウトをシミュレーションして試すことが重要です。

電気的ルールチェック（ERC）：

　回路設計の問題点を見つけるには、KICadでERCを実行します。何かを作る前に、これは間違いを見つけるのに役立ちます。

デザイン・ルール・チェック（DRC）：

　あなたの計画がJLCPCBの設計ルールに従っているかどうかを確認するためにDRCを実行します。これにより、製造中に高価なミスを防ぐことができます。

JLCPCBへの設計の提出

設計図が完成し、最適化されたら、JLCPCBに送るだけです：

ファイルのアップロード

　JLCPCBのウェブサイトにアクセスし、ガーバーファイルとドリルファイルを共有します。関連ファイルがすべて含まれていることを確認してください。

オプションを選択します：

　素材、幅、色、基板の数など、PCBの詳細を選びます。すべての選択肢に目を通し、それらがあなたのスタイルのニーズを満たしていることを確認します。

レビューと注文：

　注文する前に、すべての情報が正しいことを確認してください。このステップを踏むことで、建築プロセスをよりスムーズに進め、時間を節約することができます。

製作後の考慮事項

JLCPCBからPCBを購入した後、いくつかの重要な作業を行う必要があります：

目視検査：

　すべてのコンポーネントが正しい位置にあり、明確な問題が存在しないことを確認するために、PCBを広範囲に確認します。

テスト：

　機能テストは、デバイスが本来の動作をすることを確認するのに役立ちます。これは、作成時に問題がなかったかどうかを把握するのに役立ちます。

文書化：

　将来のために、計画、作成ファイル、テスト結果を詳細に記録しておきましょう。これは、問題を修正したり、何度もデザインを作り直したりする際に非常に役立ちます。

結論

PCB製作には、JLCPCB製作のためのKICadデザインの最適化が必要です。設計のルールを知り、適切なパーツを選択し、プランニングとファイル準備のベストプラクティスに従うことで、製作プロセスをスピードアップできます。これらのヒントに従うことで、PCBをより信頼性の高いものにできるだけでなく、電子プロジェクトをよりスムーズかつ効率的に進めることができます。

技術が向上し続けるにつれ、うまく機能するアイデアはさらに重要になります。設計者は、KICadの機能とJLCPCBのサービスを利用することで、現在の電子機器のニーズを満たす高品質のPCBを作ることができます。