Проектирование печатных плат 8 лучших программ: Проектирование печатных плат. 8 лучших программ | Уваров Андрей Серафимович

Содержание

Сервис быстрого прототипирования и изготовления печатных плат — пользовательский прототип печатной платы легким способом

Будучи в отрасли PCB в течение 12 лет, PCBWay гордится тем, что является одним из ведущих в мире производителем печатных плат для прототипирования и мелкосерийного производства. Время изготовления после проверки и одобрения Ваших Gerber-файлов нашими инженерами может быть меньше 24 часов, что значительно сэкономит время разработки.

Вы можете выбрать другое время изготовления, которое больше соответствует Вашему бюджету, если Вам позволяют сроки разработки. Мы также предлагаем время отправки 48 часов и 72 часа.

Быстрая доставка никогда не ставит под угрозу качество. С нашими строгими процедурами тестирования вы можете быть уверены, что вы останетесь довольны нашей печатной платой. Помимо качества, мы предлагаем более выгодные цены, чем другие производители, что имеет решающее значение для вашей работы, поскольку вам могут потребоваться десятки сотен печатных плат, чтобы завершить ваши исследования и разработку.

Если вы найдете других производителей, которые предлагают более низкие цены, пожалуйста, сообщите нам об этом, и мы предложим цену ниже!

Попробуйте нашу систему мгновенного расчёта стоимости чтобы узнать насколько конкурентоспособны наши печатные платы. Начать сейчас!

Ниже приведен последний график выполнения стандартных заказов на PCB.
Количество заказа на PCB (м2) Исходное время выполнения (дни) Текущее время выполнения (часы)
0- 50 шт. & < 1м2 2 — 3 дни 24 часы
1м2 — 5м2 5 — 6 дни 3 — 4 дни
5м2 — 10м2 6 — 7 дни
4 — 5 дни
More than 10м2 8 — 10 дни
5 — 6 дни
Мы сокращаем время доставки, в то время как гарантируем качество c производимыми химическими процессами для металлизации площадок и сквозных отверстий, технологией отказоустойчивого клея для экономии затрат, каждый заказ должен проходить 70-минутное меднение , AOI и тестирование зондов, и мы используем преимущества всемирно известной базы материалы.
В дополнение к сокращению времени выполнения заказа, PCBWay не только снизил цену на мелкосерийную PCB, но и стоимость перевозки посылок DHL ниже 1 кг.

Ниже приведен последний график выполнения заказов продвинутый PCB.
Слои Количество заказа на PCB (м2) Время сборки (дни) Срочно (часы)
2 Слои <1 м2 5 дни 48 часы
1-5 м2 7 дни
>5 м2 8 дни
4 Слои <1 м2 5 дни 48 часы
1-5 м2 7 дни
>5 м2 12 дни
6 Слои / 8 Слои <1 м2 7 дни 72 часы
1-5 м2 9 дни
>5 м2 12 дни
10 Слои <1 м2 10 дни 96 часы
1-5 м2 10 дни
>5 м2 15 дни
10 or more Слои <1 м2 10 дни 96 часы
1-5 м2 10 дни
>5 м2 15 дни
Усовершенствованная PCB широко используется в высокоточных электронных устройствах. С непрерывным развитием технологий спрос также становится все выше и выше. С этой целью открывается отдельный передовой цех по производству PCB, чтобы помочь нашим клиентам достичь наилучшего времени выхода на рынок и получить конкурентное преимущество, производя PCB устойчивым способом по наименьшей общей цене благодаря нашим возможностям изготовления, пунктуальности поставок и качеству продукции.

Проверенная технология
Профессиональные исследования и разработки в области HDI высокой плотности, многослойной PCB, жесткой гибкой PCB. Технология встраивания ядра малого размера, толстой GEM, PCB с особыми требованиями от таких отраслей, как телекоммуникации / медицина / автомобилестроение и т. д.
Квалифицированные материалы
Поставка высококачественных материалов от Rogers, Shengyi, Wazam, Dupont, Rohmhass, Atotech и других превосходных поставщиков, чтобы выбрать лучших.
Независимая производственная линия
Когда вы заказываете усовершенствованные PCBs у PCBWay, вы покупаете качество, которое окупается со временем. В приведенной ниже сравнительной таблице вы можете увидеть, где усовершенствованная PCBs является уникальной или выходит за рамки стандарта IPC.

TopoR — это… Что такое TopoR?

Проверить нейтральность.

На странице обсуждения должны быть подробности.

Проверить информацию.

Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье.
На странице обсуждения должны быть пояснения.

TopoR (сокр. от Topological Router) — система автоматизированного проектирования (САПР), предназначенная для трассировки печатных плат, предварительно подготовленных в других системах в форматах PCAD ASCII PCB, PADS ASCII PCB или DSN[1]. Разрабатывается российской компанией Эремекс.

История

Образец печатной платы

Начало работ по созданию гибкого [2] топологического трассировщика относится к 1988 году, когда стало ясно, что традиционные методы трассировки — регулярная и нерегулярная сетка (см. grid based router и shape based router), последовательная прокладка проводников с фиксацией их геометрии — исчерпали возможности своего развития. Метод гибкой трассировки отличается от других методов отсутствием жесткой фиксации каждой из прокладываемых трасс, создающей часто совершенно необоснованные препятствия для других, еще не проложенных трасс.

В 2001 году вышла первая версия топологического трассировщика под Windows, получившая название TopoR (Topological Router). Эта программа уже трассировала не только двухсторонние, но и многослойные печатные платы.

Возможности

САПР TopoR во время автотрассировки уменьшает суммарную длину проводников одновременно с общим количеством межслойных переходов.[3] Но при этом в программе нет возможности регулировать приоритеты между длиной проводников и числом переходов.

Автоматическая топологическая трассировка соединений выполняется в произвольных направлениях, не ограничиваясь углами 90º и 45º, может выполняться ломаными линиями или даже дугами.

Отсутствие преимущественных направлений трассировки и возможность использования ресурсов монтажного пространства для автоматического увеличения зазоров может снизить уровень электромагнитных перекрёстных помех.

Представление проводников линиями Представление проводников дугами

Пользователю предоставляется возможность выбора из двух способов расчёта формы проводника: без использования и с использованием дуг окружностей. Первый способ предполагает прокладку проводника ломаными линиями. При втором способе проводник огибает препятствия по дугам окружностей с необходимым зазором, а с одной дуги на другую переходит вдоль отрезков прямых.

При автотрассировке происходит параллельная оптимизация сразу нескольких альтернативных вариантов топологии. Варианты, проигрывающие по всем параметрам (суммарная длина проводников, число межслойных переходов) удаляются. Параллельная оптимизация позволяет использовать механизм распределённых вычислений для повышения скорости трассировки. По заверениям авторов, в одной из ближайших версий распределённая трассировка появится в арсенале пользователей новой версии трассировщика TopoR.

В TopoR имеется автоматическое размещение компонентов. Процедура может применяться как ко всем компонентам на плате, так и к компонентам в определённом окне. Конечно, она не может сравниться с ручным размещением по качеству. Тем не менее, она может быть использована для получения начального размещения для последующего ручного размещения.

В TopoR существует возможность задания для каждой цепи минимально допустимого и желательного зазоров. Система автоматически уменьшает ширину проводника, если он подходит к контакту, имеющему меньшую ширину (или диаметр контакта меньше ширины проводника), и при проходе через узкие места (например, между контактами компонента).

Как и во многих EDA, имеется возможность каплевидного сглаживания стыков проводников с контактными площадками (teardrops).

  • Сужение проводника при подходе к контакту

  • Трассировка в области BGA компонента

  • Пример однослойной печатной платы

Критика

На сегодняшний день TopoR не является сквозным САПР, в нем нет своего редактора схем и редактора библиотек, поэтому для подготовки исходной информации необходимо использование других САПР. Как следствие, в нем нет возможности изменять список цепей или редактировать корпуса компонентов. Для анализа перекрестных помех также необходимо использовать сторонние программы.

Не реализован гейт-своп (можно переназначать эквивалентные выводы компонента, но нельзя — эквивалентные вентили) и парт-своп, не реализована автоматическая трассировка дифференциальных пар (присутствует только ручная функция их трассировки).

При однослойной трассировке нет возможности расставлять SMD-перемычки (чип-резисторы), используются проволочные перемычки со сквозными отверстиями-переходами.

См. также

Ссылки

Примечания

  1. П. Н. Латышев. Каталог САПР 2011—2012 Программы и производители — М.: Солон-Пресс, 2011, 600 с.
  2. Базилевич Р.П. Декомпозиционные и топологические методы автоматизированного метода конструирования электронных устройств. — Львов.: Вища школа, 1981. 168 с.
  3. Уваров А. С. Проектирование печатных плат: 8 лучших программ. — ДМК Пресс, 2009, ISBN 5-94074-089-8, 288 c.

Список использованных источников

[1] Статья «Ультразвуковой датчик системы охранной сигнализации» из интернет-ресурса: http://lib.qrz.ru/node/3364

[2]Рыкунов, В.С. Охранные системы и технические средства физической защиты объектов/В.С. Рыкунов – М.:Security Focus , 2009.– 288 с.

[3] Интернет ресурс: chip-dip.ru

[4] Интернет-ресурс: alldatasheets.com

[5] Уваров А.С. Проектирование печатных плат. 8 лучших программ / А.С. Уваров – Россия : ДМК, 2009. – 288 с.

[7] Кумбза К. Мир электроники. Печатные платы. Справочник / К. Кумбза – М : Техносфера, 2011. – 1016 с.

[8]Боровиков, С. М. Расчёт показателей надёжности радиоэлектронных средств : учеб.-метод. пособие / С. М. Боровиков, И. Н. Цырельчук, Ф. Д. Троян ; под ред. С. М. Боровикова. – Минск : БГУИР, 2010. – 68 с. : ил.

[9] Конструирование радиоэлектронных устройств. Учебно-методическое пособие. Н.С. Образцов, Н.И. Каленкович, А.М. Ткачук, Н.А. Смирнова, А.П. Шокурова – Минск: БГУИР, 2007 – 71с.

[10] Выполнение чертежей деталей. Методическое пособие. М.В. Мисько, В.А. Столер, В.Н. Куценко, С.А. Задруцкий – Минск: БГУИР, 2009 – 54с.

[11] Бергхаузер Т. Система автоматизированого проектирования AutoCAD: Справочник: Пер с англ. – М.: Радио и связь, 2010.

[12] Апорович А.Ф. Проектирование радиотехнических систем: Учебное пособие. – Мн.: Выш. шк., 1988.

[13] Кумбза К. Мир электроники. Печатные платы. Справочник / К. Кумбза – М : Техносфера, 2011. – 1016 с.

[14] Мащенов Р. Г. Системы охранной сигнализации: основы теории и принципы построения: учебное пособие. М.: Горячая линия – Телеком, 2004.

Приложение а

(обязательное)

Перечень элементов

Приложение б

(обязательное)

Спецификация сборочного чертежа печатной платы

Приложение в

(обязательное)

Спецификация сборочного чертежа изделия

Приложение г

(обязательное)

Ведомость курсового проекта

Вопросы контроля импеданса при изготовлении печатных плат

Вопросы контроля импеданса при изготовлении печатных плат

Требования о контроле импеданса часто сопровождают изготовление сложных многослойных печатных плат. Понимание особенностей обеспечения этих требований помогает не только сократить срок запуска плат в производство, но также способствует получению лучшего результата.

 

Контроль импеданса на заводе по производству печатных плат можно условно разделить на несколько этапов:

  • Подбор структуры, если она не задана заказчиком, и расчет уточненных толщин диэлектриков в соответствии с особенностями проводящего рисунка конкретного проекта;
  • Расчет оптимальных параметров проводников в соответствии со структурой, реальными параметрами используемых материалов и заданными заказчиком требованиями к импедансам;
  • Согласование расчетных данных с разработчиком платы;
  • Изготовление плат и выполнение тестирования.

 

Если в исходных данных задана структура платы, то завод изготовитель на из имеющихся на складе материалов подбирает структуру платы, наиболее близкую к заданной. 

Если структура платы изначально не задана, то на основе предварительных расчетов подбирается структура платы, обеспечивающая наименьшее отклонение фактически полученных на готовой плате значений импедансов  от заданных в проекте заказчика.

Для подобранной структуры платы выполняется уточненный расчет ширины проводников и зазоров, при которых значения импедансов будут обеспечиваться наиболее точно. Сформированная заводом структура платы и оптимальные параметры ширины проводников и зазоров могут быть согласованы с разработчиком по электронной почте.

  

Стандартная точность, с которой заводы контролируют импеданс, составляет ±10%. В некоторых случаях, по согласованию с заводом, точность контролируемого импеданса может быть повышена до ±7% или даже до ±5%. При разработке и изготовлении плат с контролем импеданса у некоторых разработчиков иногда возникает желание «строго» обеспечить заданные ими требования к импедансам. 

Как же выбрать оптимальный вариант изготовления, и будут ли ожидания соответствовать действительности? 

На импеданс влияет несколько факторов: параметры проводников, свойства материалов, точность изготовления, внутренние особенности проекта. Попробуем рассмотреть эти факторы подробнее. 

 

Факторы, влияющие на импеданс

  

При расчете уточненных толщин препрегов в готовой плате должно учитываться заполнение пространства между проводниками проводящего слоя, которое определяется процентным содержанием меди на соседних проводящих слоях и толщинами фольги. Эти величины, используемые при расчете, должны быть близки к реальным значениям в готовой плате. Процентное содержание меди на проводящем слое по отношению к площади платы может быть рассчитано с помощью программы проверки и обработки Gerber-файлов, например, CAM350 или других программ. 

Финишная толщина фольги в готовой плате зависит от ее стартовой (базовой) толщины, а также от расположения — внешний или внутренний слой в структуре платы. Для платы, имеющей только сквозные металлизированные отверстия (без слепых и скрытых переходных отверстий и без дополнительных этапов металлизации), среднюю финишную толщину фольги можно определить с помощью таблицы 1.

 * Фольга 12 мкм обычно не применяется на внутренних слоях

** Указанные значения даны для примера. Минимальные ширина проводника / зазор   могут отличаться как для разных производств, так и для разных участков платы в   пределах одного проводящего слоя.

При указанных в таблице предельных минимальных параметрах отдельных проводников и зазоров, минимальные расстояния проводник/полигон и контактная площадка/полигон могут составлять до 0,15-0,2 мм и более, даже для самой тонкой стартовой фольги. Мы не рекомендуем применять указанные в таблице предельные параметры без особой необходимости, особенно для всего проводящего рисунка. Лучше использовать предельные параметры только в «узких местах», упрощая нормы в целом по печатной плате, что повысит выход годных плат и сократит сроки и стоимость их производства. 

 

Одним из важных параметров, которые необходимо учитывать при расчете импеданса, является диэлектрическая константа. Диэлектрическая константа для одного типа материала не всегда имеет строго одно единственное и неизменное значение. Так, для обычного стеклотекстолита типа FR4 она зависит от процентного содержания смолы в материале. Чем больше содержание смолы, тем сравнительно меньше диэлектрическая константа. И наоборот, чем больше процентное содержание стекловолокна, тем сравнительно больше диэлектрическая константа. Для примера приведем данные на стеклотекстолит EM-827B фирмы Elite Material, см. рис. 1 

 

Рис.1 Параметры стеклотекстолита EM-827B.

 

Из данных Рис.1 также видно, что с увеличением рабочей частоты диэлектрическая константа материала имеет склонность к снижению. Эту особенность также важно учитывать при расчете параметров критичных проводников.

У материалов разных производителей значение диэлектрической константы и некоторые характеристики материалов могут отличаться, даже для препрегов, имеющих одинаковый тип (например, 1080), поскольку могут отличаться как состав смол, так и наполнитель.

При запуске в производство платы с контролем импеданса можно дополнительно указать рабочую частоту, при которой должен обеспечиваться нужный импеданс. В этом случае завод изготовитель сможет не только рассчитать оптимальные параметры проводников, но и проверить соответствие параметров материала заданной частоте. Если частота не задана, как правило, заводы проводят тестирование импеданса на 1 ГГц. 

 

К точности изготовления можно отнести несколько параметров: точность соблюдения ширины проводника и зазора, толщин фольги и диэлектриков. Стандартная точность при выполнении ширины проводника и зазора для зарубежного производства составляет ±20%. Точность толщин фольги и диэлектриков в готовой плате в большей степени определяется допусками на толщины исходных материалов, которая обычно составляет ±10% от номинала. Достаточно большие допуски на толщины исходных материалов и стандартный допуск на ширину проводников объясняют сложности в обеспечении допуска на импедансы менее 10%. 

 

Структура платы формируется на основе материалов со стандартным рядом толщин. Толщина слоя диэлектрика, хотя и может быть подобрана с достаточно небольшим шагом, для точного получения нужных значений импедансов этого подбора бывает недостаточно. Простым методом обеспечения нужных  значений импедансов является уточненный расчет и последующая подстройка ширины критичных проводников. Если расчеты на этапе проектирования были выполнены достаточно точно, то изменения, которые необходимо внести при коррекции ширины проводников, могут не превысить 10% от их исходного значения. По запросу разработчика завод изготовитель может согласовывать с ним рабочую структуру платы и расчетные параметры контроля импедансов перед началом изготовления. Многие продвинутые САПР печатных плат, такие как Cadence Allegro, позволяют менять трассировку выбранных «классов» цепей групповым образом, задавая им новые значения ширины проводников и зазора в дифференциальной паре, что позволяет почти мгновенно подстроить готовый проект печатной платы под рекомендации завода-производителя.

 

При заказе плат с контролем импеданса необходимо знать некоторые особенности их производства. Платы на заводах изготавливаются на технологических панелях. На одной такой панели размещается максимально возможное количество плат. Тестирование импедансов выполняется на заводе не индивидуально для каждого проводника на каждой плате, а на специальных тест-купонах. Тест-купон похож на небольшую плату, на которой моделируют параметры критичных проводников изготавливаемых плат. Он размещается на технологических полях заводской панели, обычно по одному тест-купону на панель. Тест-купон, расположенный на краю панели, находится в наиболее неблагоприятных условиях с точки зрения соблюдения геометрии проводников и зазоров. Таким образом, если импедансы проводников расположенных на тест-купоне соответствуют заданным, то импедансы проводников всех плат на заводской технологической панели тем более соответствуют заданным значениям. Безусловно, тест-купон занимает некоторую полезную площадь заводской панели, поэтому на ней можно разместить меньше печатных плат, чем обычно. Это приводит к удорожанию на 3-5% при серийном изготовлении плат с контролем импеданса.

 

Рис.2

а) Пример тест-купона для выполнения контроля импедансов

 

б) Контактные площадки на тест-купоне, для выполнения теста импеданса методом TDR

 

 После того, как уточненные значения ширины проводника и зазоры определены, необходимые изменения должны быть внесены в данные для производства. Ширина каждого типа проводника, требующего контроля импеданса, должна быть скорректирована в соответствии с ранее вычисленным расчетным значением. В связи с этим важно понимать некоторые особенности, связанные с выполнением на производстве коррекции ширины проводников: 

  • Производство принимает в работу проекты преимущественно в формате Gerber RS-274-X (со встроенным описанием апертур) плюс сверловка в формате Excellon. Формат Gerber не поддерживает информацию о цепях и их названиях в исходном проекте. По этой причине требования к импедансам, заданные в виде списка названий цепей исходного проекта, будут не совсем корректны с точки зрения производства, поскольку исходные данные содержат информацию в неудобном или неподдерживаемом для Gerber-формата виде.
  • Программы подготовки плат к производству, используемые на заводах, преимущественно работают с такими свойствами графических объектов, как тип объекта, форма и размер. Такой параметр, как «D-код» графического объекта (то есть «апертура» или «засветка» для фотоплоттера в файлах Gerber), практически не доступен для работы и не применяется. Это значит, что, если проводники разных типов, например, единичные проводники и дифф-пары прорисованы линиями с разными номерами D-кодов, но имеют одинаковую геометрическую форму и размер, на производстве не смогут отличить проводники одного типа от проводников другого типа. Например, невозможно отличить единичные проводники 0,1 мм, дифф-пары 0,1/0,1 мм и дифф-пары 0,1/0,12 мм и выполнить раздельно оптимальную подстройку их ширины на заводе. Это означает, что одновременно для нескольких видов проводников можно будет достичь импедансов, только приближенных к номинальным значениям, но не в точности им соответствующих. Настройка параметров и расчетных импедансов для одного типа проводников будет приводить к отклонению импедансов других типов проводников, и наоборот.

 

Описанные факторы затрудняют достижение заданных значений импедансов и заданной точности при изготовлении плат на заводе. Они же, в свою очередь, тесно связаны с такой важной группой факторов, которую можно условно назвать «влиянием особенностей проекта».

 

Во многих проектах печатных плат, поступающих от российских заказчиков в нашу компанию на изготовление, в трассировке зачастую встречаются особенности, влияющие на отклонение импедансов от номинальных значений. Некоторые из них не похожи на то, что разработчик хотел выполнить намеренно, но больше похоже на ошибки проектирования. Например, в некоторых случаях цепи, требующие контроля импеданса, выполнены без экранного полигона на отдельных участках (см. рис.3). 

 

Рис.3 Пример некорректного экранирования (отсутствие опорного слоя) для отдельных участков дифф-пар, обнаруженного при просмотре Gerber-файлов перед заказом производства платы (пакет CAM350).

 

Понятно, что ширина проводников и зазор в дифф-парах, за исключением отдельных узких мест, должны строго соответствовать заданным номинальным значениям. В противном случае локальные изменения импеданса могут создать недопустимые искажения сигналов. Тем не менее, в отдельных проектах встречаются дифф-пары с разной шириной проводника или зазором на разных участках (Рис.4).

 Рис.4 Примеры дифф-пар с разной шириной проводника на разных участках

 а) Единичные проводники 0,112 мм, дифф-пары 0,11/0,14 с участками 0,112/0,14 мм 

 

 

б) дифф-пары 0,11/0,14 с участками 0,112/0,14 мм и дифф-пары 0,127/0,127 мм с участком 0,112/0,127 мм

 

 

Иногда встречаются проекты с заметно разным зазором на разных участках дифф-пар, см. рис.5. 

 Рис.5 Пример дифф-пар с разным зазором между проводниками на разных участках

 

  

Разные зазоры в дифф-парах не способствуют высокой точности при обеспечении импеданса. В данном случае для дифф-пар явно требуется коррекция зазоров перед изготовлением. Без этого изготовление платы даже с минимальным допуском на импеданс ситуацию вряд ли спасет.

Подобное явление не всегда является невнимательностью разработчика. Некоторые программы проектирования сами допускают небольшие отклонения зазора от номинала (например, программы Altium P-CAD200х немного увеличивают зазоры дифф-пар на диагональных участках). 

 

Также отклонения по зазору дифф-пар могут возникнуть при формировании Gerber-файлов для производства, когда проект, сформированный в миллиметрах, переносится в Gerber в формате дюймов с невысокой точностью координат после запятой. Отклонения могут показаться сравнительно небольшими, но в некоторых случаях даже они могут вызывать заметные отклонения расчетных значений импедансов от номинальных.

  

Еще один важный фактор, влияющий на отклонения импеданса – это неоднородность структуры диэлектрика, состоящего из переплетенных стеклянных нитей и смолы. Один проводник может располагаться над стеклянной нитью в диэлектрике, а соседний проводник – над областью, где преимущественно находится смола. Диэлектрическая проницаемость смолы и стекла отличаются более чем на 30%, и это приводит, во-первых, к отклонению импеданса, а во-вторых, к фазовым задержкам в дифференциальной паре (в одном плече дифф-пары сигнал будет распространяться медленнее, чем в другом). На скоростях передачи сигнала более чем 1 Гбит/c этот фактор может привести к серьезным проблемам. Для того чтобы уменьшить его влияние, разработчики применяют диэлектрические материалы с более плотным плетением стекловолокна, а также используют диагональное размещение проводников – в этом случае за счет ухода от горизонтали и вертикали, по которым располагается плетение стеклянных нитей, происходит «усреднение» импеданса по длине проводника.

  

Выводы:

  

Фактическое волновое сопротивление проводников на печатной плате не всегда соответствует предварительным расчетам или измеренным заводом значениям. Вычисленные с высокой точностью расчетные значения импедансов могут получиться с отклонениями, как вследствие особенностей проекта, так и вследствие неточности изготовления. Простое уменьшение допуска на импеданс при заказе изготовления платы может не привести к ожидаемому результату. Лучшие результаты по импедансам на плате могут быть достигнуты по результатам совокупности факторов — высокого качества изготовления и тщательности трассировки. В ответственных случаях для плат может применяться предварительное моделирование целостности сигналов, например, в системах типа Sigrity и аналогичных.

Стандартное отклонение в пределах ±10% к расчетному значению в большинстве случаев является вполне приемлемым результатом изготовления плат с контролем импеданса. 

 

Рекомендации от производителя печатных плат по размещению заказов с контролем импеданса

Проводники, требующие контроля импеданса, расположенные на одном проводящем слое, но принадлежащие разным классам цепей (единичные проводники и дифф-пары, дифф-пары(1) и дифф-пары(2)), должны отличаться по ширине, хотя бы на 1 мкм. Это позволит наиболее точно подобрать на заводе оптимальные расчетные параметры для каждого класса цепей, независимо от других классов.

Гербер-файлы проекта, передаваемые на производство, должны по возможности иметь максимальную точность координат графических объектов, которую может позволить пакет проектирования. Наибольшую точность передачи координат можно достичь, работая в миллиметрах. Для проектов, спроектированных в миллиметрах, рекомендуемая точность координат составляет «4:4» (четыре знака после запятой минимум) или «4:5». В дюймах точность координат может составлять «2:5» или «3:6».

Уменьшение влияния отклонений ширины проводников на их импеданс достигается при увеличении их ширины и увеличении толщин диэлектриков. И наоборот, при уменьшении толщины диэлектрика до 0,1 мм и меньше даже небольшое отклонение ширины проводника может привести к заметным изменениям импеданса. Для цепей, требующих максимальной точности импеданса можно рекомендовать применять толщину диэлектрика до опорного слоя 0,15-0,2 мм минимум.

В ситуациях, когда требуется увеличить толщину диэлектрика от микрополосковой линии до опорного слоя, но структура многослойной печатной платы не позволяет это сделать, вы можете локально, только под требуемыми микрополосковыми линиями в слое Top, сделать опорный слой не в слое 2, а в слое 3 или 4, соответственно освободив от трассировки и от медных полигонов промежуточные слои. В этом случае надо дополнительно указать производителю, что для этих проводников в указанной области выбран другой опорный слой, а также дополнительно дать запрет на добавление элементов топологии в этой области в промежуточных слоях. В противном случае производитель может по своей инициативе добавить технологическое медное заполнение в пустых областях внутренних слоев, что может привести к проблемам с целостностью сигналов в готовом электронном узле.

При передаче проекта производителю рекомендуем сопроводить его не только структурой слоев с указанием толщин диэлектрика и меди, но и таблицей с описанием требований к импедансу проводников. В этой таблице надо указать для каждого «класса» проводников с контролем импеданса следующие параметры: 

  • Номер слоя
  • Ширина проводника
  • Ширина проводника и зазор, если это дифф.пара
  • Опорные слои для этого типа проводников
  • Требуемый импеданс
  • Допуск на импеданс
  • Необходимые комментарии и описание особенностей

  

Пример описания требований к импедансу печатной платы приведен в таблице 2. В верхнем слое имеются проводники шириной 0,155 мм с импедансом 50 Ом относительно опорного слоя 2, требования по допуску 10%. Также есть дифф-пары с проводниками 0,1 мм и зазором 0,15 мм, с импедансом 100 Ом. Кроме того, с обеих сторон платы имеются СВЧ-микрополосковые линии шириной 0,48 мм, имеющие импеданс 50 Ом относительно опорного слоя 3. Под этими микрополосками в проекте не должно быть меди в соседнем слое, и должен присутствовать полигон аналоговой земли в третьем слое относительно поверхности. За счет увеличенной ширины проводника, падает относительное влияние ее отклонений на полученный импеданс. При этом можно попытаться повысить точность выполнения импедансов этих проводников, уменьшив допуски на импеданс с 10% до 7% (рекомендуется только для случая крайней необходимости, поскольку допустимость такого уменьшения допуска на импеданс должен подтвердить поставщик платы или выбранный завод изготовитель при оценке стоимости изготовления или перед началом производства платы). В таблицу добавлен комментарий, запрещающий размещение технологических медных заполнений в этой зоне платы. Также имеются проводники шириной 0,127 мм в слое 3, с опорными слоями в слоях 2 и 4, имеющие импеданс 50 Ом.

 

Таблица 2. Пример технического задания на изготовление печатной платы с контролем импеданса. 

 

Передача такой таблицы при заказе печатных плат позволит производителю плат четко определить, какие именно проводники следует проконтролировать, а также позволит осуществить их «тонкую подстройку», по ширине или по структуре слоев, с целью оптимального выполнения требований по импедансу. Пример расчета импеданса проводников для такой печатной платы в САПР печатных плат OrCAD Standard показан на рис.6. В данном расчете мы не стали задавать точные значения диэлектрической константы раздельно для каждого слоя, поставив везде ориентировочное «предварительное» значение 4.0, характерное для типовых диэлектриков FR4. В дальнейшем производитель плат может уточнить эти значения, отдельно для каждого слоя, в зависимости от выбранного типа препрегов и бренда материала. 

 

Рис.6 Пример расчета импедансов на печатной плате (САПР OrCAD Standard)

 

 

 

Отметим, что структура получилась «как бы» несимметричной с точки зрения размещения слоев Conductor и Plane, т.к. это требовалось для расчета микрополосковой линии на слое Bottom с опорным слоем 6, и мы назначили слою 6 тип Plane, а слою 7 тип Conductor, что требовалось для корректного выполнения расчета. Но в принципе расположение этих микрополосковых линий может быть ограничено только некоторыми областями на плате, а в остальных областях мы можем разместить полигоны цифровой земли в слое 7, что обеспечивает симметрию структуры (симметричная заливка медью слоя 2 и слоя 7) и повышает качество изготовления печатной платы, улучшая ее плоскостность. 

 

 

Авторы:

Андрей Чернышов, [email protected] (инженер по подготовке заказов печатных плат к производству)

Александр Акулин, [email protected] (Технический директор компании ООО «ПСБ СОФТ»)

 

« Аналитические статьи »

Лучшие советы по изготовлению печатных плат для начинающих

Проектирование печатных плат может быть очень сложным для тех, кто только начинает работать в этой отрасли. Где разместить компоненты? Как создать эффективную схему? Есть так много вещей, о которых нужно думать, и когда у вас нет большого опыта, все может быстро пойти не так.

Чтобы помочь вам в этом, мы собрали некоторые советы по проектированию печатных плат для начинающих. Продолжайте читать, если хотите узнать больше.

Подумайте о ширине трасс

При проектировании печатных плат ширина трасс очень важна, поэтому вам нужно потратить некоторое время на их определение. Если вы хотите иметь возможность контролировать количество тепла, проходящего через вашу печатную плату, то вам необходимо убедиться, что трассы имеют правильную ширину. Для начинающих мы советуем посмотреть в Интернете рекомендации по правильной ширине дорожек. Не пропускайте этот шаг, так как это приведет к проблемам при повышении температуры печатной платы.

Инвестируйте в программное обеспечение для проектирования печатных плат

Лучшие конструкции печатных плат создаются с использованием современных технологий. В настоящее время программное обеспечение для проектирования печатных плат имеет все функции, необходимые новичкам для начала работы, а также передовые инструменты, необходимые опытным дизайнерам. С помощью программного обеспечения для проектирования печатных плат вы можете создать схему, сравнить ее с вашим проектом и найти в обширной библиотеке компонентов все необходимые детали. Убедитесь, что вы инвестировали в правильное программное обеспечение для вашего проекта, и вы сможете легко освоить проектирование печатных плат.

Избегайте углов трассировки 90 градусов

Наш следующий совет по проектированию печатных плат для начинающих заключается в том, что вы должны стараться избегать использования углов трассировки 90 градусов в вашем проекте. Этот совет очень важен, и в нем клянутся многие дизайнеры. Вы должны быть уверены, что все ваши трассировки вытравлены полностью, а при использовании угла 90 градусов вы рискуете этого не сделать. Попробуйте использовать 45-градусные углы для трассировки, и вы увидите, что это работает гораздо эффективнее.

Плоскость заземления

Наш последний совет для тех, кто только начинает заниматься проектированием печатных плат, — всегда помните о необходимости создания плоскости заземления . Это важно для многих типов электроники, так как вы можете легко убедиться, что ваше напряжение правильно. Если этого не делать, то в итоге вы получите различные заземления на всех ваших платах, и каждое из них будет иметь свои собственные падения напряжения и значения сопротивления. Не забывайте создавать плоскость заземления, и вы увидите, как улучшится ваша конструкция.

Окончательный вердикт

Если вы новичок в проектировании печатных плат, то вам следует обязательно взять на вооружение все наши советы. Подумайте об инвестировании в правильный пакет программного обеспечения для вашего проекта и убедитесь, что вы используете лучшие инструменты, имеющиеся сейчас на рынке. Вскоре вы станете опытным дизайнером печатных плат с большим количеством проектов за плечами.

YouTube video: Лучшие советы по изготовлению печатных плат для начинающих


Проектирование печатных плат быстродействующих цифровых систем

Профессиональная компетенция, полученная слушателями при освоении настоящей программы, необходима для выполнения следующих видов профессиональной деятельности:

  • разработки цифровых устройств;
  • конструирование печатных плат и печатных узлов РЭА;
  • обеспечение заданных показателей целостности сигнала в печатных узлах;
  • обеспечения целостности питания в системе его распределения в печатных узлах;
  • обеспечения минимальной помехоэмиссии от печатных узлов и минимальной восприимчивости в целях выполнения требований ЭМС.

В результате освоения программы слушатель должен:

знать:

  • терминологию сферы внутрисистемной ЭМС;
  • методы снижения помехоэмиссии и повышения помехоустойчивости электронной аппаратуры;
  • основы теории обеспечения целостности сигнала в цифровых узлах на печатных платах;
  • основы теории обеспечения целостности питания цифровых узлов;
  • материалы и их свойства. применяемые при создании цифровых узлов;

уметь:

  • выбирать материалы при конструировании печатных плат и печатных узлов с необходимыми свойствами;
  • выполнять необходимые расчеты с целью обеспечения целостности сигнала;
  • выполнять необходимые расчеты с целью обеспечения целостности питания;
  • оценивать варианты технических решений при проектировании печатных плат;
  • осуществлять элементарные измерения качества сигнала.

Тематический план:

Тема 1. Введение в проблему внутрисистемной ЭМС и проектирования печатных плат

Рассматриваются основные понятия электромагнитной совместимости и целостности сигнала при проектировании печатных плат их значение как фактор конкурентоспособности продукции в современных рыночных отношениях и в условиях развития мировой торговли.

Для определения электромагнитной обстановки необходимы знания параметров источников помех искусственного и естественного происхождения, воздействующих на аппаратуру, механизмов их влияние на функционирование технических средств. Неидеальное поведение компонентов электронных схем, устанавливаемых на платах, определяет различие между идеальными моделями, определяющими работоспособность изделия и реальными характеристиками. Проектировщики плат должны прогнозировать поведение компонентов при рабочих частотах работы аппаратуры.

Особенности ЭМС цифровой быстродействующей аппаратуры и понятие целостности сигнала необходимо для прогнозирования функционирования конструкций цифровых узлов на платах на предельных показателях быстродействия.

Проектировщики плат должны иметь базовые сведения по вопросам технического регулирование, стандартизации и сертификации электронных средств в области ЭМС, а также понимать их место и роль в процедуре выхода продукции на рынок. Знакомство с системой стандартизации в области ЭМС и международными и национальными стандартами в области ЭМС.

В завершении темы дается обзор базовых методов и средства обеспечения ЭМС и ЦС на схемотехническом и конструкторском уровне, которые далее развиваются в отдельных темах.

По теме даются лекционные занятия.

Тема 2. Элементная база современной электронной аппаратуры и параметры цифрового сигнала

Рассматриваются микросхемы, параметры их корпусов, пассивные компоненты, которые устанавливаются на плату, их «паразитные» параметры, влияющие на ЦС при высоком быстродействии.

Дается описание цифрового сигнала, и приводятся оценки быстродействия. Указывается связь между параметрами сигнала и конструкцией платы.

По теме даются лекционные занятия.

Тема 3. Линии передачи в печатном монтаже и их параметры

Рассматриваются виды и конструкции монтажных соединений в конструкциях печатный плат. Приводятся конструкции печатных плат, в том числе многослойные.

Рассматриваются полосковые и микрополосковые линии передачи. Параметры линий: первичные — индуктивность, емкость, сопротивление, проводимость, и вторичные — волновое сопротивление, удельное время задержки распространения.

Рассматриваются многослойные платы и управление электрофизическими параметрами линиями передачи в них.

Для количественной оценки электрофизических параметров линий передачи в печатных платах рассматриваются соответствующие методы расчета.

По теме даются лекционные и расчетное занятие (расчет волнового сопротивления линий передачи в печатных платах).

Тема 4. Помехи в линиях передачи и их устранение

С целью прогнозирования уровня помех в печатном монтаже рассматриваются причины возникновения помех в нем: перекрестные и помехи отражения. Даются соотношения для определения уровня помех. Особое внимание уделяется возникновению помех в несогласованных линиях передачи и методам согласование линий передачи как средству устранения помех отражения.

По теме даются лекционные и расчетные занятия (расчет перекрестных помех и помех отражения).

Тема 5. Помехи в шинах питания и их устранения

Рассматривается механизм образования помех в шинах питания цифровых микросхем. С целью минимизации помех в шинах питания электронной аппаратуры даются соответствующие методы и средства, которые могут быть применены как для устройств, так и для узлов на печатных платах. К ним относятся конструкторские методы, приводящие к минимизации индуктивности шины питания, и схемотехнические, требующие установки развязывающих конденсаторов. Даются требования к конструкции шины питания в составе многослойных плат, отвечающих требованиям ЭМС и ЦС.

По теме даются лекционные и расчетные занятия (расчет емкости планарного конденсатора).

Тема 6. Особенности проектирования многослойных печатных плат

Рассматривается структурный метод проектирования многослойных печатных плат (МПП), отвечающих требованиям ЭМС и ЦС. Выделяются базовые структурные звенья, даются методы расчета параметров звеньев. Дается алгоритм синтеза МПП.

По теме даются лекционные занятия.

Тема 7. Дифференциальная передача сигнала и обеспечение ЭМС печатных плат

Рассматриваются элементы ЭМС применительно к печатным платам. Показывается связь конструкции платы и параметрами ЭМС — помехоэмиссией и восприимчивостью. Даются расчетные соотношения по количественной оценке параметров ЭМС. Приводятся рекомендации по проектированию плат, отвечающих требованиям ЭМС.

По теме даются лекционные занятия.

Тема 8. Итоговая аттестация (тестирование)

Курс читают: Леонид Николаевич Кечиев, Николай Васильевич Лемешко, Михаил Сергеевич Грязнов

8 лучших инструментов проектирования печатных плат на 2021 год

Хотите максимально эффективно спроектировать печатную плату? Рассмотрите возможность использования инструмента проектирования печатных плат — он поможет вам изобразить плату в реалистичной среде, чтобы вы могли работать над недостатками и определять области для улучшения. Следующие инструменты рекомендуются для компаний, стремящихся эффективно и точно проектировать свои печатные платы.

(гтуигнатов/pixabay)

1. Альтиум

Altium — один из лидеров программного обеспечения для создания моделей печатных плат.Компания с оборотом в миллион долларов каждый год получает тысячи пользователей благодаря своему инструменту для проектирования печатных плат.

Вы можете спроектировать печатную плату любого слоя, используя встроенные инструменты и функции редактирования Altium. Другие функции включают проектирование диаграмм, проектирование печатных плат, моделирование, документирование и простую миграцию данных. Это также один из немногих инструментов проектирования печатных плат, который позволяет создавать список компонентов и файл спецификации.

2. Орел

Eagle была основана в Германии в 1988 году и приобретена Autodesk в 2016 году.Один только шаг Autodesk по приобретению Eagle говорит о ценности программного обеспечения. Autodesk Eagle доступен в трех версиях: бесплатной, стандартной и премиальной. Бесплатная версия дает ограниченную пробную версию для энтузиастов, которые хотят освоить программное обеспечение. Стандартная версия программы имеет 99 листов диаграмм, площадь 160 см2 и четыре сигнальных слоя. Премиум-версия имеет 999 листов и все функции, доступные для использования.

Eagle, одна из наиболее часто используемых программ проектирования печатных плат, обладает множеством функций.Вы получаете доступ к редактору диаграмм, аннотации изменений, иерархии диаграмм и диаграмме компоновки. Обширная библиотека компонентов инструмента является большим подспорьем для создания инновационных печатных плат в ОС MAC или Linux. Тем не менее, некоторым пользователям интерфейс кажется немного сложным, поэтому к нему не так быстро привыкаешь.

3. Протей

Proteus, созданный в 1988 году Джоном Джеймсоном в Соединенном Королевстве, представляет собой электронную программу САПР. Пакет Proteus состоит из двух программ: ISI и ARES. Proteus ISI включает в себя электрическое моделирование и диаграммы, тогда как Proteus ARES представляет собой решение для маршрутизации с автоматическим позиционированием компонентов.

Другие модули включают Proteus VSM, программное обеспечение для проектирования печатных плат и Visual Designer. Proteus VSM имеет такие функции, как проектирование рабочих процессов и диаграмм, анализ, моделирование, устранение неполадок и исправление ошибок.

Модуль проектирования печатных плат позволяет выполнять ручную трассировку, проектирование печатных плат с 16 медными слоями и 14 миллионами библиотечных компонентов. Proteus Visual Designer вместе с VSM представляет собой комплексное решение для редактирования диаграмм и управления галереей для разработки Arduino и Raspberry Pi.

4.KiCAD

Жан-Пьер Шаррас создал KiCAD во Франции еще в 1992 году. Это бесплатный программный пакет с открытым исходным кодом, который предлагает управление диаграммами, разводку печатных плат и 3D-моделирование для проектировщиков печатных плат. Вот все модули KiCAD с их назначением:

  • KiCAD: функции управления проектами
  • PCBNEW: монтаж печатных плат
  • CVPCB: выбор физических отпечатков компонентов печатной платы
  • PCBCALCULATOR: расчет значений сопротивления, ширины и т. д.
  • EESCHEMA: редактирование электрических схем
  • GERBVIEW: просмотр файлов Gerber

5.Фрицинг

Fritzing также является программным обеспечением с открытым исходным кодом, разработанным в Университете прикладных наук в Потсдаме. Это отличное программное обеспечение для энтузиастов и дизайнеров, которые хотят перейти от прототипов к программному обеспечению, позволяющему создавать постоянные схемы.

Fritzing имеет удобный интерфейс, который упрощает проектирование печатных плат. Он идеально подходит для проектирования простых плат и схем, а также является хорошим местом для начала пути к дизайну. Поскольку это не профессиональное программное обеспечение, вы не можете использовать его для сложных диаграмм.Для начинающих и простых проектов вы можете использовать Fritzing.

6. Каденс

Cadence — один из лидеров рынка программного обеспечения для электронного САПР. Cadence была разработана в 1988 году в результате слияния компаний SDA Systems и ECAD. Сейчас оборот компании составляет 2 миллиарда долларов (США). Cadence создает программное обеспечение, оборудование и структуры для производства схем и микросхем.

Cadence публикует Allegro и OrCAD для проектирования печатных плат. Allegro — это инструмент для проектирования схем, корпусов и печатных плат, тогда как OrCAD — это меньший инструмент для индивидуального проектирования.Имеются встроенные параметры поиска компонентов, а также автоматическая проверка схемы, автоматическое создание и обновление формы, автоматическая помощь BGA и редактор символов, а также множество других полезных функций.

7. Кадстар

Cadstar — это инструмент для проектирования самых простых и сложных печатных плат со слоями. Cadstar была основана в 1976 году в Йокохоме и сейчас находится под эгидой японского многонационального пионера в области систем САПР.

Cadstar предоставляет пользователям полную среду проектирования печатных плат, топологию схем и маршрутизацию.Руководители проектов могут просматривать проекты и продолжать анализировать и измерять эффективность проекта на протяжении всего процесса разработки. Другие функции включают управление библиотекой, захват диаграмм, простую передачу данных и проверку целостности сигнала.

8. Легкая ЭДА

EasyEDA впервые появился в 2013 году и был официально выпущен в 2013 году Диллоном Хе и Эриком Куи. Этот выпуск был направлен на создание инструмента EDA, независимого от платформы, бесплатного и простого в использовании.

Начинающему пользователю не составит труда разобраться с интерфейсом для проектирования печатной платы в EasyEDA.Программное обеспечение дает возможность проектирования многослойных печатных плат, а также имеет небольшую библиотеку компонентов.

Заключение

При поиске программного обеспечения для проектирования прототипов печатных плат универсального решения не существует. Тем не менее, упомянутые выше инструменты рекомендуются для проектов любого размера. Лучший способ выбрать программное обеспечение — это оценить требования вашего проекта и предполагаемый бюджет. В качестве примечания: вы также можете использовать любой из этих инструментов в сотрудничестве с компанией, предоставляющей услуги по производству электроники, поэтому они заслуживают более пристального внимания.

7 Мощное программное обеспечение для проектирования печатных плат для проектирования электроники

Использование программного обеспечения для проектирования печатных плат (PCB) — отличный способ эффективно и без ошибок создавать высококачественные проекты.

Без программного обеспечения инженеры-электронщики и дизайнеры могут столкнуться с множеством трудностей при проектировании всего с нуля, сборке и ожидании утверждения проекта.

В отличие от ручных методов, требующих много времени, усилий и ресурсов, программное обеспечение для печатных плат упростит вашу работу и повысит производительность.Вам также не нужно бояться ошибок, которые убивают время и задерживают производство. Вместо этого вы можете использовать программное обеспечение для печатных плат для быстрого и точного проектирования.

Итак, когда вы хотите использовать программное обеспечение для проектирования печатных плат, на рынке доступно множество программ, что затрудняет выбор того, что лучше всего подходит для ваших нужд.

Не волнуйтесь; мы описали для вас одно из лучших программ для печатных плат на рынке.

Смотри!

Что такое ПХБ?

Печатные платы

(PCBs) представляют собой ламинированные сэндвич-структуры, состоящие из изолирующего и проводящего слоев.По сути, это плата, соединяющая различные электрические компоненты и создающая электрическую цепь для питания вашего электронного устройства.

Печатные платы

используются почти во всех электронных гаджетах, образуя их строительные блоки. Они используются для двух основных функций:

  • Для сборки электронных компонентов в выбранных местах на внешних слоях с помощью пайки
  • Для обеспечения электронных соединений между выводами компонентов

Проводящие слои разработаны с использованием проводников для обеспечения электрических соединений.Другой процесс реализован для добавления переходных отверстий, которые представляют собой электрические соединения между различными медными слоями.

Печатные платы

механически поддерживают различные электронные компоненты с помощью проводящих площадок, разработанных таким образом, что они могут принимать клеммы компонентов и электрически соединять их с помощью плоскостей, дорожек и других элементов.

Что такое программное обеспечение для проектирования печатных плат?

Проектирование печатной платы (PCB) относится к проектированию компонентов печатной платы, их сборке и разводке для установки электрических соединений на печатной плате для питания электронных схем.Программное обеспечение, которое может помочь вам в этом, можно назвать программным обеспечением для проектирования печатных плат.

Некоторые функции программного обеспечения для печатных плат:

  • Редактор схем для помощи в сборке и редактировании электрических объектов, компонентов, графических объектов и т. д. на страницах схем
  • 3D-визуализация и 2D-схемы печатной платы, чтобы увидеть, как выглядит ваша конструкция, и помочь вам выявить свои ошибки и легкое редактирование компонентов
  • Автоматическая трассировка для автоматического соединения различных точек на печатной плате для обеспечения электрического соединения питания, сигналов, электромагнитной совместимости и т. д.
  • Функции совместной работы помогают разным дизайнерам работать над проектом в режиме реального времени, вносить изменения, добавлять комментарии, оставлять отзывы и т. д.

Проектирование печатной платы включает несколько этапов:

  • Размещение компонентов: Вы можете начать проектирование печатной платы, преобразовав схематическую диаграмму PCM в осязаемую печатную плату. Вам нужно будет использовать свои навыки решения проблем, чтобы собрать компоненты в нужных местах.
  • Маршрутизация: это процесс, при котором вы устанавливаете электрическое соединение между различными компонентами на вашей печатной плате.Маршрутизация для каждой печатной платы уникальна; следовательно, вы найдете печатные платы, отличающиеся друг от друга.
  • Интеграция: на этом этапе вам потребуется интегрировать программное обеспечение ECAD и MCAD, такое как Eagle, Fusion 360 и т. д. Это поможет вам поделиться своим проектом с инженерами-механиками, которые оценят, соответствует ли он физическому макету или нет. .

Зачем вам нужно программное обеспечение для проектирования печатных плат?

Механическая структура печатной платы может содержать сложные детали. Следовательно, программное обеспечение для проектирования печатных плат поможет вам сделать процесс проектирования печатных плат проще, быстрее, экономичнее и эффективнее.

Давайте подробно рассмотрим преимущества программного обеспечения для проектирования печатных плат.

Экономит время

Разработка всего с нуля требует много времени и усилий, так как с самого начала приходится думать о проектировании, сборке и электрических соединениях.

Однако, если вы используете программное обеспечение для проектирования печатных плат, вы можете ускорить этот процесс, выбрав готовые проекты, поставляемые с программным обеспечением. Вы получаете множество вариантов на выбор, которые наиболее подходят для ваших требований к дизайну.Это значительно сэкономит время при проектировании и, следовательно, вы также сможете ускорить поставку продукта.

Легкий процесс

Использование специального программного обеспечения для проектирования печатных плат помогает разработчикам с легкостью создавать высококачественные проекты. Они могут использовать различные функции программного обеспечения в своих проектах вместо того, чтобы делать все вручную. Это уменьшает их хлопоты и освобождает время для инвестирования в другую инновационную работу.

Простота проверки производительности конструкции

Создание проекта печатной платы — это не конец пути для дизайнеров.Их конструкция пройдет этап тестирования, на котором инженеры проверят производительность и осуществимость конструкции печатной платы. А ручное тестирование конструкций печатных плат — сложный, трудоемкий и длительный процесс. Это также может быть связано с неточностями, которые могут привести к серьезным недостаткам конструкции и ухудшению качества конечного продукта.

Тем не менее, использование программного обеспечения для проектирования печатных плат позволит вам легко проверить производительность, прочность и осуществимость вашей конструкции практически в окружающей среде. Это поможет вам быстро обнаруживать проблемы и ошибки в ваших проектах с большей точностью.В результате вы можете улучшить конструкцию, чтобы производить высококачественный продукт на основе вашей прочной конструкции.

Лучшая видимость

Ручные методы могут оказаться недостаточными для получения более подробной информации о конструкции вашей печатной платы. Это может привести к тому, что вы что-то пропустите или оставите некоторые ошибки. Но если вы используете программное обеспечение для печатных плат, вы получаете фантастические функции, такие как 3D-визуализация, чтобы проверить свой проект со всех сторон. Это даст вам целостное представление о каждой мельчайшей детали вашего дизайна, что позволит легко выявлять ошибки.

Экономичный

Создание проекта печатной платы, сборка деталей, установка электрических соединений, тестирование проекта и изготовление продукта вручную могут занять значительное время. Все эти процессы требуют времени и рабочей силы, машин, энергии и денег. И если вы будете вносить изменения в свой дизайн, общие расходы возрастут еще больше.

Программное обеспечение для проектирования печатных плат

— это экономичный подход, который позволяет выполнять все процессы в короткие сроки, экономя при этом ресурсы и деньги.Также легко быстро вносить изменения в программное обеспечение и модифицировать дизайн на любом этапе.

Применение программного обеспечения для проектирования печатных плат

Программное обеспечение для проектирования печатных плат

помогает улучшить компоновку вашей конструкции, включая разводку трасс, выравнивание компонентов, проверку правил и т. д. Эти возможности помогут вам улучшить качество проектирования вашей печатной платы и обеспечить производство высококачественных печатных плат (ПП).

Программное обеспечение для проектирования печатных плат

используется инженерами-электронщиками из корпорации, внештатными инженерами, инженерами-предпринимателями и любителями электроники для различных вариантов использования.Некоторые из приложений программного обеспечения для проектирования печатных плат:

  • Трехмерная визуализация компонентов: вы можете использовать программное обеспечение для проектирования печатных плат, чтобы обнаружить неисправные компоненты, мешающие вашей электрической цепи. Это может быть невозможно с программным обеспечением 2D. Обнаружив проблемы и исправив их на ранних стадиях, вы можете предотвратить попадание проекта в производственный конвейер или ненужную трату времени и ресурсов.
  • Визуализация структуры слоев: Вы можете использовать программное обеспечение для проектирования печатных плат, чтобы визуализировать структуру слоев вашей платы.Это поможет вам создать одиночную, двойную или многопользовательскую печатную плату в соответствии с вашими требованиями.

Давайте теперь обсудим некоторые основные программы для проектирования печатных плат, доступные на рынке.

Альтиум Дизайнер

Получите самое мощное программное обеспечение для проектирования печатных плат — Altium Designer — современное и простое в использовании. Его среда проектирования позволяет инженерам просматривать каждый аспект процесса проектирования, от идеи и мозгового штурма до компоновки печатной платы, документации и производства.

Инженерам будет интересно работать с инструментами проектирования и создавать продукты более высокого качества в той же интуитивно понятной среде.Вы можете создать связную и единую модель, которая может действовать как центральная модель для управления вашими данными внутри модели (компоновка, схема, имитация).

Altium Designer интегрируется с другими системами ECAD/MCAD, такими как SOLIDWORKS, Autodesk Inventor, Autodesk Fusion 360 и PTC Creo Parametric. Это облачная платформа, которая объединяет MCAD, командную работу, управление данными и проектирование печатных плат.

Сотрудничайте с людьми в режиме реального времени над своим дизайном в любое время, независимо от вашего местоположения, чтобы получать отзывы или комментарии и мгновенно работать над проблемами.Вы можете хранить все необходимые файлы централизованно, чтобы избежать недопонимания между командами и способствовать успешному производству.

Кроме того, вы можете работать с собственным 3D-дизайном печатных плат, взаимодействуя с конструкторами механики в 3D- и фотореалистичных средах. Программное обеспечение упростит работу с командой механиков за счет совместной работы с программным обеспечением MCAD. Это также заставит вас забыть об обмене файлами из одного программного обеспечения в другое, поскольку вы получаете все в одном инструменте.

Воспользуйтесь бесплатной пробной версией, чтобы протестировать функции, которые вы хотели бы иметь в программном обеспечении для проектирования. Вы можете выбрать годовую и бессрочную подписку.

Фьюжн 360

Fusion 360 объединяет проектирование, проектирование, производство и электронику на одной платформе. Это облачная платформа, на которой вы можете выполнять проектирование печатных плат, CAD, CAE, CAM и 3D-моделирование. Это дает вам продукты или инструменты, которые вы хотите обеспечить функциональностью, посадкой, формой и, главным образом, эстетикой.

После проектирования печатной платы проверьте влияние проекта, обеспечив технологичность с помощью инструментов генеративного проектирования и моделирования. Редактируйте приспособления модели и существующие элементы с помощью интегрированного программного инструмента CAD и CAM. Вы почувствуете гибкость программного обеспечения при его использовании, которое позволяет без особых усилий производить качественную продукцию.

Избегайте использования ручных электронных рабочих процессов и обменных форматов файлов; у вас есть Fusion 360 для работы, так что вам никогда не придется прилагать больше усилий, чтобы получить полностью безошибочный продукт.Полнофункциональное проектирование печатных плат, создание схем и механический САПР предоставляют вам необходимые инструменты для создания надежных конструкций. Вы также можете проверить производительность вашего продукта с помощью программного обеспечения для моделирования и протестировать свои конструкции перед производством.

Fusion 360 предлагает вам геометрию, готовую к САПР, поэтому вам не нужно проектировать с нуля. Вы можете начать создавать геометрию, вводя такие параметры, материалы, методы производства и ограничения стоимости. Не позволяйте своим часовым поясам, отзывам и местоположениям удлинять производственный процесс.Вместо этого просматривайте все проекты и данные в едином программном обеспечении для управления данными.

У них есть три варианта ценообразования: от месячного плана в 42 доллара до трехлетнего плана в 987 долларов. Загрузите бесплатную пробную версию как владелец бизнеса или студент.

Сименс PCBflow

Сократите число итераций проектирования с помощью безопасного облачного инструмента PCB DFM от Siemens PCBflow на основе ограничений производителя. Это дает вам автоматизированный онлайн-DFM с реальными данными и подробными отчетами об ошибках, чтобы понять больше и работать эффективнее.Вы также получаете возможность запускать несколько DFM на протяжении всего процесса, не дожидаясь производителя.

PCBflow питается от Valor NPI. Являетесь ли вы стартапом или предприятием, DFM доступен для всех. Он предназначен для экономии ресурсов и времени при доставке высококачественной продукции. Благодаря частому анализу DFM вы можете сэкономить часы и получить конечный продукт вовремя без ущерба для качества.

Зарегистрируйтесь сейчас, чтобы пройти тест-драйв. Если вам нравится программное обеспечение, выберите план подписки, который лучше всего соответствует вашим потребностям в дизайне.

ДипТрейс

DipTrace имеет интуитивно понятный интерфейс, позволяющий сосредоточиться на проектах, которые необходимо завершить в указанные сроки. Это программное обеспечение для проектирования печатных плат предоставляет желаемые возможности, такие как дифференциальная трассировка, иерархические схемы, совместимость с ODB++, STEP 3D и подробные правила с проверкой DRC.

Легко обменивайтесь данными с Altium, OrCAD, производственными инструментами, 2D/3D CAD, PADS и Eagle. Он имеет широкие возможности импорта и экспорта, так что вы можете легко преобразовать свою схему в печатную плату и обратно.Кроме того, вы можете использовать свои возможности проектирования с помощью маршрутизатора на основе формы и ручной маршрутизации.

Вы получите высокоскоростные сигналы, предварительный просмотр в 3D, экспорт Gerber, STEP и многое другое в компоновке печатной платы. Создавайте и импортируйте компоненты из библиотеки DipTrace, которая также содержит готовые к использованию шаблоны, генератор шаблонов IPC-7351 и инструменты редактирования. Его библиотека также содержит 1 60 000 упакованных компонентов и более 10 миллионов деталей.

DipTrace позволяет просматривать дизайн на любом этапе процесса разработки.Он также предлагает инструменты для создания 3D-моделей и более 11000 пакетных моделей.

Начните с полнофункциональной 30-дневной бесплатной пробной версии, которая теперь доступна в Windows 32, Windows 64 и macOS. Если вам это нравится, получите платную подписку за 75 долларов за 300 контактов и два сигнальных слоя.

Ультиборд

Ultiboard — это программное обеспечение для проектирования печатных плат, которое предлагает эффективную разводку и компоновку в настраиваемой среде. Проект печатной платы интегрируется с Multisim для запуска разработки прототипа печатной платы.Вы можете использовать его гибкие инструменты для проектирования и ручную точность для определения критических элементов платы.

Автоматизированная функциональность Ultiboard поможет вам быстро завершить весь дизайн. Его расширенные мастера проектирования, набор инструментов и представление электронной таблицы позволяют с легкостью управлять, определять и контролировать любую компоновку платы. Кроме того, аннотация вперед-назад помогает лучше управлять итерацией.

Вы можете экспортировать файлы отраслевого стандарта, такие как DXF и Gerber, чтобы завершить процесс проектирования (от схемы до макета).Кроме того, Ultiboard предлагает множество электронных решений, чтобы вы никогда не остались в стороне при разработке и производстве электронных компонентов.

Выберите версию программного обеспечения, чтобы определить срок действия лицензии, продолжительность и способ доставки, и купите подписку. Он поддерживает английский язык и операционную систему Windows.

OrCAD

Получите комплексное решение для проектирования печатных плат с OrCAD PCB Designer, которое предоставляет технологию трассировки и передовую платформу.Он содержит такие технологии, как библиотечные инструменты, целостность сигналов, авто-маршрутизация, менеджер ограничений, ввод схемы, редактирование печатных плат, маршрутизация и моделирование схем со смешанными сигналами.

Максимально увеличьте свою производительность с помощью интеллектуального, интерактивного и автоматического редактирования травления OrCAD, а также возможностей размещения. Кроме того, ускорьте процесс проектирования, чтобы максимизировать производительность благодаря тесной интеграции приложений и обширным функциям, обеспечивающим целостность данных.

Кроме того, используйте управление ограничениями, чтобы убедиться, что ваш проект соответствует определенным требованиям, основанным на правилах региона, пары, длины и т. д.Вы также можете создать мост между потоками MCAD и ECAD, чтобы получить идеальную среду проектирования в соответствии с вашими потребностями благодаря поддержке STEP, IDX и IPC-2581. Кроме того, вы можете легко анализировать свои проекты с помощью аналоговых процессов, потоков проектирования с ограничениями, смешанных сигналов и интегрированного SI для достижения ваших целей.

Получите доступ к полной версии выпуска бесплатно, включая OrCAD Capture CIS, OrCAD PSpice Designer, OrCAD Sigrity ERC, OrCAD PCB Designer Professional и другие.

KiCAD ЭДА

KiCAD EDA — это кроссплатформенная платформа автоматизации проектирования электроники с открытым исходным кодом.Редактор схем KiCAD поддерживает базовые схемы, а также сложные проекты. Это поможет вам создать свои собственные символы или выбрать из тысяч вариантов, доступных в официальной библиотеке.

После завершения проектирования проверьте его с помощью средства проверки электрических правил и встроенного симулятора SPICE. Его редактор печатных плат достаточно прост, чтобы упростить проектирование, даже если вы новичок в программном обеспечении. Кроме того, он является мощным для сложных конструкций.

Улучшенная визуализация, инструменты выбора и интерактивный маршрутизатор упрощают задачи компоновки.Его 3D Viewer также позволяет проверить правильность механической посадки и позволяет предварительно просмотреть конечный продукт.

Кроме того, KiCad EDA имеет встроенный трассировщик лучей вместе с настраиваемыми параметрами освещения, так что вы можете создавать настоящие изображения и делиться ими с коллегами или командами, чтобы показать свою работу. Это программное обеспечение также поддерживает различные ОС, такие как Ubuntu, macOS, Windows, Debian, Arch Linux, FreeBSD, Fedora и т. д.

Скачайте бесплатную версию и приступайте к проектированию.

Заключение

Программное обеспечение для проектирования печатных плат

поможет вам легко и эффективно проектировать печатные платы, экономя при этом значительное время и ресурсы.Это также поможет вам проверить производительность вашего дизайна и исправить ее на ранних стадиях, чтобы вы могли отправлять только высококачественные проекты на этапы производства. В результате вы можете производить прочные и надежные печатные платы, которые хорошо работают с электрическими устройствами.

Выбирайте программное обеспечение для проектирования печатных плат из перечисленных выше вариантов с умом, помня о том, что новые технологии со временем развиваются, а потребности потребителей часто меняются. Таким образом, прогнозируйте свои требования к дизайну и проблемы при выборе программного обеспечения для проектирования печатных плат и наслаждайтесь проектированием печатных плат!

12 лучших бесплатных программ для проектирования печатных плат в 2022 году

Вы ищете бесплатное программное обеспечение для проектирования печатных плат для реализации вашего нового электронного проекта? Ознакомьтесь с этим списком из 12 бесплатных программ для печатных плат, с помощью которых вы сможете спроектировать свою печатную плату быстрее и без долгих часов обучения.

12 лучших бесплатных программ для проектирования печатных плат

  1. Eagle — симулятор SPICE
  2. KiCad — фрезерный станок
  3. Fritzing — Креативная платформа
  4. Печатная плата DesignSpark — простая в использовании
  5. EasyEDA — онлайн и настольная версия
  6. ZenitPCB — Встроенный редактор схем
  7. ExpressPCB — быстрое прототипирование
  8. TinyCAD — Рисование принципиальных схем
  9. Osmond PCB – метрические и британские единицы измерения
  10. gEDA — аналоговое и цифровое моделирование
  11. FreePCB — много медных слоев
  12. PCBWeb Designer — проверка проекта на наличие ошибок

Почти все перечисленные здесь программные продукты бесплатны, но некоторые из них имеют платные функции.Основной целью этого программного обеспечения для проектирования печатных плат является автоматизация проектирования электронных схем и создания печатных плат.

1. Орел – наш выбор

  • Синхронизация проекта в реальном времени
  • 3D модели печатных плат
  • Управляемые онлайн-библиотеки
  • Ресурсы обучения и поддержки

Вердикт: EAGLE — это программное обеспечение Electronic Structural Automation (EDA), которое позволяет разработчикам печатных плат легко подключать принципиальные схемы, компоновку компонентов, разводку печатных плат и обширный библиотечный контент.Он доступен только при наличии подписки на Fusion 360.

С помощью этого программного обеспечения для проектирования печатных плат вы можете быстро тестировать идеи и проверять производительность схемы с помощью методов моделирования SPICE. Все изменения автоматически синхронизируются между вашим макетом и моделями, поэтому вы можете полностью сосредоточиться на творческом процессе.


2. Кикад

  • Параметр проверки автоматических электрических правил
  • Экспортирует списки соединений в различных форматах
  • Обширная библиотека персонажей и 3D-моделей
  • Установка длины трассы
  • Неполная библиотечная организация

Вердикт: KiCad — это кроссплатформенное программное обеспечение с открытым исходным кодом для автоматизации проектирования электроники.Его можно использовать в Windows, Linux и macOS. С помощью редактора схем вы можете создать свой проект без каких-либо ограничений. Также нет платных сетей для разблокировки функций.

Официальная библиотека символов и встроенный редактор символов помогут вам быстро приступить к работе с вашими проектами. Вы сможете создавать профессиональные макеты печатных плат с использованием до 32 медных слоев.

Это бесплатное программное обеспечение для компоновки печатных плат имеет маршрутизатор Push and push, который может разводить дифференциальные пары и в интерактивном режиме регулировать длину дорожек.


3. Фрицинг

  • Простота использования
  • Сайт сообщества
  • Вы можете документировать проекты
  • Расширенный интерфейс

Вердикт: Fritzing — это аппаратная инициатива с открытым исходным кодом, которая помогает дизайнерам, художникам, исследователям и любителям творчески работать с интерактивной электроникой и разрабатывать электронные проекты.

Здесь вы найдете не только программный инструмент, но также сообщество и такие сервисы, как Processing и Arduino.Это лучшее бесплатное программное обеспечение для проектирования печатных плат, поскольку оно позволяет пользователям документировать свои прототипы, делиться ими с другими, обучать электронике в классе, проектировать и производить профессиональные печатные платы.

Обладая обширным интерфейсом и растущим сообществом, это программное обеспечение является хорошим выбором для любителей, новых дизайнеров или студентов. Вы можете использовать его в Windows, Linux и macOS.


4. Печатная плата DesignSpark

  • Легко освоить
  • Обучающие видеоуроки
  • Растущая библиотека
  • Возможность создания 3D видов

Вердикт: DesignSpark PCB — это очень популярный и простой в освоении бесплатный инструмент проектирования печатных плат, предназначенный для захвата схем и компоновки печатных плат для автоматизации проектирования электроники.Этот уникальный подход основан на мощном программном движке, который позволяет считывать схемы, проектировать печатные платы и макеты.

Популярен среди разных пользователей от студентов до профессионалов. Это также лучшее программное обеспечение для 3D-моделирования, которое может создавать 3D-виды, чтобы вы могли визуализировать свой дизайн в режиме реального времени.

Это программное обеспечение содержит множество видеоуроков по различным темам, связанным с программным обеспечением для проектирования, а также множество полезных советов. Используя его библиотеку, вы можете загрузить необходимые детали, чтобы быстро улучшить свой проект.


5. EasyEDA

  • Более 1 000 000 бесплатных библиотек
  • Каталог компонентов LCSC
  • Короткие обучающие видеоролики
  • Простое управление проектами
  • Несколько функций для опытных пользователей

Вердикт: EasyEDA — это бесплатный EDA-инструмент, не требующий установки, для веб-приложений и облачных вычислений. Он сочетает в себе мощный захват схем, моделирование в смешанном режиме и компоновку печатной платы в единой кросс-платформенной среде браузера.Он имеет интегрированный каталог компонентов LCSC.

EasyEDA предлагает возможность использования сервиса в коммерческих проектах и ​​для совместной работы над одним проектом. Количество проектов (как частных, так и публичных) на бесплатном тарифе не ограничено. Вы также можете предоставить доступ только для чтения.

Это программное обеспечение для проектирования печатных плат можно использовать как онлайн, так и на ПК. Он кроссплатформенный, поддерживает Windows, Linux и macOS.


6. Зенитплата

Встроенный редактор схем
  • Легко освоить
  • Предлагает только необходимые функции
  • Быстрое создание макетов и досок
  • Редактор схемы ZenitCapture
  • Без встроенного автотрассировщика
  • Не более 1000 контактов

Вердикт: ZenitPCB — отличный программный инструмент для разработки макетов и профессионального создания печатных плат.Это гибкая и простая в использовании программа САПР, с помощью которой вы можете создать проект, начиная как со схемы, так и с макета. С ZenitPCB вы можете начать работать как с вводом электрической цепи, так и с проводкой.

Использование программного обеспечения САПР очень просто, что позволяет вам реализовать свои проекты в короткие сроки. Это бесплатное программное обеспечение для разводки печатных плат создано для студентов и любителей, которым не нужны самые продвинутые функции и которые не хотят платить за более дорогое программное обеспечение.


7. ExpressPCB

  • Работа с многослойными печатными платами
  • Видеоуроки и обучающий блог
  • Комплексное производство
  • Быстрая техническая поддержка

Вердикт: ExpressPCB — это программное обеспечение EDA для создания и проектирования электронных схем. Он включает в себя ExpressSCH Classic — бесплатное программное обеспечение для рисования схем и ExpressPCB Plus — программное обеспечение для размещения печатных плат.

ExpressPCB Plus дает возможность увидеть мгновенные расценки на вашу печатную плату и даже заказать плату для производства в рамках программного обеспечения.

Это бесплатное программное обеспечение для печатных плат легко освоить и использовать. Разводка платы не составит труда даже неопытному пользователю.


8. TinyCAD

  • Поддерживает стандартные и пользовательские библиотеки
  • Проверяет недостатки конструкции
  • Вы можете печатать, копировать или сохранять рисунки
  • Печатные платы нескольких форматов

Вердикт: TinyCAD — это простой и базовый конструктор электронных схем и печатных плат.Это программное обеспечение с открытым исходным кодом. Он также часто используется для рисования однолинейных диаграмм, блок-схем и презентационных рисунков.

TinyCAD поддерживает программы компоновки печатных плат с несколькими форматами списка соединений. Он также может создавать списки моделирования SPICE и поставляется с библиотеками символов. Это бесплатное программное обеспечение для проектирования печатных плат также может проверять недостатки схемы.

Помимо возможности распечатать свои проекты, вы можете использовать TinyCAD для публикации своих рисунков, копируя и вставляя их в документ Word или сохраняя их в виде растрового изображения PNG для Интернета.Вы также можете использовать его в качестве интерфейса для других инструментов компоновки печатных плат.


9. Печатная плата Осмонда

Метрические и имперские единицы
  • Плиты любых размеров и форм
  • Опора для сквозного и поверхностного монтажа деталей
  • Пространственное разрешение 10 нанометров
  • Удобные инструменты редактирования и настройки
  • Только для Mac OS X
  • Только 700 контактов бесплатно

Вердикт: Osmond PCB — единственный инструмент EDA на базе MAC.Он поддерживает схематический захват и дизайн печатной платы. Программное обеспечение предоставляет множество функций, таких как неограниченные размеры и формы плат, несколько слоев плат и может использоваться для проектирования плат с количеством контактов до 700.

Благодаря пространственному разрешению 10 нанометров это бесплатное программное обеспечение для проектирования печатных плат обеспечивает высокую точность. Вы можете работать как с метрическими, так и с британскими единицами измерения с одинаковым дизайном, легко переключаясь с одной на другую в зависимости от ваших потребностей.


10.гЭДА

Аналоговое и цифровое моделирование
  • Более 20 форматов списка соединений
  • Удобная компоновка печатной платы
  • Создание списка материалов
  • Простые настройки

Вердикт: Это лучшее бесплатное программное обеспечение для проектирования печатных плат для Linux, которое производит инструменты, используемые для проектирования электрических схем, захвата схем, моделирования, прототипирования и производства.

Сегодня gEDA предлагает ряд бесплатных программных приложений для проектирования электроники, включая захват схем, управление атрибутами, создание спецификаций, список сетей в более чем 20 форматах списков соединений, аналоговое и цифровое моделирование, компоновку печатных плат.


11. FreePCB

  • От 1 до 16 слоев меди
  • Предлагает английские или метрические единицы измерения
  • Вы можете импортировать и экспортировать списки соединений PADS-PCB
  • Автосохранение
  • Без встроенного автотрассировщика
  • Только для Windows

Вердикт: FreePCB — это бесплатное программное обеспечение для проектирования печатных плат с открытым исходным кодом для Microsoft Windows. Его легко освоить и использовать. Но, в то же время, им могут пользоваться профессионалы.Программа не имеет встроенного автотрассировщика.

Имеет от 1 до 16 слоев меди, которыми можно заполнить нужные участки. Размер платы ограничен, но может достигать 60×60 дюймов.

Существуют также библиотеки трассировок, предоставленные Ivex Design International, PCB Matrix и IPC. Вы также можете импортировать и экспортировать списки PADS-PCB. FreePCB экспортирует расширенные файлы Gerber (RS274X) и файлы сверления Excellon.


12. Веб-дизайнер печатных плат

  • Простые электромонтажные инструменты
  • Каталог деталей стрелы
  • Проверка ДРК
  • Можно создавать многолистовые схемы
  • Только для Windows
  • Кривая обучения

Вердикт: PCBWeb — это бесплатное программное обеспечение САПР для проектирования и производства электроники.Имеет схематический снимок для многостраничного оформления, многослойную поддержку разводки печатной платы и большой выбор деталей.

Используя это бесплатное программное обеспечение для печатных плат, вы можете создавать многолистовые схемы с помощью быстрого и простого в использовании инструмента для подключения. Вы также можете направлять многослойные платы с поддержкой проверки заполнения медью и DRC. Кроме того, здесь вы найдете интегрированный каталог деталей Arrow с менеджером спецификаций.

10 лучших программ для проектирования печатных плат

Вам нужно программное обеспечение или инструменты Бесплатный макет печатной платы для реализации ваших новых электронных проектов? Если да, то в этом списке представлено 10 лучших программ для проектирования печатных плат, доступных в Интернете , которое поможет вам легко и быстро разработать печатные платы.

KiCad  – это программное обеспечение для автоматизации электронного проектирования (EDA) с открытым исходным кодом, доступное под лицензией GNU GPL v3. Позволяет создавать электронные схемы и интегрированные печатные схемы, обрабатывает схематический ввод и компоновку печатных плат с выводом Gerber.

Kicad Это очень полезно для всех, кто работает в области электронного дизайна, так как он имеет Capture Scheme, дизайн печатных плат и 3D-просмотрщик. Пакет работает на Linux, Windows и OS X. 

EasyEDA набор бесплатных инструментов, не требующих установки и основанных на Интернете и облаке, интегрирующих мощный инструмент для захвата схем, смешанный симулятор схем и мультиплатформенную среду для печатных плат.Вы можете сохранить свою работу в тайне, поделиться ею или опубликовать. И схемы, и библиотеки можно импортировать из Altium, Eagle, KiCad и LTspice. Файлы можно экспортировать в различных форматах, включая JSON. Также предлагается дополнительная недорогая услуга для реализации ваших печатных плат.

EasyEDA предлагает недорогие услуги по изготовлению печатных плат для повышения эффективности выполнения ваших проектов. EasyEDA предоставляет функцию «Производство». Нажав на нее, вы можете добавить плату в корзину и заказать ее изготовление.Вы можете дождаться печатной платы дома или в вашей компании и припаять компоненты дома или заказать их пайку в специализированных компаниях, особенно платы с интегральными схемами в корпусах BGA.

PCB — интерактивный редактор печатных плат для систем Unix, Linux, Windows и Mac. PCB включает в себя функцию импорта схем/списков соединений, проверку правил проектирования и может предоставлять отраслевой стандарт RS-274X (Gerber), сверление с ЧПУ и данные центроида (данные XY) для использования в процессе производства и сборки платы.

PCB  Он предлагает высокотехнологичные функции, такие как автоматический оптимизатор трассировки и средство поиска, которые могут сократить время проектирования. Для пользовательских требований PCB предлагает подключаемый API для вставки новых функций и использования этих функций в графическом пользовательском интерфейсе, а также в сценариях.

gEDA  Он работает на Linux и имеет инструменты, которые используются для проектирования электрических схем, диаграмм, моделирования, прототипирования и производства. В настоящее время проект gEDA предлагает набор бесплатных приложений для электронного проектирования, включая схемы, управление атрибутами, создание спецификаций (BOM), трек-листы с 20 форматами списка соединений, аналоговое и цифровое моделирование и проектирование печатных схем..

TinyCAD — это программа, которая поможет вам в рисовании принципиальных схем. В нем есть библиотека, с которой можно сразу начать работать. Помимо возможности легко распечатать свои проекты, вы можете использовать TinyCAD для публикации своих рисунков, скопировав и вставив их в документ Word или сохранив их в формате PNG для Интернета.

Osmond PCB Это гибкий инструмент для проектирования печатных плат. Работает на Макинтош. Он включает в себя некоторые функции, такие как: неограниченный размер виртуальной карты, количество слоев, количество компонентов, позволяет использовать как вставные, так и поверхностные компоненты и многое другое.

БЩа3В — среда схематического рисования. Название «БЩ» является аббревиатурой от «Базовая схема». Он имеет только основные функции, чтобы упростить его использование.

Быстрый в освоении и использовании. Компоновка печатной платы очень проста даже для начинающих пользователей.

PCBWeb — это приложение САПР для проектирования и производства электронного оборудования. Схематический многолистовой дизайн с быстрым и простым в использовании инструментом для подключения. Многослойная трассировка карт с возможностью изготовления медных плоскостей и проверки DRC.Он объединяет каталог компонентов Digi-Key и мастер спецификаций.

DesignSpark PCB — самое доступное в мире программное обеспечение для проектирования электроники. Простота в освоении и использовании, разработанная для сокращения времени между концепцией и производством ваших проектов. В основе этого уникального подхода лежит мощный программный движок, который позволяет создавать топологию и схемы печатных плат.

Пожалуйста, выскажите свое мнение об этих программах для компоновки печатных плат.


Top 10 Best Software Design Tools for Electronics Engineers от PCBgogo

Разработка печатной платы должна быть самой важной частью работы инженера-электронщика.Для разработки макета вашей печатной платы вам потребуется программное обеспечение для проектирования, которое поможет вам разместить электрические схемы. Но выбор правильного программного обеспечения для проектирования также чрезвычайно важен.

Прежде чем выбрать программное обеспечение для проектирования печатных плат, необходимо учесть множество факторов. Вам нужно выяснить, будет ли он делать то, что вам нужно, и какая поддержка доступна. Вам нужно посмотреть, работает ли программное обеспечение лучше всего при проектировании однослойных, двухслойных или многослойных печатных плат. Будет ли программное обеспечение простым в использовании? Есть ли вероятность ошибки при проектировании? Здесь мы обсудим десять лучших программ для проектирования печатных плат и их ключевые функции, из которых вы можете выбрать.(Имейте в виду, что они перечислены не по порядку)

DipTrace — это программа для проектирования печатных плат для образовательных и профессиональных целей. DipTrace имеет множество функций и легко доступен. Он включает в себя опцию автоматической трассировки, если ваш дизайн не так сложен, или вы можете использовать ручную трассировку при разработке макета. Инженеры предпочитают это программное обеспечение из-за его возможностей прямого подключения к плате и функции обратной аннотации.

Основные характеристики:

  • ДРК реального времени
  • Автотрассировщик на основе формы
  • Предварительный просмотр 3D и экспорт STEP
  • Многостраничные и иерархические схемы
  • Интеллектуальные инструменты ручной маршрутизации
  • Широкие возможности импорта и экспорта

Стоимость:

  • DipTrace Full: 995 долларов США (неограниченное количество выводов, неограниченное количество сигнальных слоев)
  • DipTrace Extended: $695 (2000 контактов, 6 сигнальных слоев)
  • DipTrace Standard: 395 долларов США (1000 контактов, 4 сигнальных слоя)
  • DipTrace Lite: 145 долларов США (500 контактов, 2 сигнальных слоя)
  • DipTrace Starter: $75 (300 контактов, 2 сигнальных слоя)

 

PCBWeb — еще одно программное обеспечение для проектирования, поддерживающее как схемы, так и компоновку печатных плат.Он не только упрощает проектирование аппаратного обеспечения, но и имеет несколько удобных функций и инструментов, которые помогут вам в вашем дизайне. И мы упоминали, что это программное обеспечение является полностью бесплатным?

Основные характеристики:

  • Трассировка многослойных плат с поддержкой заливки медью и проверкой DRC.
  • Интегрированный каталог деталей стрелы с менеджером по спецификациям.
  • Создавайте схемы на нескольких листах с помощью нашего быстрого и простого в использовании инструмента для подключения.

 

KiCad EDA — это программный пакет с открытым исходным кодом для EDA (автоматизация электронного проектирования).Он имеет редактор схем для создания вашего дизайна без ограничений и средство 3D-просмотра для проверки вашего дизайна. Это программное обеспечение для проектирования также бесплатно и легкодоступно.

Основные характеристики:  

  •   До 32 медных слоев
  •    Нарисуйте свой путь, пока KiCad проталкивает мешающие пути вперед или перенаправляет пути вокруг препятствий.
  •    Маршрутизатор с принудительной передачей обеспечивает соблюдение ограничений DRC
  •    Редактор посадочных мест (GAL)

 

DesignSpark — это программа для 3D-моделирования САПР.Это позволяет пользователям создавать свои файлы с помощью подхода прямого моделирования. Он прост в использовании, особенно благодаря идее брать концепции и проектировать печатные платы и макеты. Это программное обеспечение также является бесплатным для использования, но требует регистрации.

Основные характеристики:

  • Полная интеграция в существующие рабочие процессы проектирования
  • Нет ограничений на размер схемы
  • Используйте столько слоев, сколько необходимо для проектирования печатных плат
  • Максимальный размер печатной платы 1м x 1м
  • Создайте свои собственные модели деталей в редакторе библиотек или получите доступ к готовым встроенным библиотекам
  • Подготовьте неограниченные файлы Gerber и ODB++ для заказа печатных плат или позвольте службе расценок на печатные платы Design Spark создать их для вас

 

Autodesk Eagle — это мощное и простое в использовании программное обеспечение для проектирования и создания схем печатных плат, которое отличается богатым, но простым интерфейсом.Он имеет интуитивно понятные инструменты компоновки печатных плат и легкодоступный библиотечный контент.

Основные характеристики:

  • Простой в использовании редактор схем.
  • Использование механизма трассировки для ускорения сложных топологий с помощью современных средств трассировки печатных плат
  • Блоки модульной конструкции
  • Побег из массива сеток шаров за секунды.

Стоимость: Доступна бесплатная пробная версия

  • Стандартная подписка EAGLE: 15 долларов в месяц или 100 долларов в год
  • Подписка EAGLE Premium: 65 долларов США в месяц или 500 долларов США в год

 

CircuitMaker — это программное обеспечение EDA для проектирования печатных плат.Он имеет такой же схематический захват и дизайн, что и Altium Designer. Он имеет ряд особенностей для создания разнообразных дизайнов. Он также доступен бесплатно.

Основные характеристики:

  • Способность проектировать высококачественные схемы и печатные платы
  • Включает сообщество творческих работников, помогающих изобретать и продвигать проекты
  • Позволяет совместно работать над проектами

 

ExpressPCB — это программа для проектирования печатных плат с невероятным пользовательским интерфейсом.Он прост в освоении и особенно полезен для начинающих. Вы можете извлечь выгоду из онлайн-сообщества и получить помощь в создании своих дизайнов. Он также доступен бесплатно.

Основные характеристики:

  • Доступно для XP, Vista и Windows (7, 8.1, 10)
  • Полностью функциональный и имеет стандартный пользовательский интерфейс
  • Дизайн двух- или четырехслойных плат
  • Разрешает мгновенные котировки
  • Проверка
  • позволяет проверить наличие проблем до производственного процесса

 

EasyEDA — это облачное программное обеспечение EDA.Он прост в использовании и помогает дизайнерам создавать свои собственные проекты в качестве прототипов. Он подходит для всех пользователей. Существует единая платформа для всего процесса производства печатных плат и библиотека с открытым исходным кодом. Он доступен бесплатно.

Основные характеристики:

  • онлайн-дизайн печатной платы
  • Мощная компоновка печатных плат с библиотеками схемных компонентов, посадочных мест и корпусов печатных плат.
  • Импорт файлов печатных плат и схем из Eagle, Altium, KiCad и LTspice
  • Создание проектов печатных плат с несколькими слоями и контактными площадками

 

 

Proteus — это интуитивно понятное программное обеспечение для проектирования печатных плат.Он имеет несколько модулей для ввода схем и разводки печатных плат. Он имеет фигурный автотрассировщик и обеспечивает 3D-визуализацию, автоматическую настройку сети и мощную систему правил проектирования.

Основные характеристики:

  • Около 800 вариантов микроконтроллеров для моделирования на основе схемы
  • Профессиональная компоновка и проектирование печатных плат
  • Полная функциональность с понятным пользовательским интерфейсом

 

Стоимость:

  • Proteus PCB Design Level 1: 248 долларов США (500 контактов)
  • Proteus PCB Design Level 1: 487 долларов США (1000 контактов)
  • Proteus PCB Design Level 1: $652 (2000 контактов)
  • Proteus PCB Design Level 2+: $982 (1000 контактов)
  • Proteus PCB Design Level 2+: $1642 (2000 контактов)
  • Proteus PCB Design Level 2+: $2022 (неограниченное количество выводов)

 

NI Multisim — это программное обеспечение для проектирования схем для аналоговой, цифровой и силовой электроники, а также в исследовательском секторе.Он объединяет отраслевые стандарты стимуляции SPICE и имеет интуитивно понятный интерфейс. Его можно использовать для обучения в качестве приложения для обучения схемам, а инженеры могут использовать его для анализа и проектирования прототипов печатных плат.

Основные характеристики:

  • анализ аналоговой, цифровой и силовой электроники
  • интеграция со встроенными мишенями
  • Более 6000 новых компонентов от ведущих производителей

 

Стоимость:

  • Базовая версия Multisim для Windows: 1617 долл. США
  • Полная версия Multisim для Windows: 2 826 долл. США
  • Multisim Power Pro Edition для Windows: 4 186 долл. США

Разместите заказ сейчас на PCBGOGO




Лучший производитель печатных плат в Китае — обзор PCBGOGO



Щелкните здесь, чтобы оформить заказ сейчас | Купон на 20 долларов США для новых клиентов

Родственные

10 лучших программ для проектирования печатных плат, которые будут работать в 2022 году

В этой статье представлен краткий обзор некоторых из лучших программ для проектирования печатных плат 2022 года, используемых при проектировании электронных схем в очень общем виде, начиная от инструментов, позволяющих разрабатывать схемы и только схемы, к инструментам для разработки, моделирования и компоновки печатных плат к инструментам для проектирования электронных схем (микросхем).

Перед созданием этого списка учитывались несколько критериев.

Среди них бесплатное программное обеспечение, платное условно-бесплатное программное обеспечение и многие из них с выдающимся качеством, простотой использования и т. д.

Рисование схем или схем становится проще благодаря практике, а также благодаря выбору соответствующих инструментов проектирования.

EasyEDA: Лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2022

EasyEDA — это отличное облачное бесплатное EDA лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020 года, которое облегчает проектирование схем, моделирование SPICE и компоновку печатных плат.

В настоящее время более 70 000 схем готовы и доступны в онлайн-базе данных с более чем 15 000 библиотек Pspice.

Вы можете быстро рисовать схемы с помощью библиотек, доступных в браузере.

Разработанные работы могут быть закрытыми, общими или даже общедоступными для всех пользователей.

Схемы и библиотеки можно импортировать из популярных программ, таких как Altium, Eagle, KiCad, в LTspice.

Файлы можно экспортировать в различных форматах, включая JSO.Дополнительные услуги по изготовлению печатных плат также предлагаются по низкой цене.

Поскольку приложение можно открыть в облаке, оно обеспечивает пользователям удобство мобильности и портативности.

Поскольку это онлайн-инструмент, он совместим с самыми разнообразными системами.

SystemVision

Systemvision — это бесплатный инструмент, разработанный Mentor Graphics для моделирования электронных схем.

В дополнение к облачным технологиям, обеспечивающим отличную совместимость с большинством систем, этот инструмент обладает расширенными возможностями моделирования на основе моделей VHDL-AMS.Помимо использования всего спектра доступных компонентов, с помощью этого языка можно разрабатывать новые компоненты в соответствии с потребностями.

Кроме того, у него есть очень интересная способность при оценке поведения новых компонентов, поскольку с помощью данных, доступных в техническом описании, можно с большой точностью моделировать их поведение.

Представьте себе, например, сравнение поведения потребления или даже частотной характеристики операционного усилителя.

В дополнение к традиционному моделированию аналоговых цепей он позволяет моделировать электромеханические элементы, позволяя моделировать параметры напряжения и усталости.

Программное обеспечение для сборки печатных плат

Upverter-PCB: Лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2022

Upverter — еще одно отличное онлайн-программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020 года для разработки электронных проектов.

Он имеет очень приятную среду разработки и очень интересную кривую обучения, с акцентом на начальном руководстве, показывающем часть функций.

Инструмент позволяет разработать схему с помощью обширной библиотеки компонентов, с отличием службы «консьерж», где, если нет компонента, необходимого для проекта, вы сигнализируете о своей потребности с помощью данных компонентов, производителя и техническое описание, и в какой-то момент тот же компонент становится доступным.

Как только компонент будет «готов», вы получите уведомление о необходимости обновления системы, и если компонент будет обновлен, вы также получите уведомление.

После схемы можно выполнить разводку печатной платы.

В бесплатной версии он позволяет пользователю 2 частных проекта, контроль версий репозитория и запрос на 5 консьержей, а также экспортирует CAM общедоступных проектов.

Кроме того, есть платные планы с большей функциональностью (с симуляцией в будущем).Он также имеет широкий спектр общих проектов.

Autodesk  123D — Circuits.io

Autodesk  123D — Circuits.io — лучшее онлайн-программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020 года, которое наверняка понравится многим новичкам, энтузиастам и производителям своим интерфейсом и функциями.

Платформа бесплатна и поддерживается Autodesk.

Позволяет собирать схему, «размещая» компоненты на виртуальной макетной плате, затем подключать кабели и моделировать.

Он имеет интеграцию с миром Arduino, что позволяет тестировать коды без необходимости иметь плату или даже компоненты, что отлично подходит для тех, кто начинает, или даже для тех, кто хочет избежать дополнительных расходов.

Есть своего рода туториал по использованию доступных ресурсов и даже мини-курс по электричеству. Отличный инструмент для любителей Arduino.

Инструменты для проектирования электронных схем: Fritzing

Fritzing — очень популярное лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020 года среди производителей благодаря простоте рисования электронных схем либо с помощью традиционной схемы, либо даже путем имитации сборки на макетной плате. С помощью схемы также можно создать печатную плату.

Разработка электронных схем

Everycircuit: лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2022 

EveryCircuit — онлайн-симулятор (а также офлайн на смартфоне) очень интересный и интерактивный.

В некотором смысле мы можем считать его мультиплатформенным, поскольку его можно использовать в облаке через браузер (только в Chrome) или также в Android и iOS.

Одним из моментов, который делает его очень интересным во время учебы, и почему бы не упомянуть его как инструмент в дисциплинах, связанных с электроникой, является тот факт, что он графически представляет (эти маленькие зеленые точки на проводах) идеальное течение тока, значительно облегчая понимание этого понятия абстрактно.

Апплет Circuit Simulator — очень интересный онлайн-симулятор Spice, рассмотренный ранее в этой статье.

Очень интересным моментом этого симулятора является то, что за счет того, что он работает в большинстве браузеров, он становится мультиплатформенным, хорошо работает даже в браузере Android-устройства.

Altium Designer 19

Altium Designer 18 поднял опыт проектирования печатных плат на новый уровень, представляя современный графический интерфейс пользователя, функциональность нескольких плат и переработанную систему управления спецификациями (BOM), все основано на на 64-битной архитектуре.Altium Designer 19 содержит мощные новые технологии проектирования, которые упрощают процесс создания даже самых сложных проектов и обеспечивают беспрецедентную унификацию процессов проектирования, проектирования и постпроектирования.

Altium Designer 19 гораздо более совершенен, чем другие программы для проектирования печатных плат. Вот некоторые из его наиболее полезных функций:

  • Он предлагает широкий спектр инструментов управления данными и дизайн и производство.
  • Позволяет активно управлять генерацией и проверкой всех производственных данных, экономя время и сводя к минимуму дорогостоящие ошибки во время проектирования.
  • Вы можете создать спецификацию в Altium Designer, из схемы, платы или из Active BOM, инструмента, используемого для работы непосредственно с вашими компонентами проекта, включая облачное соединение с вашими поставщиками деталей. Это позволит вам в режиме реального времени собирать данные и информацию об используемых вами деталях, таких как стоимость и доступность.
  • Он имеет богатую библиотеку с несколькими образцами шаблонов микросхем , а также большим количеством предложений от производителей, что позволяет легко находить микросхемы, которые вы используете на своей печатной плате, и легко добавлять их в свой дизайн.
  • Возможности печати в Altium Designer фантастические и непревзойденные. Сочетание автоматической и ручной маршрутизации – отличная функция, которую можно добавить в программное обеспечение.
  • Подходит как для начинающих, так и для опытных пользователей.
  • У него есть портативная версия, которую вы можете носить с собой на USB-накопителе и использовать в любом другом месте, где не установлено все программное обеспечение.

Altium Designer 19 — это полная система проектирования программного обеспечения САПР, которая предоставит вам ресурсы, необходимые для решения самых сложных задач проектирования.

Как выбрать лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020?

Выяснить, какое лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020 года для создания компоновки печатных плат или программное обеспечение EDA (электронная автоматизация проектирования, в переводе, автоматизация электронного проектирования), не такая простая задача.

Существуют характеристики и особенности, которые могут сделать программное обеспечение, предпочитаемое многими, не лучшим образом отвечающим потребностям данного проекта.

В общем, у нас есть две основные ссылки, чтобы сделать вывод. Одним из них является то, что наши клиенты говорят нам об используемом программном обеспечении.

Некоторые настолько привыкли к использованию «предпочитаемой» программы, что видят в ней большие преимущества и начинают давать почти фанатичные отзывы в пользу этой.

Другая ссылка основана на цифрах. Одна из самых важных частей информации, чтобы выяснить, какое программное обеспечение EDA является лучшим и наиболее часто используемым, — это частота, с которой мы получаем проекты от каждого из них.

Мы, производители печатных плат, ежедневно получаем десятки проектов, и это позволяет нам проводить такой анализ.

И, если они наиболее часто используются, то, по крайней мере, можно сказать, что они имеют отличное соотношение цены и качества.

В дополнение к программному обеспечению, указанному в этом рейтинге, циркулирует несколько других программ с версиями и названиями, которые были заменены с течением времени в связи с приобретением компаний и продуктов, в основном компанией Altium.

Поэтому такие имена, как Protel, Tango, P-cad, Autotrax и другие, которые уже были одними из самых популярных, в этом списке не появятся.

PCB Design

Бесплатное лучшее программное обеспечение для проектирования печатных плат 2020

На рынке также есть несколько вариантов бесплатного и общепринятого программного обеспечения.

На самом деле, некоторые из них бесплатны, потому что они являются маркетинговыми инструментами, которые служат для того, чтобы приблизить пользователей к PCI, предоставляемым производителями печатных плат или электронных компонентов, обычно североамериканскими.

В результате эти компании уже размещают пользователей в своей воронке продаж.

Хотя такая практика не так часта во многих странах, ничто не мешает использовать это ПО, так как покупка лицензии не всегда доступна для всех пользователей.

Однако всегда важно проверять ограничения этих лучших программ для проектирования печатных плат 2020 года, потому что очень часто получают проекты в программном обеспечении, бесплатная версия которого не создает файлы Gerber, Dxf, excellon, Sieb Mayer и т. д. , необходимые для изготовления пластин, и поэтому зачастую все работы по генерации макета можно выполнить только при покупке лицензионной (платной) версии.

с анализом сделано, проверьте под анализом, проверьте ниже 10 лучших и большинство подержанных EDA Software:

  • 2
    1. 10-й DesignsparkPCB
    2. 9-й EasyeDa
    3. 8-й EaskeDPCB
    4. 7-я FRITZING
    5. 5-й FreePCB
    6. 600 TROP TRACE
    7. 4-е программное обеспечение Kicad
    8. 3-е программное обеспечение Eagle
    9. 2-е программное обеспечение Proteus
    10. 1-е программное обеспечение Altium

    Если программного обеспечения, которое вы регулярно используете, нет в этом списке, не беспокойтесь.

    Технические различия между ними уменьшаются с каждой новой версией и как бы хорошо программа ни использовалась, вы всегда сможете получить отличные результаты при изготовлении вашей печатной платы.

    Напишите здесь, какое программное обеспечение вы используете для создания своих макетов и каковы их положительные и отрицательные стороны, потому что в следующих постах мы поговорим о деталях некоторых из этого программного обеспечения EDA!

    Другие инструменты

    6 Smartdraw

    Инструмент для Дизайн Диаграммы и различных схем, разработанных Smartdraw LLC, который разрабатывает высококачественные инструменты CAD. Его бесплатная версия стремится использовать инструмент, продвигая платную версию.

    ДЕНЬ   Это программное обеспечение для рисования схем, в том числе блок-схем, а также электронных схем (цифровая логика, КМОП-схемы, аналоговые схемы).

    Наиболее распространенные и традиционные компоненты доступны в электронной схеме, однако она указана для более простых схем или даже для новичков в мире электроники. Он имеет лицензию GPL с версиями, доступными для Windows, Mac OS X и Linux.

    И в случае сомнений, не стесняйтесь обращаться к команде PCBMay ! Мы готовы помочь с вашими сомнениями и предоставить вам всю конкретную информацию для каждого случая.

    Сравнение лучших программ для проектирования печатных плат

    Полное руководство по сравнению программного обеспечения для проектирования печатных плат

    Сравнение 6 лучших программ САПР для печатных плат

    Дизайн печатной платы: вам нужна программа САПР для вашего проекта, но какая лучше?

    Уже есть тонны подобных статей — и все они утомят вас до смерти одними и теми же обыденными подробностями (за исключением нескольких избранных).

    Наше окончательное руководство по сравнению программного обеспечения для проектирования печатных плат разобьет все эти статьи.

    Вот почему:

    Мы собираемся пройти пошаговое руководство того же дизайна, чтобы показать, как каждая важная функция оценивается в лучших доступных программах для печатных плат.

    Наше уникальное руководство начинается с всестороннего сравнения 6 лучших инструментов проектирования печатных плат. И наш учебник сравнит 3 лучших (по нашему скромному мнению).

    Перейти к разделу:

    Обзоры программного обеспечения

    Пошаговые руководства

    Введение в программное обеспечение для проектирования печатных плат

    Доступно несколько программ, от простых и интуитивно понятных до очень сложных.

    Они варьируются от бесплатных или недорогих до высококачественных / премиальных.

    Они бывают без функций или с большим количеством функций.

    Все инструменты разные и уникальные по-своему. В конечном счете, ваши потребности и предпочтения должны определять, какую программу САПР вы используете. Это руководство составлено таким образом, чтобы помочь вам решить, что является оптимальным, или изучить альтернативы.

    Критерии оценки

    Важно установить критерии, которые мы используем, что неизбежно является субъективным.

    У нас также есть предубеждения в отношении программного обеспечения, с которым нам очень комфортно, по сравнению с программами, с которыми мы очень мало работали.

    Нам очень нравится этот отрывок из отличной статьи Mathieu Stephan (он же Limpkin) Altium vs. Cadence, чтобы охватить наши основные критерии оценки:

    .
    «Программное обеспечение для трассировки печатных плат должно быть простым в использовании… Чтобы определить эти субъективные критерии, я хотел бы предложить здесь простую «метрику измерения простоты», определяемую как количество кликов + количество нажатий клавиш + расстояние перемещения мыши для выполнения. заданная функция. Почему? Да потому, что большая часть времени, которое вы тратите на разводку печатной платы (время — деньги), — это время, затрачиваемое на выполнение простых действий.Когда вам нужно щелкнуть 5 раз, переместите мышь на 5 см вправо и на 4 см влево, чтобы сделать простую вещь, и вам нужно сделать эту простую вещь сто раз на вашей печатной плате… это может стать довольно долгим и раздражающим. ».

    В дополнение к показателю простоты г-на Стефана, программное обеспечение должно быть стандартной и широко используемой платформой в отрасли. Это важно для совместной работы в команде, когда навыки инженера масштабируются для более крупных и широко распространенных приложений.

    Наконец, мы рассмотрим различные наборы функций и какие программы лучше подходят для каких приложений.Вы обнаружите, что большинство программ имеют все функции, которые вы ищете, поэтому фактор простоты использования учитывается наиболее серьезно.

    Имейте в виду, что у всех будут разные предпочтения, поэтому наши мнения могут не совпадать с вашими потребностями и окончательным фаворитом.

    Версии программного обеспечения и даты пересмотра

    Нам было совершенно точно указано, что важно отметить версии программы и даты проверки, чтобы обеспечить некоторый контекст даты, когда эта статья читается.Возможно, были выпущены новые функции, исправления или изменения, которые не были доступны на момент нашего обзора.

    Даты, в которые мы рассмотрели программное обеспечение, приведены ниже:

    .

    DipTrace: сентябрь 2016 г., версия 3.0
    . Орел: сентябрь 2016 г.
    KiCAD: декабрь 2017 г., версия 4.0.7
    OrCAD: сентябрь 2016 г., версия 17.2
    . ПОДУШКИ: сентябрь 2016 г.
    Altium Designer: сентябрь 2016 г., версия 16
    .

    Другие статьи и Преимущество трасс Сан-Франциско

    Какое бы программное обеспечение для проектирования печатных плат вы ни выбрали, обратитесь к нашей Школе печатных плат за дополнительными советами по электронному проектированию:

    И когда ваш проект будет готов для прототипа или серийного производства, свяжитесь с нами в San Francisco Circuits, чтобы соединить вашу концепцию с реальностью.


    Успешное воплощение сложной конструкции печатной платы от компоновки до сборки печатных плат является основной ценностью партнерства с San Francisco Circuits для вашего следующего проекта — от гибких печатных плат до печатных плат без покрытия. схемные технологии.

    Справочник по сравнению печатных плат

    В таблице ниже приведены ключевые моменты каждой программы и базовая оценка каждой критической функции.

    Категория/критерий ДипТрейс Орел KiCAD ОрCAD ПОДУШКИ Альтиум Весы
    Основы
    Идеально подходит для (любителей, профессионалов, всех) любители любители любители профессионалы профессионалы профессионалы
    Ценовой диапазон* Бесплатно Бесплатно Бесплатно 1500 долларов США 5000 долларов 7000 долларов
    Кривая обучения А Б С Д Д С Оценка:
    А – Ж
    Поддержка/Помощь/Учебники Б А Б С Б Б Оценка:
    А – Ж
    Пользовательский интерфейс/навигация Б Б С Д Ф А Оценка:
    А – Ж
    Параметры персонализации Д С А Д Б Б Оценка:
    А – Ж
    Категория/критерий ДипТрейс Орел KiCAD ОрCAD ПОДУШКИ Альтиум Весы
    Редактор схем
    Размещение и редактирование компонентов Б Б С Б С А Оценка:
    А – Ж
    Размещение и редактирование электрических объектов (провода, порты и т.) Б С С Б Б А Оценка:
    А – Ж
    Размещение и редактирование графических объектов С С Б Б Б Б Оценка:
    А – Ж
    Аннотация С Б А Б Б Б Оценка:
    А – Ж
    Общий редактор схем С С Б Б Б Б Оценка:
    А – Ж
    Категория/критерий ДипТрейс Орел KiCAD ОрCAD ПОДУШКИ Альтиум Весы
    Редактор библиотеки схем
    Добавление контактов и формы компонента Б Б А Б Б А Оценка:
    А – Ж
    Определение типа подключения и описаний Б Б Б С С А Оценка:
    А – Ж
    Составной компонент схемы Б С С С С Б Оценка:
    А – Ж
    Интеграция с посадочным местом и библиотекой печатных плат С С Д Д С А Оценка:
    А – Ж
    Добавление свойств моделирования н/д н/д Д Б А С Оценка:
    А – Ж
    Общий редактор библиотеки схем Б С С С С А Оценка:
    А – Ж
    Категория/критерий ДипТрейс Орел KiCAD ОрCAD ПОДУШКИ Альтиум Весы
    Редактор библиотеки печатных плат
    Определение и размещение контактных площадок Б С Б Б Б А Оценка:
    А – Ж
    Нестандартные/нестандартные формы Б Б С Б Б Б Оценка:
    А – Ж
    3D визуал А Д Б С Д А Оценка:
    А – Ж
    Определение других слоев вокруг посадочного места (шелкография, защитная зона, паяльная маска, внутренний двор и т. д.) Б С С А Б А Оценка:
    А – Ж
    Общий редактор библиотеки печатных плат Б С С Б Б А Оценка:
    А – Ж
    Категория/критерий ДипТрейс Орел KiCAD ОрCAD ПОДУШКИ Альтиум Весы
    Другие критерии
    Управление базой данных н/д н/д Б Б С Б Оценка:
    А – Ж
    Маршрутизация печатной платы Б С А С С Б Оценка:
    А – Ж
    Сетевое управление Б Б Б А Б Б Оценка:
    А – Ж
    3D-визуализация А Д Б С Д А Оценка:
    А – Ж
    Ошибка отладки Б С А Б Б А Оценка:
    А – Ж
    РФ Дизайн С С Б Б Б Б Оценка:
    А – Ж
    Дизайн ПЛИС н/д н/д н/д С А С Оценка:
    А – Ж
    Создание файла А А Б С Б А Оценка:
    А – Ж

    * Эти затраты сильно различаются, поэтому мы указали простую единую лицензию, которая позволяет создавать проекты малого и среднего размера/сложности без специальных надстроек или функций.Не включает скидки на техническое обслуживание/продление, а только на покупку в первый год.

    Все оценки относятся к базовым сопоставимым наборам функций, а это означает, что программа для печатных плат не получит более высокой оценки, потому что она имеет больше доступных функций, а те, которые у них общие, находятся в центре внимания оценки.

    ДипТрейс

    Основы DipTrace

    DipTrace — одна из самых доступных и простых доступных программ, идеально подходящая для любителей, но менее подходящая для профессионалов или сложных схем.

    Если вы ищете что-то базовое, чтобы изготовить 2-4-слойную плату и несколько сквозных отверстий или громоздких компонентов для поверхностного монтажа или только начинаете, DipTrace — это хорошее начало. Это очень интуитивно понятно с низкой кривой обучения, но ограничено в возможностях.

    У DipTrace есть бесплатная версия, которая ограничена 300 пинами и 2 слоями, что подходит для простых проектов.

    Более сложные проекты, вероятно, потребуют обновления до неограниченной версии по цене 895 долларов.

    Функции DipTrace включают:

    • Захват схемы с компонентами, связанными с библиотекой, проверкой электрических правил и некоторыми функциями импорта/экспорта для обмена файлами между другими программами САПР.
    • Компоновка печатной платы с меню проекта, связывающим библиотеку, схему, печатную плату и редактор шаблонов, размещение методом перетаскивания, разветвление для BGA и т. д., а также автотрассировщик, который работает довольно хорошо. Он также имеет некоторые 3D-функции, если вы решите использовать файлы STEP.
    • Достойный редактор библиотек, который позволяет создавать шаблоны, компоненты схем, посадочные места печатных плат и даже 3D-модели.
    • Доступна хорошая поддержка и учебные пособия. Он достаточно популярен, поэтому, если у вас есть вопрос, скорее всего, у кого-то еще был такой же вопрос, и его можно найти на онлайн-форуме.

    Вердикт DipTrace:

    В целом, DipTrace довольно хорош для небольших и простых плат, и его очень легко освоить.Это хорошая САПР для начинающих, которая научит вас навыкам проектирования плат, которые можно применить в более продвинутых программах САПР.

    Для чего-то большего, чем просто сборка простых печатных плат для хобби/прототипов, вам потребуется модернизация или поиск чего-то с большими возможностями.

    Джон Тил, выдающийся инженер-электрик и основатель Predictable Designs, сделал первоклассный обзор DipTrace, Altium, Eagle и OrCAD. Чтобы проиллюстрировать, как много личных предпочтений влияет на программное обеспечение, Джон в конечном счете отдает предпочтение DipTrace по сравнению с другими программами и подробно описывает платформу.

    Джон также поделился с нами точкой зрения относительно нашего заключения, которой мы считаем важным поделиться:

    «Я не согласен с вашим выводом о том, что DipTrace подходит только для простых проектов. Я сделал несколько очень сложных проектов с помощью DipTrace. Сюда входят конструкции, использующие прикладные процессоры с большим количеством выводов, детали BGA и продукты с 5 различными типами беспроводных радиомодулей. В полной версии нет ограничений на количество пинов.Моя самая большая жалоба на DipTrace заключается в том, что она не очень распространена. Если вам нужно работать с другими разработчиками печатных плат, лучше выбрать что-то вроде Altium или Eagle».

    Он прав, и наше незнание DipTrace, безусловно, сыграло свою роль в нашем окончательном вердикте.

    Орел CAD

    Основы САПР Eagle

    Если вы ищете что-то более полное, но при этом недорогое и простое в использовании, Eagle CAD — хороший выбор.

    Это одна из самых популярных программ САПР, которая пользуется огромной поддержкой на различных форумах и онлайн-сообществах. Также есть множество хороших обучающих видео на YouTube.

    Интерфейс по-прежнему немного неуклюж по сравнению с некоторыми более дорогими программами, но у него есть немало полезных функций.

    Eagle означает Easy, Applicable, Graphical, Layout, Editor. И это только это.

    Он поставляется в нескольких вариантах: Freeware, Eagle Learn, Eagle Make и Eagle Business, и все они имеют разные уровни компоновки, схемы, автотрассировщика и так далее.

    Вы можете заплатить до 1640 долларов за одну лицензию, но вам могут не понадобиться все ее функции.

    За 410 долларов вы купите 99 листов схем, 6 слоев и область разводки 160 мм x 100 мм, что не так уж и плохо.

    За 820 долларов вы получите 999 листов, 16 слоев и область разводки 4×4 м, что более чем достаточно для большинства продвинутых проектов печатных плат.

    Особенности Eagle CAD:

    Редактор схем со многими типичными функциями, такими как:

    • Ссылки на библиотеку
    • Проверка электрических правил
    • Генерация списка соединений для передачи на плату

    Он также включает в себя несколько других функций, таких как:

    • Аннотации вперед/назад между схемой и платой (поддерживает синхронизацию при внесении изменений в одну или другую)
    • Схематическая иерархия для проектной организации
    • Доступ пользователя для определения многих параметров, таких как сети, ширина проволоки, зазор и т. д.

    Редактор макетов включает в себя выдающиеся функции, такие как:

    • Медная заливка
    • Маршрутизация дифференциальной пары
    • Расширенные методы/функции маршрутизации
    • Несколько различных выходов для производственных данных
    • Плюс довольно приличный автотрассировщик… но мы никогда и никому не рекомендуем его использовать

    Вердикт Eagle CAD:

    Самое лучшее в Eagle — это онлайн-поддержка.Это немного сложнее, чем начальные пакеты САПР, такие как DipTrace, но почти любую проблему можно решить с помощью обширной системы поддержки.

    Кроме того, это одна из наиболее широко используемых программ проектирования плат, содержащая несколько тысяч готовых библиотек и используемая для следующих популярных платформ:

    .
    • Создатели платы Arduino и Arduino
    • Малина Пи
    • BeagleBone

    SparkFun Electronics, Dangerous Prototypes, Adafruit и Element14, все популярные магазины DIY и распространяющие электронику, неукоснительно используют Eagle CAD и почти всегда имеют проекты, доступные для редактирования.

    В целом, это хорошая промежуточная программа для большинства начинающих и продвинутых проектов печатных плат по достойной цене с несложной кривой обучения. В конечном счете, мы предпочитаем DipTrace, а не Eagle CAD.

    Две программы, которые больше используются в промышленности, а не для любителей, — это OrCAD и PADS, которые мы рассмотрим в следующих двух разделах.

    Они оба довольно похожи друг на друга и имеют несколько больше функций и возможностей, чем Eagle, но стоят дороже.

    KiCAD

    Обзор KiCAD и основы

    Еще одна достойная промежуточная программа для большинства начинающих и любителей, пытающихся сэкономить несколько долларов при вводе печатных плат и схем, — это KiCAD. Он полностью бесплатный и поддерживается добровольцами и платными участниками (которыми совсем недавно были организации/программы, базирующиеся в ЦЕРН), и за последние несколько лет он значительно улучшился. Он также широко доступен, поскольку существует почти на всех основных платформах (аналогично Eagle), включая Linux, Windows и Mac OS X.

    Его схематический захват (или Eeschema) работает аналогично Eagle и большинству других программ САПР и содержит несколько примечательных инструментов:

    • Проверка правил с некоторыми расширенными функциями, включая возможность устанавливать и проверять свойства выводов, такие как вход/выход/ввод/ввод, как в Altium.
    • Библиотека связывается с поддерживаемыми сообществом посадочными местами, символами, 3D-моделями.
    • Простые, сложные и плоские схемы иерархии.
    • Редактирование с открытым исходным кодом множества вещей, таких как форматы файлов и элементы библиотеки.

    Однако среда схемы отделена от среды платы, которая называется «PcbNew». Для этого требуется, чтобы список соединений был экспортирован и загружен в программу PcbNew, что-то вроде OrCAD, что кажется немного неуклюжим. Тем не менее, у PcbNew есть несколько довольно удивительных функций для бесплатного программного обеспечения для разводки печатных плат.

    Во-первых, у него есть множество горячих клавиш, которые полностью настраиваются с помощью редактора горячих клавиш.Поначалу это может сильно сбивать с толку, но, как и большинство программ, содержащих горячие клавиши, они становятся все более и более удобными, чем больше вы их используете, особенно для часто используемых задач, таких как размещение переходных отверстий и дорожек. Это компенсирует кажущийся старым и менее интуитивно понятный пользовательский интерфейс.

    У вас также есть несколько вариантов трассировки, в том числе push/push в соответствии с сохраненными проектными ограничениями/правилами, автоматическая перетрассировка вокруг препятствий, настройка длины и согласованные дифференциальные пары для высокоскоростных приложений, а также внесение корректировок после трассировки, таких как перетаскивание или укорачивание трасс. .


    Редактор посадочных мест KiCAD

    В KiCAD есть функция CvPCB, которая работает как Altium Vault, в которой используется онлайн-сеть библиотечных частей, в основном в Github, управляемая большим сообществом пользователей KiCAD. Имея 133 репозитория (на момент написания этой статьи — январь 2018 года) и множество библиотек на выбор, он обеспечивает легкий быстрый доступ к общим частям и экономит время на разработку (а также немного упрощает обучение).

    Тем не менее, сам редактор библиотеки не очень интуитивно понятен и немного более трудоемкий или ручной, чем что-то вроде мастера компонентов, предлагаемого Altium.

    PcbNew также имеет довольно приличную программу 3D-просмотра и моделирования. Средство просмотра редактора плат само по себе немного архаично с различными типами/размерами шрифтов и грубой системой слоев/цветов, но возможность импортировать и экспортировать модели STEP значительно упрощает работу с механическими командами или некоторыми механическими функциями.


    В целом, KiCAD предлагает довольно мощные и продвинутые функции по цене 0 долларов, но это не самое простое в использовании программное обеспечение САПР (по крайней мере, поначалу), и оно требует некоторого разогрева. Многие люди переходят с Eagle на KiCAD, как только они могут воспользоваться преимуществами более продвинутых функций, учитывая его цену, но это требует некоторой непредубежденности, терпения и даже некоторого участия сообщества.

    ОрCAD

    Основы OrCAD

    OrCAD поставляется в различных уровнях, обозначенных в этой таблице:


    OrCAD Lite позволяет вам бесплатно экспериментировать со всем понемногу и некоторыми ограниченными функциями.

    Его легко обновить после установки до чего-то более стандартного, такого как Designer Standard, который включает в себя как редактирование схем, так и печатных плат (доступен примерно за 1500 долларов в год).

    Обратите внимание, что в целях этого сравнения OrCAD и Allegro рассматриваются как один и тот же продукт. OrCAD — это уменьшенная версия Allegro.

    Функции OrCAD включают:

    Одна важная вещь, которая отличает OrCAD от CAD-пакетов более низкого уровня, — это надстройки PSpice, которые позволяют моделировать полную схему.

    У него довольно сложная кривая обучения, но если он у вас есть, он может сэкономить вам массу времени и нервов при работе с некоторыми из более продвинутых дизайнов смешанных сигналов. В колледжах даже есть целые курсы, посвященные простому изучению того, как использовать эту функцию.

    OrCAD CIS позволяет интегрировать информацию о компонентах в базу данных, что полезно при работе в большой команде с ускоренным циклом проектирования.

    Наконец, есть SPECCTRA, пожалуй, лучшее программное обеспечение для автоматической трассировки.Опять же, мы не большие поклонники автомаршрутизации, но SPECCTRA работает очень хорошо.

    Давайте взглянем на несколько скриншотов редактора схем, редактора плат, построителя библиотек и симулятора PSpice.

    Скриншоты OrCAD:

    Вердикт OrCAD:

    Одним из недостатков OrCAD является то, что он разбивает каждую функцию на отдельные приложения. Каждая функция имеет свою собственную программу; ничего не интегрировано.

    Это немного раздражает, и вы обнаружите, что переключаетесь между несколькими окнами при разработке одной платы.

    Его 3D-рендеринг не самый лучший (по сравнению с Altium), но он работает. OrCAD очень мощен и является отраслевым стандартом, но, на наш взгляд, он немного устарел.

    ПОДУШКИ

    Основы PADS

    Как и другие пакеты САПР, PADS поставляется в нескольких различных пакетах, но стандартная версия должна содержать большинство необходимых функций.

    Это дороже, чем OrCAD, но работает очень хорошо.

    Одним из преимуществ PADS является наличие трансляторов (например, Altium), которые импортируют проекты печатных плат из других программ, таких как OrCAD или Altium. Это чрезвычайно полезно, если предыдущие продукты были разработаны с использованием других пакетов плат и нуждаются в доработке.

    Особенности PADS:

    Помимо основ (создание схем, управление библиотекой/деталями, проверка правил проектирования, проектирование печатных плат), в PADS также есть мастера, помогающие дизайнеру создавать детали, и 3D-инструмент, позволяющий импортировать/экспортировать файлы STEP.

    Для всего, что связано с высокими скоростями, мы рекомендуем PADS, а не OrCAD, так как он обладает некоторыми замечательными конструктивными особенностями ВЧ и СВЧ. Он позволяет автоматизировать сшивание дорожек/площадок и вокруг них, импортировать сложные радиочастотные компоненты/формы, экранировать, снимать фаски с углов дорожек и т. д.

    Standard Plus Edition включает в себя некоторые дополнительные ограничения и функции высокоскоростной конструкции, такие как дифференциальные пары, маршрутизация согласованной длины и анализ целостности сигнала.Он также включает в себя аналоговое моделирование, которое выбивает OrCAD из воды, а также некоторые другие замечательные функции, такие как термический анализ.

    Наконец, версия Professional включает в себя все это, а также дополнительные рекомендации по проектированию для изготовления, чертежей и облицовки панелями. Есть даже некоторые дополнительные надстройки, которые можно использовать для проектирования FPGA, расширенные функции высокочастотного и высокоскоростного проектирования, доступ к миллионам 3D-моделей и многое другое.

    Скриншоты PADS (с их сайта):

    Вердикт PADS:

    Как указывалось ранее, PADS превосходит OrCAD для проектирования высокоскоростных, радиочастотных и микроволновых технологий.

    Учитывая все эти функции и возможности, у него есть некоторая кривая обучения.

    Альтиум Дизайнер

    Основы Altium

    Существует несколько других высококлассных программ для проектирования плат, но мы рассмотрим одну, которая становится все более и более популярной в сообществе дизайнеров: Altium Designer.

    Он в основном используется профессионалами отрасли из-за его набора функций и более высокой кривой обучения, но, по нашему мнению, это лучший вариант для профессионалов в любой отрасли.

    Что делает Altium таким замечательным, так это все мелочи — маленькие нюансы, которые вы получаете от других пакетов САПР, которых просто не существует.

    Это, конечно, не самая мощная программа, и у нее нет замечательных особенностей дизайна FPGA (у нее есть целый раздел, но он немного слабее по сравнению с другими высокопроизводительными пакетами).

    Он мог бы использовать лучший автотрассировщик (функция, на которую не следует широко полагаться), но компенсирует это улучшениями, основанными на отзывах, сделанными за последние несколько лет, что делает его одной из самых удобных и эффективных программ САПР для печатных плат. в продаже.

    Схемный дизайн очень похож на большинство других пакетов, но редактор печатных плат превосходит все остальные.

    Функции Altium Designer включают:

    • Проверка/обработка ECO между изменениями, которая документирует и четко выделяет изменения, особенно при переходе между редактором схем и редактором плат. Имена цепей автоматически отображаются на контактных площадках в редакторе плат. Это огромное удобство.
    • Имена цепей автоматически отображаются на контактных площадках в редакторе плат.Это огромное удобство.
    • 3D-визуализация превосходна, даже с возможностью 3D-маршрутизации.
    • Фильтрация потрясающая, что позволяет очень легко выбирать и изменять именно то, что вы хотите (и, если необходимо, несколько). Фильтрация намного продвинутее по сравнению с другими программами и довольно проста в использовании с функцией «построитель запросов».
    • Создание проектных ограничений довольно просто и имеет встроенный помощник.
    • Копирование форматов помещения для нескольких копируемых/вставляемых топологий печатных плат. Например, предположим, что у вас есть 8 одинаковых портов драйвера двигателя, каждый из которых содержит более 100 компонентов. Если у них у всех есть своя комната, вы можете довольно быстро развести один порт и скопировать его на остальные порты.
    • Упрощенное, интуитивно понятное дерево проекта, в которое можно перетаскивать файлы и из которых можно удалять.
    • Превосходное производство и генерация выходных файлов с легко настраиваемыми параметрами.
    • Довольно приличные надстройки импорта/экспорта для других форматов и программ.
    • Невероятное количество сочетаний клавиш и горячих клавиш для эффективного дизайна.
    • Автономная система дизайна, для работы которой не обязательно нужна информация о лицензии.

    Постепенные улучшения, внесенные в эти виды конструктивных функций для повседневного использования, позволяют дизайнеру гораздо быстрее работать над дизайном.

    Скриншоты Altium:

    Пошаговое руководство по 3 лучшим программам для проектирования печатных плат

    Наш взгляд на самые популярные программы CAD с высоты птичьего полета может не дать достаточно тщательного сравнения, поэтому мы взяли 3 лучшие программы проектирования печатных плат и создали один и тот же проект печатной платы в каждой из них, чтобы показать, как каждая программа оценивается на равных условиях. .

    Делаем простой проект:

    Таймер 555 со светодиодом, который состоит всего из 7 частей.

    В этом проекте будет достаточно разнообразия компонентов и следов, чтобы действительно подчеркнуть различия между каждым пакетом САПР.

    Обратите внимание, что мы не будем вдаваться в каждую деталь построения дизайна в каждой программе, но постараемся выделить некоторые понравившиеся и не понравившиеся по мере прохождения.

    Орел CAD

    Создать новый проект очень просто:

    Для начала разместим первую часть.

    Для Eagle существуют ТОННЫ библиотек. Почти у каждого производителя и на некоторых крупных сайтах, посвященных электронике, есть библиотеки, совместимые с Eagle.

    Мы добавили Sparkfun, и, поскольку нам нужен таймер 555, мы взяли микросхему двойного таймера 555 из библиотеки и поместили ее в схему. Его легко найти, набрав «555» в поле поиска.

    Большая проблема, которую мы обнаружили, связана с выбором деталей в Eagle.

    Вы не можете просто нажать на часть.Вместо этого вам нужно искать маленький символ перекрестия (обычно в его центре), чтобы перемещать, вращать или переворачивать его.

    Вам также нужно включить функцию «перемещения», которая раздражает при переключении между инструментами выбора курсора и тому подобным.

    Теперь, когда микросхема находится на схеме, мы найдем в библиотеке несколько универсальных резисторов, конденсаторов и светодиодов и заполним схему всем необходимым.

    Затем мы откроем свойства для каждого и заполним значение.Еще одна неприятность — чтобы передвигать текст, дизайнеру приходится «разбивать» деталь. Это приводит к еще одному шагу, связанному с перемещением вещей и организацией вашей схемы.

    Хорошим ярлыком при заполнении схемы является нажатие ESC, после чего откроется библиотека, и можно будет автоматически перейти к следующей детали.

    Еще одна вещь, которая нужна схеме, — это рамка, которую, если у вас есть шаблоны в библиотеке (опять же, мы используем Sparkfun), очень легко добавить на схему.

    Это довольно просто, но выполняет свою работу.

    Добавление провода на схему — это немного просто и довольно просто. Здесь нет никаких причудливых функций, в основном просто подключение A к B. Щелчок правой кнопкой мыши переключает несколько различных вариантов маршрутизации, но это почти все.

    Аспект, который нам нравится в проводке, заключается в том, что, когда на компоненте есть провод, его легко перетаскивать и фиксировать провод (по сравнению с некоторыми другими пакетами САПР, которые требуют нескольких щелчков мышью, чтобы доставить его туда, где вы хотите).

    Копирование компонентов не так просто, как копирование/вставка.

    Дизайнер должен убедиться, что включен правильный режим курсора, что немного громоздко, когда он пытается разместить основания повсюду на схеме. То же самое касается перемещения нескольких частей; вы должны быть в правильном режиме (группа).

    Обозначение деталей

    Хорошо, что Eagle автоматически увеличивает и называет ваши позиционные обозначения по ходу работы.Когда вы копируете и вставляете резистор, он увеличивает его до следующего (например, R2 после того, как у вас уже есть R1).

    Если вы хотите присвоить имена вещам, вы тоже можете это сделать. Существует также инструмент SHOW, который позволяет проверить соединения на схеме. Это очень хорошая визуальная проверка того, что все в порядке перед трассировкой (даже самые лучшие проверки правил проектирования не выявят некоторые из этих несоответствий). Схема печатной платы

    Схема печатной платы

    Эта часть очень проста.

    Нажмите «Переключиться на плату» в меню «Файл», когда схема открыта, и вам будет предложено создать новый файл платы, а затем заполнить все для вас.

    Редактор печатных плат и редактор схем — это два разных окна, что немного раздражает по сравнению с такими программами, как Altium. После импорта проекта программное обеспечение отобразит ваши компоненты в редакторе печатных плат с золотыми соединительными проводами, выделяющими цепи.

    Перемещение этих компонентов в полумаршрутизируемое поместье и изменение размера формы платы приводит к изображению ниже:


    Перемещать компоненты в редакторе плат довольно просто.Используйте инструмент «Переместить», чтобы выбрать и переместить компоненты. Можно также щелкнуть правой кнопкой мыши, когда компонент выделен, чтобы повернуть его, а размер сетки можно отрегулировать по мере необходимости, что довольно просто.

    Опять же, перемещение нескольких компонентов требует, чтобы вы использовали другую настройку, называемую «инструмент группы», что очень раздражает.

    Маршрутизация

    Одна вещь, которая нам не нравится в маршрутизации, это то, что она не обеспечивает обратную связь в реальном времени при перекрытии, коротком замыкании и т. д.следы. Это будет указано только при выполнении проверки DRC.

    Будьте осторожны с трассировками, иначе вам придется вернуться и исправить ошибки после того, как все будет разложено. Переключаться между режимами маршрутизации легко, просто щелкнув правой кнопкой мыши.

    Разводка этой простой конструкции была очень быстрой, но для более сложных конструкций функции разводки будут вас немного ограничивать.

    Есть несколько хороших способов убедиться, что все маршрутизировано.Нажав на ratsnest, вы узнаете, закончили ли вы выполнять соединения (в левом нижнем углу). DRC (как и в большинстве других CAD-программ) подробно расскажет, что нужно исправить.

    DRC от Eagle — это минимум, но он проверяет большинство вещей за вас.


    Несколько других вещей, о которых мы не будем вдаваться в подробности, — это полигональная заливка, редактирование шелкографии и рисунки.

    Это довольно ограниченные функции, в которых не так много всего.Кроме того, можно экспортировать проект в DXF, что полезно для механических групп, но средство 3D-просмотра довольно сложно настроить и использовать.

    В целом, эта функция не стоит времени, необходимого для ее использования.

    Генерация Gerber — это последний шаг, и с Eagle это довольно просто, если у вас есть готовый CAM-файл. Просто обработайте задание, и файлы будут загружены в текущий каталог проекта.

    Вердикт

    Eagle отлично подходит для простых проектов или даже для средних, если у вас есть терпение и ограниченный бюджет.Если вы можете заплатить за более продвинутые функции и некоторые дополнительные удобства, следующие 2 программы подойдут лучше.

    ПОДУШКИ

    Теперь мы проделаем это же пошаговое руководство с PADS.

    Создать проект (указатель на все файлы платы) довольно просто:


    К сожалению, как и в OrCAD, для работы в редакторе схем и плат предусмотрены отдельные окна. Раздражает отсутствие всего в одном окне, но PADS компенсирует это своим интуитивно понятным интерфейсом.

    Он поставляется стандартно с некоторыми уже доступными посадочными местами библиотеки, но можно добавить больше, нажав «новый символ библиотеки» и вызвать всплывающее окно редактора библиотеки (еще одно окно редактирования).

    Давайте создадим посадочное место 555timer.


    По мнению этого дизайнера, интерфейс редактора библиотеки действительно не так уж интуитивно понятен.

    Добавление булавок — довольно медленный процесс, и графику можно немного модернизировать (при некоторой доработке вы можете определять вещи так, как хотите для будущего использования, но это требует времени и не используется по умолчанию).

    В PADS есть все функции, необходимые для создания библиотечных посадочных мест, но он немного разрознен и медлителен. Для этого также не существует реальных горячих клавиш.

    Обозначение деталей

    Назначение номеров контактов занимает вечность, пользователи должны щелкать по 3 раза в каждой строке под номером контакта, а затем программа выполняет повторную сортировку, что каждый раз сбивает нас с толку.

    Затем цифры появляются под фактическим контактом (кому нужен их номер контакта под контактом?!).Мы обнаружили, что нам приходилось каждый раз перемещать число над булавкой. Также есть контур символа, который также необходимо настроить, когда вы изменяете размер компонента и добавляете контакты.

    Это незначительные неудобства, которые замедляют работу проектировщика при создании посадочных мест с более высокой плотностью и приводят к некоторому разочарованию.


    Одна вещь, которая хороша в этой библиотеке, это то, что она поставляется с предварительно загруженными посадочными местами. Нажатие «Обозреватель декалей PADS» отобразит тысячи предварительно загруженных посадочных мест, которые можно отфильтровать по количеству площадок и назначить текущему символу.


    При работе со схемой действительно приятной деталью (при первом знакомстве с программой) являются небольшие обучающие видеоролики, которые можно смотреть при наведении курсора на инструменты и значки.

    Они очень помогают преодолеть кривую обучения. В целом, в PADS есть довольно хорошие справочные инструменты, а руководство очень описательное и в нем легко ориентироваться.

    Однако во время нашего теста выяснилось, что некоторые из этих ссылок не работают или неактивны.


    Размещение компонентов на схеме довольно просто, и опять же, стандартные библиотеки хорошо укомплектованы.


    Мы смогли легко отредактировать значение конденсатора, но по какой-то причине значение резистора нельзя было отредактировать. Возможно, это была проблема с оценочной лицензией, которую мы использовали (установка которой заняла целую вечность и потребовала пару телефонных звонков).

    Поэтому мы отредактировали другое свойство (УСТРОЙСТВО) и отобразили его рядом с каждым резистором.Но в конце концов мы получили все компоненты со своими значениями и готовы к подключению.

    Перемещение текста вокруг компонентов немного неуклюже. Дизайнер должен задержать на секунду-другую и не тянуть мышь. И если у вас есть ref des над символом, это становится почти невозможным.

    Есть горячие клавиши для таких вещей, как вращающиеся компоненты, но они излишне сложны. Ctrl+Shift+R, например, чтобы что-то повернуть.

    Мы также считаем, что функция панорамирования для схемы не впечатляет.Все это кажется немного придирчивым, но все эти мелкие разочарования действительно складываются.


    Схема печатной платы

    При переходе от схемы к плате программа спрашивает, хотите ли вы автоматически назначать позиционные обозначения, и создает для вас список соединений. Затем вы можете открыть инструмент PADS Layout и импортировать список соединений.

    Когда мы это сделали, мы обнаружили, что ни один из схемных символов не имеет связанных с ними посадочных мест на печатной плате (мы предположили, что они, как и обычно предварительно укомплектованные библиотечные компоненты, были).

    Вердикт

    PADS — наш наименее любимый инструмент для редактирования печатных плат из трех, описанных в этом руководстве. Это неуклюже и не очень интуитивно понятно. Мы уверены, что после того, как вы потренируетесь и проведете с ним несколько часов, вы сможете освоить его, но, возможно, это не стоит заморочек.

    Альтиум

    Мы постараемся не показаться слишком предвзятыми, но прогулка по простому проекту в Altium — это как глоток свежего воздуха.

    Одна вещь о создании проекта — мы почти никогда не делаем это таким образом, поскольку существует множество параметров конфигурации, которые сохраняются в файле .PrjPcb, и в конечном итоге мы просто копируем и вставляем файл, а затем переименовываем его.


    Чтобы добавить новый лист схемы, просмотрите дерево проекта, найдите свой текущий проект, щелкните правой кнопкой мыши и выберите «добавить новый в проект», затем схему.

    Вы увидите, что таким образом вы можете добавить гораздо больше к проекту, и именно так вы создаете свой файл платы.Все это довольно просто, и все делается и управляется в одном главном окне.

    Еще одна замечательная особенность Altium — настраиваемый пользовательский интерфейс. Нам нравится иметь панель библиотеки справа, показывающую посадочное место печатной платы и 3D-модель, связанную с компонентом, что упрощает простое перетаскивание на схему. Вы можете определить, что находится в представлении «Проекты» — обычно у нас есть только дерево проекта, библиотека и фильтр.

    Существует множество предварительно загруженных общих схем и посадочных мест печатных плат на выбор.Однако таймера 555 нет, поэтому давайте создадим свой собственный.

    Как и при добавлении схемы, просто добавьте в проект библиотеку SchLib и посмотрите, как она попадает под «библиотеки» внутри вашего проекта.

    Редактор довольно прост и имеет множество горячих клавиш, связанных с ним, чтобы упростить создание компонента с несколькими выводами. Большинство ИС имеют только прямоугольник и контакты, но если вам нужно нарисовать нестандартные формы, это довольно легко сделать.


    Мы не будем заходить в редактор посадочных мест, потому что он тоже достаточно прост.На самом деле он поставляется с мастером, который проводит пользователя через несколько различных типов пакетов и делает все интервалы для вас.

    В итоге мы просто взяли микросхему NE555 из интегрированной библиотеки, загруженной с веб-сайта Altium. Он содержит несколько общих микросхем, и мы настоятельно рекомендуем его всем (он также содержит несколько полезных параметров о каждом компоненте, таких как номер детали производителя и дистрибьютора). Интегрированная библиотека в основном объединяет библиотеку схем с библиотекой печатных плат — довольно изящно.

    Просматривая ту же интегрированную библиотеку, мы находим нужные резисторы и конденсаторы, необходимые для построения схемы. Все они имеют соответствующие встроенные посадочные места для печатных плат.


    Перемещать элементы и подключать их довольно просто, и Altium имеет несколько приятных функций переключения, позволяющих переключаться между режимами на лету.

    Сброс позиционных обозначений и их повторная аннотация особенно просты и знакомят вас с одной из лучших функций Altium: возможностью обрисовывать в общих чертах все изменения перед вами, проверять их и затем выполнять.

    Он делает это с помощью процесса «ECO» (обычно обозначает порядок инженерных изменений) и буквально перечисляет каждое отдельное изменение, которое вы собираетесь внести в проект, и показывает, было ли оно успешным или нет. Это может показаться излишним, но когда вы перемещаетесь по дизайну, внося изменения, это действительно хорошая визуальная проверка, чтобы убедиться, что вы меняете то, что хотите.

    Обозначение деталей

    Аннотирование схемы показывает, насколько это на самом деле просто.


    И теперь наша схема подключена и готова к разводке печатной платы. Одна вещь, которую мы рекомендуем сделать на этом этапе, — это создать спецификацию (BOM). Еще одна замечательная функция Altium — предварительный просмотр и экспорт спецификации в Excel.


    Схема печатной платы

    Теперь нам нужно добавить плату в проект. Это делается так же, как схема и библиотека. Он поставляется с набором стандартных слоев, которые можно редактировать, но также можно создавать пользовательские слои для механических вещей, таких как контур платы.


    Определение формы платы на основе слоя довольно просто и позволяет создавать собственные формы платы из импортированных чертежей DXF. Мы только что нарисовали прямоугольник для простого примера печатной платы.


    При импорте схем вы можете увидеть каждую вещь в процессе ECO, включая компоненты, сети, посадочные места печатных плат, классы и даже комнату.


    Как только все будет импортировано, оно появится рядом с печатной платой.Теперь дизайнер захочет изменить настройки, такие как ограничения дизайна, параметры маршрутизации, размер сетки, активные слои и многое другое.

    Мы не будем углубляться в этот материал, так как он требует некоторой кривой обучения, но после того, как вы узнаете, он идет довольно быстро. Желаемые настройки также можно сохранить и использовать в других проектах.

    После того, как все размещено, можно изменить размер контура платы, переопределить форму платы и посмотреть, как она выглядит в 3D.

    Надеюсь, у вас есть файлы STEP или экструдированные 3D-посадочные места, связанные с посадочными местами печатной платы. Это действительно помогает команде визуализации и механики, так как вы можете экспортировать файлы STEP с полностью загруженными платами для проверки соответствия панелям и т. д.


    Разводка этой платы проходит быстро, но для более продвинутых проектов Altium предлагает МНОЖЕСТВО полезных функций. Как и в редакторе схем, он имеет режим переключения и горячие клавиши, которые держат все под рукой, максимально повышая эффективность проектирования.


    Проверка правил проектирования довольно стандартна и возвращает вас к ограничениям. Пока все настроено правильно и вы следовали своим собственным правилам, проблем не должно возникнуть. Но когда он что-то находит, это довольно очевидно, и двойной щелчок по элементу приведет вас прямо к проблемному месту на вашей печатной плате. Очень полезно!

    Генерация производственных файлов выполняется путем создания последней вещи, называемой выходным файлом задания.Вы можете добавить множество файлов для создания, но стандартом являются чертежи сверления и сборки, а также файлы GERBER. Если вы хотите использовать стандартный шаблон для рисования или создать свой собственный, вы можете сделать это на одном из механических слоев. У нас есть свой, но достаточно просто использовать стандартный.

    После этого отредактируйте каждый из элементов и убедитесь, что они содержат правильные слои, затем создайте файл со структурой папок, и все готово. Все выплескивается в папку вашего проекта, готовую к отправке производителю.


    Вердикт

    В конце концов, Altium Designer превзошел другие программы и стал нашим любимым инструментом компоновки печатных плат из шести сравниваемых программ.

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.