PADS PCB-Design meistern: Fortgeschrittene Features & Tutorials
PADS – Überblick
PADS (Mentor Graphics) kommt in drei Ausbaustufen: Standard, Standard Plus, Professional – High-End-Commercial-Grade. Features: Signal-Integrity-Analyse, fortschrittlicher Auto-Router, Thermal-Design-Analyse, Projektmanagement. Vergleich der Versionen:
| Version | Zielgruppe | Kernfähigkeiten |
|---|---|---|
| PADS Standard | Ingenieure mit Fokus auf Schaltplan & PCB-Design | • Detaillierte Design-Doku mit durchsuchbarem PDF-Output • Schnelle Erstellung IPC-konformer Land Patterns • Bauteilselektion & Instanziierung • Leistungsstarke Suche & Filter |
| PADS Standard Plus | Hardware-Ingenieure, die Analyse & Verifikation brauchen | • Signal Integrity mit Crosstalk (HyperLynx®) • Integriertes Constraint Management & Routing • Thermal & Analog Simulation • Zentrale Library |
| PADS Professional | Unabhängige, multidisziplinäre Hardware-Ingenieure | • Integrierter Design-Flow in einem Produkt • Weniger Design-Spins durch Virtual Prototyping (SI, PI, Thermal, DFM, 3D) • Reduzierte Design-Zeit durch hochintegrierte Capture, Constraints, Analysis, Layout • Einfach zu deployen, lernen, nutzen (Gelegenheits- & Expertennutzer) • Effektiv für komplexe PCB & FPGA-Systeme • Constraint-driven, Correct-by-Construction • Skalierbar, niedriger Infrastructure-Overhead |
Tutorial nutzt PADS Standard als Beispiel.
1. Schematic Capture
Startseite → Create → Schematic Capture. Bauteileigenschaften rechts einstellbar. Toolbar oben: diverse Werkzeuge für Schaltplan & Anzeige. Nach Capture: Test via Libraries → Common → Central Library Synchronization Tool – gelbe Warnungen zeigen Problemstellen.
2. Component Management
Zentraler Zugriff auf alle Bauteilinfos per Spreadsheet – ohne Redundanz, Multi-Library-Overhead. ODBC-Anbindung an Unternehmens-Datenbanken (MRP) – verteile Teams greifen auf zentrale Daten zu. DBs bleiben synchron → keine teuren Re-Designs, späte Qualitätsprobleme.
Workflow: Suchkriterium (z. B. 8-Bit-Register) → Kandidatenliste → weiter filtern (z. B. Tri-State) → Anzahl Kandidaten angezeigt. Review: Alle Kandidaten mit Properties im Spreadsheet → Datasheet-Links → Auswahl → direkt in Schaltplan instanziieren. Generische Bauteile möglich. Herstellerauswahl: PADS zeigt verfügbare Hersteller, Lieferzeiten, Preise, Lagerbestand → Entscheidung → Properties auf generisches Bauteil annotieren. Integritätsprüfung: Schaltplan vs. Corporate DB → fehlende Properties auto-annotieren. Reuse Blocks: Suche nach spezifischen oder kriterienbasierten Blöcken → einfache Wiederverwendung.
3. PCB Layout
Leistungsstarke Layout-Fähigkeiten für High-Speed, Analog, Digital, RF – egal wie komplex. Schneller durch: Physical Design Reuse, Manufacturing Prep, Advanced 3D Layout. Volles Cross-Probing Schaltplan ↔ Layout → weniger Re-Spins, besseres Ergebnis. Standard Plus: Chip-on-Board/IC-Packaging, DFT-Audits, High-Speed-Auto-Routing.
PADS Layout in allen Konfigurationen (Professional: dual-lizenziert mit Xpedition® PCB Tech).
3D-Visualisierung: Photorealistisch – Bauteile, Pads, Traces, Vias, Planes, Silkscreen, Soldermask. Inspektion vor Fertigung → Probleme früh erkennen. 3D zeigt internen Layer-Stackup → fundierte Design-Entscheidungen. Abstands- & Objekt-zu-Objekt-Messung gegen Constraints. Mechanische Elemente (Abdeckungen, Chassis, Heatsinks, Plug-in-Boards) importieren → Passgenauigkeit prüfen.
Fazit
Grundfunktionen gezeigt – wahre Power & Performance zeigen sich in der täglichen Design-Arbeit.
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