Top 10 bedste PCB-designværktøjer

Top 10 bedste PCB-designværktøjer

Hvis du leder efter et PCB-designværktøj, der er nemt at lære og bruge, er du kommet til det rette sted. Her finder du en liste over de 10 bedste PCB-designværktøjer, herunder AutoTRAX DEX PCB, EasyEDA og gEDA. Disse værktøjer kan bruges af både begyndere og erfarne designere.

EasyEDA

EasyEDA er et fremragende PCB-designværktøj, som er gratis og nemt at bruge. Dets designsoftware har et stort bibliotek med mere end 500.000 komponentsymboler og en omfattende vejledning. Platformen er også brugervenlig og praktisk at bruge hvor som helst. Dette værktøj kommer også med muligheden for at bestille PCB'er eller prototyper.

Med designprogrammet kan du oprette fælles biblioteker af dele med nogle få klik. Det understøtter direkte links til over 200.000 lagerførte komponenter i realtid fra LCSC. Det har også et søgefelt, der gør det muligt hurtigt at finde den del, du har brug for.

gEDA

gEDA er et gratis værktøj, der gør det nemt at designe og samle PCB'er. Det er kompatibelt med de mest populære PCB-layoutsoftware og understøtter flere platforme. gSch2pcb-pakken indeholder værktøjer til import af skemaer/netlister, kontrol af designregler, auto-router, sporoptimering og RS-247X-datagenerering. gEDA tilbyder også en gerber-filviewer. Gerber-filer bruges til mange PCB-operationer og er standarddataformatet til PCB-design.

gEDA er tilgængelig under GPL (General Public License), hvilket betyder, at brugere og forfattere får visse rettigheder. Dette gør det muligt for gEDA at være fri for leverandørbinding, uafhængig af proprietær software og tilgængelig med fuld kildekode. På grund af GPL-licensen kan gEDA frit videredistribueres, forbedres og porteres til andre platforme. Desuden er det gratis og vil altid blive opdateret.

AutoTRAX DEX PCB

AutoTRAX DEX PCB-designværktøjet er et fuldt udstyret elektronisk udviklingsmiljø (EDA) med omfattende værktøjer til styring af design fra koncept til produktion. Det kan arbejde sammen med MCAD- og ECAD-software og administrere designdata og dokumentation for at understøtte hele designprocessen fra koncept til produktion.

AutoTRAX DEX PCB består af integreret PCb-designsoftware og en intuitiv hierarkisk virksomhedsadministrator. Det er en EDA til elektronikingeniører med professionelle funktioner, der er essentielle for det 21. århundredes elektroniske designindustri. Det er en fantastisk løsning til dem, der leder efter en kraftfuld, brugervenlig EDA, der kan erstatte forældede metoder.

Fritzing

Hvis du er på udkig efter et PCB-designværktøj, er Fritzing et fremragende valg. Denne software har en ren brugergrænseflade og indeholder alle de nødvendige værktøjer til at skabe et kvalitetskredsløb. Det tilbyder en række muligheder for redigering af skemaet, herunder ændring af sporets bredde og placering. Det kan også generere Gerber-filer. Det har også en funktion kendt som Auto Router, som automatisk kan route kobbersporene for dig.

Fritzing er brugervenligt og perfekt til begyndere eller alle, der ikke har erfaring med PCB-design. Softwaren giver dig mulighed for at forbinde Arduino-kort og visualisere forbindelserne mellem komponenter. Den kan også simulere kredsløb for at verificere nøjagtigheden. Det kan spare dig tid og penge, da du kan undgå dyre fejl senere.

ZenitPCB

ZenitPCB er et kraftfuldt PCB-designværktøj, som er gratis at downloade og bruge. Det tilbyder en masse nyttige funktioner for en nybegynder eller studerende. Nogle brugere kan dog synes, at dette værktøj mangler nogle aspekter, såsom muligheden for at konvertere et skema til et layout. Derudover understøtter denne PCB-designsoftware kun et maksimum på 1000 pins, hvilket begrænser dens anvendelighed.

ZenitPCB er let at bruge og har en kompakt, intuitiv brugerflade. Det er opdelt i flere sektioner, herunder et hovedarbejdsområde, applikationsknapper, hurtigtaster og projektrelateret information. Det indeholder også et bibliotek med dele og netlister samt genveje til forskellige operationer. Den er også udstyret med en gratis webbaseret autorouter.

Værktøjer til PCB-design

Værktøjer til PCB-design

Gerber Panelizer

GerberPanelizer is an aide in creating a PCB design. It allows you to edit the layout and then export it as a final merged gerber file. Once exported, the gerber file is locked and cannot be edited or changed. The export will also contain image renderings.

However, it is not a perfect solution. While it is a great tool for panelizing boards, the tool is not very flexible. You need to add fiducials along the board edge and add M4 holes along one side. Nevertheless, the program is extremely easy to use and is an excellent tool for PCB design. It is currently being improved and will be updated in the next version.

Gerber Panelizer is a powerful tool for PCB design. It is very useful for people who build their own PCBs or who are interested in Open Hardware. One major drawback is that it is offered without support and is prone to breaking features. The GUI is window-based and mono.

The main screen of Gerber Panelizer has a list of all the CAM steps. Click on a step to view the contents. You may also click on the step name.

Gerber

When you generate a Gerber file in Altium Designer, you will be able to create multiple board layouts in a single file. Gerber files are files that describe your requirements for PCB fabrication and assembly. They include templates for solder mask, silkscreen pictures, and drill holes. This type of file can be exported to a PCB manufacturer.

You can also insert objects into the panel with the Add Insert command in the right-click menu. To insert an object in the board, you can place it in the parent step or campanel by right-clicking on the board. Make sure to remove the venting pattern that you previously applied. Otherwise, the data will appear without a border.

You can also create a single-sided design and export it as a Gerber. For this, you need to set the top layer of your CAM document to be “top” and then panelize PCB. Then, you can add the Gerbers to the boxes that will be created in the project.

Altium Designer supports the Gerber panelization feature and allows you to create board layouts with multiple designs. With the Gerber panelizer, you can design PCBs with odd shapes and multiple designs on the same panel.

KiKit

Creating panelized printed circuit boards can be a time-consuming process, and the best way to speed it up is by using the KiKit toolkit. It allows you to easily group boards into panels so that they can be reflow soldered together in a quick process. Normally, this requires manually grouping and assembling the boards, but KiKit makes it easy by creating a script that can gang up six boards in a single pass. It uses mousebites to hold them together, so that they can easily be separated after soldering is complete.

KiKit uses a Python-based script to organize the boards into a grid. The script is flexible enough to handle mousebites and v-cuts, and even allows for board separation after production. Since the PCB component distribution is so large, grouping them into panels makes the assembly process much faster. They can then be placed in a reflow oven or pick-and-place machine as one unit.

A panelized PCB needs adequate support to prevent accidental breakout. You can move panels around on the board and adjust edge clearances. Then, you’re ready to build your finished board. Just remember to create a margin of at least one inch on the board. You’ll need to do this for multiple layers.

The panelization process is critical to creating a custom PCB, and Altium Designer provides a host of tools for this task. This includes CAD and CAM features, and the ability to define panelized PCB. Additionally, it integrates design files with panelized PCBs so that it’s easy to make changes without re-making panels.

Analyse af årsagerne til utilstrækkelig loddeglans på SMT-patch

Analyse af årsagerne til utilstrækkelig loddeglans på SMT-patch

Utilstrækkelig loddeglans på en loddesamling skyldes flere faktorer. En komponent kan have utilstrækkeligt loddetin, det kan have været overophedet i lang tid, eller det kan være skrællet af ved loddesamlingen på grund af alder eller overdreven varme.

Kold lodning

Problemet med utilstrækkelig loddeglans i SMT-patches er ofte forårsaget af utilstrækkelig lodning. Utilstrækkelig loddeglans kan svække loddesamlinger og øge deres modtagelighed over for fejl og revner. Heldigvis er der måder at afhjælpe problemet på, herunder at påføre mere loddemetal eller genopvarme samlingerne.

Utilstrækkelig loddeglans skyldes enten utilstrækkelig flux eller for meget varme under lodningen. Utilstrækkelig befugtning kan også skyldes, at man ikke opvarmer både stift og pad jævnt, eller at loddet ikke får tid til at flyde. Når det sker, kan der dannes et lag af metaloxid på det sammenføjede objekt. I sådanne tilfælde skal man bruge en reparationsteknik til at rengøre printkortet og påføre loddetinnet jævnt på de to komponenter.

PCB-oxidation

Utilstrækkelig loddeglans ved SMT-patch kan skyldes en række forskellige ting. Et almindeligt problem er forkert opbevaring og brug af loddepasta. Loddepastaen kan være for tør eller have en udløbet dato. Loddepastaen kan også have en dårlig viskositet. Desuden kan loddepastaen blive forurenet med tinpulver under lappningen.

Dette problem opstår typisk, når PCB'er efterlades ubeskyttede i lang tid. En anden almindelig årsag til dårlige lodninger er oxidering af overflademonteringspuden. Oxidation kan opstå på overfladen af printkortet under opbevaring eller under transport. Uanset årsagen til problemet er det vigtigt at tage skridt til at forhindre, at det sker.

Loddekugler

Loddekugler er bittesmå kugler af loddetin, som kan have alvorlige konsekvenser for funktionaliteten af et printkort. Små kugler kan få komponenter til at flytte sig, og større kugler kan forringe loddesamlingens kvalitet. De kan også rulle videre til andre dele af printkortet og forårsage kortslutninger og forbrændinger. Disse problemer kan undgås ved at sikre, at printkortets grundmateriale er tørt, før det genflydes.

At vælge den rigtige loddepasta til brug under lodning er et nøgleelement i at minimere risikoen for loddekugler. Brug af den rigtige pasta kan i høj grad reducere risikoen for at skulle omarbejde et board. En langsom forvarmningshastighed gør det muligt for loddetinnet at sprede sig jævnt over hele overfladen og forhindre dannelsen af loddekugler.

Overskydende loddemetal

Overskydende loddeglans i SMT-patchprocesser skyldes ofte en kombination af faktorer. Den første er en lav forvarmningstemperatur, som vil påvirke loddesamlingens udseende. Den anden er tilstedeværelsen af lodderester. Det sidste kan få loddefugen til at se kedelig eller endda følelsesløs ud.

Loddepasta, der smitter af på stencilen, er en anden almindelig årsag. Hvis pastaen ikke er reflowet ordentligt, kan det overskydende loddetin flyde ud og tilsløre loddesamlingens forbindelse. For at fjerne overskydende loddemetal skal du bruge en loddesuger, en loddevæge eller en varm jernspids.

Fejlsvejsning

Loddesamlinger med utilstrækkelig glans kan være et resultat af forkert svejsning. Loddetinnet kan have dårlig befugtning, være mørkt eller ikke-reflekterende eller være for ru til at se godt ud. Den underliggende årsag er, at loddetinnet ikke blev opvarmet tilstrækkeligt til at nå en høj nok temperatur til, at loddetinnet smelter helt.

Loddepastaen kan ikke udføre sit loddearbejde, fordi den ikke er blandet eller opbevaret korrekt. Pastaen er måske ikke helt opløst i loddebadet, og tinpulveret kan flyde ud under loddeprocessen. En anden årsag er, at loddepastaen kan have en udløbsdato. En syvende mulig årsag til utilstrækkelig loddeglans på et SMT-patch er et resultat af den produktionsteknologi, som leverandøren af loddepasta bruger.

Hulrum i lodninger

Loddehuller i SMT-patches kan have en negativ indvirkning på en komponents pålidelighed og funktionalitet. De reducerer loddekuglens tværsnit, hvilket reducerer mængden af loddemetal, der kan overføre varme og strøm. Under reflow kan små, allerede eksisterende hulrum også smelte sammen og danne store hulrum. Ideelt set bør hulrum elimineres eller reduceres til et håndterbart niveau. Mange undersøgelser viser dog, at moderate hulrum kan øge pålideligheden ved at reducere revneudbredelsen og øge loddesamlingens højde.

Loddehuller i SMT-patches er ikke et alvorligt problem, hvis de er sjældne og ikke påvirker pålideligheden. Men hvis de forekommer i et produkt, er det et tegn på, at der er behov for at justere produktionsparametrene. Nogle faktorer kan bidrage til forekomsten af loddehuller i SMT-patches, herunder indespærret flux og forurenende stoffer på printkort. Tilstedeværelsen af disse hulrum kan detekteres visuelt på røntgenbilleder, hvor de vises som en lysere plet inde i loddekuglen.

4 trin til at fremstille et perfekt printkort i aluminium

4 trin til at fremstille et perfekt printkort i aluminium

For at fremstille et perfekt PCB i aluminium er der flere trin, du skal tage. Det første trin er at bestemme PCB'ets stackup og lagantal. Derefter skal du vælge de materialer, der skal bruges i forskellige dele af printkortet. Derefter skal du beslutte, om du vil placere aluminium i et kernelag eller være bundet til de omgivende dielektriske lag med en separatormembran. En anden mulighed er at have en bagsidemonteret plade eller endda udskæringer.

Processer, der bruges til at fremstille en perfekt aluminiums-pcb

Aluminium PCB er et almindeligt materiale, der bruges i mange applikationer. De største brugere omfatter elselskaber, LED-konvertere og radiofrekvensvirksomheder. De fleste aluminium PCB er lavet som et enkelt lag. Det skyldes, at et enkelt lag aluminium udgør en væsentlig del af den termiske struktur på printkortet. I fremstillingsprocessen bores der huller i aluminiumsbundlaget, som fyldes op med et dielektrisk materiale.

Egenskaberne ved aluminium PCB gør det til et fremragende materiale til elektronisk udstyr. Det har høj ledningsevne og en lav udvidelseskoefficient. Disse egenskaber gør det ideelt til applikationer med høj effekt. Aluminium PCB er også velegnet til brug i kredsløb med høj temperatur.

For at fremstille et printkort af aluminium skal printkortets design forberedes. Når designet er færdigt, starter fremstillingsvirksomheden fremstillingsprocessen. Aluminiumskernen dækkes derefter med et separatorlag, og PCB-laminaterne limes derefter på aluminiumsbærerpladen. Under dette trin bores der gennemgående huller for at skabe et stort nok rum til komponenterne. Disse gennemgående huller belægges derefter med loddemetal og afsluttes med en loddemaske.

Anvendte materialer

Aluminium er et metal med fremragende varmebestandighed og bruges til at fremstille printplader. Dets varmeledningsevne måler, hvor meget varme der kan overføres gennem en arealenhed pr. kilowatt-time (kW/m.h.). Jo højere materialets varmeledningsevne er, jo bedre er det til varmeisolering og varmeafledning. PCB'er med aluminiumsbagside er ideelle til applikationer, hvor der kræves høj varmeafledning.

Producenter af printkort i aluminium bruger en række forskellige metoder til at skabe denne type printkort. De kan bore pladen og inkludere flere små huller. Disse huller bruges til at montere kredsløbskomponenter, såsom kontakter og mikrochips. De skal forbindes til printkortet for at fungere korrekt. Aluminiumspladen er også belagt med isolerende materialer, som gør den ikke-ledende.

PCB af aluminium er den mest almindelige type. De har en aluminiumskerne omgivet af kobberfolie. Dette materiale er fremragende til varmeafledning og fungerer godt til applikationer, der kræver mere strøm. PCB i aluminium blev først udviklet i 1970'erne og bruges i dag i strømsystemer, LED-belysning og bilsystemer. Ud over at være varmebestandige er PCB'er i aluminium også genanvendelige.

Udskrivning af loddemasker

Flere faktorer afgør, hvilken type loddemaske der skal bruges, herunder printkortets størrelse og layout, typen af komponenter og ledere og den påtænkte endelige anvendelse. Derudover vil regulerede industrier have specifikke krav. I dag er flydende fotobilledbare loddemasker den mest almindelige type, og de er meget pålidelige. De er også kendt for at minimere PCB-blænding.

Når man bruger loddemasker, skal relieffet mellem loddepastaen og printpladen være præcist placeret, for at loddet kan hæfte ordentligt. Hvis loddemasken ikke dækker hele printpladens overflade, kan det resultere i en kortslutning. Derudover kan loddemasker indeholde testpunkter og vias.

Loddemasker bruges til at identificere åbninger på printkortet, og derefter kan komponentstifterne loddes på dem. I nogle tilfælde printes loddemaskerne på printpladen ved hjælp af epoxy- eller filmmetoder. Loddepastaen påføres printkortet ved hjælp af disse åbninger for at skabe en sikker elektrisk forbindelse mellem komponenterne. Topsidemasken bruges til oversiden af printkortet, mens bundsidemasken bruges til undersiden af printkortet.

Højtryks-test

Når man fremstiller et printkort i aluminium, er det vigtigt at sikre, at det isolerende lag er fri for revner og skrammer. Derudover skal kontrolpositionen og tolerancen for omridset matche kravene i designet. Det er også vigtigt at eliminere metalkrummer, som kan påvirke printkortets elektriske kapacitet. For at opfylde disse krav skal der udføres en højtrykstest. Printpladerne udsættes for et tryk på ****KV DC, og krybestrømmen indstilles til **mA/PCS. Under testen skal testerne bære isolerede handsker og sko for at beskytte sig mod højtryksmiljøerne. OSP-filmen skal også være inden for det specificerede område.

At udføre en automatiseret test er kritisk for fremstillingsprocessen. Denne metode er mere præcis og hurtigere end manuel inspektion, og den kan identificere tendenser, der kan føre til procesforbedringer. De PCB'er, der består denne test, går videre til de sidste faser af PCB-fremstillingen.