ExpressPCBでArtwork

以前設計したSDカードアダプタのアートワークにチャレンジしています。

使う回路CADはフリーのものです。 どのソフトにするか、いくつか試しました。 悩みましたが、まずはExpressSCHおよびExpressPCBにしました。

  • PCBEは使いやすいが、PCBレイアウトに特化しているので回路図との連携が取れない。
  • Eagleはオートルータもあって強力だが、使い勝手に癖があり、特にカスタムコンポーネントが作りにくい。

これまで回路はBSCh3Vを使っていたので、まずは回路をExpressSCHで書き直しました。 ExpressSCHの持つ部品はあまり多くないのですが、カスタムコンポーネントは簡単に作れるようです。 ライブラリ中の似たような部品を置いて、Ungroupしたあと、ピンを編集して再びGroupすれば部品になります。 ついでにカスタムコンポーネントにしておけば、使いまわしも楽です。

ExpressPCBでは、回路図で登場した部品を自動的にボードにおいてくれることも、ラッツネットの作成もしてくれません。 これはちと面倒といえば面倒ですが、逆に自由度も増しています。 というのは、回路図とボードデザインの間は部品番号とピン番号のみで連携しているようなのです。 そのため、やはりライブラリ中から似たようなな部品を引っ張ってきてUngroupし、適当に編集すればカスタムコンポーネントを作れます。

ハンドルーティングなのでかなり面倒ですが、これは練習だと思ってがんばります。 ツール上で配線チェック(交差している、全結線したかどうか等)ができないので、目視検査となりちと大変です。

ちなみに、手持ちのキットが片面基盤なので、とりあえず部品面に回路を引いて、実回路では半田面に焼き付ける予定です。 そうすると、反転してデザインする手間が減ります。 回路が複雑なので片面基盤で出来るレベルではないですが、その辺はジャンパを飛ばすなり何なりで対処します。 でも、なるべくならプリントしてしまいたいので結線を工夫します。この辺はやってみて初めてノウハウが身につく感じですね。 引き始めは結線の多さに呆然としていましたが、少し結線を進めていくとだんだん面白くなってきます。

今のところ、SDカードの部品がないのが少々困ります。 結線用のパッドを置く位置は問題ないのですが、固定用のパッド位置が分かっていません。

結構回路規模があるので、大きさが問題になりました。 通常のカートリッジ用の基板は縦が72mm程度です。 配線幅を50mil(1.27mm)で設計すると横はともかく縦があふれます。 配線の太さはデフォルトの10mil(0.254mm)です。 電源線は太くするとしても、このくらいでないとかなり厳しいです。 このあたりはもう少し練る必要がありそうです。

エッジカード部分も片面しか作れないので、これも何とかする必要があります。 とりあえず、部品面へはパッドで接続し、イージスペンで部品面の端子を作ることにします。

設計にあたっては、西田さんに教示いただいた「なるべく基板配置を考えた回路図にする」というのがとても参考になりました。 CPLDやSRAM、244などは利用する端子に自由度があるので、これらについて最初から配線にクロスが生じにくいように設計したのですが、おかげでアートワークがかなり楽になりました。 こういうのもノウハウがいろいろあるのですね。