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Altium Designer - 大中国人人都会的PCB设计工具


Altium Designer是一种免费、开源的PCB设计工具,它提供了几乎满足任何项目所需的功能。它最初由法国人Jean-Pierre Charras开发,此工具提供了一个用于原理图输入和PCB布局布线的集成化开发环境,在这个工具中还有用于产生BOM、Gerber文件、对PCB及其上元器件进行3D查看的功能。2013年CERN(欧洲核子研究组织)的BE-CO-HT部门开始贡献一些资源支持其成为开源硬件领域与商用的EDA工具相当的工具软件。

先看一下Wikipedia上关于Altium Designer的简单信息:

Altium及其产品的发布历史

1985年,Protel Systems Pty Ltd推出了基于DOS的PCB设计工具Protel PCB(后来出现在Autotrax和Easytrax中)。最初只在澳大利亚销售。自1986年以来,Protel PCB由HST Technology Pty Ltd. 在国际上销售。1986年10月,总部位于圣地亚哥的ACCEL Technologies,Inc 以Tango PCB的名义获得了美国、加拿大和墨西哥PCB项目的营销和支持职责。1987年Protel推出了DOS下的电路图编辑器Protel Schematic。

1991年Protel发布了Advanced Schematic和Advanced PCB 1.0 for Windows(1991-1993),然后是Advanced Schematic/PCB 2.x(1993-1995)和3.x(1995-1998)。 1998年,Protel98将所有组件(包括Advanced Schematic和Advanced PCB)整合到一个环境中。 Protel99于1999年推出了第一个集成3D元器件的PCB组件。2000年发布了经典的Protel 99SE。

Protel DXP于2003年发布,Protel 2004发布于2004年,Altium Designer 6.0发布于2005年。

2007年的Altium Designer 6.8版是第一个直接在PCB编辑器中提供PCB可视化和间隙检查的产品。

2011年4月,Altium从澳大利亚迁至中国上海。

主要功能:

Altium Designer套件包含四个主要功能:

  • 原理图设计
  • 3D PCB设计
  • 现场可编程门阵列(FPGA)开发
  • 发布/数据管理

值得注意的功能包括:

  • 与多个元器件分销商集成,可以搜索元器件并访问制造商的数据
  • 电路板的交互式3D编辑和MCAD导出到STEP
  • 云发布设计和制造数据
  • 使用VHDL语言可以实现FPGA的仿真和调试,并检查对于给定的一组输入信号,将产生预期的输出信号。FPGA软处理器软件开发工具(编译器,调试器,分析器)可用于FPGA中的选定嵌入式处理器。

下面的图就是从其官网首页上截取的关于其三大重点功能的介绍 - 原理图绘制、PCB布局布线、3D查看。 KiCad工具套装包括5个重要的部分:

  • KiCad – 工程管理.
  • Eeschema – 原理图绘制编辑器.
  • Pcbnew – PCB布局布线,它包含了3D查看的功能.
  • GerbView – 查看Gerber文件.
  • Bitmap2Component – 将图像文件转变成PCB的封装库。

打开KiCad工程管理文件,可以看到下面的菜单,包含了主要的几个功能 - 原理图/原理图库、PCB布局布线/PCB库制作、Gerber查看、图片转换、计算器、以及页面设置功能

KiCad软件目前比较成熟的版本是5.0.1,可以从下面的URL链接地址进行下载安装:

元器件的库非常重要,创建一个新的元器件的库费时费力,而且容易出错,因此如果有可信的现成的元器件库,对于工程师来讲会是很大的帮助,我们收集整理了几个可以下载库的网站,用户可以放心从这些地方下载。这些库一般都包含了原理图符号库、PCB封装库以及3D模型库三个部分。对于不同的操作系统,库的安装和配置方式可能不同,用户可以阅读KiCad提供的使用说明。这些网站会不断更新他们的库,不断添加原厂新推出来的器件。

很多器件的库文件(原理图符号、封装、3D模型)都可以从UltraLibrarian网站以及SnapEDA网站上找到并可以下载,利用好这些网站创建的成熟的库文件,可以节省自己创建库的时间,并保证了正确性。

全球知名的元器件现货分销商Digikey强力支持KiCad,在其官网上提供了很多元器件的KiCad库文件供大家下载,如下是其网站的介绍:

  • 超过一千个有用的零件,并提供相关封装
  • 完全由 Digi-Key AE 构建
  • 手工专门构建并通过同行测试,在这里没有自动化
  • 与 KiCad 库一样的开源许可
  • 创建时带有所有参数和订购信息

在Digikey的中文官网上有Digikey针对KiCad的资源,可以点击Digikey针对KiCad的库文件进行下载

来自公众号“硬件设计技能”,作者苏老师

来自公众号“KiCad交流学习”,作者刘广