一般的なプリント基板設計ソフトウェアは何ですか? それぞれの良し悪し？

PCB ファクトリーは、PCB 設計において設計ソフトウェアの選択が不可欠であると説明しています。本稿では、PCB 設計のソフトウェアを 1 つずつ紹介します。

EDA ツールは、プロジェクトのすべてのエンジニアにとって不可欠な優れたヘルパーであり、設計プロセスを大幅にスピードアップします。すべてのエンジニアは、少なくとも 1 つの EDA ツールの使用法を習得し、熟知している必要があります。古典的な初心者の質問をよく目にします。どの描画ツールを習得すればよいですか? より強力な描画ツールはどれですか? どの描画ツールが優れていますか? インターネット上には様々なツールの機能に関する膨大な情報があり、EDAツール自体にも多くのバージョンや独立した機能を持つツールが存在するため、初心者は戸惑うことは必至です。近年、EDA Company は目を見張るような統合と合併を行っており、大企業は潜在力のある中小企業を頻繁に買収しています。市場の集中度はますます高くなっています。 Mentor と CADence、私たちの一般的な EDA 設計ツールの多くは、これら 2 つの会社から提供されています。この 2 大企業に加えて、Altium、Zuken、CadSoft などの企業のツールもよく見られます。では、各社の製品を並べてみましょう。

Mentor の PCB 設計ツールは、おそらくすべての企業の中で最も複雑で最大のものです。近年、メンターは製品ラインの最適化と統合を継続的に行っており、徐々に明確な製品ラインを形成しています。

1）PADSシリーズは、オリジナルのPowerPCBを取得した後のアップグレード製品です。その中で、回路図ツールは PADS ロジック、PCB ツールは PADS レイアウト、自動配線ツールは PADS ルーター、パッケージライブラリ作成ツールは LP ウィザードです。 PADSシリーズのツールの特徴は、使いやすく、すぐに使える、柔軟な設計、ユーザーの自由度の高さです。国内のローエンド顧客の間で高い市場シェアを持っています。最も親密なことは、EDAツールでは珍しいPADSシリーズツールの新しいバージョンの公式中国語版が発売されたことであり、中国市場への重要性を十分に示しています。カプセル化ライブラリ作成ツール LP Wizard は、標準のカプセル化ツールである限り、カプセル化ライブラリを自動的に生成するために使用できることを強調する必要があります。 Mentor 独自のツールだけでなく、他のツールもサポートしています。データベース作成時のエラーのリスクを軽減することを強くお勧めします。

pcb board design

2） Hyperlynx シリーズはメンター社の有名なシミュレーションツールシリーズです。 Hyperlynx 自体には多くのパーツが含まれており、シグナルインテグリティ、パワーインテグリティ、DRC チェック、熱シミュレーション、アナログシミュレーションなどのさまざまなシミュレーション要件をそれぞれ満たすことができます。プロのシミュレーションツールと比べるとギャップがあるかもしれませんが、高速で使いやすく、結果は許容範囲内であり、一般的な使用条件では良好です。

3） Expedition EnterPrICe シリーズはメンター社のスター製品であり、略して EE と呼ばれます。主に中高級顧客のニーズに対応しています。多層基板、プッシュ、自動配線などで業界屈指の技術レベルを誇ります。回路図ツールは主にDxdesigner、PCBツールはExpedition PCB（WGやワークグループと呼ぶ人が多い）です。 Mentor には、boardstation (EN) シリーズのツールもあります。現在、多くの機能が Expedition に統合されています。 boardstation (EN) シリーズはゆっくりと歴史の舞台から撤退し、完全に EE シリーズに取って代わられると思います。また、中国での利用者も非常に限られており、参考資料やソフトウェアを探すのは非常に困難です。

ケイデンスのレイアウトツールであるアレグロは、業界で高い評価を得ています。世界中のコンピューターのマザーボードの 60%、携帯電話のマザーボードの 40% が Allegro で完成していると言われています。一方では、Allegro が高速 PCB 設計で高いシェアを持っていることがわかります。 Cadence のオリジナルの回路図設計ツール Design Entry HDL は広く批判されましたが、OrCAD の買収以来、回路図設計の弱点は十分に改善されています。現在、ケイデンスの主な設計プロセスは、回路図設計は OrCAD、PCB レイアウトは Allegro (PCB Editor) です。 1社なので2つのツールがシームレスに連携できてとても便利です。 Cadence の自動配線ツール PCB Router も非常に強力です。完璧なルール設定により、ルーティング率が高くなります。以前、Xilinx Company の 4 つのハイエンド FPGA チップで構成された複雑な PCB を見たことがあり、Cadence 独自の自動配線ツールを使用して完全に展開され、わずかな変更しか必要としなかったことにショックを受けました。さまざまな顧客向けに、ケイデンスはソフトウェアを L、XL、GXL およびその他のバージョンに分割し、さまざまなライセンス認証を通じてさまざまな高度な機能を備えています。ソフトウェアの高度な機能を使用するには、GXL 版のライセンスが必要です。 Allegroは近年勢いがあります。多くの大企業が、PCB 設計に Allegro を採用しています。 Allegro は、ある程度、事実上の業界標準になっています。ケイデンスは、PCB 設計ツールに加えて、設計とシミュレーションを同期させる強力なシミュレーションツールも備えています。

Altium は、以前は中国で Protel として知られていました。学校の多くの学生は、Protel 99SE の基本コースも持っています。 Protel の最大の特徴はその柔軟性であり、ユーザーがやりたいことを自由に行うことができます。 DOS を使用している多くの古いエンジニアは、Protel を特別に気に入っています。一部の年配のエンジニアは、スケマティックダイアグラムがすでに慣れ親しんでいるため、Protel を使用して PCB を直接描画します。柔軟ではありますが、設計プロセスを重視しないこの設計方法は、その後の作業の引き継ぎや設計の伝達に困難をもたらします。 Protel 99SE 以降、Altium は多くの大規模なソフトウェアアップグレードと改善を行ってきました。最新バージョンは Altium Designer 13 (AD 13) です。 ADソフトウェアの最大の特徴は統合です。すべての機能を 1 つのツールに統合します。ソフトウェアの更新により、その機能はますます強力になります。同時に、ソフトウェアのサイズはますます受け入れられなくなります。ただし、ユーザーの利便性を考慮して、非常に配慮された機能もあります。たとえば、ネットワーク上のネットワーク名のリアルタイム表示は、他のツールの新しいバージョンでの参照に使用できます。 ADは今でも使いやすいPCB設計ツールと言えます。

図研とキャドソフトの製品は、国内市場でのシェアが小さい。ここで簡単に紹介します。図研は日本企業の製品であるため、多くの日本企業や日本と取引のある企業から歓迎されています。図研のハイエンド設計ツールはCR8000とCR5000です。ローエンドの設計ツールは CADSTAR です。 CadSoft の設計ツールは Eagle です。国内市場への参入は遅れており、ヨーロッパとアメリカには特定の市場があります。まれですが、イーグルには独自の特徴があります。派手な機能を使わずに、PCB 設計に集中します。標準バージョンは 6 層のボード設計をサポートしますが、プロフェッショナルバージョンは 16 層のボード設計のみをサポートします。ツール自体は小さく、高速で安価です。これは、ヨーロッパおよび米国の中小企業にとって非常に手頃な価格の選択肢です。しかし、これは中国では何の利点もないようです。

数社のツールを比較することで、さまざまなツールの特徴がよくわかり、検討の参考になります。あなたが電子機器愛好家であるか、初めてデザインを学ぶ学生である場合、どのツールを使用しても問題ありません。まず使いやすいということです。今後のキャリア開発の方向性として回路設計を目指すのであれば、高いシェアと強力な機能を備えたツールを選択する必要があります。結局、学習ツールのもう 1 つの目的はコミュニケーションです。使用するツールを誰も使用できない場合、コミュニケーションは困難になります。

最後に、ツールは単なるツールです。ハードウェア設計の目的は、要件を満たすハードウェア製品を設計することです。上記のツールのどれがこの目標を達成できるとしても、この点ではツール間に本質的な違いはありません。本当の違いは、誰がツールを使用するかです。道具はあくまで武器であり、道具そのものにこだわるのではなく、上手に使いこなすことが大切です。適切な設計を作成する方法を学ぶには、まだ時間が必要です。 PCB アセンブリ、PCB 設計、および PCBA メーカーは、共通の PCB 設計ソフトウェアを紹介しますか? それぞれの良し悪し？