Проектирование печатных плат

PCB. Sprint-Layout

Простой, но в тоже время очень эффективный программный пакет для проектировки и ручной разводки печатных плат малой и средней сложности. Программа очень популярна среди Российских радиолюбителей.

Основным достоинством Sprint-Layout является интуитивно понятный интерфейс, включающий в себя лишь самые необходимые инструменты для подготовки печатных плат размером 300 на 300 мм. Программа позволяет работать с двумя слоями (проводников и маркировки) для каждой стороны платы. Дополнительные возможности – слой паяльной маски, металлизация, SMD-маска. Встроенный трассировщик только помогает разводить проводники, и не является автоматическим. В пополняемой библиотеке содержатся наиболее распространенные электронные компоненты. В Sprint-Layout реализована возможность экспортировать результаты работы в популярные форматы Excellon и Gerber, а также создать файл HPGL для отделки печатной платы на программно-управляемом фрезерном станке. Пакет широко применяется для изготовления плат ЛУТ способом.
Программа вряд ли подойдет профессионалам, поскольку ее возможности ограничены небольшими платами с невысокой плотностью элементов. Но, благодаря логичной и понятной структуре, Sprint-Layout очень проста в освоении и рекомендуется начинающим проектировщикам, не желающим тратить свое время на изучение более сложных программ.


Язык программы немецкий или английский. Отечественными энтузиастами был создан полностью работоспособный русифицированный вариант программы, получивший в сети наименование Sprint-Layout 6 (но не имеющая какое-либо отношение к официальной 6-ой версии, выпущенной в 2013 году). Интерфейс был изменен для большего удобства, добавлено большое количество электронных компонентов и сохранена совместимость со всеми оригинальными версиями Sprint-Layout до 5-ой версии.

Программа стабильно работает в 32- или 64-разрядных операционных системах XP / Vista / Win 7 / Win 8
Распространение программы: Shareware (платная), цена — 40 евро
Официальный сайт Sprint-Layout: http://www.abacom-online.de/uk/html/sprint-layout.html
Форматы файлов Sprint-Layout: LAY, LAY6, экспорт в Gerber или Excellon
Скачать Sprint-Layout Viewer 5.0
Скачать Sprint-Layout Viewer 6.0
Скачать демо Sprint-Layout 5.0
Скачать демо Sprint-Layout 6.0
Скачать дополнительные библиотеки с официального сайта
Скачать Sprint-Layout 5.0 RUS + 3392 макроса + руководство
Скачать Sprint-Layout 6.0 (неофициальная русская версия, на самом деле 5.0)
Курс по Sprint Layout 6. Часть 1 — Знакомство с интерфейсом
Курс по Sprint Layout 6. Часть 2 — Функции рисования. Макросы и библиотека компонентов
Курс по Sprint Layout 6. Часть 3 — Трассировка. Печать. Список компонентов
Курс по Sprint Layout 6. Часть 4 — Подготовка платы к производству и вывод файлов

 

Eagle (Easily Applicable Graphical Layout Editor) — программый комплекс для черчения электрических схем и трассировки печатных плат электронных приборов.

 Программный пакет Eagle состоит из трех основных компонентов:
1. Schematic Module, предназначен для рисования электронных схем с помощью стандартных элементов.
2. Layout Editor, позволяющий разработать чертеж печатной платы собственными силами.
3. Autorouter, предназначенный для трассировки печатной платы без участия пользователя.

Существует возможность воспользоваться сторонним трассировщиком, экспортируя плату в любой популярный формат. Все переходы между модулями происходят внутри самой программы. Eagle имеет обширную библиотеку стандартных электронных компонентов с их кратким описанием, удобный редактор элементной базы и логические модули, проверяющие подключение и расположение компонентов на плате. Из преимуществ Eagle над аналогичными программами специалисты отмечают возможность отката событий на любое количество шагов назад, отсутствие проблем при работе на старых компьютерах, мощный скриптовый язык, наличие драйверов для вывода результата на плоттер или принтер. Возможность экспорта результата работы в рендерер POV-Ray позволяет формировать трехмерные модели плат.

Существуют платные (professional, standard) и бесплатная (light) версии программы. В light-версии уменьшен размер полезной площади платы (10 на 8 см), доступны всего два проводящих слоя и один лист в редакторе схем на проект. Для большинства радиолюбительских работ этого более чем достаточно. Бесплатная версия позволяет скачивать, открывать и распечатывать чертежи, выходящие за рамки трех ограничений.

Интерфейс программы полностью англоязычный. В интернете встречаются неофициальные русификаторы от сторонних разработчиков, но они не гарантируют полноту перевода и работоспособность программы после установки.

На настоящий момент Eagle поддерживает Windows  XP / Vista / 7. Существуют версии для Linux, Unix и Mac OS.

Распространение программы: Freeware (бесплатная с ограничениями) и Shareware (платная), цена — от 69$

Официальный сайт Eagle: http://www.cadsoftusa.com

Форматы файлов Eagle: SCH, BRD

Скачать Eagle

Создание печатных плат в Eagle CAD для начинающих
Поиск и создание компонентов для Eagle CAD
Создание односторонних печатных плат в Eagle CAD — расширенные возможности

 

DipTrace

Система автоматизированного сквозного проектирования электрических схем и разводки печатных плат.

Простой и удобный DipTrace не требует времени на освоение и отлично подходит для небольших радиолюбительских поделок. Программа состоит из следующих модулей: Schematic (для создания много листовых многоуровневых схем с встроенным простейшим симулятором), PCB Layout (для разработки плат с помощью ручной или автоматической трассировки и систем оптимизации расположения компонентов и размеров плат), Pattern Editor и Component Editor (для редактирования корпусов и компонентов соответственно). DipTrace содержит минимально возможное количество управляющих элементов, при работе редактируемые объекты подсвечиваются, что позволяет наглядно оценивать ситуацию. Изменение одного элемента схемы или платы отражается на всех зависящих от него объектах. Автотрассировщик неплохо справляется со сложными многослойными платами, имеющими различные типы радиодеталей, а поддержка файлов Specctra DSN/SES дает возможность подключить сторонний разводчик. Программа проводит многочисленные проверки проекта (новых элементов в библиотеке, допустимости и целостности соединений, зазоров, размерностей) на разных этапах работы, что позволяет обнаружить и исправить ошибки «на лету». Создание SPICE netlist позволяет промоделировать проект на любом внешнем симуляторе, функции экспорта/импорта делают возможным продолжить работу в других приложениях (P-CAD, PADS, OrCAD, Eagle), а также использовать нетлисты Accel, Mentor, Allegro, Tango и Protel. DipTrace экспортирует платы в необходимые для производства форматы DXF, Gerber RS-274X (с поддержкой TrueType шрифтов и растровых монохромных изображений), Excellon N/C Drill. Стандартные библиотеки программы включают в себя больше 100 000 элементов от наиболее известных производителей, а удобные средства разработки позволяют за несколько минут самостоятельно изготовить радиодетали любого размера и сложности. Благодаря набору трехмерных моделей корпусов возможно построение вращаемого в пространстве 3D-изображения внешнего вида конечного изделия.

Поскольку разработкой DipTrace занимались отечественные программисты и радиоэлектронщики, то вполне ожидаемо, что сама программа, учебник, справка и прочие дополнительные материалы полностью на русском языке. DipTrace была создана специалистами ООО «Новарм» и распространяется в России через партнера компании ЗАО «Софтлайн».

Помимо максимальной версии DipTrace Full, существуют версии Extended, Standard, Lite и Starter различающиеся количеством доступных выводов, сигнальных слоев и, разумеется, ценой. Чтобы оценить возможности программы можно скачать 30-дневную пробную версию. Там же находиться русификатор программы, расширенная библиотека 3D-моделей корпусов и подробный учебник от производителя на русском языке, который пошагово описывает все этапы разработки платы. Кроме этого, существует специальная бесплатная версия программы DipTrace Freeware с ограничением в 300 выводов и двумя слоями.

DipTrace работает в операционных системах: Linux (Wine), Mac OS и Windows  7 (32- и 64- разрядных), 8. 

Распространение программы: Freeware (бесплатная с ограничениями) и Shareware (платная), цена — от 600 руб

Официальный сайт DipTrace: http://www.diptrace.com/rus

Скачать DipTrace

ExpressPCB

Простая в изучении и удобная в работе система ручного проектирования печатных плат.
Основными достоинствами ExpressPCB являются легкость освоения, быстрота создания собственной базы радиодеталей и микросхем, корректность работы программы. ExpressPCB сочетает в себе лучшие качства.

Редактор ExpressPCB предназначен для ручного создания двусторонних печатных плат, содержащих детали, как с планарными, так и со штыревыми выводами. Реализованы возможности импорта списка цепей, нарисованных в ExpressSCH, а также подсветка несоединенных контактных площадок. Большинство электронных компонентов пронумерованы цифровым кодом, что упрощает в дальнейшем их поиск и закупку. Опция «Snap to grid» позволяет с высокой точностью разместить детали на плате. После окончания работ программа сообщает примерную цену на изготовление платы, а функция «Order boards via the Internet» помогает сделать заказ. В обоих приложениях имеются библиотеки стандартных компонентов. К сожалению, не обошлось без недостатков. Следует отметить отсутствие автотрассировщика, поддержки кириллических символов, функции проверки всех связей для оптимального расположения деталей, предварительного просмотра перед печатью. Для «утюжно-бытового способа» производства печатных плат, ExpressPCB замечательно работает в сочетании с программой схемотехнического моделирования SwitcherCAD. Поддерживает расширение .pcb программы P-CAD.

Несмотря на простоту программы, существуют два небольших пошаговых руководства для начинающих и специальные советы по разводке печатных плат на английском языке.

Программа написана небольшим коллективом американских программистов и радиолюбителей. Целью своей работы они ставят оперативное решение различных производственных проблем путем быстрой разработки и изготовления высококачественных двух- или четырехслойных печатных плат, с доставкой уже на следующий день в любую точку земного шара. После завершения разводки платы, программа автоматически рассчитывает точную стоимость изготовления платы и на официальном сайте можно заказать изготовление плат.

ExpressPCB работает под управлением Microsoft Windows NT, 2000, XP, Vista и Windows 7. Однако следует быть внимательным при скачивании инсталляционных файлов программы. Один из них работает только в XP, 2000 и NT, а другой – в Vista и Windows 7.

Интерфейс программы англоязычный и русификатора нет.

Распространение программы: бесплатная

Официальный сайт ExpressPCB: http://www.expresspcb.com

Скачать ExpressPCB

 

Altium Designer

Система автоматизированного проектирования от разработчиков легендарного P-CAD, предоставляющая широчайшие возможности по созданию электронных устройств. Программа в большей степени рассчитана на профессионалов, чем на радиолюбителей.

Состав программного пакета Altium Designer включает весь необходимый набор инструментов для создания, редактирования и правки работ на основе электрических и программируемых интегральных схем. Редактор схем позволяет работать с проектами любого размера и сложности, преобразовывая их в простейшие подблоки. Цифро-аналоговое моделирование учитывает почти все реальные параметры и предоставляет в распоряжение конструктора огромное количество различных анализов, включая анализы переходных процессов, частотный, шумов, передаточных функций, Фурье, методом Monte-Carlo, с изменением значений температуры. На схемотехническом уровне проверяются и устраняются различные импедансы и перекрестные отражения. Редактор печатных плат программы содержит уникальные средства для автоматического (программы Statistical Placer, Cluster Placer) и интерактивного размещения компонентов. Топологический трассировщик Situs использует полностью настраиваемый алгоритм для решения задач разводки печатных плат с большой плотностью установки элементов. Он может работать по неортогональным направлениям и с самостоятельным выбором слоев. Постоянно обновляемые библиотеки программы хранят более 90 тысяч компонентов. Многие из них имеют модели посадочных мест, IBIS и SPICE-модели, а также 3D-модели. Каждую из них можно создать в программе самостоятельно с минимальными затратами времени путем последовательного ввода сведений о компоненте.

Благодаря поддержке DirectX произошло перераспределение нагрузки между процессором и видеокартой, что значительно ускорило работу с полигонами и многослойными платами. Существует возможность разработки печатной платы в трёхмерном виде с импортом/экспортом данных в механические САПР (SolidEdge, SolidWorks, AutoCAD, ProEngineer). Altium Designer поддерживает практически все существующие форматы выходных файлов: DXF, Gerber, NC Drill, ODB++, VHDL, IPC-D-356 и многие другие. Встроенный мастер импорта проектов преобразовывает библиотеки, схемы и платы из систем OrCAD, PCAD, Allegro PCB, PADs, DxDesigner в работы Altium Designer независимо от кодировки (бинарной или ASCII). Отличительной особенностью среды проектирования является сквозная целостность разработки на разных этапах проектирования. Другими словами изменения, внесённые на любом уровне разработки, будут отражены на всех стадиях проекта.

Программа была создана австралийской компанией Altium, которая в 2008 году сообщила о завершении работ над P-CAD и предложила использовать вместо нее программу Protel, разрабатываемую с 2000 года. В 2006 году Protel был переименован в Altium Designer. Несмотря на то, что центральный офис компании расположен в Сиднее, она имеет филиалы в 22 странах. 
Интерфейс среды проектирования прост и понятен, любую команду можно выполнить через многие меню и один из вариантов всегда можно найти через «Help». В Интернете присутствует огромное количество книг и методических указаний на русском языке по Altium Designer.

В интернете есть неофициальные русификаторы для Altium Designer, однако как правило на старые версии программы, или с не полным переводом.

Altium Designer предназначен для работы под управлением 32- или 64-разрядных операционных систем Windows 2000 / XP / Vista / 7 / 8.

Распространение программы: Shareware (платная) от 49$ в месяц

Официальный сайт Altium Designer: http://www.altium.com/

Форматы файлов Altium Designer: PCB, PRJPCB, PCBDOC, SCHDOC, DDB

Скачать Altium Designer Viewer

Обучающий курс по Altium Designer

 

 

TARGET 3001

Мощная CAD-программа для разработки схем и печатных плат.

Под одним пользовательским MDI-интерфейсом TARGET 3001! скрывается проектирование электронных схем, печатных плат и передних панелей электронных устройств. Интерфейс программы прост и интутивно понятен, а все основные операции напоминают аналогичные в САПР Sprint Layout  и  SPLAN. Работа в TARGET 3001!  начинается с создания принципиальной схемы с использованием библиотек компонентов (доступно более 36 000 элементов через систему онлайн-доступа) и заканчивается макетом печатной платы. Одновременно может быть открыто несколько проектов, возможно переключение между редакторами схем и печатных плат, а все изменения в одном из модулей мгновенно отражаются на остальных частях программы.

САПР TARGET 3001! поддерживает моделирование схем по постоянному и переменному току с помощью встроенного PSPICE-совместимого симулятора, компоновку с автопозиционированием, автоматическую разработку печатных плат двумя встроенными автотрассировщиками и одним внешним под названием ELECTRA. Рабочие конструкции проходят проверки на соответствие электрическим нормам, правилам проектирования, электромагнитную совместимость узлов. Особым модулем приложения является ASIC Designer, позволяющий разрабатывать дизайн интегральных схем.

Стоит отметить такие особенности TARGET 3001! как векторная графика с разрешением 1 нм, максимальный размер плат, достигающий 1,2×1,2 метра, 50-уровневую функцию отмены/повтора действий, чтение растровых файлов, поддержку технологий BGAs и COB, вывод результатов на принтер, вращение компонентов на любой угол и многое другое. Вся информация о проекте хранится в одном файле, дабы избежать избыточности и конфликтов версий. Готовый макет платы может быть представлен в трехмерном виде с функциями вращения, приближения/удаления.

Программа поддерживает передачу проектов из Eagle  и Protel, считывание таблиц соединений в форматах OrCad, Mentor, TARGET-ASCII и Gerber. Выходные данные могут быть представлены в производственных форматах: Gerber (RS274-D и RS274-X), Excellon, Sieb&Meyer, DXF, Postscript. 3D-данные могут быть экспортированы в STEP-формат.

TARGET 3001! является платным. Стоимость составляет от 69 евро (400 контактов, 2 слоя) до 3599 евро (нелимитированное количество контактов, 100 медных слоев). На странице загрузки программы представлена демонстрационно-ознакомительная версия данного софта, включающая автотрассировщик  ELECTRA. Она имеет следующие ограничения: не более 250 контактов, 2 медных слоя, 30 сигналов для моделирования.

К слову, со страницы компании PCB-POOL, производящей печатные платы по заказу, можно после регистрации загрузить полнофункциональную версию САПР Target 3001!. Единственное ограничение – печать результатов работ масштабом либо свыше 110, либо менее 90% от исходных размеров, а также интегрированная опция заказа разработанных плат у PCB-POOL.

Программа TARGET 3001! была разработана немецкой компанией Ing.-Buero Friedrich (Германия, район Фульда, коммуна Айхенцелль). Организация была основана в 1989 году супругами Гаральдом и Джудит Фридрихами. Предшественником TARGET 3001! была DOS-программа RULE для разводки печатных плат. Первая версия софта – TARGET V3 for Windows – увидела свет в 1992 году. Затем название было изменено на TARGET 2001! и, наконец, на TARGET 3001!. В настоящее время она является одной из самых популярных систем разводки печатных плат в Европе.

Установка приложения проходит в автоматическом режиме. Данная САПР имеет подробную документацию, а для помощи в освоении программы на сайте предусмотрен целый ряд обучающих видеороликов.

Данное приложение доступно на немецком, английском и французском языках, русификатора нет.

Софт TARGET 3001! довольно требователен к системным ресурсам. Необходима операционная система Microsoft Windows (XP, Vista 7, 8 – 32/64 бит), процессор от 1000 МГц, не менее 512 МБ графической памяти, поддержка Open GL. С помощью Wine программа TARGET 3001! может работать и под Linux, однако автотрассировщик ELECTRA функционирует только в среде Windows.

Распространение программы: платная от 69 евро. Есть демоверсия с ограничениями.

Официальный сайт TARGET 3001!: http://ibfriedrich.com

Скачать TARGET 3001!