メーカー電気・電子・基板設計の仕事と転職ガイド

電気・電子・基板設計とは？メーカーにおける役割

電気・電子・基板設計は、

「製品の頭脳と神経（回路・基板）を設計する仕事」

です。

  • どんな電気・電子回路にするか（回路設計）
  • その回路をどんなパターン・レイアウトで基板上に実装するか（基板設計）
  • 製品として安全に・安定して動作させるための評価・対策（評価・ノイズ・EMC など）

といった業務を通じて、

  • 自動車・車載機器
  • 産業機械・FA・ロボット
  • 家電・民生機器
  • 医療機器・計測機器・通信機器

など、さまざまな製品の「中身」を作り込んでいきます。

電気・電子・基板設計の具体的な仕事内容

電気・電子系の設計職は、会社によって

  • 回路設計
  • 基板（PCB）レイアウト設計
  • FPGA・論理設計
  • 評価・解析・ノイズ対策

などの役割分担が変わりますが、代表的な内容を整理します。

1. 電気・電子回路設計

  • 製品仕様から必要な機能・性能を整理
  • システム構成（マイコン・電源・センサ・通信・インターフェース など）の検討
  • 回路図設計（アナログ回路・デジタル回路・電源回路 など）
  • 部品選定（IC・トランジスタ・抵抗・コンデンサ・コネクタなど）
  • シミュレーション（SPICE など）による動作確認

アナログ寄り／デジタル寄り／電源寄りなど、
人によって得意分野が分かれることも多い領域です。

2. 基板（PCB）設計・レイアウト

  • 回路図データをもとに、基板のレイアウト・配線パターンを設計
  • 部品の配置（熱・ノイズ・実装性・メンテ性を考慮）
  • 信号線の引き回し（インピーダンス・配線長・クロストークなどを考慮）
  • 電源・GNDパターンの設計、ノイズ・EMC対策
  • 基板製造メーカー・実装メーカーとのやり取り

使用するCADは企業によって異なり、例えば

  • CR-5000 / CR-8000
  • Allegro / OrCAD
  • PADS
  • Altium Designer

などがよく使われます（他のツールも多数あり）。

3. FPGA・論理設計（デジタル回路の一分野）

デジタル回路設計の中でも、FPGA（Field Programmable Gate Array）を使った論理設計を担当するポジションもあります。

FPGAは、出荷後でも中身の論理を書き換えられる「プログラマブルなデバイス」で、

  • 高速・リアルタイム処理が必要な部分
  • 将来的な仕様変更・機能追加が見込まれる部分
  • ASIC化する前のプロトタイプ・評価段階

などで使われることが多いです。

FPGA・論理設計エンジニアの主な仕事は、

  • 仕様に基づいたアーキテクチャ検討（どの処理をFPGA側に持たせるか）
  • Verilog / VHDL などでのRTL設計（状態遷移・パイプライン構成など）
  • テストベンチを用いたシミュレーション・検証
  • 合成・配置配線ツールを使ったタイミング検証
  • 実機評価（ボード上での波形確認・デバッグ）

といった流れで、ソフトウェアとハードウェアの“間”に位置する職種です。

求人としては、車載機器、通信機器、産業機器、画像処理・検査装置などでニーズがあり、

  • Verilog/VHDLでの実務経験
  • Xilinx/Intel など特定ベンダのFPGA経験
  • 高速インターフェースやノイズ・タイミング対策の経験

がある方は、電気・電子設計の中でも比較的高く評価される傾向があります。

4. 試作・評価・ノイズ対策

  • 試作基板の実装後、電源を入れて動作確認
  • オシロスコープ・ロジックアナライザ・スペアナなどを使用した信号測定
  • 温度・負荷・ノイズ条件を変えた評価試験
  • EMI/EMC試験（電磁ノイズ関係）の事前対策・試験場対応
  • 問題が出た場合の原因切り分け（回路・レイアウト・部品・ソフト・FPGA論理 など）

ここでの結果を踏まえ、
回路変更やレイアウト変更、FPGAロジックの修正を繰り返しながら完成度を高めていきます。

開発フローの中での立ち位置

電気・電子・基板設計は、開発の中で次のようなフェーズに関わります。

  1. 仕様検討・システム設計
  2. 回路設計・部品選定
  3. 基板レイアウト設計・FPGA論理設計
  4. 試作・評価・ノイズ・EMC対策
  5. 量産向けの最終図面・BOM（部品表）の確定
  6. 量産トラブル対応・派生モデル対応

上流から下流まで、製品のライフサイクル全体に関わる仕事です。

1日の仕事のイメージ

例として、電気・電子・基板設計エンジニアの1日をイメージすると…

  • 午前：
  • メール確認（試作状況・製造現場からの問い合わせなど）
  • 設計レビューや仕様検討の打合せ
  • 回路設計や回路図の修正作業
  • 午後：
  • CADでの基板レイアウト検討・修正指示
  • 評価室での実測評価（オシロやテスタを使った測定）
  • 不具合の原因調査・対策内容の検討・記録
  • FPGAを使う案件では、シミュレーション結果やタイミングレポートの確認

プロジェクトのフェーズによって、

  • 設計作業中心の日
  • 評価・デバッグが中心の日
  • 打合せ・レビューが多い日

など、日々の比重は変わります。

転職市場と年収イメージ

電気・電子・基板設計は、以下のような業界で常に一定以上のニーズがある職種です。

  • 自動車・車載電子部品
  • 産業機械・FA・ロボット
  • 医療機器・計測機器・分析装置
  • 通信機器・ネットワーク機器
  • 民生機器・家電・音響機器 など

年収の目安（あくまで一般的なレンジ）は、

  • 20代：400〜750万円前後
  • 30代：500〜1,200万円前後
  • 40代以降：600〜1,800万円前後（役職・専門性による）

といったケースが多いです。

同じ「電気・電子設計」でも、

  • どの業界・製品を担当してきたか
  • 回路設計だけか、基板レイアウトや評価・FPGAまで見ているか
  • アナログ／デジタル／電源／高周波など、どの領域が得意か

によって評価や年収レンジが変わります。

転職市場で評価されるスキル・経験

電気・電子・基板設計で評価されやすいポイントの例です。

  • 実務で使用してきた回路CAD・基板CADの種類と経験年数
  • アナログ・デジタル・電源など、得意な回路分野
  • 担当してきた製品分野（車載／産機／医療／民生 など）
  • 回路設計〜基板設計〜評価のどこまで一貫して担当してきたか
  • EMI/EMCやノイズ対策の経験
  • 不具合解析・改版対応の経験（どんなトラブルをどう解決したか）
  • FPGA・論理設計の経験（あれば強みとして評価されやすい）

特に、以下のようなエピソードがあると強いです。

  • 「ノイズ対策により、EMC試験を一発合格させた」
  • 「部品変更・回路改善で故障率を○％改善」
  • 「基板レイアウト見直しで、ノイズマージンを確保・誤動作を解消」
  • 「FPGAロジック見直しでタイミング違反を解消し、安定動作を実現」

電気・電子・基板設計に向いているタイプ

この職種に向いているのは、例えばこんなタイプです。

  • 回路図・基板パターンを見るのが好き
  • 「なぜこう動くのか」を理屈で考えるのが好き
  • 細かい配線・レイアウトの違いが気になるタイプ
  • 機器を分解したり、中身を見るのが好きだった
  • 評価・実験で測定器を触ることにワクワクできる
  • FPGAやデジタル回路の“パズル感”が好き

逆に、

  • コツコツ考え続ける作業が苦手
  • 細かいルール（配線ルール・設計ルール）が極端にストレス

という場合は、より上流のシステム設計や、
ソフト・IT・DX系の職種のほうが合う可能性もあります。

他職種・未経験からのキャリアチェンジ

電気・電子・基板設計へのキャリアチェンジ例としては、例えばこんなパターンがあります。

  • 評価・テストエンジニア → 設計側に回りたい
  • 生産技術・試作・実装現場 → 回路・基板の設計にも関わりたい
  • 組み込みソフトエンジニア → ハード寄りにも広げたい

その場合は、

  • 電気・電子回路の基礎（オームの法則・トランジスタ・OPアンプなど）
  • 図面・回路図の読み方
  • 簡単な回路設計・基板設計ツールの学習（個人開発レベルでもOK）
  • FPGAに興味があれば、開発ボードを使った簡単な論理設計の学習

などを押さえつつ、

「なぜ設計側に軸足を移したいのか」
「今の経験がどう設計の現場で役立つのか」

を具体的に言語化しておくことが重要です。

キャリアパスの例

電気・電子・基板設計として経験を積んだあと、
キャリアは大きく分けて次のような方向に広がっていきます。

  • 特定分野に特化したスペシャリスト
  • 例：電源設計、アナログフロントエンド、高速デジタル、RF・高周波、FPGA など
  • 上流のシステム設計・アーキテクト
  • プロジェクトリーダー・設計チームマネージャー
  • 技術営業・FAE（顧客に近い技術職）へのキャリアチェンジ
  • 生産技術・品質保証など、モノづくり全体を見る職種へのシフト

どの方向に進むにしても、

「どの製品分野で、どの技術領域を武器にしていきたいか？」

というキャリアの軸を早めに持っておくと、
転職でも社内異動でも選択肢が広がります。

🔍 自分の電気・電子・基板設計の経験が、
どの業界・どのポジションで一番評価されそうか、
あるいは「今の会社で専門性を深めるべきか・転職で環境を変えるべきか」悩んでいる方は、
キャリア相談 で、経験の棚卸しとキャリアの方向性を一緒に整理していきましょう。

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