Working with Extruded, Spherical & Cylindrical 3D Bodies in Altium Designer

일반 3D 모델을 배치하는 것이 PCB에 정확하고 상세한 부품 표현을 제공하고 PCB 에디터에서 보다 정확한 3D 충돌 테스트를 제공하기 때문에 3D 바디 객체를 사용하는 것이 권장되지만, 3D 바디 객체는 돌출형, 구형 및 원통형 3D 바디 모양을 배치하는 데도 사용할 수 있습니다. 배치할 수 있는 간단한 3D 바디 오브젝트에는 세 가지 스타일이 있습니다

돌출형, 구형 또는 원통형 3D 바디 오브젝트 배치

직접 배치

돌출형, 구형 및 원통형 3D 바디 개체는 PCB 및 PCB 풋프린트 에디터 모두에서 다음과 같은 방법으로 배치할 수 있습니다

• 주 메뉴에서 Place » Extruded 3D Body 명령을 선택합니다
• Active Bar 에서 Extruded 3D Body 명령()을 찾아서 사용합니다

돌출형, 구형 또는 원통형 3D 바디 개체를 배치하려면

1. 명령을 실행하면 커서가 십자선으로 바뀌고 기본 배치 모드인 돌출된 3D 바디 개체를 배치하게 됩니다
2. Tab 을 누르면 배치가 일시 중지되고 3D 바디 모드에서 Properties 패널이 표시됩니다. 디자인 공간에 일시 중지 버튼 오버레이()가 나타나 Properties 패널의 필드에 액세스할 수 있음을 나타냅니다
3. Properties 패널의 Identifier 필드에 3D 바디의 이름을 입력합니다. 식별자는 여러 개의 3D 바디를 배치할 때 도움이 될 수 있으며, 필요한 경우 디자인 규칙에서 이 3D 바디를 타겟팅하는 데 사용할 수도 있습니다
4. 필요한 Board Side 을 선택합니다. 일반적으로 Top 으로 설정됩니다. PCB 라이브러리 편집기에서 풋프린트는 보드의 윗면에 맞게 제작되며, 필요한 경우 PCB 설계 프로세스 중에 아랫면으로 뒤집을 수 있습니다
5. 3D 바디를 배치할 기계식 Layer 을 선택합니다. 컴포넌트 유형의 기계식 레이어는 두 번째 기계식 레이어와 쌍을 이루어 컴포넌트를 보드의 상단에서 하단으로 뒤집으면 3D 바디와 같은 기계식 디테일이 쌍을 이루는 기계식 레이어로 이동하도록 해야 합니다. 메커니컬 레이어는 구성 보기 패널의 Layers and Colors 탭에서 페어링됩니다. 자세한 내용은 패널 페이지를 참조하세요
6. Extruded, Cylinder 또는 Sphere 에서 사용 가능한 셰이프 중에서 3D Model Type 를 선택합니다
7. 각 도형은 크기가 정의되어 있어야 배치할 수 있습니다. 선택한 도형이
   • Extruded - 인 경우 Overall Height
   • Cylinder - 를 정의하고 Height 및 Radius
   • Sphere - 를 정의하고 Radius
8. 패널의 Display 영역에서 Color 버튼을 클릭하여 색상을 설정하고 필요에 따라 Opacity 을 조정합니다
9. 편집이 완료되면 일시 중지 버튼 오버레이를 클릭하여 디자인 공간으로 돌아갑니다
   • 모양이 Cylinder 또는 Sphere 인 경우
     1. 직사각형 모양이 첨부된 디자인 공간에서 커서가 이동합니다. 클릭하여 3D 바디를 배치합니다
     2. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하거나 Esc 을 눌러 3D 바디 객체 배치를 종료합니다
   • 모양이 Extruded 인 경우, 돌출된 3D 바디의 다각형 기본 모양을 정의할 준비가 된 커서가 표시됩니다
     1. 클릭하여 첫 번째 버텍스를 정의합니다
     2. 두 번째 정점을 배치할 준비가 되면 커서를 이동합니다. 기본 동작은 클릭할 때마다 두 모서리를 배치하고 그 사이에 사용자 정의 모서리 모양을 배치하는 것입니다. 자세한 내용은 아래의 돌출된 3D 바디 배치 모드 섹션을 참조하십시오
     3. 계속해서 마우스를 움직이고 클릭하여 버텍스를 추가로 배치합니다
     4. 마지막 버텍스를 배치한 후 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하거나 Esc 을 눌러 3D 바디 배치를 닫고 완료합니다. 소프트웨어가 시작점과 배치된 최종 점을 연결하여 자동으로 모양을 완성하므로 3D 바디를 수동으로 닫을 필요가 없습니다

돌출된 3D 바디 배치 모드

돌출된 3D 바디를 배치하는 동안 5가지 코너 모드를 사용할 수 있으며, 이 중 4가지 모드에는 코너 방향 하위 모드도 있습니다. 배치 중

• Shift+Spacebar 을 눌러 사용 가능한 5가지 모서리 모드를 순환합니다
• Spacebar 을 눌러 두 모서리 방향 하위 모드 사이를 전환합니다
• 호 모서리 모드에서 또는 키를 길게 눌러 호를 축소하거나 확대합니다. Shift 키를 길게 누르면 호 크기 조정 속도가 빨라집니다
• 1 단축키를 눌러 두 개의 가장자리를 클릭하거나 한 개의 가장자리를 클릭하는 모드를 전환합니다. 두 번째 모드에서는 점선으로 표시된 가장자리를 look-ahead segment 이라고 합니다
• 마지막 정점을 제거하려면 Backspace 키를 누릅니다

돌출된 3D 바디 개체, 2D 및 3D 보기에 표시된 기준점에 유의합니다.

닫힌 도형에서 만들기

3D 바디에서 컴포넌트 모양을 구축하는 프로세스를 가속화하기 위해 소프트웨어는 풋프린트에서 감지된 닫힌 모양을 기반으로 일련의 돌출된 3D 바디 오브젝트를 생성할 수 있습니다. 이 기능은 컴포넌트에 특이한 모양이 있는 경우 유용할 수 있으며, 이는 이미 풋프린트의 컴포넌트 오버레이에 정의된 모양에 반영되어 있습니다. 또한 기계 레이어의 풋프린트에 추가 오브젝트를 추가하여 핀을 만드는 데 사용할 수 있는 3D 바디 오브젝트를 추가로 만들 수도 있습니다

아래 이미지는 TO-92 트랜지스터 풋프린트를 보여줍니다. 이 이미지에서 상단 오버레이 레이어에 그려진 윤곽선은 선택한 3D 바디 레이어 쌍(대화 상자에서 Registration Layer )에서 트랜지스터 바디를 정의하는 데 사용됩니다. 또한 기계 레이어에 세 개의 작은 사각형(각 사각형은 네 개의 선으로 구성됨)이 생성되어 선택한 3D 바디 레이어 쌍의 구성 요소 핀을 정의하는 데 사용되며, 설정은 아래 대화 상자 이미지에 나와 있습니다

풋프린트에 있는 기존 오브젝트를 사용하여 새 3D 바디 오브젝트를 만들 수 있습니다.

풋프린트의 도형에서 3D 바디 오브젝트를 생성하려면 Tools » Manage 3D Bodies for Current Component 명령을 실행하면 Component Body Manager 대화 상자가 열립니다. 이를 사용하여 컴포넌트에서 현재 사용 중인 3D 바디와 사용되지 않는 3D 바디를 확인할 수 있습니다. 필요에 따라 컴포넌트에 바디를 추가하거나 제거할 수 있습니다. 바디는 세 가지 유형이 있습니다

• 의도적으로 배치된 3D 바디(설명에서 Component Body 라고 함)
• 경계가 있는 직사각형에서 소프트웨어가 자동으로 생성한 직사각형 모양
• 소프트웨어가 디자인 기본 요소에서 자동으로 생성한 둘러싸인 다각형 모양

높이, 몸체 투영, 등록 레이어, 색상 및 불투명도와 같은 몸체의 다른 속성을 수정할 수도 있습니다. Body State 열에는 3D 바디 객체를 만드는 데 사용되는 네 가지 모양이 표시됩니다

컴포넌트에 대한 3D 바디를 필요에 따라 정의한 후 Close 버튼을 클릭하면 변경 사항이 적용됩니다

소프트웨어는 기존 객체의 모양을 기반으로 3D 바디 객체를 생성할 수 있습니다.

이 대화 상자 사용 시 참고 사항

• 감지 알고리즘은 경계 직사각형에서 생성된 직사각형 모양 또는 기본 요소의 윤곽선으로 형성된 모양의 윤곽선을 따르는 다각형 모양(끝점이 일치하는 경우 트랙/호 중심선을 따라 추적) 중 하나를 제공합니다
• 기존 오브젝트에서 3D 바디를 만들려면 Body State 열의 파란색 텍스트를 클릭합니다
• Overall Height 기본값은 풋프린트의 속성 패널에 정의된 Height 입니다
• 보드를 통과하는 컴포넌트 핀의 경우 Body Projection 을 Bottom Side 으로 설정합니다
• 대화 상자에서 Close 버튼을 클릭하면 3D 바디 개체가 생성됩니다. 디스플레이가 이미 3D 모드로 설정되어 있는 경우 새로 고치거나(End 바로 가기), 2D로 전환했다가 다시 3D로 전환하거나, 구성 보기 패널의 View Options 탭에서 Show 3D Bodies 옵션 Off 및 On 을 토글하여 새 개체를 확인해야 할 수 있습니다
• PCB 풋프린트 편집기에서 현재 열려 있는 활성 PCB 풋프린트 라이브러리에 있는 모든 컴포넌트의 3D 바디를 편집하려면 메인 메뉴에서 Tools » Manage 3D Bodies for Library 명령을 선택합니다
• 이 대화 상자를 사용하여 PCB 에디터에서 3D 바디를 편집하려면 주 메뉴에서 Tools » Manage 3D Bodies for Components on Board 명령을 선택하거나 컴포넌트를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 컨텍스트 메뉴에서 컴포넌트 작업 " 3D 바디 관리를 선택하여 이 대화 상자에 액세스할 수 있습니다

• Tools » Manage 3D Bodies for Components on Board 명령(PCB 편집기에서) 또는 Tools » Manage 3D Bodies for Library 명령(PCB 풋프린트 편집기에서)을 사용하여 대화 상자에 액세스하면 대화 상자 상단에서 Components 영역을 사용할 수 있습니다. 이 영역에는 활성 라이브러리의 각 컴포넌트 풋프린트가 나열됩니다(실제 설계에서는 보드의 모든 컴포넌트 목록이 됩니다). 각 항목에 대해 지정자(디자인 측에서만 사용 가능), 풋프린트 이름, 높이 및 소스 라이브러리 정보가 표시됩니다

  또한 Batch Update 탭을 추가로 사용할 수 있습니다. 이 탭에서는 3D 바디 오브젝트를 전체 또는 선택한 컴포넌트에 한꺼번에 빠르게 추가할 수 있는 기능을 제공합니다. 3D 바디를 감지 및 생성하고 3D 바디 속성을 정의하기 위한 검색 기준을 정의할 수 있습니다. 필요에 따라 배치 프로세스에 대한 모든 옵션을 정의한 후 Execute Batch Update 버튼을 클릭합니다. 프로세스에 포함된 각 컴포넌트에 대해 검색이 진행되며, 3D 바디 형상이 감지되어 생성된 경우 정의된 속성 기준을 사용하여 해당 바디가 컴포넌트에 추가됩니다. 이 모드에서는 일괄 업데이트 실행 시 변경 사항이 적용됩니다

• 이 대화 상자를 사용하면 컴포넌트의 3D 바디를 한 곳에서 모두 관리할 수 있으므로 각 3D 바디에 대해 Properties 패널을 열 필요가 없습니다

선택된 프리미티브에서 생성

3D 바디를 인터랙티브하게 배치할 뿐만 아니라 닫힌 모양을 정의하는 기존 트랙, 호 및 솔리드 영역 오브젝트 세트에서 3D 바디를 생성할 수도 있습니다. 이는 모델이 단순할 때 탁월한 선택입니다. 기존 닫힌 도형에서 3D 바디를 정의하려면 다음과 같이 하세요

1. 닫힌 도형을 형성하는 모든 프리미티브를 선택합니다
2. Tools » Convert » Create 3D Body From selected primitives 을 클릭합니다

3D 바디는 선택한 트랙이 위치한 레이어에 관계없이 최상위 레이어의 프리미티브에 의해 형성된 닫힌 경계에서 생성됩니다. 즉, 기계 레이어에서 모양을 정의할 수 있습니다. 영역이 생성된 후에도 원래 선택된 기본 요소는 여전히 존재하며 선택된 상태로 유지됩니다. 3D 바디의 경계는 경계 트랙 개체의 중심선을 따르며 선택되지 않습니다

Create 3D Body From selected primitives 알고리즘은 선택한 개체의 중심선을 사용하므로 터치하는 개체의 끝과 시작 위치가 정확히 일치해야 합니다(동일한 X, Y 위치에서). 그렇지 않은 경우 Confirm 대화 상자가 표시되어 알고리즘이 실패한 위치를 알려주고 대신 개체의 가장자리에서 3D 바디를 정의하도록 알고리즘에 지시할 수 있는 기회를 제공합니다. 선택한 개체가 약간 겹치는 경우 이 옵션을 선택하면 3D 바디의 가장자리가 선택한 개체의 바깥쪽 가장자리를 추적하는 3D 바디가 생성됩니다

그래픽 편집

그래픽 편집 방법을 사용하면 디자인 공간에서 배치된 3D 바디 개체를 직접 선택하고 크기, 모양 또는 위치를 그래픽으로 변경할 수 있습니다

돌출된 3D 바디의 경우 개체를 한 번 클릭하여 선택하면 편집 모드로 전환됩니다. 3D 바디 오브젝트의 외부 모양은 일련의 가장자리로 정의되며, 각 가장자리는 양쪽 끝의 끝 정점(아래 이미지에서 흰색 사각형으로 표시됨(A ))과 가운데의 중심 정점(아래 이미지에서 흰색 사각형으로 표시됨(B ))으로 표시됩니다. 각 끝 꼭지점은 두 가장자리가 만나는 위치를 나타냅니다

표준 다각형 도형 편집 기술을 사용하여 도형을 편집할 수 있습니다

다각형 개체를 편집할 때는 Slide/Miter, Incurvate (호) 및 Move 의 세 가지 편집 모드를 사용할 수 있습니다. Shift+Spacebar 을 눌러 세 가지 모드를 순환하여 현재 모드를 while dragging a vertex or an edge 변경할 수 있습니다

• Slide/Miter - 가장자리 또는 가운데 꼭지점을 길게 클릭하면 해당 가장자리를 슬라이드하고, 끝 꼭지점을 길게 클릭하면 모서리를 다듬을 수 있습니다
• Incurvate - 가장자리 또는 중심 꼭지점을 길게 클릭하면 해당 가장자리를 인커브하고, 끝 꼭지점을 길게 클릭하면 모서리를 인커브(아크 마이터)합니다
• Move - 가장자리 또는 중심 정점을 길게 클릭하면 해당 가장자리를 두 가장자리로 나누고, 끝 정점을 길게 클릭하면 해당 모서리를 자유롭게 이동합니다

편집 중에도

• Ctrl+click and hold 편집 핸들에서 떨어진 가장자리를 따라 아무 곳이나 클릭하여 새 정점을 삽입할 수도 있습니다
• 버텍스를 제거하려면 버텍스를 길게 클릭한 다음 Delete 키를 누릅니다
• 편집 핸들에서 떨어진 3D 바디의 아무 곳이나 클릭한 다음 드래그하여 위치를 변경합니다. 드래그하는 동안 3D 바디를 회전하거나 미러링할 수 있습니다
  • 3D 본체를 시계 반대 방향으로 회전하려면 Spacebar 키를 누르고 시계 방향으로 회전하려면 Shift+Spacebar 키를 누릅니다. Rotation Step 크기는 Preferences 대화 상자의 PCB 편집기 - 일반 페이지에서 정의할 수 있습니다
  • X 또는 Y 키를 눌러 3D 바디를 X축 또는 Y축을 따라 미러링합니다

STEP으로 변환하기

선택한 돌출/원통형/구형 3D 바디 개체를 STEP 모델로 변환합니다. STEP 모델은 디자인 파일에 자동으로 포함됩니다. 무료 3D 바디 개체를 변환하려면 디자인 공간에서 해당 개체를 선택한 다음 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 컨텍스트 메뉴에서 Convert To STEP 명령을 선택합니다. 선택한 오브젝트가 없거나 둘 이상의 오브젝트가 선택되어 있는 경우 이 명령을 사용할 수 없습니다. 개체가 STEP으로 변환된 후에는 디자인 공간에서 더 이상 크기를 조정할 수 없습니다

돌출된 도형을 X축 또는 Y축을 중심으로 회전해야 하는 경우 STEP으로 변환합니다.

돌출형, 구형 또는 원통형 3D 바디 개체의 참조점

돌출형, 구형 또는 원통형 3D 바디 개체에는 기준점 또는 원점이 있습니다

• 원통 및 구의 경우 기준점은 X-Y 평면에서 오브젝트 원형 모양의 중심점입니다
• 돌출된 개체의 경우 참조는 위에서 볼 때 ^X_길이/2, _Y ^길이/2 위치로 설정됩니다
• 디자인 공간에서 이 기준점의 위치는 Properties 패널의 X/Y Location 에 표시됩니다

돌출형, 구형 및 원통형 3D 바디 오브젝트에는 이미지와 같이 기준점이 있습니다. 기준점 선은 길지 않으므로 오브젝트 외부에 나타나지 않을 수 있습니다.

돌출된 3D 바디에 텍스처 포함하기

돌출된 객체에는 가장 위쪽 표면에 오버레이된 이미지가 포함될 수 있으므로 3D로 볼 때 보드의 사실감을 높일 수 있습니다. Texture File 을 추가하면 아래 이미지와 같이 3D 바디의 전체 윗면을 덮도록 자동으로 늘어납니다. 텍스처 파일은 라이브러리 또는 보드 파일에 링크됩니다

지원되는 텍스처 파일 형식은 *.bmp; *.dds; *.dib; *.hdr; *.jpg; *.pfm; *.png; *.ppm; *.tga 입니다

텍스처나 로고는 돌출된 3D 바디 오브젝트에 추가할 수 있습니다.

이는 Properties 패널의 3D Body 모드에서 Center 위치, Size 및 Rotation 설정을 변경하여 조정할 수 있습니다

편집기가 3D 레이아웃 모드로 구성된 경우 메인 메뉴에서 Tools » 3D Body Placement » Move Texture Location 명령을 선택하여 선택한 돌출된 3D 모델과 연결된 텍스처 오브젝트의 위치를 수정할 수도 있습니다. 명령을 실행하면 커서가 파란색 원뿔(3D 선택 모드를 나타냄)로 바뀌고 텍스처가 연결된 돌출된 3D 바디를 선택하라는 메시지가 표시됩니다. 필요한 3D 바디 위에 커서를 놓은 다음 Enter 을 클릭하거나 누릅니다. Enter 을 두 번 클릭하거나 눌러 텍스처를 가장 가까운 모서리로 '픽업'합니다. 텍스처를 필요한 위치로 이동한 다음 Enter 을 클릭하거나 눌러 배치 효과를 적용합니다. 텍스처가 커서 위에 떠 있는 동안 이동 중에 객체 이동을 위한 표준 추가 작업(회전하려면Spacebar/Shift+Spacebar, 미러링하려면 X 또는 Y, 텍스처를 움직이려면 화살표 키)을 수행할 수 있습니다

또는 선택한 돌출된 3D 바디에서 텍스처를 마우스로 클릭하고 드래그하여 이동할 수 있습니다