Ultiboard: Uitgebreide Beginnersgids voor PCB-Ontwerp

Elektronische schakelingen bestaan al lang, en zoals elk ontwerp, is modelleren essentieel voor de fabricage van het eindproduct. PCB-lay-outs en andere schakelontwerpen moeten precies, nauwkeurig, en foutloos zijn voor de fabrikant om een effectief en efficiënt eindproduct te creëren. Snelheid is eveneens essentieel in het ontwerpen van schema's aan het einde van de dag. Je bedrijf moet winst maken. Dit artikel heeft als doel een uitgebreide en gedetailleerde tutorial te bieden over het downloaden van Ultiboard, het maken van een schakeling, en het manoeuvreren over het platform om het ontwerp te exporteren voor fabricage. We hopen dat dit nuttig zal zijn.

1. Wat is een Ultiboard?

Ultiboard, voorheen bekend als ULTIboard, is een programma gecreëerd door Ultimate Technology in Nederland. Het was tamelijk duur omdat het zou gaan voor $800–$2500 afhankelijk van de benodigde grootte. Bovendien was de betaalbare versie voor studenten beperkt in de markt.

In de loop van de tijd heeft Ultiboard zich ontwikkeld van een programma dat nauwelijks fotoplotbestanden kon produceren tot toen het bekend was als Electronics Workbench en nu Ultiboard. Een geavanceerd platform met schematische vastlegging en simulatie-tool Multisim die gebruikers in staat stelt om eenvoudig PCB-modellen te ontwerpen, te manipuleren dan tot producten klaar voor de fabrikant.

1.1 Functie

Ultiboard wordt voornamelijk gebruikt voor zijn voordelen:

• Gebruiksvriendelijk en efficiënt PCB-layoutprogramma – routing-tools voor PCB-ontwerpen; aanpasbare en toegankelijke functies
• Optimale controle en beheer van de omgeving – Ultiboard heeft een geavanceerde spreadsheet-weergave, toolbox, ontwerwizards, en andere tools die functies verbeteren zoals koperplaatsing en de algemene bordlay-out.
• Overdracht van eenvoudige schema's naar PCB – Ultiboard-integratie met Multisim™ biedt functies en tools die nauwkeurige plaatsing van onderdelen en geautomatiseerde functionaliteit voor het snelle werken van het lay-outontwerp faciliteren.
• Bestandsstandaardisatie – Je kunt je ontwerpbestand exporteren in één formaat zoals DXF of Gerber naar een ander formaat dat vereist is voor standaardisatiedoeleinden.

Het hoofddoel van Ultiboard is om flexibiliteit te bieden wat betreft controle, efficiëntie, en snelheid in lay-out, routing-tools, en koperplaatsing. Het wordt gebruikt door ingenieurs, fabrikanten, studenten, en leraren in verschillende omgevingen. Laten we kijken hoe we toegang kunnen krijgen tot Ultiboard, hoe we het kunnen downloaden en installeren.

2. Ultiboard Downloaden

In plaats van Ultiboard te downloaden en later tijdens de installatie te realiseren dat je systeem aan verschillende vereisten tekortkomt. Over het algemeen heb je voor het installeren van Ultiboard 9 ongeveer 150 MB nodig. Echter, dit varieert afhankelijk van de versie die je nodig hebt. Ook moet je systeem ten minste hebben:

• Windows 2000/XP

• Pentium III Processor

• 128 MB RAM

• CD-ROM

• 800 x 600 schermresolutie

Je kunt de versie van elk Ultiboard professioneel of academisch product op de National Instruments-website krijgen. De installatie is eenvoudig en vergelijkbaar met de meeste applicatie-installatieprocessen. Na het installeren van Ultiboard, moet je vertrouwd raken met de software-interface om optimaal met te interageren. Onze volgende stap zal zich richten op essentiële tot standaard componenten die je moet identificeren voordat je begint met ontwerpen.

3. Gebruikersinterface

3.1 Inleiding tot de Ultiboard-interface

De Ultiboard-interface combineert tools en functies die jou, de gebruiker, helpen om te manoeuvreren in het ontwerpen van je schakeling of PCB-lay-out. Het faciliteert de creativiteit en innovatie van nieuwe en originele ontwerpen die de elektricaproducten-industrie zullen verbeteren. De Ultiboard-interface biedt een platform voor mechanische onderdelenplaatsing bij het creëren van je PCB's, handmatig CAD-operaties ontwerpen tot hun fabricage.

De gebruiksvriendelijke interface heeft snelheid gebracht dankzij de geautomatiseerde functionaliteit. Ook kan precisie bereikt worden door onderdelen op de juiste positie te plaatsen door handmatige controle. Samen met Multisim, resulteert Ultiboard in generaties van verder geavanceerde en beter presterende PCB's. Waarom? Multisim complementeert Ultiboard PCB-lay-out en routing-mogelijkheden door zijn krachtige SPICE-simulatiefunctionaliteit. Je kunt in geen tijd met je ontwerp aan de slag.

3.2 Werkbalken

Als je een veelvoorkomende applicatie zoals MS Word hebt gebruikt, zullen Ultiboard-werkbalken geen rakettechniek zijn. Meeste symbolen zijn die je al bekend bent; in het geval van nieuwe, kun je over het icoon zweven om hun functie te weten. Niettemin, hier is een richtlijn:

Hoofwerkbalk

Selecteer icoon – Selecteer een element van het bord.

Ontwerp Toolbox icoon – Schakelt de Design Toolbox-weergave aan en uit

Spreadsheet-weergave icoon – Schakelt de Spreadsheet-weergave aan of uit

Databasebeheer icoon – Toont de Databasebeheer-weergave

Bord Wizard icoon – Start Bord Wizard

Onderdeel Wizard icoon – Start de Onderdeel Wizard

Plaatsen vanuit de database – Blader door de database voor een positie om een element te plaatsen

Lijn icoon – Plaats een rechte lijn op het ontwerp

Volg-mij icoon – Plaats een volg-mij spoor

Veelhoek icoon – Plaats een veelhoek op het ontwerp

Stroomvlak icoon – Plaats een stroomvlak op het ontwerp.

DRC en netlijstcontrole icoon – Voert de DRC (Design Rule Check) en Netlijstcontrole uit; Toont de resultaten in het Resultaten-tabblad

Tekst icoon – Plaats tekst op het ontwerp

3D-weergave icoon – Toont het ontwerp op het scherm in drie dimensies.

Schermgebied vastleggen icoon – Legt een deel van het scherm vast en plaatst het op het systeemklembord.

Help icoon – Toont het Ultiboard Help-venster.

Bewerkwerkbalk

 In-place onderdeel bewerken icoon – Activeert In-Place Edit voor geplaatste PCB-onderdelen

 Laag wisselen icoon – Plaatst een onderdeel of element op de spiegellaag

 90° met de klok mee draaien – Draait geselecteerd item met de klok mee

 90° tegen de klok in draaien – Draait geselecteerd item tegen de klok in

3.3 Voorkeuren Instellen

Om je voorkeuren in te stellen:

1. Klik op Opties/Globale Voorkeuren voor het Voorkeuren-dialoogvenster te laten verschijnen, wat je voorziet van de opties:

• Algemene Instellingen Tabblad
• Paden Tabblad
• Kleuren Tabblad
• PCB-Ontwerp Tabblad
• Dimensies Tabblad
• 3D Opties Tabblad

2. Na het selecteren van het gewenste tabblad, ga verder en pas de details aan of bewerk ze.

3. Klik op OK om je wijzigingen op te slaan

3.4 PCB-eigenschappen Instellen

Om de instellingen van de PCB-eigenschappen in te stellen:

Op een leeg bord, klik met de rechtermuisknop om een menuvenster weer te geven en selecteer het eigenschappen-icoon. Het Sheet Properties-dialoogvenster zal verschijnen waar je je PCB-details verder kunt bewerken zoals gewenst.

3.5 Ontwerp Toolbox

Je bent waarschijnlijk de Design-toolbaar het meest gaan gebruiken om je ontwerp te beheren in het controleren van onderdelen, zoals het bepalen van de kleuren van een spoor. Om het weer te geven of te bekijken, klik op de Design-toolbalk.

3.6 Spreadsheet-weergave

De Spreadsheet-weergave is essentieel om details te bekijken en bewerken zoals attributen, voetafdrukken, of Referentie-aanwijzers.

Om toegang te krijgen tot het Spreadsheet-weergave-icoon, moet je een nieuw project open hebben. Eenmaal als je op het icoon klikt, zal het functionaliteit-tabblad onderaan de pagina's verschijnen, met diverse knoppen/icoontjes.

Echter, niet alle tabbladen hebben alle icoontjes.

3.7 Interface Aanpassen

Om je interface aan te passen:

Selecteer Opties/Aanpassen Gebruikersinterface om een menutabblad te laten verschijnen waar je wijzigingen kunt aanbrengen zoals gewenst.

We hebben de fundamentele oriëntatiestappen van het aanpassen van Ultiboard aan je smaak en het gebruik van verschillende icoontjes behandeld. Daarom zal onze volgende stap zijn om te leren hoe je een eenvoudig schema ontwerpt en verder meer functies en eigenschappen van de software tijdens het proces inzet.

4. Ultiboard Ontwerp Tutorial

4.1 De Electronics Workbench Suite

Het is een EDA-suite die significante stappen in het ontwerpen van een schakeling faciliteert. Afhankelijk van je vereisten en budget, zul je enkele van de componenten van de Electronics Workbench Suite hebben, zoals:

• Multisim: het is een combinatie van de Multicap en zowel analoge als digitale simulatiemogelijkheid
• Multicap: een schematisch product voor het drijven van simulatie, eenvoudig schema en het faciliteren van stappen zoals in PCB-lay-outontwerpen.
• MultiVHDL: Het brengt co-simulatie aan bord samen met Multisim en creatie van HDL-modellen.
• Ultiboard: een product dat naast Multisim en Multicap nuttig is in de creatie van PCB's en het werken aan CAD-operaties mechanisch.
• Ultiroute: een add-on voor Ultiboard stand-alone, Ultiroute faciliteert de plaatsing van onderdelen op het ontwerp automatisch.

4.2 De Tutorial Openen

Om de tutorial te openen, zorg dat Ultiboard gelanceerd is, ga dan verder naar:

1. Selecteer het Openen/Bestand-icoon. Ga naar waar je Ultiboard tijdens de installatie hebt opgeslagen (als je je niet kunt herinneren, probeer de centrale schijf C in de program files).

2. Open de Tutorial.EWPrj om het geselecteerde bestand in Ultiboard te laden

3. Om een ontwerp te bekijken, selecteer het door te klikken op het ontwurptabblad of het Projecten-tabblad onder de Design Toolbox

4.3 Een Bordcontour Maken

Je kunt een randcontour maken op de volgende manieren:

• Met de tekentools – druk op de toets * en vul de gewenste randcontour-coördinaten in:

• Importeer een DXF-bestand

• Gebruik de Bord Wizard, die we in deze tutorial zullen gebruiken:

1. Langszij de werkbalklaag, ga naar het Border Wizard-icoon en dubbelklik erop.

2. Verwijder de bestaande Border wizard in de huidige – het moet een nieuwe zijn voor de Board Wizard-Board Technology-box om te verschijnen.

3. Schakel 'Verander de laagtechnologie' in om andere opties te kunnen selecteren. Ga verder en kies 'Multi-lagen geconstrueerd met tweezijdige borden en enkelvoudige laag stack-ups', klik dan op het Volgende-tabblad.

1. Het volgende dialoogvenster is van Laminatie-instellingen waar je wijzigingen kunt aanbrengen als nodig en klik

1. Het volgende dialoogvenster is de Vorm van het Bord waar je de wijzigingen zult maken als:

• Onder het Referentiepunt, stel de Uitlijning in op Links-Onder
• Selecteer Rechthoekig voor Bordvorm en Grootte
• Stel de Hoogte en de Breedte in op respectievelijk 2000 en 2500 en de Ruimte op 5.00000. Klik op Voltooien.

4.3.1 Ultiboard – Wijzigingen Aanbrengen op de Randcontour

• Om de bordcontour te verplaatsen:

Dubbelklik op Bordcontour onder het Lagen-tabblad. Ga verder en klik ergens op de werkruimte-bordcontour onder de rij met componenten.

• Om wijzigingen aan te brengen op het Referentiepunt:

Klik op het Opties-tabblad, plaats je cursor op de linksonderkant van de randcontour op het bord en klik om wijzigingen aan te brengen op het vakje dat verschijnt.

4.4 Componenten Plaatsen

Je kunt een component op het bord plaatsen door:

• Een component(en) buiten de randcontour selecteren en slepen naar de gewenste positie
• Naar de Spreadsheet-weergave gaan, het Onderdelen-tabblad gebruiken om een component(en) te lokaliseren, en ze op de juiste plek plaatsen
• Component(en) importeren vanuit Netlijst
• Je kunt de component(s) direct selecteren uit de database
• Automatische plaatsing gebruiken

4.5 Sporen Plaatsen

Er zijn een paar manieren waarop je sporen kunt plaatsen:

4.5.1 Een Handmatig Spoor Plaatsen

Hier wordt het spoor gepositioneerd waar je het plaatst. Om dit te doen:

• Kies de Lijn/Plaats-opdracht om een lijn te maken die afhankelijk is van de laag (in de dropdown) waar je de buis plaatst.

• Klik om het spoor te ankeren en beweeg de cursor naar de bestemming, waar je ook weer klikt om te ankeren of rechtsklikt om het tekenen te stoppen.

4.5.2 Ultiboard – Een Volg-mij Spoor Plaatsen

Een volg-mij spoor stelt je in staat om een pad te tekenen tussen twee geselecteerde pennen door simpelweg je cursor te bewegen. Het wordt bereikt door:

• Klik op het volg-mij-icoon; zorg dat je ten minste twee aangewezen pennen hebt

• Klik op één pen, klik dan op een andere pen voor Ultiboom om de pen automatisch voor je te tekenen

4.5.3 Een Connection Machine Spoor Plaatsen

Het connection machine spoor biedt complete spoor-automatisering door twee punten te verbinden via de meest handige route. Het wordt bereikt door:

• Klik op het Plaatsen/Connection Machine-icoon

• Ga verder en klik op de ruimte tussen de punten die je wilt verbinden. Ultiboard zal diverse routevoorstellen bieden en zodra je het geschikte spoor identificeert, klik om het te gebruiken

• Rechtsklik om de spoorplaatsing te beëindigen

4.6 Ultiboard – Voorbereiden voor Fabricage/Assemblage

Voordat je je ontwerpen indient voor fabricage, zijn er diverse activiteiten die je op het bord kunt uitvoeren om ervoor te zorgen dat je extra informatie levert of fouten verwijdert. Ze omvatten:

4.6.1 Het Bord Opruimen

Dit omvat het opruimen van open sporeinden of ongebruikte onderdelen of verbindingen. Het wordt gedaan door:

• Klik op Bewerken/Koper Verwijderen/Open Spooreinden om alle open sporeinden te verwijderen.

• Klik op Ontwerp/Schoon Ongebruikte Via's om ongebruikte via's of verbindingen te verwijderen

4.6.2 Commentaren Toevoegen

Het toevoegen van componenten biedt extra informatie waar de fabrikant naar kan verwijzen of samenwerking tussen teamleden bevordert. Je kunt een commentaar plaatsen door:

• De commentaarlaag in het ontwerpvak activeren
• Selecteer Plaatsen/Commentaar en een dialoogvenster zal verschijnen zoals hieronder:

• Je kunt kiezen om de achtergrondgrootte te fixeren of andere bewerkingen te maken zoals de letterstijl en grootte of tekst en achtergrondkleur.
• Typ het commentaar in het commentaarvak
• Klik op OK. Ga verder en dubbelklik op de gewenste positie voor het commentaar om te verschijnen.
• Om wijzigingen aan te brengen, ga terug naar het commentaardialoogvenster en bewerk eventuele details zoals je wilt en verwijder het vorige commentaar dat niet gewenst is.
• Om een commentaar te verwijderen, klik op het commentaar en druk op de toets VERWIJDEREN

4.6.3 Ultiboard – Een Bestand Exporteren

Het is meestal het finale proces dat je ontwerp als output produceert. Het is het transformeren van het ontwerpformaat naar een ander dat begrijpelijk is voor de apparatuur van de fabrikant. Het bestand bevat gedetailleerde informatie over hoe het ontwerp geproduceerd moet worden.

Een Exporteren-dialoogvenster zal verschijnen om de exporteerinstellingen/eigenschappen te bekijken, exporteren, of verwijderen.

4.7 Ontwerpen Bekijken in 3D

Je kunt je ontwerp in 3D bekijken door:

Klik op het 3D-icoon, wat vermeld is in het Tools-menu. Een 3D-voorvertoning-tabblad zal tonen met je ontwerp in 3D.

4.7.1 De 3D-weergave Manipuleren

• Klik op de Werkbalk dan 3D om de 3D-voorvertoning te bekijken.
• Ga verder en klik op het voorvertoningsbord en houd de muis/cursor vast en beweeg om:
• De wijzer van het scherm naar een van de kanten van het scherm bewegen voor een betere of specifieke weergave van het bord
• Om het 3D-wiel te pannen, houd de cursor ingedrukt om de vierhoekige pijl te zien en wijz de gewenste richting aan
• Om de 3D-weergave te verplaatsen, klik en houd erop vast
• Ga de wijzer in elke richting om een weergave van de andere kanten van het ontwerp te krijgen; topo onderkant van het bord
• Om in te zoomen op een gebied: Klik en houd de cursor vast en beweeg/scrol het omhoog of omlaag
• Ook kun je Zoom in/uit onder het Weergave-tabblad gebruiken.

Hopelijk kun je nu comfortabel de Ultiboard-platform manoeuvreren en bent vertrouwd met verschillende icoontjes, tabbladen, en hun eigenschappen. Ook, uiteindelijk, moet je een eenvoudig ontwerp maken, wat ons doel was toen we begonnen.

5. Ultiboard – Voordelen en Nadelen van Ultiboard Gebruiken

1. Voordelen van Ultiboard Gebruiken

• Het is gebruiksvriendelijk en intuïtief
• Kan geïntegreerd worden met andere tools zoals spreadsheet alsmede gebruikt worden in het beheren van constraints, koperrouting, en onderdeelplaatsing.
• Het is eenvoudig te gebruiken en geoptimaliseerd voor snelheid

Het kan geëxporteerd worden naar industriestandaarden inclusief Gerber en DXF, voor zowel fabricage als prototype.

• Overdracht van schematische lay-outs omdat het naadloos geïntegreerd is met Multisim.
• Het stelt je in staat om snel inzicht te krijgen in hoe je je PCB ontwerpt.
• Het annoteert de wijzigingen die aan het ontwerp zijn gemaakt.

2. Ultiboard – Nadelen

Ondanks de vele voordelen die je krijgt wanneer je Ultiboard gebruikt, is het essentieel om te noteren dat het met veel nadelen komt. De meest cruciale is:

• Het vereist veel training om het te kunnen gebruiken.

• Het is geen gratis tool, dus je moet bereid zijn om diep in je zak te graven.

3. Ultiboard – Hoe Het Werkt

Als het gaat om lay-outrouting, is het kiezen van Ultiboard aanbevolen. Aangezien het voorzien is van geautomatiseerde onderdeel- en handmatige plaatsingsrouting, combineren de tools om de tijd en inspanning te verminderen die nodig zijn voor het voltooien van herhalende taken. Gecombineerd met het plaatsingsproces, garandeert het een snelle lay-out. Ultiboard komt met spoorplaatsing die snelle en efficiënte aanpassingen toestaat op basis van de complexiteit en het ontwerp.

Het vindt en plaatst componenten snel in het schema aangezien het voorzien is van de pick-and-place-functionaliteit. Het gebruikt de volg-mij-router en machines die suggesties invoeren aan de spoorplaatsing. Wanneer geïntegreerd met Multisim. Het gebruikt auto-routing, wat de eenvoudige schematische overdracht van lay-out toestaat die gereflecteerd wordt in veel ontwerpversies. Het biedt daarvoor de voorziening van een eenvoudige en snelle stroom van ontwerp en validatie.

Conclusie

Een ontwerp afronden op een softwareplatform is meestal de eerste stap om een tastbaar product te hebben dat werkt. Of je nu een bestelling voor fabricage plaatst of niet, wij bij WelPCB zijn beschikbaar voor je vragen, opmerkingen, of suggesties.

We bieden kosteneffectieve diensten op Geprinte Schakelprint Fabricage en SMT). Dit zal het makkelijk maken voor een pick-and-place-machine om de componenten op de PCB gemakkelijk op te pikken en te plaatsen (PCB-Assemblage Turnkey Services om te voldoen aan de eis van Hoge Kwaliteit, Lage Kosten, Snelle Levering, Gemakkelijk Bestellen voor klanten over de hele wereld. We zijn 24/7 beschikbaar om met je te chatten. Neem contact met ons op op elk moment, van overal, en we zullen blij zijn om van je te horen.