Los paquetes de software técnico de ingeniería para ingenieros eléctricos (o electrónicos) son numerosos y variados, y cubren una amplia gama de necesidades funcionales. La diferencia entre marcas que apuntan a la misma función radica en gran medida en las características incluidas en el producto. Al igual que cuando se va al supermercado, generalmente es una buena práctica tener una idea previa de lo que realmente se necesita y de lo que realmente no. También hay que tener en cuenta lo que usted o su empresa pueden permitirse. Estamos aquí para ayudarle a identificar los paquetes que necesita.

¿Qué pueden hacer por usted las herramientas de software adecuadas?

A diferencia de las aplicaciones de consumo que devoran el tiempo, el software de ingeniería es una herramienta que existe en gran medida para facilitarle la vida laboral y ahorrarle innumerables horas (una vez que aprenda a usarlo). Así que, mientras busca lo que cree que necesitará, también es conveniente recibir algún consejo sobre lo que realmente necesitará.   

El proceso para averiguarlo, como ingeniero, es un poco más simple de lo que parece. Basta con pensar en qué es lo que le quita más tiempo al realizar trabajo de ingeniería eléctrica, es decir: cálculos matemáticos, diseño de circuitos, pruebas y verificación, y documentación. Ahora bien, podría buscar soluciones de software para cada una de estas funciones, o podría preguntar a ingenieros en ejercicio qué creen que necesita, y eso es exactamente lo que hemos hecho por usted.  

Lo que nuestra investigación sugiere que necesitará  

Hablamos con ingenieros eléctricos sobre las herramientas de software que más utilizan en su trabajo diario, y varios paquetes de software populares y probados se mencionaron de manera constante. Así que aquí presentamos nuestra opinión sobre algunas de las mejores herramientas de software disponibles, que querrá aprender y utilizar para ahorrar tiempo, mejorar los resultados de sus diseños y organizar su trabajo.

 

 

LTspice

SPICE es un acrónimo de Programa de simulación con énfasis en circuitos integrados. Es un programa de simulación gráfica para el diseño de circuitos que reduce o elimina la necesidad de armar un breadboard o fabricar una placa cableada a partir de su diseño de circuito. A medida que los diseños de circuitos se han vuelto más complejos, los programas SPICE, lanzados por primera vez en la década de 1970, han ahorrado innumerables horas en el ciclo de diseño.   

LTspice es la versión de simulación SPICE más ampliamente distribuida del mercado y es el estándar de la industria. LT corresponde a Linear Technology, la empresa que desarrolló originalmente el producto y que finalmente fue adquirida por Analog Devices.

Con este programa, puede modelar un circuito analógico o digital, modificarlo, probarlo y verificarlo antes de la fabricación de la placa. Esto le permite visualizar fácilmente la respuesta del circuito antes de construir realmente su diseño. En el trabajo, el uso de LTspice permite estas funciones: 

• Análisis transitorio para el comportamiento de un circuito 
• Análisis de CA para el comportamiento de un componente individual en un circuito 
• Barrido de CC (DC Sweep), para el rendimiento del circuito en un rango de parámetros 
• Análisis de ruido para la reducción del ruido del circuito 
• Análisis de Monte Carlo para investigar las tolerancias de componentes críticos. 

Lo mejor de todo es que el programa se puede descargar de forma gratuita desde su propietario actual, Analog Devices, y funciona tanto en plataformas Windows como Mac. Nuestros amigos de CircuitBread.com también cuentan con un tutorial en video sobre LT Spice para ayudarle a aprenderlo. Puede acceder a él en: Primeros pasos con LTspice.

 

ALTIUM DESIGNER

Altium Designer es actualmente una de las herramientas de software de diseño de placas de circuito impreso (PCB) más potentes y ampliamente utilizadas en todo el mundo. Ofrece un entorno de diseño que cubre todo el proceso de diseño de PCB, desde el esquemático hasta el diseño de la PCB, pasando por el diseño de arneses, hasta la documentación final de fabricación.

Esta solución de software profesional combina bibliotecas CAD, reglas y restricciones, lista de materiales (BOM), gestión de la cadena de suministro, órdenes de cambio de ingeniería y otras herramientas en un solo programa. Como cabría esperar, este producto de software premium no es gratuito y tiene un costo comparativamente alto. Sin embargo, hay disponible una prueba gratuita del paquete para su evaluación. 

Altium Designer funciona tanto en plataformas Windows como Mac, y ofrece estos beneficios a los diseñadores y a sus empleadores:

• Diseño, disposición y enrutamiento de PCB de alta velocidad
• Capacidad de CAD 3D para visualizar la colocación de componentes y el enrutamiento
• Capacidad para diseñar y validar esquemáticos avanzados
• Captura esquemática sencilla
• Documentación profesional de PCB para fabricación
• Acceso directo a las especificaciones de componentes del fabricante
• Gestión de BOM en tiempo real e información sobre la disponibilidad de componentes 

Como cabría esperar, un software con esta capacidad también tiene una curva de aprendizaje, pero puede ofrecer a las empresas ahorros significativos en el tiempo de lanzamiento al mercado de sus nuevos productos. 

 

 

MATLAB

MATLAB, que significa laboratorio de matrices, es un lenguaje de programación de alto nivel y un entorno interactivo para el cálculo numérico, la visualización y la programación. En resumen, se trata de procesar números, visualizar el resultado y generar código para reproducir su trabajo. Esa es la parte matemática que consume tiempo en el trabajo de ingeniería que mencionamos anteriormente.

Desarrollado por MathWorks, MATLAB permite realizar manipulaciones de matrices, trazar funciones y datos, desarrollar e implementar algoritmos, crear interfaces de usuario, analizar datos y crear modelos y aplicaciones. Los comandos integrados le ayudan a realizar cálculos matemáticos, generar gráficos y resolver problemas numéricos.

Ampliamente utilizado como herramienta de cálculo en ingeniería y ciencia, MATLAB ofrece una gran utilidad en áreas como el álgebra lineal, la representación gráfica, las funciones no lineales, la estadística, el análisis de datos, el cálculo, las transformadas y el ajuste de curvas. Algunas de sus otras funciones incluyen:

• Una amplia biblioteca de funciones matemáticas
• Gráficos integrados para la visualización de datos y la creación de gráficos personalizados
• Herramientas integradas para crear aplicaciones con interfaces gráficas personalizadas
• Funciones para la integración con aplicaciones externas (C, Java, Microsoft Excel)

Aunque MATLAB no es gratuito, su costo no es exorbitante. Los modelos de precios incluyen una versión académica (para estudiantes), una suscripción anual y una versión perpetua. 

 

 

LABVIEW

El nombre LabVIEW es una forma abreviada de Banco de trabajo de ingeniería para instrumentación virtual de laboratorio, lo cual describe bastante bien esta herramienta de software. El software fue desarrollado inicialmente por National Instruments como un banco de trabajo virtual para controlar instrumentación de prueba a través del Bus de Interfaz de Propósito General (GPIB). Desde entonces, se ha expandido al amplio campo del diseño y funcionamiento de sistemas.

LabVIEW es esencialmente un lenguaje y un entorno de programación visual que permite desarrollar todo tipo de sistemas. Emplea una interfaz gráfica que permite conectar diferentes elementos para proporcionar el flujo requerido en un sistema. Incluye una amplia biblioteca de funciones de análisis, junto con funciones de visualización interactiva personalizables, además de controladores para la automatización de instrumentos y hardware de adquisición de datos.

Hoy en día, la mayoría de los ingenieros utilizan LabVIEW para tareas de adquisición de datos, automatización del sistema operativo y control de instrumentos y equipos. También se utiliza en la industria para ejecutar pruebas y simulaciones, o para monitorear el rendimiento de máquinas y equipos industriales. Entre otras cosas, la funcionalidad del software puede ayudar a los ingenieros a:

• Supervisar e interactuar con sistemas de prueba
• Adquirir datos y controlar instrumentos
• Automatizar una secuencia de pruebas
• Comunicarse utilizando protocolos de la industria
• Acceder de forma remota a un sistema de prueba
• Obtener información a partir de los datos
• Programar matrices de puertas programables en campo (FPGA) para crear sistemas de medición y control de alta velocidad

El software LabVIEW funciona en plataformas Windows, Apple y Linux. Los paquetes tienen un precio por suscripción en tres versiones diferentes. También hay disponible una prueba gratuita.

¿Qué hay de los paquetes de comunicación?

Después de todo lo que hemos dicho sobre algunas herramientas de software de ingeniería y su capacidad para facilitar su vida laboral, sería un descuido no mencionar la comunicación. Su gran diseño de circuito no servirá de mucho si no utiliza paquetes de comunicación eficientes para que sus colegas sepan en qué está trabajando y cómo pueden ayudar a mejorarlo.

Si bien algunos de los paquetes de software que hemos comentado ofrecen interacción con otros usuarios, y su empresa puede tener sus propios protocolos de comunicación, aquí presentamos algunos paquetes de software y recursos de colaboración en línea que pueden añadir distintos niveles de sofisticación a su trabajo, incluida la posibilidad de publicar preguntas y obtener respuestas. Algunos los conocerá bien, pero puede que otros no los reconozca. Sin ningún orden en particular, estos incluyen:

• Google Workspace
• Microsoft Teams
• Discord
• Zoom
• Stack Overflow
• GitHub
• Slack
• Jira Cloud
• Backlog

Conclusión

Como mencionamos al principio de este artículo, los ingenieros eléctricos tienen a su disposición una amplia variedad de herramientas de software que les ayudan a organizar, gestionar, mejorar y comunicar su trabajo. Su propia investigación revelará muchas más opciones. Algunas de ellas tienen costo, y otras no. 

Sin embargo, el punto que vale la pena destacar es que, si no aprovecha algunas de las herramientas de software inteligentes y profesionales que existen, podría estar dejando sobre la mesa tanto tiempo como dinero.  

Si disfrutó leyendo este artículo, le invitamos a consultar otra versión de este blog disponible en CircuitBread.