Las PCB están en el centro de cualquier diseño electrónico y, salvo las más básicas, se diseñan utilizando software de diseño de PCB. Por lo tanto, el éxito del diseño de tu PCB depende en gran medida de las capacidades del software de diseño de PCB que elijas y de tu habilidad para utilizarlo. Con todo el software de diseño de PCB disponible, elegir el que mejor se adapte a las necesidades de diseño de tu PCB y a tu presupuesto puede ser un proceso difícil y que consume mucho tiempo.
Con este fin, este artículo echará un breve vistazo a algunos de los paquetes de software de diseño de PCB más populares disponibles actualmente en el mercado y analizará los puntos fuertes y débiles de cada uno. Esto no es en absoluto un estudio completo; los lectores deben ser conscientes de que hay muchas otras opciones disponibles. En términos generales, los paquetes de software de diseño de PCB atienden a dos grupos distintos: el mercado de aficionados y los desarrolladores de nivel profesional. Este artículo presentará una mezcla de paquetes de diseño de PCB de ambos grupos, con la primera sección dedicada a los paquetes de PCB de nivel comercial y la segunda sección dedicada a los de nivel profesional.Diseño de PCBpaquetes.
Paquetes comerciales
Los paquetes comerciales se utilizan normalmente en entornos de diseño de nivel profesional, donde se implementan habitualmente la gestión formal de proyectos y soluciones basadas en equipos. Por lo general, incluyen funciones avanzadas de enrutamiento y diseño, como capacidades de enrutamiento de pares diferenciales, características de enrutamiento de buses de alta velocidad y herramientas de ajuste de longitud individual. Suelen estar disponibles con soluciones de simulación integradas y esquemáticos jerárquicos. Habitualmente, su precio es acorde a estas prestaciones y, por lo tanto, pueden quedar fuera del alcance de los mercados de aficionados o educativos. A continuación se presentan algunos de los paquetes comerciales más populares que existen actualmente en el mercado.
• Altium Designer
Altium Designeres uno de los paquetes de software de diseño de PCB de alta gama más populares del mercado actual. Es desarrollado y comercializado por Altium Limited, con sede en Australia. Incluye un módulo de esquemático y PCB, así como un autoenrutador y funciones de ruteo de pares diferenciales. Admite el ajuste de la longitud de las pistas y ofrece una función de modelado 3D.
Ventajas- aunque es capaz de realizar diseño de productos de alta gama, es más fácil y accesible que algunos de los paquetes de precio similar disponibles en el mercado. Admite el desarrollo basado en equipos, lo que lo hace ideal para equipos de diseño de PCB.
Contras-su alto precio generalmente impide que particulares y aficionados lo utilicen para implementar diseños. Su amplio conjunto de funciones, aunque resulta conveniente una vez dominado, también puede representar una barrera de entrada significativa para los nuevos usuarios. Por lo tanto, no suele utilizarse en las comunidades de aficionados y de bricolaje. Además, se desarrolla exclusivamente para el entorno Windows, lo que puede impedir que los usuarios de Mac y Linux lo tengan en cuenta.
• OrCAD
OrCADes uno de los paquetes de diseño de nivel profesional más consolidados actualmente disponibles en el mercado. Cuenta con todas las funciones de alta gama que se esperan de una suite de diseño profesional, incluyendo enrutamiento curvo, verificación DFM, enrutamiento en grupo, modelado 3D y un autoenrutador avanzado. Se ofrece en varios niveles de configuración, incluida una versión gratuita llamada OrCAD Lite.
Pros- tiene una cantidad insuperable de herramientas de análisis de señales y diseño disponibles. Muy adecuado para entornos de desarrollo profesionales donde se crean diseños de alta velocidad, su captura permitirá una simulación exhaustiva de su diseño antes de que sea enviado para su fabricación.
Contras- difícil para que los nuevos usuarios lo dominen rápidamente y tiene una curva de aprendizaje pronunciada. Además, aunque ofrece una versión gratuita, las versiones con todas las funciones pueden ser muy caras. No es de uso común entre aficionados o la comunidad de bricolaje. Dado que solo se desarrolla para el entorno Windows, esto puede limitar su atractivo para quienes se sienten más cómodos usando máquinas Mac o Linux.
• PADS
PADses un paquete de diseño de PCB desarrollado por Mentor Graphics. Viene en tres niveles de configuración (Standard, Standard Plus y Professional), y se considera un paquete de software comercial de alta gama. Cuenta con varias funciones avanzadas, incluyendo análisis de integridad de señal, un autoenrutador avanzado, análisis de consideraciones de diseño térmico y compatibilidad con diversas funciones de gestión de proyectos.
Ventajas- un paquete de nivel profesional con un precio competitivo. Publica bibliotecas de componentes en línea a través de su sitio partquest.com y tiene una interfaz pulida y fácil de usar. Ofrece soporte para la producción de documentación de diseño y otras funciones de gestión de proyectos basadas en equipos.
Contras- aunque su costo es menor que el de algunos paquetes profesionales comparables, sigue teniendo un precio muy por encima del mercado de aficionados.
• Pulsonix
Pulsonixes un completo paquete de diseño de PCB. Incluye un módulo de captura de esquemas, un módulo de diseño de PCB y un módulo integrado de simulación SPICE. Cuenta con todas las funciones avanzadas que se esperan de un software de diseño de PCB de alto nivel, incluyendo ajuste de longitud de pistas, ruteo de pares diferenciales y ruteo push‑shove. Además, admite esquemas jerárquicos, que permiten abstraer diseños complejos en subsistemas a nivel de esquema. Es importante señalar que existen otras variantes de menor costo de Pulsonix, incluyendo DesignSpark y Easy‑PC.
Pros- se puede habilitar para disponer de todas las funciones de alta gama que se pueden esperar de un completo paquete de diseño de PCB. Como tal, es muy adecuado para entornos de diseño profesional de alto nivel.
Contras- puede resultar muy costoso cuando se incluyen en un paquete todas las posibles funciones adicionales. También es una suite de diseño de nivel profesional y tiene una pronunciada curva de aprendizaje acorde con su sofisticación. Como tal, no está dirigida a aficionados ni a quienes son nuevos en el diseño de PCB.
• Multisim y Ultiboard
Multisim es la suite de simulación de circuitos de National Instruments yUltiboardes un programa complementario totalmente funcional de Multisim para la producción de PCB. National Instruments es un conocido fabricante de equipos de prueba electrónicos y desarrollador de software de simulación. Originalmente comercializado como el paquete de software Electronics Workbench, Multisim fue renombrado después de ser adquirido por National Instruments. Tiene un conjunto muy sólido de capacidades de simulación, incluida la simulación de microcontroladores, y está estrechamente integrado con el paquete de software complementario de diseño de PCB Ultiboard.
Ventajas- un conjunto de software de simulación muy popular y está estrechamente integrado con otras ofertas de prueba y medición de National Instruments. Ofrece una interfaz de simulación gráfica fácil de usar por la que se conoce a National Instruments. Ultiboard es un conjunto de diseño de PCB muy capaz con una estrecha integración con Multisim. También hay varias versiones de cada pieza de software disponibles a una amplia variedad de precios.
Contras- aunque Multisim se utiliza ampliamente como entorno de simulación, Ultiboard es mucho menos popular en la comunidad de diseño de PCB. Además, aunque Ultiboard ofrece todas las funciones de alto nivel que se encuentran en otros paquetes de software profesional de diseño de PCB, resulta bastante costoso adquirir los niveles más altos de la suite Multisim/Ultiboard.
Paquetes de bajo costo
La otra parte del mercado de software de diseño de PCB corresponde al segmento de bajo costo y pequeña escala, orientado a diseñadores. Normalmente, el software vendido en este segmento se utiliza para el diseño de circuitos de baja velocidad y menor complejidad. Con algunas excepciones (siendo KiCad la excepción más evidente), muchos de estos paquetes carecen de herramientas de gama alta, como herramientas de ajuste de longitud de pistas y herramientas de ruteo de pares diferenciales. Por otro lado, el precio del software en esta parte del mercado suele ser aproximadamente una décima parte del de la porción comercial del mercado. Dicho esto, si eres nuevo en el diseño de PCB o no necesitas un paquete de software de diseño de PCB completamente equipado, estos son los paquetes de software que deberías considerar al buscar tu software de diseño de PCB.
• Águila
Águilaha recibido mucha popularidad entre cientos de miles de ingenieros, creadores, estudiantes e incluso aficionados en las comunidades de hardware de código abierto como una potente y fácil herramienta de diseño de PCB. Disponible para Windows, Mac y Linux, ofrece una versión gratuita limitada con restricciones de 2 hojas de esquemático, 2 capas de señal y un área de placa de 80 cm².
Pros- fácil de aprender y cuenta con una comunidad en línea muy grande con preguntas frecuentes y tutoriales gracias a los cuales incluso los principiantes en electrónica son capaces de manejarlo. Una amplia base de usuarios y comunidad ayuda a desarrollar una gran cantidad de recursos y extensiones para él. También hay muchas opciones de licencia disponibles para adaptarse a las necesidades de cada usuario individual. Es muy capaz de producir todos los diseños excepto los más complejos, aunque de forma menos conveniente que otros paquetes de software de diseño de PCB de alta gama. En última instancia, es una muy buena solución para quienes no están desarrollando diseños complejos de alta velocidad.
Contras- No se considera un paquete de nivel profesional y no se utiliza comúnmente en entornos comerciales. No cuenta con funciones de gama alta que permitan el diseño sencillo de trazados de señales de alta velocidad u otras funciones de ruteo, como el ruteo push‑shove. Su flujo de trabajo de diseño suele considerarse una debilidad del software. Desde la incorporación de EAGLE a Autodesk, su ventaja de bajo costo se ha ido reduciendo.
• KiCad
KiCADes un paquete de diseño de código abierto y completamente gratuito que incluye un esquema, PCB y módulo de componentes. Ofrece muchas funciones avanzadas que se encuentran en paquetes profesionales de diseño de PCB, incluyendo enrutamiento push and shove, diseño esquemático jerárquico, enrutamiento de pares diferenciales y modelado 3D de diseños de PCB. CERN también ha asumido un papel activo en el desarrollo de KiCad, lo que ha dado lugar a una gran cantidad de mejoras en sus capacidades.
Pros- el beneficio más evidente de usar KiCad es que, al ser un proyecto de software de código abierto, es completamente gratuito. Además de la clara ventaja de ser gratuito, también es un paquete muy potente, con varias funciones que normalmente solo se ven en paquetes de software de gama alta. También existe una comunidad muy grande de usuarios de KiCad que respaldan y publican bibliotecas de componentes para el software.
Contras- tiene una curva de aprendizaje considerable y un flujo de trabajo poco ortodoxo. Sus diferentes módulos no están bien integrados y se necesita bastante tiempo para sentirse cómodo al navegar entre los distintos módulos. Tiene documentación y soporte limitados o desactualizados.
• DipTrace
DipTrace es un paquete de software de diseño de PCB popular y económico con un conjunto de funciones bastante sólido. Tiene tres módulos principales: un editor de esquemas integrado, un módulo de diseño de PCB y un módulo de gestión de componentes. Incluye un autoenrutador y una función de vista previa 3D de PCB. Además, está disponible para Windows, Mac y Linux (usando Wine).
Pros- fácil de aprender y disponible en una versión gratuita, aunque limitada, y tiene un precio muy razonable para su versión ilimitada. Es muy adecuado para aficionados y para quienes son nuevos en la creación de PCB.
Contras- carece de algunas de las funciones más avanzadas disponibles en los paquetes de diseño de PCB de nivel profesional. Aunque es perfectamente adecuado para proyectos de pequeña escala y aficionados, no sería apropiado para su uso en un entorno profesional.
• Asistente de PCB
PCB Wizard es una potente suite de diseño de PCB que permite a los usuarios crear diseños de PCB de una o dos caras. Está diseñada para tener una curva de aprendizaje baja, con una interfaz de arrastrar y soltar fácil de usar. Contiene un componente de captura de esquemas, un componente de diseño de placas, así como colocación automática de componentes de PCB y un autoenrutador. También está estrechamente integrado con otros productos de New Wave Concepts (la empresa que lo desarrolla), lo que permite la simulación de diseños mediante Livewire y la simulación de prototipos mediante Control Studio 2. Además, permite la generación de varios tipos diferentes de formatos de archivos de fabricación y la generación de informes de lista de materiales (Bill of Materials).
Ventajas- Con una interfaz muy fácil de usar y un conjunto limitado de componentes, es perfecto para aficionados y para quienes recién comienzan en el campo del diseño de PCB. Al ofrecerse como software gratuito, se adapta aún más a los usuarios no profesionales.
Contras- limitado a la producción de placas PCB de una y de dos caras. Y carece de un componente de visualización 3D que se encuentra en varios otros paquetes de software.
Como puede verse en los paquetes de software presentados arriba, sin mencionar todas las opciones que no se muestran aquí, los diseñadores de PCB no tienen escasez de opciones a la hora de elegir un paquete de diseño. Muchos de los paquetes presentados ofrecen pruebas gratuitas y versiones limitadas sin costo, dándole la opción de probar antes de comprar. Esto es especialmente útil para los paquetes comerciales más caros, que requieren un gran compromiso financiero. Al final, el paquete que elija debe reflejar sus necesidades de diseño y su presupuesto.
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