클라우드에 기반한 전자캐드 프로그램 쿼드셉트
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클라우드에 기반한 전자캐드 프로그램 쿼드셉트
  • 선연수 기자
  • 승인 2019.04.09 08:40
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[테크월드=선연수 기자] 전자캐드(ECAD)는 전기-전자 기기 개발의 핵심 요소인 PCB 제작에 필수불가결한 프로그램 중 하나다. 전자캐드를 통해 부품의 심볼(Symbol : 회로도 상에서 부품 형상을 표현한 라이브러리)과 풋프린트(Footprint : PCB상에서 부품이 납땜될 수 있도록 표현된 라이브러리)를 관리하고, 이 2가지를 통해 회로도와 아트웍(Artwork : PCB 설계) 데이터를 만든 후, PCB 기판 제조를 위한 최종 산출물 Gerber Film을 출력한다.

쿼드셉트(Quadcept)는 클라우드 기반의 운영 환경을 의미하는 ‘Cloud’, 가격대비 고성능을 의미하는 ‘Great Cost Performance’, 고객을 먼저 생각하는 마음의 ‘Customers Come First’, 혁신적인 프로그램을 의미하는 ‘Innovation’까지 총 4개의 콘셉트로 구성된 전자캐드 프로그램이다.

이번 호부터 몇 차례에 걸쳐 쿼드셉트(Quadcept)의 콘셉트, 유용한 설계 기능, 쿼드셉트 내의 설계 데이터 관리법 등의 기술을 소개한다.

[그림 1] 쿼드셉트의 4가지 콘셉트

일본에 본사를 둔 쿼드셉트(Quadcept)는 일본의 오래된 ECAD 기술과 한국의 ECAD 호환 기술로 개발된 CAD 프로그램이다. 라이선스 도입에 필요한 초기 비용과 유지보수 비용 없이, 사용자가 원하는 만큼 합리적으로 요금을 선택할 수 있다. 가격이 저렴하고 프로그램이 가벼워 컴퓨터 사양에 크게 구애받지 않으면서도 기능은 High End 급으로 탑재되는 것이 큰 특징이다.

라이선스(License) 환경

쿼드셉트의 라이선스 방식은 클라우드 환경에 기반한다. 라이선스가 로컬 PC가 아닌 클라우드 환경에서 운영돼, 인터넷 연결 상태에서 쿼드셉트 프로그램에 로그인 시 쿼드셉트 서버 환경에서 라이선스를 인식한 후 프로그램이 구동된다. 인터넷 사용이 불가능한 경우 라이선스를 오프라인 버전으로 전환해 사용할 수 있다.

[그림 2] 쿼드셉트의 라이선스 방식은 클라우드 환경에 기반한다.

다른 전자캐드와의 호환성(Interface)

쿼드셉트는 폴리오그(Polliwog)에서 개발된 전자캐드 전문 뷰어 폴렉스(PollEx)와의 인터페이스(Interface)를 지원한다. 폴렉스는 국내외 대부분의 전자캐드와의 인터페이스를 지원해, 어떤 전자캐드 프로그램에서 설계된 데이터라도 쿼드셉트 안으로 가져올 수 있다.

[표 1] 폴렉스에서 인터페이스를 제공하는 전자캐드 목록

폴렉스는 라이선스의 부재 등으로 인해 전자캐드 프로그램을 통해 아트웍 데이터를 확인할 수 없는 하드웨어 엔지니어, 제조·생산 관리자들이 주로 사용한다. 전자캐드 프로그램에 비해 저렴한 전자캐드 전문 뷰어를 사용해 아트웍 데이터를 직접 확인하고, 수정할 부분을 탐색하며, 작업에 필요한 데이터를 생성한다. 그러나 쿼드셉트를 활용하면 폴렉스와의 인터페이스 지원을 통해 아트웍 데이터를 쉽게 수정할 수 있다.

[그림 3] 쿼드셉트를 활용하면 폴렉스와의 인터페이스 지원을 통해 아트웍 데이터를 쉽게 수정할 수 있다.

쿼드셉트는 폴렉스와의 인터페이스를 이용해 타 제품군이나 서드파티 시뮬레이션 프로그램으로의 확장성도 고려할 수 있다. 먼저 PCB 설계의 생산성 규격을 자동 검증하는 ‘PollEx DFM(Design For Manufacturing)’과 PCB 설계의 전기적 특성(신호/전원/EMI/ESD) 규격을 자동 검증하는 ‘PollEx DFE(Design For Electrical Engineering)’는 쿼드셉트 내에서 원클릭으로 실행할 수 있도록 단축 메뉴가 구성된다. 따라서 DFM과 DFE의 사용자는 쿼드셉트로 설계가 끝난 후, 폴렉스를 따로 실행하지 않고도 DFM이나 DFE 버튼을 클릭해 설계 데이터를 검증할 수 있다. 

또한, 폴렉스 형식으로 변환된 데이터로 신호의 무결성을 시뮬레이션 할 수 있는 ‘PollEx SI(Signal Integrity)’와 전원 신호의 안정성을 시뮬레이션 할 수 있는 ‘PollEx PI(Power Integrity)’, 소자들의 발열 상태를 시뮬레이션 할 수 있는 ‘PollEx Thermal Analysis’도 지원한다.

이외에도 3D로 PCB 조립성을 검증하는 ‘PollEx DFA(Design For Assembly)’와 회로도, PCB, BOM을 3점 정합해 비교 가능한 ‘PollEx CP(Cross Probe)’, ERP/PLM과 연계해 회로 개발 프로세스를 관리하는 ‘UDE’까지 폴렉스의 다양한 연계 활용을 제공한다.

[그림 4] 쿼드셉트에서 제공하는 네트체인저

PCB 설계 데이터뿐만 아니라 회로도의 네트리스트도 변환할 수 있다. 쿼드셉트 홈페이지에서 제공하는 네트체인저(NetChanger) 프로그램을 이용하면, [그림 4]의 ‘CONVERSION’기능을 통해 [표 2]의 ‘Supported format’에 기재된 전자캐드 프로그램에서 추출한 네트리스트를 쿼드셉트의 형식으로 변환하거나, [그림 4]의 ‘COMPARISION’기능을 활용해 네트리스트끼리 Before/After를 비교할 수 있다. ‘CONVERSION’기능은 쿼드셉트 형식의 네트리스트 외에도 ‘Supported format’에 나와있는 전자캐드 프로그램이라면 어떤 형식으로도 네트리스트를 변환할 수 있다. ‘COMPARISON’역시 다른 캐드 프로그램에서 추출된 네트리스트 간의 비교가 가능하며, 두 기능은 무료로 활용할 수 있다.

[표 2] 쿼드셉트의 네트체인저에서 인터페이스를 제공하는 전자캐드 목록

쿼드셉트의 데이터 관리

[그림 5] 쿼드셉트의 데이터 관리 환경

쿼드셉트의 데이터는 ‘QDB(Quadcept Data Base)’라는 큰 폴더 개념의 파일로 관리된다. 부품의 심볼, 풋프린트 정보, 회로 데이터, PCB 설계 데이터 등 쿼드셉트의 모든 데이터가 QDB 파일 내에서 관리되는 방식이다. QDB 파일은 프로그램 밖에서 보면 하나의 파일처럼 보이나, 쿼드셉트에서 QDB 파일을 열면 여러 폴더가 관리되는 하나의 큰 폴더임을 알 수 있다. QDB 파일 내 정보는 쿼드셉트를 통해서만 열람 가능하다. 기업의 부서 내에서 사용 시, 여러 사용자가 하나의 QDB파일을 링크해 동시에 같은 DB환경을 공유할 수 있다.

 

글: 캐드닉스 권슬아 과장

자료 제공: 캐드닉스