PCB設計所需的必備工具

無論您是要蓋房子還是建立PCB，都需要在工具箱裡選擇合適的工具。每個設計師都需要具有擺放零件功能的CAD工具，但是簡單的CAD軟體也可以精確放置零件。隨著現代電子設備變得越來越複雜，設計人員需要有助於加快基本設計任務的工具。

選擇正確的PCB設計工具集需要衡量許多潛在性的選擇。市場上有許多具有不同功能的軟體，沒有人有這麼多時間免費試用每個軟體。這些設計平台中，某些仍然可以使用20年前使用過的相同且過時的工作流程。考慮到這一點，讓我們看一下每個設計師在其PCB設計軟體中需要具備的一些必要工具。

線路圖設計和取得

您的電路圖就像房子的地基。您放置在電路板上的所有內容均以此為基礎。這個重要的文件顯示了您的電路板需要哪些零件，如何連接以及電源和接地的位置。使用正確的線路圖繪製軟體，您可以輕鬆地規劃佈局並編序電路板。

使用線路圖繪製軟體可以使您的電路板井然有序，但是當您的設計變得更加複雜，使用單張線路圖就可能變得不易。當電路板上開始包含多種功能，就可以透過使用階層電路圖來簡化。這使您可以根據零件在功能區塊中的放置方式將其分為不同的線路圖，並且可以定義線路圖之間的階層關係。

使用多通道PCB設計工具不僅可以幫助您保持有條理，而且還可以輕鬆地複製階層結構電路圖中的電路模組。一旦將線路圖設定為預設範本，這些重複的零件就會轉移到新電路板上。然後，您可以開始在零件之間走線，以及放置電源和接地。

互動走線功能

一旦將線路圖設定為預設範本，您的CAD工具將為您提供幫助，來幫助您零件擺放與規劃佈線。佈線是一項關鍵任務，它定義了電路板上零件之間的物理連接。通過簡單的設計，手動佈線每個連線並根據設計規則檢查佈線超簡單。但是，隨著您的電路板變得越來越複雜，所需的訊號數量增加，可以執行自動走線的工具可以為您節省大量時間。

自動走線和交互式佈線各有優缺點，且之間的爭論似乎是不停的。對於不涉及差動訊號，大量信號網路或導孔數量限制的簡單電路板，自動走線仍可以產生良好的佈局。請注意，在這些情況下，如果可以定義適合的佈線規則策略，則自動走線將產生更好的佈局。

這是為什麼自動互動式走線成為重要的PCB設計工具的原因。自動互動式走線將自動走線和互動式走線的優點融合在一起。您可以為選定的訊號設定走線大方向，該工具將自動在零件之間，自動走線。

信號完整性和功率傳輸分析

在信號完整性方面，現代數位IC的切換速度夠快，以確保信號保持乾淨幾乎成為所有設計師的重要考慮因素。確保信號完整性確實需要為您的特別應用設計正確的層面堆疊，走線幾何形狀和接地層。所有這些都是CAD，佈線和電路板設計工具的任務。

如果使用正確的信號完整性軟體，則可以檢查不同網路中的反射和串擾波形。這可以幫助您確定何時需要終止，以及應在不同的走線中使用哪個匹配的網路。

在電源傳輸和熱流管理方面，使用電源傳輸網路分析儀（PDNA）可以確定整個走線，電源和接地層以及導孔中的IR損耗。您的PDNA應該使用直覺的輸出格式生成電壓和電流密度結果。最好的工具將為您顯示一個互動式的顏色圖，使您可以直接地檢查電路板上是否存在潛在的電源熱問題和過多的IR下降。

PCB設計工具建立在規則驅動引擎

PCB設計中最重要的部分可能是確保您的設計符合基本設計規則。設計功能應在建立走線時對照這些規則檢查設計資料，以使您能夠快速發現問題並根據需要進行修正。您的設計規則還可以限制CAD和走線功能，進而幫助您遵守設計上的重要標準。

其他PCB設計軟體將這些重要功能分為不同的程式，迫使您在程式之間移動時匯出和重新匯入資料。當發佈新版本時，您將需要設計一個複雜的解決方法，並且確實存在舊數據突然無法處理的風險。此環境中的工作流和界面在各個設計工具之間不一致，這加速了學習曲線並降低了設計生產量。

來源網址：https://resources.altium.com/pcb-design-blog/the-essential-tools-you-need-for-pcb-design