Trong thập kỷ qua, nhiều ứng dụng đã chuyển một phần hoặc toàn bộ khả năng và dịch vụ của mình lên đám mây, và điều này cũng đúng với phần mềm thiết kế PCB. Các nền tảng thiết kế PCB trên đám mây có thể rất tiện lợi cho những người làm việc tự do hoặc sinh viên không làm việc trên các sản phẩm phức tạp. Vì vậy, không có gì ngạc nhiên khi các nhà thiết kế mới thường hướng tới những công cụ này để có được kinh nghiệm thiết kế sớm.
Khi các thiết kế trở nên phức tạp hơn, đám mây chỉ cung cấp một bộ khả năng hạn chế thực sự quan trọng cho thiết kế PCB. Điều này là bởi vì các thiết kế phức tạp nhanh chóng trở nên cần nhiều tài nguyên tính toán, và điều đó có nghĩa là một số hoạt động cần được thực hiện trên máy tính để bàn của bạn. Đây là lý do tại sao chúng tôi cho rằng một phương pháp kết hợp giữa đám mây và máy tính để bàn là lựa chọn tốt nhất cho các nhà thiết kế muốn có khả năng hợp tác và chia sẻ trên đám mây. Hãy cùng xem xét một số lựa chọn này trong bài viết này.
Phần mềm thiết kế PCB trên đám mây có thể được chia thành hai loại: bản địa đám mây và kết hợp với ứng dụng máy tính để bàn. Có các dịch vụ thiết kế PCB miễn phí trên đám mây trong cả hai loại. Đầu tiên, hãy xem xét các lựa chọn phần mềm thiết kế PCB hoàn toàn trực tuyến.
Công cụ Upverter bắt đầu như một công cụ vẽ sơ đồ mạch và thiết kế bản mạch in hoàn toàn dựa trên trình duyệt. Nó cũng bao gồm các tính năng chia sẻ, cho phép người dùng công bố dự án của họ miễn phí để sử dụng. Upverter cũng hỗ trợ tạo thành phần và xuất file sản xuất đến máy tính của người dùng. Đây là một trong những nền tảng phần mềm thiết kế PCB dựa trên đám mây có sẵn trên thị trường đầu tiên, sau đó được mở rộng để bao gồm cấp độ pro với quyền truy cập vào các tính năng mô phỏng và thiết kế PCB cộng tác.

Giao diện trình duyệt web của Upverter Classic Circuit Editor
Ngày nay, công cụ chỉnh sửa mạch cổ điển và công cụ thiết kế bản mạch in vẫn có sẵn, nhưng có một dịch vụ mới trên nền tảng Upverter: Upverter Modular (trước đây được biết đến với tên là Geppetto). Nền tảng Upverter Modular là một nền tảng kéo và thả để thiết kế máy tính bảng đơn từ các mô-đun phần cứng đã được định nghĩa trước. Các tùy chọn COM/SOM được hỗ trợ bao gồm Raspberry Pi CM4 và các tùy chọn khác.

Trong khi công cụ thiết kế Upverter truyền thống dành cho các hobbyist và sinh viên, công cụ Upverter Modular cung cấp phần cứng chất lượng chuyên nghiệp cho các nhà thiết kế mà không yêu cầu kiến thức sâu rộng về thiết kế PCB.
EasyEDA là một nền tảng thiết kế PCB trên đám mây được phát triển và sở hữu bởi LCSC, một nhà phân phối linh kiện điện tử Trung Quốc. Giao diện trực tuyến bao gồm các mô hình linh kiện cho các gói hàng phổ biến có sẵn qua danh mục LCSC. Người dùng có quyền truy cập vào công cụ chỉnh sửa sơ đồ nguyên lý cơ bản và công cụ bố trí PCB, và họ có thể xuất và tải xuống các tệp sản xuất sau khi hoàn thành thiết kế.
Như hầu hết các nền tảng thiết kế điện hoặc cơ khí dựa trên đám mây khác, EasyEDA không mở rộng được cho các thiết kế phức tạp, có nhiều lớp. Ví dụ:
Điều này loại bỏ việc sử dụng nó như một công cụ thiết kế cho một phạm vi rộng lớn các sản phẩm thương mại. Ngoài ra, hạn chế chỉ sử dụng số phần của LCSC không phù hợp với các thực hành chuỗi cung ứng và mua sắm cơ bản của mọi doanh nghiệp điện tử chuyên nghiệp trên thế giới.

Xem trước 3D của một PCB đơn giản trong EasyEDA [Nguồn: easyeda.com]
Là một nền tảng đám mây mới hơn, Flux.ai kết hợp nhiều tính năng được tìm thấy trong Upverter và EasyEDA với một trợ lý AI tích hợp sẵn. Trợ lý AI có thể thực hiện các nhiệm vụ đơn giản trong sơ đồ và trả lời các câu hỏi kỹ thuật khi cần thiết. Nền tảng chủ yếu tập trung vào việc tái sử dụng thiết kế với khả năng tái sử dụng các dự án và mạch mở, tương tự như Upverter. Một số phần của bố cục PCB được tự động hóa theo một cách độc đáo, nơi quy tắc được người dùng định nghĩa và sử dụng để điền vào các tính năng đồng nhất định.

Xem bố cục PCB trong Flux.ai [Nguồn: flux.ai]
Mặc dù nền tảng này mới hơn, và mặc dù nó cung cấp dữ liệu chuỗi cung ứng qua nhiều nhà phân phối, nền tảng này vẫn chứa các vấn đề về khả năng mở rộng giống như EasyEDA. Hiện tại, nó chỉ hỗ trợ PCB cứng và trở nên cực kỳ chậm ở số lượng lớp cao. Mặc dù tính năng AI là sáng tạo, tính đến năm 2026, khả năng của nó vẫn kém so với các công cụ tập trung vào AI khác, những công cụ này tạo ra các sơ đồ tham khảo.
|
Danh mục Tính năng |
Trình Chỉnh sửa Mạch Cổ điển của Upverter |
EasyEDA |
Flux.ai |
|
Chụp sơ đồ dựa trên trình duyệt |
X |
X |
X |
|
Bố cục PCB dựa trên trình duyệt |
X |
X |
X |
|
Sơ đồ phân cấp đa trang |
X |
||
|
Quy tắc thiết kế / DRC |
X |
X |
X |
|
Định tuyến cặp vi sai |
X |
||
|
Xem 3D PCB |
X |
X |
|
|
Công cụ BOM tích hợp |
X |
X |
X |
|
Thư viện linh kiện tích hợp |
X |
X |
X |
|
Liên kết nhà sản xuất/phân phối (tình trạng sẵn có của linh kiện) |
X |
X |
|
|
Đầu ra CAM (Gerber + NC Drill) |
X |
X |
X |
|
Kiểm soát phiên bản / lịch sử thiết kế |
X |
||
|
Hợp tác thời gian thực (chỉnh sửa đa người dùng) |
X |
||
|
Chia sẻ liên kết để xem/bình luận |
X |
X |
X |
|
Mô phỏng SPICE |
X |
||
|
Tích hợp trực tiếp với nhà sản xuất |
X |
||
|
Quyền truy cập / kiểm soát truy cập doanh nghiệp |
X |
Khi hiệu suất ứng dụng trở nên quan trọng với số lượng linh kiện cao, số lượng mạch cao, và thiết kế nhiều lớp, một phần của các tính năng thiết kế cần được chuyển sang máy tính để bàn. Đây là lúc thiết kế PCB kết hợp đám mây và máy tính để bàn được áp dụng. Các nền tảng này giữ các tính năng cần nhiều tài nguyên tính toán chạy trên máy tính để bàn để đảm bảo hiệu suất ứng dụng với thời gian phản hồi nhanh. Trong khi đó, các tính năng quản lý dữ liệu và hợp tác được cung cấp thông qua một nền tảng đám mây ch dedicated. Hiện tại, có ba nền tảng kết hợp đám mây và máy tính để bàn, và chỉ có hai nền tảng này được dành riêng cho thiết kế và sản xuất PCB. Đó là CircuitMaker và Altium Designer, với các tính năng hợp tác và quản lý dữ liệu đám mây chạy trong Altium 365.
Autodesk Fusion (trước đây là Fusion 360) chủ yếu là một nền tảng CAD cơ khí, tích hợp CAD, CAM và CAE để tối ưu hóa quy trình thiết kế đến sản xuất cho các bộ phận cơ khí. Kiến trúc đám mây giúp tăng cường khả năng hợp tác và đảm bảo dữ liệu dự án có thể truy cập từ bất kỳ đâu, làm cho nó trở thành lựa chọn mạnh mẽ cho các startup và SME tập trung vào thiết kế sản phẩm và mô hình 3D.
Mặc dù Fusion bao gồm các công cụ thiết kế PCB, chúng chủ yếu được phát triển từ một sản phẩm cũ hơn (Autodesk EAGLE) và không hoạt động ở cùng một cấp độ như các nền tảng phần mềm thiết kế PCB trên đám mây khác. Mặc dù có khả năng xem mô hình 3D của vỏ máy và PCB, nền tảng thiếu các tính năng thiết kế PCB cơ bản như quản lý thư viện, điều này đã phần lớn loại bỏ việc sử dụng của nó bởi các kỹ sư điện tử chuyên nghiệp.

Xem bố cục PCB trong Autodesk Fusion [Nguồn: autodesk.com]
CircuitMaker được thiết kế như một công cụ miễn phí dành cho những người làm đồ handmade, người hâm mộ, sinh viên và kỹ sư làm việc không toàn thời gian. CircuitMaker chạy trên máy tính để bàn và bao gồm tất cả các tính năng cơ bản bạn có thể tìm thấy trong các phần mềm thiết kế PCB miễn phí khác, như KiCad. Ngoài việc chạy các công cụ thiết kế cơ bản trên máy tính để bàn để đảm bảo trải nghiệm mượt mà và phản hồi nhanh, người dùng có thể lưu trữ dự án của mình trong không gian làm việc cá nhân Altium 365. Việc lưu trữ dự án trên đám mây làm cho việc chia sẻ trở nên cực kỳ dễ dàng, cho phép người hợp tác có thể xem và truy cập thiết kế của bạn qua giao diện web hoặc bên trong CircuitMaker.

CircuitMaker được dành cho sinh viên và người hâm mộ, và mức giá miễn phí của nó làm cho nó trở thành một lựa chọn hấp dẫn cho nhóm thiết kế này. CircuitMaker bao gồm nhiều tính năng giống như Altium Designer với cùng một quy trình làm việc, phím tắt và chế độ hoạt động. Điều này có nghĩa là người dùng CircuitMaker cơ bản đang được thực hành miễn phí cách sử dụng các công cụ tiên tiến hơn trong Altium Designer.
Cuối cùng, CircuitMaker cũng cung cấp một khả năng độc đáo không tìm thấy trong các chương trình như EasyEDA hay KiCad. Có một kết nối có sẵn cho việc chuyển thiết kế của bạn vào Autodesk Fusion cho sự hợp tác MCAD. Điều này cho phép người dùng thiết kế vỏ máy cơ khí, đặt các thành phần chính, thiết kế giao diện gắn kết hoặc cố định, và nhiều hơn nữa.

Nền tảng thiết kế PCB kết hợp đám mây và máy tính để bàn hàng đầu là Altium Designer và Altium 365, được cung cấp cùng nhau như là nền tảng Altium Develop. Altium Designer chạy trên máy tính để bàn của người dùng và cung cấp các tính năng chính như đặt vị trí, định tuyến và bắt schematic cần thiết để tạo một PCB. Trong đám mây, Altium 365 xử lý quản lý dữ liệu với kiểm soát phiên bản tích hợp, tính năng quản lý thư viện, công cụ tìm nguồn cung ứng cho BOM trên toàn ngành và nhiều hơn nữa.

Với Altium 365 giờ đây là tiêu chuẩn trong gói Altium Develop, các tính năng có sẵn trong đám mây mang lại một bộ tính năng mới cho các nhà thiết kế, ngay cả khi bạn không sử dụng đám mây để hợp tác. Ví dụ, quản lý thư viện và tính toán giá BOM là hai lĩnh vực mà người dùng có thể làm việc hiệu quả và hiệu lực hơn khi hoàn thành tài liệu dự án và đảm bảo dữ liệu thành phần nhất quán trên các dự án.
So sánh Phần mềm Thiết kế PCB Đám mây+Máy tính để bàn
|
Danh mục Tính năng |
Autodesk Fusion |
CircuitMaker |
Altium Designer |
|||
|
Bắt schematic đa tầng, phân cấp |
X |
X |
Bố cục PCB với chế độ xem PCB 3D + kiểm tra khoảng cách |
X |
X |
X |
|
Định tuyến tương tác, điều chỉnh tương tác, định tuyến tự động |
X |
X |
X |
|||
|
Định tuyến cặp vi sai |
X |
X |
X |
|||
|
Quy tắc thiết kế / DRC |
X |
X |
X |
|||
|
Đầu ra CAM (Gerber + NC Drill, ODB++) |
X |
X |
X |
|||
|
Quy trình xuất “Release” |
X |
X |
||||
|
Đầu ra SmartPDF |
X |
X |
||||
|
Thư viện linh kiện được hỗ trợ bởi dữ liệu Octopart |
X |
X |
||||
|
Dự án được lưu trữ trên đám mây (Altium 365) |
X |
X |
X |
|||
|
Chia sẻ dự án để xem/bình luận |
X |
X |
X |
|||
|
Tìm linh kiện PCB được cung cấp bởi các nhà sản xuất phần |
X |
|||||
|
Mô phỏng SPICE trong trình chỉnh sửa sơ đồ |
X |
X |
||||
|
Tự động tạo bản vẽ |
X |
|||||
|
Tính năng thiết kế PCB HDI |
X |
|||||
|
Thiết kế PCB cứng-linh hoạt |
X |
|||||
|
Thiết kế hệ thống nhiều bảng mạch |
X |
Hầu hết các nền tảng thiết kế PCB trên đám mây chỉ hữu ích cho các dự án đơn giản do băng thông cần thiết để chạy một môi trường thiết kế PCB đúng cách. Ngoại lệ là Upverter Modular, đây là một giao diện kéo và thả không sử dụng môi trường bố trí và định tuyến PCB tiêu chuẩn, vì vậy nó không yêu cầu tài nguyên tính toán.
Đây là lý do tại sao phương pháp kết hợp đám mây và hybrid tồn tại cho các thiết kế nâng cao hơn: các phần đòi hỏi nhiều tài nguyên tính toán được thực hiện trên máy tính để bàn, trong khi sự hợp tác và quản lý dữ liệu diễn ra thông qua đám mây. Hãy nghĩ đến nó như việc thêm Google Drive vào hệ thống thiết kế PCB của bạn, nhưng với một liên kết truy cập được tích hợp trực tiếp vào phần mềm thiết kế PCB của bạn.
Vì vậy, nếu bạn biết mình sẽ làm việc trên thiết kế tiên tiến và cần đám mây để hợp tác và chia sẻ, lựa chọn tốt nhất là một nền tảng kết hợp đám mây+văn phòng như CircuitMaker hoặc Altium Develop.
Nếu bạn muốn thăng tiến sự nghiệp của mình như một nhà thiết kế, thì bạn nên bắt đầu học và sử dụng Altium Designer. Cho dù bạn cần xây dựng điện tử công suất đáng tin cậy hay hệ thống số tiên tiến, liên hệ với một chuyên gia tại Altium để bắt đầu!
Nếu bạn không thể chứng minh được chi phí của một giấy phép Altium Designer, lựa chọn tốt nhất là CircuitMaker. Đây là một công cụ sơ đồ mạch + bố trí PCB miễn phí được xây dựng dựa trên công nghệ cốt lõi của Altium Designer, với khả năng hợp tác trực tuyến và lưu trữ dự án thông qua Altium 365 Personal Space. Các tính năng của CircuitMaker hoạt động gần giống như các công cụ của Altium Designer, điều này sẽ mang lại lợi thế về kỹ năng và kinh nghiệm cho người dùng khi họ bắt đầu tìm kiếm công việc kỹ sư điện.
Upverter Modular sử dụng phương pháp kéo và thả trong thiết kế PCB, nơi người dùng thêm các mô-đun có sẵn vào một thiết kế mới. Sau đó, người dùng cần chỉ định các kết nối họ muốn giữa các mô-đun, và công cụ sẽ điền vào phần còn lại của thông tin. Đây là một lựa chọn tuyệt vời cho sinh viên và người dùng không chuyên vì họ không cần phải có đào tạo về thiết kế PCB để tạo ra một sản phẩm hoạt động.
Không. Người dùng CircuitMaker có thể truy cập vào không gian làm việc cá nhân với dung lượng lưu trữ hạn chế cho các dự án thiết kế của họ. Để truy cập vào không gian lưu trữ làm việc, tải xuống và cài đặt CircuitMaker, sau đó tạo một tài khoản Altium khi bạn chạy phần mềm lần đầu tiên.
Các nền tảng đám mây xử lý mọi thứ trên các máy chủ từ xa, vì vậy các thiết kế phức tạp đòi hỏi nhiều hơn về bộ xử lý và băng thông mạng khi sử dụng công cụ thiết kế. Điều này tạo ra sự chậm trễ đáng chú ý trong quá trình thiết kế. Đó là lý do tại sao mô hình đám mây+khoảng không máy tính để bàn đã được giới thiệu; các tác vụ đòi hỏi độ trễ thấp được thực hiện trên máy tính để bàn và các tác vụ được thực hiện trong đám mây.
Có. CircuitMaker và Altium Designer sử dụng cùng một định dạng tệp, vì vậy bạn có thể mở trực tiếp các dự án CircuitMaker trong Altium Designer mà không cần tạo lại công việc của mình. Điều này làm cho CircuitMaker trở thành một nền tảng tuyệt vời để học miễn phí, sau đó người dùng có thể nâng cấp khi cần các tính năng nâng cao.
Thông thường là không. Các công cụ thiết kế chính chạy trên máy tính cục bộ của bạn, không phải trên đám mây, vì vậy các tác vụ thiết kế cơ bản không yêu cầu kết nối internet. Tuy nhiên, việc truy cập các tệp thiết kế, lưu chúng vào kho lưu trữ của bạn và một số tính năng khác sẽ yêu cầu kết nối internet.