Векторизация печатных плат

Для того, чтобы внести изменения в топологический рисунок, или просто изготовить копию печатной платы, не обязательно иметь ее электронные чертежи. Система Phiplastic позволяет преобразовать изображение печатной платы в векторный формат, пригодный для импорта в CAD/CAM-системы. Имеются следующие два метода восстановления чертежей печатной платы:

  • автоматическая аппроксимация полигонами (решение Gold);
  • автоматизированная аппроксимация линиями, контактными площадками и другими графическими примитивами (решение Vector).
Векторизация полигонами
Векторизация линиями и контактными площадками

Первый метод дешевле и практически полностью автоматизирован, но полигонов не всегда бывает достаточно. Второй метод обеспечивает полноценную векторизацию рисунка печатной платы адекватными графическими примитивами. Недостатком второго метода являются более высокие временные затраты на выполнение преобразования. Тем не менее, решение Vector существенно упрощает этот процесс за счет следующих возможностей:

  • первоначальная векторизация выполняется автоматически, пользователю остается только откорректировать ее результаты;
  • количество ручной работы обратно пропорционально качеству изображения, в частности, при наличии фотошаблонов ручные операции сводятся к минимуму;
  • автоматизирован процесс поиска различий векторной модели и исходного изображения (решения Inspection и Gold);
  • автоматизированы следующие операции:
    • выбор оптимальных размеров и положения графических примитивов;
    • выбор минимально достаточного перечня апертур;
    • устранение наклона платы;
    • применение координатных сеток;
    • центровка графических примитивов;
    • совмещение слоев (число слоев не ограничено);
  • все операции редактирования топологии выполняются на фоне изображения реальной платы;
  • векторизации можно подвергать плату на любой цвето-контрастной стадии (решение Color);
  • пользователю предоставляется набор мощных и эргономичных инструментов, оптимизированных для решения типичных задач векторизации;

Иногда плата векторизуется с целью некоторой заранее известной доработки. В таких случаях можно применять смешанную векторизацию: основная часть топологии быстро и автоматически преобразуется в полигоны, а участки, требующие доработки, векторизуются полноценным образом. Затем проект дорабатывается в специализированной CAM-системе, либо непосредственно в Phiplastic, после чего плата выпускается в производство. Доработка проекта непосредственно в редакторе Phiplastic оправдана во многих практических случаях, т.к. мощность встроенного редактора сопоставима с известными CAM-системами.

Независимо от используемого метода векторизации, важнейшим критерием качества результата является точность полученной векторной топологии. Для повышения точности и устранения систематической погрешности сканера применяется тот же метод геометрической калибровки, который используется в системах контроля Phiplastic. В результате точность получаемой топологии сопоставима с размером пиксела в используемом разрешении.

Решения Inspection и Gold позволяют автоматически сравнить результат векторизации с исходным изображением, что минимизирует влияние человеческого фактора.

См. также: другие стадии производства печатных плат, на которых применяются системы Phiplastic.