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        擁有3D組件主體的PCB設計

        多年前,在為我公司的一個產品設計印刷電路板時,我被召集到機械設計部門進行即興會議。他們將我的設計文件放入他們的3D機械CAD系統,并希望向我展示一些東西。它在那里和生命一樣大;我的一個高大的電解電容器正好穿過塑料外殼。在試圖抑制他們的笑聲的同時,他們諷刺地解釋說,這個特殊的產品在我的電容器的外殼中不會標配逃生艙口。我禮貌地感謝他們對我的工作的批評,同時私下思考著對他們的不同想法。

        當時很有趣(是的,我現在笑了),我確實學到了那天關于全3D檢查重要性的非常重要的一課。問題在于我們的PCB設計系統只具有最小的3D檢查功能,并且它們根本不提供任何類型的3D視圖。某種形式的碰撞與我們的安置是不可避免的,不幸的是,我是第一個碰到它的人。幸運的是,從那時起,PCB CAD系統已經走了很長一段路,采用3D技術,AltiumDesigner?處于領先地位。您現在可以使用Altium中的3D查看軟件輕松放置組件,以確保放置正確。讓我告訴你這是如何完成的。

        準備在3D中工作

        第一步是將設計視圖從2D更改為3D。這可以通過按“3”鍵輕松完成。要返回2D,請按“2”鍵。但是,在使用3D之前,您必須確保它們已正確設置。 Altium使用內置于其封印中的3D主體以3D形式顯示該部分。您從供應商庫中提取的大多數組件都會內置3D主體,但您可能會遇到設計并且沒有這些組件,如下圖所示。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        沒有3D組件主體的PCB設計

        您可以選擇添加這些3D主體進入沒有它們的設計。要將3D實體添加到如上所示的設計中,請轉到“工具”下拉菜單,然后選擇“管理組件的3D實體”。這將打開Component Body Manager,如下圖所示。

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        交互式選項卡Altium中的組件主體管理器

        組件主體管理器使您能夠使用板上所有板的3D主體。您可以在上圖中看到對話框的頂部列出了每個組件。右下方是“交互式”和“批量更新”的選項卡。在上圖中,交互式選項卡處于活動狀態,它顯示所選部件的“正文狀態”的狀態。您可以看到沒有列出任何3D主體。

        您可以單獨更新每個部件,但出于我們的目的,我們將使用批處理模式一次更新所有部件。這將為所有人提供非常通用的外觀,但將進行快速演示。單擊“批量更新”選項卡,如下圖所示。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        設置批量更新組件主體管理器中的參數

        在批量更新選項卡中,您可以看到可以構建3D主體的許多不同層。為了讓我們看一下類似于絲網印刷形狀的外觀,我們選擇了“兩個絲網印刷層”作為用于構建3D主體的唯一標準。您還可以看到我們已經為3D主體提供了10密耳的支撐高度和100密耳的總高度。理想情況下,您可能希望使用具有與之關聯的高級STEP模型或詳細3D體的腳印進行更新。為了快速在電路板上獲得3D,這將完成如下圖所示的工作。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        現在已經添加了3D組件實體,是時候導航3D視圖了

        現在板上有3D形狀,您可以開始以3D形式移動您的電路板視圖。使用鼠標的標準視圖移動仍然適用于3D,您將使用鼠標右鍵來平移視圖。在3D中雖然你有新的東西,你可以按住shift鍵,這將調出3D旋轉球體,如上圖所示。按住shift鍵,鼠標右鍵現在可以在所有軸上傾斜和旋轉視圖。這里的關鍵是電路板將在光標所在的位置旋轉,如果無法使電路板視圖按照您的意愿旋轉,請將光標移動到新位置。當您學會使用和操作3D視圖時,這非常重要。

        以3D形式移動組件

        擁有3D組件主體的PCB設計

        Altium中的簡單2D放置視圖

        為了演示在3D中移動電路板,我們將使用非常簡單的教程設計為清楚起見。在上圖中,您可以從2D視角看到我們的設計。這是一個干凈的位置,并沒有顯示任何錯誤。這并不一定意味著它是我們最理想的放置位置。

        在下面看到的3D放置中,您可以看到我們的SMT非常擁擠,高大的電容器和連接器。這可能不是裝配或返工的最佳位置。幸運的是,我們的3D視圖讓我們可以更好地了解展示位置的外觀,而不僅僅是普通的2D視圖。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        現在以3D顯示的同一個簡單展示位置視圖

        要更改我們在3D中的位置,您只需以與在2D中相同的方式拾取零件即可。 Altium使您能夠在光標上飛行部件并像在2D中一樣旋轉它。然后,您可以將部件放在新的位置。

        在下圖中,我們已經選擇了R1以便移動它。目前,它位于連接器上,連接器顯示綠色的明顯DRC放置錯誤,并顯示“碰撞”警告。就像在2D中一樣,當您在棋盤上移動時,您可以立即獲得錯誤的在線DRC反饋。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        在Altium的3D視圖中移動時的DRC警告

        為了獲得干凈的DRC和更好的R1位置,我們將其放置在連接器下方,如下圖所示。 Altium中的3D查看和放置功能可以幫助您設計更具可制造性的印刷電路板,為您提供比使用常規2D設計視圖更好的放置視角。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        使用3D視圖放置零件以驗證其間隙

        使用3D查看軟件檢查設計

        要了解Altium如何利用3D檢查整個設計,請查看下圖。您將在3D視圖中看到計算機板。我們已選擇并正在光標上移動套接字連接器。 3D使我們能夠充分探索這樣復雜的設計,以確切了解我們將如何在3D中工作。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        < p> 在Altium的復雜布局的3D視圖中移動連接器

        還有更多。在下圖中,您可以看到如上圖所示的相同電路板。這一次雖然我們使用Altium的3D多裝配視圖顯示它,但您可以看到系統中的所有其他電路板。在這里,我們操作適合我們上面選擇的插座連接器的PCB,以向您展示所有這些設計是如何互連的。我們還可以在這個多組件視圖中操作其他板以及主板所在的安裝硬件。

        擁有3D組件主體的PCB設計

        與Altium多視圖組件中的其他系統板相同的布局

        為了確保在制造過程中焊料和焊膏的放置是正確的,請確保您可以使用合適的設計軟件輕松應用和檢查表面貼裝技術。使用3D圖像視角可以更輕松地完成徹底檢查過程的技術,以確保焊料不會中斷。無論是增材制造還是其他方面,都要確保正確應用表面貼裝技術。

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