Auswahl von CAD-Software: Den Schaltkreis gegenüber dem System bevorzugen

Die richtige Auswahl der CAD-Tools für Ihre nächste PCB dreht sich darum, ein Softwarepaket zu wählen, das Ihnen die Anpassungsfähigkeit bietet, die Sie benötigen, um Ihr Gerät zu bauen. Verschiedene Anwendungen in der Elektronik erfordern unterschiedliche Routing-Strategien und Toleranzen sowie angepasste elektronische Schaltungen. Sie benötigen CAD-Tools, die Ihnen die Fähigkeiten bieten, jegliche Geräteanforderungen zu erfüllen. Ihre CAD-Tools sind entscheidend für den Bau eines Geräts, das Ihren Betriebsanforderungen gerecht werden kann.

Da spezialisierte PCBs einzigartige elektronische Schaltkreise benötigen und besondere Layout-Anforderungen haben, müssen Ihre CAD-Tools an jeden PCB-Typ anpassbar sein. Egal, ob Sie mit Hochgeschwindigkeits-, Hochfrequenz-, Mehrschicht- oder Mehrplatinen-Geräten arbeiten, Ihre CAD- und Design-Tools sollten unabhängig von Ihrer Anwendung gleich funktionieren.

CAD-Tools im PCB-Design

Wenn Sie Ihre PCB entwerfen, sind Ihre CAD-Tools die primären Werkzeuge, die Ihnen beim Layout Ihrer Schaltkreise helfen. Es gibt eine Reihe von Parametern, die während der Designphase in Ihrem Platinenlayout definiert werden müssen, und Ihre CAD-Tools müssen dies erleichtern und gleichzeitig eine genaue Platzierung von Leiterbahnen und Komponenten ermöglichen.

Die Genauigkeit des Layouts ist besonders wichtig, wenn Schaltungselemente in PCBs für spezifische Anwendungen verbunden werden. Hochgeschwindigkeitsgeräte, PCBs mit hoher Dichte an Verbindungen und das Routing von Differentialpaaren erfordern ein extrem genaues Trace-Layout, um sicherzustellen, dass Ihre Signale im gesamten Schaltkreis synchronisiert sind und die Signalintegrität aufrechterhalten werden kann. Ihre PCB-Designsoftware sollte immer ultra-genau CAD-Tools enthalten, die an jede Anwendung anpassbar sind.

Nicht alle elektronischen Schaltungen sind sauber als ICs verpackt, und hochgradig angepasste Schaltungen, die Ihrem Gerät seine kritische Funktionalität verleihen, müssen direkt auf Ihrer PCB angelegt werden. Wenn Sie sich für ein PCB-Designsoftwarepaket mit unhandlichen CAD-Tools entscheiden, nimmt Ihr Layoutprozess übermäßig viel Zeit in Anspruch und führt zu ungenauem Routing zwischen den Komponenten in Ihren Schaltungen. Das alte Sprichwort „weniger ist mehr“ gilt nicht für PCB-CAD-Tools.

2D- und 3D-CAD-Ansichten

Erkennen, wo der Schmerz herkommt

Verschiedene PCB-Designsoftwareprogramme bieten Ihnen CAD-Tools mit unterschiedlichen Fähigkeiten. Während alle CAD-Tools Ihnen das Verlegen von Traces und das Platzieren von Komponenten in Ihren Schaltungen ermöglichen, implementiert jedes Programm seinen eigenen Prozess für die Verwendung der CAD-Tools. Verschiedene Designprogramme sind nicht gleich geschaffen, und nicht alle Programme enthalten die fortgeschrittenen Layout- und Routing-Funktionen, die Sie für jede Anwendung benötigen.

Nicht alle CAD-Programme zum Erstellen und Anzeigen von PCB-Layouts synchronisieren sich leicht mit Ihren anderen Designwerkzeugen. Beispielsweise ist es nicht ungewöhnlich, dass Schaltplan- und Layoutwerkzeuge unterschiedliches Verhalten aufweisen. CAD-Werkzeuge für Schaltpläne und Layouts können unterschiedliche Befehlssätze erfordern, um dieselbe Aufgabe auszuführen. Dies schafft eine schwierigere Lernkurve, wenn man zum ersten Mal mit einem Programm arbeitet, und zwingt Sie dazu, Befehle neu zu lernen, wenn Sie zwischen Schnittstellen wechseln.

Der Mangel an Integration zwischen CAD-Werkzeugen und anderen Designwerkzeugen schafft nur weitere Workflow-Einschränkungen. Die meisten Designpakete bieten verschiedene Werkzeuge innerhalb verschiedener Module oder Programme, und jedes Programm hat seinen eigenen Design-Workflow beim Erstellen Ihrer Schaltungen. Andere PCB-Designpakete versuchen, verschiedene Designfähigkeiten in einer einzigen Schnittstelle zu integrieren, aber jede Werkzeuggruppe verwendet immer noch unterschiedliche Befehlssätze und erfordert das Erlernen mehrerer Prozesse für ähnliche Aufgaben.

Aber es hört hier nicht auf. Einige PCB-Designplattformen konzentrieren sich nur auf bestimmte Designaspekte, anstatt einen ganzheitlichen Ansatz für diese komplizierten Systeme zu verfolgen. Wenn Ihre Designsoftware sich nur auf Komponenten- und IC-Design konzentriert, werden die CAD-Werkzeuge nicht an das PCB-Layout anpassbar sein und umgekehrt. Designwerkzeuge um spezifische Aufgaben herum zu bauen, ist kein Weg, um PCB-Designsoftware zu erstellen.

Mit Ihren CAD-Werkzeugen für das Schaltungsdesign verwenden

Schaltungen, die für bestimmte Anwendungen konzipiert sind, erfordern unterschiedliche Fähigkeiten Ihrer CAD-Tools. Hochgeschwindigkeitsdesign erfordert präzise Toleranzabgleiche der Längen und das Meandern von Leiterbahnen. Das Routing von Differentialpaaren erfordert eine präzise Platzierung der Leiterbahnen parallel zueinander mit einem spezifizierten Abstand. Die Arbeit an Mehrschichtplatinen erfordert genaue Definitionen und Platzierungen von Vias sowie einen anpassbaren Schichtenaufbau. Höchstwahrscheinlich müssen Sie die meisten dieser Elemente in Bezug auf die Impedanz abgleichen, was den Einsatz präziser Analysewerkzeuge im Prozess erfordert.

Ihre CAD-Tools sollten auch die Platzierung jedes Schaltungselements mit hoher Genauigkeit ermöglichen. Die Arbeit in einer einheitlichen Designumgebung vereinheitlicht Ihre Layout- und Regelprüfungsfunktionen innerhalb einer einzigen Schnittstelle und bietet einen konsistenten Arbeitsablauf. Sie können sich auf das Design der Schaltung konzentrieren, die Sie für die kritische Funktionalität Ihrer Anwendung benötigen, ohne dabei Genauigkeit zu opfern. Ihr ultra-präzises Layout lässt sich dann leicht in Gerätesimulationen übertragen, sodass Sie Ihr Design in Betrieb sehen können.

Anpassbare CAD-Tools sind nicht um eine spezifische Aufgabe herum aufgebaut. Stattdessen sollten diese Tools so konzipiert sein, dass sie mit allen Designaufgaben arbeiten können, egal ob es sich um Komponentendesign, Schaltungsdesign oder das Platzieren von Komponenten handelt. Sie benötigen eine einzige Schnittstelle und einen Befehlssatz, der an den gesamten Designprozess anpassbar ist.

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