手把手教你用ECAD工具设计刚挠性印刷电路板

工程师在进行刚挠性印刷电路板设计时，可以充分利用ECDA工具的3D建模功能，帮助自己快速完成设计方案。利用ECAD环境内置3D功能设计一个刚挠性印刷电路板，从设计到完成需要的步骤更少，大大缩短了投入在设计中的时间。在使用具有3D功能的ECAD工具时，可以使用3D STEP模型一起模拟PCB布局和机械装配。这使设计人员能够轻松地查看整个组件，包括必要的机械外壳和组件模型。下面我们就来看一下，利用3D功能进行建模都有哪些优点和好处，以及整个流程是如何进行的。

首先要指出的一点是，利用3D功能建模并不是要替代专门的MCAD系统。相反，它在改善工作流程、减少浪费建模时间和模拟完整的产品设计方面迈出了重要一步。模拟PCB、相关机械外壳和组件的能力，为设计人员在实时3D检查机械间隙提供了很高的精度。

除了上述的机械建模功能，使用具有3D功能的ECAD软件提供了获取PCB电介质和铜信息的机会。当在MCAD环境中利用该信息，机械设计者获得更详细的模拟选项，包括热和电磁分析。

图1使用具有3D功能的ECAD软件的典型流程

在产生PCB轮廓后，电子设计师可以定义PCB刚性和挠性部分所需的层栈，然后分配这些层到设计的适当区域。图1显示的是使用具有3D功能的ECAD软件的典型流程。一旦生成PCB轮廓，电子设计师可以定义PCB刚性和挠性部分所需的层栈，然后分配这些层到设计的适当区域。

完成此步骤后，最终产品的弯曲和折叠区域被定义，并且可以详细检查和模拟，以确保形式正确。在设计过程的这个阶段，很容易能够炎症，设计的挠性部位是否过短或过长，并相应地进行调整。

一旦PCB设计的刚性部件和挠性部件建模过程全都完成，工程师就可以将需要的组件放置在电路板上，包括连接器，散热片，LED灯，光管，以及其他机械模型。在此过程中，在ECAD环境中有一个最终外壳的STEP模型是大有益处的。

有了这些数据在手，设计人员可以实时3D主动检查线路板，组件和外壳之间的空隙，或执行一个全面的设计规则检查，以确定是否存在设计错误。使用这种整合方法，设计者可以预期验证确认模型以及折叠刚挠性印刷电路板（图2）所需的时间将会缩短50%。

图2预期验证确认模型

集成了3D功能的ECAD软件有助于简化刚挠性印刷电路板设计，使设计人员能够在PCB设计工具中执行必要的可制造性设计(DFM)检查。一旦在ECAD环境中完成建模和仿真完成，设计人员可以把数据传送回MCAD软件作为STEP模型，并开始将PCB与完整机械设计相结合的最终过程。

除了提供更好的线路板，从刚挠性设计（包括折叠，展开，以及部分折叠状态）中生成的3D STEP模型提供更准确，更详细的文档。制造工程师可以使用这个增强的文档开发用于PCB组件和最终产品的清晰组装说明。如果需要的话，制造工程师甚至可以用ECAD环境所产生的图像制作成视频。这些视频可以用来训练装配人员，了解在折叠柔性电路所需的具体过程。实现这个过程有助于显著减少装配时间和错误，从而简化整个设计到制造的过程。

使用具备了3D功能的ECAD软件建模，能够第一时间确保线路板适合机械外壳，同时也最大限度地提高柔性电路系统的质量。