JPH10301964A - プリント基板製造用cad装置による電源回路の設計方法 - Google Patents

プリント基板製造用cad装置による電源回路の設計方法

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JPH10301964A
JPH10301964A JP9104657A JP10465797A JPH10301964A JP H10301964 A JPH10301964 A JP H10301964A JP 9104657 A JP9104657 A JP 9104657A JP 10465797 A JP10465797 A JP 10465797A JP H10301964 A JPH10301964 A JP H10301964A
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supply circuit
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Terukazu Arai
輝和 新井
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Abstract

(57)【要約】 【課題】プリント基板製造用CAD装置による電源回路
の設計に際して、自動的に電源回路の1点アースが可能
になるとともに、この部分を開放し電源回路の試験を行
ったり回路電流の測定が可能になるようにする。 【解決手段】プリント基板製造用CAD装置による電源
回路(1)の設計に際して、該プリント基板製造用CA
D装置における回路図作成装置の回路上で電源回路
(1)のGND(5)と、該電源回路が電源を供給する
制御回路(2)のGND(5)との間に、または、電源
回路(1)のVCC(4)と、該電源回路が電源を供給
する制御回路(2)のVCC(4)との間に、0Ωの抵
抗(3)またはインダクタンスを挿入するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板の設
計・製造に必要とされる各種データを作成するプリント
基板製造用コンピュータ支援による設計( Computer Ai
ded Design。以下、「CAD」と言う。)装置による電
源回路の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】コンピュータの発達に伴い、最近ではプ
リント基板製造用CAD装置が開発されている。図5は
そのプリント基板製造用CAD装置全体の構成図であ
る。それによると、プリント基板製造用CAD装置10
はプリント基板設計装置11と回路図作成装置12とを
有し、互いにホストコンピュータ13を介してネットワ
ークが構成され、回路図作成の部品配置・配線設計と基
板設計の部品配置・配線設計とが同期して行われるよう
な構成になっている。基板設計装置11並びに回路図作
成装置12は、それぞれディスプレイD及び入出力装置
I/Oのハードと製図・図形処理・OS(オペレーショ
ンシステム)ソフトウェアより構成されている。また、
ホストコンピュータ13は部品に関するデータベース1
4を備えている。このような構成のプリント基板製造用
CAD装置において、回路図作成装置12を使用して回
路図を作成すると、基板設計がこの回路図作成と同時に
行われ基板設計装置11に出力され、回路図との整合性
のとれた精度の高い設計ができるとともに時間的にもロ
スなく基板設計がなされるようになっている。
【0003】図6は以上のように構成された基板設計装
置11並びに回路図作成装置12についての作業の流れ
及び動作を説明するものである。図6において、まず、
基板設計装置11並びに回路図作成装置12とも、図面
を開き、部品を配置し、次に結線もしくは配線を行い最
後にチェック修正を行い、完成するという作業の流れは
等しく、同じ工程を踏んでいる。かつ基板は、回路図を
元に必要な部品が置かれ結線する設計がされるものであ
り[1:1]の整合がとれている。そこで、それぞれの
工程を特定のルールで片方の装置より他方の装置に反映
させる事で2つの作業が同時進行にて(すなわち、同期
して)遂行される。特定のルール及び反映のためのソフ
トウェアはソフト開発者にとっては従来技術の組み合わ
せもしくは応用により作成可能である。
【0004】そこでこの回路図作成装置12を用いて具
体的に図7のような回路図を作成した時、基板設計装置
11ではどの様に設計されるのかを図8Aおよび図8B
に示している。図8Aは基板表面であり、シンボル配置
をした時の基板上に部品が配置される状態を示したもの
であり、これはシンボルに対応する部品の形状情報(3
次元)並びに半田付けされるピンの情報をデータベース
として有していることで同期して配置される。ここで基
板上で部品が重複する時、配置出来ない状態として回路
図作成でも禁止モードとして、シンボル配置が不可能に
なる。図8Bは、図8Aの基板表面図に対応する基板裏
面図を示すもので、回路図での結線状態が基板設計での
配線状態に反映されている状態を示している。
【0005】ところで、このようなプリント基板製造用
CAD装置10を用いて電源回路を設計・製造する場合
には次のような問題があった。従来は電源回路と制御回
路が載った基板を設計すると、図9のような4層のプリ
ント基板が主流で表裏面間に電源の電源電圧(以下、
「VCC」と言う。)層とアース(以下、「GND」と
言う。)層を挟むようになる。プリント基板製造用CA
D装置における回路図作成装置の回路上で電源回路図を
作成すると、通常は図10のような回路図が作成され
る。図10において、1は電源回路、2は制御回路、4
はVCC、5はGND、Vinは直流電源、C1、C2
はコンデンサ、IC1は集積回路である。そこで、図1
0のような電源回路のGNDと制御回路のGNDを共通
にする回路図が作成されると、プリント基板製造用CA
D装置10上では相互のGNDが内層のベタパターンで
配線されてしまい、電源回路の基本である1点アースが
行えず、プリント基板のパターン設計に対して1点アー
スの指示をし、且つチェックを行うなど煩雑な作業が発
生していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明によると、プリ
ント基板製造用CAD装置上でこのような相互のGND
が内層のベタパターンで配線されてしまうことのないよ
うな、電源回路の基本である1点アースが行えるプリン
ト基板のパターン設計をさせるようにするもので、これ
によって1点アースの指示をもはや行なう必要のない、
したがってまた、チェックを行うなどの煩雑な作業を自
動的に減ずることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】プリント基板製造用CA
D装置による電源回路の設計に際して、該プリント基板
製造用CAD装置における回路図作成装置の回路上で電
源回路のGNDと、該電源回路が電源を供給する制御回
路のGNDとの間に0Ωの抵抗を挿入するようにしたも
のである。
【0008】プリント基板製造用CAD装置によるプリ
ント基板設計においては、プリント基板製造用CAD装
置は、接続された信号は全て同一のものと判断し自動的
に結線されてしまうため、したがって、逆に、0Ωの抵
抗を信号や電源、GND間に挿入することで別の信号と
判断し、個々のまとまったパターンとして設計されるこ
とを巧みに利用したのがこの発明である。このように、
電源回路のGNDと、電源回路が電源を供給する制御回
路のGNDの間に0Ωの抵抗を回路上で挿入すること
で、プリント基板製造用CAD装置は相互のGNDを別
の信号と判断し、プリント基板上で別のパターンとして
設計されることで、電源回路の1点アースを行うことが
できるようになる。
【0009】また、この0Ωの抵抗の代わりにインダク
タンスを挿入するようにしても同じ効果が得られる。
【0010】上記の場合は、電源回路のGND側につい
ての対策であったが、この他に電源回路のVCCと制御
回路のVCCとの間についても同じようなことがいえ
る。したがって電源回路のVCCと制御回路のVCCと
の間に0Ωの抵抗を挿入することも可能である。また、
この場合、この0Ωの抵抗の代わりにインダクタンスを
挿入するようにしても同じ効果が得られる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図1はプリント基板製造用
CAD装置10の回路図作成装置12上において作成さ
れる本発明による電源回路図であり、図2は図1におけ
る1点アースを強調した図である。図1において、1は
電源回路、2は制御回路、4はVCC、5はGND、V
inは直流電源、C1、C2はコンデンサ、IC1は集
積回路である。本発明によると電源回路1と制御回路2
のGND間に0Ωの抵抗3を挿入している。このように
することにより、抵抗が0Ωなので、両回路のGND間
に電気的な違いは無いが、プリント基板製造用CAD装
置上では別の信号と認識されるので、プリント基板上で
別のパターンとして設計されることで、電源回路の1点
アースを行うことができるようになる。
【0012】また、図2は電源回路1のGND部5”を
GND1とし、制御回路のGND部5’をGND2とし
て、電源回路用GND1の1点アースを強調したもので
あり、パターン設計時はこの1点アースが容易に行える
ことになる。
【0013】さらに第2の実施形態として、図3は図1
の0Ω抵抗の代わりにインダクタンスを挿入した場合を
示している。図3において、1は電源回路、2は制御回
路、4はVCC、5はGND、Vinは直流電源、C
1、C2はコンデンサ、IC1は集積回路である。第2
の実施形態によると電源回路1と制御回路2のGND間
にインダクタンス6を挿入している。このようにするこ
とにより、インダクタンス6は抵抗分が0Ωなので、両
回路のGND間に電気的な違いは無いが、プリント基板
製造用CAD装置上では別の信号と認識されるので、プ
リント基板上で別のパターンとして設計されることで、
電源回路の1点アースを行うことができるようになり、
機能的には0Ω抵抗を挿入した場合と変わらない。
【0014】また第3の実施形態として、図1の電源回
路と制御回路のGND間の代わりに図4は電源回路と制
御回路のVCC間に0Ω抵抗を挿入した場合を示してい
る。図4において、1は電源回路、2は制御回路、4は
VCC、5はGND、Vinは直流電源、C1、C2は
コンデンサ、IC1は集積回路である。この第3の実施
形態によると、電源回路1と制御回路2のVCC間に0
Ωの抵抗3を挿入している。このようにすることによ
り、抵抗が0Ωなので、両回路のVCC間に電気的な違
いは無いが、プリント基板製造用CAD装置上では別の
信号としてパターン設計できる。またこの場合、抵抗3
の代わりにインダクタンス6を挿入してもよい。
【0015】
【発明の効果】以上のように、本発明によると、プリン
ト基板製造用CAD装置による電源回路の設計に際し
て、該プリント基板製造用CAD装置における回路図作
成装置の回路上で電源回路のGNDと、該電源回路が電
源を供給する制御回路のGNDとの間に、または、電源
回路のVCCと、該電源回路が電源を供給する制御回路
のVCCとの間に、0Ωの抵抗またはインダクタンスを
挿入するようにしたので、自動的に電源回路の1点アー
スが可能になるとともに、この部分を開放し電源回路の
試験を行ったり回路電流の測定が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】回路図作成装置で作成する本発明の電源回路
図。
【図2】図1における1点アースを強調した図。
【図3】本発明の第1の応用例を示す図。
【図4】本発明の第2の応用例を示す図。
【図5】本発明が用いるプリント基板設計装置の全体構
成図。
【図6】図5の基板設計装置並びに回路図作成装置につ
いての作業の流れ及び動作を説明する図。
【図7】図5の回路図作成装置の具体実施例における回
路図。
【図8】図7の具体実施例における回路図に対応した基
板設計表図と裏図面。
【図9】従来の4層プリント基板の構造を示す図。
【図10】回路図作成装置で作成する従来の電源回路
図。
【符号の説明】
1・・・・・・電源回路 2・・・・・・制御回路 3・・・・・・0Ω抵抗 4・・・・・・VCC 5・・・・・・GND 5’・・・・・電源回路用GND1 5”・・・・・制御回路用GND2 6・・・・・・インダクタンス Vin・・・・入力電源 IC1・・・・電源回路内IC C1、C2・・電源回路内コンデンサ 10・・・・・・プリント基板製造用CAD装置 11・・・・・・プリント基板設計装置 12・・・・・・回路図作成装置 13・・・・・・ホストコンピュータ 14・・・・・・データベース
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H05K 3/00 H01L 27/04 D

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント基板製造用CAD装置による電
    源回路の設計に際して、該プリント基板製造用CAD装
    置における回路図作成装置の回路上で電源回路のGND
    と、該電源回路が電源を供給する制御回路のGNDとの
    間に0Ωの抵抗を挿入することを特徴とするプリント基
    板製造用CAD装置による電源回路の設計方法。
  2. 【請求項2】 前記プリント基板製造用CAD装置によ
    る電源回路の設計方法において、前記0Ωの抵抗の代わ
    りにインダクタンスを挿入することを特徴とする請求項
    1記載のプリント基板製造用CAD装置による電源回路
    の設計方法。
  3. 【請求項3】 プリント基板製造用CAD装置による電
    源回路の設計に際して、該プリント基板製造用CAD装
    置における回路図作成装置の回路上で電源回路のVCC
    と、該電源回路が電源を供給する制御回路のVCCとの
    間に0Ωの抵抗を挿入することを特徴とするプリント基
    板製造用CAD装置による電源回路の設計方法。
  4. 【請求項4】 前記プリント基板製造用CAD装置によ
    る電源回路の設計方法において、前記0Ωの抵抗の代わ
    りにインダクタンスを挿入することを特徴とする請求項
    3記載のプリント基板製造用CAD装置による電源回路
    の設計方法。
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