울티보드(Ultiboard) 입문자를 위한 PCB 설계 종합 가이드

전자 회로는 오래전부터 존재했고, 여느 설계처럼 모델링은 최종 제품 제조에 필수입니다. PCB 레이아웃과 회로 설계는 제조사가 효과적이고 효율적인 최종 제품을 만들 수 있도록 정밀하고 정확하며 결함 없어야 합니다. 속도 역시 하루 일과 끝 schematic 설계에 중요합니다. 비즈니스는 이익 내야 하니까요. 이 글은 울티보드 다운로드, 회로 생성, 플랫폼 탐색, 제조용 설계 내보내기까지 상세 튜토리얼 제공 목표. 도움 되길 바랍니다.

1. 울티보드(Ultiboard)란?

울티보드(Ultiboard), 구 ULTIboard, 네덜란드 얼티밋 테크놀로지(Ultimate Technology) 개발 프로그램. 크기 따라 $800~$2500 고가. 학생용 저렴 버전은 시장 제한적.

시간 지나 포토 플롯 파일 간신히 만들던 프로그램에서 '일렉트로닉스 워크벤치(Electronics Workbench)' 거쳐 현재 울티보드로 진화. 회로도 캡처 및 시뮬레이션 툴 멀티심(Multisim)과 통합된 고급 플랫폼으로, 사용자가 PCB 모델 쉽게 설계, 조작해 제조 준비 제품 만들게 지원.

1.1 기능

울티보드 주요 장점/기능:

• 사용 편하고 효율적인 PCB 레이아웃 프로그램 - 라우팅 툴, 커스터마이징 가능 기능
• 환경 최적 제어/관리 - 고급 스프레드시트 뷰, 툴박스, 설계 위저드 등 구리 배치, 보드 레이아웃 기능 개선 도구
• 단순 회로도→PCB 전이 - 멀티심(Multisim™) 통합으로 정밀 부품 배치, 레이아웃 설계 고속화 자동 기능 제공
• 파일 표준화 - DXF나 거버(Gerber) 등 한 형식 설계 파일을 표준화 목적 타 형식으로 내보내기 가능

울티보드 주목적: 제어, 효율, 속도 측면 유연성 제공(레이아웃, 라우팅 툴, 구리 배치). 엔지니어, 제조사, 학생, 교사 등 다양한 환경에서 사용. 이제 울티보드 접근, 다운로드, 설치법 살펴보겠습니다.

2. 울티보드 다운로드 및 설치

울티보드 다운로드 후 설치 중 시스템 요구사항 부족 깨닫지 않으려면 사전 확인 필수. 일반적으로 울티보드 9 설치에 약 150MB 필요. 버전 따라 다름. 최소 시스템 사양:

• Windows 2000/XP
• 펜티엄 III 프로세서
• 128 MB RAM
• CD-ROM
• 800 x 600 해상도

내쇼날 인스트루먼트(National Instruments) 웹사이트에서 울티보드 프로페셔널/아카데믹 제품 버전 다운로드 가능. 설치 과정 단순, 일반 애플리케이션과 유사. 설치 후 소프트웨어 인터페이스 익혀 최적 상호작용 준비. 다음은 설계 전 필수 식별 표준 구성요소들.

3. 사용자 인터페이스

3.1 울티보드 인터페이스 소개

울티보드 인터페이스는 회로/PCB 레이아웃 설계 시 사용자 탐색 돕는 도구/기능 결합. 전기 제품 산업 향상시킬 창의적/혁신적 새 설계 촉진. 기계 부품 배치로 PCB 생성, 제조용 수동 CAD 조작 플랫폼 제공.

사용자 친화적 인터페이스로 자동 기능 덕에 속도 향상. 수동 제어로 부품 정확 위치 배치해 정밀도 달성. 멀티심과 함께 울티보드 → 강력한 SPICE 시뮬레이션 기능으로 PCB 레이아웃/라우팅 능력 보완 → 더욱 진보한 고성능 PCB 세대 탄생. 즉시 설계 시작 가능.

3.2 툴바

MS 워드 등 일반 애플리케이션 써봤다면 울티보드 툴바 난해하지 않음. 대부분 심볼 친숙. 새 아이콘은 마우스 올리면 기능 표시. 그래도 가이드라인 제공:

메인 툴바

선택 아이콘 - 보드에서 요소 선택

디자인 툴박스 아이콘 - 디자인 툴박스 뷰 켜기/끄기

스프레드시트 뷰 아이콘 - 스프레드시트 뷰 켜기/끄기

데이터베이스 매니저 아이콘 - 데이터베이스 매니저 뷰 표시

보드 위저드 아이콘 - 보드 위자드 시작

파트 위저드 아이콘 - 파트 위자드 실행

데이터베이스에서 배치 - 데이터베이스 탐색해 요소 배치 위치 찾기

선 아이콘 - 설계에 직선 배치

팔로우미(Follow-me) 아이콘 - 팔로우미 트레이스 배치

폴리곤 아이콘 - 설계에 폴리곤 배치

파워 플레인 아이콘 - 설계에 파워 플레인 배치

DRC 및 넷리스트 체크 아이콘 - DRC(설계 규칙 체크)와 넷리스트 체크 실행, 결과 탭에 표시

텍스트 아이콘 - 설계에 텍스트 배치

3D 뷰 아이콘 - 설계를 3차원으로 디스플레이

화면 영역 캡처 아이콘 - 화면 섹션 캡처해 시스템 클립보드에 저장

도움말 아이콘 - 울티보드 도움말 창 표시

편집 툴바

인플레이스 파트 편집 아이콘 - 배치된 PCB 파트 인플레이스 편집 활성화

레이어 스왑 아이콘 - 파트/요소 미러 레이어에 배치

90° 시계방향 회전 - 선택 항목 시계방향 회전

90° 반시계방향 회전 - 선택 항목 반시계방향 회전

3.3 환경설정 (Setting Preferences)

설정 변경 방법:

1. Options/Global Preferences 클릭 → Preferences 대화상자 나타남. 탭: General Settings, Paths, Colors, PCB Design, Dimensions, 3D Options
2. 원하는 탭 선택 후 세부사항 커스터마이징/편집
3. OK 클릭해 변경사항 저장

3.4 PCB 속성 설정

빈 보드에서 우클릭 → 메뉴 박스 → 속성 아이콘 선택. 시트 속성 대화상자 나타나 PCB 세부사항 추가 편집 가능.

3.5 디자인 툴박스 (Design Toolbox)

설계 관리(트레이스 색상 결정 등 파트 제어)에 가장 많이 사용. 디자인 툴바 클릭해 표시/뷰.

3.6 스프레드시트 뷰 (Spreadsheet View)

속성, 풋프린트, 레퍼런스 디시그네이터 등 상세 보기/편집에 필수.

새 프로젝트 열려 있어야 스프레드시트 뷰 아이콘 접근 가능. 클릭하면 페이지 하단 기능 탭 나타남, 여러 버튼/아이콘. 단, 모든 탭에 모든 아이콘 있는 건 아님.

3.7 인터페이스 커스터마이징

인터페이스 커스터마이징:

Options/Customize User Interface 선택 → 아래 메뉴 탭 표시 → 원하는 변경.

울티보드 입맛대로 커스터마이징하고 다양한 아이콘/탭/속성 사용하는 기초 오리엔테이션 완료. 이제 간단한 회로도 설계하고 공정 중 더 많은 기능/속성 활용법 배울 차례.

4. 울티보드 설계 튜토리얼

4.1 일렉트로닉스 워크벤치 스위트 (Electronics Workbench Suite)

회로 설계 주요 단계 지원하는 EDA 스위트. 요구사항/예산 따라 구성요소 일부 보유 가능:

• 멀티심(Multisim): 멀티캡(Multicap) + 아날로그/디지털 시뮬레이션 결합
• 멀티캡(Multicap): 시뮬레이션 구동, 단순 회로도, PCB 레이아웃 설계 단계 지원 회로도 제품
• 멀티VHDL: 멀티심과 공동 시뮬레이션, HDL 모델 생성
• 울티보드(Ultiboard): 멀티심/멀티캡과 함께 PCB 생성, 기계적 CAD 작업용
• 울티라우트(Ultiroute): 울티보드 스탠드얼론 애드온, 파트 자동 배치 지원

4.2 튜토리얼 열기

울티보드 실행 후:

1. Open/File 아이콘 선택. 설치 시 저장 위치로 이동(기억 안 나면 C드라이브 Program Files 시도)
2. Tutorial.EWPrj 열기 → 울티보드에 선택 파일 로드
3. 디자인 탭이나 디자인 툴박스 아래 Projects 탭 클릭해 디자인 보기

4.3 보드 외곽선 생성

보더 아웃라인 생성 방법:

• 드로잉 툴: 키보드 * 누르고 원하는 보더 아웃라인 좌표 입력
• DXF 파일 임포트
• 보드 위저드 사용(본 튜토리얼에서 사용):

1. 툴바 레이어 따라 보더 위저드 아이콘 더블클릭
2. 기존 보더 위저드 삭제 → 새 보더 위저드-보드 테크놀로지 박스 나타남
3. 'Change the layer technology' 활성화 → 'Multi-layers constructed with double-sided boards and single layer stack-ups' 선택 → Next

4. 라미네이션 설정 대화상자에서 필요시 변경 후 클릭
5. 보드 모양 대화상자에서 변경:
   - Reference Point: Alignment → Left-Bottom
   - Board Shape and Size: Rectangular 선택
   - Height 2000, Width 2500, Clearance 5.00000 설정 → Finish

4.3.1 보더 아웃라인 편집

• 이동: Layers 탭 아래 Board Outline 더블클릭 → 워크스페이스 보더 아웃라인 아래 행 아무데나 클릭
• 참조점 변경: Options 탭 → 보더 아웃라인 왼쪽 하단 커서 놓고 클릭 → 나타나는 박스에서 변경

4.4 부품 배치

보드에 부품 배치 방법:

• 보더 아웃라인 밖 부품 선택 → 원하는 위치 드래그
• 스프레드시트 뷰 → Parts 탭에서 부품 찾아 적절히 배치
• 넷리스트에서 임포트
• 데이터베이스에서 직접 선택
• 오토 플레이스(Auto Place) 사용

4.5 트레이스 배치

트레이스 배치 몇 가지 방법:

4.5.1 수동 트레이스 배치

배치 위치 직접 지정. 방법:

• Line/Place 명령 선택 → 드롭박스 레이어에 따라 튜브 의존하는 라인 생성
• 클릭해 트레이스 고정 → 커서 목적지 이동 → 다시 클릭해 고정 또는 우클릭으로 그리기 중단

4.5.2 팔로우미 트레이스 배치

선택한 두 핀 사이 경로 커서 이동만으로 그리기. 방법:

• 팔로우미 아이콘 클릭 → 최소 두 개 지정된 핀 확인
• 한 핀 클릭 → 다른 핀 클릭 → 울티보드 자동으로 핀 연결 트레이스 그리기

4.5.3 커넥션 머신 트레이스 배치

두 점을 가장 편리한 경로로 완전 자동 연결. 방법:

• Place/Connection Machine 아이콘 클릭
• 연결 원하는 점 사이 공간 클릭 → 울티보드 다양한 경로 제안 → 적합한 트레이스 식별 후 클릭 사용
• 우클릭으로 트레이스 배치 종료

4.6 제조/조립 준비

설계 제출 전 보드에서 수행할 여러 활동으로 추가 정보 제공/오류 제거.

4.6.1 보드 정리 (Cleaning up the Board)

열린 트레이스 끝, 미사용 파트/연결 정리.

• Edit/Copper Delete/Open Trace Ends 클릭 → 모든 열린 트레이스 끝 삭제
• Design/Clean Unused Vias 클릭 → 미사용 비아/연결 삭제

4.6.2 주석 추가 (Adding Comments)

제조사 참조/팀 협업 촉진용 추가 정보 제공.

• 디자인 박스에서 코멘트 레이어 활성화
• Place/Comment 선택 → 대화상자 나타남

• 배경 크기 고정 또는 폰트 스타일/크기, 텍스트/배경색 편집 가능
• 코멘트 박스에 내용 입력
• OK → 원하는 위치 더블클릭해 코멘트 표시
• 수정: 코멘트 대화상자 돌아가 세부사항 편집 후 이전 불필요 코멘트 삭제
• 코멘트 삭제: 코멘트 클릭 → DELETE 키

4.6.3 파일 내보내기 (Exporting a File)

설계 출력 최종 공정. 제조사 장비 이해 가능 형식으로 설계 형식 변환. 제조 방법 상세 정보 포함.

형식은 제조사 포맷 요구사항 따름. Ctrl-E 누르거나 File 탭 클릭 → 메뉴 중 Export 옵션 선택으로 시작.

Export 대화상자 나타나 내보내기 설정/속성 보기/내보내기/삭제 가능.

4.7 3D 설계 보기

3D로 설계 보기:

Tools 메뉴 리스트 3D 아이콘 클릭 → 3D 미리보기 탭 표시 → 설계 3D 표시.

4.7.1 3D 뷰 조작

• Tools 바 → 3D 클릭 → 3D 미리보기
• 미리보기 보드 클릭 후 마우스/커서 잡고 이동:
• 화면 포인터 양옆 이동 → 보드 더 낫거나 특정 뷰
• 3D 휠 팬: 커서 잡아 네 방향 화살표 뜨면 원하는 방향 지정
• 3D 뷰 이동: 클릭 잡고 이동
• 포인터 양방향 이동 → 설계 다른 면(위/아래/밑면) 보기
• 영역 줌인: 클릭 잡고 커서 위/아래 이동/스크롤
• View 탭 Zoom in/out 사용도 가능

이제 울티보드 플랫폼 편히 탐색하고 다양한 아이콘, 탭, 속성 익숙해지셨을 겁니다. 궁극적으로 우리 목표였던 간단 설계 생성도 가능해지셨을 겁니다.

5. 울티보드 장단점

1. 장점

• 사용자 친화적, 직관적
• 스프레드시트 등 타 도구 통합, 제약 관리, 구리 라우팅, 파트 배치 관리 가능
• 사용 쉽고 속도 최적화
• 거버(Gerber), DXF 등 산업 표준 내보내기 가능(제조/시제품 둘 다)
• 멀티심과 완벽 통합으로 회로도 레이아웃 전이
• PCB 설계 통찰 빠른 획득
• 설계 변경사항 주석 처리

2. 단점

많은 이점에도 단점 존재. 가장 치명적:

• 제대로 쓰려면 많은 교육 필요
• 무료 툴 아님 → 지갑 두둑이 준비 필수

3. 작동 원리

레이아웃 라우팅엔 울티보드 추천. 자동/수동 파트 배치 라우팅 도구 결합 → 반복 작업 시간/노력 감소. 배치 과정과 결합 → 빠른 레이아웃 보장. 복잡도/설계 기반 빠르고 효율적 조정 가능한 트레이스 배치 제공.

픽앤플레이스 기능으로 회로도 내 부품 신속 찾기/배치. 팔로우미 라우터와 머신 입력 제안 활용해 트레이스 배치. 멀티심과 통합 시 오토라우팅 사용 → 여러 설계 버전 반영된 쉬운 회로도 레이아웃 전이. 쉬운 빠른 설계/검증 흐름 제공.

6. 결론

소프트웨어 플랫폼 설계 완료 = 작동하는 유형 제품 향한 첫걸음. 제조 주문 여부 불문, WelPCB는 여러분 질문/댓글/제안 언제나 환영.

고품질, 저비용, 빠른 납기, 쉬운 주문으로 전 세계 고객 요구 충족하는 PCB 제조 및 SMT 턴키 서비스 제공. 24/7 채팅 상담 가능. 언제 어디서든 연락주시면 기꺼이 응대하겠습니다.