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AD24尺寸标注与装配图输出全流程实战解析
2026/9/28 13:58:49 网站建设 项目流程

1. 为什么要单独聊AD24的尺寸标注与装配图

先交代一下背景。我最近用Altium Designer 24(下面统一叫AD24)完整走了一遍从原理图到装配图输出的PCB设计流程,板子是一块带罗氏线圈采样电路的双层板,四层改两层,尺寸从120mm压到80mm,中间踩了不少坑,尤其是尺寸标注和装配图这块。网上关于AD24的资料其实不少,但大多停留在“怎么打开菜单”的层面,真正把尺寸标注的逻辑讲清楚的很少,装配图输出更是经常被一句话带过。

这篇文章我想换个角度:不按菜单顺序讲,而是按“为什么要这样标、为什么装配图要这样出”的思路来拆。核心覆盖三件事——尺寸标注的规范化设置、装配图的输出方法、以及Gerber文件导出前的最后检查。适合正在做第一块正式板子(不是随便打样玩)的工程师,也适合从AD旧版本迁到AD24后觉得界面和规则变化有点懵的人。

先说一个反直觉的结论:装配图的出图质量,大概率不取决于你会不会点“File > Smart PDF”,而取决于你在画板阶段有没有给装配图留好信息。丝印是否规范、位号是否清晰、标注是否落在制造和装配两个环节都需要的公共层上,这些在布线阶段不花心思,后面出图阶段再怎么折腾都是补救。

2. 尺寸标注的设置逻辑:从“能标出来”到“标得对”

2.1 标注前必须确认的几项默认参数

AD24的尺寸标注工具在菜单栏的放置(Place) > 尺寸(Dimension)下,默认有线性标注、对齐标注、角度标注、半径标注、直径标注等十几种。很多人一上来就选线性标注直接点两点,标完发现字体小得看不清,箭头方向也不对,然后去Properties面板里一项项改,改完一个发现下一个又不对,效率极低。

正确做法是先改默认规则,再开始标。具体入口:设计(Design) > 规则(Rules) > Design Rules > Measurement > Dimension。这里面有几个关键参数你需要理解,而不是死记值:

  • 文本高度(Text Height):这个值直接决定标注在打印和PDF输出时清不清楚。制板厂一般要求装配图和钻孔图的字符高度不低于0.8mm,我习惯设为1.2mm到1.5mm,PCB上实际物理尺寸也就几十mil,但出图后缩放到A4纸依然清晰。
  • 线宽(Line Width):标注线的粗细。建议0.2mm(约8mil),太细了打印出来断线,太粗了和走线混淆。
  • 箭头大小(Arrow Size):默认值通常偏小,建议直接调大20%到30%。箭头在屏幕上看着还行,打印出来就是个黑点。
  • 公差精度(Precision):这里AD24默认是两位小数,但对大多数PCB来说,尺寸标注精确到0.1mm就够了,标到0.01mm反而会误导制板厂,因为板材本身存在收缩率,你标得太精确人家也没法按那个公差切。

设置规则时还有一个容易忽略的选项:文本字体(Text Font)。AD24默认的TrueType字体在屏幕上挺好看,但输出到PDF后某些字体可能被替换,导致中文乱码或者尺寸数字变形。我在装配图和尺寸层上统一用仿宋_GB2312或Arial,并且全部转曲(Outline),转曲的操作在Smart PDF导出时可以勾选,稍后细说。

2.2 分层思想:尺寸标注不是全部堆在一块

这是我最想强调的一点:尺寸标注一定要分层放。AD24默认会放在Mechanical 1层或Dimensions层,但我强烈建议你手动建立一个专门的DIM_Outline层,把外形尺寸标注放这里;再建一个DIM_Fab层,放制造相关的标注(比如槽孔位置、板厚、V割线位置)。

为什么?因为不同标注的服务对象不同:

  • 外形尺寸(板长、板宽、板厚)是给制板厂看的,他们用这些数去开料、铣外形;
  • 装配尺寸(接插件中心距、定位孔坐标)是给贴片厂做钢网、做夹具用的;
  • 测试点位置尺寸是给调试人员找信号用的。

这三类标注如果全放在同一层,传给制板厂时他们可能把你所有层都打开,装配尺寸也看到了,容易产生误解;如果只保留制造层,又看不到位号。

所以我的习惯是:外形尺寸标在DIM_Outline层,装配尺寸标在DIM_Fab层,其它非关键尺寸(比如某段走线的长度参考)放在Dimensions层。出Gerber时,DIM_Outline层只在机械层导出,DIM_Fab层仅在装配图输出时使用,Dimensions层干脆不出。这样每一份文件都干净、明确。

2.3 标注操作技巧:对齐、捕捉与参考点

AD24的新版标注工具比旧版好用不少,但也引入了新问题:捕捉模式(Snap)有时候会捕捉到你不想捕捉的东西。我的经验是:

标注前先按Shift+E切换捕捉模式,确保只捕捉到焊盘中心(Pad Center)和布线拐角(Track Corner),不要开启“捕捉到敷铜区域(Copper Area)”,否则你标出来的尺寸可能比实际差一个铜皮的厚度。另外,标注过程中如果发现引线拉不直,可以按住Alt键临时禁用捕捉,手动微调。

多个关联尺寸我习惯用“连续标注(Baseline Dimension)”而不是一个个单独标,这样不仅视觉整齐,修改板框后所有连续标注会自动联动,不需要一个个改。AD24这里做得还算智能,但前提是你标注时选取的参考点要统一使用同一根基准线,比如统一用板框左下角作为原点。第一次用的时候我没注意,左半部分用左下角做基准,右半部分用右下角做基准,结果板框改了20mil,右边标注跟着动了,左边标注纹丝不动,当场怀疑软件坏了,排查半天才发现是参考基准不统一。

3. 从PCB布局到装配图:中间还差一个“制造信息”的设计

3.1 装配图到底要包含什么

很多人觉得装配图就是把PCB的丝印层打印出来,其实不止。一份合格的装配图应当包含以下信息:

  • 板框外形图(包含尺寸标注)
  • 所有元件的位号(RefDes)
  • 元件极性标识(二极管、电解电容的极性方向)
  • 第一脚标识(IC的1脚位置)
  • 装配注意事项(如特定元件的安装方向、禁布区)
  • 版本号和日期

其中位号的显示是重点。AD24默认丝印层的位号大小可能只有25mil,在屏幕上放大看很清楚,但装配图通常是A4纸打印或者PDF缩放到70%左右查看,25mil的字符打印出来基本就是一条黑线。所以出装配图前,我习惯把丝印字符统一加大到40mil以上,并且设置最小线宽不为0,防止笔画太细被打印丢失。

3.2 丝印层的整理技巧:让位号不乱跑

画板时为了布线方便,很多人会把元件位号随意拖动,有的放在元件本体下面被遮盖,有的旋转了180度。这些在PCB编辑器里看着无所谓,阻焊开窗的时候反正都能做出来,但装配图直接暴露。

我的习惯是在投板前专门花半小时整理丝印。核心步骤:

  1. 全选元件,在Properties面板里把位号字体统一设置为TrueType > Arial,高度40mil,线宽6mil;
  2. 用A + S(对齐工具)把所有位号调整到元件中心或者统一的方向;
  3. 逐个检查是否有位号被焊盘、过孔压在下面,有的话用R + J重新放置;
  4. 极性和第一脚标识如果丝印没有自动带出来,手动在Top Overlay层补上。

这个过程很枯燥,但装配图好不好看、贴片厂拿到手上能不能快速定位元件,全靠这一步。我之前有一块板子偷懒没整理丝印,结果贴片厂SMT人员打电话来问“你们这个R12到底在哪个位置,丝印上被C8盖住了”,那一版板子不仅浪费时间还多花了加急费。

3.3 在装配图中显示位号的三种方法

AD24里输出装配图有几种不同思路,我按适用场景排序:

  1. 直接打印Top Overlay/Bottom Overlay层:最快,但位号样式完全取决于你在PCB里怎么设置,适合板子简单、元件少的场景;
  2. 使用“装配层”制作独立装配图:先复制Top Overlay内容到专门的装配层(比如Mechanical 13),然后在装配层上重新整理位号、添加注释框,适合元件中等数量、需要较高可读性的场景;
  3. 用Smart PDF选择集:在PCB编辑器里创建一个只包含需要显示的层的输出集,导出为PDF,适合需要同时提供给结构工程师、贴片厂、采购等多方的场景。

我目前批量生产的板子走的是第二种+第三种结合。先建了一个Fab_Top层,把Top Overlay的内容复制过来,然后在此基础上追加尺寸标注、BOM表在旁边的位置、板名版本等。这样出的装配图已经不是“PCB丝印的截图”了,而是一张接近工程图纸的文档。

4. AD24装配图输出的完整操作链路

4.1 第一步:建立独立的装配图层

进入PCB编辑器,打开View > Board Planning Mode之前,先确认图层管理器里有足够的机械层可用。AD24默认已经有Mechanical 1到Mechanical 4,如果你之前没用过,可以直接在Layer Stack Manager里添加:

  • Fab_Top(顶层装配层,放所有顶层元件的投影轮廓和位号)
  • Fab_Bottom(底层装配层)
  • DIM_Outline(外形尺寸标注层)
  • DIM_Fab(制造尺寸层)

这里要注意:AD24的层管理器和旧版本差异不小,尤其是Mechanical层和Component层是否绑定这个选项。你在Layer Stack Manager里新增的机械层,一定要确认“Component”选项里没有勾选任何顶层/底层元件层,否则这一层会被当作铜箔层去处理,DRC会报错,甚至出Gerber的时候多出一层莫名其妙的铜。

我第一版就是这么翻车的:建了个Mechanical 5想做装配图,结果不知怎么勾选了“Signal”类型,出光绘的时候多了一层裸铜,板厂打电话来问“你们这层是啥?”,我才意识到层类型设置错了。所以新建层时一定要明确Type为Mechanical,不是Signal,不是Dielectric。

4.2 第二步:在装配层上放置元件轮廓

这一步我推荐用Place > Component > Component Body的方式,但更高效的方式是直接选中PCB上已有的元件,Ctrl+C后在装配层上Alt+E选择性粘贴(Paste Special),勾选“保持网络属性”之外的所有选项,仅保留图形。

为什么不用直接复制?直接复制会把元件的焊盘、走线、铜箔全带过来,那出来的就不是装配图而是重画了一遍PCB。选择性粘贴可以过滤掉电气属性,只保留元件外框丝印和位号,干净很多。

粘贴到装配层后,并不一定所有元件轮廓都恰好和PCB上的位置重合。AD24在跨层粘贴时,位置坐标是全局的,所以正常来说能对齐,但要放大检查一下有没有偏移。我之前遇到过一次,个别元件粘贴后整体偏移了0.5mm,找了好久原因,最后发现是PCB上的元件有局部旋转过,粘贴时角度参照没跟上。解决办法也简单:选中装配层的图形,统一用Position > Align功能重新对齐到板框。

4.3 第三步:BOM表的自动生成与格式调整

装配图不能光有图形没有文字信息。AD24的BOM表生成在Reports > Bill of Materials,但默认生成的Excel格式乱七八糟,注释和值挤在一列,位号挤在一行。我的经验是先导出为Excel模板,调整好格式后再重新导入:

  1. 用默认模板生成一份BOM;
  2. 在Excel里手工调好列宽、合并同类项(比如把所有0.1uF电容合并成一行,写上数量);
  3. 回到AD24,在BOM生成窗口里选择“使用外部模板”,加载刚才调整好的Excel文件;
  4. 导出为PDF时,BOM会作为一个附件一起打包。

装配图的BOM建议使用**按位号排序(Sort by RefDes)**而不是按值排序。贴片人员拿料的时候是按位号来找位置的,你按电容值排,他们还得自己二次排序,容易出错。这个细节很多教程不强调,但我觉得比排版美观重要一百倍。

4.4 第四步:Smart PDF导出装配图

AD24的Smart PDF向导位于File > Smart PDF。向导本身很简单,但有几个坑:

  • 选择输出层时千万不要全选。装配图只需要:板框层、装配层(Fab_Top/Fab_Bottom)、DIM_Outline层、钻孔层(用于表明安装孔位置)。如果全选,所有的铜箔层、阻焊层都会出来,图面一片漆黑。
  • 在“Additional Options”里勾选“Generate PDF for Mechanical Layers”和“Embed TrueType Fonts”。前者确保机械层(含尺寸标注)被包含,后者保证PDF在不同电脑上打开字体不乱。
  • 打印比例一定要设成1:1(Scale 1:1)。结构工程师拿你的装配图是要直接量尺寸的,如果PDF被自动缩放过,他们量出来的数和设计值不符,后续结构干涉是大事。

导出后用Adobe Acrobat或免费版PDF阅读器量一下板框尺寸:长、宽是否和设计完全一致。这一步是我每次必做的“闭环验证”,至少帮我抓过三次投影仪设置错误导致的非1:1输出。

5. Gerber导出前的尺寸标注审查:最容易出事的一公里

5.1 检查标注所在层是否正确出现在各阶段文件里

Gerber文件本身不包含尺寸标注,尺寸标注是写在机械层或文档层里,通过额外文件传递的。很多工程师忽略了这一点,画板时认认真真标了一堆尺寸,结果出Gerber时机械层没勾选,板厂拿到手的文件一件标注都没有,只能靠猜。

我的做法是:在出Gerber之前,用CAM编辑器(AD24内置的CAM tastic或者独立的CAM350)把每一层打开看一遍。重点检查:

  • 外形层(通常是对应的板框层)是否有完整的封闭轮廓;
  • 板框外是否有额外的标注线或文本溢出轮廓;
  • 尺寸标注字符是否超出板边太远,导致板厂排版时认为你的板子实际尺寸比设计大。

这里特别提醒一句:标注不要画在板框线上,也不要在板框内侧,尽量放在板外,同时距离板框边缘至少保持1mm以上。太近了制板厂铣外形时如果刀具路径刚好经过标注字符,他们可能会误以为是轮廓的一部分,这种低级错误在实际生产中并不少见。

5.2 公英制转换时的精度陷阱

AD24默认的显示单位可能是mil,但国内大多数结构工程师和制板厂习惯用mm。切换单位很简单,按Q键即可,但关键的坑在于精度(Precision)设置。

AD24在View > Toggle Units切换后,如果精度设置为2位小数,那么100mil会显示为2.54mm;而如果精度设置为4位小数,则会显示为2.5400mm。看起来差别不大,但在多层板叠层结构、孔位坐标列表这类对精度要求高的场景里,舍入误差会被累积放大。我之前有个项目,用2位小数导出的钻孔文件,某个定位孔的坐标是(100.01, 200.02)mm,而结构工程师手上的结构图是(100.00, 200.00)mm,实际装配时出现0.01mm的错位,本来是可以避免的。

建议:无论屏幕显示用哪种单位,钻孔文件和机械层文件一律用毫米且精度设为4位小数输出。

5.3 装配图与Gerber中的原点对齐

最后再分享一个很多新手不知道的小技巧:装配图和Gerber的坐标原点一定要保持一致。

AD24默认原点是绝对原点(Absolute Origin,也就是图纸左下角),但很多人喜欢在PCB编辑时用Edit > Origin > Set自定义一个原点(比如板框左下角)。如果你自定义了原点之后没有改回来,直接出Gerber,那么所有坐标都是相对于自定义原点的;而你出的装配图,如果用的是另一种原点设置,坐标就会整体偏移一个常量。

这个偏移量在单板打样时可能看不出大问题,但到了拼板、多板组合、带结构件的整机里就是灾难。

我的习惯是:统一使用绝对原点作为所有输出文件的参考原点。如果因为设计需要必须要用自定义原点,那就在出Gerber和出装配图时完全保持同一个原点设置,并把这个信息明确写在制造说明里。

6. AD24导出Gerber文件的核心步骤回顾

虽然标题重点是尺寸标注和装配图,但Gerber导出是整个流水的最后一环,不一起讲了总有“缺了一截”的感觉。我在这里把AD24导出Gerber的核心步骤和容易漏的配置快速过一遍,给需要的人留个完整链路。

6.1 使用Output Job统一管理输出

旧版本AD用File > Fabrication Outputs > Gerber Files,现在AD24依然兼容,但我强烈建议改用File > Assembly Outputs和File > Fabrication Outputs下面的Output Job管理。

Output Job可以把Gerber、钻孔文件、装配图PDF、BOM表全部打包到一个任务流里,一键生成。而且Output Job里的每个输出条目都可以独立设置层、格式、精度,下次只需要点一下“Run All”就能重新生成整套制造文件,不需要每一次都重新配置。

6.2 Gerber格式的选择

AD24支持两种Gerber格式:Gerber RS-274X(老标准)和Gerber X2(新标准,支持嵌入层叠信息和元件信息)。

我目前全部用Gerber X2。原因很简单:

  • X2文件自带层名,板厂CAM工程师打开就知道哪层是哪层,不用靠猜;
  • X2可以嵌入钻孔信息,省去单独的钻孔文件传输环节;
  • 兼容性方面,现在主流板厂和CAM软件都支持X2,老旧的RS-274X还有一个坑是“单位必须靠文件名区分”,明明一个mm一个mil的文件,文件名写错了,板厂按错单位生产,几块板子全废。

如果你的板厂还有老设备只支持RS-274X,那就老老实实用RS-274X,但必须在文件命名和说明文档里高亮标注单位。

6.3 光绘层映射检查清单

这里我直接列一个检查清单,每次出Gerber之前逐项过,比临时找错误高效得多:

检查项正确状态
顶层走线层(Top Layer)包含铜箔、走线、焊盘
底层走线层(Bottom Layer)包含铜箔、走线、焊盘
顶层阻焊层(Top Solder)开窗正确,无多余飞线
底层阻焊层(Bottom Solder)开窗正确,无多余飞线
顶层助焊层(Top Paste)仅用于SMT钢网,手焊板可不输出
顶层丝印层(Top Overlay)字符清晰,无位号遮挡
底层丝印层(Bottom Overlay)从底层视角看字符无镜像
板框层(Board Outline)封闭、连续、无重叠线条
钻孔层(Drill)孔位坐标正确、孔径表齐全
机械层(尺寸标注)无多余标注被误传

这个清单打印出来贴在工位上,每次投板前过一遍,能避免至少八成的低级错误。

7. 实测中踩过的三名“隐形杀手”与对应解法

前面每部分里嵌了不少坑,这里集中复盘三个最有代表性的,方便以后直接对照。

7.1 丝印镜像问题:Bottom Overlay的“左右不分”

处理底层丝印时,很多新手会直接把顶层的丝印全部选中后镜像到底层,结果字符全部反了。AD24里底层丝印的文本默认是镜像过的,也就是在PCB底层看是正的,翻到顶层看是反的。实际上你不需要手动去镜像,只要位号文字在Top Overlay层是正常的,放到Bottom Overlay时软件会自动处理出图方向。

我遇到的情况是:为了省事,底层元件位号我直接从顶层复制过来然后改层,没有用软件自带的“Change Layer”命令,导致字符方向错乱。打样回来对着板子找位号,要侧着身子歪着头才能看清。后来养成了规矩:任何元件位号如果需要换层,必须使用AD24的“Change Layer”命令(快捷键T > V > L),不要手动复制粘贴。

7.2 尺寸标注的“关联性丢失”问题

AD24的尺寸标注默认是关联的(即标注对象移动时标注值会自动更新),但如果你在标注后对板框做了比例缩放(Scale),而不是拖动端点,关联性就可能丢失。

我有一块板子,原来设计120mm长,后来因为壳体限制要缩小到80mm,我用S键做了整体缩放,结果所有尺寸标注都还停留在原来的数值上。检查后发现是比例缩放操作会把标注的“关联参考点”重置为绝对位置,而不是跟随图形缩放。解决方法是:缩放之后全选所有尺寸标注,右键选择“Rebuild All Dimensions”,让软件重新读取几何信息。

这个“Rebuild”功能在AD24里比较隐蔽,菜单路径是:右键 > Dimensions > Rebuild All。查了半天才找到,分享出来给后面的人省点时间。

7.3 多层板层叠厚度标注遗漏

做多层板时,层叠厚度(叠层结构)在装配图中也应该有体现。AD24里层叠信息在Layer Stack Manager中定义,但不会自动出现在装配图中。

解决方法是把层叠信息表格手动绘制到装配图的空白区域:在PCB编辑界面放置一个String或者用Excel生成表格后复制到PCB文档的Fab_Top层。虽然麻烦,但能给后续的结构设计和热仿真同事省很多时间。

如果是四层板,建议在装配图上标注:总板厚1.6mm,L1到L2介质厚度0.2mm,L2到L3芯板厚度1.2mm,L3到L4介质厚度0.2mm,以及铜箔厚度。如果是六层或以上,层叠信息更复杂,务必保证和制板厂确认后的最终叠构一致。

8. 我目前的推荐工作流及一些小工具配置

最后整理一下我从AD24从一个新工程到交付制造文件的完整工作流,算是给第一次用AD24做完板的人一个参考框架:

  1. 拿到结构图后:先核对板框尺寸、定位孔坐标,和结构工程师确认公差要求;
  2. PCB布局布线前:把图层管理器里需要的机械层建好(Fab_Top、Fab_Bottom、DIM_Outline、DIM_Fab),并设置好尺寸标注的默认规则(文本高度1.2mm、线宽0.2mm、精度0.1mm);
  3. 布线完成后:整理丝印层(统一字体、加大位号、补充极性标记),然后在DIM_Outline层标注外形尺寸,在DIM_Fab层标注安装孔、器件坐标等;
  4. 投板前检查:使用Output Job一键生成Gerber X2、钻孔文件、装配图PDF、BOM表,然后用CAM编辑器逐层检查;
  5. 发给板厂前:单独写一份制造说明文本文档,里面写明板厚、铜厚、表面处理、阻抗要求、叠层结构、尺寸标注所在层,以及任何和默认制造参数不一样的地方。

工具配置上,我日常会改这么几个默认快捷键:

  • 把尺寸标注的快捷键绑定为D + M(默认是D + R会冲突,建议改一下);
  • 把“Rebuild All Dimensions”绑定为D + B;
  • 把Smart PDF导出绑定为F + P。

改快捷键的方法:右上角齿轮 > Keyboard Shortcuts > 搜索功能名 > 自定义。AD24的搜索功能比旧版好用了不少,输入关键词就能找到。

装配图这块想进阶的人还可以学一下AD24的“Draftsman”功能,它本质上就是专门做工程文档的模块,比手工放文本表格规范很多,自动化程度也更高。不过这玩意儿学习曲线偏陡,我第一版用Draftsman出的图纸折腾了三天,最后还是回到手工+装配层的老路。但如果你要长期做产品级设计,Draftsman值得投入时间。它可以把BOM表格、尺寸标注、层叠信息表格、标题栏全部自动排布,生成的效果接近正规机械工程图。适合做公司级规范文档的场景。

我个人的体会是:AD24的尺寸标注和装配图输出,本身不涉及什么高深算法,纯粹是流程规范性问题。只要你在画板阶段就把图层规划好、默认规则设置好、丝印整理好,后面出图就是分钟级的事;反过来,前面不注意,后面每一张图都是煎熬。希望这篇能帮你在AD24上少走点弯路。

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