Работа с трехмерными телами

Краткий обзор

В этой статье объясняется, как работают объекты 3D Body в Altium Designer, какие форматы 3D-моделей поддерживаются и как эти объекты помогают отображать реальные формы компонентов на печатной плате. В ней рассматривается размещение встроенных, связанных и хранящихся в рабочем пространстве 3D-моделей, а также основные операции по управлению их видимостью, позиционированию и редактированию в редакторе печатных плат и редакторе посадочных мест. Вы также узнаете, как 3D-тела помогают проверять размещение платы в корпусе и выявлять коллизии в процессе проектирования. Это практическое руководство поможет точнее визуализировать плату и учитывать механические ограничения при трассировке. Читайте дальше, чтобы научиться уверенно добавлять 3D-модели в свои проекты и управлять ими.

- Узнайте, что такое объект 3D Body, где он используется в Altium Designer и какие форматы файлов моделей поддерживаются.
- Изучите основные способы размещения и подключения 3D-моделей, включая встроенные файлы, связанные модели и модели из рабочего пространства.
- Узнайте, как 3D-тела улучшают визуализацию, проверку зазоров и контроль механической совместимости, а также как правильно редактировать и отображать их.
Узнайте больше с ИИ:

Посадочное место компонента печатной платы с добавленным 3D-телом.
Посадочное место компонента печатной платы с добавленным 3D-телом.

3D-тело — это примитивный объект проекта, который служит контейнером для импорта универсальной 3D-модели в стандартном формате для представления трехмерной формы физического компонента, установленного на собранной печатной плате. Трехмерная форма отображается при переключении редактора в режим 3D (нажмите View » 3D Layout Mode или используйте сочетание клавиш 3).

3D-модели доступны на сайтах многих производителей компонентов и пользовательских сообществ. Поддерживаются следующие форматы файлов:

Размещение объектов «3D-тело» для задания формы компонентов позволяет получить наглядное представление об их расположении на собранной плате. Помимо просмотра того, как будет выглядеть готовая плата, можно выполнять проверку 3D-зазоров в реальном времени и обнаруживать столкновения компонентов друг с другом и с корпусом еще на этапе проектирования.

3D-тело обычно размещается в редакторе посадочных мест печатной платы как часть посадочного места. Посадочное место определяет точки подключения и область платы, занимаемую компонентом, и представляет собой необходимый минимум для проектирования платы. 3D-тело не является обязательным; его можно добавить к посадочному месту, чтобы задать габариты устанавливаемого на него компонента.

Поддержка 3D-моделей не ограничивается компонентами. Их также можно использовать для импорта других механических деталей, например кронштейна или готового корпуса. Импортируйте корпус непосредственно в редактор печатной платы.

Рекомендуется использовать объекты «3D-тело» для размещения универсальных 3D-моделей, поскольку это обеспечивает точное и подробное представление компонентов на печатной плате и позволяет точнее проверять 3D-столкновения в редакторе печатной платы. Однако объект «3D-тело» также можно использовать для размещения 3D-тел в форме вытянутого многоугольника, цилиндра и сферы как в редакторе печатной платы, так и в посадочном месте компонента библиотеки печатных плат. Сведения о работе с этими объектами см. на странице Работа с вытянутыми, сферическими и цилиндрическими 3D-телами в Altium Designer.

Размещение объекта «3D-тело»

Универсальная модель, например модель компонента в формате STEP, размещается путем привязки к объекту «3D-тело» или встраивания в него.

Чтобы разместить универсальную модель, встроенную в посадочное место или документ печатной платы:

  1. Выберите команду Place » 3D Body в главном меню или используйте команду 3D Body () на Active Bar.
  2. В стандартном диалоговом окне Windows Open, которое открывается после запуска команды размещения 3D-тела, выберите нужный тип файла в раскрывающемся списке, затем найдите нужный файл модели и нажмите Open. Курсор примет форму перекрестия, к которому будет прикреплена выбранная 3D-модель.
  3. Нажмите Tab, чтобы приостановить размещение и открыть панель Properties в режиме 3D Body. В рабочей области появится наложенная кнопка паузы (), указывающая, что можно работать с полями панели Properties. На панели будет выбран тип 3D-модели Generic, а в качестве источника 3D-тела — Embed Model (это означает, что файл 3D-модели будет встроен в файл библиотеки печатных плат или файл печатной платы).
  4. При необходимости можно изменить цвет модели по умолчанию. В разделе Display панели установите флажок Override Color, затем задайте нужные значения Color и Opacity.
  5. Завершив редактирование на панели, нажмите наложенную кнопку паузы, чтобы вернуться в рабочую область.
  6. Модель будет прикреплена к курсору; выберите ее положение и щелкните для размещения.
  7. По умолчанию программа остается в режиме размещения. При необходимости разместите другие модели или щелкните правой кнопкой мыши, чтобы выйти из режима размещения моделей.
  8. Вполне вероятно, что ориентацию универсальной модели потребуется изменить; подробнее см. в разделе Ориентация и позиционирование 3D-модели на странице Дополнительные инструменты для работы с 3D-телами.

Чтобы разместить универсальную модель, для которой используется источник, отличный от Embed Model (Server или Link to Model):

  1. Выберите команду Place » Extruded 3D Body в главном меню или значок на Active Bar. Курсор примет форму перекрестия, и будет включен режим размещения по умолчанию — размещение вытянутого 3D-тела.
  2. Нажмите Tab, чтобы приостановить размещение и открыть панель Properties в режиме 3D Body. В рабочей области появится наложенная кнопка паузы (), указывающая, что можно работать с полями панели Properties.
  3. В области 3D Model Type панели Properties нажмите кнопку Generic.
  4. В разделе Source панели Properties выберите источник:
  5. Вы вернетесь на панель Properties, где будут отображены сведения о выбранной модели.

Доступны точные и подробные модели компонентов.
Доступны точные и подробные модели компонентов.

  • 3D-модель импортируется в объект «3D-тело». Если щелкнуть модель MCAD в редакторе библиотек печатных плат, чтобы выбрать ее, на панели Properties будут показаны свойства объекта «3D-тело», содержащего эту модель MCAD.
  • Перед размещением 3D-тела можно назначить пару слоев компонента типа 3D Body, которая будет содержать 3D-тела. Подробнее о механических слоях и парах слоев компонентов см. на странице Работа с механическими слоями.
  • Для проверки зазоров между компонентами доступны различные варианты, включая режим, позволяющий одной 3D-модели находиться внутри другой. Подробнее см. в описании правила проектирования «Зазор между компонентами». 
  • В некоторых случаях механические 3D-модели можно получить у производителя компонентов.
  • Существуют отличные порталы сообществ, такие как 3D Content Central и GrabCAD, на которых разработчики делятся моделями.
  • Также растёт число коммерческих сайтов с 3D-моделями, в том числе PCB 3D.
Если 3D-тела не отображаются в редакторе печатных плат или посадочных мест, нажмите L, чтобы открыть панель View Configuration и убедитесь, что для параметра Show 3D Bodies установлено значение On в области General Settings на вкладке View Options (сочетание клавиш: Shift+Z).

Работа со связанной моделью

Обычно эта функция используется для создания связи с крупной MCAD-моделью, например корпусом изделия, которую нужно разместить в редакторе печатных плат, чтобы проверить, помещается ли в ней плата с установленными компонентами. Преимущество такого связывания состоит в том, что, если программа обнаружит обновление внешнего файла связанной модели, при открытии файла она выдаст предупреждение, позволяя обновить связанную модель.

Связанные модели должны храниться в расположении, заданном на странице PCB Editor – Models диалогового окна Preferences. Если нужное расположение отсутствует в списке диалогового окна Choose Model, нажмите кнопку Add Directories, чтобы открыть диалоговое окно Preferences.

Чтобы добавить новое расположение на странице PCB Editor – Models Preferences:

  1. Введите полный путь или нажмите кнопку справа от поля Model Search Path (), чтобы открыть диалоговое окно Windows Browse for Folder.
  2. Выбрав нужную папку и нажав OK в диалоговом окне, вы вернётесь в диалоговое окно Preferences. Нажмите кнопку Add, чтобы добавить это расположение в список доступных путей поиска моделей.
  3. Обратите внимание: поиск файлов моделей выполняется только в указанной папке; вложенные папки не просматриваются.
  4. Указав нужное расположение, нажмите OK, чтобы закрыть диалоговое окно Preferences и вернуться в диалоговое окно Choose Model.

Создание ссылки на 3D-модель из рабочего пространства

Чтобы создать ссылку на 3D-модель, хранящуюся в подключённом рабочем пространстве:

  1. Выберите Server в области Source в режиме 3D Body панели Properties.
  2. Нажмите кнопку Choose справа от поля Item Revision.
  3. Откроется диалоговое окно Choose Item; найдите в нём и выберите ревизию нужной 3D-модели рабочего пространства.
  4. После нажатия OK будет создана связь между 3D-телом и целевой ревизией 3D-модели рабочего пространства. Наличие этой связи можно увидеть на панели Properties . Обратите внимание: в поле Identifier 3D-тела будет указан идентификатор элемента и ревизии связанной 3D-модели рабочего пространства.

Связывание объекта «3D-тело» с ревизией 3D-модели рабочего пространства
Связывание объекта «3D-тело» с ревизией 3D-модели рабочего пространства

  • Используемую 3D-модель рабочего пространства можно изменить в любое время. Нажмите Choose и выберите ревизию другой 3D-модели.
  • Состояние связанной 3D-модели отображается в режиме 3D Body панели Properties. Если доступна более новая ревизия связанной 3D-модели рабочего пространства, нажмите кнопку Update, чтобы использовать эту последнюю ревизию.
  • При непосредственном редактировании исходной 2D-модели посадочного места, хранящейся в ревизии посадочного места рабочего пространства, во временном редакторе посадочных мест можно задать для неё объект «3D-тело», связанный с ревизией 3D-модели рабочего пространства. При сохранении этого посадочного места рабочего пространства:
    • Связь с 3D-моделью рабочего пространства будет обнаружена, и ревизия этой 3D-модели появится в списке дочерних элементов посадочного места рабочего пространства в представлении Children на панели Explorer. ( показать изображение)

    • Ревизия 3D-модели рабочего пространства будет определена как используемая, поэтому в её представлении Where-used на панели Explorer будет указано родительское посадочное место рабочего пространства. ( показать изображение)

  • Сведения о загрузке 3D-моделей в подключённое рабочее пространство см. на странице Дополнительные инструменты для работы с 3D-телами.

Графическое редактирование

Графический способ редактирования позволяет выбрать размещённый объект «3D-тело» непосредственно в рабочей области проекта и изменить его положение графически.

Щёлкните по 3D-телу и перетащите его в новое положение. Во время перетаскивания 3D-тело можно поворачивать или зеркально отражать:

  • Нажмите Spacebar, чтобы повернуть 3D-тело против часовой стрелки, или Shift+Spacebar, чтобы повернуть его по часовой стрелке. Величина Rotation Step задаётся на странице PCB Editor – General диалогового окна Preferences.
  • Нажмите клавишу X или Y, чтобы зеркально отразить 3D-тело по оси X или Y.

Неграфическое редактирование

При этом способе редактирования для изменения свойств объекта «3D-тело» используется соответствующий режим панели Properties .

AI-LocalizedЛокализовано с помощью ИИ
Если вы обнаружили проблему, выделите текст/изображение и нажмитеCtrl + Enter, чтобы отправить нам свой отзыв.
Меню
Contents
Доступность функций

Доступные вам функции зависят от того, какое решение Altium вы используете: Altium Develop, Altium Agile Teams, Altium Agile Enterprise или Altium Designer (при активной подписке).

Если вы не видите описанную функцию в используемом вами программном обеспечении, свяжитесь с отделом продаж Altium, чтобы узнать больше.

Устаревшая документация

Документация Altium Designer больше не разделена по версиям ПО. Если вам необходим доступ к документации по старым версиям Altium Designer, посетите раздел Устаревшая документация на странице Прочие установщики.

Contents