Die wichtigsten Features für den Vergleich von PCB-Layout-Software

Waren Sie schon einmal bei einem Gebrauchtwagenhändler und haben versucht, einen guten Preis für ein Auto herauszuschlagen? Das ist eigentlich nur für Automechaniker realistisch. Bei meinem Versuch musste ich mich am Ende zwischen zwei Autos unterscheiden, die beinahe identisch waren. Bis auf den Preis. Ich entschied mich für das Günstigere, fuhr damit in eine nahe Werkstatt und fand heraus, dass ich eine echte Schrottkiste gekauft hatte. Bei der Entscheidung für eine PCB-Designsoftware fühlt man sich manchmal ähnlich. Man benutzt ein kostenloses Programm oder eine Software aus dem mittleren Preissegment und findet dann heraus, dass es nur die Hälfte der benötigten Funktionen bietet. Bevor Sie sich für ein EDA-Tool (Electronic Design Automation) entscheiden, müssen Sie herausfinden, ob es mit den fortschrittlicheren Features für das Design Ihrer Platinen aufwarten kann. Wichtig ist auch, dass alle Elemente in einer durchgängigen Umgebung verfügbar sind, die sich an Ihre individuellen Anforderungen anpassen lässt.

Features, auf die Sie achten sollten

Für das damalige Auto hatte ich mich allein wegen des Preises entschieden. Es sah genau so aus wie das andere Fahrzeug, kostete aber ein paar tausend Dollar weniger. Ich bekam also das, was ich bezahlt hatte. Dasselbe gilt natürlich auf für ECAD-Software. Wahrscheinlich möchten auch Sie ein günstiges, am besten sogar kostenloses Tool für das PCB-Design. Das Problem mit dem Billigprodukt ist aber, dass es nicht all die Extras mitbringt, die aber bei immer komplexeren PCB-Designs bald zur Notwendigkeit sein werden. Hier sind ein paar Dinge, auf die Sie bei der Auswahl Ihres Designprogramms achten sollten.

• Platinengröße - Das ist sehr offensichtlich, aber ich will es wenigstens erwähnt haben. Viele der Gratis-Tools sind hinsichtlich der Platinengröße sehr eingeschränkt. Achten Sie darauf, dass Ihre Software genug Platz für Ihre Schaltungen bietet.
• Modernes Durchkontaktierungs-Design - Wenn Sie Hochgeschwindigkeits-Platinen oder High Density Interconnect-PCBs (HDI) entwerfen, werden Sie um Dinge wie Sacklochbohrungen und vergrabene Durchkontaktierungen, Via-in-Pads (VIPs), Mikro-Durchkontaktierungen und Backdrilling nicht herumkommen. Günstigere Software unterstützt diese Optionen oftmals nicht, also achten Sie unbedingt darauf, dass Sie sie benutzen können, wenn es nötig wird.
• Lagenanzahl - Auch dies ist teilweise selbsterklärend. Die meisten kostenlosen oder günstigen Tools begrenzen die Anzahl der Lagen, mit denen man arbeiten kann. Bei Platinen mit vielen Lagen sollten Sie eher eine professionelle PCB-Design-Software wählen.

^{Integrierte Software stellt sicher, dass Ihnen am Ende nichts fehlt.}

• 3D-Modellierung - Sie denken vielleicht nicht allzu häufig über 3D-Modelle nach, genauso wenig wie ich über die inneren Abläufe in meinem Auto. Allerdings können 3D-Modelle sehr wichtig für Sie sein, besonders bei PCBs für eingebettete Systeme. Sie müssen sicherstellen, dass die Platine in ihr Gehäuse passt. Gute Software kann ein Modell des Gehäuses importieren, ein Modell Ihrer Schaltung erstellen und Ihnen zeigen, ob die beiden zusammenpassen.
• Analyse von Stromverteilungs-Netzwerken (PDNA) - Die Analyse von Stromverteilungs-Netzwerken war früher nur etwas für Stromversorgungs-Experten, aber sie zumindest teilweise zu beherrschen, wird auch für Sie immer wichtiger werden. Niemand will lernen, wie die hinter der PDNA stehenden Signalanalyse-Programme funktionieren. Viel einfacher ist es, ein Programm zu finden, das dies für Sie erledigt.
• Routing differenzieller Leiterpaare - Ich entscheide mich oft gegen das Navigationssystem, um mein Auto ans Ziel zu steuern. Damit hängt vielleicht zusammen, dass ich mich des Öfteren verfahre. Wenn Sie eine Platine mit differenziellen Leiterpaaren entwerfen, kann eine gute Designsoftware so etwas wie ein gutes Navi sein. Sie müssen Ihre differenziellen Leiterbahnen routen, um ihre Länge zu reduzieren und die Signalintegrität zu gewährleisten. Billige Programme lassen Ihnen beim Routing vielleicht freie Hand, zeigen Ihnen aber nicht den optimalen Pfad.

Diese Liste ist natürlich nicht vollständig, vermittelt aber doch einen guten Eindruck davon, worauf es bei der Suche nach einem EDA-Tool ankommt.

Durchgängige Umgebung

Es gibt Menschen, die für jede Situation ein anderes Auto haben: einen Kleinlaster für Umzüge, ein SUV für Familienausflüge in den Wald und eine sparsame Limousine für lange Fahrten. Leider bin ich dafür nicht reich genug, und meine Auffahrt ist zu kurz. Ich bevorzuge ein Auto, das alles kann. Nach so etwas sollten Sie auch suchen, wenn Sie Ihre PCB-Designsoftware auswählen: nach einer Komplettlösung. So ersparen Sie sich jede Menge Ärger und haben die Gewissheit, dass zum Schluss alles zusammenpasst.

Das Lustige an den vielen kostenlosen Tools da draußen ist, dass viele von ihnen unterschiedliche Sachen ganz gut können. Einige bieten sehr umfassende Funktionen, haben aber eine so steile Lernkurve, dass es fast unmöglich ist, sie zu nutzen. Andere sind einfach im Gebrauch, haben aber nicht alle Funktionen, die Sie brauchen. Außerdem fehlen den meisten periphere Tools wie Simulatoren und PDNA. Weil es ohnehin schwierig ist, sich in Designsoftware einzuarbeiten, möchte man sich nicht noch in sieben verschiedene Analysetools einlesen. Wesentlich einfacher ist es, von vornherein eine solide Software zu erwerben, in die alles integriert ist. Ich würde die Funktionen bestimmen, die ich brauche, und dann nach der Software suchen, in die alle integriert sind.

Nicht zuletzt kann man bei dieser Lösung sicher sein, dass alles auch tatsächlich funktioniert. Viele Softwareprodukte können verschiedene Drittanbieter-Tools als „Plug-In“ nutzen. Das funktioniert manchmal tatsächlich, aber oft verbringt man mehr Zeit mit dem Reparieren der Verbindungen als mit der tatsächlichen Nutzung des Plug-Ins. Außerdem besteht immer das Risiko, dass externe Tools nicht das tun, was sie sollen, und zu ungenauen Designänderungen führen. Wenn ein Unternehmen alle Funktionen in sein Programm integriert, kann man sicher sein, dass alles auf Anhieb funktioniert. Kommen alle Ihre Tools vom selben vertrauenswürdigen Entwickler, können Sie sich auf die Ergebnisse verlassen.

^{Manchmal stellt niemand das her, was Sie brauchen. Mit den richtigen Anpassungsmöglichkeiten machen Sie es einfach selbst. Redaktionelle Rechte: LandFox / Shutterstock.com}

Anpassungsmöglichkeiten

Wenn Autofreunde eines lieben, dann sind es individuelle Ausstattungen. Wenn es mich mehr interessiert hätte, dann hätte ich meine Schrottmühle vielleicht auch aufmotzen können. Auch PCB-Designer schätzen die Individualisierung. Selbst bei der allerbesten Designsoftware kann es sein, dass sie nicht exakt die Funktion bietet, die Sie brauchen. In solchen Fällen ist das beste Tool für Sie eines, das Sie selbst anpassen können.

Designsoftware wie Altium Designer beinhaltet ein Softwareentwicklungskit (SDK), mit dem Sie Ihre eigenen Tools erstellen können. Wenn Ihnen also etwas Revolutionäres einfällt und Sie nicht darauf warten wollen, dass ein Entwickler es umsetzt, können Sie das selbst in die Hand nehmen. Allerdings dürfte Altium Designer so ziemliches jedes Tool mitbringen, das Sie eventuell brauchen. Es bietet alle oben besprochenen Funktionen und noch viel mehr. Natürlich in einer durchgängigen Umgebung. Nie wieder müssen Sie sich durch zahllose Fenster klicken, um nach dem Wellenformsimulator zu suchen.

Haben Sie noch mehr Fragen zum PCB-Design? Dann rufen Sie einen Experten bei Altium an.