CN112560385A - 一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法 - Google Patents

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曹秉万
代文亮
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Abstract

本发明的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，获取PCB板的参数信息并对PCB板进行分层，从上而下对每层进行三棱柱网格划分，剖分每个三棱柱单元为3个四面体单元，即得所述三棱柱网络。本发明的网格生成速度更快，较多用到了二维网格生成算法，计算复杂度比三维网格算法要低很多。且由于通过二维网格生成再转换成三维网络，相对于直接生成三维网络，生成的网格质量会有保障。

Description

一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法
技术领域
本发明属于PCB仿真技术领域，具体来说是一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法。
背景技术
印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB板)是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，也是电子元器件电气连接的载体。几乎每种电子设备，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间电气互连，都要使用电路板。在较大型的电子产品研制过程中，最基本的成功因素是该产品的电路板的设计、文件编制的制造。
随着PCB高速信号设计越发普遍，电子电路的设计越发面临信号完整性、电源完整性、热、电磁兼容等问题挑战。在设计中引入仿真验证手段，将大大提升产品开发效率，设计正确性，实现产品快速推向市场。
在现有仿真技术中，仿真网格一般都是四面体网格。四面体网格虽然是一种成熟的网格划分技术，但是面对PCB板的特殊情况，存在一些问题：前处理已经成为了仿真的效率瓶颈，需要较多的人工干预，网格质量较差等等。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于解决现有的PCB板三维网格划分效率低且划分的网格质量较差的问题。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，获取PCB板的参数信息并对PCB板进行分层，从上而下对每层进行三棱柱网格划分，剖分每个三棱柱单元为3个四面体单元，即得所述三棱柱网络。
优选的，所述方法包括如下步骤：
S100、PCB板分层，按照PCB板的几何信息进行分层；
S200、对分层后的每一层的上表面和侧面进行平面网格划分，并将上表面划分的平面网格投影到该层的下表面；
S300、将上下表面对应的网格点进行连接并与侧面层相交，相交后生成的中间点进行连接即得该层三棱柱网格；
S400、依次将所有层的三棱柱网格进行组合，即得PCB板整体的三棱柱网格。
优选的，所述步骤S100中分层的原则为根据材质的不同进行划分。
优选的，所述步骤S200中对分层后的每一层的上表面和侧面进行平面网格划分，对所述上表面和侧面进行平面网格划分具体为根据预设的网格尺寸生成。
优选的，所述侧面进行平面网格划分时只划分四边形网络。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，获取PCB板的参数信息并对PCB板进行分层，从上而下对每层进行三棱柱网格划分，剖分每个三棱柱单元为3个四面体单元，即得所述三棱柱网络。本发明的网格生成速度更快，较多用到了二维网格生成算法，计算复杂度比三维网格算法要低很多。且由于通过二维网格生成再转换成三维网络，相对于直接生成三维网络，生成的网格质量会有保障。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为实施例1的分层之后某一层的几何示意图；
图3为实施例1中上表面网格划分示意图；
图4为实施例1中侧面的网格划分示意图；
图5为实施例1中上表面网格向下投影示意图。
图6为实施例1中最终三棱柱网格单元网格生成图。
图7为三棱柱网格单元剖分为三个四面体网格单元。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明；本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
参照附图1-附图7，本实施例的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，以图2中所示的PCB板进行举例，获取PCB板的参数信息并对PCB板进行分层，从上而下对每层进行三棱柱网格划分，剖分每个三棱柱单元为3个四面体单元，即得所述三棱柱网络。
方法包括如下步骤：
S100、PCB板分层，按照PCB板的几何信息进行分层；
S200、对分层后的每一层的上表面和侧面进行平面网格划分，并将上表面划分的平面网格投影到该层的下表面；
S300、将上下表面对应的网格点进行连接并与侧面层相交，相交后生成的中间点进行连接即得该层三棱柱网格；
S400、依次将所有层的三棱柱网格进行组合，即得PCB板整体的三棱柱网格。
步骤S100中分层的原则为根据材质的不同进行分层，由于PCB板由不同材质的材料分层组合而成，因此根据材质分层可以准确便捷的进行划分。
步骤S200中对分层后的每一层的上表面和侧面进行平面网格划分，并将上表面划分的平面网格投影到该层的下表面，这里的网格尺寸可以为预设值或者由用户指定，也可以使用默认尺寸，由于最终需要生成四面体网格单元，所以在上表面生成三角形网格单元，而由于侧面需要保证网格结构的一致性，所以在侧面生成四边形(矩形)网格单元。
侧面进行平面网格划分时只划分四边形网络。
以上所述实施例仅表达了本发明的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，其特征在于：获取PCB板的参数信息并对PCB板进行分层，从上而下对每层进行三棱柱网格划分，剖分每个三棱柱单元为3个四面体单元，即得所述三棱柱网络。
2.根据权利要求1所述的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S100、PCB板分层，按照PCB板的几何信息进行分层；
S200、对分层后的每一层的上表面和侧面进行平面网格划分，并将上表面划分的平面网格投影到该层的下表面；
S300、将上下表面对应的网格点进行连接并与侧面层相交，相交后生成的中间点进行连接即得该层三棱柱网格；
S400、依次将所有层的三棱柱网格进行组合，即得PCB板整体的三棱柱网格。
3.根据权利要求2所述的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，其特征在于：所述步骤S100中分层的原则为根据材质的不同进行划分。
4.根据权利要求2所述的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，其特征在于：所述步骤S200中对分层后的每一层的上表面和侧面进行平面网格划分，对所述上表面和侧面进行平面网格划分具体为根据预设的网格尺寸生成。
5.根据权利要求4所述的一种应用于封装的分层扫掠网格划分方法，其特征在于：所述侧面进行平面网格划分时只划分四边形网络。
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