Top PCB Layout Design Software: Welche ist besser für Sie?

In China gibt es ein Sprichwort: "Schärfe die Axt, bevor du das Holz schneidest." Das bedeutet, dass die Zeit, die man sich nimmt, um Werkzeuge wie ein Messer oder eine Axt zu schärfen, die Arbeitseffizienz erhöhen und die Schwierigkeiten der anstehenden Aufgabe verringern kann. Im Bereich der Leiterplatten ist die praktische Design-Layout-Software die "Axt" des Designers, die bei der Erstellung von Leiterbahnen, der Platzierung von Komponenten, der Konfiguration von Bohrungen und vielem mehr hilft. Wenn Sie vor Beginn eines Projekts die richtige Software für das Leiterplattendesign finden, die Ihren Anforderungen entspricht, können Sie Ihre Arbeit bequemer und effizienter gestalten.

Welche PCB-Designsoftware ist also die beste?

Diese Frage stellen sich die meisten Menschen, aber in Wirklichkeit ist es schwierig zu bestimmen, welches das absolut Beste ist, da jeder seine eigenen Vorlieben, Gewohnheiten und Anforderungen hat. Für Studenten mögen Erschwinglichkeit, Einfachheit und Tutorials wichtig sein, während Enthusiasten vielleicht in Open-Source-Communities nach Hilfe und Inspiration suchen. Ingenieure hingegen legen vielleicht Wert auf Professionalität und Automatisierung. Unabhängig davon ist es wichtig, das richtige Tool für die jeweilige Aufgabe zu finden.

Um Ihnen dabei zu helfen, dieses Ziel zu erreichen, listet FS Technology in diesem Artikel einige der am häufigsten verwendeten PCB-Designsoftware auf und fasst sie mit ihren Vor- und Nachteilen zusammen.

Inhaltsverzeichnis

Altium Designer(AD)

Multifunktionales PCB Design Tool

Altium ist ein EDA-Softwareunternehmen, das PC-basierte elektronische Leiterplatten anbietet. Design-Tools für Ingenieure. Die EDA-Software-Suite des Unternehmens, Altium Designer (AD), gilt als Maßstab in der Elektronikindustrie und wird für das Design von Schaltungen, Leiterplatten und verschiedene technische Aufgaben im Zusammenhang mit elektronischen Geräten verwendet.

Mit jedem neuen Versions-Update verbessert Altium Designer die Benutzererfahrung, die Flüssigkeit und die Benutzerfreundlichkeit und ist damit die beste PCB-Designsoftware für Studenten und Enthusiasten. Durch die praktische Bedienung der Tools können Anwender Techniken wie Schaltplanentwurf, Schaltungssimulation, PCB-Layout-Bearbeitung, automatisiertes topologisches Logik-Routing, Signalintegritätsanalyse und Design-Ausgabe mühelos beherrschen.

Vorteile:

  • Design-Software für Einsteiger mit einfacher Bedienung und einer übersichtlichen Oberfläche. Viele Hochschulen für Ingenieure bieten Kurse speziell für das Erlernen von AD an.
  • Schnelleres Layout-Design für einfache Schaltungen.
  • Dank der technologischen Unterstützung können sich Elektronikingenieure mehr auf das Design als auf die Prozesse konzentrieren.
  • Bietet praktische Funktionen wie Zoomen, Schwenken mit der Maus, Ändern von Löchern mit Umschalt+W und Ändern der Drahtbreite mit Umschalt+V.
  • Bietet eine schnelle Möglichkeit, ähnliche Objekte zu finden und Attribute einheitlich zu bearbeiten.
  • Die Integration von Schaltplan- und PCB-Layout-Tools ermöglicht Designern eine einfache bidirektionale Konvertierung zwischen Schaltplan und Design.
 

Nachteile:

  • Kontroversen gibt es in Bezug auf Durchkontaktierungen und schlechtes Routing, da die gezeichneten Leiterbahnen im Vergleich zu anderen Tools dicker sind, was die Designer weniger anpassungsfähig macht, wenn es um Detailfragen geht.
  • Viele Vorteile beruhen auf Abkürzungsfunktionen, die ein umfangreiches Auswendiglernen erfordern, was für Anfänger eine Herausforderung darstellen kann.
  • Bei professionellen Projekten ist Vorsicht geboten, denn im Vergleich zu anderen Tools ist AD eher für grundlegende Schaltungsstrukturen geeignet und hat Einschränkungen bei mehrlagige Leiterplatte. Projekte mit mehr als sechs Ebenen werden nicht empfohlen.

KiCad EDA

Leistungsstarker und kostenloser PCB-Editor

KiCAD ist ein bekanntes Open-Source PCB Layout Design-Software mit einer aktiven Community und ist frei verfügbar. Als plattformübergreifendes Tool, das unter OS X, Linux und Windows ausgeführt werden kann, bietet es umfassende PCB-Design-Funktionen. KiCAD unterstützt nicht nur die grundlegende Ausgabe von Gerberdateien, das Design von Schaltplänen und das PCB-Layout, sondern bietet auch erweiterte Funktionen wie modulares Design, Unterstützung für 3D-Modelle und DRC. Es gilt als Alternative zu Protel für Linux und umfasst vier leistungsstarke Programme: Project Manager, Eeschema (Schaltplaneditor), Cvpcb (Footprint-Selektor), Pcbnew (Layoutprogramm) und Gerbview (Gerber-Dateibetrachter).

Einige Tipps zur Verwendung:

  • Bewegung der Komponenten: Verwenden Sie die Taste 'M', um Komponenten zu verschieben und die Taste 'R', um sie zu drehen.
  • Kopieren: Halten Sie die Umschalttaste gedrückt und ziehen Sie die Zielkomponente, um sie zu duplizieren.
  • Schnell-Löschen: Bewegen Sie den Mauszeiger über eine Komponente oder drücken Sie die Taste 'D', um sie schnell zu löschen.
  • Automatische Komponentennummerierung: Klicken Sie nach der Fertigstellung des Schaltplans auf die Schaltfläche Komponentennummerierung, um die automatische Nummerierung zu aktivieren.
  • Sprache: Die Standardsprache ist Englisch, aber Sie können in den Sprachoptionen zu anderen Sprachen wechseln.
 

Vorteile:

  • Geeignet für einfache bis komplexe Schaltungsdesigns, die bis zu 32 Ebenen unterstützen.
  • Bietet eine integrierte Designumgebung, so dass Sie nicht mehrere Programme gleichzeitig verwenden müssen.
  • Hat relativ geringe Hardware-Anforderungen und kann auf weniger gut konfigurierten Computern laufen.
  • Bietet ein umfangreiches Design-Ressourcenpaket, das heruntergeladen und zur sofortigen Verwendung installiert werden kann.
 

Nachteile:

  • Die Verwaltung von Komponenten und Bibliotheken kann für neue Benutzer etwas komplex sein.
  • Es wurden einige Probleme mit Stack-basierten Pufferüberläufen in früheren Versionen gemeldet.

DesignSpark

Das meistgenutzte PCBA-Layout-Tool

Ein kostenloses Tool, das von dem in Großbritannien ansässigen Distributor für elektronische Bauteile RS Components eingeführt wurde, um Elektronikingenieuren, Studenten und Enthusiasten zu helfen, Konzepte in die Realität umzusetzen. Wenn Sie wählen DesignSpark als primäres Werkzeug für ein kommerzielles Projekt verwenden, können Sie seine Möglichkeiten nutzen, um alternative Designlösungen zu erkunden und die Kreativität zu steigern.

Einige Tipps zur Verwendung:

  • Dimension zoomen: Klicken Sie auf den leeren Bereich der Oberfläche und ziehen Sie das Mausrad.
  • Spuren verschönern: Drücken Sie die Taste 'S' auf der Tastatur, um die Dicke der Leiterbahnen anzupassen.
  • Formatkonvertierung: Öffnen Sie die Komponentenbibliothek, gehen Sie in den Bearbeitungsmodus, speichern oder exportieren Sie sie im ASCII-Format und importieren Sie sie dann in das DS-Bibliotheksbearbeitungstool.
  • Innere Ebenen anzeigen: Im 3D-Ansichtsmodus befindet sich links ein Symbol 'Einstellungen'. Klicken Sie darauf, um weitere Ebenenlisten anzuzeigen.
 

Vorteile:

  • Umfassende Bibliothek mit 3D-Teilmodellen verschiedener Typen.
  • Effektives Testen von Designs durch Simulationsexperimente.
  • Die Fähigkeit, mehrere verschiedene Designelemente zu kombinieren, um eine komplexere Gesamtanordnung zu erstellen.
  • Keine Einschränkungen bei den Abmessungen der Schaltpläne.
 

Nachteile:

  • Die Komponentenbibliothek von DesignSpark kann relativ klein sein, und manchmal müssen Sie vielleicht einige benutzerdefinierte Komponenten manuell hinzufügen oder erstellen.
  • Nicht ganz kostenlos, da bestimmte erweiterte Funktionen eine aktualisierte Version erfordern.
  • Unterstützt in erster Linie das Windows-Betriebssystem, so dass macOS- und Linux-Benutzer es möglicherweise über eine virtuelle Maschine oder andere Methoden ausführen müssen.
  • Übermäßige Abhängigkeit von Online-Ressourcen, was die Benutzerfreundlichkeit in Gebieten mit schlechter Internetverbindung beeinträchtigen kann.

Eagle

Dies ist eine Design-Software mit gemischten Kritiken. Nach Prüfung einiger Benutzerbewertungen von Eaglescheint es, dass die Meinungen auseinandergehen. Die Ingenieure von FS Technology sind der Meinung, dass die Designfähigkeiten von Eagle überdurchschnittlich gut sind, dass es sich aber möglicherweise nicht für kommerzielle Projekte eignet und eine aktualisierte Version erforderlich ist. Derzeit bietet Eagle PCB drei Versionen an: Standard, Premium und eine kostenlose Education-Version. Wählen Sie je nach Ihren Bedürfnissen, um eine bessere Erfahrung zu machen.

Einige Tipps zur Verwendung:

  • Ein-Klick-Löschen: Löschen Sie schnell alle ausgewählten Elemente, indem Sie die Umschalttaste gedrückt halten und gleichzeitig die Entf-Taste drücken.
  • Reduzieren Sie sich wiederholende Arbeiten: Verwenden Sie die von der Software bereitgestellten Befehle, um Komponenten zu platzieren und Attributwerte einzugeben, und sparen Sie durch den Kopierbefehl Zeit.
  • Erkennung von Merkmalen: Bewegen Sie die Maus über bestimmte Orte, um sofort Beschreibungen dieser Merkmale zu erhalten.
  • Verwenden Sie Strg + Rechts-Klick: Mit dieser Tastenkombination können Sie schnell Operationen wie das Verschieben, Löschen und Kopieren von Gruppen durchführen.
 

Vorteile:

  • Bietet ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis, auch in den kostenpflichtigen Versionen.
  • Bietet einen leichten, einfachen und präzisen Schaltplan-Editor.
  • Unterstützt elektrische Regelprüfungen und Netzlistengenerierung.
  • Anmerkungen bewegen sich zwischen Schaltplänen und Leiterplatten hin und her.
  • Automatische Synchronisierung zwischen Schaltplänen und Leiterplatten, mit automatischer Ausgabe von Gerber-Designdateien.
 

Nachteile:

  • Das Design der Benutzeroberfläche unterscheidet sich erheblich von dem anderer Leiterplatten-Layout-Software, was einige Anpassungen erforderlich machen kann.
  • Es ist schwierig, Hochgeschwindigkeits-Layouts zu erstellen.

PADS

Kostenloses Online PCBA Design Tool

PADS ist ein Teil von Siemens Digital Industries Software, früher bekannt als Mentor Graphics, einem in den USA ansässigen Unternehmen. Mit den Fortschritten in der elektronischen Fertigungstechnologie und den sich ändernden Anforderungen geht der Trend zu Leiterplatten mit höherer Lagenzahl und komplexeren Schaltungsstrukturen. Der PADS Layout-Editor passt gut zu diesem Trend. Er bietet eine einfach zu bedienende Kreativplattform, die auf das PCB-Layout zugeschnitten ist, und macht ihn für Anwender zu einem günstigeren Preis zugänglich.

Vorteile:

  • Leistungsstarker automatischer Router.
  • Enthält Überlegungen zur thermischen Designanalyse.
  • Unterstützt verschiedene High-End-Module.
  • Ermöglicht Ingenieuren die Verwendung dreidimensionaler Modelle bei der Konstruktion.
 

Nachteile:

  • Die Integration von mehr Funktionen führt zu einer höheren Auslastung der Computerressourcen, was auf älteren oder leistungsschwächeren Computern zu Verzögerungen führen kann.
  • Unterstützt in erster Linie das Windows-Betriebssystem.
  • Erfordert regelmäßige Wartung und Updates, um mit neuer Hardware und neuen Betriebssystemen kompatibel zu bleiben.
  • Die Funktionalität könnte für Heimwerker zu komplex sein, so dass sie sich eher für kommerzielle Projekte eignet.

Allegro

Leistungsstarkes Online-Tool für PCBA-Design

Cadence ist ein weltweit bekanntes EDA- (Electronic Design Automation) und SemiEDA-Unternehmen, das sich der Förderung von Innovationen im Bereich des Elektrodesigns verschrieben hat. Es erfreut sich großer Beliebtheit in den Bereichen IC (Integrated Circuit) und der Herstellung elektronischer Produkte. Wenn Elektronikfachleute vorhersehbarere und kompaktere Designzyklen benötigen, wenden sie sich an den Allegro PCB Designer von Cadence. Mit diesem Tool können Sie jeden Aspekt des Layouts anpassen. Aufgrund seines Constraint-Managements und seiner Hochgeschwindigkeitsfunktionen eignet sich Allegro besonders gut für herausragende digitale Designs.

Vorteile:

  • Eine umfassende und integrierte EDA-Bearbeitungssoftware, die mehrere Bereiche vom IC-Design bis zum PCB-Design abdeckt und es Ingenieuren ermöglicht, verschiedene Designaufgaben in einer einheitlichen Umgebung zu erledigen.
  • Hochgradig anpassbar für verschiedene Arten von Design-Projekten, mit dynamischen, gleichzeitigen Team-Design-Funktionen.
  • Hervorragende Leistung bei der Simulation von Schaltungen und der Validierung der Designleistung.
  • Bietet Anwendern Schulungen, Dokumentation und technischen Support, damit sie Probleme lösen und das Tool optimal nutzen können.
  • Bietet eine umfangreiche IP-Core-Bibliothek, die ein schnelles Design ermöglicht, ohne dass Sie jede Komponente von Grund auf neu entwickeln müssen.
 

Nachteile:

  • Erheblich teurer als andere PCB-Layout-Editoren, was für einzelne Ingenieure oder kleine Teams möglicherweise nicht praktisch ist.
  • Die Lizenzverwaltung kann sehr komplex werden und erfordert unter Umständen einen speziellen IT-Support.
  • Erfordert einen Hochleistungscomputer für die Ausführung komplexer Designprojekte.

Fazit

In diesem Artikel haben wir Ihnen verschiedene Design-Software-Optionen vorgestellt. Bevor Sie eine Entscheidung treffen, sollten Sie sich ein paar Fragen stellen:

  • Habe ich ein Budget?
  • Nutze ich es für berufliche Zwecke?
  • Möchte ich mit anderen zusammenarbeiten und meine Entwürfe online teilen, oder ist Vertraulichkeit wichtig?
  • Arbeite ich hauptsächlich an einem Computer?
  • Welches Betriebssystem werde ich verwenden?
 

Anhand Ihrer Antworten auf diese Fragen finden Sie die Design-Software, die Ihren Anforderungen am besten entspricht. Wenn keine der genannten Softwareoptionen Ihren Anforderungen entspricht, können Sie auch Fritzing, Orcad, PCBWeb Designer, ZenitPCB, TinyCAD und Osmond PCB ausprobieren, die allesamt positive Nutzerbewertungen erhalten haben.

Fortgeschrittenes Lesen

PCB Layout Design Tutorial Anleitung für Ihr nächstes Elektronikprojekt

Wie entwirft man das Leiterplattenlayout Schritt für Schritt?

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