現(xiàn)代電子制造企業(yè)的設(shè)計(jì)部門廣泛采用CAD/CAM軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，如何利 用好這些CAD/CAM軟件，為生產(chǎn)提供必要 的數(shù)據(jù)，減少準(zhǔn)備時間，提高電子組裝 生產(chǎn)效率，是擺在電子組裝工藝技術(shù)人員面前的一道問題。筆者將結(jié)合自己的工作實(shí)際，介紹CAD/CAM軟件的一些應(yīng)用 技巧，希望能對廣大工程技術(shù)人員有所幫助。

　　一、利用Auto CAD制作符合國家標(biāo)準(zhǔn)的電路圖樣

　　在規(guī)范化的設(shè)計(jì)管理中，設(shè)計(jì)文件圖樣必須遵守相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，如《電 子產(chǎn)品圖樣繪制規(guī)則》、《設(shè)計(jì)文件管理制圖》和《印制板制圖》等，而由于Prote l軟件都是英文版，因此無法直接 打印出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的圖紙，要將圖紙 規(guī)范化常用的方式是套打，即先將符合 國家標(biāo)準(zhǔn)的表和漢字等打在紙上，再將 該紙放入打印機(jī)，用Prote l軟件將印制板圖打印其上，形成符合標(biāo)準(zhǔn)的文件， 但這種做法效率很低，而且圖形常會打偏，有時甚至?xí)蚍础＝?jīng)筆者試驗(yàn)，找到了一種簡便的方法，使印制板圖轉(zhuǎn)換為AutoCAD格式，再在AutoCAD里一次性打印出符合標(biāo)準(zhǔn)的圖紙。

　　在1.5版本以上的ForWindows的Protel軟件中，都增加了一個將PCB文件導(dǎo)出為DXF格式的功能，而AutoCAD的R12以上版本具有將DXF文件導(dǎo)入的功能，使Protel的PCB文件可以被AutoCAD讀取，以下詳細(xì)說明具體的操作。

　　以Protel 99SE為例，打開PCB文件后，直接選擇菜單“File”→“Export”，選擇導(dǎo)出的文 件格式為DXF和DWG。但有個問題，用 Protel導(dǎo)出的DXF文件通常比較大，有時 候會達(dá)到100多兆，用AutoCAD打開很慢 或者根本就打不開，那么有沒有辦法解 決呢?經(jīng)過筆者仔細(xì)摸索，找到了解決 辦法，在導(dǎo)出AutoCAD文件對話框中進(jìn)行 如圖1所示的設(shè)置。AutoCAD版本選擇最 早的V2.5，而不是R13或者R14，格式選 擇DWG，經(jīng)過筆者的測試，一個Protel文 件默認(rèn)導(dǎo)出AutoCAD格式文件大小為90多 兆，經(jīng)過上述設(shè)置后導(dǎo)出的AutoCAD文件 僅有5兆，用AutoCAD2007 軟件可以很輕松地打開。

　　在AutoCAD 2008的中 文漢化版中將該D W G格式 文件打開，選擇菜單“格 式”→“圖層”，彈出對 話框，將印制板不需要打 印的層關(guān)掉，按“O K” 按鈕，用鼠標(biāo)選定全部， 同 時 按住Ctrl和C鍵復(fù)制選中的圖形，再打開已編好的符合國家標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)文件格式表，同時按Ctrl 和V鍵，選擇合適的插入點(diǎn)位置，鼠標(biāo)左擊將圖形粘貼入表中。如果圖形與表的大小不匹配，則選中圖形全部，再選擇菜單“修 改”→“縮放”，設(shè)置合適的縮放比例， 確定圖形與表完全匹配(如圖2所示)， 最后打印，即可將需要的印制板圖按照國 家標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)文件格式打印出來。

　　二、不同電路板設(shè)計(jì)文件間的相互轉(zhuǎn)換

　　1.轉(zhuǎn)換原因

　　在生產(chǎn)過程中，由于各種因素需要 將不同電路板設(shè)計(jì)文件進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。例如我公司采用與華中科技大學(xué)合作開 發(fā)的C I M S系統(tǒng)編制生產(chǎn)過程中各種電裝 工藝卡及插件機(jī)程序，但該C I M S系統(tǒng)只 能處理Cadence和Protel電路板文件，而對其他電路板設(shè)計(jì)文件無能為力，但我 公司還承接大量外協(xié)產(chǎn)品生產(chǎn)，經(jīng)常會有客戶提供其他電路板設(shè)計(jì)文件，這樣 就無法利用該C I M S系統(tǒng)編制新產(chǎn)品的電 裝工藝卡及插件機(jī)程序，嚴(yán)重影響外協(xié) 新產(chǎn)品的上線速度，制約生產(chǎn)效率。我們采用的解決辦法就是將其他格式的電 路板設(shè)計(jì)文件轉(zhuǎn)換為Protel文件，下面就 以PADS和Protel文件的相互轉(zhuǎn)換為例來介紹轉(zhuǎn)換方法。

圖1     Protel 99 SE到出Auto CAD文件對話框

圖2    將dpc圖貼入到設(shè)計(jì)表中

　　2.轉(zhuǎn)換方法

　　(1)PADS文件轉(zhuǎn)換為Protel

　　1)輸出A S CⅡ文件。用P A D S 2005 打開待轉(zhuǎn)換的P A D S P C B文件，點(diǎn)擊“F i l e”→“E x p o r t”，輸出格式選擇ASCⅡ文件，出現(xiàn)如圖3所示對話框。在這里非常值得注意的是：輸出格式需選擇PowerPCB V3.0，若選擇PowerPCB V4.0 以上格式生成的A S CⅡ文件就不能導(dǎo)入到 Protel中，這也是我們剛開始總是失敗的原因。

　　2)導(dǎo)入到Protel 99中。運(yùn)行 Protel 99 SE，新建一個PCB文件，點(diǎn)擊“File”→“Import”，選擇前面導(dǎo)出的 PADS ASCⅡ文件，將其導(dǎo)入到Protel 99SE中，并另存為Protel文件。需要注意的 是：Protel 99 SE必須安裝SP6補(bǔ)丁才能出現(xiàn)Import PADS AscⅡfiles選項(xiàng)。

圖3

　　(2)Protel文件轉(zhuǎn)換為PADS

　　在這里我們要安裝并運(yùn)行PADS Translator，它是PADS公司推出的PCB格式轉(zhuǎn)換軟件，運(yùn)行后的界面如圖4所示。該程序可以將Altium公司的Protel和P- AD兩種類型的PCB文件轉(zhuǎn)換為PADS， 在這里我們選擇的轉(zhuǎn)換選項(xiàng)是Protel。按“Add”按鈕添加要轉(zhuǎn)換的Protel文件， 中間的文件夾指定轉(zhuǎn)換后的PADS文件存 放的位置，按“Translate”按鈕開始轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的P C B文件就可以直接用PADS軟件打開。

　　三、打開Protel電路板文件

　　隱藏的元件位號(Reference Designator)元件位置圖是指導(dǎo)電子組裝生產(chǎn)的重要資料，生產(chǎn)人員依據(jù)元件位置圖和 B O M來核對電路板的組裝情況，通常元件 位置圖是由電路板設(shè)計(jì)文件打印而來。 但筆者經(jīng)常碰到設(shè)計(jì)部門或者客戶提供 的電路板設(shè)計(jì)文件缺少了元件位號，這 樣就給打印元件位置圖帶來了麻煩。下 面將以P r o t e l 99S E軟件為例，介紹如何打開電路板文件隱藏的元件位號。

　　雙擊某個元件焊盤中心空白處， 彈出“Component”對話框，單擊“Designator”標(biāo)簽，去掉“Hide”勾選，再單擊“Global”按鈕，進(jìn)行如 圖5所示的設(shè)置。其中，在“Height” 和“Width”欄設(shè)定字符的長和寬，“Autoposition”用于設(shè)定字符的位置， 按“OK”按鈕就打開了所有隱藏的元件 位號，打印元件位置圖時只保留外框和 絲印層就可以。

　　四、Cadence電路板設(shè)計(jì)文件旋轉(zhuǎn)角度

　　我公司使用Cadence電路板設(shè)計(jì)軟件，有時候出于編制生產(chǎn)設(shè)備程序的要 求，需要將電路板設(shè)計(jì)文件旋轉(zhuǎn)一個角度。Cadence電路板設(shè)計(jì)文件旋轉(zhuǎn)角度并 不容易，經(jīng)過我們的仔細(xì)摸索，找到了解決辦法，具體步驟如下。

　　1)電路板中鎖定部分的解鎖。先點(diǎn)擊工具欄中的“U n f i x”按鈕，然后單擊屏幕右側(cè)的“Find”標(biāo)簽，點(diǎn)擊“All On” 按鈕選中所有項(xiàng)目，然后用鼠標(biāo)選中電路 板的所有部分，完成對電路板中鎖定部分的解鎖。建議在旋轉(zhuǎn)電路板角度前都先做 這一步，若跳過這步的話，電路板中鎖定 部分將不會隨整體一起旋轉(zhuǎn)。

圖4

圖5

2)旋轉(zhuǎn)電路板。選擇菜單“Edit→Move”(或者點(diǎn)擊工具欄中的“Move”按鈕)，然后單擊屏幕右側(cè)的“Find”標(biāo)簽，點(diǎn)擊“AllOn”按鈕選中所有項(xiàng)目，再單擊“Option”標(biāo)簽，進(jìn)行如圖6所示設(shè)置。用鼠標(biāo)選中電路 板的所有部分，然后單擊電路板中心位置，等待屏幕下方的提示信息區(qū)域顯示 完成所有元件移動的信息，再鼠標(biāo)右 擊電路板圖形，在彈出的對話框中選擇“Rotate”，用鼠標(biāo)拖電路板至合適角度后鼠標(biāo)單擊欲放置的位置，等待一段時間旋轉(zhuǎn)完成。

　　五、從不常見電路板文件中導(dǎo)出貼片元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)

圖6

　　我公司承接大量來料貼片加工業(yè)務(wù)，需要從客戶提供的電路板文件導(dǎo)出元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成S M T(表面貼裝技術(shù))設(shè)備程序。我們的外協(xié)客戶很多， 提供的電路板文件大多以P r o t e l和P A D S 為主，但我們也會遇到客戶提供一些不 常見的電路板文件，由于我們不熟悉這類軟件，這給元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的導(dǎo)出帶來 了很大麻煩。一次某客戶提供了P-C A D電 路板文件，我用P-C A D2006軟件打開，摸 索了很長時間找不到正確導(dǎo)出元件坐標(biāo) 數(shù)據(jù)的方法，所導(dǎo)出的坐標(biāo)數(shù)據(jù)只是元 件第一個焊盤的中心位置。無奈之下筆者只好尋求其他的解決辦法，方法有兩 種，筆者逐一介紹。

　　(1)方法一：將P-C A D文件轉(zhuǎn)換為其 他類型的電路板文件后導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

　　可以使用前面筆者介紹的PADS Translator軟件將P-C A D文件轉(zhuǎn)換為PADS，但有時候轉(zhuǎn)換會出現(xiàn)問題。另外一種方法就是轉(zhuǎn)換為Protel文件再導(dǎo)出貼 片元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)，這兩個軟件都是由同 一家公司生產(chǎn)，所以兼容性應(yīng)該很好， 轉(zhuǎn)換成功的概率很高。轉(zhuǎn)換方法及導(dǎo)出 貼片元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)步驟如下。

　　1)用P-CAD2004軟件打開電路板文件，然后另存為ASCⅡ文件。

　　2)運(yùn)行Protel 99 SE，新建一個PCB 文件，點(diǎn)擊“File”→“Import”，選擇前面導(dǎo)出的P-CAD ASCⅡ文件，將P-CAD ASCⅡ文件導(dǎo)入到Protel 99 SE中。

　　3)從Protel 99 SE中導(dǎo)出貼片元件坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

　　(2)方法二：利用CAMCAD軟件導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

圖8

        CAMCAD軟件是PCB設(shè)計(jì)和制造、SMT生產(chǎn)過程中一個很有用的工具，它可以自動識別Gerber文件和幾乎所有已知的CAD文檔，并能生成供各種測試設(shè)備使用的文件及其他格式的CAM文檔。 CAM CAD軟件導(dǎo)出P-CAD文件坐標(biāo)數(shù)據(jù)的步驟如下。

　　1)用P-C A D2006軟件打開電路板文件，然后另存為ASCⅡ文件。

　　2)運(yùn)行CAM CAD，導(dǎo)入你所導(dǎo)出的P-CAD ASCⅡ文件，注意選擇“ACCEL， PCAD200x(.pcb)LayoutRead”，如圖7 所示。

　　3)將英制單位切換為公制單位，點(diǎn) 擊“Setting”→“Modify settings”，

　　選擇“mm”，如圖8所示。

　　4 ) 設(shè)定坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)擊

　　“ Setting ” → “ change origin position”，然后將光標(biāo)移到電路板設(shè)定 位置(例如電路板左下角)，單擊鼠標(biāo) 左鍵即可，如圖9所示。

　　5)導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊“Reports”→“Spreadsheet”，彈出如圖10所示的對話框，我們選擇導(dǎo)出項(xiàng)目為Components，同時在Directory欄中設(shè) 定導(dǎo)出文件的路徑，按“OK”鍵后在指定的路徑下就會生成一個“comps.csv”文件，可以直接用Excel進(jìn)行編輯修改， 至此坐標(biāo)數(shù)據(jù)文件就導(dǎo)出了。

圖9

圖10

六、結(jié)束語

　　CAM CAD軟件是非常好的一個軟件，它幾乎可以處理各種格式的C A D文件，在 碰到我們不熟悉的一些C A D文件時，都可以按照上述方法導(dǎo)出坐標(biāo)數(shù)據(jù)，例如筆者借助CAMCAD還導(dǎo)出過ZUKEN Cadstar電 路板文件的貼片坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

　　本文所介紹的只是筆者平時工作過 程中的一些典型實(shí)例總結(jié)，各個CAD/CAM 軟件在電子組裝行業(yè)中的應(yīng)用技巧當(dāng)然 遠(yuǎn)不止這些，還有待于我們在實(shí)際工作 中不斷提高和完善。最后希望本文所介 紹的內(nèi)容能給大家的工作帶來方便。