Программа для проектирования печатных плат на русском. Программы для проектирования электрических схем и печатных плат: обзор лучших решений

Какие программы используются для создания электрических схем и проектирования печатных плат. Чем отличаются платные и бесплатные решения. Как выбрать подходящую программу для разработки электроники.

Содержание

Обзор популярных программ для проектирования электрических схем

Для разработки электронных устройств и проектирования печатных плат существует множество специализированных программ. Они позволяют создавать принципиальные схемы, проводить моделирование и разрабатывать топологию печатных плат. Рассмотрим наиболее популярные решения:

Бесплатные программы

  • KiCad — мощный open-source пакет для сквозного проектирования
  • EasyEDA — онлайн-редактор схем и печатных плат
  • LTspice — программа для моделирования аналоговых схем
  • Fritzing — удобная программа для начинающих разработчиков
  • TinyCAD — простой редактор принципиальных схем

Коммерческие программы

  • Altium Designer — профессиональный САПР для разработки электроники
  • OrCAD — комплексное решение от Cadence
  • EAGLE — популярная программа для небольших проектов
  • DipTrace — удобная САПР с обширными возможностями
  • Proteus — пакет для моделирования и проектирования

Ключевые возможности программ для проектирования электроники

При выборе программы для разработки электронных устройств стоит обратить внимание на следующие возможности:


  • Редактор принципиальных схем
  • Библиотеки электронных компонентов
  • Средства моделирования и симуляции
  • Редактор топологии печатных плат
  • Автотрассировка
  • 3D-визуализация платы
  • Генерация файлов для производства
  • Интеграция с механическими САПР

Сравнение платных и бесплатных программ

Платные программы обычно обладают более широким функционалом по сравнению с бесплатными аналогами. Основные отличия:

Преимущества платных программ

  • Более мощные инструменты проектирования
  • Обширные библиотеки компонентов
  • Продвинутые средства моделирования
  • Техническая поддержка
  • Регулярные обновления

Недостатки платных программ

  • Высокая стоимость лицензий
  • Сложность освоения
  • Избыточный функционал для простых проектов

Как выбрать программу для разработки электроники

При выборе программы для проектирования электронных устройств стоит учитывать следующие факторы:

  • Сложность разрабатываемых устройств
  • Требуемый функционал (схемотехника, моделирование, разводка плат)
  • Бюджет проекта
  • Имеющийся опыт работы с САПР
  • Необходимость совместной работы
  • Требования к выходной документации

Для небольших проектов и обучения вполне подойдут бесплатные программы. Для серьезных коммерческих разработок лучше использовать профессиональные САПР.


Популярные бесплатные программы для проектирования электроники

Рассмотрим подробнее возможности наиболее распространенных бесплатных программ:

KiCad

KiCad — это мощный open-source пакет для сквозного проектирования электроники. Основные возможности:

  • Редактор принципиальных схем
  • Редактор печатных плат
  • 3D-просмотр платы
  • Библиотеки компонентов
  • Генерация производственных файлов

KiCad отлично подходит для разработки устройств средней сложности. Главные преимущества — бесплатность и кроссплатформенность.

EasyEDA

EasyEDA — это онлайн-редактор схем и печатных плат. Ключевые особенности:

  • Работа через веб-браузер
  • Большая библиотека компонентов
  • Совместная работа над проектами
  • Интеграция с производителями печатных плат
  • Бесплатная версия с ограничениями

EasyEDA удобна для небольших проектов и прототипирования. Главный плюс — простота использования.

Профессиональные САПР для разработки электроники

Для серьезных коммерческих разработок применяются мощные платные САПР. Рассмотрим популярные решения:


Altium Designer

Altium Designer — один из лидеров среди профессиональных САПР печатных плат. Возможности:

  • Сквозное проектирование электроники
  • Мощный PCB-редактор
  • Продвинутая трассировка
  • 3D-визуализация
  • Интеграция с механическими САПР
  • Управление библиотеками компонентов

Altium Designer широко используется в промышленности для разработки сложных многослойных плат.

OrCAD

OrCAD от компании Cadence — популярный комплекс для проектирования электроники. Основные компоненты:

  • OrCAD Capture — редактор схем
  • OrCAD PSpice — средство моделирования
  • OrCAD PCB Designer — редактор печатных плат
  • OrCAD Signal Explorer — анализ целостности сигналов

OrCAD предоставляет мощные инструменты для разработки высокоскоростных и высокочастотных устройств.

Выбор оптимального решения для разных задач

Оптимальный выбор программы зависит от конкретных задач:

  • Для обучения и простых проектов подойдут KiCad, EasyEDA, Fritzing
  • Для разработки устройств средней сложности — DipTrace, EAGLE
  • Для промышленной разработки сложных устройств — Altium Designer, OrCAD
  • Для моделирования аналоговых схем — LTspice, Multisim

При выборе стоит учитывать имеющийся опыт, бюджет и перспективы развития проекта. Для серьезных разработок лучше сразу осваивать профессиональные САПР.



Новая страница 0

 

Описание: Gростая программа полуавтоматического проектирования печатных плат ARTWORK. Она работает в среде DOS и не требовательна к ресурсам — XT и выше.Позволяет распечатывать результаты на матричном принтере либо плоттере в натуральную величину или Х2. Подробное описание прилагается.

 
Скачать себе! (123 кб)  


 

Описание: Пакет программ CircuitMaker 2000 относится к «легким» системам САПР электроники и в основном предназначен для обучения навыкам схемотехнического моделирования смешанных аналого-цифровых устройств и разработки печатных плат на компьютерах под управлением Windows 95/98/2000/NT. Он имеет некоторые особенности, ориентированные на применение в учебном процессе. Пакет программ CircuitMaker, разработанный фирмой MicroCode, в настоящее время принадлежит компании titleium Limited. С его помощью производится графический ввод принципиальных электрических схем, выполнение моделирования смешанных аналого-цифровых устройств и разработка печатных плат (ПП) — фактически в одном пакете имеется компьютерная виртуальная электронная лаборатория, выполняющая цикл сквозного проектирования электронной аппаратуры широкого профиля. Программа CircuitMaker обеспечивает графический ввод принципиальных схем и их моделирование, разработка печатных плат (ПП) производится с помощью входящего в состав пакета программы TraxMaker (в дальнейшем эта программа в соответствии с технической политикой компании titleium Limited может быть заменена соответствующим модулем пакета Protel) или внешних программ PADS, P-CAD, Protel и др. Однако обратим внимание, что в наиболее привлекательной студенческой версии пакета список соединений проекта, необходимый для разработки ПП, выполняется только в формате программы TraxMaker, которая не входит в его состав. Поэтому студенческую версию практически можно использовать только для схемотехнического моделирования, а для разработки ПП следует привлекать коммерческие версии

 
 Скачать себе! (10254 кб)  


 

Описание: CircuitMaker позволяет рисовать принципиальные схемы и симулировать их работу, возможно создание собственных элементов(макросов). TraxMaker позволяет импорт схем из CircuitMaker’а для создания печатных плат, равно как и создание печаток по собственному образцу. Это один из наиболее удобных пакетов для работы со схемами, хотя, конечно не без недостатков, а где их нет???
 
Скачать себе! (~4700 кб)  


 

Описание: Система проектирования принципиальных схем и печатных плат. Включает в себя Схемотехнику, Редактор плат с возможностью автотрассировки, Редакторы компонентов и корпусов. Стандартные библиотеки содержат более 40.000 компонентов. Программа обладает удобным русскоязычным интерфейсом. Встроенный сеточный оптимизационный автотрассировщик, который может создавать несколько вариантов трассировки платы и выбирать лучший. Существует четыре режима настройки автотрассировщика различных по скорости и качеству. Опытные разработчики могут самостоятельно настраивать параметры автотрассировки. Бесплатная версия ограничена на 250 выводов и отсутствует экспорт в DXF, Gerber, N/C Drill

 
 Скачать себе! (11235 кб)  


 

Описание: EPS2PCX — конвертер, разработанный Владимиром Гавриловым /UA3UEL @ RA3UJ/. Он предназначен для преобразования файлов, подготовленных с помощью программы PCPRINT из пакета PCAD 4.50, в обычные графические файлы формата PCX. При тестировании программы использовались EPS-файлы, полученные при настройке программы PCPRINT на принтер Epson FX-100, low graphics density. Последнее обусловлено необходимостью формирования Esc-кодов однонаправленной печати. Остальные команды не обрабатываются. В связи с этим, возможно, что будут обнаружены некоторые недоработки моей программы. Прошу тех, кто захочет использовать её, провести дополнительное тестирование программы и сообщить мне свои замечания и предложения (Описание было составлено в 1995 году, если вы знаете текущий адрес Email Владимира Гаврилов /UA3UEL @ RA3UJ/, пожалуйста сообщите)
 
Скачать себе! (8 кб)  


 

Описание:
* Development Status: 4 — Beta
* Intended Audience: Science/Research, Other Audience
* License: MIT License
* Operating System: All 32-bit MS Windows (95/98/NT/2000/XP), All POSIX (Linux/BSD/UNIX-like OSes), BeOS
* Programming Language: C++
* Topic: Sound Synthesis, Scientific/Engineering
* Translations: English
* User Interface: Win32 (MS Windows)
Электронный генератор сигналов (pulses, sine, triangular and rectangular waves with an unlimited level of modulations).
Честь имею, Ne01eX http://linuxsecurity.ru
 
Скачать себе! (148 кб)  


 

Описание: Русификатор PLT файлов. Позволяет в пакете PCAD4.5, который еще популярен, на схемах (*.sch) иметь русский шрифт и выводить его на печать. Получена с сайта автора 17.09.2002. Размер 34263 байт.
 
Скачать себе! (34 кб)  


 

Описание: FrontDesigner 3.0 программа для рисования лицевых панелей корпусов устройств при помощи компьютера. Если Вы радиолюбитель, то быстро поймете преимущество компьютерного рисования панелей и оцените эту программу по достоинству. Она очень проста в обращении и очень удобна. В дистрибутиве с программой имеются шаблоны различных надписей и отверстий, с помощью которых простым перетаскиванием крыской можно создавать большие панели, не рисуя каждый раз одну и ту же деталь. Библиотеку шаблонов Вы можете пополнять своими чудесами рисования.
 
Скачать себе! (2600 кб)


 

Описание: * License: GNU General Public License (GPL), wxWindows Library Licence
* Operating System: All 32-bit MS Windows (95/98/NT/2000/XP), All POSIX
(Linux/BSD/UNIX-like OSes), Linux
* Programming Language: C, C++
* Topic: Hardware
* Translations: English
* User Interface: Win32 (MS Windows), X Window System (X11)
Еще один электронный осциллограф.
Честь имею, Ne01eX http://linuxsecurity.ru
 
 Скачать себе!  


 

Описание: Фильтр для текстового редактора Word97/2000, обеспечивающий ему возможность читать (импортировать в документ) чертежи электрических схем или печатных плат, выполненных в PCAD. Есть описание на русском языке.
 
Скачать себе! (129 кб)  


 

Программа для моделирования схем электроники на русском. Qucs – простой и бесплатный симулятор электронных схем

Программа для электрических схем — это инструмент, используемый инженерами, для создания электронных схем с целью расчета и тестирования изделий на этапах проектирования, производства, а также эксплуатации. Точное отображение параметров производится при помощи масштаба. Каждый элемент имеет свое обозначение в виде символов, соответствующих ГОСТу.

Программа для электрических схем: зачем мне это нужно?

При помощи программы для электрических схем можно строить точные чертежи, а затем сохранять их в электронном виде или распечатывать.

ВАЖНО! Почти во всех программах для рисования схем есть готовые элементы в библиотеке, потому вручную их можно не чертить.

Такие программы бывают платными и бесплатными. Первые характеризуются большой функциональностью, их возможности значительно шире. Существуют даже целые автоматизированные системы проектирования САПР, которые успешно используются инженерами во всем мире. С применением программ для черчения схем работа не только полностью автоматизированная, а и предельно точная.

Бесплатные программы уступают по функциональным возможностям платному софту, однако с их помощью можно реализовать проекты начальной и средней сложности.

Программное обеспечение позволяет упростить работу и сделать ее более эффективной. Мы подготовили перечень популярных программ для создания схем, используемых специалистами во всем мире. Но для начала давайте разберемся, что собой представляют схемы и каких видов они бывают.

Программы: для каких схем предназначены?

Схема представляет собой конструкторский документ графического типа. На нем размещены в виде условных обозначений составляющие компоненты устройства и связи между ними.

Схемы являются частью комплекта конструкторской документации. В них содержатся данные, необходимые для проектирования, производства, сборки, регулирования, использования прибора.

Когда нужны схемы?

  1. Процесс проектирования. Они позволяют определить структуру разрабатываемого изделия.
  2. Процесс производства. Дают возможность продемонстрировать конструкцию. На их базе разрабатывается технологический процесс, способ монтажа и контроля.
  3. Процесс эксплуатации. При помощи схем можно определить причину поломки, правильный ремонт и техническое обслуживание.

Виды схем по ГОСТу:

  • кинематические;
  • газовые;
  • энергетические;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • электрические;
  • комбинированные;
  • оптические;
  • деления;
  • вакуумные.

В какой программе лучше работать?

Существует огромное количество платных и бесплатных программ для разработки электрических чертежей. Функционал у всех одинаковый, за исключением расширенных возможностей у платных.

Visio

QElectro Tech

sPlan

Visio

Плюсы QElectro Tech

  1. экспорт в формате png, jpg, bmp или svg;
  2. проверка работоспособности электрических цепей;
  3. легко создавать схемы электропроводки, благодаря наличию обширной библиотеки;полностью на русском языке.

Минусы QElectro Tech

  1. функционал ограниченный;
  2. создание схемы сети начальной и средней сложности.

Простой интерфейс. Коллекция фигур для сборки электрических схем располагается слева в главном окне. В правой стороне находится рабочая область.

  1. Создать новый документ.
  2. Перетащить при помощи мышки в рабочую область необходимое количество элементов для создания и симуляции желаемого результата.
  3. Соединить детали между собой. Соединения автоматически преобразуются в горизонтальные и вертикальные линии.
  4. Сохранить файл с расширением qet.

Есть функция постройки собственных элементов и сохранения в библиотеке. Фигуры можно использовать в других проектах. Софт на русском языке. Программа подходит для Linux и Windows.

sPlan

Программа для построения электронных и электрических схем, рисования плат. При переносе элементов из библиотеки их можно привязывать к сетке координат. Софт простой, но позволяет создавать чертежи и рисунки разной сложности.


Фото 3 — Процесс составления схемы в sPlan

Задача sPlan заключается в проектировании и разработке электронных принципиальных схем. Для упрощения работы разработчик предусмотрел обширную библиотеку с геометрическими заготовками обозначений электронных элементов. Есть функция создания элементов и сохранения их в библиотеке.

Этапы работы:

  1. Создать новый документ.
  2. Из библиотеки элементов перетащить необходимые. Фигуры можно группировать, поворачивать, копировать, вырезать, вставлять и удалять.
  3. Сохранить.

В данной статье будет представлено 20 лучших программ для проектирования электронных схем и печатных плат, включая бесплатные, коммерческие и условно бесплатные программы.

Изучение дизайна макетов или электронных диаграмм не сложно, если вы выберете правильный инструмент дизайна. Для создания списка был использован ряд критериев, таких как:

  • качество программного обеспечения;
  • удобство для пользователя;
  • сложность среды проектирования.

Бесплатное программное обеспечение для рисования электронных схем:

Ниже будет представлен список и краткое описание бесплатных программ для проектирования электронных схем.

LTspice

Это программное обеспечение для моделирования от линейных технологий до разработки электронных схем, моделирования SPICE, диаграмм сигналов и многих других функций:

  • многоязычный графический интерфейс MDI для открытия и редактирования нескольких файлов в сеансе;
  • встроенный редактор схем с базой данных 2 тыс. электронных компонентов;
  • симулятор аналоговых и смешанных схем с режимом импорта файлов SPICE;
  • постпроцессор для генерации графических кривых результатов анализа и отчетов;
  • возможность персонализировать настройки режима отображения и сочетания клавиш;
  • удобные функции масштабирования окна просмотра, печати и копирования в буфер обмена;
  • интегрированная база данных схем выборки LTSpice .ASC.

Узнать больше и скачать LTspice вы можете на нашем .

«Компас-электрик»

Замечательная графическая российская программа, которая является разновидностью программы «Компас». Используется в области электрики для создания схем электрооборудования различных механизмов. Программа имеет обширные возможности. Посредством программы «Компас-электрик» возможно начертить любую электрическую схему.

Программа «Компас-электрик» имеет три версии, различные по своему функционалу: экспресс версия, стандартная версия, профессиональная версия. Основными компонентами данной программы являются:

  • База данных, которая является фундаментом для проектирования документации;
  • Редактор схем и отчетов, в котором происходит сам процесс создания и выпуска готовой документации проектов.

DipTrace

Это программа для проектирования профессиональных печатных плат. Вполне интуитивно понятный интерфейс, огромная функциональность. Dip Trace поддерживает несколько режимов работы. В каждый пакет DipTrace входят следующие программы:

  • редактор схем;
  • программа проектирования контуров — компоновка печатной платы;
  • редактор компонентов;
  • редактор корпуса;
  • автотрассировщик;
  • 3D-визуализация;
  • функция импорта библиотек и проектов из других программ EDA.

Скачать и получить более подробную информацию с обучающей книгой вы можете на нашем .

EasyEDA

Бесплатный и доступный в облачном инструменте EDA, позволяющий создавать схемы, моделировать SPICE и дизайн печатной платы. В его базе данных уже более 70 000 готовых диаграмм и более 15 тысяч библиотек PSpice, которые позволяют быстро рисовать диаграммы в веб браузере. Проекты, подготовленные в EasyEDA, могут быть опубликованы или сохранены в облаке. Файлы также можно экспортировать во многие форматы, включая JSON.

Программное обеспечение EasyEDA совместимо с инструментами Altium, Eagle KiCad и LTspice, откуда вы можете импортировать дополнительные библиотеки. По желанию производитель предлагает относительно недорогую конструкцию печатной платы в соответствии с созданной конструкцией. Благодаря доступу к приложениям в облаке мы получаем удобство, мобильность и совместимость между устройствами.

TinyCAD

Это программа для рисования схем в Windows, доступная для бесплатной загрузки с SourceForge. Поддерживает стандартные и пользовательские библиотеки символов. TinyCAD чаще всего используется для создания:

  • однолинейных диаграмм;
  • создания блок-схем;
  • разработки технических чертежей для целей презентации.

Xcircuit

Бесплатная программа для рисования схем из Open Circuit Designs, разработанная для среды Unix / Linux, но вы можете использовать ее в Windows, если у вас есть работающий сервер или Windows API. Существует множество бесплатных версий.

Dia

Это базовый инструмент проектирования с возможностью рисования блок-диаграмм. Dia — программа для начинающих, только для людей, входящих в область рисования электронных схем. Программа имеет лицензию GPL и доступна в версиях Mac и Linux (без версии для Windows). Чаще всего используется для построения блок-схем.

Pspice — Student Version

Бесплатная версия программного обеспечения Pspice была создана для студентов. Он содержит ограниченные версии таких продуктов, как: PSpice A / D 9.1, PSpice Schematics 9.1, Capture 9.1. Позволяет разрабатывать и моделировать аналоговые и цифровые схемы.

SmartDraw

Программные шаблоны проектирования электро схем из SmartDraw LCC, считается одним из лучших САПРОВ для рисования электронных схем, блок-схем, HVAC, и т.д.

Бесплатная версия SmartDraw представляет собой усеченный вариант платного программного обеспечения, в котором отсутствует расширенные функции.

1-2-3 схема

Это простая программа редактор для создания электро схем, которая позволит вам быстро и просто создать, и начертить любую схему любого уровня сложности. В приложении вы имеете возможность создавать электро схемы щитков для жилищных комплексов, стоит заметить, что программа на русском языке, поэтому удобна в применении.

1-2-3 схема является одним из бесплатных приложений, которое позволяет укомплектовывать электрощиты Хагер (Hager) оборудованием того же производителя. Основной особенностью программы относится такая функция, как сам по себе выбор корпуса для электрощита, который отвечает всем требованиям и нормам безопасности. Выбор производится непосредственно из ряда моделей Hager.

Более подробную информацию о программе вы можете найти на нашем .

Microsoft Visio

Основной задачей программы является разработка и создание с помощью шаблонов рисование разного рода электронных схем. Программа имеет возможность создавать:

  • разнообразные инженерные и технические рисунки;
  • электронные схемы;
  • составлять эффектные презентации;
  • разрабатывать организационные схемы, маркетинговые и многие другие.

Кроме широких возможностей, программа имеет богатый набор готовых элементов, шаблоны visio для электро схем, а также библиотеку красивых объемных рисунков. Создание различных электронных схем не является единственной задачей для MS Visio.

KiCad

Это пакет с открытым исходным кодом, который был создан французом Жан-Пьером Шаррас. Данное программное обеспечение включает в себя ряд интегрированных независимых программ, таких как:

  • kicad — приложение для управления проектами;
  • EESchema — расширенный редактор схем, с помощью которого можно создавать иерархические структуры;
  • Pcbnew — редактор для создания печатных плат на основе схемного дизайна;
  • gerbview — средство для просмотра файлов gerber и многие другие.

KiCad совместим со многими ОС, так как основан на библиотеке wxWidgets.

Более подробную информацию вы можете найти на нашем .

CadSoft Eagle

Высококачественная программа для проектирования печатных плат от немецкой компании CadSoft, входящей в состав Premier Farnell plc. EAGLE является аббревиатурой для легко применимого графического редактора макетов, что означает простой в использовании графический редактор.

CadSoft Eagle завоевала большую популярность из-за простоты и возможности использовать одну из версий — Eagle Light бесплатно. Бесплатная версия программы не позволяет создавать электронные схемы в коммерческих целях.

Программа доступна для операционных систем Windows, Linux, OS X.

Платное программное обеспечение для рисования электронных схем:

Ниже представлен список и краткое описание платных программ для проектирования электронных схем.

OrCAD

Самая популярная программа компании Cadence, содержащая полную среду для коммерческих проектов PCB, содержит все компоненты, необходимые для проектирования печатных плат, такие как:

  • модуль для введения схем;
  • редактор печатных плат с интегрированным управлением проектирования.

Чтобы повысить эффективность дизайна, программа предлагает интерактивную технологию проводки Push & Shove.

TINA-TI

Недорогое решение от DesignSoft, созданное для предприятий и фрилансеров. Он позволяет создавать:

  • схемы;
  • компоновку компонентов;
  • моделирование;
  • множество дополнительных функций.

Примечательной особенностью является также тестирование систем в режиме реального времени.

Altera

Предоставляет полный набор инструментов программирования для каждого этапа проекта, включая программные обеспечения:

  • NIOS II для проектирования встроенных систем;
  • DSP Builder для проектирования цифровых систем обработки сигналов;
  • Quartus II и ModelSim для построения логических систем.

Система Altera Max + Plus II (многоадресная матричная программируемая логическая пользовательская система) представляет собой интегрированную среду для проектирования цифровых схем в программируемых структурах. Система Max + Plus II включает 11 интегрированных прикладных программ.

Altium Designe

Комплект Altium Designer включает в себя четыре основных модуля:

  • редактор схем;
  • 3D- дизайн печатной платы;
  • разработка программируемой вентильной матрицы (FPGA) и управление данными.

Как правило, Altium Designer является дорогим ПО, но отличается способностью добиваться быстрых результатов для сложных схем.

P-Cad

Это программа для создания печатных плат и электронных схем. В пакет P-CAD входят два основных компонента:

  • P-CAD Schematic — редактор схем;
  • P-CAD pcb — редактор печатных плат.

На протяжении долгого времени данной программой пользовалось огромное количество российских разработчиков электронных схем, главной причиной этой популярности стал достаточно интуитивно понятный и удобный интерфейс. На данный момент производитель прекратил поддержку данного ПО, заместив ее программой Altium Designer.

Proteus Design Suite

Это полное программное решение для моделирования схем и проектирования печатных плат. Он содержит несколько модулей для схемного захвата, прошивки IDE и компоновки печатных плат, которые отображаются в виде вкладок внутри единого интегрированного приложения. Это обеспечивает плавный рабочий процесс AGILE для инженера проектировщика и помогает продуктам быстрее выйти на рынок.

Пробная версия приложения имеет полный функционал, но не имеет возможности сохранения файлов.

sPlan

Простой в использовании инструмент, который зарекомендовал себя в области инженерии, ремесел, образования, исследований и обучения. Он также стал полезным инструментом для многих частных пользователей.

Создавайте профессиональные планы за очень короткое время, от простой схемы до сложных планов. Особенностями данной программы являются:

  • расширяемая библиотека символов;
  • индивидуальные страницы с листами форм;
  • список компонентов;
  • автоматическая нумерация компонентов;
  • удобные инструменты рисования.

В бесплатной версии нельзя сохранять, экспортировать и печатать файлы.

Напишите в комментариях, какие программы для создания схем и дизайна электронных схем вы используете?

Этой статьей начинаю освещать одну из интереснейших тем это тема компьютерного, еще говорят, схемотехнического моделирования схем различных электронных устройств .

Вообще термин моделирование электронных схем имеет много синонимов, это и эмуляция электронных схем, симуляция электронных схем и т. д. Я буду придерживаться термина «компьютерное моделирование» или моделирование схем на компьютере, не суть важно.

Итак, поехали.

На сегодняшний день существуем множество компьютерных программ, которые предназначены в первую очередь для разработки различных электронных устройств и в таких программах существует одна из важных функций – эмуляция электрических схем.

Перечислю только самые известные из них:

LTSpice и множестов других программ.

Сегодня я хочу вас познакомить с программой компании National Instruments – это эмулятор схем Multisim.

Бесплатную программу Multisim с ограничениями на 50 элементов в схеме можно скачать с сайта производителя по ссылке https://lumen.ni.com/nicif/confirmation.xhtml, там же на сайте можно найти версию для учебных заведений, более расширенную по сравнению с предидущей, но тоже имеющую свои ограничения https://lumen.ni.com/nicif/us/academicevalmultisim/content.xhtml

Начнем с изучения интерфейса программы.

Основные функциональные панели программы показаны на следующем рисунке.

Отдельный интерес представляет панель компонентов. С помощью панели компонентов осуществляется доступ к базе компонентов. При нажатии на любую из выбранных пиктограмм компонентов схем открывается окно Выбор компонента . В левой части окна осуществляется выбор необходимого компонента.

Вся база данных компонентов разделена на разделы (пассивные элементы, диоды, транзисторы, микросхемы и т. д.), а разделы на семейства (например, для диодов – это сами диоды, стабилитроны, светодиоды, тиристоры и т. д.). Надеюсь идея понятна.

Так же в окне выбора компонента можно посмотреть обозначение выбранного компонента, описание его функции, выбрать тип корпуса.

Моделирование схем в программе Multisim.

Теперь переходим непосредственно к практике. Давайте соберем простую схему в программе Multisim и заставим ее работать!

Я скачал из интернета схему мультивибратора на двух транзисторах, где в качестве нагрузки используются светодиоды.

Можем воспользоваться измерительными приборами, например виртуальным осциллографом и посмотреть сигналы в различных точках схемы.

Мы убедились, что схема работает, на этом знакомство с программой Multisim заканчиваю, если вас заинтересовала тема моделирования схем, пишите свои вопросы в комментариях, отвечу с удовольствием.

Ну и на последок, по традиции представляю вам подробное видео по моделированию схем в программе Multisim.

Если вы еще не подписались на новые выпуски интернет журнала «Электрон», то заполняйте форму внизу страницы и получайте новые выпуски на электронную почту в формате PDF.

Qucs, также известный как Quite Universal Circuit Simulator, был разработан как доступный симулятор электронных цепей и контуров, имеющий графический интерфейс и основанный на открытом исходном коде. Программа поддерживает все виды моделирования схем, например DC, AC, S-параметры, гармонический анализ баланса, анализ шума и так далее. Результаты моделирования можно посмотреть на странице презентации или окне программы.

Qucsator, серверная часть программы, — это симулятор командной строки, который управляет списком сетей определенного формата ввода-вывода набора данных Qucs. По умолчанию он был создан для работы с проектом Qucs, но может быть использован и с другими приложениями. В программе есть поддержка экспорта изображений символов с файлами Verilog-A в код на языке C++, поддержка прямой связи с символами Verilog-HDL и подцепями VHDL. Последние версии Qucs обладают интерфейсом GNU/Octave.

Ключевые особенности и функции

  • поддержка синтаксиса Verilog-HDL и Verilog-A в текстовых документах;
  • поддержка экспорта кода на языке С++;
  • поддержка уравнений для подцепей Verilog-HDL и VHDL;
  • заранее скомпилированные VHDL модули и библиотеки;
  • поддержка всех современных компонентов;
  • открытый исходный код дает возможность разрабатывать расширения;
  • настраиваемый и расширяемый интерфейс;
  • встроенный файловый конвертер;
  • возможность загрузки дополнительных языков интерфейса.

Для проектирования и тестирования простых схем достаточно взять макетную плату и начать размещать на ней интересующие компоненты с возможностью быстрой замены того или иного элемента. Макетные платы позволяют легко проверить цепь на наличие ошибок перед пайкой готового продукта. Но если у вас более сложная схема или если вам нужно выполнить довольно непростое моделирование прохождения сигналов по вашему проекту, прежде чем вы начнете собирать конечное устройство, вам понадобится программное обеспечение для моделирования схем или попросту симулятор.

Основными требованиями, предъявляемыми большинством людей (особенно новичками в электронике) к симуляторам электронных схем, являются простота в использовании и как можно меньшая цена, в идеале вообще за бесплатно. Также очень важна функциональность.

Хотя легко получить пробную версию чего-то вроде OrCAD PSpice, это программное обеспечение не имеет всех доступных функций, если вы не хотите, конечно, раскошелиться с целью их приобретения. К счастью, есть абсолютно бесплатное полнофункциональное программное обеспечение для моделирования электронных схем, называемое Qucs (Quite Universal Circuit Simulator), выпущенное под лицензией GPL. Qucs предлагает достойную альтернативу другим платным симуляторам схем. Qucs запускает собственное программное обеспечение отдельно от SPICE, поскольку SPICE не лицензируется для повторного использования.

Qucs имеет большинство компонентов, которые вам понадобятся для моделирования на уровне близком профессиональному, а также это программное обеспечение имеет огромное количество различных моделей транзисторов. Саму программу можно найти на http://qucs.sourceforge.net/. Для более подробной информации на странице Qucs Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Quite_Universal_Circuit_Simulator) перечислены все доступные функции, также имеется страница часто задаваемых вопросов.

По заверениям разработчиков Qucs еще не закончен полностью, и, скорее всего, функции будут добавляться время от времени, поэтому окончательной версии может и не быть, тем не менее, сегодня Qucs уже представляет собой очень функциональный инструмент для моделирования электронных схем. Графический интерфейс пользователя Qucs хорошо развит и позволяет настраивать схемы и представлять результаты моделирования в различных типах диаграмм. Скриншоты, представленные ниже, подтверждают это.


Популярная программа составления электрических схем

CadSoft Eagle Professional v6.1.0 для Windows, Linux and Mac

Язык интерфейса: только английский. Таблэтка: Присутствует. Программа Cadsoft EAGLE — это комплексное средство для разработки печатных плат, начиная с создания принципиальной электрической схемы и заканчивая созданием печатной платы и её трассировкой. Pro-версия позволяет разрабатывать печатные платы размером до 1600×1600 мм (16 слоёв) с разрешением до 1/10000 мм. Для этого в программе реализованы три модуля: Schematic Module, Layout Editor, Autorouter. Кроме этого программа имеет довольно большую библиотеку, содержащую множество стандартных и достаточно распространённых электрических компонентов схем, например микроконтроллеры, таким образом, не нужно будет самому рисовать изображение компонента на схеме и создавать футпринт для печатной платы. Это полноценная программа составления электрических принципиалок. Большинство компонентов схем также имеют краткое описание.

Доп. информация: Программа включает в себя графический редактор электрических схем (Schematic Editor), редактор печатных плат (Layout Editor), весьма гибкий и удобный редактор библиотек (Library Editor) и автотрассировщик схем (Autorouter). В стандартный комплект поставки входят также модули, проверяющие правильность подключения электрических схем (ERC – Electrical Rule Check) и правильность расположения компонентов на плате (DRC – Design Rule Check). Причём две последних операции выглядят намного приятнее, чем в более продвинутых системах. EAGLE проверяет правильность дизайна и соединений схем так, что пользователь вообще не знает, что этим занимается какая-то посторонняя утилита. Это не симулятор электронных схем, который можно встретить в других софтинах. Следует отметить, что пользователю не приходится запускать для этого различные программные модули, как это сделано в P-CAD или ACCEL EDA — все переходы осуществляются внутри самой программы. Имеется также возможность заливки заданного пространства полигонами. EAGLE позволяет проектировать многослойные платы, содержащие до 16 слоёв и имеющие размеры 1626х1626 мм при разрешающей способности 0,0001 мм. Систему единиц (дюймовую или метрическую) можно изменить на любой фазе работы с проектом без каких-либо потерь.

Одним из основных достоинств данного пакета профессионалы выделяют полную синхронность изменений в проекте. К примеру, если вы изменили или удалили какой-либо компонент схемы, это тут же отразится на рисунке платы. В таких программах, как ACCEL EDA, P-CAD и OrCAD необходимо постоянно контролировать весь проект, при малейших изменениях и на любом этапе работы. Кроме того, в EAGLE откат событий (UNDO) возможен на любое количество действий (такое не позволяет делать даже самый мощный на сегодняшний день CAD – ACCEL EDA).

СкачатьDEPOSITFILES

Portable Microsoft Office 2007 RUSSIAN

Язык интерфейса: русский. Русский офис 2007 портативный, тоесть не требующий установки. Каждая составляющая программы запускается как exe-файл. Полная готовность для запуска прямо с флешек.

Скачать 312 Мб  DEPOSITFILES

Portable Photoshop CS3

Портативный фотошоп, тоесть программа не требующая установки. Можно запускать даже прямо с флешки.

Скачать 108 Мб  DEPOSITFILES

Portable Delphi 7

Среда программирования приложений Delphi 7 портативный, тоесть не требующий установки. Можно запускать даже прямо с флешки.

Скачать 100 Мб  DEPOSITFILES

DipTrace Free Edition — программа для проектирования печатных плат

Отечественная программа для проектирования печатных плат. Бесплатно!

DipTrace Free Edition представляет собой инструмент для проектирования и трассировки печатных плат. DipTrace состоит из различных модулей: модуль для размещения элементов с автоматической разводкой; сканер схем, компонент; редактор образцов, который позволяет проектировать собственную библиотеку элементов. DipTrace обеспечивает размещение элементов на печатной плате как вручную, так и автоматически, позволяя выполнить разводку для платы за короткое время . С помощью DipTrace можно на любом этапе сверять разводку печатной платы с оригинальной схемой и вносить изменения, если последняя будет модифицирована. DipTrace позволяет трассировать как однослойные, так и многослойные платы. В программе предусмотрена возможность ручной маршрутизации. В программе имеются модули для проверки схем на соответствие правилам их выполнения, таким как Electrical Rule Check (ERC), Design Rule Check (DRC) и Net Connectivity Check.

В состав программы входят 4 редактора, которые позволят спроектировать схему, создать схемные элементы в символьном виде и привязать их к корпусам, которые тоже можно создать самостоятельно.

 

 

              

 

 

 

В программу включена обширная библиотека отечественных и зарубежных элементов. Программа  сочетает удобство и простоту использования, с большими возможностями для решения учебных и проектных задач. В комплекте с дистрибутивом прилагается подробный учебник на русском языке.

 

Сайт программы:http://www.diptrace.com/ 

 

Закачка:http://www.diptrace.com/download.php

 

Источники:

  1. http://www.izone.ru/other/other/diptrace-free-edition.htm
  2. http://soft.mod-site.net/cad.shtml

Поделиться:

 

 

Оставьте свой комментарий!

Добавить комментарий

< Предыдущая   Следующая >

Altium Designer — система сквозного проектирования

Елена Булгакова

Редактор схем

Редактор библиотек

Моделирование

Анализ целостности сигналов (Signal Integrity)

Редактор печатных плат

Работа с трехмерными моделями

Возможности импорта

Модуль CAMtastic

Выходная документация

Компания Altium Limited (от лат. Altium — высота, рост) — один из ведущих разработчиков систем автоматизированного проектирования радиоэлектронных устройств. Штаб-квартира компании, основанной в 1985 году, находится в австралийском городе Сиднее, филиалы открыты в Европе, США, Японии и Китае, партнеры работают во всех основных регионах мира. Программные продукты Altium Ltd, такие как Altium Designer, P-CAD и Tasking, широко известны во всем мире.

Одна из основных разработок компании — САПР P­CAD — предназначена для проектирования многослойных печатных плат вычислительных и радио­электронных устройств. Эта программа очень популярна среди российских специалистов, однако ее функциональные возможности не в полной мере отвечают потребностям современного разработчика радиоэлектронной аппаратуры.

В 2008 году фирма Altium официально заявила о прекращении поставок P­CAD и предложила использовать программу Altium Designer, которая появилась в 2000 году и первоначально называлась Protel. Текущая версия пакета получила название Altium Designer Summer 09. Лицензированных пользователей P­CAD компания заверяет, что благодаря развитым средствам конверсии форматов данных они не будут испытывать неудобств при переходе с одной системы на другую.

Altium Designer представляет собой систему сквозного автоматизированного проектирования электронных средств (РЭС) на базе печатных плат и программируемых логических интегральных схем (ПЛИС). Принцип сквозного проектирования подразумевает передачу результатов одного этапа проектирования на следующий этап в единой проектной среде (Altium Designer использует интегрированную платформу Design Explorer). При этом изменения, вносимые на любом этапе, должны отображаться во всех частях проекта. Такой принцип позволяет разработчику контролировать целостность проекта, отслеживать изменения и синхронизировать их.

Altium Designer (рис. 1) состоит из нескольких структурных модулей и охватывает все основные этапы проектирования РЭС — от разработки электрической схемы и описания ПЛИС до подготовки платы к производству. Интерфейс программы русифицирован.

Рис. 1

Редактор схем

Одним из основных направлений работы Altium Designer является построение иерархических схем. Это позволяет легко преобразовывать огромные сложные схемы в набор простейших подсхем и использовать готовые наработки (рис. 2). Устройства на базе ПЛИС можно представить и как VHDL­описание, и в виде принципиальной схемы с использованием библиотек готовых логических устройств. Все подсхемы иерархической структуры привязаны к определенной области на плате (Room), что значительно упрощает работу конструктора.

Рис. 2

При разработке электрических принципиальных схем существует возможность задавать конструктивные параметры будущей платы,  например формировать классы цепей, группы компонентов, описывать дифференциальные пары. На созданные классы цепей и дифференциальные пары можно сразу установить ограничительные правила, такие как длина и толщина проводника, а также значение импеданса.

Редактор библиотек

Библиотеки программы содержат более 80 тыс. компонентов, которые постоянно обновляются. Предусмотрен импорт готовых библиотек из P­CAD 200Х и других программ. Кроме того, существует возможность создавать собственные библиотеки символов, посадочных мест, трехмерных моделей и текстовых SPICE­моделей.

Создавать библиотечные элементы можно с помощью специального мастера: последовательно вводя информацию, вы быстро получите готовый компонент (рис. 3).

Рис. 3

Очень удобная функция Altium Designer позволяет извлекать из готового проекта информацию о компонентах и формировать библиотеки на ее основе. Этот инструмент особенно полезен при работе с проектами, которые получены от сторонних разработчиков, применяющих собственные библиотеки компонентов.

Моделирование

В состав Altium Designer Summer 09 включена программа моделирования, которая позволяет анализировать аналоговые, цифровые и смешанные схемы. Цифро­аналоговое моделирование на базе SPICE 3f5/XSpice, к которому можно приступать сразу же по окончании создания принципиальной схемы, позволяет разработчику анализировать схему, изменять параметры и проводить статистический анализ (рис. 4).

Рис. 4

Результаты компьютерного анализа, как правило, идентичны результатам, получаемым при макетировании, а смоделированное поведение устройств в точности воспроизводит работу реального изделия. В расчете учитываются почти все реальные параметры (для цифровых схем — задержка распространения, время установки и удержания, учет нагрузки на всех выводах устройств и т.д.). Для всестороннего тестирования и анализа схемы пользователю предоставлено более 20 тыс. математических моделей.

Для моделирования проектов на ПЛИС компания Altium Ltd предлагает использовать плату отладки и макетирования NanoBoard (рис. 5): реализованная в этом решении инновационная технология Live Design (так называемое живое проектирование) позволяет отладить проект на этапе создания принципиальной схемы.

При реализации ПЛИС­проекта на NanoBoard рабочее место разработчика фактически превращается в электронную лабораторию, что обеспечивает возможность протестировать проект в рамках Altium Designer.

Рис. 5

Анализ целостности сигналов (Signal Integrity)

На уровне создания принципиальной схемы может быть выполнен предварительный расчет импеданса и возможных отражений. Эта функция позволяет избежать возможных проблем еще до начала компоновки и трассировки печатной платы. Импеданс, отражения и возможные перекрестные отражения могут быть уточнены и на заключительных этапах разработки, при контроле топологии. Анализ целостности сигналов может быть проведен при верификации (функция DRC) топологии непосредственно в редакторе плат. Критерии оценки качества сигналов задаются специальными правилами проектирования из категории Signal Integrity. При пакетной проверке запускается система моделирования сигналов в проводниках платы и, если паразитный сигнал превышает определенный уровень, генерируется и заносится в отчет информация о нарушении. В дальнейшем это нарушение служит основанием для более подробного анализа электромагнитной совместимости.

Редактор печатных плат

С помощью мощной, полностью наглядной системы задания и проверки правил проектирования конструктор получает полный контроль над процессом трассировки (рис. 6). Все правила проектирования, учитываемые в редакторе печатных плат, сгруппированы в десять категорий: правила трассировки, производства, проектирования высокочастотных блоков, разводки дифференциальных пар и т.д. Используя технологию запросов, пользователь может описать область действия правила, а также определить его приоритет.

Рис. 6

Система Altium Designer предлагает пользователю достаточный набор инструментов, позволяющих выполнять трассировку печатных плат как в автоматическом, так и в полуавтоматическом (интерактивном) режиме.

В режиме интерактивной трассировки используются следующие технологии: Push and Shove, позволяющая расталкивать уже проложенные проводники и переходные отверстия; Walkaround, располагающая трассы максимально близко к существующим; Hugging, уплотняющая существующую топологию вновь прокладываемой дорожкой.

Наличие такого инструмента, как Electrical Grid, позволяет прокладывать сегменты проводников непосредственно из центров электрических объектов (контактных площадок, переходных отверстий) или концов существующих проводников, что значительно упрощает трассировку посадочных мест, созданных в разных системах измерения.

Для автоматической трассировки плат в состав пакета встроен топологический трассировщик Situs, основным преимуществом которого является полностью управляемый и настраиваемый вручную алгоритм. Процесс трассировки платы управляется сложными наборами правил проектирования, регламентирующими зазоры между проводниками на разных слоях платы, их ширину, типы переходных отверстий, приоритетное направление на слое и многое другое.

Топологические алгоритмы трассировки позволяют эффективно выполнять разводку платы даже при использовании компонентов сложной формы. Одновременно осуществляется непрерывный контроль правил проектирования DRC, что позволяет разработчику сосредоточиться на проекте.

Система Altium Designer имеет мощные средства автоматического и интерактивного размещения компонентов.

Работа с трехмерными моделями

В Altium Designer Summer 09 существует возможность просмотра трехмерного вида проектируемой платы. Разработчик может вывести на монитор реальный вид платы с компонентами, оценить ее сопряжение с механическими деталями конструкции и внести необходимые изменения (рис. 7).

Рис. 7

Возможности импорта

Перенос проекта электронного изделия из одной среды проектирования в другую всегда был одной из сложнейших задач. Если разработчик одновременно работает с другой САПР либо получает проект от сторонних разработчиков, ему просто необходима возможность импорта схемы или проекта платы в систему Altium Designer.

Встроенный помощник импорта (Import Wizard) позволяет импортировать схемы, платы, библиотеки, выполненные с помощью систем P­CAD, OrCAD, PADs, DxDesigner, Allegro PCB, и преобразует их в проекты Altium Designer (рис. 8).

Рис. 8

Пакет Altium Designer позволяет вести работу с моделями в формате STEP и таким образом добавлять детали, созданные в любой из программ твердотельного моделирования (SolidWorks, ProE, КОМПАС и т.д.).

Модуль CAMtastic

Готовый проект печатной платы в виде наборов Gerber­ и NC Drill­файлов передается в специальный модуль CAMtastic, где осуществляется первичная подготовка производства. Здесь реализована возможность технологического анализа топологии и автоматического устранения большинства ошибок. CAMtastic позволяет редактировать топологию, выполнять мультиплицирование и выпускать управляющие файлы для аппаратуры электроконтроля и монтажа компонентов.

Выходная документация

Заключительный этап проектирования — выпуск конструкторской документации. Редактор печатных плат Altium Designer располагает традиционными возможностями импорта/экспорта файлов в стандартных форматах DWG и DXF, что позволяет добавлять на чертеж заранее заготовленные элементы оформления или контур печатной платы и передавать проект в механические САПР (AutoCAD, nanoCAD и др.) для дальнейшего оформления документации. Существует также ряд профильных приложений, которые упрощают выпуск чертежей в соответствии с ЕСКД и требованиями ГОСТ (nanoCAD Механика и др.).

Система Altium Designer предоставляет пользователю широкий набор средств генерации различных отчетов, в том числе BOM (Bill of Material). На его основе довольно просто оформить перечни элементов и спецификации по ЕСКД с помощью утилит отечественной разработки (Документатор, TDD и др.).

Кроме того, в сложных проектах, содержащих несколько PCB­документов, отчеты могут быть сформированы как для отдельных плат, так и для проекта в целом.

***

Altium Designer поддерживает два монитора с рекомендуемым разрешением 1280Ѕ1024 (рис. 9). Для того чтобы воспользоваться вторым монитором, необходимо выбрать в настройках экрана опцию Расширить рабочий стол на второй монитор. После этого можно использовать один монитор для работы с Altium Designer, а второй — для остальных приложений. Также имеется возможность открыть разные приложения Altium Designer на двух экранах: например, на одном мониторе схему, а на другом — плату.

Рис. 9

От новых пользователей Altium Designer, конечно же, потребуется обстоятельное знакомство с его инструментами. А квалифицированные консультации, касающиеся приобретения программы и максимального использования ее возможностей, предоставят специалисты компании «Нанософт» — официального дистрибьютора компании Altium на территории СНГ и стран Балтии.

САПР и графика 12`2009

Sprint Layout 6 — проектирование печатных плат для электронных устройств

Когда-то создание печатной платы (ПП) для электронного устройства представляло собой всего-лишь дополнение, вспомогательную технологию для повышения качества и повторяемости при серийном производстве электроники. Но это было на заре развития электроники. Сейчас же создание ПП представляет собой целую отдельную отрасль технического искусства.

Как говорит википедия ПП — это:

Пластина из диэлектрика, на поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка обычно пайкой.

Сегодня радиолюбителям доступно заводское производство для заказа своих печатных плат. Достаточно подготовить необходимые файлы с рисунком печатной платы и дополнительной информацией об отверстиях и др., отослать на производство, оплатить и получить готовые ПП заводского качества с шелкографией, паяльной маской, точно просверленными отверстиями и т.д. А можно по старинке изготавливать ПП в домашних условиях пользуясь ЛУТ и дешевым раствором для травления.

Но прежде, чем изготовить ПП её надо как-то нарисовать. В настоящее время для этих целей существуют десятки программ. В них можно спроектировать как однослойную, так и многослойную печатную плату. В рунете наибольшее распространение среди радиолюбителей получила программа Sprint Layout. Рисовать в ней ПП можно как в графическом редакторе. Только набор инструментов для рисования свой, специализированный. Эта программа проста, удобна и с неё хорошо начинать свое знакомство с проектированием ПП в САПР.

У меня нет цели создать полное руководство. В сети огромное количество руководств по SL, поэтому я постараюсь дать описание сжато, чтобы ты мог быстро приступить к делу — рисованию печатной платы, поэтому постараюсь рассказать о некоторых полезных функциях SL, которые действительно нужны при создании ПП.

Общий вид и рабочее поле

Я рекомендую найти дистрибутив этой программы и самостоятельно ознакомиться с окнами и свойствами программы. Это поможет быстрее её освоить.

Сама программа выглядит как обычное windows-приложение: сверху находится полоска с меню программы (файл, действия, плата, функции, сервис, опции, справка). Слева находится панель с инструментами, которые используются при рисовании печатной платы. Справа находится окошко, в котором выводятся свойства: рабочего поля, конкретной дорожки, конкретной группы дорожек и т.д. Т.е. если ты выделишь на ПП какой-нибудь объект, то его свойства отобразятся в окне справа. Еще чуть правее окна с «Свойства» располагается окошко «Макросы». Макросы — это удобный инструмент для группировки и переиспользования ранее нарисованных деталей или частей платы. На них я остановлюсь подробней, так как они несказанно экономят время и снижают кол-во ошибок на плате.

Рабочее поле

Черное поле в сеточку — это рабочее поле. Именно там ты будешь расставлять контактные площадки, отверстия для радиодеталей и проводить между ними дорожки. У поля тоже есть некоторые свойства. Из очевидных — длина и ширина. Размер поля определяет максимальный размер ПП. При этом ширина и длина задаются в миллиметрах. Это важное уточнение, так как размер клетки сетки задаётся по умолчанию не в миллиметрах, а в mil (т.е. не метрических, а дюймовых ед. измерения):

Эта странная мера длины пришла к нам из Англии и равняется 1/1000 дюйма: 1 мил = 1⁄1000 дюйма = 0,0254 = 25,4 микрона

Мил весьма активно используется в электронике, но в Sprint Layout можно настроить отображение сетки и в мм. Устанавливай так, как тебе будет удобней. Мил более мелкая мера и поэтому позволяет более точно позиционировать элементы печатной платы на рабочем поле.

Панель инструментов Sprint Layout

Курсор (Esc)— обычный инструмент, который служит для выделения эелемента на ПП: отверстие или часть дорожки.

Масштаб (Z) — служит для увеличения/уменьшения размера рисунка печатной платы. Удобно, когда много тонких дорожек и надо выделить среди них какую-нибудь одну.

Дорожка (L) — используется для рисования проводящей дорожки. У этого инструмента есть несколько режимов работы. О них чуть позже.

Контакт (P) — инструмент предназначен для рисования переходных отверстий. Можно выбирать форму отверстия, а также задавать радиус самого отверстия и радиус фольги вокруг него.

SMD-контакт (S) — для проектирования ПП с использованием SMD-компонентов. Рисует контактные площадки необходимых размеров.

Круг / Дуга (R) — для отрисовки проводника в форме круга или дуги. Бывает удобен в некоторых случаях.

Квадрат (Q), Полигон (F), Спецформы (N) — инструменты для создания площадок и областей опредлённого вида.

Текст (T) — для написания текста. Можно задавать как текст будет отображен на плате: нормально или зеркально. Это помогает правильно отобразить на плате например при использовании ЛУТ.

Маска (O) — для работы с паяльной маской. По умолчанию, при включении этого инструмента, вся плата, кроме контактных площадок «покрыта» паяльной маской. Можно произвольно открыть/закрыть паяльной маской любой контакт или дорожку, нажав по ним левой кнопкой мыши.

Перемычки (С) — это виртуальная связь, которая сохраняется при любых манипуляциях с контактными дорожками, между которыми она установлена. При печати перемычки никак не отображаются, но они используются для автотрассировки.

Автотрасса (А) — простейший автотрассировщик. Позволяет по расставленным связям проложить контактные дорожки между контактами. Для того, чтобы отличить автоматически проложенные дорожки от сделанных вручную, SL рисует вдоль такой дорожки серую линию посередине.

Тест (Х) — простейший инструмент контроля. С его помощью можно подсветить одну конкретную дорожку в слое. Удобно для првоерки правильности разводки дорожек.

Измеритель (М) — удобный инструмент для измерения расстояний на чертеже платы. Измеритель показывает: координаты курсора, изменение координат курсора по Х и Y, расстояние между начальной и конечно точками и угол наклона дигонали прямоугольника, построенного по начальной и конечной точкам измерителя.

Фото вид (V) — показывает как примерно должна выглядеть твоя плата после изготовления промышленным способом.

Простая программа для разводки печатных плат Sprint-Layout с дружественным интерфейсом (часть 2)

Категория: Справочники по софту Автор: Игорь Безверхний Просмотров: 8569

В радиолюбительской практике, а иногда и в профессиональной работе, мы сталкиваемся с необходимостью изготовления печатных плат. Помочь в этом может программа Sprint-Layout, которая представляет собой специализированный графический редактор для ручной разводки печатных плат. Статья предназначена, в первую очередь, читателям, которые не имеет опыта работы с графическими редакторами и может использоваться как самоучитель. Хотя она будет полезна и опытному пользователю. Начало (первая часть) этой статьи была опубликована ранее здесь

Пользуясь принципиальной схемой, предыдущим опытом разработки печатных плат и изложенным в первой части этой статьи, расставим детали. Получился вид со стороны монтажа (см. рис. 10). Сторона фольги на этом рисунке будет отображаться зеркально.

Рис.10

Было бы очень удобно, если детали промаркировать в соответствии со схемой, и на плате написать ее название и назначение. Рассмотрим, как это сделать.

Надписи. Автонумерация

В Наборе специальных инструментов имеется инструмент Текст, использующий шрифт, который генерируется программой Sprint-Layout. Этот шрифт имеет только латинский алфавит. Он имеет одно неоспоримое достоинство: его можно зеркально отображать так же, как любой иной элемент чертежа. Подпишем на чертеже позиционные номера деталей схемы так, чтобы они вытравились на плате. Для этого необходимо активировать слой Ф2. Выберем в Наборе специальных инструментов инструмент Текст. Откроется диалоговое окно Настройка “Текст” (см. рис. 11). В окошке Высота выставим 1,8…2,2 мм (это, на мой взгляд, наиболее удобная высота шрифта для нумерации деталей). В окошке Текст наберем надпись: “Indicator of RESET”. Выберем значение Норма для параметров Толщина и Интервал. Для параметра Поворот выберем значение 90°, а для параметра Зеркально – значение Горизонт. Щелкнув мышью по кнопке ОК диалогового окна, мы войдем в режим установки надписей. Диалоговое окно закроется и возле мышиного курсора появится ранее набранная зеркальная повернутая надпись, перемещающаяся за курсором, как привязанная. Подведем ее к свободному месту внизу справа. Причем надпись перемещается дискретно с минимальным шагом в одну ячейку сетки. При необходимости можно “отвязать” надпись от сетки и перемещать ее плавно. Для этого нужно при перемещении мышиного курсора нажать и удерживать кнопку Ctrl на клавиатуре. Далее щелкнем левой кнопкой мыши. Надпись установится в выбранном месте и вновь откроется диалоговое окно рис. 11.

Рис.11

Выберем значение параметра Поворот равным 0°. Установим “галочку” в окошке Текст + Номер и цифру 1 в окошке Начать с №. В окошко Текст впишем букву R. Щелкнув мышью по кнопке ОК, войдем в режим автонумерации резисторов. За курсором будет “волочиться” зеркальная надпись R1, которую надо подвести к соответствующей детали на плате и установить, нажав левую кнопку мыши. При этом к курсору “привяжется” следующий позиционный номер (R2). После его установки, можно проставить номера остальных резисторов. Для выхода из этого режима достаточно щелкнуть правой кнопкой мыши. Как видно, автонумерацией удобно пользоваться, проставляя позиционные номера деталей идущие по порядку. Установка позиционных номеров других деталей производится аналогично и может быть начата с любого номера. В результате получим промежуточный чертеж (Рис. 12).

Рис.12

Теперь можно приступать непосредственно к рисованию проводников печатной платы

Разводка печатных проводников (дорожек)

Клавишей F3 активируем слой Ф2. Выбираем инструмент Дорожка из Набора специальных инструментов и в окошке Ширина дорожек или линии круга устанавливаем толщину линий 0,8 мм. Подводим курсор мыши к контактной площадке обозначенной как (2) и кратковременно нажимаем на левую кнопку мыши. При дальнем перемещении мыши за курсором будет тянуться от этой площадки по линиям сетки или по диагонали зеленая линия-проводник. Эту дорожку надо дотянуть до 14 вывода микросхемы DD1. Если проводник в какой-либо точке должен повернуть, то, доведя его до этой точки надо щелкнуть левой кнопкой мыши и далее продолжить его вести его до следующего поворота или контактной площадке. Если необходимо закончить вычерчивание проводника, то после щелчка левой кнопкой необходимо произвести щелчок правой кнопкой мыши. Аналогично вычерчиваются и остальные проводники платы. Если какой-то проводник проведен неверно, то его можно удалить тем же способом, каким удаляются любые иные элементы чертежа (см. выше). В результате получится полный чертеж (рис. 13). Заметим, что дорожки будут нарисованы в привязке к линиям координатной сетки. Если необходимо, то можно “отвязать” дорожки от сетки. Для этого нужно при вычерчивании дорожек нажать и удерживать кнопку Ctrl на клавиатуре.

Рис.13

Установка размеров платы

На последних рисунках видно, что все детали устройства уместились на плате размером 35?33 мм. Выставим эти размеры на чертеже платы. Для этого щелкнем по кнопке-индикатору Размер платы 160 х 100 мм в Информационной строке или выберем строку Установка размеров меню Плата. В открывшемся диалоговом окне установим необходимую ширину и высоту, а, при желании, поменяем название (закладку) чертежа платы, и щелкнем в этом окне по кнопке ОК, чтобы закрыть его. На этом разработку платы можно закончить. Полученный чертеж (рис. 13) необходимо сохранить, присвоив ему произвольное имя (способ сохранения стандартный).

Полезные комментарии

Собственно на рис. 13 совмещены два чертежа:

· Чертеж печатных проводников в зеркальном отображении (слой Ф2);

· Чертеж расположения деталей на плате (слой М1).

Если активировать и выбрать для показа в этом чертеже только слой М1, то мы получим чертеж расположения деталей (см. рис.14), а если – только слой Ф2, то мы получим чертеж печатных проводников в зеркальном отображении. Как получить этот чертеж проводников в обычном виде?

Рис.14

Для этого надо выделить только слой Ф2 и все элементы чертежа в этом слое, набрав клавиатурную комбинацию Ctrl+А или выбрав строку Выделить все в меню Действия, а затем отобразить весь чертеж зеркально по горизонтали одним из трех способов:

· щелкнуть мышью по значку Зеркало по горизонтали (см. рис. 3) на Панели стандартных инструментов,

· набрать клавиатурную комбинацию Ctrl+Н,

· выбрать строку Зеркало по горизонтали в меню Правка платы.

В результате получим обычный чертеж печатных проводников платы (рис. 15).

Рис.15

А теперь вернемся к сохраненному чертежу (рис. 13), что можно сделать, выполняя обратные действия или закрыв, а затем опять открыв этот файл.

Печать чертежей

Для вхождения в режим печати и вывода на принтер чертежа, необходимо щелкнуть левой, кнопкой мыши по значку принтера на Панели стандартных инструментов или выбрать в меню Файл строку Печать. При этом откроется окно рис. 16.

Рис.16

Давайте разберемся в основных установках этого окна. Верхние четыре строчки позволяют выбрать одну или несколько слоев чертежа печатной платы для последующего вывода на печать. Если галочку установить только в квадратике Ф2, то на печать будут выводиться печатные проводники и надписи, выполненные в слое этих проводников. Если галочку установить только в квадратике М1, то на печать будет выводиться расположение деталей. Активация строк Маска и Сверловка необходима для распечатки чертежей шаблонов для пайки и сверловки. Галочка в квадратике Зеркально, обеспечит зеркальное преобразование чертежа при печати. При установке галочки в квадрат Кресты, в углах чертежа платы будут печататься реперные кресты. При установке галочки в квадрат Рамка, по периметру чертежа платы будет печататься рамка.Щелчок мышью по кнопке Наст-ка вызовет стандартное окно настройки вашего принтера. А теперь сделаем пробный отпечаток чертежа печатной платы или расположения деталей. Для этого щелкнем мышью по кнопке Печать. После чего измерим размеры платы на полученном отпечатке. Если они совпадают с расчетными, то дополнительной настройки не требуется. Если размеры платы на отпечатке не совпадает с расчетными, то необходимо рассчитать и ввести коэффициент поправки (масштабирования). Для расчета коэффициента масштабирования воспользуемся формулой:

n = lотпечатка /l, где n – коэффициент поправки, lотпечатка– длина (ширина) платы на отпечатке, а l – расчетная длина (ширина) платы.

Причем, возможны случаи, когда коэффициенты поправки по горизонтали и по вертикали не совпадают. Для установки поправки при печати необходимо воспользоваться меню Поправка и в открывшемся окне установить значения горизонтального и вертикального коэффициентов поправки, которые должны быть в пределах 0,8…1,2 (по умолчанию 1,0).По умолчанию выбран масштаб печати 1:1. Именно для этого масштаба печати предусмотрены описанные выше коррекции. При желании можно печатать увеличенные и уменьшенные чертежи, активировав строку Выборочно и выставив нужный коэффициент масштабирования от 10 до 1000% с помощью прокрутки, которая расположена под этой строкой. Если платы небольшие и на одном листе необходимо напечатать несколько чертежей, то нужно щелкнуть мышью по кнопке Колич-во и в открывшемся окне выставить количество чертежей (или как они названы в этом окне – страниц) по горизонтали и вертикали, а также величину зазора между ними. После этого можно произвести печать. Кроме того, есть еще две полезные возможности: напечатать негатив чертежа и фоновый рисунок (задний план). Для этого имеются кнопки Негатив и Задний план (см. рис. 16). О том, что такое задний план смотри раздел “Хитрые возможности программы Sprint-Layout” этой статьи.

Некоторые дополнительные возможности программы

Весьма полезны инструменты Закраска и Многогран. из Набора специальных инструментов. Активируются эти инструменты, как и остальные, щелчком мыши по соответствующей кнопке Набора. Внешне Закраска работает так же, как Дорожка, но после того как вычерчена замкнутая линия, по щелчку правой или левой кнопки мыши, внутренняя часть рабочего поля, ограниченная этой замкнутой линией, окрасится в цвет активированного слоя.

При активации инструмента Многогран. открывается меню Генератор Многогранников, в котором необходимо выставить его параметры (количество углов, радиус, толщина линии и смещение). Если многогранник внутри должен быть закрашен, то необходимо установить галочку в квадратик Закрасить. После щелчка мышью на кнопку ОК, установка многогранников ничем не отличается от установки пятачков.

Инструмент Перемычки из того же Набора, позволят устанавливать на чертеже навесные перемычки. Раздел Помощь программы предлагает для памяти перед разводкой печатных проводников соединить элементы перемычками (рис. 17).

Рис.17

Далее дорожки можно развести в ручную, а можно воспользоваться новой функцией – автотрассировкой, нажав кнопку Автотрасса на панели Набора специальных инструментов. При этом активируется этот режим (о чем говорит надпись АВТО прицепившаяся к курсору) и откроется окно Автотрассировка (рис. 18), в котором можно выставить ширину дорожек и минимальный зазор между ними.

Рис.18

Для автотрассировки необходимо поочередно наводить курсор на контактные площадки, между которыми установлены перемычки. Одна из этих перемычек будет выделяться для контроля пурпурным цветом. При щелчке левой кнопкой мыши автоматически будет вычерчиваться дорожка соответствующая выделенной перемычке. Начертив все печатные проводники, следует щелкнуть мышью по значку Удаление ненужных перемычек на Панели стандартных инструментов (см. рис. 3) или выбрать в меню Правка чертежа строку с таким же названием. При этом удалятся перемычки, которые дублированы печатными проводниками и останутся перемычки между теми деталями, печатные соединения, между которыми мы не смогли или забыли провести. Очень удобное напоминание. Дорожки, вычерченные программой в режиме автотрассировки по перемычкам (рис. 17), показаны на рис. 19.

Рис.19

Файлы других форматов

Если необходимо использовать чертежи, выполненные в программе Sprint-Layout 4.0, для отчетов или как рисунки для статьи, то программа позволяет экспортировать их в графические форматы *.bmp, *.gif, *.emf. Для этого в меню Файл необходимо выбрать подменю (строку) Экспорт файла, а в нем одну из строк Формат *.bmp, Формат *, gif или Формат *. emf. Что делать дальше подскажет открывшееся диалоговое окно. Кстати, экспорт файла возможен в форматы Gerber и Excellon (Сверловка), используемые профессиональными производителями печатных плат.

Хитрые возможности программы Sprint-Layout

В годы студенческой юности автору этих строк приходилось передирать (копировать) чертежи на просвет, используя толстое стекло и настольную лампу, а также вносить определенные изменения в эти чертежи. Этот процесс чем-то напоминает еще одну оригинальную возможность программы Sprint-Layout 4.0.

Если необходимо на базе чертежа печатной платы из журнала или Интернет создать новый несколько иной, необходимо перевести файл чертежа этой печатной платы в формат *.bmp (при необходимости сканировав чертеж), а затем поместить его как фон на рабочем поле программы Sprint-Layout (см. рис. 21). Для этого, после открытия окна программы с чистым рабочим полем, необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши по значку Фоновый рисунок на Панели стандартных инструментов (см. рис. 3) или выбрать строку с тем же названием в меню Опции. При этом откроется двухстраничное окно Фоновый рисунок см. рис. 20.

Рис.20

Рис.21

Каждой странице этого окна соответствует одна сторона печатной платы. Это значит, что для каждой стороны платы можно создать свой фон. Чтобы выбрать bmp-файл для фона необходимо щелкнуть мышью по кнопке Открыть Файл и в открывшемся окне выбрать файл обычным для Windows способом. После этого в окне Фоновый рисунок под кнопкой Открыть Файл появится название выбранного файла, а в квадратике Показать рисунок самоустановится галочка. При этом фон может пока не измениться. Для того чтобы установить фоновый рисунок и выставить его оптимальный размер, необходимо изменять разрешение этого рисунка кнопками прокрутки в окошке Разрешен (рис. 20). Кнопками прокрутки в окошках Сдвиг-X и Сдвиг-Y можно сместить рисунок в нужное место рабочего поля, а, щелкнув мышью по квадратику Цвет, мы откроем окно с палитрой для изменения цвета фонового рисунка (по умолчанию цвет фонового рисунка серый). После установки параметров в окне Фоновый рисунок необходимо щелкнуть мышью по кнопке ОК.

По контурам фонового рисунка, используя инструменты программы Sprint-Layout легко скопировать всю плату или ее отдельные фрагменты, а также внести в ее чертеж необходимые изменения. На рис. 21 можно увидеть, что процесс копирования уже начат (установлен корпус DIP-14).

При изготовлении плат для высокочастотных устройств, или просто для экономии раствора при травлении плат, в чертеже можно автоматически закрасить неиспользованные области платы (см. рис. 22). Они не будут вытравливаться и могут использоваться как экран. Это осуществляется щелчком мыши по значку Общая шина (автоматический режим вычерчивания общей шины) внизу окна программы (см. рис. 6) или выбором строки Общая шина (масса) в меню Опции.

Рис.22

Клавиатурные комбинации программы Sprint-Layout

Клавиатурные комбинации, которые уже встречались в этой статье, опытные пользователи используют для быстрого выполнения той или иной команды. Правда, есть одна проблема – их надо запомнить. Для этого клавиатурные комбинации программы Sprint-Layout 4.0 сведены мной в таблицу 1. Они выполняются одинаково как при английской, так и при русской раскладке клавиатуры.

Литература

1. Безверхний И. Как разработать печатную плату? Теперь это очень просто. Радиохобби №4/2002;

2. Безверхний И. Б. Sprint-Layout 3.0R – простая программа для разводки печатных плат. Радиоаматор №12/2002, №1/2003;

3. https://www.ua4fn.fatal.ru/soft5.htm;

4. https://ra3ggi.qrz.ru;

5. Кряжев А. Простой индикатор импульса RESET. РЭТ №7-8/2000.

Слои в Sprint Layout

SL позволяет рисовать многослойные печатные платы. Для домашних целей ты вряд ли выйдешь за пределы 2-слойной платы. Но если будешь заказывать на производстве, то Sprint Layout имеет необходимые возможности для отрисовки платы с несколькими слоями. Всего их семь: два внешних медных слоя (верх и низ), два слоя под шелкографию для внешних слоёв, два внутренних слоя, и один непечатный слой для отрисовки контура платы.

Работа со слоями схожа работе со слоями в Фотошопе или GIMP (Если не пользовался gimp, то рекомендую. Он как фотошоп, только бесплатный): можно располагать дорожки в разных слоях, включать и отключать слои и т.д. Переключение рабочего слоя и управление видимостью производится в нижней части рабочего поля с помощью вот такого элемента управления:

Каждый слой в SL имеет своё назначение:

  • М1 — верхний слой
  • К1 — маркировка элементов верхнего слоя
  • В1 — внутренний слой
  • В2 — ещё один внутренний слой
  • М2 — нижний слой
  • К2 — маркировка элементов нижнего слоя
  • О — слой для отрисовки контуров платы

При создании своей платы тебе следует помнить, что текст и элементы в слое М2 должны быть отраженными. Обычно SL автоматически делает текст отраженным, но все равно следует время от времени проверять.

Во время работы в SL всегда активен только один слой. Именно на этот слой будут расставляться все контактные площадки и дорожки. Во время работы с этим слоем все остальные слои считаются неактивными — дорожки и контакты на них изменять нельзя.

Макросы и библиотеки элементов

Каждый электронный компонент имеет свои габариты, своё количество выводов и т.д. Не будешь же ты каждый раз на глаз их рисовать, тем более, что для этого существуют макросы и целые библиотеки макросов с уже выверенными и заготовленными компонентами.

Макросы — это такой небольшой кусочек ПП платы, который ты можешь использовать многократно. В Sprint Layout в макрос можно превратить всё, что угодно, а затем многократно повторно использовать в других проектах. Очен полезно и удобно.

Макросы можно объединять в библиотеки. При этом библиотека — это всего лишь обычная папка, в которую навалена куча макросов, которые связаны между собой какой-нибудь логикой. Например, это smd резисторы или советские операционные усилители и т.д. Располагаются макросы и библиотеки чаще всего в корневой папке программы SprintLayout/MAKROS/

Процесс создания макроса очень прост:

  1. Расставляем контакты
  2. В слое маркировки рисуем графическое обозначение компонента
  3. Сохраняем макрос

Для чего нужен файловый формат.LAY?

Расширение имени файла .lay

чаще всего встречается применительно к типу файлов «Раскладка пасьянса Kyodai Mahjongg» (
.lay
), связанному с разработанной компанией Cyna Games условно-бесплатной игрой в стиле пасьянс-маджонг Kyodai Mahjongg. В игре Kyodai Mahjongg файл раскладки (
.lay
) представляет собой текстовый документ, в котором с помощью матрицы единиц и нулей задается взаимное начальное расположение фишек. Для использования конкретной раскладки соответствующий ей файл
.lay
необходимо поместить в подкаталог «Layouts» игры. Раскладка может быть создана любым игроком Kyodai Mahjongg, а на официальном сайте игры для загрузки доступна коллекция, состоящая из более чем сотни различных раскладок пасьянса Kyodai Mahjongg (
.lay
).

Помимо этого, расширение .lay

является обозначением типа файлов «Разводка печатной платы Sprint-Layout» (
.lay
), принадлежащего программе Sprint-Layout — условно-бесплатному средству разработки печатных плат компании ABACOM. Файл
.lay
представляет собой схему топологии печатной платы, выполненную и сохраненную в среде Sprint-Layout. Это редактируемое двоичное хранилище точек расположения электронных компонентов схемы и их соединений. В среде Sprint-Layout печатные платы (
.lay
) можно экспортировать в виде стандартных файлов GERBER, Excellon и HPGL для последующей передачи изготовителю. Кроме полной версии программы, любой файл с разводкой печатной платы
.lay
можно просмотреть и распечатать с помощью бесплатно предоставляемой ABACOM утилиты Sprint-Layout Viewer.

Применительно к пакету моделирования микроконтроллеров S7-PLCSIM компании Siemens расширение .lay

является обозначением типа файлов «Компоновка рабочего пространства S7-PLCSIM» (
.lay
). Среда S7-PLCSIM позволяет сохранять расположения окон и панелей в виде компоновок (
.lay
), а затем загружать их для восстановления ранее сохраненных рабочих пространств. Файлы
.lay
отличаются от сохраненных моделей микроконтроллеров (.plc) и могут использоваться совместно.

В рамках Pro/ENGINEER — предшественника семейства САПР Creo компании PTC — расширение .lay

используется для обозначения типа файлов «Концепция компоновки Pro/ENGINEER» (
.lay
). Здесь файл
.lay
содержит список ключевых параметров и условий, необходимых для корректного представления конструкторского проекта. Концепции компоновки (
.lay
), также именуемые «записками», обычно создаются с помощью утилиты Pro/NOTEBOOK и привязываются ссылками к проектам деталей или сборок Pro/ENGINEER.

Известная коммерческая среда трехмерного моделирования под названием Rhinoceros (Rhino) компании Robert McNeel & Associates использует расширение .lay

для обозначения файлов состояния слоев. Файл состояния слоя (
.lay
) — это текстовый документ формата CSV, в котором в виде полей указаны различные параметры конкретных слоев. Такие файлы состояния используются в среде Rhino для сохранения и быстрого восстановления настроек слоев.

В другой своей роли расширение .lay

относится к типу файлов «Связанные данные Tecplot» (
.lay
), принадлежащему коммерческой программе визуализации данных Tecplot 360 компании Tecplot, Inc. Такой файл связанных данных (
.lay
) является текстовым документом со ссылками на внешние источники исходных данных для визуализации программой Tecplot. Файлы LAY отличаются от файлов упакованных данных (.lpk) тем, что последние вместо ссылок содержат двоичные данные.

Кроме того, расширение .lay

служит для обозначения файлов разметки данных DVD (
.lay
), создаваемых программой Apple DVD Studio Pro в операционных системах Apple Mac OS X в рамках любого проекта DVD. Здесь, файл
.lay
(напр., «VOB_DATA
.lay
«) представляет собой вспомогательный файл, описывающий фактическое расположение данных в процессе подготовки к записи на физический DVD-носитель. Такие файлы выполняют служебные функции и не записываются на DVD-диски, созданные данной программой.

Программа для проектирования микросхем — Мастер Фломастер

Печатные платы широко применяются в различных радиоэлектронных устройствах и электротехники. Также они отлично подходят для соединения микроконтроллеров и датчиков. Процесс конструирования этих плат базируется на автоматизированном программном обеспечении и прокладки проводников (или разводка).

В данном наборе собраны программы для создания печатных плат. Среди них имеется универсальный конструктор Sprint Layout, который пользуется огромным спросом у отечественных радиолюбителей и инженеров. С помощью этой программы можно изготовить печатную плату в домашних условиях, используя все необходимые инструменты и материалы. Единственный минус заключается в том, что эта утилита ориентирована на создание плат небольших размеров (300 на 300 мм). Также стоит отметить программы DipTrace, которая содержит модули ручной и автоматической трассировки, и KiCad, предоставляющая широкий выбор библиотек и инструментов для проектирования печатных плат и электрических схем. Если же вас интересует более профессиональная САПР-программа, то рекомендуем обратить внимание на Altium Designer, которая включает большую базу готовых объектов.

Большинство из представленных программ предназначено для личного пользования. Что касается промышленного производства, то там просто не обойтись без станков, на которых установлено специализированное программное обеспечение. Конечно, даже для кустарного производства печатных плат вам потребуется определенный багаж знаний и опыт работы с САПР-редакторами, без которого невозможно проектирование (подготовка рисунка) и создание самой простой заготовки из стеклотекстолита или гетинакса.

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Лучшие бесплатные программы для проектирования печатных плат

Если вам нужна бесплатная программа для рисования печатных плат для своего проекта, то благодаря этому списку вы сможете подобрать нужное для себя решение.

Десять программ для проектирования печатных плат находятся в свободном доступе, и они помогут существенно сократить время разводки платы и облегчить этот процесс.

ZenitPCB является отличным средством для создания профессиональных печатных плат. Это гибкая и простая в использовании CAD-программа, которая позволит вам реализовать ваши проекты в течение короткого времени. С ней можно создать проект, начиная как со схемотехники, так и с непосредственно разводки платы.

Это бесплатная программа с открытым исходным кодом для Microsoft Windows. Она была разработана, чтобы быть легкой в освоении и простой в использовании, но при этом она сохраняет профессиональный уровень в плане качества работы. К некоторым ее особенностям можно отнести возможность создания плат с количеством слоев от 1 до 16, поддержку размеров плат до 60×60 дюймов, импорт и экспорт нетлистов PADS-PCB и многое другое.

Эта программа создана в первую очередь для рисования электрических схем. Она поставляется в комплекте с библиотеками компонентов, что облегчает работу с ней. Помимо возможности распечатки своего проекта, вы можете использовать TinyCAD для публикации своих схем путем копирования и вставки в документ Word или сохранения в виде растрового изображения PNG.

Osmond PCB представляет собой гибкий инструмент для проектирования печатных плат. Он работает на компьютерах Macintosh. Его разнообразные функции включают в себя: практически неограниченные размеры плат, большое количество слоев, большое количество компонентов, поддержку компонентов как для сквозного, так и для поверхностного монтажа.

BSch4V представляет собой простую программу для работы с электрическими схемами. Название «BSch» является аббревиатурой от «Basic Schematic». У нее имеются только базовые функции, что в свою очередь упрощает работу.

Это совсем несложная в освоении и работе программа. Разводка печатной платы в ней выполняется легко даже неопытными пользователями.

Это программное обеспечение с открытым исходным кодом для создания электронных схем и печатных плат. Она полезна для всех, кто занимается полным циклом разработки проектов.

Работает под Linux и имеет инструменты для разработки схем, симуляции их работы и прототипирования. В настоящее время проект gEDA предлагает серьезный набор бесплатных программ для проектирования электроники.

Программное обеспечение Fritzing является интересным open-source проектом для разработчиков, исследователей и радиолюбителей, которые предпочитают творческий подход в создании печатных плат. Fritzing поможет вам узнать больше об электронных схемах, документировать проекты и даже подготавливать продукт к производству.

DesignSpark PCB на сегодняшний день является, пожалуй, самым доступным программным обеспечением в мире разработки электроники. Эта программа проста в освоении и в использовании. Она предназначена для значительного сокращения процесса разработки продукта. В основе этого уникального подхода лежит мощный программный движок, который позволяет работать с электрическими схемами, разрабатывать печатные платы и выполнять их трассировку.

Софт радиоконструктора.
Программы для рисования принципиальных схем и печатных плат

Sprint Layout 4.0 р усская версия

SL4RUS.zip 1mb

(Исключительно для публикации на СКР)

Программа для рисования печатных плат . Русификация выполнена В.Щербаковым. В программе есть много нового — улучшена точность, можно измерять расстояния и углы, н астраиваемые цвета, расширенная поддержка SMD и другие полезные вещи. Учтите, что файлы SprintLayout4 не будут открываться в старых версиях программы. Для просмотра и печати можно использовать вьюер Viewlayout40.zip

Sprint Layout 3.0 р усская версия

SL3RUS .zip 776 kb

( Исключительно для публикации на СКР )

Даже если вы уже работаете с этой программой, рекомендуется прочитать все разделы переведенного файла помощи до конца, не исключено, что вы найдете неизвестные ранее возможности. Благодаря своему небольшому размеру, простоте, не требовательности к ресурсам компьютера, отсутствию необходимости в инсталляции, интуитивно понятному интерфейсу и более, чем достаточным возможностям, программа SprintLayout претендует на стандарт де-факто для радиолюбителей. Безусловно, профессионалы пользуются другими, намного более совершенными программами, но если вы разрабатываете печатные платы от случая к случаю, используете «лазерно-утюговую технологию» или нечто аналогичное, то эта программа для вас, от работы с ней остаются только приятные впечатления!

Sprint-Layout — это простая программа для разработки как односторонних, так и двухсторонних печатных плат, обеспечиваются практически все необходимые функции для таких задач. Имеется экспорт файлов в профессиональные форматы Gerber и Excellon, служащие для изготовления плат промышленным способом, включая травление и сверловку.

Sprint-Layout позволяет рисовать пятачки, дорожки, участки фольги, надписи и многое другое. Вы можете выбирать самые разные формы и размеры элементов, а также создавать их самостоятельно.

Вы можете открыть файл Example.LAY в директории SprintLayout он содержит две платы с различными примерами того, что можно создать в программе.

На каждой стороне платы можно создать два слоя — фольга и маска печати, общую шину, проверить разводку дорожек и многое, многое другое!

Имеющаяся библиотека включает в себя много уже созданных элементов — макросов, в том числе и для SMD монтажа, то есть поверхностного. При выводе на печать, есть возможность выбрать самые разные варианты — только детали, только дорожки и другие. Как уже указано выше, можно создать файлы Gerber и Excellon для передачи данных о расположении деталей и сверловке при профессиональном изготовлении плат.

Перевод СКР Team (c)2003.

PS. Файлы, созданные старыми версиями SprintLayout, могут открываться с ошибкой, появляется окно с надписью: Vorlagen Datei kann nicht geladen werden — Загружаемый файл имеет неправильный формат. После двукратного нажатия на ОК, рисунок все равно открывается, но лишние щелчки мышкой раздражают.
Исправить это легко. Создайте новый лист с теми же размерами и шагом сетки, как у оригинала. Выделите все на старом файле (Ctrl+A) и вставьте в новый лист(Ctrl+C, Ctrl+V), если необходимо, то подкорректируйте расположение всех проводников на координатной сетке по любой точке в левом верхнем углу, выделив все и двигая мышкой. Сохраните этот файл, можно под другим именем. Теперь проблема исчезнет.

sPlan5 р усская версия

RusPlan 5.zip 1.3mb

( Исключительно для публикации на СКР )

Вашему вниманию предлагается программа sPlan5 c переводом на русский от СКР Team, включая файл помощи. Даже если вы уже работаете с этой программой, рекомендуется прочитать все разделы до конца, не исключено, что вы найдете неизвестные ранее возможности.

RusPlan 5HLP.zip 214kb

Если по каким либо причинам вы не можете пользоваться файлом помощи в формате CHM, то скачайте файл RusPlan5HLP.zip, это тот же файл, но в формате .hlp.
Перевод СКР Team (c)2003.

sPlan6 р усская версия

sPlan_6.0.0.2_full_rus.exe 1.9mb

Английские версии

SPlan 5 1.3mb (eng)
Sprint Layout 3 575kb (eng)

Библиотеки для Splan и Sprint-Layot

Эти библиотеки дополняют стандартные библиотеки, входящие в состав программ, приведенных на этой странице.

Библиотека для Splan_5.0
Библиотека для Splan_4.0 и Splan_4.0_plus
Библиотека для Splan_3.0
Библиотека для Sprint-Layot

CircuitMaker/TraxMaker

Cm6.zip 4.7mb

CircuitMaker позволяет рисовать принципиальные схемы и симулировать их работу, возможно создание собственных элементов(макросов). TraxMaker позволяет импорт схем из CircuitMaker’а для создания печатных плат, равно как и создание печаток по собственному образцу. Это один из наиболее удобных пакетов для работы со схемами, хотя, конечно не без недостатков, а где их нет. Если уж слишком сложно будет разобраться с печатками, то можно применить PIA 2.2b (www.waldherr.com), там все значительно проще, но нет экспорта ни в один формат, принятый для изготовления печатных плат на заводах, версия, которая это позволяет, отдается только за деньги :-(. Но на принтер выводится в лучшем виде, хоть негатив, хоть позитив. Во всяком случае, затраты времени на рисование схем и печаток в пакете СМ/ТМ небольшие. Основной глюк СМ заключается в том, что при размере схемы более, чем экран монитора и при экспорте файла в формат .bmp, соединительные точки, а иногда и детали исчезают, причем неясно, то ли это глюк самой программы, то ли результат ее «модернизации». Выход — экспорт файла в .wmf, а затем его конвертация в любой другой формат, здесь проблем особых нет.

CircuitMaker 2000.
Cm2000.zip 10mb
Cm2000_manual.pdf 1.5mb

FrontDesigner 3.0

FrontDesigner_3.0_setup.zip 2.6mb

Программа для создания лицевых панелей корпусов устройств. Программа очень проста в обращении и удобна. В архиве имеются шаблоны различных надписей и отверстий, с помощью которых можно создавать большие панели, не рисуя каждый раз одну и ту же деталь.

GALVA v1.85

Galva_185-3L.zip 2.7mb

Небольшая программа от F5BU, предназначена для создания самых различных шкал приборов, передних панелей, графиков и т.д, в векторном виде.

Программы русифицирова нные В. Щербаков ым (4K6D).

Rusplan .zip 454kb. Простой редактор принципиальных схем
Rulay .zip 311kb. Простой редактор печатных плат
Rulay3 .zip 648kb. Простой редактор печатных плат
Ruloch .zip 472kb. Редактор макетных плат
Rudis .zip 416kb. Дизайнер передних панелей

QuickPic — растровый графический спрайтовый редактор принципиальных электрических схем или любых других картинок в формате bmp, gif, jpg. Запись результатов на диск осуществляется не только в bmp- формате, но и в формате GIF .
Редактор спрайтовый, т.е. специализирован для создания рисунков из готовых кусочков-спрайтов — картинок (в формате bmp, gif, jpg, ico, cur) с радиоэлементами или любыми иными. Автор В.Помелов.

Хотелось бы добавить к коллекцию полезного конструкторского софта программу просмотра GERBER-файлов после работ с программами TraxMaker или Rulay3. Очень полезно просмотреть результат своей работы перед тем как передать GERBER-файлы и файлы сверловки в производство (кстати становится понятно почему нельзя сделать двухстороннюю плату с помощью предыдущей версии Rulay). С уважением Игорь Мясин (RA3AFC).

ViewMate6_3.exe 4.2mb

Хочу предложить вашему вниманию программу SMART которой пользуюсь уже в течении 12 . лет и считаю что она заслуживает внимания. Хоть она и имеет хелп на испанском языке, после одного часа работы с ней, все встает на места и подсказки не нужны. Программа позволяет выполнять разводку до 3 слоев. Евгений (UA9XND).

Smart.zip 233kb
Smartdoc.txt 7kb Русский хелп от Михаила (RW6HKF).

P-CAD 2006 Viewer

P-CAD 2006 Viewer предназначен для просмотра файлов *.sch, *.pcb и *.dwg, созданных в системе P-Cad. Программа работает со схемами и файлами печатных плат пакетов P-CAD 2006 (включая Service Pack 1 и 2), P-CAD 2004, P-CAD 2002, P-CAD 2001 и P-CAD 2000. В отличие от самой системы P-CAD, P-CAD 2006 Viewer занимает мало места и является совершенно бесплатной.

Программ для отслеживания печатных плат. Лучшее программное обеспечение для трассировки печатных плат

DipTrace это система автоматизированного проектирования и разработки принципиальные схемы и печатные платы … Включает четыре программы: PCB Layout PCB Design с интерактивной автоматической разводкой, Schematic — создание схематических диаграмм, которые впоследствии могут быть преобразованы в платы, ComEdit — позволяет редактировать пакеты для печатные платы и SchemEdit — редактор компонентов, отрисовка схемотехнических обозначений в сочетании с корпусами. CAD DipTrace очень удобен, работа в нем сопровождается выделением объектов для улучшения визуального восприятия редактируемого материала (принципиальной схемы или доски). Интерфейс программы поддерживает русский язык, DipTrace для домашнего пользователя бесплатно с ограничением до 300 выводов на диаграмму.

Программа поддерживает четыре собственных формата файлов: PCB files.dip, schematic diagrams.dch, package libraries.lib и библиотеки компонентов с расширением .eli. Кроме того, утилита DipTrace поддерживает ASCII — данные, хранящиеся в текстовом формате; Нетлист — импорт и экспорт нетлистов; Autorouter DSN и SES — формат для работы с автотрассировщиками Electra / Specctra; Gerber RS-274X, PADS ASCII, OrCAD MIN Interchange — импорт и экспорт в PCB Layout; N / C Drill, Mach 2/3 Drill G-code, Pick and Place — экспорт из PCB Layout; DXF — экспорт из PCB Layout и Schematic и импорт в PCB Layout and Pattern Editor; P-CAD ASCII — экспорт и импорт в PCB Layout и Schematic; P-CAD PDIF — импорт компоновки печатных плат и схемотехники.

Программные библиотеки содержат более 40 000 компонентов от известных производителей. Логика построения и структура печатной платы или принципиальной схемы генерируются сразу после создания и модификации объектов и отражаются в элементах, которые от них зависят. В программе есть функция рендеринга — вы можете увидеть 3D визуализацию окончательной конструкции. Принципиальные схемы и печатные платы можно выводить на принтер в любом масштабе. Используя функцию экспорта штриха в DXF при наличии преобразователя DXF в G-код, можно изготавливать печатные платы фрезерованием.В архив для скачивания дополнительно входит русификатор интерфейса программы, включая справочную систему и руководство пользователя на русском языке.

По умолчанию Eagle 4.16r2 Популярные

Загрузки: 492

EAGLE 4.16r2 — это новейшая на сегодняшний день версия программы. В АРХИВ ВКЛЮЧЕНЫ ВСЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ БИБЛИОТЕКИ С САЙТА ПРОИЗВОДИТЕЛЯ, КРЕК НЕ ТРЕБУЕТСЯ (профессиональная, полностью рабочая версия).
Версия программы: 4.16r2
Размер программы: 5.60 МБ

По умолчанию Лиатро Электротехническое проектирование 3.2 Популярное

Загрузки: 236

Маленькая и быстрая программа для создания электронных схем. Отличается простым интерфейсом, качеством получаемого результата. Содержит более 1000 различных компонентов для построения схем. Создав схему, вы можете экспортировать ее в изображение или файл в другом приложении.

По умолчанию MultiSim Power Pro Popular

Загрузки: 207

Multisim — одна из самых популярных в мире программ электронного дизайна, отличающаяся сочетанием профессиональных возможностей и простоты, расширяемость функций от простой настольной системы до сетевой корпоративной системы.
Этим объясняется широкое использование этой замечательной программы как в образовательных целях, так и для промышленного производства сложных электронных устройств.

По умолчанию P-CAD 2002 Популярное

Загрузки: 531

ALDEC P-CAD 2002 Русская и английская версии

Популярные САПР электронных устройств. В этой версии пакет включает более 60 новых функций и инструментов. Но главным нововведением стала управляющая оболочка Design Manager, которая позволяет легко и удобно работать (просматривать и управлять) с данными.
Еще одна новинка — это визуальная область размещения (VPA), интерактивная система размещения компонентов, которая анализирует установленные ограничения и на их основе показывает область, доступную для размещения выбранного компонента. Новый автотрассировщик без сетки (возможна как сеточная, так и бессеточная маршрутизация) имеет возможность указывать направление трассировки для каждого слоя с возможностью выбора одного из 6 неортогональных вариантов.
Также добавлена ​​поддержка стандартных шрифтов Windows True Type в файлах Gerber и ODB ++.По словам представителей Altium, P-CAD 2002 сочетает в себе способность разрабатывать все более сложные печатные платы с простотой использования и глубоким контролем над результатами, особенно на этапе проектирования компоновки. Новая версия P-CAD отличается повышенной точностью и надежностью работы.

Установка:
1. Нажмите кнопку «Установить», чтобы начать установку.
2. При запросе серийного номера заполните все позиции чем угодно.
3. Нажимаем Crack и распаковываем в директорию программы.
4. Для русификации пакета запустите файл picad2002rus.исполняемый.

По умолчанию QCAD 24 Популярные

Загрузки: 213

Программа для создания простых схем и печатных плат. Работает во всех 32-битных версиях Windows (95/98 / NT / 2K / XP). В нем есть модули как для специалистов по схемам, так и для тех, кто занимается печатными платами.

Запустите qcaddemo.exe для установки
После установки запустите приложение.
Нажмите кнопку «Обновить» в начальном диалоговом окне и затем введите (в): 52C2765A
Нажмите кнопку «Обновить»

По умолчанию sPlan Популярное

Загрузки: 193

sPlan- удобный инструмент для рисования электронных схем.Немного похоже на VISIO, но, в отличие от него, имеет простой и понятный интерфейс. Программа содержит практически все функции, необходимые инженеру и простому пользователю для создания качественного чертежа или электронной схемы. Одно из преимуществ — небольшие размеры.

Программа

DipTrace — это современный комплекс для разработки принципиальных схем и трассировки. DipTrace — это надежная и мощная программа для отслеживания печатных плат , которая поможет вам легко создавать даже самые сложные печатные платы, включая изготовление печатных плат.Он помогает создавать односторонние или многосторонние печатные платы, рисовать схемы и экспортировать таблицу соединений печатных плат. DipTrace имеет простой и интуитивно понятный интерфейс.

Все важные функции удобно размещены для дизайна и редактирования, кнопки расположены вокруг основного экрана редактирования. Во время тестирования все функции программы работали без ошибок.

Для профессиональных разработчиков, которым нужен надежный инструмент для проектирования схем и печатных плат, для владельцев малого бизнеса, которые не хотят тратить много денег на программное обеспечение, и для радиолюбителей, которые хотят создать плату для своих устройств, DipTrace — отличное решение. вариант.

Описание программы DipTrace

DipTrace — это новейшее программное обеспечение для разработки печатных плат. В программе 4 модуля:

  • PCB Layout — с эффективным автоматическим маршрутизатором и автоматическим размещением компонентов схемы;
  • Схема — редактор принципиальных схем, в том числе многолистовых;
  • SchemEdit — редактор радиоэлементов, рисование условных обозначений, создание библиотеки радиоэлементов;
  • ComEdit — редактор корпусов радиоэлементов, с возможностью объединения их в библиотеки корпусов.

DipTrace имеет мощный автоматический индикатор, который превосходит многие индикаторы, доступные в аналогичных программных пакетах. Он может маршрутизировать как односторонние (однослойные) платы, так и многослойные. Также возможна автоматическая разводка односторонней платы с помощью соединительных проводов (перемычек), если это необходимо.

Smart Tools — ручное отслеживание, позволяет пользователям завершить дизайн и получить окончательный результат путем ручной корректировки. Есть функция контроля, позволяющая контролировать точность создания проекта.Модули DipTrace позволяют обмениваться схематическими диаграммами, макетами и библиотеками с другими САПР и пакетами САПР. Форматы вывода могут быть форматами DXF, Gerber, Drill и G-code. Стандартная библиотека содержит более 98 000 компонентов.

Вам нужен бесплатный инструмент или программа для проектирования печатных плат, чтобы воплотить ваш проект в жизнь? Итак, в этом списке вам будут представлены 10 лучших программ, доступных в Интернете, и они помогут вам быстрее и проще разработать вашу плату с печатной схемой https: // easyeda.com / ru

С помощью EasyEDA вы можете заказать печатную плату. Все компоненты можно будет спаять вместе дома или отправить на завод.

ZenitPCB

Замечательная программа для создания макетов печатных плат, предназначенная для выполнения профессиональной работы … Использовать программу CAD очень просто, что позволяет воплотить ваши проекты в жизнь в короткие сроки … С ZenitPCB это возможно. Начать работу можно либо введя в электрическую цепь, либо саму проводку.


Эта программа позволяет рисовать электрические схемы. Включает библиотеку символов для немедленной разработки. Кроме того, помимо возможности распечатать эскизы, вы также можете опубликовать свои схемы, скопировав изображение в файл Word или сохранив их в формате PNG.


OsmondPCB

Универсальный инструмент для разработки печатных плат. Она работает в системе Macintosh и включает в себя такие функции, как: неограниченный размер платы, несколько слоев для работы с платой, нумерация деталей, поддержка как сквозных отверстий, так и поверхностного монтажа и т. Д.

Программа для построения схем в Windows. Название программы является аббревиатурой от «Basic Schematic» (Прим. Автора). Для удобства использования встроены только основные функции.

ExpressPCB

Эта программа очень проста в освоении и использовании даже для новичков.

Открытый исходный код программы для создания схем электронных схем и печатных плат. Полезно для всех, кто занимается разработкой программного обеспечения.

Работает на Linux и имеет инструменты сборки для создания схем, ввода описания схем, моделирования, прототипирования и производства. На данный момент gEDA предлагает бесплатное интеллектуальное программное обеспечение для проектирования схем, включая ввод описания, изменение атрибутов, создание ведомости материалов, список соединений с более чем 20 форматами, аналоговое и цифровое моделирование и, конечно же, возможность проектирования печатных плат.

PCBWebDesigner

Бесплатное приложение CAD для проектирования и производства электронных продуктов.Создавайте многоуровневые схемы соединений с помощью быстрой и простой в использовании функции. Создайте многослойные платы с медным наполнителем и проверьте конструкцию на наличие ошибок (). Встроенный каталог цифровых компонентов со списком материалов.

DesignSparkPCB

DesignSparkPCB — это наиболее широко используемое программное обеспечение для проектирования схем. Простота в освоении и эксплуатации, предназначенная для значительного сокращения времени сборки от концепции до готовой модели … Такие уникальные возможности основаны на мощном движке программы.

Если вам нужна бесплатная программа для рисования печатных плат для вашего проекта, этот список поможет вам найти правильное решение.

Десять программ проектирования печатных плат доступны в свободном доступе, чтобы помочь вам значительно сократить время монтажа и упростить процесс.

ZenitPCB — отличный инструмент для создания профессиональных печатных плат. Это гибкая и простая в использовании программа САПР, которая позволит вам завершить ваши проекты в короткие сроки. С его помощью вы можете создать проект, начиная как со схемотехники, так и непосредственно с макета платы.

Это бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом для Microsoft Windows … Оно было разработано таким образом, чтобы его было легко изучить и легко использовать, сохраняя при этом профессиональный уровень производительности. Некоторые из его функций включают возможность создания плат с количеством слоев от 1 до 16, поддержку размеров плат до 60×60 дюймов, импорт и экспорт списков соединений PADS-PCB и многое другое.

Эта программа предназначена в первую очередь для рисования электрических схем. Он поставляется в комплекте с библиотеками компонентов, чтобы упростить работу.Помимо возможности распечатать свой проект, вы можете использовать TinyCAD для публикации своих диаграмм путем копирования и вставки в документ Word или сохранения как растрового изображения PNG.

Osmond PCB — это гибкий инструмент для проектирования печатных плат. Работает на компьютерах Macintosh. Его разнообразные функции включают в себя: практически неограниченные размеры плат, большое количество слоев, большое количество компонентов, поддержку компонентов как для сквозного, так и для поверхностного монтажа.

БЩ4В — простая программа для работы с электрическими цепями… Название «BSch» является сокращением от «Basic Schematic». Имеет только базовые функции, что, в свою очередь, упрощает работу.

Эту программу совсем несложно освоить и работать. Разводка печатной платы проста даже для неопытных пользователей.

Это программное обеспечение с открытым исходным кодом для создания электронных схем и печатных плат. Это полезно для всех, кто участвует в полном цикле разработки проекта.

Он работает под Linux и имеет инструменты для проектирования схем, моделирования их работы и создания прототипов.В настоящее время проект gEDA предлагает солидный набор бесплатного программного обеспечения для проектирования электроники.

Программное обеспечение Fritzing — интересный проект с открытым исходным кодом для разработчиков, исследователей и радиолюбителей, предпочитающих творческий подход к проектированию печатных плат. Fritzing поможет вам узнать больше об электронных схемах, задокументировать проекты и даже подготовить продукт к производству.

DesignSpark PCB — это, пожалуй, самое доступное программное обеспечение в мире проектирования электроники на сегодняшний день.Эта программа проста в освоении и использовании. Он разработан, чтобы значительно сократить процесс разработки продукта. В основе этого уникального подхода лежит мощный программный движок, позволяющий работать с электрическими цепями, проектировать печатные платы и выполнять их разводку.

Производство печатных плат: Россия становится конкурентоспособной

23.06.2020

Производство печатных плат: Россия становится конкурентоспособной

Интервью для Технологии в электронной промышленности.2 ‘2020
Анрю Кучерявый рассказывает о производстве печатных плат и рынке электроники, а также о частном секторе в отрасли.

Как бы вы оценили состояние российского рынка печатных плат в глобальном контексте ?

По разным оценкам, мировой рынок печатных плат оценивается примерно в 62 миллиарда долларов. Доля России пока очень мала — 450 млн долларов (около 0,5% мирового оборота).

Андрей Кучерявый, генеральный директор Rezonit Можно сказать, что это немного, но, например, доля всех европейских производителей вместе составляет менее 5%, а большая часть производства печатных плат в настоящее время сосредоточена в Китае.Локализация производства в России сегодня — одна из самых актуальных проблем отечественной электронной промышленности (рис. 1).

В последнее время мы наблюдаем стабильность заказов на российском рынке, при этом доля высокотехнологичных плат значительно растет, например сложные многослойные, гибкие и жестко-гибкие печатные платы.

В целом мы с оптимизмом смотрим на производство печатных плат в стране и полагаем, что спрос на современную электронику будет расти (рис.2).

Рис. 1 Производство печатных плат в Технопарке Зубово

Можно ли сказать, что российские производители электроники конкурентоспособны?

Если говорить о печатных платах, конкуренция в сегменте малых и средних заказов на печатные платы уже очевидна. Однако успешно конкурировать с Китаем в сегменте массового производства пока не удается. Для достижения этой цели рынок должен расти, рынок производства основных материалов и оборудования должен появиться внутри России.Это привело бы к снижению производственных затрат.

Кто ваши клиенты?

На самом деле у нас в России много производителей, есть целые отрасли экономики, где заказы в сегменте массового производства очень значительны, такие как LED-техника, медицина, кассовые аппараты, пожарные машины и т. Д. Одна из основных специализаций. нашей компании — это прототипы заказов с очень короткими сроками выполнения. На рынок выходит множество индивидуальных разработчиков печатных плат, стартапов и новых компаний.

Рис. 2 Производство печатных плат в Технопарке Зубово

Нашими клиентами являются промышленные группы с собственными конструкторскими бюро. Для проверки и внесения изменений во время создания продукта часто требуется несколько итераций. В то же время прототипы должны изготавливаться на том же высоком технологическом уровне, что и серийные печатные платы. Прежде чем продукт будет выпущен на рынок, можно предпринять множество шагов, и чем короче эти шаги, тем быстрее потребитель сможет получить продукт.

Где сейчас размещаются заказы на изготовление и сборку печатных плат для российского рынка?

Крупные заказы по производству печатных плат размещаются в основном в Китае. То же самое мы делаем и для массового производства, большинство малых и средних заказов на печатные платы производится на наших заводах в России. Что касается PCBA, тенденция изменилась по сравнению с состоянием пятилетней давности. Сейчас практически все вывозили сборку из Китая: кто-то возил на предприятия EMS, например, «Резонит», кто-то активно настраивал сборочные линии (рис.3).

Рис. 3. Площадка PCBA в Технопарке Зубово

Рынок высококонкурентный, учитывая избыток производственных мощностей. Что отличает вашу компанию?

Мы выделяемся своей приверженностью качеству, разумным срокам производства, затратам, квалифицированному персоналу и технологическому уровню производства. В печатных платах мы многого добились, и теперь «Резонит» — один из лидеров на российском рынке. На данный момент компания в основном специализируется на сборке и контрактном производстве, что соответствует нашей основной цели — предоставить разработчикам печатных плат единую производственную площадку для производства конкурентоспособной электроники в России.В последнее время мы активно инвестируем в создание «умного производства» (рис. 4). Многие практики, которые мы успешно применяем при производстве печатных плат, мы перешли в службы EMS. Впереди еще очень долгий путь, но эффект от первых шагов по внедрению принципов «Индустрии 4.0» в контрактном производстве уже виден. В последнее время мы модернизировали, а в некоторых случаях даже заменили оборудование, чтобы внедрить новейшие протоколы обмена данными и отслеживания процессов.Мы постоянно работаем над оптимизацией технологий и сроков выполнения заказов, чтобы предлагать нашим клиентам лучшие решения.

Рис. 4 Контрактное производство

Как тенденция миниатюризации электронных устройств влияет на производство?

За последние несколько лет подходы к дизайну изменились. Разработчики печатных плат стараются минимизировать размеры изделий при одновременном повышении производительности, что означает увеличение плотности сборки и требований к микроволновым характеристикам.Технологи сталкиваются с необходимостью уменьшения размеров основных элементов топологического рисунка печатной платы и освоения специальных материалов. Значительно возрастает роль качества, стоимости и надежности как самих изделий, так и технологических процессов их изготовления.

Надо сказать, что сейчас прогресс дизайна печатных плат стремительно набирает обороты. Еще недавно мы опасались нехватки хороших разработчиков печатных плат советского времени в отрасли, но, к счастью, этого не произошло.Молодые ребята заканчивают ВУЗы с хорошими знаниями. Мы получаем чрезвычайно сложные проекты печатных плат с микроволновыми материалами, контролем импеданса и многим другим. Такие конструкторы находятся на пике последних тенденций, как в России, так и в мировой электронной индустрии.

Это мотивирует нашу компанию повышать производительность и, прежде всего, инвестировать в технологии. Это необходимо для удовлетворения растущего рыночного спроса.

Десять лет назад между производителями возник спор на тему «зачем инвестировать в хай-тек, если хай-тек в России нет».Теперь жизнь дала ответ на этот вопрос. Без постоянных вложений в новое оборудование предприятия очень быстро остаются позади. На наших производственных площадках мы используем самое современное оборудование и основные материалы и проводим планомерную работу по повышению технологического уровня производства. Мы вкладываем много сил и денег в IT-инфраструктуру, автоматизацию и онлайн-решения. По автоматизации производственных процессов наша компания не уступает ведущим мировым производителям печатных плат.

Печатные платы и контрактное производство — ключевые направления деятельности для вас? Какие еще направления вы развиваете?

На данный момент поставка комплектующих — наиболее динамично развивающееся направление компании. Предлагаем услугу «под ключ»: поставка и сборка электронных компонентов на наших заводах по производству печатных плат.

Заказчик может предоставить нам некоторые материалы, которые будут храниться на нашем собственном складе и отгружать материалы для отправки по нескольким заказам после получения подтверждения от клиента.Таким образом, заказчик может снизить затраты на логистику, которые неизбежны при разделении заказа между разными подрядчиками и поставщиками.

Другими словами, вы переходите от компонентов, поставляемых заказчиком, к службам EMS?

Основная тенденция электронной промышленности, которая доминирует в мире, может быть применена и к России: сборочная промышленность электроники должна производить больше, но с меньшими усилиями и за меньшие деньги. Вот почему мы активно внедряем комплексное обслуживание.Например, мы предлагаем комплексное решение для изготовления готового прототипа изделия — «экспресс-электронная сборка» (рис. 5). Мы называем «экспресс-сборкой электроники» печатную плату с узлом на ней. В соответствии с разработанной конструкторской документацией, услуга «экспресс-сборка электроники» позволяет сократить время и затраты на запуск нового продукта, а заказчик может сосредоточиться на проектировании печатной платы и сэкономить на поставке и производстве.

Рис.5.Универсальные услуги по сборке печатных плат

Вы упомянули услугу изготовления трафаретов. Не могли бы вы рассказать об этом поподробнее?

Мы активно работаем над изготовлением трафаретов для сборки SMT. Изготавливаем трафареты практически любого типоразмера: на универсальных рамках или на алюминиевой рамке, с краем, для реболлинга.

В ближайшем будущем компания планирует занять лидирующие позиции в этом сегменте рынка. У нас самые современные трафаретные станки в России, в которые входят не только станки для лазерной резки от ведущего мирового производителя, но и дополнительные станки: для лазерной печати легенд, химического полирования, натяжения сетки и т. Д.И мы продолжаем инвестировать в это направление, как в оборудование, так и в новые технологии.

Значит, вы производите не только стандартные трафареты?

Конечно, у нас есть такие возможности, как лазерная печать легенды с нанесением штрих-кода или QR-кода на любой стороне, многоуровневые трафареты Step Up и Step Down (где толщина стали на определенных участках трафарета отличается от толщины базовая толщина трафарета). Эта технология в последнее время пользуется спросом.На данный момент мы можем выполнять Step Up и Step Down с любой стороны в соответствии со стандартами IPC. Эти трафареты мы изготавливаем давно, но в этом году модернизируем именно эту технологию. Еще один популярный вариант — химическая полировка трафарета.

Требуется ли химическая полировка трафарета?

По нашему опыту, хотя во многих случаях можно обойтись без химического полирования, это часто полезно для улучшения некоторых характеристик трафаретов.Помогает сгладить поверхность стенок проемов, удалить микробрызги и любые другие возможные дефекты в зоне вырезания или на поверхности трафарета. Таким образом, увеличение стоимости полировки оправдано. Полировка трафарета особенно важна для сборки компонентов с малым шагом, BGA, а также для некоторых специальных трафаретов, например, для создания очень маленьких отверстий на довольно толстой стали. В таких случаях полировка становится необходимой, а иногда это даже единственный способ получить качественное нанесение пасты.Мы периодически используем SPI на площадках сборки печатных плат для проведения сравнительных испытаний сложных трафаретов на массовых заказах и оценки их эффективности. Тесты показывают, что в некоторых случаях именно финишная полировка помогает добиться приемлемого результата.

Чего еще ждать от «Резонита» в ближайшее время?

В активной фазе находится наш самый амбициозный проект — строительство нового крупного завода по производству и сборке печатных плат (рис.6). Процесс идет полным ходом: достраиваем экстерьер здания, а летом перейдем к коммуникациям и внутренним работам.

Рис. 6 Проект нового производственного комплекса в Особой экономической зоне в Алабушево

Запуск нового завода запланирован на 2021 год. Производственный комплекс площадью около 15 000 м 2 2 расположен на территории Особой экономической зоны в Зеленограде. Вся технологическая инфраструктура проекта разработана нашими инженерами без привлечения сторонних специалистов.Все знания, полученные за 20 лет работы в области производства и сборки печатных плат, мы вложили в этот завод.

В ходе беседы вы затронули вопрос роста молодых специалистов. Эффективное взаимодействие университета и производителя всегда способствует повышению качества. Помогает ли «Резонит» повысить уровень выпускников вуза?

Да, мы вносим свой вклад в обучение студентов Института нано- и микросистемных технологий и Института микроприборов и систем управления МИЭТ.Студенты уже прослушали несколько лекций наших специалистов и регулярно посещают наше производство в Зубово с профориентационными экскурсиями. Я надеюсь, что они получат детальное представление о практическом применении знаний, полученных на курсах обучения.

Кроме того, мы продолжаем участвовать в деятельности Центра компетенций и стартап-конкурсах. Планируем продолжить работу над тематическим курсом по технологии изготовления и сборки печатных плат, а также над курсовыми специальными заданиями.Мы заинтересованы в том, чтобы молодые дизайнеры повышали свои профессиональные инженерные навыки, и мы рады им помочь.

На мой взгляд, повышению уровня дизайнера способствует неформальная коммуникационная среда, например, отечественные и международные интернет-форумы, видеоканалы, онлайн-курсы. Чтобы поддержать молодых инженеров по печатным платам, мы создали и опубликовали видео-уроки по производству печатных плат и технологиям печатных плат на нашем канале YouTube.Более того, мы регулярно обновляем Центр поддержки на нашем веб-сайте, чтобы предоставить справочную информацию о конструкции печатных плат.

О компании

«Резонит» — российская компания, которая специализируется на производстве электроники, экспресс-заказах печатных плат, среднем и массовом производстве, доставке крупных заказов на печатные платы любой сложности, производстве всех видов печатных плат и трафаретов для сборки SMT. Сегодня «Резонит» — крупнейший производитель печатных плат в стране и один из лидеров на рынке услуг по производству электроники в России.Производство печатных плат и сборочные площадки компании расположены в Зеленограде (Москва), Клине (Московская область) и Санкт-Петербурге. Печатные платы поставляются в широкий спектр отраслей, включая телекоммуникации, автомобильную электронику, медицину, светодиодные экраны, бытовую электронику.

Заводы «Резонита» в России производят прототипы, малые и средние заказы на печатные платы до 32 слоев. Расширенные возможности производства печатных плат позволяют изготавливать печатные платы высочайшего качества, например, гибридные многослойные печатные платы, высокотемпературные и микроволновые печатные платы, гибкие и жестко-гибкие печатные платы.«Резонит» имеет возможность собирать компоненты размером 01005, BGA, Flip-Chip, CSP, слоты для SIM и SD, а также другие сложные корпуса.

Все этапы производства на «Резоните» проверяются собственной многоступенчатой ​​управляющей программой.




Первая российская система для разработчиков электроники была представлена ​​в ГЭТУ «ЛЭТИ»

.

На конференции EREMEX Radio Day в ГЭТУ «ЛЭТИ» представители крупнейших профильных предприятий России обсудили актуальные проблемы отечественных схемотехников и разработчиков печатных плат.«

06.06.2019 556

Представители более 20 профильных предприятий России собрались в ГЭТУ «ЛЭТИ» на конференцию EREMEX Radio Day, посвященную проектированию печатных плат с использованием первой отечественной САПР Delta Design.

В первый день, 28 мая, состоялось пленарное заседание.В нем приняли участие представители ведущих приборостроительных предприятий: концерны — Гидроприбор, Аврора, Океприбор, Предприятие Сигнал, Радиоавионика, Научно-исследовательский институт телевидения, ВНИИРА, Российский институт энергетической радиотехники, Научно-исследовательский институт средств управления, Ленинецкое производственное объединение, Океанос, АГАТ. СИСТЕМА, Линия, Би Питрон, Авиатранс, СД-Инновации, Уральский оптико-механический завод, АТИКС Электронные системы, ТМХ Инжиниринг, ЭФО, Самарский университет.

Гостей поприветствовал проректор по стратегическому развитию СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Виктор Тупик .Он рассказал об особенностях обучения в ведущем техническом университете России, участнике Проекта 5-100.

«К сожалению, таких кафедр в России немного, готовят специалистов, разбирающихся в сути радиоэлектронного устройства, знающих, как его спроектировать и как внедрить эту конструкцию в производство. Наш вуз — единственный в Санкт-Петербурге, выпускающий специалистов такого профиля ».

Виктор Тупик , проректор по стратегическому развитию СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

Сергей Сорокин , генеральный директор EREMEX, компании-разработчика САПР Delta Design, обратился к собравшимся с приветственным словом.Он отметил, что сегодня сотрудничество одного из старейших российских технических вузов Европы и ведущего отечественного разработчика программного обеспечения вступило в новую фазу.

«Delta Design сейчас единственная отечественная система автоматизированного проектирования в этой области, и мы считаем, что она имеет большие перспективы не только на отечественном рынке. Мы рассчитываем, что студенты с определенными знаниями, полученными в стенах СПбГЭТУ «ЛЭТИ», успешно применит их на практике », — сказал генеральный директор EREMEX.

В рамках мероприятия EREMEX и ГЭТУ «ЛЭТИ» подписали соглашение о сотрудничестве в области подготовки и переподготовки инженерных и академических кадров в области автоматизированного проектирования. Подписанный документ открывает новые горизонты для совместной работы по формированию актуальных профессиональных компетенций в области информационных технологий у студентов, сотрудников учебных и научных подразделений.

«Сегодня невозможно представить тех, кто создает оборудование специального и широкого применения, без автоматизированных систем.Он развивается так, что жизненный цикл продуктов все более сокращается. Продукция быстро обновляется, и нам не избежать этой тенденции. Благодаря поддержке EREMEX у нас есть возможность проводить обучение с использованием системы автоматизированного проектирования Delta Design, которую мы уже включили в учебный процесс в прошлом году ».

Виктор Тупик , проректор по стратегическому развитию СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

Успешное сотрудничество СПбГЭТУ «ЛЭТИ» с ведущим отечественным разработчиком программного обеспечения позволит модернизировать учебный процесс в соответствии с требованиями современного рынка труда.Это повысит не только эффективность учебного процесса, но и степень успешного трудоустройства выпускников вуза.

«Нам нужны квалифицированные программисты, дизайнеры, инженеры-разработчики, занимающиеся тестированием. В нашей компании работают инженеры-конструкторы, занимающиеся системным программным обеспечением, выполняющие пробные проекты. Мы заинтересованы в квалифицированных, амбициозных выпускниках, готовых заниматься высокотехнологичной деятельностью ».

Сорокин Сергей , генеральный директор EREMEX

На пленарном заседании первого дня мероприятия шесть докладов представителей EREMEX, специалистов СПб.Петербургский электротехнический университет «ЛЭТИ» и технологические партнеры и представители промышленности. Он продолжился секционными секциями по темам: «Схематическое проектирование и моделирование» и «Проектирование печатных плат в системе САПР Delta Design».

Во второй день, 29 мая, прошел семинар, который позволил разработчикам радиоэлектронного оборудования на практике познакомиться с проектированием электроники в САПР Delta Design.

Совместный семинар EREMEX Radio Day дал его участникам возможность напрямую связаться с разработчиками современного российского САПР, увидеть, как решаются актуальные практические задачи отрасли, и получить рекомендации по внедрению системы на предприятии.


Программа для проектирования печатных плат

3D помогает создавать передовые продукты

Захария Петерсон

| & nbsp Создано: 20 ноября 2020 г.

Новые продукты тщательно разработаны, чтобы соответствовать их корпусам, и для правильного проектирования требуется правильный набор инструментов для проектирования печатных плат.Когда вы видите свою плату целиком, вы можете обнаружить ошибки компоновки и коллизии компонентов и убедиться, что ваша новая печатная плата легко поместится внутри корпуса. Теперь вы можете спроектировать и оценить все аспекты компоновки вашей печатной платы, используя собственные инструменты MCAD в полной платформе проектирования печатных плат Altium Designer.

АЛЬТИУМ-КОНСТРУКТОР

Программа для проектирования печатных плат

, которая поможет вам подготовить печатную плату к процессам производства и сборки.

Проектирование электроники в конце 1990-х или начале 2000-х было совершенно другим опытом, чем сегодня.Старые конструкции часто не ограничивались размером платы, и для большинства продуктов было не так сложно удовлетворить механические ограничения. По мере того как электронные компоненты становились меньше, их корпуса становились более сложными. Сегодня важно исследовать механические аспекты печатной платы наряду с ее электрическим поведением.

Вместо того, чтобы прорабатывать механические детали вашей печатной платы с помощью нескольких программ САПР и прототипов, вам нужна платформа для проектирования, которая позволяет проектировать 2D и 3D в едином интерфейсе.Altium Designer — единственное приложение для 3D-проектирования печатных плат, которое включает в себя полный набор инструментов электрического проектирования и интегрируется с популярными приложениями MCAD, такими как SolidWorks. Используя Altium Designer, вы можете разрабатывать более совершенные продукты с элегантными корпусами.

В прошлом инженеры-электрики были вынуждены разработать свои собственные методы предотвращения межплатных и межкомпонентных помех. Проверки правил трехмерного проектирования (DRC) часто выполнялись с использованием чертежей Visio с контурами самых высоких компонентов, преобразованных в Миллар, которые затем сравнивались вручную.

Графики проектирования

со временем сжались, и новые продукты имеют гораздо более продвинутые наборы функций. Кроме того, для создания значимого пользовательского опыта требуется гладкий корпус, который аккуратно вписывается в вашу плату и компоненты. Программное обеспечение для 3D-проектирования печатных плат — лучший способ обеспечить соответствие компоновки печатной платы и компонентов вашим механическим ограничениям при создании печатной платы.

Просматривайте и проверяйте свой дизайн в 3D

Проверка вашего проекта в 3D — это проверка зазоров, допусков и соответствия вашему корпусу.Если ваша печатная плата проходит базовые проверки измерений, ваша группа механиков может провести трехмерный анализ, чтобы убедиться, что ни один из компонентов не мешает каким-либо механическим элементам, другим компонентам или другим печатным платам.

Работа с платформой проектирования на основе правил, такой как Altium Designer, помогает автоматизировать эти задачи с помощью инструментов проектирования печатных плат. Вместо того, чтобы экспортировать в другое приложение для проверки зазоров и анимации платы, вы можете быстро выполнить эти задачи с помощью функций 3D-компоновки печатной платы в Altium Designer.

Трехмерное моделирование платы в Altium Designer

Лучшее время для просмотра компоновки печатной платы в 3D — это после того, как вы разместили компоненты, спроектировали стек слоев и определили области платы. После того, как вы разместите посадочные места на своей печатной плате, вы можете просмотреть плату в 3D в Altium Designer, чтобы убедиться, что она выглядит так, как ожидалось, и поместится в корпусе. После того, как вы убедились, что несколько плат подходят друг к другу, как задумано, вы можете начать трассировку сигнальных дорожек, и ваша жестко-гибкая плата будет изгибаться по мере необходимости.

Когда вы начинаете использовать функции MCAD для проектирования печатной платы, вы можете сразу увидеть свою печатную плату до того, как завершите компоновку печатной платы. Инструменты MCAD используют файлы STEP для просмотра вашей платы в 3D и для моделирования более сложных плат, таких как многоплатные сборки и жестко-гибкие печатные платы. Вы увидите в режиме реального времени, где возникают конфликты и как лучше всего разместить детали для умного разрешения проблем. Если хотите, вы можете затем импортировать свою печатную плату в популярную программу 3D-моделирования для проектирования и моделирования корпусов.

Переключение между 2D и 3D для усовершенствованных печатных плат

Altium Designer дает вам возможность переключаться между обычной 2D-средой и возможностью просматривать и работать в 3D-среде. Увидеть, как компоненты вашей печатной платы вписываются в трехмерную среду, — это только начало. Вам не нужно покидать 3D-вид, чтобы проложить трассы или отрегулировать размещение компонентов. Просто перетащите компоненты в нужное место, и Altium Designer обновит проект в 2D и 3D.После этого вы получите доступ ко всем остальным конструктивным особенностям, необходимым для проектирования печатной платы.

Панели печатных плат

можно просмотреть в собственной среде Altium Designer 3D MCAD при подготовке проекта к изготовлению печатной платы.

Независимо от того, разрабатываете ли вы для аэрокосмической промышленности, Интернета вещей или любого другого приложения, печатные платы становятся меньше и занимают все более ограниченное пространство. Вам не нужно загружать несколько инструментов и симуляторов для создания трехмерного вида макета печатной платы.Стандартные функции 2D CAD в Altium Designer идеально подходят для создания новой схемы и компоновки печатной платы. Сильной стороной Altium Designer является его унифицированный интерфейс, в котором все ваши конструктивные особенности доступны в одной программе.

Unification в Altium Designer распространяется на все ваши инструменты проектирования, делая все ваши конструктивные особенности доступными в одной программе. Интуитивно понятный пользовательский интерфейс Altium Designer позволяет эффективно работать в трехмерной среде без необходимости переключения на другие приложения САПР.Вам больше не придется полагаться на внешние механические системы САПР для проверки интегрированного физического проекта, вы можете делать все это из Altium Designer.

Создавайте лучшие платы с помощью программного обеспечения для проектирования на основе правил

Одна из самых неприятных вещей для разработчика печатных плат — это заметить, что им нужно изменить компоновку в середине трассировки, просто чтобы соответствовать механическим ограничениям. Механизм правил проектирования в Altium Designer выполняет эти проверки до того, как вы углубитесь в свой макет, помогая вам избежать переделок и соблюдать ваши графики проектирования.Независимо от того, нужно ли вам создавать простые двухслойные платы или сложные жестко-гибкие печатные платы, все ваши конструктивные особенности доступны в унифицированном интерфейсе Altium Designer.

Создавайте высококачественные конструкции печатных плат с помощью встроенных функций проектирования ECAD / MCAD в Altium Designer.

3D-проектирование намного проще, если вы работаете в мощной среде проектирования печатных плат. Среда проектирования на основе правил в Altium Designer гарантирует, что ваша печатная плата поместится в корпусе, и обнаруживает столкновения компонентов при создании вашей печатной платы.Если вам нужна мощная визуализация ваших печатных схем, используйте лучшее на рынке программное обеспечение для 3D-проектирования печатных плат: перейдите на Altium Designer.

Altium Designer на Altium 365 обеспечивает беспрецедентный объем интеграции с электронной промышленностью, которая до сих пор была отнесена к сфере разработки программного обеспечения, позволяя дизайнерам работать из дома и достигать беспрецедентного уровня эффективности.

Мы только прикоснулись к возможностям Altium Designer на Altium 365.Вы можете проверить страницу продукта для более подробного описания функций или на одном из веб-семинаров по запросу.

История печатных плат с 1870 г. по настоящее время | ОРЕЛ

Как и многие другие великие изобретения в истории, печатные платы, которые мы знаем сегодня, были созданы на основе достижений на протяжении всей истории. В нашем маленьком уголке мира мы можем проследить историю печатных плат более 130 лет назад, когда великая промышленная машина мира только начинала движение.В этом блоге мы расскажем не о полной истории, а о тех ярких моментах, которые превратили печатные платы в то, чем они являются сегодня.

Почему печатные платы?

Со временем печатные платы превратились в инструмент оптимизации производства электроники. То, что когда-то легко собиралось вручную, вскоре уступило место микроскопическим компонентам, которые требовали точности и эффективности машин. Возьмем, к примеру, две печатные платы, показанные ниже. Одна из них — старая плата для калькулятора, сделанная в 1960-х годах.Другая — типичная материнская плата высокой плотности, которую вы сегодня увидите в компьютерах.

Сравнение печатных плат калькулятора 1968 года и современных материнских плат. ( Источник изображения 1 , Источник изображения 2 )

В калькуляторе у нас, вероятно, более 30 транзисторов, но на одном кристалле на материнской плате вы найдете более миллиона транзисторов. Дело в том, что скорость развития технологий и дизайна печатных плат впечатляет.Все, что есть на плате калькулятора, теперь может уместиться в одной микросхеме современных конструкций. Это позволяет выделить несколько заметных тенденций в производстве печатных плат:

  • Мы расширяем функциональность передовых устройств, таких как интегральные схемы (ИС) и микропроцессоры.
  • Мы сокращаем пассивные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы и т. Д., До микроскопических уровней.
  • Все это приводит к увеличению плотности компонентов и сложности на наших платах.

Все эти достижения в первую очередь обусловлены увеличением скорости и функциональности наших продуктов. Мы ожидаем, что наши устройства будут реагировать мгновенно, и даже задержка в несколько секунд может привести нас в безумие. Что касается функциональности, подумайте о видеоиграх. В 80-е вы, вероятно, играли в Pacman в аркаде. Теперь мы видим фотореалистичные представления реальности. Прогресс просто безумный.

В наши дни визуальные эффекты видеоигр почти фотореалистичны.(Источник изображения)

Совершенно очевидно, что эволюция печатных плат находится в прямом ответе на наши ожидания от наших устройств. Нам требуются более быстрые, дешевые и более мощные продукты, и единственный способ удовлетворить эти потребности — это миниатюризировать и сделать производственный процесс более эффективным. Когда впервые началось это повальное увлечение электроникой и печатными платами? На заре позолоченного века.

Позолоченный век (1879-1900)

Мы вышли из Гражданской войны в США в 60-х годах, и сейчас производство в Соединенных Штатах процветает.В этот период мы делаем все, что можем, от еды до одежды, мебели и железнодорожных путей. Транспортная индустрия упала, и наши величайшие инженеры придумывали, как доставить кого-нибудь с восточного побережья США на западное за 5-7 дней вместо 5-7 месяцев.

Железная дорога позволяла путешествовать с восточного на западное побережье за ​​дни, а не месяцы. (Источник изображения)

В это время мы также вводили электричество в домохозяйства, сначала в городах, а затем в пригород и сельскую местность.Электричество стало альтернативой углю, дровам и нефти. Представьте, что вы живете в Нью-Йорке в разгар зимы, пытаетесь приготовить еду или обогреть свой дом грязным углем или штабелями дров. Электричество все изменило.

Интересно отметить, что Standard Oil, имевшая монополию на нефтяном рынке, не поставляла нефть в обмен на бензин. Их рынок горел маслом для приготовления пищи, жарки и освещения. С появлением электричества Standard Oil необходимо будет определить новую цель для нефти, которая появится с появлением автомобилей.

Акции Standard Oil Company выпущены в мае 1878 года, когда началась нефтяная монополия. (Источник изображения)

В период позолоченного века мы стали свидетелями некоторых крупных открытий в области электромагнетизма. У нас есть изобретение двигателя, который преобразует электрическую энергию в механическую. Мы также видим генераторы, которые делают противоположное, преобразовывая механическую энергию в электрическую.

Это был период гениальных изобретателей, которые до сих пор влияют на наш мир электроники, в том числе:

  • Томас Эдисон изобрел лампочку в 1879 году, кино в 1889 году и многие другие инновации.
  • Никола Тесла изобрел двигатель в 1888 году и мощность переменного тока в 1895 году.
  • Александр Грэм Белл изобрел телефон в 1876 году.
  • Компания Kodak Джорджа Истмана изобрела первую потребительскую камеру в 1884 году.
  • Герман Холлерит изобрел табулятор в 1890 году и впоследствии основал IBM.

Одна из самых больших дискуссий в этот интенсивный период инноваций велась между переменным и постоянным током. AC Tesla оказался идеальным способом транспортировки электроэнергии на большие расстояния.Однако интересно отметить, как мы до сих пор решаем проблемы преобразования переменного тока в постоянный.

AC мог бы выиграть битву, но DC по-прежнему доминирует в электронике.

Посмотрите на любое электронное устройство, которое вы подключаете к стене, и вам нужно будет преобразовать переменный ток в постоянный. Или, если вы посмотрите на инфраструктуру, необходимую для солнечных панелей, они вырабатывают электроэнергию в постоянном токе, которую нужно снова превратить в переменный ток для сети, а затем обратно в постоянный ток, который будет использоваться нашими устройствами. Можно почти сказать, что дебаты по AC-DC никогда не заканчивались, просто был установлен баланс между двумя противоположными идеями.

В солнечных панелях существует много колебаний между переменным и постоянным током. (Источник изображения)

Обратите внимание, что первоначальные идеи печатных плат были изобретены не во времена позолоченного века. Однако без производственного мастерства того времени и распространяющегося влияния электричества печатные платы никогда не были бы такими, какими они являются сегодня.

Эра прогрессивного развития (1890-1920)

Эра прогрессивного развития ознаменовалась периодом социальных реформ с принятием такого законодательства, как Антимонопольный закон Шермана, который разрушает монополию Standard Oil.Это также время, когда мы видим первый патент на печатную плату. В 1903 году немецкий изобретатель Альберт Хансон подает британский патент на устройство, описанное как плоский провод из фольги на изолирующей плите с несколькими слоями. Звучит знакомо?

Рисунок, изображающий первый патент на печатную плату, защищенный Альбертом Хансоном. (Источник изображения)

Хэнсон также описал концепцию сквозного применения в своем патенте. Здесь он показал, что можно пробить отверстие в двух слоях с перпендикулярными проводами, чтобы установить электрическое соединение.

В это время мы начинаем видеть серьезный толчок в пользу электрических устройств в повседневных домашних хозяйствах со стороны Эдисона и других лидеров бизнеса. Проблемой этого толчка было полное отсутствие стандартизации. Если бы вы жили в Нью-Йорке или Нью-Джерси и использовали электрические изобретения Эдисона для освещения, отопления или приготовления пищи, что бы произошло, если бы вы использовали их в другом городе? Они были непригодны для использования, потому что в каждом городе были свои конфигурации розеток.

Эта проблема усугублялась еще и тем, что Эдисон не просто хотел продать людям лампочку, он хотел продать услугу.Эдисон подключил бы вашу электрическую сеть за ежемесячную плату; затем вы покупаете лампочки, бытовую технику и т. д. Конечно, ни одна из этих услуг не была совместима с другими конкурирующими методами.

Мы должны поблагодарить Харви Хаббела за то, что он наконец положил конец этому беспорядку. В 1915 году он подал патент на стандартную розетку, которая используется до сих пор. Теперь у нас нет необходимости подключать тостеры или нагревательные пластины к розеткам лампочек. Это огромная победа для стандартизации в отрасли.

Благодаря Харви Хаббелю у нас теперь есть стандартизированная настенная розетка для всей электроники. (Источник изображения)

И последнее, что следует отметить, это то, что эпоха прогрессивного развития ознаменовала собой первую мировую войну. Этот конфликт был сосредоточен исключительно на механических устройствах и позиционной войне. Концепция печатных плат и даже базовая электроника еще не вошли в употребление в военных целях, но скоро они появятся.

Бурные двадцатые (1920-е годы)

С приближением Первой мировой войны, мы находимся в бурных двадцатых годах и наблюдаем гигантский экономический бум в Соединенных Штатах.Впервые в истории в городах проживало больше людей, чем на фермах. Мы также начинаем видеть появление сетевых магазинов и торговых марок по всей территории Соединенных Штатов. Возможно, у вас был один или два семейных магазина в двух разных городах, но теперь у нас есть крупные бренды и магазины, которые стали национальными.

Величайшим изобретением того периода стал автомобиль Генри Форда и необходимая для него инфраструктура. Эта ситуация похожа на 1990-е годы, когда нам пришлось построить основную инфраструктуру для управления Интернетом и нашим информационным веком, построив коммутаторы, маршрутизаторы и оптоволоконные кабели.Автомобиль ничем не отличался.

Первая машина Генри Форда — квадрицикл. (Источник изображения)

Здесь мы видим дороги, которые когда-то были вымощены грязью. Людям нужен был бензин, чтобы приводить в движение автомобили, поэтому возникли заправочные станции. У вас также есть ремонтные мастерские, аксессуары и т. Д. Целый образ жизни многих людей родился из изобретения автомобиля, как и сегодня.

Именно в это время мы стали свидетелями появления современной бытовой техники, на которую мы все еще полагаемся сегодня, например, стиральных машин, пылесосов и холодильников.Это был первый раз, когда люди могли делать покупки в магазине для скоропортящихся продуктов и хранить их для продолжительной свежести.

А где же наши печатные платы? Мы до сих пор не видим, чтобы они использовались ни в каких бытовых приборах или автомобилях, выпущенных за это время. Однако в 1925 году Чарльз Дукас подал патент, в котором описывается процесс добавления проводящих чернил в изоляционный материал. Позже это привело к появлению печатной монтажной платы (PWB). Этот патент был первым настоящим приложением, напоминающим печатную плату, но использовавшимся только в качестве плоской нагревательной катушки.Мы все еще не достигли реальной электрической связи между платой и компонентами, но мы приближаемся.

Печатная плата развивается, на этот раз она используется в качестве нагревательной спирали от Charles Ducas. (Источник изображения)

Великая депрессия (1930-е годы)

В 1929 году фондовый рынок резко упал, и все великие изобретения нашего времени рухнули. Здесь мы видим период безработицы более 25%, когда 25 000 банков терпят крах, а по всему миру царит масса лишений.Это было печальное время для человечества в целом и проложило путь к возвышению Гитлера, Муссолини, Сталина и нашему будущему мировому конфликту. Печатные платы, возможно, до сих пор лежали тихо, но вскоре все изменилось.

Великая депрессия затронула всех, от банков до рядового рабочего. (Источник изображения)

Вторая мировая война (1939-1945)

Идет Вторая мировая война, и Соединенные Штаты вступают в бой в 1942 году после бомбардировки Перл-Харбора.Что интересно отметить в Перл-Харборе, так это полный отказ связи, приведший к атаке. У Соединенных Штатов были веские доказательства надвигающегося кризиса, но все методы связи с их военной базой в Гонолулу оказались безуспешными, и остров был застигнут врасплох.

Линкор, потерянный при атаке на Перл-Харбор. (Источник изображения)

Из-за этой ошибки Министерство обороны США осознало, что им нужен более надежный способ связи.Это выдвинуло на передний план электронику в качестве основного средства связи, заменившего азбуку Морзе.

Также во время Второй мировой войны мы впервые увидели использование печатной платы в том виде, в котором мы знаем ее сегодня, в бесконтактном предохранителе. Это устройство использовалось для высокоскоростных артиллерийских снарядов, которые должны были стрелять точно на огромные расстояния как в небе, так и на земле. Неконтактный взрыватель изначально был разработан британцами для борьбы с натиском гитлеровской армии. Позже он был передан Соединенным Штатам, которые усовершенствовали дизайн и производство.

Одно из первых устройств военного назначения, в котором использовалась печатная плата — бесконтактный предохранитель. (Источник изображения)

В это время у нас также есть Пауль Эйслер, австриец, живущий в Великобритании, который подал патент на медную фольгу на непроводящей основе из стекла. Звучит знакомо? Эту концепцию мы до сих пор используем для производства печатных плат с изолирующим слоем и медью сверху / снизу. Эйслер сделал еще один шаг вперед, создав радиоприемник на своей печатной плате в 1943 году, что проложило путь для будущих военных применений.

Радиоприемник производства Пола Эйслера с первой печатной платой (PCB). (Источник изображения)

Бэби-бумеры (1940-е годы)

По мере того, как Вторая мировая война подходит к концу, мы видим, как наши солдаты прибывают домой, заводят семьи и рожают много детей. Реплика поколения бэби-бумеров. Именно в этот послевоенный период мы видим массу улучшений в существующей бытовой технике, такой как пылесосы, стиральные машины, телевизоры и радиоприемники. Теперь, когда Великая депрессия прошла, многие потребители, наконец, могут позволить себе эти устройства в своих домах.

Но мы до сих пор не видим печатных плат потребительского уровня. Где работа Пола Эйслера? Взгляните на этот старый телевизор ниже, и вы увидите все компоненты, но не основную печатную плату.

Старый телевизор Motorola 1948 года выпуска без печатной платы. (Источник изображения)

Несмотря на отсутствие печатных плат, мы действительно увидели появление транзистора в Bell Labs в 1947 году. Потребовалось еще шесть лет в 1953 году, чтобы это устройство, наконец, использовалось в продуктах, но почему так долго? В те времена информация распространялась через журналы, конференции и т. Д.До наступления информационной эры для распространения информации просто требовалось время.

Первый транзистор, родившийся в Bell Labs в 1947 году. (Источник изображения)

Эра холодной войны (1947 — 1991)

Наступает эра холодной войны, ознаменовавшая собой период значительной напряженности между Соединенными Штатами и Советским Союзом. Эти два гиганта почти вступают в битву друг с другом и держат мир в подвешенном состоянии в угрозе ядерного уничтожения из-за различий между капитализмом и коммунизмом.

Чтобы опередить эту гонку вооружений, обеим сторонам пришлось усилить свои коммуникативные способности, чтобы понять, что делает противник. Именно здесь мы видим, как печатные платы используются в полной мере. В 1956 году армия США выпустила патент на «Обработку сборки электрических схем». Теперь у производителей был способ удерживать электронику и устанавливать связь между компонентами с помощью медных проводов.

По мере того, как печатные платы начинают появляться в производственной сфере, мы участвуем в первой в мире космической гонке.За это время Россия добилась удивительных достижений, в том числе:

Первый спутник, Спутник, запущенный Россией в 1957 году. (Источник изображения)

Где во всем этом были Соединенные Штаты? В основном отстает, часто на разработку одних и тех же технологий уходит год или два. В ответ на этот пробел мы видим, что космический бюджет США увеличился в 5 раз в 1960 году. У нас также есть знаменитая речь президента Кеннеди в 1962 году, часть которой заслуживает того, чтобы ее процитировать ниже:

«Мы выбираем полет на Луну! Мы решили отправиться на Луну в это десятилетие и заняться другими делами не потому, что это легко, а потому, что они трудны; потому что эта цель будет служить для организации и измерения лучших из наших сил и навыков, потому что эта задача — та, которую мы готовы принять, которую мы не желаем откладывать, и которую мы намерены победить.»- Президент США Джон Ф. Кеннеди, 12 сентября 1962 г.

Все это приводит к знаменательному моменту в истории. 20 июля 1969 года Соединенные Штаты высадили первого человека на Луну.

Первый человек на Луне, исторический момент для человечества. (Источник изображения)

Вернемся к печатным платам. В 1963 году корпорация Hazeltyne подала патент на первую технологию изготовления сквозных отверстий. Это позволит расположить компоненты на печатной плате близко друг к другу, не беспокоясь о кроссоверных соединениях.Мы также видим внедрение технологии поверхностного монтажа (SMT), разработанной IBM. Эти плотно упакованные компоненты впервые нашли практическое применение в ракетных ускорителях «Сатурн».

Первый патент на технологию печатных плат со сквозными отверстиями в 1967 году. (Источник изображения)

Начало микропроцессоров (1970-е годы)

В 70-е годы мы получили первый микропроцессор в виде интегральной схемы (ИС). Первоначально он был разработан в 1958 году Джеком Килби из Texas Instruments.Килби был новичком в TI, поэтому его новаторские идеи относительно IC в основном оставались при себе. Однако, когда старших инженеров TI отправили на недельную конференцию, Килби остался, чтобы обдумать идеи. Здесь он разработал первую микросхему в лабораториях TI, и вернувшимся инженерам она понравилась.

Джек Килби держит первую интегральную схему. (Источник изображения)

Именно в 1970-х годах мы впервые видим, что ИС начали использовать в производстве электроники.К этому времени, если вы не использовали печатную плату для подключения, у вас были большие проблемы.

Начало цифровой эпохи (1980-е годы)

Эпоха цифровых технологий привела к огромным изменениям в том, как мы потребляем мультимедиа, с появлением персональных устройств, таких как компакт-диски, видеокассеты, камеры, игровые приставки, портативные компьютеры и т. Д.

Воплощение детской мечты с игровой приставкой Atari в 1980 году. (Источник изображения)

Важно отметить, что печатные платы все еще рисовались вручную с помощью световой доски и трафаретов, но затем появились компьютеры и EDA.Здесь мы видим, как программное обеспечение EDA, такое как Protel и EAGLE, полностью меняет то, как мы разрабатываем и производим электронику. Вместо фотографий печатных плат мы теперь можем сохранять наши проекты в виде текстовых файлов Gerber, координаты которых могут быть введены в производственное оборудование для производства печатной платы.

Рисование печатной платы с помощью ленты и майлара до прибытия EDA. (Источник изображения)

Эпоха Интернета (1990-е годы)

В 90-е мы видим, что использование кремния вошло в полный размах с появлением BGA.Теперь мы можем разместить больше вентилей на одном чипе и начать встраивать память и системы на кристалле (SoC) вместе. Это также период интенсивной миниатюризации электроники. Мы не видим никаких новых функций, добавленных к печатным платам, но весь процесс проектирования начинает меняться и развиваться, переходя к ИС.

Теперь дизайнеры должны внедрять стратегии Design for Test (DFT) в свои макеты. Не так просто снять компонент и добавить синий провод. Инженеры должны разрабатывать свои схемы с учетом будущих доработок.Все ли эти компоненты размещены таким образом, чтобы их можно было легко удалить? Это огромная проблема.

Это также время, когда меньшие пакеты компонентов, такие как 0402, делают ручную пайку плат практически невозможной. Сейчас дизайнер живет в своем программном обеспечении EDA, а производитель занимается физическим производством и сборкой.

Компоненты для поверхностного монтажа от самых больших до самых маленьких. (Источник изображения)

Эпоха гибридов (2000-е годы и позже)

Акцент на современную эпоху электроники и дизайна печатных плат; мы называем это гибридным веком.Раньше у нас было несколько устройств для разных нужд. Вам нужен был калькулятор; вы купили калькулятор. Вы хотели поиграть в видеоигры; вы купили игровую приставку. Теперь вы можете купить смартфон и получить 30 различных уровней встроенной функциональности. Это может показаться невероятно очевидным, но когда вы действительно посмотрите на все, что могут делать наши смартфоны, это просто поразительно:

Игровое устройство Адресная книга Электронная почта Сканер штрих-кода
Фонарик Часы Камера Навигация
Музыкальный проигрыватель График Видеорегистратор Карта
Интернет-браузер Календарь Проигрыватель фильмов Калькулятор
Телефон Блокнот Билеты Диктофон
Автоответчик Текстовое сообщение Банковское дело Книги

Мы живем в эпоху консолидации устройств, но что нас ждет дальше? Печатные платы созданы, у нас есть процессы и процедуры почти для всего.Высокоскоростные приложения становятся нормой. Мы также видим только 25% разработчиков печатных плат моложе 45 лет, а 75% готовятся к выходу на пенсию. Похоже, отрасль переживает период кризиса.

Может ли будущее проектирования печатных плат быть за робототехникой? Может быть, в носимых устройствах с гибкой схемой? Или, возможно, мы могли бы увидеть, как протоны заменяют электроны фотоникой. Что касается физических печатных плат, которые мы узнали, даже они могут измениться в будущем. Вместо того, чтобы нуждаться в физической среде для связи между компонентами, есть потенциал для волновой технологии.Это позволит частям передавать сигналы по беспроводной сети без использования меди.

Что ждет в будущем?

Никто точно не знает, в каком направлении будет развиваться дизайн печатных плат или даже электроники в целом. Прошло почти 130 лет с тех пор, как наши производственные мышцы пришли в движение. С тех пор мир навсегда изменился с появлением таких крупных новинок, как автомобили, электроприборы, компьютеры, смартфоны и многое другое. Прошли те времена, когда мы полагались на уголь, древесину или нефть как на все наши основные средства к существованию и выживание.Теперь у нас есть электроника, которая может удовлетворить наши повседневные потребности.

Но что нас ждет в будущем? Это большая неизвестность. Что известно, так это то, что каждое изобретение, которое было до нас, стояло на плечах своего предшественника. Наши предки разработали печатную плату в том виде, в каком она есть сегодня, и теперь наша задача — вводить новшества и революционизировать то, как мы проектируем и взаимодействуем с технологиями. Будущее может быть любым. Будущее зависит от тебя.

Готовы создавать технологии будущего? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно сегодня!

Как избежать распространенных ошибок в печатных платах

Контрактные производители электроники , такие как мы, знают, что по мере того, как печатные платы (ПП) становятся все более сложными, они все больше укрепляют свою важность в качестве строительных блоков наших технологических устройств.Печатные платы теперь используются во всем: от смартфонов и автомобилей до систем домашней автоматизации и детских игрушек. В результате инженеры-конструкторы сталкиваются с необходимостью быть в курсе постоянно меняющихся вариантов материалов, программного обеспечения для проектирования и компоновки, а также производственных возможностей. Поскольку технологии меняются ежедневно, они также создают новые способы делать ошибки при разработке печатных плат.

Фото: Дэвид Меллис, Flickr Creative Commons

Контрактные производители электроники , такие как мы, знают, что по мере того, как печатные платы (ПП) становятся все более сложными, они все больше укрепляют свою важность в качестве строительных блоков наших технологических устройств.Печатные платы теперь используются во всем: от смартфонов и автомобилей до систем домашней автоматизации и детских игрушек. В результате инженеры-конструкторы сталкиваются с необходимостью быть в курсе постоянно меняющихся вариантов материалов, программного обеспечения для проектирования и компоновки, а также производственных возможностей. Поскольку технологии меняются ежедневно, они также создают новые способы делать ошибки при разработке печатных плат.

Ошибки, которых следует избегать при разработке печатных плат

  • Проблемы с компоновкой , включая генерацию шума, отсутствие дорожек или переходных отверстий, неправильный размер дорожек или контактных площадок.
  • Проблемы окружающей среды, которые могут привести к сбоям. Важно предвидеть среду, в которой будет находиться ваш дизайн — от зимы в России до лета в Аризоне — и при планировании материалов и планировки с учетом этих условий. Ваша печатная плата должна быть проверена на предмет возможного отказа во всех условиях, в которых будет находиться конечный продукт.
  • Ошибки схемы , которые могут привести к проблемам с производительностью или полному сбою функции. Некоторые печатные платы и многослойные платы требуют меньшего размера занимаемой площади, что делает их компоновки более склонными к возникновению трудностей во время производства или тестирования.
  • Планирование тестирования. Прототип платы, прошедший базовое тестирование функциональности, может столкнуться со сбоями при переходе в производство и установке в конечном продукте. Сейчас не время обнаруживать, что печатная плата не работает хорошо — или, возможно, вообще не работает — в определенных настройках. Стоимость переделки и отзыва продукции в этот момент чрезвычайно высока.
  • Нет процесса проверки. Если у вас есть отдельные специалисты по проектированию печатных плат и электронике, отсутствие связи между ними может привести к тому, что платы не будут работать так, как задумал инженер.
  • Использование неправильных инструментов. Хотя инструменты Electronic Design Automation (EDA) широко доступны, не все они созданы равными. Вы должны оценить доступные приложения, чтобы определить, какое из них лучше всего подходит для печатных плат, которые вы хотите спроектировать. При правильном использовании инструменты проектирования могут значительно улучшить макет и сгенерировать все необходимые файлы для изготовления платы.
  • Незнание производственных требований. Если ваш разработчик не знаком с процессом изготовления, независимо от того, насколько тщательно спроектирована или технически продвинута ваша схема, она может столкнуться с проблемами во время производства.Это может включать допуски на размеры, выходящие за рамки необходимого, что требует сложного производства, которое может увеличить затраты или изменить площадь основания получаемых панелей.
  • Файлы отсутствуют. Дизайнеры нередко присылают контрактным производителям электроники файлы , которые являются неполными или недостаточно четко помечены, чтобы они могли приступить к изготовлению. Это может привести к неисправным платам и / или задержкам в производстве.

Как избежать этих распространенных ошибок

Используя некоторые из следующих процедур и практик, ваша компания может избежать и уменьшить количество распространенных ошибок в печатных платах:

    • Научитесь использовать доступные инструменты проектирования и компоновки печатных плат. Правильное использование сложных инструментов проектирования помогает избежать непреднамеренных ошибок в компоновке и производственных спецификациях. Не стоит недооценивать ценность тщательного обучения этим инструментам — они могут положительно повлиять на вашу эффективность и продуктивность.
    • Воспользуйтесь сохраненными шаблонами. Настроив стандартные шаблоны для использования вашими дизайнерами, можно быстрее создавать проекты, не беспокоясь о пропусках и очевидных ошибках.
    • Вторая пара глаз. Даже самый опытный и внимательный инженер-конструктор может ошибиться. Часто эти ошибки легко обнаруживаются и исправляются вторым дизайнером. Создание системы партнерских проверок может помочь обнаружить большинство этих ошибок проектирования или, по крайней мере, вызвать вопросы, указывающие на недостатки конструкции или отсутствующие примечания и документацию, которые могут привести к задержкам производства.
    • Нанять контрактного производителя электроники, который предлагает анализ «Дизайн для удобства производства» (DFM). Иногда проблемы с дизайном незаметны до момента изготовления. Печатная плата может показаться работоспособной в макете дизайна, но контрактный производитель электроники может столкнуться с проблемами во время сборки, которые сделают дизайн трудным или невозможным. В рамках нашей разработки с добавленной стоимостью мы проводим обзор DFM, проверяя не только ошибки, но и способы улучшения функциональности вашего дизайна и / или снижения затрат.
    • Хорошие отношения с вашим контрактным производителем электроники. Качественный контрактный производитель электроники поделится передовыми методами, последовательным обменом информацией и многолетним опытом. Надежный партнер CEM обнаружит и уведомит вас о проблемах на ранних этапах производственного процесса, что позволит вашим инженерам-конструкторам решить проблемы как можно быстрее и с минимальным влиянием на стоимость платы и задержки в производстве.

Telan Corporation: контрактный производитель электроники с опытом работы более трех десятилетий

Обладая новейшими производственными мощностями и оборудованием и имея более чем 35-летний опыт работы, Telan Corporation хорошо подготовлена ​​для выполнения всех ваших контрактных потребностей в производстве электроники.Мы предлагаем все, от прототипа до крупных серий, а также обеспечиваем быстрое выполнение производственных работ, в среднем 1-3 недели. Выберите партнера, которому вы можете доверять, и позвоните Телану прямо сейчас.

Стандарты IPC для печатных плат


Перейти к: Почему стандарты IPC имеют значение? | Повышение качества и надежности продукции | Улучшенное общение | Сниженные затраты | Улучшение репутации и новые возможности | Терминология, которую вы должны знать | История стандартов IPC | Примеры стандартов IPC | Наша приверженность качеству

Как знают производители печатных плат или (PCB), обеспечение качества на протяжении всего производственного процесса имеет решающее значение и требует внимательного отношения на всех этапах.Может помочь соблюдение стандартов торговой ассоциации IPC.

Что такое IPC?

IPC — это торговая ассоциация индустрии электронных межсетевых соединений. Он обеспечивает отраслевые стандарты для сборки и защиты электронного оборудования, а также обучение, исследования рынка и пропаганду государственной политики.

IPC — это организация, управляемая участниками, в которую входят более 3000 компаний по всему миру. В его состав входят компании, работающие во всех сферах мировой электронной промышленности, включая дизайнеров, поставщиков, производителей плат, сборочные компании и производителей оригинального оборудования.

Организация была основана в 1957 году как Институт печатных схем. Позже он изменил свое название на Институт межкомпонентных и упаковочных электронных схем из-за расширения до упаковки и электронных сборок с голых плат. В 1999 году он принял название IPC с лозунгом Association Connecting Electronics Industries.

Штаб-квартира

IPC находится в Баннокберне, штат Иллинойс, а также другие офисы в США и по всему миру, в том числе в Индии, Китае, Швеции и России.

Американский национальный институт стандартов (ANSI) аккредитовал IPC как организацию по разработке стандартов. Что такое стандарты IPC? Это наиболее широко признанные коды приемлемости в электронной промышленности. Организация публикует стандарты почти для каждого этапа цикла разработки электронного продукта, включая дизайн, закупку, сборку, упаковку и многое другое.

IPC в настоящее время имеет более 300 действующих стандартов и более 1000 стандартов в своей библиотеке ресурсов.Разработчики электроники во всем мире используют эти стандарты для всего, от типовых эталонных проектов до более индивидуальных чертежей.

Комитеты добровольцев из всей электронной промышленности разрабатывают, редактируют и голосуют по стандартам IPC. В этом процессе принимают участие более 3000 профессионалов отрасли со всего мира. Комитеты могут включать людей со всего мира, так как члены могут участвовать в личных встречах, телеконференциях и электронной почте.

Ассоциация предоставляет программы услуг по валидации, включая анализ пробелов в стандартах, который помогает организациям решать производственные проблемы и определять, что им нужно делать для достижения соответствия стандартам.Он ведет список квалифицированных производителей и квалифицированную продукцию, чтобы помочь вам определить, соответствует ли продукт электрическим стандартам IPC.

В мире существует более 110 учебных центров, имеющих лицензию IPC. Организация также предлагает онлайновые и мультимедийные образовательные и обучающие ресурсы. Здесь проводятся образовательные мероприятия, а также технические и управленческие конференции, в том числе IPC APEX EXPO, крупнейшая выставка электронной промышленности в Северной Америке, и APEX в Южном Китае.

Кроме того, организация проводит исследования рынка и занимается вопросами отношений с государством и экологической политики. IPC защищает электронную промышленность с регулирующими органами по всему миру.

Что такое печатная плата IPC?

Поскольку IPC создает стандарты для электротехнической и электронной промышленности, она также играет решающую роль в разработке стандартов для печатных плат. Вы можете найти стандарты IPC для производства печатных плат на каждом этапе производственного процесса, включая проектирование и производство.

Например, в начале создания печатной платы IPC играет роль в установлении стандартов для форматов файлов, программного обеспечения для проектирования печатных плат, руководств по проектированию и электронной документации по продукту. Эти стандартные спецификации печатных плат также влияют на соответствующие материалы для сборок печатных плат, устройств для поверхностного монтажа и отделки поверхностей. Кроме того, они играют роль в тестировании и оценке приемлемости печатных плат.

Стандарты

IPC PCB также устанавливают требования к пайке электрических и электронных компонентов на печатных платах.Эти стандарты пайки часто относятся к пайке оплавлением и волной пайки, а также к сварке припоем. Компании также полагаются на них, чтобы убедиться, что их электрические и электронные узлы приемлемы во время производства. Стандарты IPC также распространяются на кабели и жгуты проводов. Наконец, они устанавливают стандарты приемлемости для производства, проверки и тестирования электронных корпусов до того, как печатная плата будет выпущена в качестве конечного продукта.

Почему стандарты IPC имеют значение?

Производство безопасных, надежных и высокопроизводительных печатных плат требует постоянного внимания к деталям и приверженности качеству на протяжении всего производственного процесса.Соблюдение стандартов IPC на протяжении всего процесса может помочь компаниям в этом.

Подобно тому, как производственные процессы для печатных плат основаны на пошаговом подходе, стандарты IPC основываются друг на друге. Благодаря такому количеству стандартов проектирования, сборки, производства и контроля печатных плат вы можете внедрить стандарт IPC практически на каждом этапе производства.

Для создания высококачественных и надежных продуктов, отвечающих ожиданиям клиентов, компании, занимающиеся производством печатных плат и продуктов, которые их используют, должны обеспечивать качество, используя стандарты IPC и сертификаты для печатных плат.

Соблюдение стандартов IPC может помочь компании улучшить свои процессы и продукты во многих отношениях. Ниже приведены четыре основных преимущества:

Повышение качества и надежности продукции

Соблюдение стандартов IPC на протяжении всего производственного процесса может помочь компаниям повысить качество и надежность своей продукции. Создание продуктов, которые работают лучше и служат дольше, поможет сделать компанию более конкурентоспособной и прибыльной, а также повысит уровень удовлетворенности клиентов.

Стандарты

IPC могут помочь улучшить процессы, а также повысить единообразие продуктов. Использование стандартов IPC при проверке печатных плат и других продуктов может гарантировать стабильное качество.

Улучшенное общение

Соблюдение стандартов IPC помогает улучшить внутреннюю и внешнюю коммуникацию, гарантируя, что все используют одну и ту же терминологию и соглашаются с ожиданиями. Внутри компании сотрудники, говорящие на одном языке, могут сотрудничать и легче вносить изменения, необходимые для улучшения.Стандарты IPC также улучшают взаимодействие с клиентами, поставщиками, регулирующими органами и другими. Использование одной и той же терминологии может предотвратить недопонимание, которое может привести к задержкам и несоответствиям в производстве и, возможно, к недовольству клиентов.

Сниженные затраты

Усовершенствования, являющиеся результатом использования стандартов IPC, могут помочь снизить затраты. Повышение качества и минимизация недопонимания снижает вероятность задержек и переделок. Стандарты IPC также могут позволить компаниям минимизировать использование ресурсов и повысить эффективность.

Улучшение репутации и новые возможности

Соблюдение международно признанных стандартов, таких как стандарты IPC, дает компании мгновенный авторитет. Даже если кто-то ничего не знает о вашем бизнесе, увидев, что вы следуете стандартам IPC, он может быть уверен в вашей приверженности качеству. Стандарты IPC повысят качество вашей продукции и повысят вашу репутацию. В конечном итоге соблюдение этих стандартов поможет привлечь клиентов, откроет двери для новых возможностей и сделает вас более конкурентоспособными.

Терминология, которую вы должны знать

Чтобы помочь пользователям понять стандарты и работать с ними, IPC предоставляет определения используемых терминов. Эта общая терминология также может помочь сделать общение более точным и эффективным в отрасли. Вы можете приобрести полный список имен и определений в IPC, но вы все равно можете узнать о некоторых из основных терминов и классификаций ниже:

Что означают классы IPC?

IPC разделяет печатные платы в производстве электроники на три различных класса.Эти классы сигнализируют о качестве печатной платы, причем класс 1 является самым низким качеством, а класс 3 — самым высоким качеством. Компании, которые производят электронику с печатными платами, должны знать об этих различных классах, поскольку они определяют требования к безопасности и рабочим характеристикам, которые компании должны соблюдать при проверках, а также стандарты качества, применимые к продукции.

Узнайте больше о том, как IPC определяет три класса электронных продуктов ниже:

  • Класс 1 — электронные изделия общего назначения: Изделия класса 1 предназначены для приложений, в которых основным требованием является функция завершенной сборки IPC.К этому классу относятся наиболее типичные товары повседневного спроса и бытовая электроника.
  • Класс 2 — специализированная сервисная электроника : Продукция класса 2 должна иметь высокую надежность и увеличенный срок службы. Бесперебойное обслуживание желательно, но не критично. Среда использования продукта обычно не вызывает сбоев. Некоторые примеры этих продуктов включают микроволновые печи и ноутбуки.
  • Класс 3 — высокопроизводительные электронные продукты: Класс 3 должен обеспечивать непрерывную работу или производительность по требованию.Не может быть простоев оборудования, а условия конечного использования могут быть исключительно суровыми. При необходимости оборудование должно работать. В эту категорию входят критически важные системы, такие как системы жизнеобеспечения. Печатные платы класса 3 используются в передовом медицинском оборудовании, чистых технологиях и машинном обучении.

Другая терминология

Помимо знания классификации различных электронных продуктов, есть еще несколько терминов, с которыми вы, возможно, захотите познакомиться поближе.Поскольку в IPC обычно используются следующие термины, вы, вероятно, столкнетесь с ними, если будете производить печатные платы, и вы можете потратить время, чтобы узнать, что они означают:

  • Приемочные испытания: Испытания, необходимые для определения приемлемости продукта по согласованию между покупателем и продавцом.
  • Сборка: Несколько частей, узлов или их комбинаций, соединенных вместе.
  • Resist Материал покрытия, используемый для маскировки или защиты определенных участков рисунка во время производства или испытаний от воздействия травителя, гальванического покрытия, припоя или других покрытий.
  • Интегральная схема: Комбинация неразрывно связанных элементов схемы, сформированных на месте и связанных между собой на одном основном материале или внутри него для выполнения функции микросхемы.
  • Прочность на изгиб: Прочность на разрыв самого внешнего волокна материала, которое должно изгибаться.
  • Критическая операция: Одна процедура всего процесса, которая оказывает значительное влияние на характеристики готового продукта.
  • Индикатор процесса: Отклонение продукта, не влияющее на его надежность, пригодность или функциональность, например обесцвеченная изоляция или паяное соединение, содержащее точечное отверстие.

История стандартов IPC

Электронная промышленность значительно изменилась за эти годы с появлением новых технологий, нормативных требований и ожиданий. По мере развития отрасли росли и стандарты IPC. Вот краткий обзор истории стандартов IPC.

1950-1970-е годы

Как упоминалось ранее, Институт печатных схем первоначально был образован в 1957 году, когда объединились шесть производителей печатных плат.

Через год после своего основания IPC опубликовала книгу «Как проектировать и специфицировать печатные схемы». Книга стала первым крупным изданием организации, было продано более 25 000 экземпляров.

В 1964 году IPC опубликовала начальную версию IPC-A-600, Acceptability of Printed Boards — стандарта IPC для требований приемлемости голых печатных плат. С тех пор стандарт претерпел семь изменений и обновлений. Сегодня он остается ведущим источником визуальной поддержки требований приемлемости для голых плат серии IPC-6010.

В 1977 году IPC изменила свое название на Институт межсоединений и упаковки электронных схем в ответ на рост числа компаний, занимающихся сборкой электроники, которые стали участвовать в ассоциации.

В следующем году организация спонсировала свое первое крупное международное мероприятие — Всемирную конвенцию по печатным схемам. В мероприятии, проходившем в Лондоне, приняли участие ассоциации печатных плат со всего мира. Помимо IPC, который тогда назывался Институтом межсоединений и упаковки электронных схем, спонсорами конференции были Европейский институт печатных схем, Институт схемотехники Великобритании, Японская ассоциация печатных схем и Институт металлообработки Великобритании. .

1980-2000-е годы

В 1983 году IPC опубликовала первую версию IPC-A-610 «Приемлемость электронных сборок». Стандарт является самым опубликованным и упоминаемым в истории организации.

В 1994 году открылась выставка IPC Printed Circuits Expo в Бостоне, на которой присутствовало более 1700 человек. На выставке было представлено около 100 заседаний комитетов, 60 технических документов и 17 семинаров по разработке стандартов.

1994 год стал первым случаем, когда IPC предложила свою программу сертификации и обучения по приемлемости электронных сборок, IPC-A-610B.Эта программа остается одной из самых популярных в организации. На сегодняшний день IPC выдал более 10 000 сертификатов инструкторов по программе. Эти сертифицированные инструкторы подготовили около 125 000 профессионалов отрасли.

В 1997 году IPC впервые представила свои стандарты в ANSI для утверждения.

В 1998 году организация официально изменила свое название на IPC и приняла девиз «Association Connecting Electronics Industries», чтобы упростить название и уменьшить путаницу вокруг него.

В 1999 году IPC опубликовала заявление о применении свинца в производстве печатных плат и сборке электроники. Он также начал разрабатывать дорожную карту без свинца.

2000-Наст. Время

В 2002 году IPC представила один из наиболее широко используемых и получивших наибольшее признание стандартов — IPC-A-620, «Требования и приемлемость для сборок кабелей и жгутов проводов».

В 2007 году организация отметила свое 50-летие.

В 2008 году промышленность работала над внедрением бессвинцовых припоев.В ответ на трудности, связанные с переходом, IPC работала с Объединенным инженерным советом по электронным устройствам и Ассоциацией электронных компонентов, чтобы создать стандарт IPC-J-STD-075, Классификацию электронных компонентов без ИС для процессов сборки.

В 2010 году IPC выпустил IPC-1601 «Правила обращения и хранения печатных плат», в котором даются рекомендации по защите печатных плат от загрязнения, поглощения влаги, ухудшения паяемости, электростатического разряда и физических повреждений.

В 2017 году IPC отметила свое 60-летие. В то время у организации было более 4000 сайтов-членов в 79 странах.

Примеры стандартов IPC

Существуют стандарты IPC практически для каждого этапа производственного процесса печатных плат. Чтобы дать вам представление о том, что влекут за собой эти стандарты, ознакомьтесь со следующими примерами:

  • Что такое IPC-2581? IPC-2581 — это общий стандарт, используемый при передаче информации между разработчиком печатной платы и производителем или монтажной компанией.Он предоставляет стандартизированный формат для обмена проектными данными, который помогает обеспечить согласованные производственные результаты.
  • Что такое IPC-2221? IPC-2221 — это стандартное руководство для процесса проектирования печатных плат. В серии 2220 также есть стандарт IPC для гибких печатных плат, а также стандарты для жестких печатных плат и печатных плат MCM-L. IPC-2221 затрагивает такие темы, как макет конструкции, списки деталей, материалы, механические и физические свойства, электрические свойства, управление температурой и многое другое.
  • Что такое IPC-4101C? IPC-4101C охватывает требования к основным материалам, обычно называемым ламинатом или препрегом, в основном для использования с жесткими печатными платами или многослойными платами.Он касается используемых материалов, их размеров и свойств.
  • Что такое IPC-6012B? IPC-6012B устанавливает квалификационные и эксплуатационные требования для изготовления жестких печатных плат. Он предлагает требования для различных типов продуктов в таких областях, как структурная целостность, паяемость и расстояние между проводниками.
  • Что такое IPC-A-600F? IPC-A-600F устанавливает критерии приемки для печатных плат. Он описывает, какие наблюдаемые состояния платы являются приемлемыми и несоответствующими, а также целевыми условиями — для всех частей печатной платы, от золотых пальцев до медного покрытия.Это визуальное представление требований, выдвинутых в других спецификациях.
  • Что такое J-STD-001? IPC J-STD-001 описывает материалы, методы и другие критерии для создания высококачественных паяных соединений. Основное внимание в нем уделяется управлению процессами и изложены требования для ряда типов электронных продуктов.
  • Что такое IPC-A-610? IPC-A-610, Приемлемость электронных сборок, предоставляет критерии приемки конечных продуктов.Это наиболее широко используемый стандарт, публикуемый IPC.
  • Что такое IPC-A-620? IPC-A-620 предоставляет критерии приемлемости кабелей, проводов и жгутов в сборе и может служить отдельным документом для покупки продуктов.
  • Что такое IPC-TM-650? IPC-TM-650 содержит рекомендации по оценке различных аспектов печатных плат. Например, метод тестирования IPC-TM-650 2.6.14.1 описывает методы тестирования склонности платы к электрохимической миграции поверхности.Тест измеряет сопротивление току через поверхность подложки печатной платы. IPC-TM-650-2.3.25.1 описывает метод проверки ионной чистоты неизолированных печатных плат, который важен, поскольку ионное загрязнение может вызвать проблемы, приводящие к неисправности печатной платы.

Наша приверженность качеству

Стандарты

IPC необходимы всем компаниям, занимающимся производством печатных плат и электронной продукции. Они помогают обеспечить качество продукции, снизить затраты, упростить коммуникацию, повысить конкурентоспособность и доверие.

Millennium Circuits привержена этим стандартам качества, а также нашему девизу «переосмысление обслуживания клиентов». Мы стремимся каждый раз предоставлять вам идеальную печатную плату для ваших нужд.

У вас есть вопросы о стандартах IPC, процессе проектирования печатных плат или о потребностях вашего проекта? Вы можете связаться с нами, заполнив эту форму или позвонив по телефону 717-558-5975. Вы также можете заполнить форму быстрой цитаты. Мы с нетерпением ждем вашего ответа.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *