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PCB设计中3D的应用-PCB设计培训

作者:admin发布时间:2020-03-10分类:Altium培训浏览:214评论:0


导读:您的代码假设PCBLayout工程师可以在规划进程中,运用规划东西直观地看到自己规划板子的实际情况,将可以有用的帮忙他们的作业。尤其现在PCB板的规划越来越凌乱,密度越来...
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假设PCB Layout工程师可以在规划进程中,运用规划东西直观地看到自己规划板子的实际情况,将可以有用的帮忙他们的作业。尤其现在PCB板的规划越来越凌乱,密度越来越高,假设可以洞悉多层板内部则可以帮忙工程师防止许多不易发觉的错误。特别关于电子产品的机电一体化规划,AlTIum Designer关于STEP格式的3D模型的支撑及导入导出,极大当地便了ECAD-MCAD之间的无缝协作。
PCB设计中3D的应用-PCB设计培训


AlTIum Designer 仰仗其杰出的 3D 规划能力,供给当今公认一流的三维 PCB 规划平台。PCB 编辑器也支撑导入机械外壳,与板上全部元器件的精确3D模型一起,结束精确的 3D 违规检测。
PCB3D闪现
      在PCB的规划环境下,按下快捷键“3”就可以进入3D闪现情况。在3D情况下,我们就可以非常便当地实时查看正在规划板子的每一个细节。如,焊盘、过孔、丝印、阻焊、涂镀和设备孔等等。如下所列为3D闪现进程中各种有用的快捷方法。
按下鼠标滚轮并坚持然后前后拖动鼠标,3D闪现的板子就会快速扩展或缩小;
按下鼠标右键并坚持然后按下Ctrl键并前后拖动鼠标,3D闪现的板子也会快速扩展或缩小;
按下快捷键“0”, 3D闪现的板子被水平与闪现屏放置;
按下快捷键“9”, 3D闪现的板子被笔直与闪现屏放置;
快捷键组合“V+B”,则3D闪现的板子沿着鼠标地点点处的纵轴翻转;
按下Shift键并坚持然后按下鼠标右键,上下左右移动鼠标,则3D闪现的板子会根据鼠标的移动沿着相应的方向旋转;
按下快捷键“2”,则从3D闪现情况康复到2D闪现情况。
      按下快捷键“L”可以翻开如下图所示的PCB3D闪现设置对话框,可以根据板子的实际情况设置相应的板层颜色,存储或许调用现已存储的板层颜色设置。这样,3D闪现的作用会更加传神。  
      
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PCB3D模型创建
手动创建3D体
手动创建3D体的方法一般用于比较简略易画的元器件,并且没有现成STEP模型可用,又不需要为元件供给特别精确的形状时,就可以选用这种方法到达您想要的成果。
略微凌乱点的元器件形状可以通过在机械层上放置多个3D体方针来组合。在PCB编辑器中运用Place > 3D Body指令就可以结束。
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        翻开3D体特色对话框。其间有四种选项,“Extruded”,“Cylinder”,“Sphere”以及通用3D模型“Generic 3D Model”。其间通用3D模型用于增加STEP文件。其他三种用于手动创建的简略几许形体。可先创建揉捏体,点击色块,可以设置其颜色。以及设置其总体高度,和相关于PCB表面的悬浮高度。
接下来,可以放置几个圆柱体,选择圆柱体“Cylinder”,然后选择颜色“Color”,半径“Radius”,总体高度“Overall Height”,以及悬浮高度“Standoff Height”,假设需要,也可以设置各轴向的旋转视点。接下来在圆柱体的顶端放置球体。点击球体“Sphere”,设置其悬浮高度,为之前放置的圆柱体的高度。这样就可以在圆柱体的头上放置一个圆顶。
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      如此,选用三种简略的几许形体进行组合,这样组合可以规划出凌乱的3D模型。
导入元器件的STEP模型
        STEP是一个盛行的数据交换格式,支撑全部干流的MCAD软件。运用Place » 3D Body 指令的通用3D模型“Generic 3D Model”选项,可以将STEP格式的元件模型导入到AlTIum Designer中。
你经常会发现创建的STEP模型和AlTIum Designer的封装方向不同,Altium Designer供给了许多的调整方向和对齐的东西来解决这些问题。
尽管他们或许有不同的方向,STEP模型往往和PCB的封装相同都有其原点。在模型的原点中增加捕捉点可以帮忙他们进行对齐,最简略的增加捕捉点的方法是在3D体对话框(在已导入STEP模型的体方针上面双击),并单击增加按钮进行捕捉点的增加。
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     在旋转对齐的进程中有如下技巧可以参阅。
运用PCB Inspector面板是在3D视图方式下进行封装旋转的好方法。
在旋转对齐的进程中,可用M,M快捷键来移动STEP模型,单击该模型的原点作为控制点 。
当STEP模型正在移动时,运用J,R快捷键跳转到封装的参阅点,按下回车键来对模型进行放置。
STEP模型在移动的进程中也可以运用数字小键盘来旋转。按2 和 8,为X轴旋转。
4 和6为Y轴旋转。
空格和 Shift +空格键为Z轴旋转。
任何数目的捕捉点都可以被增加到模型,以便当对封装进行移动和对齐。运用交互式的指令,在Tools » 3D STEP Body Placement子菜单来结束。
Add Snap Point from Vertices指令有两种方式:用它在所选择的极点来增加一个管理单元点,或按空格键切换到您所点击的2个极点之间的中点方式。
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IPC封装导游生成STEP模型
      运用手动创建的方法,关于简略的封装是很简单的。可是当器件焊盘数量许多,并且该器件符合IPC封装规范的时分,我们可以运用IPC封装导游来增加3D模型。操作进程是,到东西“Tools”的下拉菜单,选择“ICP Compliant Footprint Wizard”,即可打开导游。我们只需按照进程来创建封装。点击下一步,这儿我们看到可以创建的,各种封装的类型。选择其间一种封装类型,然后按照导游一步步操作,输入元器件数据手册中的各种参数值。封装创建完毕之后,其STEP模型也趁便一起生成。如下图所示。
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PCB3D之ECAD-MCAD交互
        Altium Designer为MCAD规划东西供给了健壮的接口支撑,包括在PCB编辑器中的三维可视化,以及STEP文件模型的导入和3D文件的导出。已结束的PCB文件可以输出为3DSTEP格式的文件供机械规划软件调用。
之前您也看到,可以导入3D STEP模型,如元件和外壳,到PCB的原理图和PCB的编辑器,也可以导入2D IDF和DXF的数据,用于PCB外形板框的规划。
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要输出一个STEP格式的文件,从菜单选择File » Save As,并从保存类型列表中选择Export STEP。STEP Export Options对话框将会呈现,这样您可以设定输出内容以及怎样输出元件。如上图所示。假设或许的话最好删去孔信息,因为包括孔信息会增加文件容量。
下图即是我们经典的SL1水平尺的PCB板,导出的整板STEP数据文件。
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PCB3D查看与测量
        关于紧凑、凌乱的新产品的遍及要求是在交给加工制板或对壳体进行测量之前就可以检验板子与外壳的相符合程度。
Altium Designer支撑将任何3D模型直接导入PCB编辑器,如壳体或设备支架。在PCB规划结束之后,各元器件都包括3D模型的情况下,可以导入电路板PCB的外壳。然后同样运用数字键盘上的空格和箭头键,来调整模型的方位,或运用PCB Inspector面板来检验不同的旋转设置。
当您单击并按住移动模型到一个方位,可使它的极点在模型中。您也可以参加自己的捕捉点,无论是通过3D body对话框(双击导入的模型来翻开它),或通过Tools » 3D Body Placement » Add Snap Points From Vertices指令。
把PCB面板设置到3D方式,选择模型,并运用Highlighted Models下拉改变透明度。来进行外壳的装置,并查看匹配情况。如下图所示,左面是装有3D模型的元件,右边是装有外壳的底部的3D闪现。
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      如上图所示,确保机械外壳与PCB板以及板上元器件都匹配良好。
3D的测量在Altium Designer中也可以轻松进行操作,实时查看和测量元件与元件之间,元件与PCB板之间,以及整板与外壳之间的相互装置情况。如下图所示,可以轻松测量两个3D方针之间的水平间隔,笔直间隔以及直线间隔。
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3D Movie及PDF输出
        关于我们结束的3DPCB板,为便当查看,还可以创建对应的3D动画,包括各种情况和闪现视点的一帧帧画面,组成3D动画Movie。然后再将该3Dmovie输出到3DPDF以供文档保存。
首要运用3D Movie编辑器“PCB 3D movie editor”,预先定义3D视图,进行3D movie 的创建。
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      然后将3D Movie进行PDF输出。File > Export > PDF3D 。导出页面的设置中勾选“Use 3D Movie view”。
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      如上所述,本篇文章归纳介绍了PCB3D的运用。包括PCB3D的闪现,3D模型的创建与STEP模型导入,ECAD-MCAD的交互,PCB3D的查看和测量,以及PCB3D的文档输出。
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