将PCB Layout布局转成PCB 3D模型的方法技术

本发明专利技术提供一种将PCB Layout布局转成PCB 3D模型的方法，属于PCB板设计领域。本发明专利技术包括如下步骤：在3D软件为每一个PCB Layout设置一个单独的2D PCB板框图；修正PCB板框图，使所述PCB板框图的线条为连续的单线条；将修正的PCB板框图导入PCB Layout设计软件中，再导入带有器件高度和大小信息的封装，在PCB板框内布局，然后设置正确的PCB板厚度；通过PCB Layout软件导出PCB 3D模型。本发明专利技术能够减少设计出现的重复的工作量和快速设计出PCB 3D模型。

Method of Transforming PCB Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout Layout La

The invention provides a method for converting PCB Layout layout into PCB 3D model, which belongs to the field of PCB board design. The invention comprises the following steps: setting a separate 2D PCB block diagram for each PCB Layout in the 3D software; modifying the PCB block diagram to make the lines of the PCB block diagram continuous single line; importing the revised PCB block diagram into the PCB Layout design software, and then importing the package with the height and size information of the device, and then in the PCB Layout design software, modifying the PCB block diagram to make the lines of the PCB block diagram continuous single line. The layout in the frame, and then set the correct thickness of PCB board; PCB 3D model is derived by PCB Layout software. The invention can reduce the repetitive workload of design and quickly design a PCB 3D model.

【技术实现步骤摘要】
将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法
本专利技术涉及PCB板设计领域，尤其涉及一种将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法。
技术介绍
随着电子行业市场上各类产品趋于、快速化，设计同步化，从产品概念、ID设计、方案硬件PCB(印刷电路板)设计、MD(结构)设计、之前很多设计都是按照一定的步骤完成，在时间上比较充裕，而如今产品更新换代比较快，设计周期压缩到极限，大家都在和时间赛跑，这样整个产品项目各个设计环节的各个工程人员，需要交叉时间点协同设计，提高设计效率，减少整个开发周期。目前对于PCBLayout(印刷电路板设计)工程师来说，通常设计步骤是建器件封装—元器件布局—电路走线—出Gerebr文件—PCB板生产。对于和结构工程师交互设计最多的也是器件布局这一个环节，因为关系到整个产品外设接口设结构设计、内部结构的设计等结构设计及优化。电路板内设计软件，大部分支持导出PCB3D模型，同时可以在线查看PCB3D模式示意图。按照市场上常用的CadenceallegroPCBLayout软件设计为例。操作本身自带的软件可以直接看到PCB布局后的PCB电路板3D模型图。但是，这种方法仅可以查看，保存图片等，不能保存为机构设计软件Pro/E、UG等可以打开编辑的格式。因此，多数采用第二种方法，即导出可以3D设计软件支持打开的emn、emp格式文件。但是第二种方法实际操作中会出现各种问题，导致无法生成正确emn、emp文件。比如，在PCBLayout软件中完全导出3D软件可以支持打开的文件，但是在Pro/e等软件内无法看到PCB电路板，仅只能看到悬空器件，如图1-图3所示；比如，在PCBLayout软件中完全导出3D软件可以支持打开的文件，但是在Pro/e等软件内却需要进入修正PCB板框界面，无法正常查看PCB3D模型；比如，在PCBLayout软件中完全导出3D软件可以支持打开的文件，但是在Pro/e等软件内却无法显示正常器件的高度和实物大小，如图4和图5所示。
技术实现思路
为解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法。本专利技术包括如下步骤：A：在3D软件为每一个PCBLayout设置一个单独的2DPCB板框图；B：修正PCB板框图，使所述PCB板框图的线条为连续的单线条；C：将修正的PCB板框图导入PCBLayout设计软件中，再导入带有器件高度和大小信息的封装，在PCB板框内布局，然后设置正确的PCB板厚度；D：通过PCBLayout软件导出PCB3D模型。本专利技术作进一步改进，还包括步骤E：在导出的PCB3D模型的基础上，重建电子器件3D封装。本专利技术作进一步改进，在步骤E中，还包括建立步骤：建立由电子器件3D封装组成的电子器件3D封装库。本专利技术作进一步改进，导出PCB3D模型时，关联电子器件3D封装库的路径，能够成功导出与电子器件相同的PCB3D实物模型图。本专利技术作进一步改进，所述电子器件3D封装的建立及修改必须在PCBLayout导出的PCB3D模型中修改。本专利技术作进一步改进，修改电子器件3D封装时，需要满足三个条件：相应中心坐标不能更改；与PCB板接触的相邻参考面不能更改；电子器件3D封装名字与PCBLayout封装的名字一致。本专利技术作进一步改进，在步骤B中，还包括PCB板框聚合步骤：如果所述PCB板框图中的PCB板框、PCB板框内的图形为非闭合状态，将PCB的一圈板框、内部的图形分别聚合成一个单独的、封闭的图形。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：减少设计出现的重复的工作量和快速设计出PCB3D模型，能够有效节省设计时间，减少产品的开发周期，提高产品效率。附图说明图1为没有成功导入PCB板框的效果图；图2为实施例一无PCB电路板的3D截图；图3为实施例二无PCB电路板的3D截图；图4为实施例一封装信息不对的效果图；图5为实施例二封装信息不对的效果图；图6为线条出现断点示意图；图7为线条重合示意图；图8为实施例一修正后的PCB版框图；图9为实施例二修正后的PCB版框图；图10为实施例一按照DXF导入的布局效果图；图11为实施例一XYZ方向上修改电子元器件PCB的3D封装图一；图12为实施例一XYZ方向上修改电子元器件PCB的3D封装图二；图13为实施例一整体效果图；图14为实施例二整体效果图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细说明。本专利技术按照步骤分别详细说明：1、首先需要为任何一个PCBLayout(印刷电路板设计)都需要设计一个单独PCB大小的PCB板框，这个是需要结构工程需要提供的，格式可以为autoCAD支持的DXF，或者DWG格式。2、要实现顺利从PCBLayout软件能否顺利导出正确的3D格式文件，需要进行PCB板框图的修正，使所述PCB板框图的线条为连续的单线条。没有经过修正步骤，经常导致各种各样的问题，因为2D和3D设计软件弧度很多是点组成的，在PCBLayout软件里是无法识别的，这也是很多设计者解决很久不能解决的原因。因此，本专利技术要保证2D的PCB板框图(简称2D图)内不能出现断点，不能出现点状弧的板框，不能出现同一位置重复的板框这三点。如图6所示，2D图中出现断点没有完全连接很多是在细小的地方。如图7所示，2D图中在同一位置出现重复的线或者弧线，此外，PCB2D图中由于设计是在3D软件导出的，在弧度位置是点状的弧线，不是线状的弧线，这些情况都需要进行修正。修正完影响正常板框显示的2D图后，(市场上所有PCBLayout软件都支持2D的DXF格式文件导入)，在autoCAD里面执行如下步骤，pedit-选中所有线段(多条M)--按下键盘enter—将直线和弧度转换为多线段—合并，这样就会把PCB板框组成一个单独的闭合的一体的板框，如果不能转化，需要重复之前的步骤检查，修改，修正后的PCB版框图如图8和图9所示。另外还有不用聚合成单独闭合板框的的方法，这里不再叙述为通用方法，本专利技术增加这个改进的步骤就是要确保后续可以导出正确的PCB3D模型，不会出现导出不成功而需要多次找原因，多次将2D(DXF、DWG)文件导入PCBLayout设计软件，从而延误大量时间的问题。3、将修正好的PCB板框图，导入到PCBLayout设计软件中，本专利技术暂时按照allegro为例，当然不限于此软件，还可以为PADS、PROTEL、AD等软件。然后将带有器件高度和大小信息的封装导入，并按照机构要求和硬件电气要求根据在PCB板框内布局，这样会形成如图10所示的效果图。同时，还需要设置正确的PCB板厚度，这一点也是很重要的，很多导出的PCB3D模型提示PCB板厚与实物不一致的问题，导致设计出现错误，需要反复导出PCB3D模型，降低效率。4、通过PCBLayout软件导出3D软件可以打开的格式(一般是emn、emp两个文件)，正确的格式里面包含了PCB板厚、大小，PCB板上布局的器件的具体准确位置和实物大小及高度，螺丝孔位置等信息。但是，这个导出的PCB3D模型只是单纯的具有长宽高等信息的块状封装实物图，和电子器件实物图还有一定的差距，这主要是PCBLayout设计软件本身倾向于电路方面的性质决定的，PCBLayout设计软件不具备3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1. 将PCB Layout布局转成PCB 3D模型的方法，其特征在于包括如下步骤：A：在3D软件为每一个PCB Layout设置一个单独的2D PCB 板框图；B：修正PCB 板框图，使所述PCB 板框图的线条为连续的单线条；C：将修正的PCB 板框图导入PCB Layout设计软件中，再导入带有器件高度和大小信息的封装，在PCB板框内布局，然后设置正确的PCB板厚度；D：通过PCB Layout软件导出PCB 3D模型。

【技术特征摘要】
1.将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法，其特征在于包括如下步骤：A：在3D软件为每一个PCBLayout设置一个单独的2DPCB板框图；B：修正PCB板框图，使所述PCB板框图的线条为连续的单线条；C：将修正的PCB板框图导入PCBLayout设计软件中，再导入带有器件高度和大小信息的封装，在PCB板框内布局，然后设置正确的PCB板厚度；D：通过PCBLayout软件导出PCB3D模型。2.根据权利要求1所述的将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法，其特征在于：还包括步骤E：在导出的PCB3D模型的基础上，重建电子器件3D封装。3.根据权利要求2所述的将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法，其特征在于：在步骤E中，还包括建立步骤：建立由电子器件3D封装组成的电子器件3D封装库。4.根据权利要求3所述的将PCBLayout布局转成PCB3D模型的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张治宇，钟景维，石庆，马保军，刘学友，谭小兵，齐前锋，
申请(专利权)人：深圳市亿道数码技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44