PCB設(shè)計(jì)軟件有很多種,目前市場(chǎng)上主要使用的包括:Cadence Allegro、Mentor EE、Mentor Pads、Altium Designer、Protel等,其中以Cadence Allegro市場(chǎng)占有率最高。
1、主流PCB設(shè)計(jì)軟件特點(diǎn):
(1)功能集成化:完整的設(shè)計(jì)平臺(tái),兼具原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、電路仿真分析等功能;
(2)功能組件化:不同的功能在不同軟件模塊組件實(shí)現(xiàn),用戶可以選擇性購(gòu)買(mǎi)及安裝;
(3)電路分析功能強(qiáng)大:滿足當(dāng)前PCB高速發(fā)展趨勢(shì),以仿真確定設(shè)計(jì)規(guī)則,以設(shè)計(jì)規(guī)則驅(qū)動(dòng)PCB設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn);
(4)支持團(tuán)隊(duì)合作:可以對(duì)PCB做模塊劃分,在線或非在線模式下的協(xié)同設(shè)計(jì)
PCB設(shè)計(jì)軟件的使用方法大同小異,基本以PCB設(shè)計(jì)流程為基礎(chǔ)、各功能模塊趨同,只是具體軟件菜單或者設(shè)計(jì)操作順序有差異。
2、高速PCB設(shè)計(jì)的原理
首先什么是“高速”?
一般來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)的電路學(xué)理論適用于信號(hào)互連的電路尺寸遠(yuǎn)小于傳輸信號(hào)中設(shè)計(jì)者所關(guān)注的最高頻率所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的電路結(jié)構(gòu)分析。此時(shí),信號(hào)的互連等效于一階電路元件,被稱(chēng)為“集總元件”(Lumped Elements);反之,當(dāng)信號(hào)互連的電路尺寸接近傳輸信號(hào)中設(shè)計(jì)者多關(guān)心的最高頻率所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)時(shí),由于互連路徑上不同位置的電壓或電流的大小與相位均可能不同,信號(hào)的互連等效于多階電路元件,因而被稱(chēng)為“分布式元件”(Distributed Elements)。
以上是“信號(hào)完整性”理論對(duì)于PCB互連線路的信號(hào)傳輸行為理解,信號(hào)邊沿速率幾乎完全決定了信號(hào)中的最大頻率成分,通常當(dāng)信號(hào)邊沿時(shí)間小于4~6倍的互連傳輸延時(shí)的情況下,信號(hào)互連路徑會(huì)被當(dāng)做分布參數(shù)模型處理,需要考慮“信號(hào)完整性”行為。
所謂“高速”,就是指“信號(hào)邊沿時(shí)間小于4~6倍的互連傳輸延時(shí)”,可以看出電路板傳輸?shù)男盘?hào)是否為“高速”,不只取決于信號(hào)的邊沿速率,還取決于電路板線路的路徑長(zhǎng)度大小,當(dāng)兩者存在一定的比例關(guān)系時(shí),該信號(hào)應(yīng)該按照“高速信號(hào)”進(jìn)行處理。
高速PCB設(shè)計(jì)的原理來(lái)源于“信號(hào)完整性理論”,同學(xué)們可以參閱與學(xué)習(xí)相關(guān)教材與文獻(xiàn)。高速PCB設(shè)計(jì)當(dāng)前得到了PCB設(shè)計(jì)軟件工具的全面支撐,PCB設(shè)計(jì)規(guī)則的仿真與制定、執(zhí)行,都在PCB設(shè)計(jì)軟件工具功能中得到實(shí)現(xiàn)。
3、PCB設(shè)計(jì)需要掌握知識(shí)
3.1需求類(lèi)知識(shí)
電路原理、信號(hào)完整性、電源完整性、結(jié)構(gòu)、電源、熱設(shè)計(jì)、電磁兼容性、可加工性、可測(cè)試性等等
3.2基礎(chǔ)知識(shí)
(1)設(shè)計(jì)軟件的安裝與基本操作使用
(2)印制電路板制造基礎(chǔ)知識(shí)(加工工序、加工材料 等)
(3)硬件原理圖工具的基本使用(與PCB設(shè)計(jì)相關(guān)的功能模塊)
以上就是關(guān)于主流PCB設(shè)計(jì)軟件的特點(diǎn)介紹和需要掌握PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí),希望對(duì)初學(xué)PCB設(shè)計(jì)的工程師有個(gè)大概的介紹。