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拥有3D组件主体的PCB设计

多年前,在为我公司的一个产品设计印刷电路板时,我被召集到机械设计部门进行即兴会议。他们将我的设计文件放入他们的3D机械CAD系统,并希望向我展示一些东西。它在那里和生命一样大;我的一个高大的电解电容器正好穿过塑料外壳。在试图抑制他们的笑声的同时,他们讽刺地解释说,这个特殊的产品在我的电容器的外壳中不会标配逃生舱口。我礼貌地感谢他们对我的工作的批评,同时私下思考着对他们的不同想法。

当时很有趣(是的,我现在笑了),我确实学到了那天关于全3D检查重要性的非常重要的一课。问题在于我们的PCB设计系统只具有最小的3D检查功能,并且它们根本不提供任何类型的3D视图。某种形式的碰撞与我们的安置是不可避免的,不幸的是,我是第一个碰到它的人。幸运的是,从那时起,PCB CAD系统已经走了很长一段路,采用3D技术,AltiumDesigner®处于领先地位。您现在可以使用Altium中的3D查看软件轻松放置组件,以确保放置正确。让我告诉你这是如何完成的。

准备在3D中工作

第一步是将设计视图从2D更改为3D。这可以通过按“3”键轻松完成。要返回2D,请按“2”键。但是,在使用3D之前,您必须确保它们已正确设置。 Altium使用内置于其封印中的3D主体以3D形式显示该部分。您从供应商库中提取的大多数组件都会内置3D主体,但您可能会遇到设计并且没有这些组件,如下图所示。

拥有3D组件主体的PCB设计

没有3D组件主体的PCB设计

您可以选择添加这些3D主体进入没有它们的设计。要将3D实体添加到如上所示的设计中,请转到“工具”下拉菜单,然后选择“管理组件的3D实体”。这将打开Component Body Manager,如下图所示。

拥有3D组件主体的PCB设计

交互式选项卡Altium中的组件主体管理器

组件主体管理器使您能够使用板上所有板的3D主体。您可以在上图中看到对话框的顶部列出了每个组件。右下方是“交互式”和“批量更新”的选项卡。在上图中,交互式选项卡处于活动状态,它显示所选部件的“正文状态”的状态。您可以看到没有列出任何3D主体。

您可以单独更新每个部件,但出于我们的目的,我们将使用批处理模式一次更新所有部件。这将为所有人提供非常通用的外观,但将进行快速演示。单击“批量更新”选项卡,如下图所示。

拥有3D组件主体的PCB设计

设置批量更新组件主体管理器中的参数

在批量更新选项卡中,您可以看到可以构建3D主体的许多不同层。为了让我们看一下类似于丝网印刷形状的外观,我们选择了“两个丝网印刷层”作为用于构建3D主体的唯一标准。您还可以看到我们已经为3D主体提供了10密耳的支撑高度和100密耳的总高度。理想情况下,您可能希望使用具有与之关联的高级STEP模型或详细3D体的脚印进行更新。为了快速在电路板上获得3D,这将完成如下图所示的工作。

拥有3D组件主体的PCB设计

现在已经添加了3D组件实体,是时候导航3D视图了

现在板上有3D形状,您可以开始以3D形式移动您的电路板视图。使用鼠标的标准视图移动仍然适用于3D,您将使用鼠标右键来平移视图。在3D中虽然你有新的东西,你可以按住shift键,这将调出3D旋转球体,如上图所示。按住shift键,鼠标右键现在可以在所有轴上倾斜和旋转视图。这里的关键是电路板将在光标所在的位置旋转,如果无法使电路板视图按照您的意愿旋转,请将光标移动到新位置。当您学会使用和操作3D视图时,这非常重要。

以3D形式移动组件

拥有3D组件主体的PCB设计

Altium中的简单2D放置视图

为了演示在3D中移动电路板,我们将使用非常简单的教程设计为清楚起见。在上图中,您可以从2D视角看到我们的设计。这是一个干净的位置,并没有显示任何错误。这并不一定意味着它是我们最理想的放置位置。

在下面看到的3D放置中,您可以看到我们的SMT非常拥挤,高大的电容器和连接器。这可能不是装配或返工的最佳位置。幸运的是,我们的3D视图让我们可以更好地了解展示位置的外观,而不仅仅是普通的2D视图。

拥有3D组件主体的PCB设计

现在以3D显示的同一个简单展示位置视图