トップPCBレイアウト設計ソフトウェア:どのソフトウェアが良いか

中国にはこんなことわざがある:「木を切る前に斧を研げ。これは、ナイフや斧のような道具を研ぐのに時間をかけることで、作業効率が上がり、目の前の作業の難易度が下がることを意味している。回路基板の分野では、実用的な設計レイアウトソフトウェアは設計者の「斧」であり、回路トレースの作成、部品の配置、穴の構成などを支援するために使用されます。プロジェクトを開始する前に、ニーズに合った適切なPCB設計ソフトウェアを見つけることで、作業をより便利で効率的にすることができます。

では、どのPCB設計ソフトウェアがベストなのでしょうか?

これはほとんどの人が抱く疑問だが、実際には、人それぞれの好み、習慣、要件があるため、どれが絶対的にベストかを判断するのは難しい。学生にとっては、手ごろな価格、シンプルさ、チュートリアルが重要かもしれないし、熱狂的なファンは、ヘルプやインスピレーションを求めてオープンソースのコミュニティを求めるかもしれない。一方、エンジニアは専門性と自動化を求めるかもしれない。いずれにせよ、仕事に適したツールを見つけることは非常に重要だ。

この目標を達成するために、FS Technologyはこの記事で、最も使用されているPCB設計ソフトウェアをリストアップし、その長所と短所を概説します。

目次

アルティウムデザイナー(AD)

多機能プリント基板設計ツール

アルティウムは、PCベースのエレクトロニクスPCBを提供するEDAソフトウェア会社です。 エンジニアのための設計ツール同社のEDAソフトウェア群、 アルティウムデザイナー (AD)は、エレクトロニクス業界のベンチマークとされ、回路設計、PCB設計、電子機器に関連するさまざまなエンジニアリング作業に使用されている。

Altium Designerは、バージョンアップのたびにユーザーエクスペリエンス、流動性、使いやすさを向上させ、学生や愛好家にとって最高のPCB設計ソフトウェアとなっています。実践的なツール操作により、回路図設計、回路シミュレーション、PCBレイアウト編集、自動トポロジカル論理配線、シグナルインテグリティ解析、設計出力などのテクニックを簡単にマスターできます。

長所だ:

  • シンプルな操作とクリーンなインターフェイスを備えたエントリーレベルの設計ソフトウェア。多くの工科大学では、ADの学習に特化したコースを提供している。
  • シンプルな回路のレイアウト設計を高速化
  • 技術支援により、電子技術者は工程よりも設計に集中できる。
  • ズーム、マウスによるパン、Shift+Wによる穴の修正、Shift+Vによる線幅の修正などの便利な機能を提供。
  • 類似したオブジェクトを高速に検索し、属性を統一的に編集する方法を提供します。
  • 回路図ツールとPCBレイアウトツールの統合により、設計者は回路図とデザインの双方向変換を容易に実現できます。
 

短所だ:

  • ビアや貧弱な配線については、他のツールに比べて描画されたトレースが太く、設計者が細かい問題に対応しにくいという論争がある。
  • 多くの利点はショートカット関数に依存しており、かなりの暗記を必要とするため、初心者には難題かもしれない。
  • 他のツールに比べ、ADは基本的な回路構成に適しており、以下のような制約があるため、プロフェッショナルなプロジェクトでは注意が必要です。 多層PCB.6層を超えるプロジェクトは推奨されない。

KiCad EDA

強力で無料のPCBエディタ

キキャド は有名なオープンソースPCB レイアウト 設計ソフトウェアで、活発なコミュニティがあり、自由に利用できる。OS X、Linux、Windows上で動作するクロスプラットフォームツールとして、包括的なPCB設計機能を提供します。KiCADは、基本的なガーバーファイル出力、回路図設計、PCBレイアウトをサポートするだけでなく、モジュラー設計、3Dモデルサポート、DRCなどの高度な機能も提供します。Linux版Protelの代替ソフトとして、4つの強力なプログラムを搭載しています:プロジェクト・マネージャ、Eeschema(回路図エディタ)、Cvpcb(フットプリント・セレクタ)、Pcbnew(レイアウト・プログラム)、Gerbview(ガーバー・ファイル・ビューア)です。

使い方のヒント

  • コンポーネントの移動:M'キーでコンポーネントを移動し、'R'キーで回転させる。
  • コピーする:Shiftキーを押しながら対象のコンポーネントをドラッグして複製する。
  • クイック削除:カーソルをコンポーネントの上に置くか、'D'キーを押すと、すばやく削除できます。
  • 自動部品番号付け:回路図が完成したら、コンポーネント番号付けボタンをクリックして自動番号付けを行います。
  • 言語デフォルトの言語は英語ですが、言語オプションで他の言語に切り替えることができます。
 

長所だ:

  • 単純なものから複雑なものまで、最大32層までの回路設計に対応。
  • 統合された設計環境を提供するため、複数のプログラムを同時に使用する必要がありません。
  • ハードウェアの要件が比較的低く、低設定のコンピュータで実行できる。
  • ダウンロードしてインストールするだけで、すぐに使える豊富なデザインリソースパッケージを提供。
 

短所だ:

  • コンポーネントとライブラリの管理は、新しいユーザーにとってはやや複雑かもしれない。
  • 過去のバージョンでスタックベースのバッファオーバーフローの問題がいくつか報告されている。

デザインスパーク

最も使われているPCBAレイアウトツール

英国を拠点とする電子部品ディストリビューターRS Componentsが紹介する無料のツールで、電子技術者、学生、愛好家がコンセプトを現実のものにするのを支援することを目的としています。選択すると デザインスパーク を商業プロジェクトの主要なツールとして使用することで、その機能を活用して代替的な設計ソリューションを検討し、創造性を高めることができます。

使い方のヒント

  • 寸法ズーム:インターフェイスの空白部分をクリックし、マウスホイールをドラッグする。
  • トレースを美しくキーボードの'S'キーを押して、トレースの太さを調整します。
  • フォーマットの変換:コンポーネントライブラリを開き、編集モードに入り、ASCII形式で保存またはエクスポートしてから、DSコンポーネントライブラリ編集ツールにインポートします。
  • インナーレイヤーを表示する:3Dビューモードでは、左側に「設定」アイコンがあります。
 

長所だ:

  • 様々なタイプの3D部品モデルの包括的なライブラリ。
  • シミュレーション実験による設計の効果的なテスト。
  • 複数の異なるデザイン要素を組み合わせて、より複雑な全体アセンブリを作成する能力。
  • 回路図の寸法に制限はない。
 

短所だ:

  • DesignSparkのコンポーネントライブラリは比較的小さく、カスタムコンポーネントを手動で追加または作成する必要がある場合があります。
  • 一部の高度な機能にはアップグレード版が必要なため、完全に無料というわけではない。
  • 主にWindowsオペレーティングシステムをサポートしているため、macOSやLinuxユーザーは仮想マシンやその他の方法で実行する必要があるかもしれない。
  • オンラインリソースへの過度の依存は、インターネット接続が不十分な地域でのユーザーエクスペリエンスに影響を与える可能性がある。

イーグル

これは評価が分かれるデザインソフトだ。いくつかのユーザーレビューを調べた結果 イーグルしかし、どうやら意見が分かれているようだ。FSテクノロジーのエンジニアは、Eagleの設計能力は平均以上だが、商業プロジェクトには適さないかもしれず、アップグレード版が必要かもしれないと述べている。現在、Eagle PCBは3つのバージョンを提供している:スタンダード、プレミアム、そして無料の教育版です。より良い体験のために、ニーズに応じて選択してください。

使い方のヒント

  • ワンクリック削除:Shiftキーを押しながらDeleteキーを同時に押すことで、選択したすべての要素をすばやく削除できます。
  • 繰り返し作業の削減:ソフトウェアが提供するコマンドを使用してコンポーネントを配置し、属性値を入力します。
  • 特徴の認識:特定の場所にマウスカーソルを合わせると、すぐにその特徴の説明が表示されます。
  • Ctrl + 右クリック:このショートカットの組み合わせで、グループの移動、削除、コピーなどの操作を素早く行うことができます。
 

長所だ:

  • 有料版であっても、優れたコストパフォーマンスを提供する。
  • 軽量、シンプル、正確な回路図エディタを提供します。
  • 電気的ルールチェックとネットリスト生成をサポート。
  • 注釈は回路図とプリント基板の間を行き来する。
  • 回路図と回路基板の自動同期、ガーバーデザインファイルの自動出力。
 

短所だ:

  • インターフェイスのデザインは、他のPCBボードレイアウトソフトウェアとは大きく異なるため、多少の適応が必要になる場合があります。
  • 高速レイアウトの実現は難しい。

パッド

無料オンラインPCBA設計ツール

パッド は、シーメンス・デジタル・インダストリーズ・ソフトウェア(旧社名メンター・グラフィックス、米国)の一部門である。エレクトロニクス製造技術の進歩や需要の変化に伴い、PCBはより高い層数やより複雑な回路構造で使用される傾向にあります。PADSレイアウトエディタは、このトレンドにうまく合致しています。PCBレイアウト用に調整された使いやすいクリエイティブなプラットフォームを提供し、ユーザーにとってよりリーズナブルな価格で利用できるようになりました。

長所だ:

  • 強力な自動ルーター。
  • 熱設計解析のための考慮事項を提供します。
  • 各種ハイエンドモジュールに対応。
  • エンジニアが設計に3次元モデルを使用できるようにする。
 

短所だ:

  • より多くの機能を統合すると、コンピュータリソースの使用量が増え、古いコンピュータや性能の低いコンピュータではラグが発生する可能性があります。
  • 主にWindowsオペレーティングシステムをサポート。
  • 新しいハードウェアやオペレーティングシステムとの互換性を保つために、定期的なメンテナンスとアップデートが必要です。
  • DIY愛好家には機能が複雑すぎるかもしれない。

アレグロ

強力なオンラインPCBA設計ツール

ケイデンス社は、世界的に有名なEDA(電子設計自動化)およびセミEDA企業であり、電気設計の技術革新を推進している。IC(集積回路)や電子製品製造の分野で人気を博しています。電子設計の専門家がより予測可能でコンパクトな設計サイクルを必要とする場合、ケイデンスのAllegro PCB Designerを利用します。このツールは、レイアウトのあらゆる側面をカスタマイズすることができます。制約管理機能と高速機能により、Allegroは特に優れたデジタル設計に適しています。

長所だ:

  • IC設計からPCB設計まで、さまざまな分野をカバーする包括的な統合EDA編集ソフトウェアで、エンジニアは統一された環境でさまざまな設計作業を行うことができます。
  • さまざまなタイプの設計プロジェクトに対応するための高度なカスタマイズが可能で、ダイナミックなコンカレント・チーム設計機能を提供します。
  • 回路のシミュレーションや設計性能の検証において優れた性能を発揮します。
  • ユーザーが問題に対処し、ツールを最大限に活用できるよう、トレーニング、文書化、技術サポートを提供する。
  • 豊富なIPコア・ライブラリを提供し、各コンポーネントをゼロから構築することなく、迅速な設計を実現します。
 

短所だ:

  • 他のPCBレイアウトエディターよりもかなり高価であるため、個人のエンジニアや小規模なチームでは実用的ではないかもしれない。
  • ライセンス管理が複雑になり、専任のITサポートが必要になる場合もある。
  • 複雑な設計プロジェクトを実行するには高性能コンピュータが必要です。

結論

この記事では、いくつかのデザイン・ソフトウェアをご紹介しました。決定する前に、いくつかの質問を自分に投げかけてみてください:

  • 予算はありますか?
  • 私はそれをプロフェッショナルな目的で使っているのだろうか?
  • オンラインでコラボレーションしたり、デザインを共有したりしたいのか、それとも守秘義務が重要なのか。
  • 主に1台のコンピューターで仕事をしていますか?
  • 使用するOSは?
 

これらの質問に対する答えに基づいて、あなたのニーズに最も適した設計ソフトウェアを見つけてください。もし紹介したソフトウェアがどれもあなたの要求を満たさない場合、Fritzing、Orcad、PCBWeb Designer、ZenitPCB、TinyCAD、Osmond PCBを検討することもできます。

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