ジャンパー部品の作成
ジャンパー(ワイヤリンクとも呼ばれます)を使用すると、配線(ルーティング)をJumperコンポーネントで置き換えることができ、片面基板を成功させるうえで重要な要素となることがよくあります。
初期のプリント基板はすべて片面基板でした。すべての接続を実現するために、ジャンパー(ワイヤリンク)がよく用いられ、印刷された配線をまたいで通せる別の接続レイヤーを作っていました。下の画像は、基板の片面でルーティングを実現するためにジャンパーを使用している例を示しています。
2つのパッド間を結ぶ曲線の接続線で表現されたジャンパーに注目してください。画像では、ジャンパーの接続線がネットに割り当てられた色を継承するため、異なる色で表示されています。
ジャンパーを定義するものは?
ジャンパーとして動作させるには、次が必要です。
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コンポーネントの
Type をJumperに設定する。 -
Jumperコンポーネント内のパッドの
Jumper 値 を、同一の0以外の値に設定する。
ジャンパーの使用方法
設計空間にジャンパーを配置したら、自動的なネット継承がないため、Propertiesパネルでいずれか一方のパッドの
ジャンパー表示の制御
利用可能なコマンドを使用して、次を行います。
ジャンパーと部品表(BOM)
ジャンパーは通常、適切な長さに曲げた錫メッキ銅線であり、BOMに含める必要があります。これをサポートするため、ジャンパーは回路図にも含めることができ、部品表(Bill of Materials)に含まれるようになります。SynchronizerとReport engineは、ジャンパーの同期に関して次の動作をします。
- コンポーネント自体は同期されます。
- ジャンパーピンのネットプロパティは同期されません。
- ジャンパーはBOMに含まれます。
ジャンパーを扱うための推奨ワークフロー
以下の説明は、Jumperコンポーネントを扱う方法の一例です。このワークフローは回路図から開始しますが、JumperフットプリントをPCBへ直接配置して開始することもできます。回路図から開始する主な理由は、設計をPCB設計空間へ転送したときに、フットプリントのコンポーネントStandard
ジャンパーフットプリントを作成する
使用する各長さのジャンパーごとにフットプリントを作成します。通常、ジャンパーはあらかじめ定義された長さ(例:0.1インチ(100 mil)刻み)で設計します。
前述のとおり、ジャンパーをジャンパーたらしめる条件は2つあります。
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ジャンパー内の両方のパッドは、
Properties パネルでJumper 値を同一の0以外の値に設定する必要があります。なお、基板設計で使用するすべてのジャンパーフットプリントのパッドが同じJumper 値である必要はありません。 -
Jumperコンポーネントは、
Properties パネルでType を に設定する必要があります。これはフットプリントをPCB設計空間に配置した後でのみ設定でき、PCB Footprint editorでは設定できない点に注意してください。Jumper
下の画像は、PCB Footprint editorにおける典型的なジャンパーを示しています。両方のパッドの1
回路図用ジャンパーコンポーネントを作成する
回路図側では、次のいずれかを行えます。
- 単一のジャンパーコンポーネントを作成し、必要な異なる長さのジャンパーフットプリントをすべて追加する。
- 使用する各長さのジャンパーフットプリントごとに、個別のジャンパーコンポーネントを作成する。
シンボルを作成したら、次を行います。
-
既定の
Designator を設定する。 -
Component
Type を に設定する。Jumper -
各種ジャンパーフットプリントを
Models リストに追加する。 -
Descriptionや、
Parameters tab 上で必要となるコンポーネントParameters など、必要なその他のコンポーネントプロパティを定義する。
回路図へのジャンパー配置
ジャンパーを設計したら、回路図上に複数配置できます。この段階では必要数が分からないことが多いですが、余分なものは簡単に削除できます。ジャンパーはBOMに入れるために回路図上に置くのであり、最終的に使用される各場所で回路に配線しておく必要はありません。そのため、ネジなどBOM専用のハードウェアと一緒に、同じ回路図シートへまとめて配置するのが合理的です。
PCB上でジャンパーを配置する
下の画像は、ほぼ配線が完了したPCBを示しています。未完了の配線箇所を示す残りの接続線に注目してください。また、基板の右側には未配置のJumperコンポーネントが多数あります。
これらの接続は、片面設計では利用可能な配線経路がないため、ルーティングを完了できません。これらを完了するためにJumperコンポーネントを使用します。
ジャンパーで接続を完了するには、次を行います。
-
ジャンパーコンポーネントを基板上の所定位置へドラッグします。長さが足りない場合は、ジャンパーを移動中に
Tab を押すか、配置後にダブルクリックしてProperties パネルのComponent モードを開きます。 -
Propertiesパネルの
Footprint 領域でFootprint Name を入力するか、
をクリックしてBrowse Libraries ダイアログを開き、フットプリントを選択します。 -
BOMにジャンパーを含めやすくするため、
Comment フィールドに適切な識別文字列を入力します。下の画像では、ジャンパーの長さを示すため、フットプリント名をComment フィールドにコピー&ペーストしています。
- ジャンパーを必要な位置に配置します。
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いずれか一方のパッドをダブルクリックして編集し、
Properties パネルのProperties 領域にあるNet ドロップダウンリストから必要なネット名を選択します。ジャンパーのもう一方のパッドには同じネット名が自動的に割り当てられます。
- すべてのジャンパーを配置したら、未使用のジャンパーを基板から削除します。
-
Design » Update Schematics コマンドを実行して、フットプリントとコメントの変更を回路図へ戻します。 -
最後の手順は、回路図から未使用のJumperコンポーネントを削除することです。これらは、回路図シートのいずれかに切り替えて
Design » Update PCB Document コマンドを実行することで特定できます。Engineering Change Order ダイアログが開き、回路図上の余分なコンポーネントが一覧表示されます。デジグネータをメモしてからECO ダイアログを閉じ、余分なジャンパーを回路図から削除します。