电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法技术

本发明专利技术公开了一种电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法：对EDA设计文件进行PCB?3D仿真，然后依次进行PCB物理参数检测检测、PCB可装配性检测、PCB焊接质量检测和Gerber?BOM坐标检测，并在PCB?3D仿真图形上3D可视化显示前述四项检测的具体错误位置和类型。本发明专利技术在充分的实际生产经验基础上，按照国际IPC标准开发出一种电子产品EDA设计可制造性可视化检测方法及其系统，将EDA设计的PCB物理参数检测检测、可装配性检测、焊接质量检测和Gerber?BOM坐标检测集成，解决了PCB制造与设计的矛盾以及企业面临的多种实际问题，提高了电子制造尤其是OEM制造的效率和质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法。
技术介绍
电子产品生产的质量问题的50%以上是因设计错误造成的，例如，四川长虹精密电子科技有限公司每年组装制造PCB板有4000余种，50%左右的PCB板存在设计错误。在电子产品SMT表面组装生产中，一般是由电子设计师利用计算机·辅助设计EDA工具(如Protel> PowerPCB> OrCAD> Candence、Mentor)来完成PCB设计。但电子设计师不了解现代电子大生产的可制造性要求和具体生产线的生产工艺，经常发生设计错误，直到电子产品试生产出来后才发现错误，再反复修改直到最后定型，再投入实际的批量生产。由于质量问题原因不明，经常发生设计与制造部门的争执和矛盾，往往要花费大量的人力和时间去进行检错和调整，使得生产准备时间很长，投入资金很大。这尤其对于产品种类多的来料加工性企业的OEM制造是一个急需解决的难关。目前，国内外均在开发DFM设计可制造性技术，只能解决企业的单一实际(如PCB装配性)问题，但不能解决企业的多种实际问题，更不能3D可视化闪烁显示虚拟PCB上具体错误的位置和类型，还需反复试生产和调整。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，能够将EDA设计的PCB物理参数检测检测、可装配性检测、焊接质量检测和Gerber BOM坐标检测这四种检测完整集成，3D可视化显示PCB上具体错误位置和类型，从而能节省生产准备时间和成本，大幅度提高设计生产效率。实现本专利技术目的的技术方案是一种电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法对EDA设计文件进行PCB 3D仿真，然后依次进行PCB物理参数检测检测、PCB可装配性检测、PCB焊接质量检测和Gerber BOM坐标检测，并在PCB 3D仿真图形上3D可视化显示前述四项检测的具体错误位置和类型。前述方法包括以下步骤步骤一 EDA输入将EDA设计文件或Gerber文件提取信息，转换成一个具有统一格式的PCB中间文件；步骤二 根据生成的PCB中间文件，建立虚拟制造系统的仿真模型，自动进行PCB3D仿真；步骤三设定工厂设备参数及加工要求；步骤四进行PCB物理参数检测按照IPC国际标准的元器件密度设计规则，进行PCB设计参数检测检测，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB的物理参数的具体错误位置和类型；步骤五进行PCB可装配性检测按照步骤三设定的工厂设备参数及加工要求，进行PCB可装配性检测，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的可装配性错误的位置和类型；所述PCB可装配性检测包括SMT装配性检测、机插排列检测和BOM坐标检测；步骤六进行PCB焊接质量检测按照IPC国际标准，进行焊接质量检测，在PCB3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的焊接错误的位置和类型；所述PCB焊接质量检测包括PCB元器件排列检测和PCB焊盘宽度检测；步骤七进行Gerber BOM坐标检测检测位料BOM文件坐标与Gerber文件坐标是否一致，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的位料BOM文件坐标与Gerber文件坐标是否一致。所述步骤一的具体方法为提取EDA设计文件的元器件信息和焊盘信息，并转换成可虚拟仿真的虚拟EDA文档EDASim. txt ;再分别提取Gerber文档和BOM文档的元器件 信息，并转换成可虚拟仿真的虚拟PCB文档PCBSim. txt ;所述EDA设计文件包括由Protel或PowerPCB或OrCAD或Candence或MentorED设计软件形成的EDA设计文件。所述步骤二的具体方法为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt和虚拟PCB文档PCBSim. txt,建立虚拟仿真模型，并自动进行PCB 3D动态仿真；所述步骤四为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt,按照IPC国际标准的元器件密度设计规则，进行PCB设计参数检测检测；所述步骤五为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt及步骤三设定的工厂设备参数及加工要求，进行PCB可装配性检测；所述步骤六为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt，按照IPC国际标准，进行焊接质量检测。所述步骤五中的PCB可装配性检测的SMT装配性检测内容包括检测EDA设计的元器件间距、PCB尺寸、标号中心与PCB边缘距离、夹持边宽度、定位孔中心与PCB边缘距离和立插元件引脚孔距；所述PCB可装配性检测的机插排列检测为根据步骤三所设置的机插排列规则，检测EDA设计的PCB机插元器件间距和排列方向是否符合要求；所述PCB可装配性检测的BOM坐标检测为检测位料BOM文件坐标与EDA设计的PCB坐标是否一致；前述三项检测均显示装配性错误列表、说明错误类型，点击列表上的任一错误行，则在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的具体错误位置和类型。所述SMT装配性检测具体方法步骤为I)调出工艺数据库，判断EDA设计文件的组装方式是否属于工艺数据库中的类型，如果不是，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;如果是，进入步骤2)；2)调出设备参数数据库，设置变量；3)检查有SOP/PLCC/QFP/BGA的为PCB正面，调出正面中间文档；4)通过查询正面中间文档，对各元器件逐一进行判断判断元器件最小间距是否小于设备参数，如果小于，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;判断PCB尺寸是否在PCB规定的最小尺寸和最大尺寸之间，如果不在，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;判断标号中心与PCB边缘的距离是否小于设备参数，如果不是，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;判断夹持边宽度是否小于设备参数，如果不是，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;判断定位孔与PCB边缘的距离是否小于设备参数，如果不是，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;判断立插元件引脚的孔距是否等于插件跨距，如果不是，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I;直至正面全部完成；5)检查反面，调出反面中间文档，重复前述步骤4)的判断工作；直至反面全部完成；6)显示装配性错误列表，并自动计算错误率和累计错误率； 7)点击列表上的任一错误行，则在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的具体错误位置和类型。所述步骤六的PCB焊接质量检测包括根据IPC-SM-782表面贴装设计与焊盘结构国际标准的再流焊和波峰焊的元器件排列规则，检测EDA设计的PCB元器件排列是否符合要求；以及根据IPC-SM-782表面贴装设计与焊盘结构国际标准，检测EDA设计的PCB元器件焊盘宽度是否符合要求。所述PCB元器件焊盘宽度检测具体步骤为DEDA设计的PCB元器件排列检测结果显示后闪烁显示PCB元器件焊盘宽度设计性能等级，自选性能等级；2)调出所选性能等级数据表，设置变量，显示图片；3)检查有SOP/PLCC/QFP/BGA的为PCB正面，调出正面中间文档；4)依正面中间文档排列顺序，先查找所有封装结构形式、元器件端头宽度和引脚宽度，列成元器件宽度列表；5)根据元器件宽本文档来自技高网...

【技术保护点】
电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于：对EDA设计文件进行PCB？3D仿真，然后依次进行PCB物理参数检测检测、PCB可装配性检测、PCB焊接质量检测和Gerber？BOM坐标检测，并在PCB？3D仿真图形上3D可视化显示前述四项检测的具体错误位置和类型。

【技术特征摘要】
1.电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于对EDA设计文件进行 PCB 3D仿真，然后依次进行PCB物理参数检测检测、PCB可装配性检测、PCB焊接质量检测和Gerber BOM坐标检测，并在PCB 3D仿真图形上3D可视化显示前述四项检测的具体错误位置和类型。2.根据权利要求I所述的电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于包括以下步骤步骤一 EDA输入将EDA设计文件或Gerber文件提取信息，转换成一个具有统一格式的PCB中间文件；步骤二 根据生成的PCB中间文件，建立虚拟制造系统的仿真模型，自动进行PCB 3D 仿真；步骤三设定工厂设备参数及加工要求；步骤四进行PCB物理参数检测按照IPC国际标准的元器件密度设计规则，进行PCB 设计参数检测检测，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB的物理参数的具体错误位置和类型；步骤五进行PCB可装配性检测按照步骤三设定的工厂设备参数及加工要求，进行 PCB可装配性检测，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的可装配性错误的位置和类型；所述PCB可装配性检测包括SMT装配性检测、机插排列检测和BOM坐标检测；步骤六进行PCB焊接质量检测按照IPC国际标准，进行焊接质量检测，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的焊接错误的位置和类型；所述PCB焊接质量检测包括PCB元器件排列检测和PCB焊盘宽度检测；步骤七进行Gerber BOM坐标检测检测位料BOM文件坐标与Gerber文件坐标是否一致，在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的位料BOM文件坐标与Gerber 文件坐标是否一致。3.根据权利要求2所述的电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于所述步骤一的具体方法为提取EDA设计文件的元器件信息和焊盘信息，并转换成可虚拟仿真的虚拟EDA文档EDASim. txt ;再分别提取Gerber文档和BOM文档的元器件信息， 并转换成可虚拟仿真的虚拟PCB文档PCBSim. txt ;所述EDA设计文件包括由Protel或 PowerPCB或OrCAD或Candence或MentorED设计软件形成的EDA设计文件。4.根据权利要求2所述的电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于 所述步骤二的具体方法为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt和虚拟PCB文档PCBSim. txt，建立虚拟仿真模型，并自动进行PCB 3D动态仿真；所述步骤四为根据提取的虚拟EDA 文档EDASim. txt，按照IPC国际标准的元器件密度设计规则，进行PCB设计参数检测检测； 所述步骤五为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt及步骤三设定的工厂设备参数及加工要求，进行PCB可装配性检测；所述步骤六为根据提取的虚拟EDA文档EDASim. txt,按照 IPC国际标准，进行焊接质量检测。5.根据权利要求2至4之一所述的电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于所述步骤五中的PCB可装配性检测的SMT装配性检测内容包括检测EDA设计的 元器件间距、PCB尺寸、标号中心与PCB边缘距离、夹持边宽度、定位孔中心与PCB边缘距离和立插元件引脚孔距；所述PCB可装配性检测的机插排列检测为根据步骤三所设置的机插排列规则，检测EDA设计的PCB机插元器件间距和排列方向是否符合要求；所述PCB可装配性检测的BOM坐标检测为检测位料BOM文件坐标与EDA设计的PCB坐标是否一致；前述三项检测均显示装配性错误列表、说明错误类型，点击列表上的任一错误行，则在PCB 3D仿真图形上3D可视化闪烁显示虚拟PCB上的具体错误位置和类型。6.根据权利要求5所述的电子产品EDA设计可制造性的可视化检测方法，其特征在于 所述SMT装配性检测具体方法步骤为1)调出工艺数据库，判断EDA设计文件的组装方式是否属于工艺数据库中的类型，如果不是，报错，并将错误储入装配性错误列表，报错计数加I ;如果是，进入步骤2)；2)调出设备参数数据库，设置变量；3)检查有SOP/PLCC/QFP/BGA的为PCB正面，调出正面中间文档；4)通过查...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙绪明，黄昊，贾建军，钟劫，李巍俊，张治敏，杨飞，任伯宇，闫明，严如俊，崔晓璐，
申请(专利权)人：常州奥施特信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：