在重新定义如何创建产品的重大变革中，工程设计的方法已从手动草拟转变成计算机辅助设计，此次转变几乎影响到设计工程的各个方面。CAD 应用于电子工业也毫不例外，它颠覆了工程师工作和产品开发的方式。使用 AD 后，大多数工程师都不会愿意再使用旧的设计方法。
旧的设计方法是通过在平整的图纸上铺设胶带条和粘贴图形来创建线轨、封装和连接，以此代表设计原理图的电气版本。在其他的设计工程分支中，ECAD 的诞生事实上是传统设计过程向电脑软件领域的全面转型。ECAD 应用程序自诞生以来发展非常迅猛，然而其自顶向下的板卡布局依旧采用的是 2D 设计方法。
传统的 2D 设计思路仅适用于简易的单层板设计，对于元件尺寸可能会超出基本封装区域的情况几乎不予考虑。当今复杂的板卡设计方法与原有设计方法大相径庭，几乎所有板卡都是在垂直方向也有电气连接的多层板卡。现在的板卡设计需要从机械、散热和外观视觉三方面同时考虑元件体的位置和占用空间，这表明在设计 PCB 时，我们实际上是在 3D 环境中操作 — 至少从理论角度上说是这样的。
第三维
为了应对增加的第三维给设计带来的复杂性，高级 ECAD 应用程序添加了诸如不同色码层之间的切换、调整层透明度以及生成板卡的 3D 图像用于设计后检查等功能。
然而，ECAD 并不只考虑所有维数，它还考虑其它设计学科的 CAD 系统的并行开发。许多诸如机械和建筑设计在内的工程领域同样是以 2D 的草拟方法为本，但其使用的 CAD 工具早在 20 多年前就已融入了 3D 技术。因此，公认的甚至是最普通的新汽车或新建筑物设计的检验、修改及评审方式都是在 3D CAD 互动环境中进行的。
公平地讲，ECAD 在很大程度上仍是 2D 的设计操作，整套的电路板归根到底还是由多层“平面”电路板创建的，而且某些 3D 设计版本仍需要通过 MCAD 环境来检验。因此，当与工程所用的 CAD 系列相比，ECAD 系统的 3D 性能最小也就不足为奇了。.
尽管 3D 技术先前应用并不广泛，但随着板卡越来越复杂，毫无疑问，3D 技术在电子产品设计中扮演着越来越重要的角色。因此，现在的 CAD 系统必须在此领域提供可靠的性能。有时，工程师在设计时需要利用 3D 技术看到自己的设计。板卡装配的最终目标就是实现一个 3D 实体，但是所用的设计工具却局限于 2D 领域。通过现代图形卡和标准 DirectX® 软件接口，计算机硬件可生成实时的 3D 图像，因此在技术上是可行的，而且这种方法也不会额外增加成本。
体验 3D 技术
在 ECAD 实现时，设计师可通过实时 3D 环境观察并操作整个板卡设计，其实用性和工作流程上的优势可让设计师做出明智的决策，以一种更直观的方式工作。其他工程领域的 CAD 系统也以相同的方式为设计师提供全角度 3D 设计视图，包括对象的内部视图。设计师通过 3D ECAD 可观察到整个板卡各个部分的逼真视图。
具体地说，这意味着您能够实时漫游于板卡周围和内部，同时可查看焊盘、切块、孔管、阻焊层延伸量、丝网层，以及板卡表面和内部的暗孔和隐藏孔。通过板卡的各个细节视图，您可在制造前准确地检查板卡，更轻松地发现设计错误，并对板卡表层镀层和表面处理做出正确的决策。
随着板卡设计不断发展，3D 技术的融入能够让您直接查看到板卡内层的堆叠，从而便于您在放置盲孔或埋孔时，对空间位置做出更准确的判断。板卡外部视图的缩放和旋转功能还有助您在放置元件时做出明智的决定，例如在对散热情况作出判断时让您能够查看板卡周围的气流情况，或者提供逼真的板卡组装视图，方便您调整外观。
如果 3D 可视化是板卡编辑系统中的标准配置，当使用 2D 和 3D 格式查看板卡铺设的多项混合视图时，您可设置不同选项进行编辑。即使您正在实时 3D 视图面板中改动板卡外部的设计，通过可配置的视图面板，您仍然可查看板卡区域的静态内视图。其他能简化板卡设计、提供更真实迅速性能的方法包括板卡 A - A 和 B - B 横截面切片、查看并为 3D 元件体着色，以及保存并加载 2D/3D 视图的定制设置。
板卡设计的新维度
从产品设计角度来看，具有实时 3D 性能的 ECAD 系统能够让您领先于在行业竞争对手，减少板卡设计修改次数，提供更加可视化的专业产品。您可在产品开发的整个过程中随时查看板卡的整体和真实视图，做出准确的视觉设计判断，在制造阶段之前发现并清除设计错误。因此，您可以更少的时间完成更佳的板卡设计，既减少成本又增强了产品的竞争优势，对于板卡设计承包商尤其如此。
除了实时 3D 技术开发 PCB 具有直接的操作优势外，由于可边操作边查看产品最终的实际图像，因此工作方式更自然和逼真。您在享受愉快工作的同时，还能提高工作效率和产品质量。
自多年前单层板卡被多层设计所取代起，PCB 布局工程师和设计师实际上一直都在 3D 环境中工作。因此，3D 可视化与其说发生于工程师使用的软件工具中，还不如说一直都存在于他们的头脑中。要实现 3D 板卡每一个功能的开发，无论是从需求、理论还是电脑硬件来看，我们都需要 ECAD 软件对板卡布局环境的完美支持。
在最新产品 Altium Designer 6.8 的发布中，Altium 已加入先进的 3D 可视化功能。通过 DirectX，PCB 可视化功能能让您同时定制和配置设计的 2D 和 3D 视图。因此，您可以在 3D 视图检查并编辑焊盘、孔管以及覆盖孔（包括板卡表面和内部的）等对象，并查看其细节。
在完全可配置的 3D 可视化面板中，您可同时拥有三个 3D 视图，你可以定义板卡的横截面，改变穿板的不透明度来定义 3D 视图细节的深度。这些设置都可保存，因此您可以轻松地再次调用 2D/3D 视图的偏好设置。
Altium Designer 能够为板卡上的工作空间、铜层和元件体（通过 3D 封装的属性定义）设置颜色，它的实时 3D 视图功能得到了进一步增强。防焊层、板卡内核、丝印层也能够进行不透明度和颜色设置，因此您可以精确定义板卡装配在 3D 视图下的显示方式。
为了便于您在 3D 模式下浏览板卡，Altium Designer 引入了创新的 “3D sphere”功能，您可以利用这个新功能控制板卡在 3D 视图中的旋转方向，另配有新的鼠标快速缩放和扫视配置。这些新功能让您能以更直观的方式在 3D 环境中操作。您可从 3Dconnexions 处购买 SpaceNavigator 3D 鼠标之类的最新版 3D 导航器件，来获取更高的效用。Altium Designer 完全支持这样的器件。当您将这类器件与 PCB 可视化技术中的实时图像结合使用时，您会感到设计时就如同直接置身于一个清晰的 3D 世界。
Altium Designer 的 3D 可视化技术为 PCB 的设计带来全新的更有效的方法，同时还昭示了 ECAD 未来的无穷发展潜力以及与 MCAD 在电子产品开发中相互之间越来越不可分割的作用。在您查看 PCB 装配视图时，3D 可视化技术为您带来前所未有的真实性，因此您的设计第一次完成时，就可实现连通方面和物理特性方面的正确性。3D 的工作环境更为自然和简单，甚至为复杂的 PCB 设计工作带来趣味性，所以当您亲身感受 3D 技术后，您将不愿意再使用旧的设计方法。
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