Os pacotes de software técnico de engenharia para engenheiros elétricos (ou eletrônicos) são numerosos e variados, atendendo a diversas necessidades funcionais. A diferença entre marcas voltadas para a mesma função está, em grande parte, nos recursos incluídos no produto. Assim como ao ir ao supermercado, geralmente é uma boa prática ter uma ideia prévia do que você realmente precisa e do que realmente não precisa. Também é importante considerar o que você ou sua empresa podem pagar. Estamos aqui para ajudar a indicar os pacotes de que você precisa.

O que as ferramentas de software certas podem fazer por você?

Diferentemente das aplicações de consumo que consomem tempo, o software de engenharia é uma ferramenta que existe basicamente para facilitar sua vida profissional e economizar inúmeras horas (depois que você aprender a usá-lo). Assim, ao procurar o que você acha que vai precisar, também é bom obter alguns conselhos sobre o que você realmente vai precisar.   

O processo para fazer isso como engenheiro é um pouco mais simples do que parece. Basta pensar no que consome seu tempo ao realizar trabalhos de engenharia elétrica, ou seja: cálculos matemáticos, projeto de circuitos, testes e verificação, e documentação. Agora, você pode procurar soluções de software para cada uma dessas funções, ou pode perguntar a engenheiros atuantes o que eles acham que você precisa, e foi exatamente isso que fizemos por você.  

O que nossa pesquisa sugere que você vai precisar  

Conversamos com engenheiros elétricos sobre as ferramentas de software que mais usam no dia a dia de trabalho, e vários pacotes de software populares e comprovados foram mencionados de forma consistente. Assim, aqui está a nossa visão sobre algumas das melhores ferramentas de software disponíveis, que você vai querer aprender e usar para economizar tempo, melhorar os resultados de seus projetos e organizar seu trabalho.

 

 

LTspice

SPICE é a sigla de Programa de Simulação com Ênfase em Circuitos Integrados. É um programa de simulação gráfica para projeto de circuitos que reduz ou elimina a necessidade de montagem em protoboard ou da produção de uma placa com fiação fixa usando o seu projeto de circuito. À medida que os projetos de circuitos foram se tornando mais complexos, os programas SPICE, lançados pela primeira vez na década de 1970, economizaram inúmeras horas no ciclo de projeto.   

O LTspice é a versão de simulação SPICE mais amplamente distribuída do mercado e é o padrão da indústria. LT significa Linear Technology, a empresa que desenvolveu o produto originalmente e que acabou sendo adquirida pela Analog Devices.

Usando o programa, você pode modelar um circuito analógico ou digital, alterá-lo, testá-lo e verificá-lo antes da fabricação da placa. Isso permite visualizar facilmente a resposta do circuito antes de efetivamente construir o seu projeto. No dia a dia de trabalho, o uso do LTspice permite estes recursos: 

• Análise Transiente para o comportamento de um circuito 
• Análise AC para o comportamento de um único componente em um circuito 
• Varredura DC (DC Sweep), para o desempenho do circuito em uma faixa de parâmetros 
• Análise de Ruído para redução de ruído do circuito 
• Análise de Monte Carlo para investigar as tolerâncias de componentes críticos. 

Melhor ainda, o programa pode ser baixado gratuitamente junto ao atual proprietário, a Analog Devices, e funciona tanto em plataformas Windows quanto Mac. Nossos amigos do CircuitBread.com também têm um tutorial em vídeo sobre o LT Spice para ajudar você a aprendê-lo. Você pode acessá-lo em: Primeiros passos com o LTspice.

 

ALTIUM DESIGNER

O Altium Designer é atualmente uma das ferramentas de software de projeto de placas de circuito impresso (PCB) mais poderosas e amplamente utilizadas no mundo. Ele oferece um ambiente de projeto que cobre todo o processo de projeto de PCB, do esquemático ao layout da PCB, passando pelo projeto de chicotes, até a documentação final de fabricação.

Essa solução de software profissional combina bibliotecas de CAD, regras e restrições, lista de materiais (BOM), gestão da cadeia de suprimentos, ordens de alteração de engenharia e outras ferramentas em um único programa. Como seria de se esperar, esse produto de software premium não é gratuito e tem um custo comparativamente alto. No entanto, está disponível uma avaliação gratuita do pacote para fins de avaliação. 

O Altium Designer funciona tanto em plataformas Windows quanto Mac, e oferece estes benefícios aos projetistas e a suas empresas:

• Projeto, layout e roteamento de PCB de alta velocidade
• Capacidade de CAD 3D para visualizar o posicionamento de componentes e o roteamento
• Capacidade de projetar e validar esquemáticos avançados
• Captura esquemática facilitada
• Documentação profissional de PCB para fabricação
• Acesso direto às especificações de componentes do fabricante
• Gestão de BOM em tempo real e informações sobre disponibilidade de componentes 

Como seria de se esperar, um software com essa capacidade também apresenta uma curva de aprendizado, mas pode proporcionar às empresas economias significativas no tempo de lançamento de seus novos produtos no mercado. 

 

 

MATLAB

MATLAB, que significa laboratório de matrizes, é uma linguagem de programação de alto nível e um ambiente interativo para computação numérica, visualização e programação. Isso se resume basicamente a processar números, visualizar o resultado e gerar código para reproduzir o seu trabalho. Essa é a parte matemática que consome tempo no trabalho de engenharia, mencionada anteriormente.

Desenvolvido pela MathWorks, o MATLAB permite manipulações de matrizes, plotagem de funções e dados, desenvolvimento e implementação de algoritmos, criação de interfaces de usuário, análise de dados e criação de modelos e aplicações. Comandos integrados ajudam você a realizar cálculos matemáticos, gerar gráficos e resolver problemas numéricos.

Amplamente utilizado como ferramenta computacional em engenharia e ciências, o MATLAB oferece grande utilidade em áreas como álgebra linear, plotagem e gráficos, funções não lineares, estatística, análise de dados, cálculo, transformadas e ajuste de curvas. Alguns de seus outros recursos incluem:

• Uma grande biblioteca de funções matemáticas
• Gráficos integrados para visualização de dados e plotagem personalizada
• Ferramentas internas para criação de aplicações com interfaces gráficas personalizadas
• Funções para integração com aplicações externas (C, Java, Microsoft Excel)

Embora o MATLAB não seja gratuito, seu custo não é exorbitante. Os modelos de preço incluem versão acadêmica (estudante), assinatura anual e versão perpétua. 

 

 

LABVIEW

O nome LabVIEW é uma forma abreviada de Bancada de Engenharia de Instrumentos Virtuais de Laboratório, o que descreve bastante bem essa ferramenta de software. O software foi desenvolvido inicialmente pela National Instruments como uma bancada de trabalho virtual para controle de instrumentação de teste por meio do Barramento de Interface de Uso Geral (GPIB). Desde então, expandiu-se para o amplo campo de projeto e operação de sistemas.

O LabVIEW é essencialmente uma linguagem e ambiente de programação visual que permite o desenvolvimento de todos os tipos de sistemas. Ele utiliza uma interface gráfica, permitindo que diferentes elementos sejam conectados para fornecer o fluxo necessário em um sistema. Uma grande biblioteca de funções de análise está incluída, junto com funções de exibição interativa personalizáveis, além de drivers para automação de hardware de instrumentos e aquisição de dados.

Atualmente, a maioria dos engenheiros usa o LabVIEW para tarefas de aquisição de dados, automação de sistema operacional e controle de instrumentos e equipamentos. Ele também é usado na indústria para executar testes e simulações ou para monitorar o desempenho de máquinas e equipamentos industriais. Entre outras coisas, a funcionalidade do software pode ajudar os engenheiros a:

• Monitorar e interagir com sistemas de teste
• Adquirir dados e controlar instrumentos
• Automatizar uma sequência de testes
• Comunicar-se usando protocolos do setor
• Acessar remotamente um sistema de teste
• Obter insights a partir dos dados
• Programar matrizes de portas programáveis em campo (FPGAs) para construir sistemas de medição e controle de alta velocidade

O software LabVIEW funciona em plataformas Windows, Apple e Linux. Os pacotes têm preços por assinatura em três versões diferentes. Uma avaliação gratuita também está disponível.

E quanto aos pacotes de comunicação?

Depois de tudo o que dissemos sobre algumas ferramentas de software de engenharia e sua capacidade de facilitar sua vida profissional, seria uma falha não mencionar a comunicação. O seu grande projeto de circuito não vai valer muito se você não usar pacotes de comunicação eficientes para informar aos seus colegas o que você está fazendo e como eles podem ajudar a melhorá-lo.

Embora alguns dos pacotes de software que discutimos ofereçam interação com outros usuários, e sua empresa possa ter seus próprios protocolos de comunicação, aqui estão alguns pacotes de software e recursos de colaboração on-line que podem agregar diversos níveis de sofisticação ao seu trabalho, incluindo a capacidade de postar perguntas e obter respostas. Alguns você já conhece bem, mas outros talvez você não reconheça. Sem uma ordem específica, estes incluem:

• Google Workspace
• Microsoft Teams
• Discord
• Zoom
• Stack Overflow
• GitHub
• Slack
• Jira Cloud
• Lista de pendências

Conclusão

Como mencionamos no início deste artigo, os engenheiros elétricos têm à disposição uma vasta gama de ferramentas de software que os ajudam a organizar, gerenciar, aprimorar e comunicar seu trabalho. A sua própria pesquisa revelará muitas outras opções. Algumas delas custam dinheiro, e outras não. 

O ponto que vale a pena destacar, no entanto, é que, se você não aproveitar algumas das ferramentas de software inteligentes e profissionais disponíveis, poderá estar deixando tempo e dinheiro na mesa.  

Se você gostou de ler este artigo, recomendamos que confira outra versão deste blog disponível no CircuitBread.