教学目的及要求： 教学重点: PCB板的3D显示设计 教学难点：PCB板的3D显示设计 复习： 10.6 PCB板的3D显示 10.5.1 放置泪滴 10.5.2 放置过孔作为安装孔 10.5.3 布置多边形敷铜区域 10.5.4 放置尺寸标注 10.5.5 设置坐标原点

10.6 PCB板的3D显示 在PCB编辑器中，按快捷键3就可进行PCB板的3D显示，如图10-46所示。从图中可以看出只有3个数码管和单片机有3D模型，其他元器件都没有3D模型，这是因为在第5章建立数码管和单片机的封装时，建立了这两个器件的三维模型。而其他元器件的封装没有三维模型。 图10-46 PCB板的3D显示

为了查看PCB板焊接元器件后的效果，提前预知PCB板与机箱的结合，也就是ECAD与MCAD的结合，需要为其他元器件建立与实际器件相吻合三维模型。方法如下： 执行“Tools”→“Manage 3D Bodies for Components on Board”命令，弹出如图10-47所示的“Component Body Manager”3D模型管理对话框，可以在该对话框内对PCB板上所有的元器件建立3D模型。 图10-47 元器件3D模型管理对话框

1.建立晶振Y1的3D模型 图10-48 为晶振Y1添加了三维模型 （1）在图10-47所示的“Components”区域选择需要建3D模型的元件Y1。 （2）在“Description”列选择“Shape Created from bounding rectangle on All Layers”。 （3）在“Action”列，用鼠标左键单击“Add to Y1”,表示把3D模型加到Y1上，点击后显示变为：“Remove From Y1”，如果再单击“Remove From Y1”，表示把刚加的3D模型从Y1上移除掉，在此不进行此操作。 （4）在“Standoff Height”列，该列表示三维模型底面到电路板的距离，在此设为0.5mm。 （5）在“Overall Height”列，该列表示三维模型顶面到电路板的距离，在此设为12.5mm。 （6）“Body Projection”列，用于设置三维模型投影的层面，在此选“Top Side” （7）“Registration Layer”，用于设置三维模型放置的层面，在此选缺省值“Mechanical1”。 （8）“Body 3-D Color”,用于选择三维模型的颜色，在此选择与实物相似的颜色。进行了以上设置的3D模型管理对话框如图10-48所示。 图10-48 为晶振Y1添加了三维模型

2.建立三极管Q1-Q3的3D模型 （1）在图10-47所示的“Components”区域选择需要建3D模型的器件Q1。 （2）在“Description”列选择“Polygonal Shape Created from primitives on TopOverlay”。 （3）在“Action”列，用鼠标左键单击“Add to Q1”。 （4）在“Standoff Height”列，设为3.5mm。 （5）在“Overall Height”列，设为8.5mm。 （6）“Body Projection”列，用于设置三维模型投影的层面，在此选“Top Side” （7）“Registration Layer”，用于设置三维模型放置的层面，在此选缺省值“Mechanical1”。 （8）“Body 3-D Color”,用于选择三维模型的颜色，在此选择与实物相似的颜色。 Q2与Q3的设置与Q1相同。

3.建立电阻R1-R16的三维模型 方法同“2”，仅仅以下3处不同： （1）在“Standoff Height”列，设为1mm。 （2）在“Overall Height”列，设为3.2mm。 （3）“Body 3-D Color”,用于选择三维模型的颜色，在此选择与实物相似的颜色。 4.建立U2的三维模型 （1）在“Standoff Height”列，设为0mm。 （2）在“Overall Height”列，设为4.58mm。 5. 建立C1-C2的三维模型 （2）在“Overall Height”列，设为4mm。

（1）在“Standoff Height”列，设为0.5mm。 （2）在“Overall Height”列，设为12.7mm。 6. 建立C3、C4的三维模型 方法同“2”，仅仅以下3处不同： （1）在“Standoff Height”列，设为0.5mm。 （2）在“Overall Height”列，设为12.7mm。 （3）“Body 3-D Color”,用于选择三维模型的颜色，在此选择与实物相似的颜色。 7.建立J1、J2的三维模型 （1）在“Standoff Height”列，设为0mm。 （2）在“Overall Height”列，设为8mm。 为数码管显示电路PCB板的所有元器件添加三维模型后的PCB板如图10-49所示。 图10-49 为数码管显示电路的所有元件添加三维模型后的PCB板

在主菜单执行View → Flip Board命令，可以把PCB板从一面翻转到另一面，也就是翻转1800，如图10-50所示。

10.7 原理图信息与PCB板信息的一致性 如果数码管显示电路PCB板上元器件的三维模型比较接近真实的元器件的尺寸，就可观察用户设计的PCB板是否合理适用。如果不合理，可以修改PCB板，直到满足设计要求为止，否则等生产厂家把PCB板制作好以后才发现错误，就会造成浪费。 如果在PCB板上发现某个元件的封装不对，可以在PCB板上修改该元件的封装，或把该元件的封装换成另一个合适的封装，这就造成原理图信息与PCB板上的信息不一致。为了把PCB板上更改的信息反馈回原理图，在PCB编辑器执行“Design”→“Update Schematics in 数码管显示电路.PrjPCB”命令，就可把PCB的信息更新到原理图内。 如果在原理图上发生了改变，要把原理图的信息更新到PCB内，在原理图编辑环境下执行“Design”→“UpdateDocument 数码管显示电路.PcbDoc”命令，就可把原理图的信息更新到PCB图内。 这样就可保证原理图信息与PCB板上的信息一致，原理图与PCB图之间是可以双向同步更新的。

图10-51 Choose Documents to Compare对话框 要检查原理图与PCB板之间的信息是否一致，可以执行以下操作： （1）打开原理图与PCB图，执行“Project”→ “Show Differences”命令，弹出“Choose Documents to Compare”对话框如图10-51所示，选择一个要比较的PCB板，按OK按钮。 图10-51 Choose Documents to Compare对话框

（2）弹出原理图与PCB图之间差异的对话框如图10-52所示，从图中看出除了Room以外，原理图与PCB图之间没有差异。 可以按“Report Differences”按钮查看报告，也可以按“Explore Differences”按钮探究报告，在该报告上选择目标，就可以找到原理图与PCB板之间的差异。 图10-52 原理图与PCB图之间差异的对话框 如果PCB板设计合理，就可产生输出文件（第12章介绍）供生产厂家使用。

小结： 10.6 PCB 板的3D显示 10.7 原理图信息与PCB板信息的一致性

作业： P223 4．将第9章完成的“高输入阻抗仪器放大器电路的PCB板”做优化处理，标注尺寸，设置坐标原点，并为PCB板上所有的元器件建立3D模型，查看PCB板的3D显示，检查设计的PCB板是否适用。