Обзор программ для печатных плат

Proteus PCB design создан для создания мощного, интегрированного и простого в использовании набора инструментов для профессионального проектирования печатных плат.

Все продукты Proteus для проектирования печатных плат включают в себя встроенную программу на основе форм и базовую возможность моделирования.

Продукты предлагаются на нескольких уровнях, которые предлагают повышающуюся функциональность и проектную мощность.

Проектирование печатных плат — это наш бизнес. Мы постоянно пересматриваем программное обеспечение для разметки печатных плат и возглавляем этот список в течении последних 10 лет. Конечно, это самый производительный и очень доступный продукт. У нас есть лицензии на другие очень дорогие продукты, но они не так полезны.

Источник: ruprogi.ru

Обзор программных средств

CAM (Computer Aided Manufacturing)— производство с использованием специализированного программного обеспечения. В данном случае — для создания управляющих программ для оборудования по изготовлению фотошаблонов печатных плат (ПП) и для станков с ЧПУ.

Обзор программы PCB Droid

В современных условиях разработка топологии ПП и ее подготовка к производству выполняются, как правило, разными специалистами — конструкторами и технологами. Их интересы зачастую противоречивы: конструктор обычно стремится к максимальной плотности монтажа, технолог же вынужден учитывать возможности реального производства и проводить технологическую правку исходной топологии, как правило, несколько упрощая ее.

В своей работе технолог как раз и использует программы для подготовки ПП к производству (далее — программы PcbCAM).

1. Импортирование данных, полученных в системах проектирования ПП (P-Cad, Protel, OrCad, PowerPCB и т.д.).

1. Оптимизация и подготовка проекта с точки зрения технолога включает:

• DRC-проверка (поиск узких мест с точки зрения технолога);
• редактирование как на уровне отдельных проводников, участков металлизации и контактных площадок (КП), так и таблиц падстеков и апертур. Например, можно увеличить размеры проводников на подтрав, если этого не сделали конструкторы;
• поиск и коррекция перекрывающихся или нефункциональных элементов;
• каплевидное сглаживание стыков проводников с КП (teardrop);
• размещение изображения отдельных слоев на одном листе пленки и другие операции со слоями;
• вычисление суммарной площади металлизации;
• панелизация (размещение нескольких плат на заготовке);
• оконтуривание всех элементов в случае производства «сухим методом ».

1. Генерация выходных файлов для фотоплоттеров и станков с ЧПУ.

• отделение на производстве работы технолога по производству фотошаблонов от работы проектировщика ПП;
• оптимизация проекта с точки зрения конкретного производства;
• уменьшение процента брака и ослабление технологических требований к проекту.

Автоматизация работы (макросы)

EasyEDA — Сервис по созданию электронных схем и печатных плат онлайн

Отдельного внимания заслуживают возможности автоматизации (написания макросов).

Обычно технолог выполняет при работе над проектом однотипные операции. Кроме того, при оптимизировании проекта ПП технолог исходит из конкретных параметров собственного производства. А значит, при обработке проекта задает программе стандартные значения (например, технологических полей).

Даже начинающий программист невысокой квалификации способен в короткое время автоматизировать этот процесс. Работа технолога существенно упростится и ускорится.

В качестве примера можно привести случай импорта файлов, созданных в P-Cad в метрической системе, в программу Cam350.

При этом все размеры увеличиваются в 2,54 раза. Для исправления этой ситуации в Cam350 необходимо масштабировать каждый слой по отдельности, а также аппертуры. На выполнение этих действий обычно уходит 10 –15 минут, и высока вероятность ошибки при вводе коэффициента масштабирования.

В то же время существует несложный макрос, мгновенно выполняющий все эти действия путем выбора одного единственного пункта меню, который этот макрос добавляет к стандартным.

Сравнительная оценка различных программ PcbCAM

1. CamTastic.
2. Cam350, CamMaster, GerbTool.
3. Genesis 2000, UСam.

Цены на программные продукты указаны ориентировочные.

Базовый уровень (CamTastic)

Самая недорогая программа. Стоимость CamTastic порядка 1000 долл. Кроме того, CamTastic бесплатно предоставляется в комплекте с P-и Protel.

Программами PcbCAM могут пользоваться не только производители, но и разработчики ПП. Так, например, P-CAD генерирует не совсем корректные Gerber-файлы, которые нельзя сразу отправить на фотоплоттер, а нужно сначала открыть и пересохранить в одной из программ PcbCAM.

Программа CamTastic обладает основными функциями PcbCAM: она позволяет просматривать и дорабатывать изображения фотошаблонов перед их изготовлением, а также создавать файлы сверления отверстий (NC Drill).

К достоинствам этой программы относится простой, удобный интерфейс.

Основным недостатком является отсутствие возможности автоматизации (макросов).

В целом CamTastic можно охарактеризовать как продукт очень неплохой в своем ценовом классе. Его можно рекомендовать скорее проектировщикам ПП, нежели производителям.

Средний уровень (Cam350, СamMaster, GerbTool)

Прежде всего, необходимо отметить, что каждая из этих программ продается в широком наборе версий, сбалансированных по цене и функциональности. Стоимость, в зависимости от версии, находится в пределах 2500 –15000 долл.

Пожалуй, наиболее распространенная программа PcbCAM в России. Не так давно эта программа принадлежала фирме Innoveda. В данный момент коллектив разработчиков основал свою компанию — Downstream Technologies.

Отличительной характеристикой этой программы является возможность прямого импорта файлов из популярных систем разработки ПП (P-CAD, OrCAD, Protel, PowerPCB и т.д.), без необходимости генерировать Gerber-файлы в этих системах. Начиная с версии 6 (текущая — 7.6), возможность импорта из P-СAD в формате PDIF отключена.

Макросы реализованы на основе собственного бейсикоподобного языка. Начиная с версии 6, программа имеет отладчик. В целом возможности автоматизации можно оценить как хорошие.

Эта программа является продуктом фирмы Lavenir. Lavenir производит фотоплоттеры, и первоначально программа была создана для оптимальной подготовки файлов именно для фотоплоттеров данной фирмы. Кстати, в комплекте с лавенировским фотоплоттером программа CamMaster предоставляется бесплатно, включая обучение.

Программа обладает отличным интерфейсом автоматизации — собственным редактором-отладчиком. Язык полностью совместим с Visual Basic.

Эта программа производства WISE Software Solutions входит в комплект OrCAD и вызывается из меню редактора ПП OrCAD Layout: Tools/GerbTool.

GerbTool сочетает в себе возможности Cam350 и СamMaster, а также удобство интерфейса CamTastic. Из отличительных возможностей — импорт файлов в формате Cam350. Кроме того, GerbTool обладает привлекательной ценой — самая полная версия стоит около 3000 долл. В последнее время некоторые производители фотоплоттеров стали включать программу GerbTool в комплект бесплатно.

1. Наибольшее распространение в нашей стране имеет Cam350.
2. По функциональным возможностям эти программы практически совпадают. С точки зрения автоматизации CamMaster мощнее, но и возможностей Cam350 и GerbTool на практике достаточно.
3. С точки зрения продуманности интерфейса, его легкости и понятности, GerbTool автору нравится больше всего, вторым в списке — Cam350. Естественно, это субъективное мнение и его легко оспорить.
4. По цене CamMaster и Cam350 сопоставимы, а GerbTool существенно дешевле.

Если вы уже знакомы с Cam350 — можно рекомендовать его. Если же все эти продукты вам неизвестны и один из них поставляется с фотоплоттером, нет смысла закупать что-либо иное из этого класса.

Высокий уровень (Genesis, UСam)

Genesis предлагает широкий набор средств, позволяющих динамически (в отдельных местах) изменять размеры проводников и КП. В отличие от программ среднего уровня, Genesis не только находит «узкие места », но и автоматически исправляет их.

Это означает, что там, где есть свободное место, Genesis расширит проводники и уменьшит вероятность обрыва. В узких местах Genesis локально уменьшит ширину проводника и снизит вероятность КЗ.

Аналогично с КП: где есть место, Genesis увеличит их диаметр, а с той стороны, где места нет — обрежет. Genesis позволяет увеличивать размеры проводящего рисунка на подтрав с учетом изотропности этого процесса (в широких и узких местах, на острых углах и кислотных ловушках и т.д.).

Нет необходимости реализовывать в виде макроса последовательность автоматически выполняемых проверок и исправлений с заранее заданными параметрами. Для этих целей уже есть удобный интерфейс CheckLists (списки проверок).

Возможности Genesis реализованы в виде большого набора отдельных модулей, которые так и называются: DFM (Design For Manufacturing — проектирование для производства). Покупатель имеет возможность приобрести именно тот набор модулей, который нужен ему на производстве.

Стоимость реальной версии, которую имеет смысл покупать, — порядка 40000 долл.

К сожалению, автору не удалось получить достаточно подробной информации по U-Cam. Судя по описанию, это продукт также реализует автоматическое исправление узких мест путем заужения или перемещения проводников и обрезания или уменьшения диаметра КП. Поэтому я отнес его к высокому уровню. Тем не менее, список представленных в описании возможностей впечатляет намного больше, чем Genesis.

Сведения о цене расплывчаты, приблизительно 35000 долл.

Я пришел к выводу, что соотношение «цена — экономия » за счет уменьшения брака у систем высокого уровня существенно хуже (!), чем у систем среднего уровня.

1. Использовать системы среднего уровня — Cam350 или GerbTool, которые обычно бесплатно поставляются в комплекте с фотоплоттером.
2. При возникновении потребностей в возможностях Genesis потратить 100 –300 долл. на разработку макросов, которые будут их реализовывать.
3. И наконец, в последнюю очередь, при наличии нескольких рабочих мест Cam350 и больших объемах производства — рассмотреть вопрос о закупке рабочего места с Genesis.

Пример обработки файлов в Genesis

В качестве примера приведен фрагмент платы из демо-набора Cam350, которую обработали в Genesis (рис.1 и 2). На рис.2 видно, что проводники расширены, за исключением тонких мест, и добавлены teardrop, которые в узких местах подрезаны для соблюдения заданных технологических зазоров.

1. www.pcbfab.ru
2. http://www.petrocom.ru/index.asp
3. http://www.electrade.ru/
4. http://www.lavenir.com
5. http://www.gerbtool.com
6. http://www.frontline-pcb.com
7. www.downstreamtech.com

Источник: www.compitech.ru

Программа для рисования печатных плат на компьютере. DipTrace — программа для создания схем и печатных плат. Скачать бесплатно

Некоторое время назад случайно натолкнулся в интернете на две очень интересные программки, предназначенные для рисования принципиальных электронных схем и разводки печатных плат. Обе программы переведены с немецкого на русский язык В. Щербаковым, что позволяет использовать их даже неопытным моделистам и начинающим электронщикам. Программы не связаны между собой, и не обладают такими широкими возможностями, как широко известные пакеты OrCad, PCad и Accel-EDA и другие, тем не менее, с их помощью можно нарисовать достаточно сложную схему и трассировать двухстороннюю печатную плату. Обе программы имеют готовые библиотеки элементов, кроме того, в каждой их них можно легко создать собственный элемент, как схемный, так и PCB.

Так как обе эти программы были анонсированы как Freeware, думаю, что не нарушу ни чьих авторских прав, выложив их и на этом сайте.

Первая программа — Splan — «рисовалка» принципиальных схем. содержит девять файлов «тела» программы и папки bibo, содержащей готовые библиотеки схемных элементов. Необходимо отметить, что набор готовых элементов, особенно цифровых и аналоговых микросхем, не очень велик, однако пользователь может нарисовать нужные элементы с помощью встроенного редактора. Программа поддерживает сквозную нумерацию однотипных деталей.

Разумеется, программа позволяет чертить основные геометрические фигуры, линии, точки соединений, делать текстовые вставки и надписи, а также оформить готовую схему в соответствии с требованиями, предъявляемыми к техническим чертежам.

Программа не требует инсталляции, как таковой. Достаточно просто распаковать архивный файл в нужную папку, и программа готова к работе. Программа рассчитана для работы под Windows любой версии (Win-*, NT, 2000, XP), и занимает на диске чуть больше одного мегабайта.

Обращаю ваше внимание, что все свои дальнейшие разработки и публикации с принципиальными схемами и рисунками печатных плат я буду делать, используя именно эти две программы!

P.S. Жизнь не стоит на месте — за истекшие 7 лет обе программы были существенно модифицированы разработчиками. В настоящее время актуальны и . Программы имеют существенно большие возможности, чем их предшественницы, так, к примеру, Sprint-Layout, умеет трассировать четырех-слойные печатные платы, и обладает гораздо более удобными сервисными возможностями, а sPlan представлена в портабле-варианте, не требующем инсталляции на жесткий диск. Обе новые версии программ имеются в прилагаемых архивах.

Прошу учесть, что форматы выходных файлов, созданные в ранних версиях программ, читаются старшими версиями, при этом они, как правило, модифицируются под формат старшей версии. Но, к сожалению, младшие версии программ не понимают файлы, созданные в старших версиях sPlan и Sprint-Layout.

alt=»Краткое описание программы» src=»https://silatour.ru/images/kratko.png»>

>

Подготовить рисунок печатной платы поможет бесплатная программа Sprint Layout . Программа проста в использовании, полностью переведена на русский язык включая файл справки и пригодится при изготовлении двухсторонних и многослойных печатных плат. Sprint Layout богата своими возможностями, можно наносить на плату контакты, проводники, фигуры и текст. Из дополнительных возможностей программы можно перечислить SMD маска, маска по олову, металлизация, контроль и интегрированный автотрассировщик. Функция «Фотовид» позволяет увидеть печатную плату в реалистичном виде.

Программа для печатных плат

Существует множество программ для создания печатных плат , большинство из них коммерческие. Sprint Layout отличная бесплатная альтернатива платным собратьям, поддерживающая экспорт в формат Gerber (.GBL, .GTL, .GBS, .GTS, .GBO, .GTO, .GBP, .GTP, .GKO, .GM1, .GM2, .GPT, .GPB), Excellon (Сверловка.DRL) и HPGL (фрезеровка) файлов.

Так что если у Вас под рукой есть фрезерный или сверлильный станок с программным управлением, то можно печатную плату обработать более точно, задействовав автоматические системы. Её профессиональные возможности не уступают дорогостоящим программам подобного рода. В архиве для загрузки вместе с программой дополнительно включена папка с набором макросов включающими в себя обширную базу элементов отечественного и зарубежного производства. Чтобы задействовать дополнительные элементы набора просто скопируйте содержимое папки «Дополнительные макросы» в папку «MAKROS».

Довольно давно нашел для себя простой и удобный редактор для рисования и разводки односторонних и двухсторонних печатных плат (PCB). Разводка плат осуществляется вручную. Хотя есть и простенький автотрассировщик. Но его возможности очень и очень ограничены, поэтому сообразительностью он не отличается.

Но именно как редактор небольших плат для домашнего производства — самое то, очень удобный. Подготовил шаблон — и тут же на печать. ЛУТ — и все готово. Паяй, тестируй и т.д.

Большинство мелких плат и прототипов я делаю только в нем. В народе пользуется заслуженной любовью. Здесь можно скачать русифицированную версию программы под номером 5.1.

В этот комплект включена довольно большая библиотека макросов (более 1100), которые удовлетворят большую часть радиолюбителей. Если нужного компонента нет в библиотеке, то его можно нарисовать самому и добавить в библиотеку для будущих применений.

Небольшая прикольная фишка программы — фотовид. Показывает, как могла бы выглядеть плата, если бы ее заказали на производстве.

После подготовки платы готовый проект может быть конвертирован в форматы BMP, Excellon, Gerber и другие.

Печать шаблона тоже организована довольно удобно. Можно отключать различные слои, печатать зеркально, инверсно, масштабировать, печатать сразу несколько копий и т.д. Есть корректировка печати, так как некоторые принтеры вносят небольшие изменения в размер выводимой картинки. Для любителей фоторезиста, печатающих на пленках будет очень полезна.

Программа не требует инсталляции — просто распакуйте архив в одну папку и запустите исполняемый файл.

Документы

Повсеместный переход на облачные технологии и сервисы затронул и сферу проектирования печатных плат. Эта статья посвящена популярным бесплатным системам проектирования печатных плат, которые благодаря своему функционалу могут конкурировать с профессиональными САПР.

EasyEDA

Бесплатная полнофункциональная облачная система проектирования печатных плат, не требующая инсталляции на локальный компьютер (Рисунок 1). Несмотря на то, что EasyEDA — это облачный сервис и новый развивающийся проект, она может похвастаться функционалом, надежностью, стабильностью и скоростью работы, простым и понятным интерфейсом, богатым набором библиотек компонентов с функцией автоматического обновления, возможностями импорта проектов из других систем проектирования. В состав системы входят редактор схем, симулятор смешанных сигналов с использованием SPICE-моделей и схем, редактор многослойных печатных плат с автотрассировщиком и системой подготовки плат к производству. И самое главное — система EasyEDA имеет русский пользовательский интерфейс.

Кроме того, к системе EasyEDA, обладающей функционалом профессиональных инструментов разработки печатных плат, добавляются преимущества, характерные для облачных сервисов: автоматическое обновление библиотек элементов (для редактора схем, SPICE симулятора и редактора печатных плат), возможность делиться своими разработками и библиотеками, доступ к огромной коллекции профессиональных Open Source модулей, оперативная техническая поддержка и связь с разработчиками системы.

Работать в EasyEDA можно из любого браузера. Наличие учебника, руководства по SPICE симулятору, огромного количества примеров профессиональных проектов, понятный пользовательский интерфейс обеспечивают легкость освоения системы.

Основные преимущества EasyEDA:

• бесплатный кросс-платформенный набор облачных инструментов не требующий инсталляции, объединяющий в себе мощные средства редактирования электрических схем, моделирования цифро-аналоговых цепей и разработки печатных плат в web-браузере для инженеров-электронщиков, преподавателей, студентов и радиолюбителей;
• все преимущества облачного сервиса: работа из браузера в любой операционной системе Linux, Mac, Windows, Android;
• быстрое рисование в браузере электронных схем с использованием доступных библиотек, эффективное автоматическое обновление;
• библиотеки от SeedStudio, SparkFun, Adafruit, KiCad, DangerousPrototype;
• менеджер работы с библиотеками элементов, быстрый поиск элементов в системных и пользовательских библиотеках;
• проверка аналоговых, цифровых и смешанных схем с использованием SPICE-моделей и подсхем;
• работа над многослойными платами с тысячами контактных площадок;
• возможность импорта проектов из Eagle, Altium, Kicad и LTspice;
• возможность настройки общего доступа и совместной работы над проектами;
• доступ к Open Source модулям, разработанных тысячами инженеров по радиоэлектронике;
• возможность делиться своими разработками, используя настройки общего или закрытого доступа.

TinyCAD

Бесплатная система проектирования профессиональных электронных схем позиционируется как рядовое приложение для черчения и редактирования двумерных иерархических электронных схем самой разной степени сложности (Рисунок 3). Достаточно обширная библиотека компонентов, поддержка экспорта и импорта проектов, совместная работа со средой проектирования печатных плат FreePCB и симулятором LTspice делают TinyCAD достаточно мощной бесплатной системой для сквозного проектирования, способной составить конкуренцию коммерческим продуктам.

ZenitPCB

Простая и гибкая в использовании САПР, которая является полупрофессиональным программным обеспечением для рисования электрических схем и трассировки печатных плат (Рисунок 4). Приложение состоит из четырех самостоятельных модулей: ZenitCapture (редактора электрических схем), ZenitParts (редактора компонентов), ZenitPCB GerberView (просмотрщика файлов формата Gerber) и собственно самого ZenitPCB (редактора печатных плат). Последовательность операций в программе ZenitPCB следующая: размещение компонентов в модуле ZenitCapture, задание связей между ними, создание списка соединений, разработка контура платы в модуле ZenitPCB, загрузка списка соединений в модуль ZenitPCB, операции по маршрутизации. Поддерживается импорт/экспорт DXF-файлов, экспорт IDF (3D) файлов, распечатка результатов работ в каждом модуле приложения. Однако, основной минус ZenitPCB — отсутствие таких полезных функций, как автоматическая трассировка и автоматическое размещение корпусов компонентов.

FreePCB

Бесплатная программа с открытым исходным кодом, предназначенная для редактирования печатных плат (Рисунок 5). При создании программы ставилась задача сделать ее максимально простой в изучении и использовании, но способной обеспечить профессиональное качество разработки. Сама рассчитана только на ручную разводку плат, однако позволяет использовать доступный в сети автотрассировщик FreeRouting.

Вот некоторые особенности программы:

• операционная среда — Microsoft Windows;
• поддержка от 1 до 16 слоев;
• максимальный размер печатный платы 1524×1524 мм;
• в большинстве функций допустимо использование как дюймовых, так и метрических единиц измерения (mils или мм);
• библиотеки корпусов, любезно предоставляемые компаниями Design International, PCB Matrix и IPC;
• заливка полигонов;
• редактор и Мастер для создания и модификации посадочных мест компонентов;
• импорт списка соединений из симулятора LTspice;
• импорт/экспорт списков цепей в PADS-PCB;
• экспорт файлов топологии в расширенный формат Gerber (RS274X) и файлов сверления в формат Excellon;
• проверка соблюдения проектных норм;
• автосохранение.

KiCad

Бесплатная кроссплатформенная система с русским интерфейсом для создания электрических схем и печатных плат. KiCad включает в себя набор программ для автоматизации разработки электронных устройств (Electronic Design Automation — EDA). Работа в системе ведется полностью через графический интерфейс. Вы перетаскиваете в рабочую область необходимые элементы, добавляете связи между ними, делаете подписи к ним. Отличительной особенностью является поддержка 3D визуализации проекта печатной платы (Рисунок 6).

KiCad состоит из следующих компонентов: Eeschema — редактор электрических схем; Pcbnew — редактор печатных плат (включает в себя еще просмотровщик объемных изображений печатных плат); Gerbview — просмотровщик фотошаблонов; Cvpcb — выбор посадочных мест для компонентов, использованных на схеме; Kicad — менеджер проектов.

(DSPCB) от компании RS Components (RS), пожалуй, самая доступная в мире программа проектирования электронных устройств (Рисунок 7). Ее легко освоить и ей легко пользоваться. Она специально разработана для непрофессионалов в CAD-системах, чтобы сократить время между идеей устройства и началом его производства, ускорить выход на рынок готового изделия. позволяет рисовать электрические схемы, разрабатывать конструкцию печатной платы и ее трассировку, а также предлагает готовые модели электронных компонентов, представленные компанией RS Components.

Кроме того, данная программа выполняет авторазмещение компонентов и автотрассировку связей печатного рисунка. Полученные результаты корректируются вручную. Важно, что программа свободна от практических ограничений на размер платы, число выводов компонентов, число слоев платы и на форматы выходного файла. Поэтому ее можно использовать не только для рисования схем и печатной платы, но и для создания файлов для производства.

В последнее время появилось несколько облачных систем проектирования печатных плат, однако часть из них ограничены по функционалу и не подходят даже для радиолюбителей, не говоря о профессионалах. Оставшиеся программы сравнимы с настольными приложениями, но стали платными. К примеру, бесплатная онлайн система EasyEDA может стать достойным конкурентом продукту от компании Aspen Labs, полная версия которого стала платной.

Источник: silatour.ru