適用于現代 PCB 設計和現代 PCB 設計師的 CAD 布局軟件

2021-06-17

適用于現代 PCB 設計和現代 PCB 設計師的 CAD 布局軟件

PCB 設計師手工繪制原理圖。技術人員沒有引導鼠標，而是使用紅色和藍色鉛筆在牛皮紙上小心地繪制墊子和痕跡。他們的工具包括三角形、T 字形和模板。忘記涉及 CAD 工具、完整團隊協作、差異化原理圖和電路板設計的徹底設計過程 - 一個人有幸擁有穩定的手。

完成草稿后，傳統的 PCB 設計師將鉛筆圖和網格板放置在平面燈臺上。用一張聚酯薄膜覆蓋鉛筆圖，他們放置粘性甜甜圈墊，并用刀創建了墊主圖。然后，他們用另一層聚酯薄膜覆蓋焊盤母版并繪圖，并使用黑色膠帶和小刀來定義 PCB 的走線。

盡管在當時司空見慣，但與當今的計算機輔助設計 (CAD) 布局軟件相比，舊方法充其量只是基本的。借助直觀的設計規則檢查、布線輔助和自動布線工具、多層和多板技術以及大量仿真功能，您幾乎可以在設備進入電子產品生產階段之前就對其進行全面規劃和制造。制造業。

CAD 布局軟件的演變

自古以來，CAD 布局軟件就將 PCB 設計推向了未來?，F在，復雜的工具允許您繪制、設計和開發原理圖或產品圖。在 PCB 設計過程中，CAD 布局軟件允許您繪制元件定位和連接圖。通常，CAD 布局軟件還可以幫助設計人員可視化網絡如何連接到組件。

通過在 CAD 布局軟件中捕獲原理圖，設計人員現在可以運行模擬來測試電路的工作特性。此外，他們可以建立電路板尺寸并清楚地了解添加多層的影響。CAD 布局軟件還有助于管理每一層的布線、元件的鉆孔信息以及電路板焊盤的占用空間。

有效地，現代設計流程已啟用它，因此您不僅可以依靠電路板設計工具來獲得生產所需電路所需的功能，還可以管理從原理圖符號和原理圖設計到 PCB 封裝的 PCB 數據和文件到Gerber 文件格式。如果您使用的軟件似乎無法簡化這些設計過程中的一個或多個，那么可能是時候升級到現代布局程序了。

PCB 封裝、原理圖和完成設計

在 PCB 設計的最初幾天，使用大型精密相機來創建外層的底片。這些底片用作臨時掩膜，保護銅層壓板免受 PCB 蝕刻手動過程中使用的酸的影響。手工焊接將通孔元件連接到 PCB，而藍圖裝配圖指示了元件放置和焊接的極性、值和封裝編號。

即使擁有當今卓越的 CAD 布局軟件，由于消費者和工業需求，現代 PCB 設計仍是一項復雜的工作。這種復雜性推動了對越來越好的工具的需求。全面了解 PCB 設計和電路板設計軟件可提供充足的資源來應對高速、多層 PCB 設計帶來的挑戰，這是理想的選擇。一套完整的統一工具將強調設計的相互關聯性。

例如，通過允許您設計小型單層電路或大型多層陣列，將原理圖捕獲提升到一個新的水平。捕獲原理圖連接從庫中獲得的組件。將引腳連接在一起并放置網絡標識符以將引腳連接到網絡。將多個網絡捆綁到一個總線中，而網絡和總線的任何組合都可以捆綁到一個信號線束中。知道您可以在完全安全的規則引擎中管理過孔和微孔。

您的工作空間可以像您的 PCB 設計一樣具有適應性

通過原理圖捕獲，您可以分部分構建您的設計：處理器和存儲器部分、模數處理部分、電源和顯示接口。此外，找到印刷電路設計軟件，該軟件可以在單獨的原理圖上捕獲各個部分，將該部分傳輸到其 PCB 編輯器，并在構建完整設計時傳輸其他電路。

如果需要，您還應該能夠通過復制/粘貼/重新注釋過程重用現有電路。這種模塊化設計方法極大地提高了設計的可讀性。使用多張圖紙還允許多個設計師同時處理一個項目。分層設計建立工作表之間的關系并將子工作表連接到父工作表。多人可以通過這種方式在流程的不同階段進行相同的設計。

PCB 布線和制造、制造和組裝準備

PCB 設計曾經涉及使用底片應用臨時掩膜來保護銅層壓板免受酸腐蝕。通過使用手套、鉗子、護目鏡和計時器將蝕刻劑手動施加到電路板上，同時通過篩選過程將阻焊層手動施加到 PCB 上，從而獲得所需的跡線圖案。我什至無法想象，當電路板不可避免地出現阻焊層錯誤和形成焊橋時，必須進行多少次重新印刷。

與自動交互式路由相比，過去的方法似乎很古老。交互式布線嘗試定義從焊盤到當前光標位置的布線路徑。您可以通過單擊焊盤并選擇用于布線的連接來使用自動交互式布線。走線寬度設計規則和走線寬度模式設置控制走線大小，走線沖突解決模式允許走線器響應現有對象并應用沖突解決策略。

交互式布線可以涉及單個網絡、差分對或一組選定的網絡。通過這種方式，您的走線可以按照您的需要制作得盡可能安全，而且您不必太擔心您的設計能否在制造期間幸存下來。此外，電路板設計軟件使與小批量或大批量 PCB 制造商建立了更輕松、可靠的關系，因為您可以在輸出文件中為他們提供更清晰的所需信息。

CAD 工具中的文件格式和團隊集成

在您使用組合工具構建設計后，最好的 PCB 設計軟件可讓您測試整個 PCB 的直流配電網絡。PDN Analyzer ?（供電網絡）使您能夠在進行原型設計之前修復電源連接，從而最大限度地減少時間和成本。您還可以導入系統外殼和機械約束，以在原型制作之前評估功能和適合性。

MCAD 和 ECAD 軟件以及團隊協作從未比使用基于易于閱讀的文件格式構建的 PCB 設計軟件更容易。當您可以讓不同的部門在 PCB 的設計過程中查看它時，您的團隊就可以提前為即將推出的設計做好準備，并有效地使每個人的工作效率更高。