Å benytte programvare for design av trykte kretskort (PCB) er en utmerket måte å skape høykvalitetsdesign på en effektiv måte, uten feil.
Uten dedikert programvare kan elektronikk-ingeniører og designere oppleve betydelige vanskeligheter med å designe alt fra grunnen av, sette det sammen, og deretter vente på godkjenninger for designet.
I motsetning til manuelle metoder som krever mye tid, innsats og ressurser, vil PCB-programvare effektivisere arbeidet ditt og forbedre produktiviteten. Du trenger heller ikke bekymre deg for risikoen for feil som kan føre til bortkastet tid og forsinkelser i produksjonen. Istedenfor kan du bruke PCB-programvare for å designe både raskt og nøyaktig.
Når du skal velge en PCB-designprogramvare, er det mange alternativer tilgjengelige på markedet. Dette kan gjøre det vanskelig å avgjøre hvilken som passer best for dine spesifikke behov.
Men ikke bekymre deg; vi har satt sammen en oversikt over noen av de beste PCB-programvarene som finnes.
La oss ta en titt!
Hva er PCB?
Trykte kretskort (PCB) er laminerte strukturer som består av isolerende og ledende lag. Det er i bunn og grunn et kort som kobler sammen ulike elektriske komponenter og skaper en elektrisk krets som driver den elektroniske enheten din.
PCB-er brukes i nesten alle elektroniske enheter og er selve byggesteinene. De har to hovedfunksjoner:
- Å montere elektroniske komponenter på bestemte plasser på de ytre lagene gjennom lodding.
- Å etablere elektriske forbindelser mellom komponentterminaler.
Ledende lag designes ved hjelp av ledere for å skape elektriske forbindelser. Det brukes også en annen prosess for å legge til vias, som er elektriske forbindelser mellom forskjellige kobberlag.
PCB-er gir mekanisk støtte til ulike elektroniske komponenter ved hjelp av ledende pads som er designet for å akseptere komponentterminalene og koble dem elektrisk via flater, spor og andre funksjoner.
Hva er PCB Design Software?
Design av trykte kretskort (PCB) handler om å designe PCB-komponenter, sette dem sammen, og rute de elektriske forbindelsene på et kretskort som driver de elektroniske kretsene. Programvaren som hjelper deg med dette kalles PCB-designprogramvare.
Noen av funksjonene i PCB-programvaren inkluderer:
- En skjematisk editor som lar deg sette sammen og redigere elektriske objekter, komponenter og grafiske elementer på skjema-sider.
- 3D-visualisering og 2D-skjemaer av det trykte kretskortet for å se hvordan designet ditt ser ut, finne feil og enkelt redigere komponenter.
- Autoruting for automatisk å koble sammen ulike punkter på et PCB for å etablere elektrisk forbindelse.
- Verktøy for kontroll av designregler for å identifisere designfeil og brudd (basert på bransje- eller bedriftsstandarder) som kan føre til problemer med strøm, signaler, EMC, osv.
- Samarbeidsfunksjoner som lar flere designere jobbe med samme design i sanntid, gjøre endringer, legge til kommentarer og gi tilbakemeldinger.
Utformingen av en PCB involverer flere trinn:
- Komponentplassering: Du starter designprosessen ved å konvertere det skjematiske PCM-diagrammet til et fysisk kretskort. Du må bruke dine problemløsningsevner for å plassere komponentene på de riktige stedene.
- Ruting: Dette er prosessen der du oppretter en elektrisk forbindelse mellom de ulike komponentene på PCB-layouten. Rutingsprosessen er unik for hvert kretskort, som er grunnen til at ulike kretskort ser forskjellig ut.
- Integrasjon: På dette tidspunktet må du integrere ECAD- og MCAD-programvare som Eagle, Fusion 360 osv. Dette vil hjelpe deg med å dele designet med maskiningeniørene dine, som vil vurdere om det passer med den fysiske layouten.
Hvorfor trenger du PCB Design Software?
Den mekaniske strukturen til et PCB kan inneholde mange komplekse deler. Derfor gjør PCB-designprogramvaren hele designprosessen enklere, raskere, mer kostnadseffektiv og effektiv.
La oss se nærmere på fordelene med PCB-designprogramvare.
Sparer tid
Å designe alt fra bunnen av krever mye tid og krefter, ettersom du må planlegge design, montering og elektriske tilkoblinger fra start.
Ved å bruke PCB-designprogramvare kan du imidlertid fremskynde prosessen ved å velge ferdiglagde design som følger med programvaren. Du får et bredt utvalg av alternativer som passer best til dine designkrav. Dette vil spare deg for mye tid i designfasen, noe som igjen fører til raskere produktlevering.
Enkel prosess
Ved å bruke skreddersydd programvare for å designe kretskortet ditt, kan designere enkelt produsere et høykvalitetsdesign. De kan benytte seg av ulike funksjoner i programvaren istedenfor å gjøre alt manuelt. Dette reduserer arbeidsbelastningen og gir mer tid til annet innovativt arbeid.
Enkel å teste designytelse
Designet er ikke ferdig når det er ferdig utformet. Det må også gjennom en testfase, hvor ingeniører verifiserer ytelsen og gjennomførbarheten til PCB-designet. Manuell testing av PCB-design er en vanskelig, arbeidskrevende og tidkrevende prosess. Det kan også innebære unøyaktigheter som fører til alvorlige designfeil og redusert kvalitet på sluttproduktet.
Med PCB-designprogramvare kan du enkelt teste designets ytelse, styrke og gjennomførbarhet i et virtuelt miljø. Dette hjelper deg med å oppdage problemer og feil i designene dine med bedre nøyaktighet. Resultatet er at du kan forbedre designet og produsere et kvalitetsprodukt.
Bedre synlighet
Manuelle metoder er ikke tilstrekkelige for å gi detaljert informasjon om PCB-designet ditt. Dette kan føre til at du går glipp av noe eller overse feil. Men med PCB-programvare får du nyttige funksjoner som 3D-visualisering som lar deg sjekke designet fra alle vinkler. Dette gir deg en helhetlig oversikt over alle små detaljer, slik at det er lett å oppdage feil.
Kostnadseffektiv
Å designe et PCB, sette sammen delene, etablere elektriske tilkoblinger, teste designet og produsere produktet manuelt kan ta mye tid. Alle disse prosessene krever tid, arbeidskraft, maskiner, strøm og penger. Og hvis du må gjøre endringer i designet, øker de totale kostnadene enda mer.
PCB-designprogramvare er en kostnadseffektiv tilnærming som lar deg utføre alle prosessene raskere, samtidig som du sparer ressurser og penger. Det er også enkelt å gjøre raske endringer i programvaren og modifisere designet når som helst.
Applikasjoner av PCB-designprogramvare
PCB-designprogramvare hjelper deg med å forbedre designlayouten, inkludert sporingsruting, komponentjustering, regelkontroll osv. Disse egenskapene bidrar til å forbedre kvaliteten på PCB-designet, og resulterer i produksjon av høykvalitets kretskort (PCB).
PCB-designprogramvare brukes av elektronikk-ingeniører i bedrifter, frilansere, ingeniørgründere og elektronikk-entusiaster for ulike formål. Noen av bruksområdene for PCB-designprogramvare er:
- 3D-komponentvisualisering: Du kan bruke PCB-designprogramvare for å oppdage defekte komponenter som forstyrrer den elektriske kretsen. Dette er kanskje ikke mulig med 2D-programvare. Ved å identifisere problemene og fikse dem tidlig i prosessen, kan du forhindre at designet går videre til produksjon eller kaster bort unødvendig tid og ressurser.
- Lagstrukturvisualisering: Du kan bruke PCB-designprogramvare for å visualisere lagstrukturen i PCB-designet. Dette hjelper deg med å lage enkelt-, dobbelt- eller flerlags kretskort basert på dine behov.
La oss nå se nærmere på noen viktige PCB-designprogramvarer som er tilgjengelige på markedet.
Altium designer
Skaff deg den kraftfulle PCB-designprogramvaren – Altium designer – som er moderne og brukervennlig. Designmiljøet gir ingeniører mulighet til å se hvert aspekt av designprosessen, fra idéutvikling og brainstorming til PCB-layout, dokumentasjon og produksjon.
Ingeniører vil oppleve det interessant å jobbe med designverktøyene og levere produkter av høyere kvalitet i det samme intuitive miljøet. Du kan lage en sammenhengende og enkel modell som kan fungere som en sentral modell for å manipulere dataene dine i modellen (layout, skjematisk, simulering).
Altium Designer kan integreres med andre ECAD/MCAD-verktøy som SOLIDWORKS, Autodesk Inventor, Autodesk Fusion 360 og PTC Creo Parametric. Det er en skybasert plattform som forener MCAD, samarbeid i team, databehandling og PCB-design.
Samarbeid med andre i sanntid på designet ditt uansett hvor du er, for å motta tilbakemeldinger eller kommentarer og jobbe med problemene med en gang. Du kan lagre alle viktige filer på et sentralt sted for å unngå feilkommunikasjon mellom team og fremme en vellykket produksjon.
Videre kan du jobbe med naturlig 3D PCB-design ved å samarbeide med mekaniske designere i 3D og fotorealistiske miljøer. Programvaren vil gjøre det enklere å jobbe med det mekaniske teamet ved å samarbeide med MCAD-programvare. Du slipper også å bytte filer mellom ulike programvare da alt er tilgjengelig i ett verktøy.
Prøv en gratis prøveversjon for å teste funksjonene du liker i designprogramvaren. Du kan velge mellom årlige og permanente abonnementsperioder.
Fusion 360
Fusion 360 kombinerer engineering, design, produksjon og elektronikk i en enkelt plattform. Det er en skybasert plattform hvor du kan utføre PCB-design, CAD, CAE, CAM og 3D-modellering. Programvaren gir deg de verktøyene du trenger for å sikre funksjon, passform, form og estetikk.
Etter PCB-design kan du sjekke effekten av designet ved å sikre at det er produksjonsvennlig med de generative designverktøyene og simulering. Rediger modellbeslag og eksisterende funksjoner med det integrerte CAD- og CAM-verktøyet. Du vil oppleve fleksibiliteten i programvaren når du bruker den, slik at du kan produsere kvalitetsprodukter uten problemer.
Unngå manuelle elektroniske arbeidsflyter og utveksling av filformater. Med Fusion 360 trenger du aldri å slite for å få et fullstendig feilfritt produkt. PCB-designen, med alle funksjoner, skjematisk fangst og mekanisk CAD, gir deg de nødvendige verktøyene for å produsere pålitelige design. Du kan også sjekke produktytelsen med simuleringsprogramvaren og teste designene dine før produksjon.
Fusion 360 tilbyr CAD-klar geometri, slik at du slipper å designe fra bunnen av. Du kan begynne å generere geometri ved å oppgi parametere, materialer, produksjonsmetoder og kostnadsbegrensninger. Ikke la tidssoner, anmeldelser og ulike lokasjoner forlenge produksjonsprosessen. Se i stedet alle designene og dataene i én enkelt databehandlingsprogramvare.
De har tre prisalternativer, fra en månedlig plan til $42 til en treårsplan til $987. Last ned en gratis prøveversjon som bedriftseier eller student.
Siemens PCBflow
Reduser designgjentakelser med Siemens PCBflow, et sikkert skybasert PCB DFM-verktøy basert på produsentens begrensninger. Det gir deg automatisert online DFM med data i sanntid og detaljerte feilrapporter, slik at du kan jobbe smartere og få bedre forståelse. Du kan også kjøre flere DFM-analyser gjennom hele prosessen uten å måtte vente på en produsent.
PCBflow drives av Valor NPI. DFM er tilgjengelig for alle, enten du er en oppstart eller et etablert selskap. Programvaren er utviklet for å spare ressurser og tid, og levere produkter av høy kvalitet. Med hyppige DFM-analyser kan du spare timer og få sluttproduktet i tide uten å gå på kompromiss med kvaliteten.
Registrer deg nå for å prøve programvaren. Hvis du liker den, kan du velge en abonnementsplan som passer best for dine designbehov.
DipTrace
DipTrace har et intuitivt grensesnitt som lar deg fokusere på prosjektene og fullføre dem innenfor tidsfristen. Denne PCB-designprogramvaren har mange nyttige funksjoner, som differensiell ruting, hierarkiske skjemaer, ODB++-kompatibilitet, STEP 3D og dybdekontroll med DRC-sjekk.
Du kan enkelt utveksle data med Altium, OrCAD, produksjonsverktøy, 2D/3D CAD, PADS og Eagle. Programvaren har et bredt utvalg av import- og eksportmuligheter, som gjør det enkelt å konvertere skjemaet til PCB og tilbake igjen. Du kan også benytte designegenskapene dine med den formbaserte ruteren og manuell ruting.
Du får høyhastighetssignaler, 3D-forhåndsvisning, Gerber, STEP-eksport og mer i PCB-layout. Lag og importer komponenter fra DipTraces bibliotek, som også har ferdige maler, en IPC-7351 mønstergenerator og redigeringsverktøy. Biblioteket inneholder også 160 000 pakkede komponenter og over 10 millioner deler.
Med DipTrace kan du gjennomgå designet ditt når som helst i utviklingsprosessen. Den tilbyr også verktøy for generering av 3D-modeller og over 11 000 pakkemodeller.
Start med en fullverdig 30-dagers gratis prøveversjon, som nå er tilgjengelig for Windows 32, Windows 64 og macOS. Hvis du liker den, kan du kjøpe det betalte abonnementet for $75 for 300 pinner og to signallag.
Ultiboard
Ultiboard er en PCB-designprogramvare som tilbyr effektiv designruting og layout med et tilpassbart miljø. Designet for trykte kretskort kan integreres med Multisim for å kjøre PCB-prototypeutvikling. Du kan benytte de fleksible verktøyene til å designe og manuell presisjon for å definere kritiske tavleelementer.
Den automatiserte funksjonaliteten i Ultiboard hjelper deg med å fullføre hele designet raskt. Med de avanserte designveiviserne, verktøykassene og regnearkvisningen kan du enkelt administrere, definere og kontrollere ethvert tavleoppsett. I tillegg hjelper forover-bakover-kommentarer deg med bedre iterasjonsstyring.
Du kan eksportere industristandardfiler som DXF og Gerber for å fullføre designflyten (fra skjematisk til layout). Ultiboard tilbyr i tillegg mange elektroniske løsninger, slik at du alltid har det du trenger når du designer og produserer elektroniske komponenter.
Velg programvareutgaven for å definere lisensperioden, varigheten og leveringsmetoden, og kjøp abonnementet. Den støtter engelsk språk og Windows-operativsystemet.
OrCAD
Få en omfattende PCB-designløsning med OrCAD PCB Designer, som tilbyr ruteteknologi og en avansert plattform. Den inneholder teknologier som bibliotekarverktøy, signalintegritet, autoruting, begrensingshåndtering, skjematisk fangst, PCB-redigering, ruting og kretssimulering med blandede signaler.
Maksimer produktiviteten med OrCADs intelligente, interaktive og automatiske redigeringsmuligheter samt plassering. I tillegg kan du øke hastigheten på designprosessen og maksimere produksjonen med den tette applikasjonsintegrasjonen og omfattende funksjonene som sikrer dataintegritet.
Bruk begrensingshåndtering for å sikre at designet ditt oppfyller visse krav basert på region, par, lengderegler osv. Du kan også bygge bro mellom MCAD- og ECAD-arbeidsflyter for å få et perfekt designmiljø i henhold til dine behov, med støtte for STEP, IDX og IPC-2581. Du kan i tillegg enkelt analysere designene dine med analoge, begrensede designflyter, blandet signal og integrert SI for å nå dine mål.
Få tilgang til den komplette versjonen av utgivelsen gratis, inkludert OrCAD Capture CIS, OrCAD PSpice Designer, OrCAD Sigrity ERC, OrCAD PCB Designer Professional og mer.
KiCAD EDA
KiCAD EDA er en åpen kildekode og tverrplattform for automatisering av elektronikkdesign. Den skjematiske editoren til KiCAD støtter både grunnleggende og komplekse design. Den hjelper deg med å lage dine egne symboler eller velge blant tusenvis av alternativer i det offisielle biblioteket.
Når designet er fullført, kan du verifisere det med elektrisk regelkontroll og en integrert SPICE-simulator. PCB-editoren er enkel nok til at det er lett å bruke den, selv om du er nybegynner. Samtidig er den kraftig nok for komplekse design.
Den forbedrede visualiseringen, valgverktøyene og den interaktive ruteren gjør layout-oppgavene enklere. 3D-visningen lar deg også sjekke den mekaniske tilpasningen og forhåndsvise det endelige produktet.
KiCad EDA har også en innebygd raytracer med tilpassbare lysalternativer, slik at du kan lage realistiske bilder og dele dem med dine kolleger eller team for å vise frem arbeidet ditt. Programvaren støtter også ulike operativsystemer som Ubuntu, macOS, Windows, Debian, Arch Linux, FreeBSD, Fedora, etc.
Last ned gratisversjonen og begynn å designe.
Konklusjon
PCB-designprogramvare kan hjelpe deg med å designe trykte kretskort enkelt og effektivt, samtidig som du sparer mye tid og ressurser. Programvaren hjelper deg også med å sjekke designets ytelse og fikse eventuelle feil tidlig, slik at du bare sender høykvalitetsdesign til produksjonsfasen. Resultatet er robuste og pålitelige trykte kretskort som fungerer optimalt i elektroniske enheter.
Velg en PCB-designprogramvare med omhu, og husk at ny teknologi utvikles hele tiden og at forbrukernes behov endrer seg stadig. Forutse dine designkrav og utfordringer når du velger en PCB-designprogramvare, og nyt prosessen med å designe kretskort!