Быстрое освоение проектирования PCB в Ultiboard: Полное руководство

Ultiboard — среда быстрого прототипирования печатных плат, используемая инженерами, преподавателями, энтузиастами и студентами во многих приложениях. Её бесшовная интеграция с Multisim помогает проектировщикам печатных плат сэкономить часы времени разработки, позволяя выполнять создание пользовательских схем, SPICE-симуляцию и трассировку печатной платы в одной среде.

Среда Ultiboard ускоряет проектирование печатных плат за счёт автоматизированных функций, сохраняя при этом точность благодаря ручному управлению. Вместе Multisim и Ultiboard образуют полное решение для проектирования печатных плат с высокой производительностью. Multisim предоставляет мощную среду SPICE-симуляции, а Ultiboard дополняет её возможностями по размещению и трассировке печатных плат, позволяя максимально быстро и точно получить прототип.

Панели инструментов

а. Стандартная панель инструментов

Кнопка	Описание
	Создать. Создаёт новый проект или новый дизайн, если проект уже открыт.
	Открыть. Открывает существующий проект.
	Открыть примеры. Открывает папку с примерами.
	Сохранить. Сохраняет активный дизайн под текущим именем и в текущей директории.
	Печать. Открывает диалог печати.
	Вырезать. Вырезает выбранный элемент из дизайна и помещает в буфер обмена.
	Копировать. Копирует выбранный элемент в буфер обмена.
	Вставить. Вставляет объекты, скопированные из Ultiboard, на их исходный слой, независимо от текущего активного слоя. Создаёт новые дубликаты без информации нет-листа. Новые компоненты получат Reference Designators, увеличивающиеся от следующего доступного для данного типа компонента.
	Отменить. Отменяет последнее действие.
	Повторить. Отменяет последнюю отмену действия.

б. Основная панель инструментов

Кнопка	Описание
	Выбор. Деактивирует любой выбранный режим (например, размещение трасс) и позволяет выбрать элемент на плате.
	Design Toolbox. Включает/выключает панель Design Toolbox.
	Spreadsheet View. Включает/выключает табличный вид.
	Database Manager. Открывает менеджер базы данных.
	Board Wizard. Запускает мастер платы.
	Part Wizard. Запускает мастер компонентов.
	Разместить из базы данных. Позволяет просмотреть базу данных для выбора компонента для размещения.
	Линия. Размещает прямую линию на дизайне (или трассу, если активный слой — медный).
	Follow-me. Размещает трассу типа follow-me.
	Connection machine. Размещает трассу типа follow-me.
	Via. Размещает переходное отверстие на дизайне.
	Полигон. Размещает полигон на дизайне.
	Power plane. Размещает полигон питания на дизайне.
	DRC и проверка нет-листа. Запускает проверку правил проектирования и нет-листа, отображает результаты на вкладке Results.
	Текст. Размещает текст на дизайне.
	View 3D. Отображает текущий дизайн в трёх измерениях.
	Capture screen area. Захватывает область экрана и помещает в буфер обмена.
	Help. Открывает справку Ultiboard.

в. Панель редактирования

Кнопка	Описание
	In-place part edit. Активирует режим In-Place Edit для размещённых компонентов PCB.
	In-place attribute edit. Позволяет редактировать выбранный атрибут.
	Rotate 90° clockwise. Поворачивает выбранный элемент по часовой стрелке.
	Rotate 90° counter clockwise. Поворачивает выбранный элемент против часовой стрелки.
	Swap layer. Размещает компонент на зеркальном слое.

Настройка дизайна

Дизайны хранятся внутри проектов, позволяя группировать их для удобного доступа. Таким образом, все дизайны, имеющие логическую связь (например, относящиеся к конкретному проекту), удобно находятся в одном файле.

а. Открытие существующего файла

Выберите File → Open. Появится стандартный диалог выбора файла, где в списке Files of type по умолчанию стоят файлы Ultiboard. Выберите нужный тип файла.

б. Создание проекта

Выберите File → New project. Откроется диалог New Project. Введите имя проекта в поле Project name. В выпадающем списке Design type выберите PCB design. Другой вариант позволяет использовать CAD-возможности Ultiboard (например, для передних панелей, корпусов). Укажите папку для сохранения файла: примите по умолчанию или нажмите Browse для выбора другого расположения. Нажмите OK.

Диалог исчезнет, откроется пустой дизайн с тем же именем, что и файл проекта. Имя файла проекта также отобразится на вкладке Projects панели Design Toolbox вместе с соответствующим дизайном.

в. Создание дизайна

Дизайн создаётся автоматически при создании файла проекта. Можно также создать дизайн и назначить его существующему файлу проекта. Помните, что дизайн всегда должен быть связан с проектом.

Выберите File → Open и откройте проект, к которому нужно добавить дизайн. Выберите File → New Design. Откроется диалог New Design. Введите имя дизайна в поле Design name. В списке Design type выберите PCB Design. В списке Add to project выберите, в какой из открытых проектов будет содержаться дизайн. Нажмите OK.

Диалог исчезнет, откроется пустой дизайн с указанным именем. Вкладка Projects покажет, что новый дизайн является частью указанного файла проекта.

Работа с компонентами

а. Размещение компонентов

Для размещения компонентов на дизайне можно использовать следующие методы:

1. Перетащить их извне контура платы.
2. Использовать Spreadsheet View.
3. Импортировать нет-лист.
4. Выбирать компоненты напрямую из базы данных.
5. Использовать авторазмещение.

б. Создание новых компонентов

Создание компонента:
1. Tools → Database → Database manager для открытия Database Manager.
2. Нажмите кнопку Create new part над панелью Parts, в диалоге Part to Create выберите тип: Net Bridge, Custom Pad Shape, PCB Part или CAD Part, нажмите OK. Откроется окно редактирования посадочного места. Проектируйте компонент с помощью инструментов Place и Draw.

Для добавления вывода к PCB Part или Net Bridge выберите Place → Pins. В диалоге Place Pins укажите тип площадки (THT или SMD), её размеры и шаг, нажмите OK. Вывод прикрепится к курсору. Кликните на компоненте для размещения.

После завершения проектирования компонента выберите File → Save to database as. В диалоге Insert the selected Item(s) into the database введите уникальное имя для нового компонента. Нажмите OK. Диалог закроется, но окно редактирования останется открытым.

Работа с схемотехническим вводом

а. Создание дизайна из файла нет-листа

Multisim генерирует файл .ewnet, содержащий все детали для импорта схемы в Ultiboard.

Открытие файла нет-листа: File → Open, перейдите к нужному файлу .ewnet и нажмите Open. Откроется диалог Import Netlist, перечисляющий все элементы схемы и их соответствующие действия в Layout. Нажмите OK. Ultiboard откроется с контуром платы и компонентами из перенесённого дизайна, готовыми к размещению.

б. Кнопки диалога Import Netlist

Кнопка	Описание
	Sort ascending. Сортирует выбранный столбец по возрастанию.
	Sort descending. Сортирует выбранный столбец по убыванию.
	Export to file. Экспортирует текущее содержимое диалога в CSV-файл.

Функции, описанные в этой статье, — лишь часть возможностей Ultiboard. Больше функций для проектирования печатных плат вы обнаружите при интенсивной практике.

Завершили проектирование PCB в Ultiboard? PCBCart произведёт ваши платы!

Как китайский производитель печатных плат с более чем 10-летним опытом, PCBCart способен изготовить любые кастомные печатные платы. Готовы файлы проекта для прототипирования или производства? Начните с расчёта стоимости печатной платы.

Полезные ресурсы:
• File Requirements for Efficient PCB Manufacturing
• Full Feature PCB Fabrication Service with Multiple Value-added Options
• Reduce PCB Fabrication Price By Designing Circuit Within PCBCart's Standard Capabilities
• Detailed Manual on Generating Quote for PCB Manufacturing Projects
• Except for PCB Fabrication, PCBCart Also Offers Full Turnkey PCB Assembly Service