Повсеместный переход на облачные технологии и сервисы затронул и сферу проектирования печатных плат. Эта статья посвящена популярным бесплатным системам проектирования печатных плат, которые благодаря своему функционалу могут конкурировать с профессиональными САПР.
EasyEDA
Бесплатная полнофункциональная облачная система проектирования печатных плат, не требующая инсталляции на локальный компьютер (Рисунок 1). Несмотря на то, что EasyEDA – это облачный сервис и новый развивающийся проект, она может похвастаться функционалом, надежностью, стабильностью и скоростью работы, простым и понятным интерфейсом, богатым набором библиотек компонентов с функцией автоматического обновления, возможностями импорта проектов из других систем проектирования. В состав системы входят редактор схем, симулятор смешанных сигналов с использованием SPICE-моделей и схем, редактор многослойных печатных плат с автотрассировщиком и системой подготовки плат к производству. И самое главное - система EasyEDA имеет русский пользовательский интерфейс.
 |
|
| Рисунок 1. | Рабочая область онлайн системы EasyEDA. |
Кроме того, к системе EasyEDA, обладающей функционалом профессиональных инструментов разработки печатных плат, добавляются преимущества, характерные для облачных сервисов: автоматическое обновление библиотек элементов (для редактора схем, SPICE симулятора и редактора печатных плат), возможность делиться своими разработками и библиотеками, доступ к огромной коллекции профессиональных Open Source модулей, оперативная техническая поддержка и связь с разработчиками системы.
 |
|
| Рисунок 2. | Поиск в библиотеках элементов в среде EasyEDA. |
Работать в EasyEDA можно из любого браузера. Наличие учебника, руководства по SPICE симулятору, огромного количества примеров профессиональных проектов, понятный пользовательский интерфейс обеспечивают легкость освоения системы.
Основные преимущества EasyEDA:
- бесплатный кросс-платформенный набор облачных инструментов не требующий инсталляции, объединяющий в себе мощные средства редактирования электрических схем, моделирования цифро-аналоговых цепей и разработки печатных плат в web-браузере для инженеров-электронщиков, преподавателей, студентов и радиолюбителей;
- все преимущества облачного сервиса: работа из браузера в любой операционной системе Linux, Mac, Windows, Android;
- быстрое рисование в браузере электронных схем с использованием доступных библиотек, эффективное автоматическое обновление;
- библиотеки от SeedStudio, SparkFun, Adafruit, KiCad, DangerousPrototype;
- менеджер работы с библиотеками элементов, быстрый поиск элементов в системных и пользовательских библиотеках;
- проверка аналоговых, цифровых и смешанных схем с использованием SPICE-моделей и подсхем;
- работа над многослойными платами с тысячами контактных площадок;
- возможность импорта проектов из Eagle, Altium, Kicad и LTspice;
- возможность настройки общего доступа и совместной работы над проектами;
- доступ к Open Source модулям, разработанных тысячами инженеров по радиоэлектронике;
- возможность делиться своими разработками, используя настройки общего или закрытого доступа.
TinyCAD
Бесплатная система проектирования профессиональных электронных схем TinyCAD позиционируется как рядовое приложение для черчения и редактирования двумерных иерархических электронных схем самой разной степени сложности (Рисунок 3). Достаточно обширная библиотека компонентов, поддержка экспорта и импорта проектов, совместная работа со средой проектирования печатных плат FreePCB и симулятором LTspice делают TinyCAD достаточно мощной бесплатной системой для сквозного проектирования, способной составить конкуренцию коммерческим продуктам.
 |
|
| Рисунок 3. | TinyCAD - система проектирования электронных схем. |
ZenitPCB
Простая и гибкая в использовании САПР, которая является полупрофессиональным программным обеспечением для рисования электрических схем и трассировки печатных плат (Рисунок 4). Приложение состоит из четырех самостоятельных модулей: ZenitCapture (редактора электрических схем), ZenitParts (редактора компонентов), ZenitPCB GerberView (просмотрщика файлов формата Gerber) и собственно самого ZenitPCB (редактора печатных плат). Последовательность операций в программе ZenitPCB следующая: размещение компонентов в модуле ZenitCapture, задание связей между ними, создание списка соединений, разработка контура платы в модуле ZenitPCB, загрузка списка соединений в модуль ZenitPCB, операции по маршрутизации. Поддерживается импорт/экспорт DXF-файлов, экспорт IDF (3D) файлов, распечатка результатов работ в каждом модуле приложения. Однако, основной минус ZenitPCB - отсутствие таких полезных функций, как автоматическая трассировка и автоматическое размещение корпусов компонентов.
 |
|
| Рисунок 4. | ZenitPCB - простая и гибкая система сквозного проектирования печатных пдат. |
FreePCB
Бесплатная программа с открытым исходным кодом, предназначенная для редактирования печатных плат (Рисунок 5). При создании программы ставилась задача сделать ее максимально простой в изучении и использовании, но способной обеспечить профессиональное качество разработки. Сама FreePCB рассчитана только на ручную разводку плат, однако позволяет использовать доступный в сети автотрассировщик FreeRouting.
Вот некоторые особенности программы:
- операционная среда – Microsoft Windows;
- поддержка от 1 до 16 слоев;
- максимальный размер печатный платы 1524×1524 мм;
- в большинстве функций допустимо использование как дюймовых, так и метрических единиц измерения (mils или мм);
- библиотеки корпусов, любезно предоставляемые компаниями Design International, PCB Matrix и IPC;
- заливка полигонов;
- редактор и Мастер для создания и модификации посадочных мест компонентов;
- импорт списка соединений из симулятора LTspice;
- импорт/экспорт списков цепей в PADS-PCB;
- экспорт файлов топологии в расширенный формат Gerber (RS274X) и файлов сверления в формат Excellon;
- проверка соблюдения проектных норм;
- автосохранение.
 |
|
| Рисунок 5. | FreePCB - распространенное приложение для разработки печатных плат. |
KiCad
Бесплатная кроссплатформенная система с русским интерфейсом для создания электрических схем и печатных плат. KiCad включает в себя набор программ для автоматизации разработки электронных устройств (Electronic Design Automation — EDA). Работа в системе ведется полностью через графический интерфейс. Вы перетаскиваете в рабочую область необходимые элементы, добавляете связи между ними, делаете подписи к ним. Отличительной особенностью является поддержка 3D визуализации проекта печатной платы (Рисунок 6).
 |
|
| Рисунок 6. | KiCad - бесплатная кроссплатформенная система с русским интерфейсом для создания электрических схем и печатных плат. |
KiCad состоит из следующих компонентов: Eeschema — редактор электрических схем; Pcbnew — редактор печатных плат (включает в себя еще просмотровщик объемных изображений печатных плат); Gerbview — просмотровщик фотошаблонов; Cvpcb — выбор посадочных мест для компонентов, использованных на схеме; Kicad — менеджер проектов.
DesignSpark PCB
(DSPCB) от компании RS Components (RS), пожалуй, самая доступная в мире программа проектирования электронных устройств (Рисунок 7). Ее легко освоить и ей легко пользоваться. Она специально разработана для непрофессионалов в CAD-системах, чтобы сократить время между идеей устройства и началом его производства, ускорить выход на рынок готового изделия. DesignSpark PCB позволяет рисовать электрические схемы, разрабатывать конструкцию печатной платы и ее трассировку, а также предлагает готовые модели электронных компонентов, представленные компанией RS Components.
 |
|
| Рисунок 7. | DesignSpark PCB - мощная, удобная и доступная проектная система для профессионального создания схем и печатных плат. |
Кроме того, данная программа выполняет авторазмещение компонентов и автотрассировку связей печатного рисунка. Полученные результаты корректируются вручную. Важно, что программа свободна от практических ограничений на размер платы, число выводов компонентов, число слоев платы и на форматы выходного файла. Поэтому ее можно использовать не только для рисования схем и печатной платы, но и для создания файлов для производства.
В последнее время появилось несколько облачных систем проектирования печатных плат, однако часть из них ограничены по функционалу и не подходят даже для радиолюбителей, не говоря о профессионалах. Оставшиеся программы сравнимы с настольными приложениями, но стали платными. К примеру, бесплатная онлайн система EasyEDA может стать достойным конкурентом продукту PCBWeb от компании Aspen Labs, полная версия которого стала платной.
