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技術(shù)專題
PCB設(shè)計(jì)軟件：如何選擇正確的選項(xiàng)
隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和可穿戴技術(shù)的爆炸式增長(zhǎng)，對(duì)高質(zhì)量，精確的PCB設(shè)計(jì)軟件的需求已顯著增長(zhǎng)。實(shí)際上，PCB（印刷電路板）是每個(gè)電子設(shè)備的核心，無(wú)論該設(shè)備多么簡(jiǎn)單或復(fù)雜。從Echo Show到Apple Watch，從計(jì)算器到抽油煙機(jī)上的數(shù)字時(shí)鐘，電路板使現(xiàn)代世界成為可能。挑戰(zhàn)在于設(shè)計(jì)支持我們不斷增長(zhǎng)的功能需求，可以處理更多能量和更小的外形尺寸產(chǎn)生的熱量并經(jīng)受時(shí)間考驗(yàn)的電路板。
為什么PCB設(shè)計(jì)很重要
為什么PCB設(shè)計(jì)如此重要？簡(jiǎn)而言之，它會(huì)影響電子設(shè)備的各個(gè)方面。如果使用錯(cuò)誤的材料設(shè)計(jì)電路板，未正確布線，走線設(shè)計(jì)不正確–電路板將無(wú)法正常工作，或者將無(wú)法正常工作。這可能會(huì)導(dǎo)致諸如缺乏功能之類的基本問(wèn)題，或?qū)е逻^(guò)熱之類的危險(xiǎn)。
PCB設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是軟件。但是，在最近幾年中，該市場(chǎng)得到了巨大的發(fā)展。您如何選擇適合您需求的PCB設(shè)計(jì)軟件？我們希望在這里提供幫助，概述在PCB設(shè)計(jì)軟件中需要尋找的內(nèi)容。
便于使用
第一個(gè)考慮因素與功能集，自動(dòng)化或組件庫(kù)無(wú)關(guān)。相反，我們將專注于軟件的易用性。當(dāng)然，易用性是一個(gè)很深的話題，涉及到從用戶界面的直觀性到易于使用的工具和功能的所有方面。它也是最難量化的品質(zhì)之一。
在這里，我們將討論限制為一個(gè)簡(jiǎn)單的公式：達(dá)成目標(biāo)所需的點(diǎn)擊次數(shù)，擊鍵次數(shù)和鼠標(biāo)移動(dòng)次數(shù)。完成一個(gè)步驟所需的點(diǎn)擊，擊鍵或鼠標(biāo)移動(dòng)次數(shù)越多，該軟件的易用性就越差。所需的點(diǎn)擊，擊鍵和鼠標(biāo)移動(dòng)次數(shù)越少，該軟件的使用就越容易。
為什么這很重要？簡(jiǎn)而言之，如果您必須單擊，敲擊多個(gè)鍵，然后多次移動(dòng)鼠標(biāo)以完成一個(gè)共同的動(dòng)作，則將需要大量的時(shí)間和精力。相反，請(qǐng)尋找有助于簡(jiǎn)化常見操作的PCB設(shè)計(jì)軟件，以節(jié)省您的時(shí)間和麻煩。
學(xué)習(xí)曲線
這不僅與易用性相關(guān)，而且還涉及其他方面，例如設(shè)計(jì)語(yǔ)言（不是編碼，而是考慮到用戶的設(shè)計(jì)方式），等等。較短的學(xué)習(xí)曲線意味著您可以更快地開始使用該軟件。更陡峭的學(xué)習(xí)曲線意味著增加在程序中學(xué)習(xí)如何做事情的時(shí)間。較短的學(xué)習(xí)曲線總是可取的，因?yàn)檫@可以確保您能夠踏實(shí)地跑。但是，請(qǐng)確保您沒(méi)有為了縮短學(xué)習(xí)時(shí)間而犧牲功能。
功能集
提供的功能集是任何PCB軟件的關(guān)鍵考慮因素。盡管功能從一個(gè)軟件選件到另一個(gè)軟件都相差很大，但是仍需要尋找一些通常需要的功能，以及使一個(gè)選件與眾不同的精巧選件。
組件庫(kù)–強(qiáng)大的組件庫(kù)允許您將常用組件從庫(kù)中拖放到電路板設(shè)計(jì)中，從而有助于減少設(shè)計(jì)時(shí)間。但是，為了從此功能中獲得最大價(jià)值，您必須知道電路板將需要的組件，然后驗(yàn)證它們是否包含在庫(kù)中。
層–軟件可以處理多少層？簡(jiǎn)單的PCB設(shè)計(jì)可能只需要幾層，而支持多功能的復(fù)雜板則需要很多層。如今，大多數(shù)PCB軟件都可以處理多個(gè)層，但是重要的是要驗(yàn)證您正在考慮的選項(xiàng)是否與您的設(shè)計(jì)復(fù)雜性相匹配。
仿真–任何值得考慮的PCB軟件都應(yīng)為您提供仿真功能。本質(zhì)上，一旦完成了電路板的設(shè)計(jì)，此功能就可以測(cè)試操作并為使用場(chǎng)景建模。這對(duì)于識(shí)別走線和過(guò)孔中的潛在缺陷，組件之間的距離太近，在操作過(guò)程中驗(yàn)證耐熱性等非常重要。由于無(wú)法準(zhǔn)確模擬現(xiàn)實(shí)世界的使用情況，因此您只能依靠猜測(cè)。
3D建模–三維建模功能對(duì)于創(chuàng)建優(yōu)化的PCB至關(guān)重要。此功能使您可以鳥瞰，同時(shí)還可以放大電路板的最小功能。從組件放置到層壓，分層到設(shè)計(jì)變更，無(wú)論您是要?jiǎng)?chuàng)建單個(gè)原型還是為全面生產(chǎn)做準(zhǔn)備，3D建模都提供了每個(gè)電路板設(shè)計(jì)師所需的強(qiáng)大功能。
成本因素
最后，讓我們談?wù)劤杀尽?qiáng)大的PCB設(shè)計(jì)軟件可能會(huì)很昂貴。當(dāng)您添加附加組件（例如多個(gè)用戶許可證）或?qū)π盘?hào)層或引腳數(shù)設(shè)置的限制時(shí)，這些成本可能會(huì)進(jìn)一步增加。但是，許多工程師認(rèn)為PCB軟件必須具有很高的價(jià)格才能物有所值。事實(shí)是，成本并不總是質(zhì)量或能力的指標(biāo)。實(shí)際上，免費(fèi)的PCB設(shè)計(jì)軟件可以既高質(zhì)量又功能強(qiáng)大。