新手向，PCB基礎(chǔ)軟件及特點(diǎn)介紹

PCB設(shè)計(jì)軟件有很多種，目前市場(chǎng)上主要使用的包括：Cadence Allegro、Mentor EE、Mentor Pads、Altium Designer、Protel等，其中以Cadence Allegro市場(chǎng)占有率最高。

1、主流PCB設(shè)計(jì)軟件特點(diǎn)：

(1)功能集成化：完整的設(shè)計(jì)平臺(tái)，兼具原理圖設(shè)計(jì)、PCB設(shè)計(jì)、電路仿真分析等功能;

(2)功能組件化：不同的功能在不同軟件模塊組件實(shí)現(xiàn)，用戶可以選擇性購買及安裝;

(3)電路分析功能強(qiáng)大：滿足當(dāng)前PCB高速發(fā)展趨勢(shì)，以仿真確定設(shè)計(jì)規(guī)則，以設(shè)計(jì)規(guī)則驅(qū)動(dòng)PCB設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn);

(4)支持團(tuán)隊(duì)合作：可以對(duì)PCB做模塊劃分，在線或非在線模式下的協(xié)同設(shè)計(jì)

PCB設(shè)計(jì)軟件的使用方法大同小異，基本以PCB設(shè)計(jì)流程為基礎(chǔ)、各功能模塊趨同，只是具體軟件菜單或者設(shè)計(jì)操作順序有差異。

2、高速PCB設(shè)計(jì)的原理

首先什么是“高速”?

一般來說，傳統(tǒng)的電路學(xué)理論適用于信號(hào)互連的電路尺寸遠(yuǎn)小于傳輸信號(hào)中設(shè)計(jì)者所關(guān)注的最高頻率所對(duì)應(yīng)波長的電路結(jié)構(gòu)分析。此時(shí)，信號(hào)的互連等效于一階電路元件，被稱為“集總元件”(Lumped Elements);反之，當(dāng)信號(hào)互連的電路尺寸接近傳輸信號(hào)中設(shè)計(jì)者多關(guān)心的最高頻率所對(duì)應(yīng)的波長時(shí)，由于互連路徑上不同位置的電壓或電流的大小與相位均可能不同，信號(hào)的互連等效于多階電路元件，因而被稱為“分布式元件”(Distributed Elements)。

以上是“信號(hào)完整性”理論對(duì)于PCB互連線路的信號(hào)傳輸行為理解，信號(hào)邊沿速率幾乎完全決定了信號(hào)中的最大頻率成分，通常當(dāng)信號(hào)邊沿時(shí)間小于4~6倍的互連傳輸延時(shí)的情況下，信號(hào)互連路徑會(huì)被當(dāng)做分布參數(shù)模型處理，需要考慮“信號(hào)完整性”行為。

所謂“高速”，就是指“信號(hào)邊沿時(shí)間小于4~6倍的互連傳輸延時(shí)”，可以看出電路板傳輸?shù)男盘?hào)是否為“高速”，不只取決于信號(hào)的邊沿速率，還取決于電路板線路的路徑長度大小，當(dāng)兩者存在一定的比例關(guān)系時(shí)，該信號(hào)應(yīng)該按照“高速信號(hào)”進(jìn)行處理。

高速PCB設(shè)計(jì)的原理來源于“信號(hào)完整性理論”，同學(xué)們可以參閱與學(xué)習(xí)相關(guān)教材與文獻(xiàn)。高速PCB設(shè)計(jì)當(dāng)前得到了PCB設(shè)計(jì)軟件工具的全面支撐，PCB設(shè)計(jì)規(guī)則的仿真與制定、執(zhí)行，都在PCB設(shè)計(jì)軟件工具功能中得到實(shí)現(xiàn)。

3、PCB設(shè)計(jì)需要掌握知識(shí)

3.1需求類知識(shí)

電路原理、信號(hào)完整性、電源完整性、結(jié)構(gòu)、電源、熱設(shè)計(jì)、電磁兼容性、可加工性、可測(cè)試性等等

3.2基礎(chǔ)知識(shí)

(1)設(shè)計(jì)軟件的安裝與基本操作使用

(2)印制電路板制造基礎(chǔ)知識(shí)(加工工序、加工材料 等)

(3)硬件原理圖工具的基本使用(與PCB設(shè)計(jì)相關(guān)的功能模塊)

以上就是關(guān)于主流PCB設(shè)計(jì)軟件的特點(diǎn)介紹和需要掌握PCB設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)，希望對(duì)初學(xué)PCB設(shè)計(jì)的工程師有個(gè)大概的介紹。