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ad pcb 如何挖空

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在 Altium Designer (AD) 中为 PCB "挖空" 通常指的是在铺铜区域(通常是电源或地平面层)或者实心区域(如大铜皮)中创建一个没有铜的区域。这个操作主要用于以下几个场景:

  1. 电气隔离: 隔离高压区域、敏感模拟电路、RF 天线区域、晶体振荡器等,防止干扰或满足安全间距。
  2. 散热: 在需要放置散热器或连接外壳的地方,移除铜皮以避免短路或改善散热路径。
  3. 机械结构: 为非电气连接的机械部件(如定位柱、散热器固定脚)预留空间,避免接触铜皮造成短路。
  4. 满足特殊设计规则: 遵守特定元件的安装要求或避免特定区域覆铜。

以下是几种在 AD 中实现 "挖空" 效果的常用方法,选择哪种取决于你的具体需求和所在的层:

方法一:使用 "多边形铺铜挖空" (Polygon Pour Cutout) - 最常用且推荐用于铺铜区域

这是专门用来在铺铜区域创建空洞的标准方法。

  1. 切换到目标层: 确保你当前工作的层是你想要挖空的铺铜所在的层(例如 Top Layer, Bottom Layer, Internal Plane 1, Internal Plane 2 等)。
  2. 放置挖空对象:
    • 菜单栏:点击 放置(Place) -> 多边形铺铜挖空(Polygon Pour Cutout)
    • 工具栏:查找类似 "禁止区域/挖空" 的图标(通常是一个带斜线的矩形或多边形)。
  3. 绘制挖空形状:
    • 像绘制多边形铺铜或多边形敷铜一样,在需要挖空的区域绘制一个封闭的形状。可以是矩形、多边形等。
    • 关键点:必须在铺铜区域内绘制。
    • 绘制完成后,按 右键 退出绘制模式。
  4. 重新铺铜:
    • 挖空对象定义完成后,必须重新铺铜才能显示出挖空效果。
    • 右键点击相关的铺铜区域 -> 铺铜操作(Polygon Actions) -> 重铺选中的铺铜(Repour Selected)重铺修改过的铺铜(Repour Modified)。或者直接使用工具栏的 "铺铜管理器" 进行操作。
  5. 效果: 重新铺铜后,你绘制的挖空形状区域内的铜皮就会被移除,形成一个空洞。

⚙ 方法二:使用 "禁止区域" (Keep-Out) - 多功能,可用于挖空或定义边界

AD 中的 Keep-Out Layer 非常通用,可以定义禁止布线、禁止铺铜、禁止过孔、机械切割等多种区域。用它来挖空铺铜也很常见。

  1. 切换到禁止布线层: 确保当前层是 Keep-Out Layer
  2. 放置禁止区域:
    • 菜单栏:点击 放置(Place) -> 禁止区域(Keepout) -> 选择需要的形状(如 矩形禁止区域(Rectangular Keepout), 圆形禁止区域(Circular Keepout), 多边形禁止区域(Polygon Keepout))。
    • 工具栏:查找 "禁止区域/挖空" 图标(通常与铺铜挖空图标相同或类似)。
  3. 绘制形状:
    • 在需要挖空的位置绘制一个封闭的形状(矩形、圆、多边形)。
  4. 设置禁止区域属性:
    • 绘制完成后,选中该禁止区域对象。
    • Properties 面板(通常按 F11 打开)中,取消勾选所有 "允许" 规则(如 允许布线(Allow Routing), 允许铺铜(Allow Polygon Pour), 允许过孔(Allow Vias) 等)。最关键的是确保 允许铺铜(Allow Polygon Pour) 没有被勾选。这样铺铜就会避开这个区域。
  5. 重新铺铜:
    • 同样,放置禁止区域后,必须重新铺铜才能看到挖空效果。使用右键菜单重铺铺铜。

? 方法三:在机械层定义板切割/挖空 - 用于物理开孔或槽

如果你指的 "挖空" 是需要在 PCB 板上实际切割出一个物理空洞(例如用于安装散热器、风扇的出风口、机械定位槽等),这涉及到板轮廓切割。

  1. 选择合适的机械层: 通常使用 Mechanical 1Mechanical 13 或其他专用于板轮廓/切割的机械层(如 Board Cutout 层,如果存在)。最好咨询你的 PCB 制造商推荐使用哪一层定义板切割。 Keep-Out Layer 也经常被用于此目的。
  2. 放置线条/弧线定义边界:
    • 切换到选定的机械层。
    • 使用 放置(Place) -> 走线(Track)弧线(Arc) 等工具,绘制一个封闭的形状,精确勾勒出你需要的空洞轮廓。
  3. 标注属性(可选但推荐):
    • 对于非金属化孔(槽),最好在轮廓内部放置一个文本标注(如 NPTH - Non-Plated Through Hole 或 ROUT - Routing Slot)并放在同一层或 Drill Drawing 层,以明确告诉制造商这是一个没有铜的通孔/槽。
    • 也可以在轮廓属性中设置(如果软件支持)。
  4. 通知制造商:
    • 在制造输出文件(Gerber/ODB++)和加工说明文档中,明确指出哪个层上的哪个形状是需要物理切割/铣削掉的部分。

? 方法四:通过编辑铺铜边界实现挖空 - 更灵活但稍复杂

对于实心的铺铜(Solid)或 Hatched 铺铜,你可以通过直接编辑铺铜的轮廓顶点来创建凹槽或挖空。

  1. 选中铺铜: 单击选中你想要修改的铺铜多边形。
  2. 进入编辑顶点模式:
    • 右键点击选中的铺铜 -> 铺铜操作(Polygon Actions) -> 编辑铺铜...边界顶点(Edit Polygon Vertices)。或者直接双击铺铜边界。
  3. 修改轮廓:
    • 在顶点编辑模式下,你可以:
      • 移动现有顶点 (单击并拖动)。
      • 在边界上添加新顶点 (Shift + 单击边界线段)。
      • 删除顶点 (单击顶点 -> Delete 键)。
    • 向内绘制凹槽: 通过在铺铜边界上添加新顶点并将其拖动到铺铜内部,可以创建向内凹陷的区域,这些凹陷连在一起可以形成挖空效果。需要精确控制顶点位置。
  4. 确认并重铺:
    • 编辑完成后,退出顶点编辑模式(通常按 Esc 或右键菜单)。AD 通常会提示或自动重铺铺铜,显示修改后的挖空区域。如果没有,手动重铺一次。

? 关键总结与选择建议

⚠ 重要提示

根据你的具体需求(是电气隔离还是物理开孔?在哪个层?),选择上述最适合的方法即可实现 "挖空" 。

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