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利用多板系统3D建模提高了设计准确性和性能

关键要点

  • 了解3D建模过程。

  • 对多板系统3D建模如何提高设计准确性,性能和成本效益,以更深入了解。

  • 了解3D建模对制造过程的优势。

使用3D建模程序的工程师/技术人员。

工程师在CAD程序中设计新组件。

PCBA领域中的仿真和建模是准确的基石高效的设计实践。在全面制造之前,能够制定和复制原型的能力允许设计测试,准确性,设计改进,概念证明以及在制造过程中提高成本效益。

3D建模

3D建模是一种使用对象或表面的数学表示的开发过程。这些对象可以是生命或无生命的,但是在每种情况下,专门的软件都会产生这些对象的三维表示。此外,我们称这些三维表示3D型号

同样,可以通过称为3D渲染的过程将这些3D模型显示为二维图像。我们可以在物理现象的计算机模拟中使用这些表示形式,甚至可以通过使用3D打印机来创建物理表示。

可以手动或自动创建3D模型。手动创建过程涉及为3D计算机图形设备制备几何数据,而自动过程则使用3D建模软件。总而言之,3D模型代表使用3D空间中的点集合的物理。这些点通过无数的几何实体(如线,弯曲表面和三角形)连接。

行业和3D模型

当今技术领域的进步水平使几乎每个行业都广泛使用3D建模。无论是使用扫描建模的医疗行业还是利用3D化合物的3D模型的科学行业,3D模型都是具有近乎无限潜力的重要工具。

但是,在工程领域,3D建模是电子设备,车辆和PCBA的宝贵设计工具。即使是地球科学行业,现在也将3D地质模型作为一般实践。

多板系统和3D建模

作为工程师和PCB设计人员,模拟对总体设计过程至关重要,3D建模软件的利用也是如此。在当今的技术景观中,我们看到了许多共同线程的设备,即复杂性和小型化。这两个因素值得在与设计相关的任务(例如3D建模)中越来越需要软件。随着对功能,性能和扩展生命周期的增加需求的增加,3D建模提供的验证非常有用。

验证PCB设计软​​件包的功能的能力,可确保它们满足机械要求,这是3D建模的基本好处。3D建模软件中随附的电子计算机辅助设计(ECAD)功能也允许粘附形式。

多板系统设计

以前,机械设计和电气设计在设计软件中没有共同点。当然,这意味着这两个设计团队发生冲突,导致效率低下,增加了市场时间并降低了成本效益。但是,随着3D建模软件以及它在PCB设计中提高的功能,您可以设计机械和电气功能,并同时验证它们。

3D建模消除了与机械设计和电气设计软件之间不兼容相关的附加难度。您可能想象的,这减轻了试图确保正确功能的电气设计人员的耗时变化。更重要的是,由于这些变化需要在机械模型中实现。

这些更改的例子包括散热器,电容器,电动飞机,变压器和地面平面,仅举几例。您可能想象的,这些组件及其复杂的形状需要设计准确性,尤其是因为它们可以连接到室内板层。这MCAD和ECAD的集中化如果需要,功能会提供迅速的布局更改。

多板系统设计和3D建模

作为设计师,您将了解如何使用电缆和连接器的多个板安装安排多板系统。我们通常会在电视和主板(PC/笔记本电脑)中看到这些奇怪的安排。通常,这些类型的多板连接是通过短电缆或直接连接。如果是这样,使用3D建模将允许为您的设计提供机械清除验证。此外,此验证过程与刚性弯曲柔性董事会。

此外,多板系统的组织从制定分层计划的能力中受益匪浅。这些层次示意图使您可以分开各种PCB的功能,从而使单个PCB原理图的创建。

总体而言,利用3D机械设计工具禁止在制造阶段发生您可能不会发现的问题。我敢肯定,您知道,制造商不希望成为中型制作并发现停止生产的问题。总而言之,使用嵌入软件中的MCAD工具的ECAD软件将有助于早期识别问题并在到达关键制造阶段之前对其进行修复。

多板系统的设计步骤概述

  • 信息

知识是权力,如果没有知识,什么是信息?即使是单个PCB的设计过程都需要大量信息。因此,随着系统中董事会数量的增加,信息要求也会增加。这包括解决诸如PCB的问题吗?如果是这种情况,您将需要相应地计划其层堆栈。您可能知道,多板设计旨在减少整体发展时间。

  • 多板设计中的示意图

像层次示意图一样,它使用高级块来表示电路的各个区域,系统示意图设计使用它们来表示多个PCB。目的是在系统示意图中共同链接单个原理图。尽管您仍然在单个级别进行模拟和设计原理图,但您也可以在系统级别执行模拟。

  • 组织并设置您的设计规则

这是您设置设计的设计参数,规则和约束的地方。请记住,具有多板系统设计;您必须在每个布局中执行此操作。

  • 多板PCB布局

您将有类似的方式,因为我们仍然分别设计每个板。但是,在这种情况下,您可以查看各种板和机械设计元素,以验证布局期间的零件位置。当然,这大大有助于减少围栏,零件和其他组件之间的间隙问题。

  • 完整的系统设计

在这里以及在整个设计过程中,您将有机会互相检查董事会。这是3D建模为您提供在提交最终构建之前实际上原型的多板系统的能力的地方。

在许多领域,在多板PCB系统中使用3D建模变得越来越重要。3D建模降低了PCB设计团队之间不必要的互动,从而提高了设计准确性,成本效益,生命周期和减少上市时间。

使用3D建模设计的多板系统。

多功能飞行探针系统,适用于广泛的测试要求。

您的设计人员需要配备完整的布局和模拟工具的正确PCB设计和分析软件,并与MCAD功能集成。这ORCAD PCB设计师包括ECAD MCAD共同设计工具,工程师需要在多板系统,刚性框架板和其他带有奇数形式的板上进行跨设计团队进行协作。要了解有关使用3D建模精确设计多板系统的更多信息,请访问Cadence PCB设计和分析概述页面。

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