PCB設(shè)計(jì)時(shí)常用軟件工具

行業(yè)資訊|Industry News|

2023-01-13 12:10:51 984

硬件工程師、還有Layout工程師經(jīng)常抱怨：工作過程中用的軟件太雜太多，有些軟件聽都沒聽過，更不知道干啥用的。

這些軟件，有些是必須掌握的，有些是用到部分功能，夠PCB設(shè)計(jì)使用就可以了，EDA設(shè)計(jì)是工程類研發(fā)，不是搞學(xué)術(shù)研究，只要了解什么時(shí)候用什么軟件來(lái)解決問題就可以了，不需要對(duì)軟件做更深入的研究。

1、原理圖設(shè)計(jì)軟件（重要等級(jí)：三顆星）

EDA工程師一般不做原理圖的編輯工作，原理圖的編輯工作由硬件工程師來(lái)完成，但有時(shí)候要和原理圖做交叉的檢查工作，比如檢查器件封裝、導(dǎo)Netlist文件出現(xiàn)錯(cuò)誤，還有最終做原理圖和PCB的一致性對(duì)照檢查等等，需要EDA工程師能打開原理圖，進(jìn)行查網(wǎng)絡(luò)或器件的操作。

目前小易使用的原理圖工具軟件有：OrCAD、Pads logic、Concept HDL和Dx Designer、Eagle;

2、PCB設(shè)計(jì)軟件（重要等級(jí)：三顆星）

EDA工程師必須要掌握一種或多種的PCB設(shè)計(jì)軟件，這個(gè)是EDA工程師的本職技能要求，需要選擇哪種PCB設(shè)計(jì)軟件，主要根據(jù)上游的原理圖設(shè)計(jì)使用的軟件來(lái)選擇，一般OrCAD的原理圖，選擇Pads layout、Allegro和OrCAD Layout做PCB設(shè)計(jì)，Concept HDL的選擇Allegro，Dx Designer和Pads logic的選擇Pads layout;

常用的PCB設(shè)計(jì)工具軟件有：EE、Pads layout、Allegro、AD、Eagle;

3、功能仿真軟件（重要等級(jí)：一顆星）

前仿真軟件是對(duì)原理圖部分的仿真，通過仿真來(lái)模擬輸出的波形結(jié)果，同時(shí)確定使用器件選擇的阻、容、感值，這個(gè)一般是硬件工在使用，EDA工程師可以做擴(kuò)展性學(xué)習(xí)；

目前小易用使的前仿真軟件為NI的Multisim軟件，該軟件的優(yōu)勢(shì)是使用簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)素材豐富；

另外還有常用的仿真軟件如：Multisim、Saber、Pspice、ProteusPro

4、工程仿真軟件（重要等級(jí)：三顆星）

PCB設(shè)計(jì)完成后，需要進(jìn)行各種仿真，比如信號(hào)仿真、電源仿真、熱仿真、機(jī)械應(yīng)力仿真等等，EDA工程師如果能了解仿真知識(shí)，使用仿真軟件，那對(duì)EDA的技能是*的加分項(xiàng)；有以下幾種：

1） ADS，對(duì)信號(hào)基本原理級(jí)的仿真使用；ADS電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化功能十分強(qiáng)大，包含時(shí)域電路仿真 (SPICE-like Simulation)、頻域電路仿真 (Harmonic Balance、Linear Analysis)、三維電磁仿真 (EM Simulation)、通信系統(tǒng)仿真(Communication System Simulation)、數(shù)字信號(hào)處理仿真設(shè)計(jì)（DSP）;也包含SI、PI仿真。

2）Sigrity，對(duì)系統(tǒng)級(jí)的PDN電源仿真和DDR高速信號(hào)仿真；

3）FIoTHERM，產(chǎn)品級(jí)的散熱、溫度的熱仿真；

4）HFSS，俗稱“海飛絲”，專業(yè)的射頻仿真軟件。

5、工程交互軟件（重要等級(jí)：三顆星）

PCB設(shè)計(jì)的過程中需要和CAM工程師交互，就需要了解一些 CAM軟件的使用，目前小易用使的CAM軟件有以下幾種：

1 ) AutoCAD，Autodesk公司專業(yè)的機(jī)械繪圖軟件，EDA工程師簡(jiǎn)單能使用二維操作就可以了，一般下列場(chǎng)景會(huì)用到AutoCAD：

a)在導(dǎo)入DXF時(shí)，板子外框不閉合，需PE操作來(lái)做一個(gè)封閉的外框；

b)DXF的縮放，結(jié)構(gòu)圖特征，就是不管圖紙比例多少，標(biāo)注的都是實(shí)際尺寸，導(dǎo)入DXF后，發(fā)現(xiàn)比實(shí)際的小或大，就需要在AutoCAD內(nèi)進(jìn)行放縮操作；

c)PCB生產(chǎn)用的拼板資料， PCB設(shè)計(jì)軟件的二維線段操作功能有限，一般都是AutoCAD做成的拼板，導(dǎo)入到PCB中去的；

d)SMT生產(chǎn)用的夾具資料，這個(gè)一般從PCB導(dǎo)出來(lái)，然后用AutoCAD進(jìn)行編輯的。

2）Pro/E，3D編輯軟件，PCB導(dǎo)出的3D文件，結(jié)構(gòu)同事反饋有問題，EDA和結(jié)構(gòu)工程師一起合作查找原因，就需要EDA工程師能做打開PCB導(dǎo)出的3D文件的嘗試操作；

3）CAM350，對(duì)GERBER資料做Double Check的DFM軟件，對(duì)GERBER資料進(jìn)行工程生產(chǎn)的檢查，簡(jiǎn)單掌握一些放大、移動(dòng)、對(duì)齊的操作就可以了，有些簡(jiǎn)單的修改，PCB不容易操作的，可以在CAM350里很快實(shí)現(xiàn)；

6、理論驗(yàn)證軟件（重要等級(jí)：二顆星）

1）Polar SI9000，阻抗計(jì)算軟件，根據(jù)提供的PCB疊層和設(shè)計(jì)需要的阻抗來(lái)計(jì)算線寬和線距，這個(gè)對(duì)EDA工程師很重要，如果設(shè)計(jì)出來(lái)的板子，生產(chǎn)上說(shuō)線寬要控制到1mil才能滿足阻抗，這顯示是沒法生產(chǎn)出來(lái)；

2）Saturn，計(jì)算導(dǎo)線或過孔的電流通載能力，根據(jù)設(shè)計(jì)電流大小，計(jì)算出走線的寬度和孔徑大小；

3）Matlab， 專業(yè)的數(shù)據(jù)分析和信號(hào)處理軟件，可以用來(lái)驗(yàn)證一些函數(shù)，比如下圖是驗(yàn)證傅里葉變換中的數(shù)字方波是由多個(gè)正弦波疊加而來(lái)，也能解釋數(shù)字波形在高速下呈現(xiàn)出模擬特性。

7、效率軟件（重要等級(jí)：二顆星）

PCB設(shè)計(jì)中可以使用一些效率軟件來(lái)提高工作的效率，小易一般使用下列幾種效率軟件：

1）launchy，Windows快速啟動(dòng)和快速找文件；

2）Foldermenu，記錄保存文件路徑；

3）Strokit，手勢(shì)識(shí)別，可以通過鼠標(biāo)手勢(shì)快速在原理圖和PCB之間瀏覽切換視圖；

4）Ditto，剪切板管理，可以管理保存多個(gè)剪切內(nèi)容；

5）AHK，代碼快速插入工具。

8、辦公管理軟件（重要等級(jí)：二顆星）

PCB設(shè)計(jì)完成后，需要對(duì)資料進(jìn)行整理，制作制版文件和生產(chǎn)文件，就需要EDA工程師具有Word和Excel文件的編輯能力，有CIS數(shù)據(jù)庫(kù)的公司，EDA工程師還需要熟悉Access的使用。

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