PCB设计指的是印制电路板的设计,主要以电路原理图为根据,实现电路设计者所需要的功能。印刷电路板的设计主要指版图设计,需要考虑外部连接的布局。优秀的版图设计可以节约生产成本,达到良好的电路性能和散热性能。简单的版图设计可以用手工实现,复杂的版图设计需要借助计算机辅助设计(CAD)实现。
近年来,随着工业 4.0 战略的实施,智能硬件的加速崛起,PCB 工程师更是成为了未来最有前途的职业之一。特别是电子工业的不断壮大,使得产品研发周期不断缩短、信号速率不断提高、单板密度越来越大、门电路工作电压越来越低、SI-PI-EMI 问题趋于复杂,这样就要求 PCB 设计工程师必须提高专业素养,也使得 PCB 设计的工作日益成为电子设计中独立而又不可缺失的一环
01、国内PCB设计行业的特点
自从改革开放以来,中国由于在劳动力资源、市场、投资等方面的优惠政策,吸引了欧美制造业的大规模转移,大量的电子产品及制造商将工厂设立在中国,并由此带动了包括PCB在内的相关产业的发展。
据中国CPCA统计,2006年我国PCB实际产量达到1.30亿平方米,产值达到121亿美元,占全球PCB总产值的24.90%,超过日本成为世界第一;2000年至2006年中国PCB市场年均增长率达20%,远超过全球平均水平;2008年全球金融危机给PCB产业造成了巨大冲击,但没有给中国PCB产业造成灾难性打击,在国家经济政策刺激下2010年中国的PCB产业出现了全面复苏,2010年中国PCB产值高达199.71亿美元;Prismark预测2010-2015年间中国将保持8.10%的复合年均增长率,高于全球5.40%的平均增长率。
市场对人才需求大,二三线城市PCB设计人才严重匮乏。近几年,国内PCB设计行业受金融危机、产业升级等因素的影响,PCB产业受到了一定的冲击,由于中国PCB产业主要分布于华南和华东地区,两者相加达到全国的90%,产业聚集效应过于明显,导致二三线城市PCB设计人才严重匮乏。
在中国PCB行业的下游分布当中,根据调查结果显示:以消费电子占比最高,达到39%;其次为计算机,占22%;通信占14%;工业控制/医疗仪器占14%;汽车电子占6%;国防及航天航空占5%。
02、所使用的设计软件
PCB设计是一项复杂的工作,在工作的过程中需要使用到相关的设计软件来配合设计,目前市面上所使用的主流设计软件主要有三款:
1、Altium Designer 下简称AD 。可以说是 PROTEL 的升级版。
2、PADS
3、Cadence allegro
除了这3个软件以外,还有很多软件,如Cadstar ,CR5000,PCAD,Mentor EE,Mentor WG,Mentor en ,PADS专业版等大把软件,而且这些软件有的功能也非常强悍,比上面说的3大软件功能强大的都有,但是市场占有率不高。如果是设计经验非常丰富的工作中可以考虑学习进行技能扩展,但如果是作为初学者,这些软件的学习用途并不大,主要还是聚焦在常用的三大设计软件。
近些年,由于全球EDA行业不断整合兼并,大公司频频出手收购有潜力的小公司,导致市场集中度越来越高。其中,我们最常见的EDA设计工具主要来自Mentor和Cadence这两家公司。因此作为Mentor公司旗下重要的设计软件——PADS在市场上运用所占的比重越来越大。
03、PADS的应用前景
PADS系列工具分类:原理图工具是PADS logic,PCB工具是PADS layout,自动布线工具是PADS router,封装库制作工具是LP wizard。
PADS设计工具的主要特点:简单易用,上手快,设计灵活,用户的自由度非常高。目前PADS公司还推出了软件的官方中文版,这在EDA工具中并不多见,表明了Mentor公司对中国市场的重视程度,也正是因为如此,目前在消费类电子产品市场上几乎都是PADS都占了大头,特别是手机PCB设计,PADS软件几乎占了垄断的优势。虽然近几年allegro 这个软件的市场占比有在慢慢变大的趋势,PADS占有率感觉有所下降,但是目前在沿海发达城市里面,PADS还是占主流市场,特别是深圳大部分公司还是用PADS ,其次才是allegro 。因此掌握PADS在深圳是特别容易找到工作的。
根据人才网、58网以及智联招聘等网站的招聘数据显示,在PCB设计工程师岗位中,掌握PADS设计的薪资水平呈现逐年上升的趋势。
(某招聘网PCB设计工程师的招聘信息)
在沿海的城市大部分企业都需要PCB工程师掌握1到2种PCB设计工具,其中基本都包括了PADS或者Allegro。
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