外形線データ設計とガーバアウト

動画で1日マスタ！プリント基板 KiCAD 教科書

外形線設計の基本

プリント基板設計において，外形線データは基板の形状を決定する重要な要素です．KiCadでは，外形線を「Edge.Cut」レイヤに描画します．このレイヤは基板の製造時に使用されるため，正確な設計が求められます．

グラウンド・ベタ・パターンの作成

グラウンド・ベタ・パターンは基板全体に広がる導体層であり，ノイズ対策や電気的安定性向上に寄与します．KiCadでは「塗りつぶしゾーンの追加」ツールを使用して自動的にグラウンド・ベタ・パターンを作成できます．

ガーバ・データとドリル・データ

プリント基板設計の最終段階では，ガーバ・データとドリル・データを出力します．ガーバ・データは基板製造用のCADフォーマットであり，「ファイルメニュー」の［プロット］機能から出力できます．

ビア・スティッチングとは？

ビア・スティッチングはプリント基板設計において表面と裏面の導体層（通常グラウンド）を接続するために使用される技術です．

利点

1. 表面と裏面間の電気的接続強化．
2. ノイズ対策として効果的．
3. 信号品質向上．
4. 回路動作の安定性向上．

注意点

1. ビア間隔が狭すぎると製造時に問題となる可能性．
2. DRC（Design Rule Checker）でエラーが発生する場合．
3. 適切なサイズと位置を選定する必要．

〈著：ZEPマガジン〉

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著者紹介

• 2010年　沼津工業高等専門学校　専攻科　卒業
• 2010年　FA機器/ハード・ディスク製造装置設計業務に従事．その後ベンチャーにて半導体検査/医科学用電子顕微鏡，半導体製造装置，理化学機器の研究開発設計に従事
• 2020年　静岡県創業者育成施設審査通過し，個人事業として独立
• 2022年　株式会社ディスクリテック設立，現在に至る

著書

1. ［VOD/KIT/data］実験キットで学ぶ 電源・アナログ回路入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［VOD］動画で一緒にプリント基板開発 KiCad超入門【KiCad 6対応 完全マニュアル】，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［VOD］動画で一緒にプリント基板開発 KiCad超入門【KiCad 6対応 プロの仕上げ技101】，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［VOD/KIT］すぐ動く！BM83 Bluetoothスタータキット，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD/Pi KIT］MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
6. ［VOD/KIT］MATLAB/Simulink×ラズパイで学ぶロボット制御入門
7. 一人で始めるプリント基板作り，トランジスタ技術Special No.127， CQ出版社
8. 商用利用OK！噂の完全フリー基板作成ツール KiCad，トランジスタ技術2015年3月号，CQ出版社．
9. 1枚100円も！世界のプリント基板ネット通販メーカ，トランジスタ技術2016年7月号，CQ出版社．
10. 部品の足にジャストフィット!フットプリント作成，トランジスタ技術2017年5月号，CQ出版社．
11. コネクタなどの特殊部品のフットプリントを高速自作!CQ FootprintTracer，トランジスタ技術2017年10月号，CQ出版社．
12. はじめてみませんか？プリント基板ネット通販生活，トランジスタ技術2018年2月号，CQ出版社．
13. 工作実験室で活躍中！高コスパ電子工作ツール一覧，トランジスタ技術2018年12月号，CQ出版社．
14. 成功間違いなし!　BGA配線 10の基本ルール，トランジスタ技術2020年5月号，CQ出版社．

参考文献

1. ［VOD］高速＆エラーレス！5G×EV時代のプリント基板＆回路設計 100の要点，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［VOD］ Before After！ ハイパフォーマンス基板＆回路設計 100の基本【パワエレ・電源・アナログ編】/【IoT・無線・通信編】，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［Book/PDF］デシベルから始めるプリント基板EMC 即答200，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［VOD/KIT］ポケット・スペアナで手軽に！基板と回路のEMCノイズ対策 10の定石，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD］事例に学ぶ放熱基板パターン設計 成功への要点，ZEPエンジニアリング株式会社．