معرفی نرم افزار طراحی pcb (نرم افزار طراحی مدار چاپی)

,
معرفی نرم افزار های طراحی PCB

بهترین و کامل ترین و تخصصی ترین نرم افزار طراحی pcb، نرم افزار Altium Designer است. البته نرم افزار های دیگری مثل Proteus ، Eagle ، EasyEDA ، Kicad و…. وجود دارند که عملکرد خوبی هم دارند، اما هنوز نمیتوان گفت که توانایی رقابت با التیوم دیزاینر را دارند. همچنین نرم افزار های خلاقانه دیگری هم مثل Fritzing یا PCB Wizard وجود دارند که می توان از آنها برای ترقیب کودکان و نوجوانان به الکترونیک و طراحی PCB استفاده کرد.

PCB مخفف کلمه Printed circuit board به معنی تخته مدار چاپی است، که در ایران به آنها فیبر مدار چاپی میگویند. با پیشرفت روز افزون علم الکترونیک و پیچیده تر شدن مدارات الکترونیکی و تولید برد الکترونیکی، برای پیاده سازی سیستم های مختلف، نیاز به اتصالات متراکم و متعدد بیشتر شده است. اگر بخواهیم این اتصالات را با سیم به هم وصل کنیم، در نتیجه سیم کشی های زیاد و خیلی پیچیده داریم که اصلا گزینه مناسبی برای این کار نیست! پس باید دنبال راه حل بود. اینجاست که می شود به اهمیت فیبر مدار چاپی یا PCB پی برد. در PCB قطعات با نظم خاصی کنار هم چیده میشوند و چون طرف دیگر این فیبر با یک لایه مس پوشیده شده است ، میتوان اتصالات را به کمک این پوشش مسی بین پایه قطعات برقرار کرد. برای اینکه این چینش قطعات کنار یکدیگر و اتصالات آنها به درستی شکل گیرد نیاز است تا آن را به کمک نرم افزار های طراحی PCB انجام دهیم. در ادامه به معرفی نرم افزار های طراحی PCB میپردازیم و سعی میکنیم تا معروف ترین آنها را به شما معرفی کنیم.

1. نرم افزار طراحی برد الکترونیکی آلتیوم دیزاینر (Altium Designer)

معرفی نرم افزار های طراحی PCB -نرم افزار التیوم دیزاینر

بی شک اولین و بهترین و بزرگ ترین نرم افزاری که میتوان به آن اشاره کرد ، نرم افزار Altium Designer است. آلتیوم دیزاینر یک نرم افزار طراحی PCB بسیار قدرتمند است که دارای محبوبیت بسیار زیادی در بین طراحان مدارات الکترونیکی و شرکت های ارائه دهنده خدمات مونتاژ برد الکترونیکی در سرتاسر دنیا است. این نرم افزار به سه بخش کلی تقسیم میشود :

  1. شبیه سازی
  2. طراحی شماتیک
  3. طراحی PCB

این نرم افزار را با نام پروتل نیز میشناسند اما باید بدانید که پروتل نام قدیمی این نرم افزار است. تاریخچه این نرم افزار برمیگردد به سال 1985 که در شرکتی به نام Protel Systems Pty Ltd و توسط طراح الکترونیک نیکلاس مارتین ساخته شد.

شبیه سازی نرم افزار Altium Designer :

شبیه سازی با نرم افزار آلتیوم دیزاینر (Altium Designer)

هدف اصلی شبیه سازی عملکرد یک دستگاه الکترونیکی ، نمایش و تحلیل عملکرد طراحی است. استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی امکان تحلیل تمامی حالت های دستگاه در حال طراحی را بدون آسیب احتمالی فراهم می کند. استفاده از شبیه سازی برای تعیین پارامترها و ویژگی هایی که اندازه گیری آنها در شرایط واقعی دشوار است بهترین گزینه است. همچنین شبیه سازی به ما کمک میکند تا برای اندازه گیری بعضی از پارامتر ها که به دستگاه های گران قیمت نیاز است ، بتوانیم بدون هزینه اضافی تا حد زیادی این مشکلات را مرتفع کنیم. اکثر افراد از قابلیت شبیه سازی این نرم افزار بی اطلاع هستند و یا به آن بی توجه هستند ، دلیل هم این است که شبیه سازی خود نیازمند نرم افزاری قوی و رعایت کردن بسیار زیادی از پارامتر های قطعات مختلف است که استفاده از این قابلیت باعث بالارفتن حجم نرم افزار و کاهش افت کیفیت کاربر است.

محیط شماتیک:

محیط شماتیک / کلید های میانبر در محیط شماتیک آلتیوم دیزاینر 

محیط شماتیک یکی از بخش های اصلی و جدانشدنی در نرم افزار آلتیوم دیزاینر است. در این بخش از نرم افزار Altium Designer باید طرح مدار مد نظر را طراحی کرد. با استفاده از کتابخانه های مختلف در این بخش میتوان طرح و نقشه مدارات را رسم کرد تا اتصالات قطعات به یکدیگر مشخص شود. برخی از طراحان ، برای طراحی مدارات ساده از این بخش صرف نظر کرده و مستقیم به بخش PCB مراجعه میکنند که کاری بسیار اشتباه است. از کاربرد های دیگر محیط شماتیک میتوان به کمک در عیب یابی مدارات ، توانایی تحلیل و بررسی مدارات ، ایجاد شماتیک های پیش فرض مدارات و… اشاره کرد.

محیط PCB:

میتوان گفت اصلی ترین بخش این نرم افزار محیط PCB است. چون اصلی ترین کاربرد نرم افزار Altium Designer طراحی PCB است. بخش های شبیه سازی و شماتیک زمینه سازی اولیه این محیط را انجام میدهند و در محیط PCB طراح باید با توجه به قوانین و مقررات مختلف ، PCB مدار را طراحی کند. همانطور که اشاره شد طراحی PCB نیازمند رعایت بسیاری از قوانین است و نیازمند نرم افزاری است که بتوان در آن تمام این قوانین را پیاده سازی کرد و در عین حال رابط کاربری ساده ای هم داشته باشد که نرم افزار آلتیوم دیزاینر در این امر میتوان گفت برترین و کامل ترین نرم افزار موجود است. یکی از ویژگی های Altium Designer این است که میتوان در آن 3D طرح را نیز مشاهده کرد.

محیط PCB / کلید های میانبر در محیط شماتیک آلتیوم دیزاینر 

2. نرم افزار طراحی برد پروتئوس (Proteus)

معرفی نرم افزار های طراحی PCB

در معرفی نرم افزار های طراحی PCB میتوان به یکی دیگر از محبوب ها اشاره کرد. با استفاده نرم افزار پروتئوس میتوانید شماتیک های حرفه ای طراحی کنید که قابلیت شبیه سازی داشته باشند. اصلی ترین کاربرد این نرم افزار برای شبیه سازی مدارات الکتریکی و الکترونیکی است اما قابلیت طراحی PCB هم یکی از کاربرد های این نرم افزار است. در حال حاضر هم هنوز برخی افراد برای طراحی PCB به این نرم افزار مراجعه میکنند ، ولی باید توجه داشته باشید برای طراحی مدارات پیچیده و با تعداد لایه بالا ، بهتر است از نرم افزار های دیگر مثل التیوم دیزاینر استفاده کنید. اولین نسخه این نرم افزار در سال 1988 توسط John Jameson ساخته شد و توسط شرکت Labcenter Electronics توسعه میابد.

3. نرم افزار طراحی مدار چاپی EasyEDA

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - محیط EasyEDA

عملا نمی توان گفت که EasyEDA یک نرم افزار است چون این نرم افزار تحت وب است و بدون نیاز به نصب است. برای استفاده از این نرم افزار باید در سایت EasyEDA ثبت نام کنید. این نرم افزار چون تحت وب است نیازی به سیستم قدرتمند ندارد و با یک مرورگر ساده میتوان با آن کار کرد، همچنین چون تحت وب است به کتابخانه های زیاد و رایگانی دسترسی دارد. با این نرم افزار میتوانید طرح هایی که با نرم افزار Altium Designer نیز طراحی شده را باز کرده و ویرایش کنید.

4. نرم افزار طراحی برد الکترونیکی Eagle

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار Eagle

در مورد معرفی نرم افزار های طراحی PCB نمیتوان از کنار این نرم افزار به سادگی عبور کرد. نرم افزار Eagle یک نرم افزار قدرتمند با رابط کاربری تقریبا خوب است که میتواند گزینه خوبی برای طراحی های PCB شما باشد.

این نرم افزار دارای حجم کم و سرعت بالایی است که این کم حجم بودن بر محبوبیت آن افزوده است. در کنار اینها قابلیت نمایش سه بعدی برد به صورت مجازی و شبیه سازی شده با قطعات واقعی را هم میتوان از ویژگی های این نرم افزار بیان کرد.

5. نرم افزار طراحی مدار چاپی PCBWeb Designer

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار PCBWEB Designer

نرم افزار PCBWeb Designer یک نرم افزار رایگان برای طراحی PCB است. با استفاده از این نرم افزار میتوان برد های چند لایه نیز طراحی کرد. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به راحتی کارکردن با آن و کم حجم بودن اشاره کرد.

6. نرم افزار طراحی برد gEDA

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار gEDA

این نر افزار مخصوص سیستم عامل لینوکس است. از قابلیت های این نرم افزار میتوان به شبیه سازی ، طراحی شماتیک و طراحی PCB اشاره کرد.

7. نرم افزار طراحی مدار چاپی Kicad

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار Kicad

یکی از نرم افزار هایی که با آن PCB طراحی میکنند کیکد است. این نرم افزار دو کتابخانه دارد. کتابخانه اولی دارای سری کاملی از قطعات الکترونیکی است و کتابخانه دوم  آن تحت وب است به این منظور که اگر قطعه مورد نظر در کتابخانه اول پیدا نشد ، بتوانید از کتابخانه آنلاین استفاده کنید. از ویژگی های دیگر این نرم افزار میتوان به قابلیت ساخت فوتپرینت قطعه ، طراحی شماتیک ، طراحی PCB و نمایش 3D مدار طراحی شده اشاره کرد.

8. نرم افزار طراحی Osmond ،pcb 

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار Osmond PCB

این نرم افزار مخصوص رایانه ها و لپ تاپ های شرکت Apple با سیستم عامل مکینتاش است. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به انعطاف پذیری بالا در ترک کشی ، کم حجم بودن ، رابط کاربری آسان و… اشاره کرد.

9. نرم افزار طراحی مدار چاپی ZenitPCB

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار ZenitPCB

این نرم افزار نیز یه نرم افزار با کاربری آسان و و حجم کم است، که میتوانید به کمک آن با سرعت بالایی طراحی PCB انجام دهید. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به شماتیک های آماده این نرم افزار اشاره کرد.

10. نرم افزار طراحی برد TinyCAD

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار TinyCAD

این نرم افزار بیشتر مناسب طراحی و شبیه سازی محیط شماتیک و رسم نمودار ها است. همچنین یک کتابخانه با فوتپرینت قطعاتی که انتخاب کردید در اختیار شما قرار میدهد. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به پیاده سازی طراحی شما در محیط Word بدون پس زمینه اشاره کرد.

11. نرم افزار طراحی pcb، اکسپرس

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار ExpressPCB

این نرم افزار با حجم خیلی کم با محیط کاربری بسیار آسان گزینه خوبی برای آشنایی با طراحی PCB است. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به وجود داشتن فوتپرینت های اولیه و آماده انواع قطعات در آن اشاره کرد.

12. نرم افزار طراحی برد الکترونیکی Fritzing 

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار Fritzing

میتوان گفت خلاقانه ترین نرم افزار در زمینه الکترونیک نرم افزار Fritzing است. این نرم افزار با تصاویر گرافیکی بسیار با کیفیت و سه بعدی این امکان را به کاربر میدهد تا مدارات پایه و ساده خود را به صورت گرافیکی بر روی بردبرد پیاده سازی کند. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به محیط گرافیکی جذاب و کاربری بسیار آسان ، و همچنین قابلیت طراحی PCB اشاره کرد.

13. نرم افزار pcb ویزارد

معرفی نرم افزار های طراحی PCB - نرم افزار PCB Wizard

آخرین نرم افزاری که در مقاله معرفی نرم افزار های طراحی PCB میخواهیم به آن اشاره کنیم ، نرم افزار PCB Wizard است. این نرم افزار بسیار کم حجم و سبک است و کار کردن با آن بسیار ساده است. از ویژگی های این نرم افزار میتوان به قابلیت طراحی شماتیک ، طراحی PCB و خروجی گرفتن طراحی PCB در ابعاد واقعی اشاره کرد.

نتیجه گیری؛ نرم افزار طراحی pcb

همانطور که در اول این مقاله اشاره شد هدف معرفی نرم افزار های طراحی PCB و اشاره بیشتر به اصلی ترین آنهاست. در این مقاله به 13 نرم افزار اصلی برای طراحی مدار چاپی مانند نرم افزارهای آلتیوم دیزاینر، پرتئوس، Easy EDA، ایگل و PCBWeb Designer اشاره شده است تا برای مرحله چاپ pcb همه چیز آماده باشد

 

 

 

در حال حاضر به عنوان کارشناس تکنولوژی خط چاپ و مونتاژ در کارخانه مرصا فعالیت می کنم. مدرک کارشناسی رو در رشته مهندسی الکترونیک از دانشگاه فنی شهید منتظری گرفتم . از سال 95 به صورت تخصصی توی حوزه الکترونیک فعالیت دارم و تجربیات و مطالعات شخصیم رو به اشتراک می گذارم.