Cadence 原理图及仿真工具

高效的电路设计、精准的仿真验证、可靠的PCB开发,助力工程师快速实现从概念到成品的全流程。

OrCAD X Professional

       OrCAD X Professional设计解决方案提供从概念到生产的全流程设计支持,在智能家居、工业机器人、汽车及航天领域均具备可扩展性和生产验证能力。本方案通过层次化架构集成智能功能与高效流程,支持高密度布局、复杂规则约束、混合信号电路及标准接口设计,显著提升团队生产力并降低开发成本。


OrCAD X Professional核心亮点及功能

  • 成熟可扩展平台:通过TÜV SÜD "Fit for Purpose - TCL1"认证;符合ISO26262汽车功能安全标准
  • 高速设计优化:实时阻抗/联接/路径视觉反馈加速信号修正;专业版支持动态差分对相位控制与Z轴延迟;嵌套网组技术实现高速信号感知
  • 高效制造准备:钻孔规则实时检查通孔间隙;支持IPC-2581/STEP/IDX标准;简化MCAD-ECAD协作流程
  • 先进设计自动化:智能蚀刻编辑提升生产力;动态铺铜消除手动返工错误
  • 刚柔结合设计支持:区域堆叠横截面技术;Flex弯曲编辑器与ARC路径优化;专用刚柔结合DRC验证

一,强大的走线规划

      OrCAD X Professional设计解决方案以PCB编辑器为核心,提供从简单到复杂电路板的全流程设计支持。该工具集成了原理图驱动的智能走线规划、交互式布局布线、动态铺铜自动避让等先进功能,支持差分对布线、长度匹配、区域规则等多层板设计约束,并具备STEP模型3D可视化与MCAD-ECAD协同设计能力,有效解决高密度互连设计挑战,确保从设计到制造的完整数据链一致性。

  1. 走线规划与布局

    动原理图驱动规划加速元件放置,支持按区域分配元件或子电路实现自动平面规划。交互式安置提供多维度过滤:参考设计、封装类型、网名关联、零件号或原理图页定位;

  2. 智能交互式走线

    实时基于形状的Push和Shove走线技术解决复杂布线挑战。支持三种模式:"推挤优先"优化路径、"环绕优先"减少干扰、"Hug模式"完美构建数据总线,动态跳过通孔和元件引脚障碍;

  3. 专业背钻技术

    在PCB Designer专业版中指定关键高速信号通孔进行背钻,避免信号反射。支持从底部、顶部或任意层背钻,自动生成NC钻孔图文件,提供完整制造指令;

  4. 动态铺铜技术

    实时分割合并铺铜区域,支持全局、单一Shape和对象级参数设置。自动避让走线、通孔和元件,删除对象后自动填充,无需手动返工或后处理;

  5. 智能模块复用

    基于种子电路自动生成布局布线模块,应用于设计中的其他电路实例。对种子电路的修改自动传播到所有复用模块,确保设计一致性;

  6. 3D协同设计

    集成STEP模型提供真实三维表现,支持MCAD-ECAD协同设计。实现制造与机械CAD的无缝接口,确保设计与制造的一致性。

  7. 二,约束管理器

          OrCAD X Professional约束管理系统通过电子表格界面提供分层式规则管理,实时监控物理间距、同网络、区域约束、差分对及走线长度等关键参数,并以红绿标识直观显示验证结果。该系统深度集成于设计环境,支持全流程动态验证,使工程师能即时评估布局调整对规则合规性的影响,显著提升设计效率与可靠性。

    1. 高速约束条件驱动自动布线

      随着DDR4/PCIe/USB3.0等高速接口的普及,PCB设计面临更严苛的时序与信号完整性要求。OrCAD PCB Designer Professional通过三大创新解决这一挑战:首先,其智能布线引擎可自动处理差分对、Z轴延迟等高速约束,支持区域化规则配置(如连接器区域特殊间距);其次,实时阻抗分析功能通过可视化界面直接显示延迟/相位数据,替代传统多步骤验证流程;最后,独创的DDRx接口优化工具采用色标警示与波纹图案,直观呈现字节通道时序偏差,显著提升高速电路设计效率与可靠性。

    三,软硬件结合设计

          OrCAD X Professional针对物联网、可穿戴及汽车电子等领域对柔性电路的迫切需求,OrCAD PCB布局编辑器提供完整的软硬结合板设计解决方案:通过多基材截面定义和区域化规则配置满足制造工艺要求,并创新性集成Flex弧形布线工具与弯曲编辑器,有效解决柔性电路弧度控制、应力分布等核心难题,显著提升复杂柔性/刚柔结合设计的工程实现效率。

    四,3D显示和可视化

          OrCAD 3D查看器提供高精度PCB三维可视化功能,支持实体/线框/透明等多种显示模式,并具备平移缩放旋转等交互操作。该工具通过STEP格式兼容性可精准导入机械外壳等外部模型,实现器件间隙检测和装配干涉分析,其独特的通孔结构隔离显示功能更能帮助工程师快速定位设计缺陷,有效避免生产阶段的配合问题。

    五,PCB制造

          OrCAD X Professional设计解决方案全面支持光轴与裸板制造需求,可生成Gerber 274x、NC钻孔文件等标准生产数据,同时率先支持IPC-2581智能格式,通过单一文件实现无Gerber化制造,确保数据完整性与精度。其独有的数据子集导出功能可有效保护核心设计IP,为工程师提供从设计到生产的全流程数据安全解决方案。

    六,设计方案和流程

    1. 带有信号完整性分析的拓扑结构浏览器

      OrCAD X Professional设计器集成Allegro Sigrity™ SI SigXplorer工具,提供完整的信号完整性分析解决方案:通过I/O缓冲器、传输线及通孔的可视化建模,支持设计人员在无需修改实际布局的情况下进行拓扑结构What-if分析。该工具支持从PCB设计库中直接提取布线/未布线拓扑,实现关键网络信号质量的三阶段验证(预布局、关键网络布线后及最终布线后),并可通过参数扫描确定最优解决方案。其独特的物理结构建模能力(含导线截面、叠层参数及通孔特性)使工程师能精准比对实测与预期结果,快速定位并修正信号完整性问题,显著提升高速PCB设计的一次成功率。

    2. MCAD-ECAD合作

      OrCAD X Professional设计解决方案采用业界标准的IDX格式实现ECAD-MCAD协同设计,突破传统IDF/DXF文件交换的局限性。该技术通过双向增量同步机制,支持电气与机械工程师实时交互:设计变更可图形化预览,支持逐对象审批/驳回及修改建议反馈,确保跨领域数据一致性。这种智能协同模式有效消除沟通误差,减少设计返工,将产品开发的一次成功率提升至新高度。

    3. 自动布线

      OrCAD X Professional深度集成业界领先的Cadence SPECCTRA®布线引擎,专为解决高密度多层PCB的复杂互连挑战而优化。该解决方案采用创新的基于形状的智能布线算法,最大化利用布线区域空间,显著提升布线完成率。其高度自动化的交互式布线功能,可有效应对现代PCB设计中严苛的设计规则要求,帮助工程师将设计周期缩短30%以上,实现设计效率与产品质量的双重突破。

    4. 面向未来的可扩展性

      OrCAD X Professional设计解决方案基于Allegro®技术平台构建,具备独特的可扩展架构优势。该方案通过共享Allegro®底层技术,支持用户在不改变设计流程、无需数据转换的情况下,实现从基础功能到高端模块的无缝升级,有效应对高速、高密度等复杂设计挑战。这种技术继承性确保了设计团队能够灵活适应技术演进需求,显著提升设计效率并降低学习成本。