byADIT תוכנות חינם למהנדסים ולסטודנטים
EngiFree
תוכנות אלקטרוניקה ו-PCB חינמיות — חלופה ל-Altium, ל-OrCAD ולסימולטורים

תוכנות אלקטרוניקה ו-PCB חינמיות — חלופה ל-Altium, ל-OrCAD ולסימולטורים

בעולם האלקטרוניקה הפער בין הכלים החינמיים למסחריים נסגר כמעט לגמרי. מהנדס שמתכנן כרטיס בינוני, מדמה מעגל אנלוגי או מאמת בלוק RTL יכול לעשות את כל זה בלי רישיון אחד — וזה לא ויתור. הנה מה שיש, מסודר לפי סוג העבודה.

תכנון כרטיסים מודפסים (PCB)

1. KiCad

החלופה האמיתית ל-Altium ול-OrCAD. סכמות היררכיות, ספריות רכיבים, פריסה עם ניתוב push-and-shove, בדיקות DRC, צפייה תלת-ממדית וייצוא Gerber מלא. אין מגבלה על מספר שכבות, על שטח הלוח או על מספר הרכיבים — וזו בדיוק הנקודה שבה גרסאות "חינמיות" של תוכנות מסחריות נופלות.

מה שחסר: ניתוב אוטומטי מובנה מלא, וכלי ניתוח שלמות אות (SI/PI) מתקדמים. לכרטיסים במהירויות גבוהות מאוד עדיין פונים לכלים מסחריים.

2. LibrePCB

צעיר יותר, עם גישה מסודרת במיוחד לניהול ספריות — כל רכיב מוגדר פעם אחת ומקושר, במקום כפילויות בין פרויקטים. הממשק נקי ומהיר להתחלה.

מה שחסר: אקוסיסטם קטן מזה של KiCad, ופחות ספריות מוכנות מהיצרנים.

3. gEDA

ערכה ותיקה: לכידת סכמות, ניתוב רשימות, ספריות סימנים ופריסת PCB. מסורתית באופייה, אבל יציבה ופתוחה לחלוטין.

סימולציה אנלוגית

4. LTspice

סימולטור SPICE חינמי מבית Analog Devices, מהיר מאוד ובלי הגבלת צמתים, עם ספריית רכיבי הספק ומודלים של היצרן. הסטנדרט בפועל לתכנון ממירי מתח.

מה שחסר: קוד סגור. אין גישה למנוע, והספריות מוטות לרכיבי היצרן.

5. Ngspice

מנוע ה-SPICE בקוד פתוח. מריצים אותו משורת פקודה או מתוך כלים אחרים, והוא זה שמאפשר אוטומציה אמיתית — סריקות פרמטרים, מונטה קרלו וקישור לסקריפטים.

6. Qucs-S

עורך סכמות גרפי שמריץ מאחוריו מנועי SPICE מבוססים. נותן DC, AC, מעבר, רעש ופרמטרי S — נוח במיוחד לעבודה אנלוגית ו-RF.

7. סימולטור המעגלים של Falstad

רץ בדפדפן ומצייר את הזרם כנקודות נעות. לא כלי תכנון — אבל הדרך המהירה ביותר להסביר או להבין מה מעגל באמת עושה, ולכן שווה זהב בהוראה.

עיצוב דיגיטלי ואימות

8. Verilator

ממיר Verilog ו-SystemVerilog בר-סינתזה למודל C++ מהיר בסדרי גודל מסימולטורים מונחי אירועים. משמש בפרויקטי שבבים אמיתיים לרגרסיה ולסימולציה משותפת עם תוכנה.

9. Icarus Verilog

מהדר וסימולטור Verilog קטן ומהיר להתקנה, שמוציא צורות גל. מספיק לקורסים ולאימות בלוקים בינוניים.

10. GTKWave

מציג צורות הגל שכל הזרימה הזו מייצרת — VCD, LXT, FST. הלוויין הקבוע של כל סימולציה בקוד פתוח.

11. Logisim-evolution

בנייה וסימולציה אינטראקטיבית של מעגלים לוגיים, עם ייצוא ל-FPGA. כלי ההוראה הסטנדרטי לעיצוב דיגיטלי.

12. Electric VLSI

פריסת IC מותאמת אישית, לכידת סכמות ובדיקות LVS ו-DRC בחבילה אחת, עם חיבור לסימולטורים חיצוניים. אופציה חינמית מעשית להוראת VLSI.

לוחות חשמל ותיעוד

13. QElectroTech

סכמות חשמל ובקרה עם סימני IEC, מספור חוטים אוטומטי, הפניות צולבות וייצוא רשימות מהדקים. מכוון בדיוק לתיעוד לוחות והתקנות — לא לאלקטרוניקה.

מה לבחור

למי שמתכנן כרטיסים: KiCad, בלי היסוס. למי שמדמה הספק אנלוגי: LTspice. למי שצריך אוטומציה על הסימולציה: Ngspice. למי שמאמת RTL: Verilator עם GTKWave. הצירוף הזה מכסה את רוב מוחלט של העבודה, וכל אחד מהם משמש בייצור אמיתי ולא רק בלימודים.

כל כלי האלקטרוניקה באתר: קטגוריית אלקטרוניקה ו-EDA, ותחום הנדסת חשמל ואלקטרוניקה.

קריאה נוספת