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高壓開關電源3D PCB繪制教程:SOLIDWORKS繪制瓷片電容教程

凡億PCB ? 來源:凡億 ? 作者:凡億 ? 2022-12-13 07:40 ? 次閱讀

教程配有配套視頻教程,讀者可以配合配套的視頻教程學習,下載本課的對應課件和源文件,更多課程及材料,敬請關注凡億教育:《高壓開關電源3D PCB繪制教程》。

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繪制指導:家介紹瓷片電容的繪制方法,元器件的基本屬性如下:

電容器輪廓直徑D

器件整體厚度T

引腳直徑d

引腳間距F(F-Far表示距離,在電解電容中表示同樣含義);以下內容向大家介紹具體繪制方法;

直徑(D) 6.00mm Max
厚度(T) 5.00mm Max
導線間距(F) 5.00mm±1.50mm
導線直徑(d) 0.60mm±0.05mm

上圖中的參數是瓷片電容核心參數,參數匹配可以保證我們的3D模型文件可以PCB模型完全匹配,顏色和引腳長度非核心參數我們在此不做討論,有工程師自行根據產品BOM自學配置,我們在教學中會給出參考值,具體顏色和長度由實際情況決定。

3D封裝工程師僅僅考慮機械系尺寸,我們進入正題開始繪制模型的準備工作,器件主要分為三個部分,引腳,器件體,連接處;

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第一部分,主體部分:使用特征和方法:主體部分類似喋血,由三個曲面構成,我們使用“旋轉曲面“+”鏡像“+”填充曲面“+”縫合曲面“的命令,使用樣條曲線繪制弧面后旋轉得到。

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元器件引腳的繪制方法:“草圖“+”圓角“+”曲面掃描“這樣我們可以得到一個空腔,并不是一個實際的實體,形成的僅僅是一個薄面,需要將薄面轉換為實體引腳(如果不予轉換,在導入到AD等軟件中切換到3D視圖會顯示空腔效果),轉換為實體(填充曲面+縫合曲面:創建實體)即可完成繪制。

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引腳過度區域繪制方法:引腳繪制完成后,在上頂面做草圖繪制繪制圓,這是第一個圓,第二個圓在引腳彎折處,選擇彎曲截面,作為第二個放樣圓,最后在兩個圓之間繪制放樣輪廓,我們選擇兩條樣條曲線作為輪廓,選擇曲面放樣即可。(是否縫合實體由學員自行取舍)

繪圖指導:

元器件主體部分繪制

我選擇上視基準面進行正視繪制:選擇樣條曲線 31cd7dee-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png?繪制一條曲線如圖所示,左下角坐標如左,右上角坐標如右上圖,此時同學們會發現,樣條曲線實際上是一條直線,這是因為我們添加相切的命令。

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我們選中”(00,1.25)繪制構造線與水平面平行(添加約束),結束后我們選中樣條曲線和構造線,添加幾何關系(相切),這時我們觀察圖像,如上中圖所示。繪制結束后添加一條構造線與Z軸重合,作為旋轉軸。我們旋轉進入曲面操作。

31f704a2-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png?進入曲面特征:點擊旋轉曲面,旋轉軸作為對稱軸線,旋轉輪廓:選擇我們繪制的樣條曲線即可。點擊ok即可。

31ff16ec-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

繪制結束后我們得到一個曲面,接下來我們繪制下側曲面,我們選擇特征-鏡像命令。

參數設置如圖所示:選擇鏡像面時,左側模型書已經被遮住,單擊右側零件三角形打開繪圖區域模型樹即可。(預覽無效)

32085a40-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

此時,已經得到一個蝶形主體,這時模型仍然是一個空腔,內部是空的,無法對邊緣驚醒處理,我們需要轉換為實體,我們進入曲面操作,點擊填充曲面,進入操作界面,選擇兩個半圓的交界線即可,點擊ok,

320ffb88-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

繪制結束后我們發現沒有任何反應。

接下來進行填充:縫合填充的一個重要參數即是兩個相互對稱的曲面,我們選中兩個曲面后,下側“創建實體”+“合并實體”選項一定要勾上。否則我們創建的模型仍為空腔。

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剖視圖如下圖所示:

下圖為剖視圖:效果展示;

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原因:僅有實體可以進行圓角,空腔是無法經行圓角操作,不進行圓角操作,主體邊緣是銳角(即鋒利邊緣,與實際器件外觀不符)

進入特征界面選中圓角命令:

3231ed4c-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

實際圓角的半徑參數:我們由經驗值確定,這個參數在數據手冊中沒有明確標注,建議大家設置0.5-0.9之間,這個參數并不是唯一值,同學們可以多嘗試幾次,調試參數,到滿意為止。

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主體部分基本完成,我們點擊ok即可

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此時我們已經將器件主體完成,這時多出的一個面是我們在繪制樣條曲線時,多繪制的構造線旋轉造成的,我們點擊隱藏即可。

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引腳繪制

繪制引腳之前我們需要將已經繪制好的蝶形主體隱藏,因為如果我們不隱藏蝶形,后續拉伸引腳與主體部分干涉后,會成為一個實體,我們無法再繪制引腳和蝶形的過度面。

點擊正視前視基準面:并繪制草圖:選擇直線

3259d898-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

我們繪制一個這樣的折線段,如果同學們不能確定具體區域,可以先退出草圖,然后把蝶形主體顯示出來,再次進入引腳的草圖繪制工作。如下圖所示

32616446-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

引腳具體長度如下圖所示,尺寸供參考,具體以實際情況為準,文檔參數為經驗值。

(引腳長度不得低于3mm)
繪制完成后我們進入特征-添加基準面,具體參數如下。

剛剛添加的基準面是與垂直于蝶形主體的平面向平行;

326c6b3e-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

我們選擇剛才創建的基準面1,選擇草圖繪制,繪制一個圓-之間設置為0.6mm,數據來源于芯片手冊。

32775c10-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

確定圓心的位置,此時我們選中圓心(必須在草圖繪制的狀態),按住CTRL,選中引腳,選中“穿透”。

然后我們選擇-曲面-曲面掃描。參數如下:

327f36f6-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

此時我們已經得到一個輪廓:將蝶形體隱藏,我們將得到的掃碼空腔實體化,進入填充曲面,參數如下。引腳兩端分別進行曲面填充,得到封閉空腔。

3288ebe2-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

得到了封閉的空腔后,我們需要得到實體,實體的繪制方法如下,點擊ok即可。

32918efa-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

主體部分已經完成,我們開始繪制引腳于蝶形體過度的部分,選擇引腳上頂面的界面,點擊草圖繪制,以界面圓心為圓心,繪制一個直徑為1.8mm的圓,進入引腳所在平面,繪制引導線,我們正視前視基準面,繪制樣條曲線,如下圖所示。

329aa1f2-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

我們進入引腳所在的平面,正視,繪制草圖,繪制兩條樣條曲線分別連接上頂面圓邊緣和引腳彎折處的連接點,繪制完成后選中樣條曲線的頂點并CTRL+圓邊緣點擊穿透,這個時候我們發現樣條曲線變成了直線,需要繪制一條與圓向垂直的構造線與樣條曲線相切,即可解決問題,另外一側同理。

32a89a14-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

結束后我們進入曲面放樣-參數如下

32b7bbfc-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

參數如上:

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下方的參數中曲率顯示可以選擇性打開,查看效果,由讀者自行決定。我們點擊ok即可完成放樣操作,至此,我們引腳繪制結束,進入鏡像階段。

32d1a616-7a76-11ed-8abf-dac502259ad0.png

我們鏡像既可口得到另一個引腳,選中相應的特征即可。至此,建模結束,我們設置一下模型的顏色即可。

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我們設置顏色,模型上色后想過如圖,具體加載到PCB軟件中效果,需要調試,SOLIDWORKS軟件在導出STEP文件存在一定不穩定行,有時會丟失顏色,需要加載到軟件中確認,本節課程至此結束,我們下節課見。

聲明: 本文凡億教育原創文章,作者:凡億特邀講師:唐濤,

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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原文標題:高壓開關電源3D PCB繪制教程:SOLIDWORKS繪制瓷片電容教程

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