Gerber 文件终极指南-Gerber 初学者指南
在guest question中，经常有关于Gerber文件的问题。
如何把老鹰变成格柏？
如何生成格柏？
什么是扩展文件？
因此，我们准备了一份指南，帮助您找到答案并成为该领域的专家。
开始吧。
1. Gerber 文件中的电路板矢量
1。 1 那么，什么是印刷电路板 (PCB)？
首先，PCB 只是由坚固的绝缘材料制成的电路板，用于安装电子元件（例如电阻器、IC、电容器）的电路。
安装在电路板上的电路通常是使用导电材料（如铜）的薄条绘制而成，上面覆盖有额外的电路层或绝缘材料。
就像我在介绍中提到的那样，它们是几乎所有现代电子产品的框架。说：这就是为什么你需要足够了解他们。
PCB和集成电路（IC）的发明是革命性的发明，导致现代电子产品的尺寸减小。
1.1.1 你需要PCB吗？
尽管 PCB 的最早使用可以追溯到 1936 年（Harper，2004），但很难想象任何现代商业上可行的电子设备/项目不会使用 PCB。
也许您也可能已经注意到，PCB 是几乎所有现代电子设备的支柱。
因此，即使 PCB 的最早使用可以追溯到 1936 年（Harper，2004）；很难想象任何现代商业上可行的电子小工具/项目不会学习电子产品或生产电子产品，那么您将不可避免地需要不择手段地学习 PCB。
1.2 “Gerber”或“Gerber 文件格式”是什么意思？
根据 UCAMCO（目前拥有 Gerber 文件格式权利的公司）的说法，“Gerber 文件格式”是 PCB 设计的数据存储或传输的事实标准。
它可以进一步描述为用于表示二维二进制图像的开放 ASCII 矢量格式。 Gerber 文件描述和传达了 PCB 图像的组成部分，例如铜层数、阻焊层和许多其他此类属性。
Gerber 文件还可以作为 PCB 打印设备（如照片绘图仪和自动光学检测 (AOI) 机器）的输入文件，用于打印或比较电路板图像。
1.2.1 Gerber 格式
格柏的三代分别是：
- 标准 Gerber（也称为 RS-274-D）- 最古老的 Gerber 形式
- 扩展 Gerber（也称为 RS-274X）
- Gerber X2 – 最新款 Gerber
有关这些格式的更多信息将在第三章中详细说明。目前，让我们尝试处理简单的定义。
1.3 Gerber 与 PCB 相遇的地方
到目前为止，wne 已经涵盖了 PCB 的基本细节及其重要性。 Wne 还试图简明扼要地解释 Gerber 文件的本质。从这两个定义中可以看出，Gerber 文件是用于传达有关电路板组成信息的软件草图。两者的不同之处在于软件应用程序处理 Gerber 文件，而 PCB 安装电子元件。
前面的章节将详细讨论Gerber文件的组成，Gerber文件的操作方法。
注意：
►此时您需要注意的重要一点是，电路板最初不是借助 CAD 或 CAM 软件应用程序制作的。因此可以得出结论，PCB 不仅限于从 CAM 软件应用程序中提取的电路板，这是合乎逻辑的。
随着 PCB 使用的增加，需要制定可以指导电路板生产的标准。 Gerber 成为一种可以简化 PCB 开发过程的标准。那么，让我们试着了解一下“Gerber”的定义。
► 2014 年，UCAMCO 宣布标准 Gerber 为“技术过时”，并赋予扩展 Gerber 优于标准 Gerber。这是因为标准 Gerber 的孔径定义没有标准化。
2. Gerber 文件
2.1 什么是 Gerber 文件？
Gerber 文件是包含指导 PCB 生产的信息的文件。您可能已经观察到，Gerber 文件格式只是 事实上的 使用开放 ASCII 矢量格式定义二维二值图像的标准。
现代 Gerber 文件还可能包含元数据（关于文件中其他构成数据的数据），例如阻焊层、图例/丝印、铜层数以及其他相关印刷信息。
PCB 由 Gerber 274-X 数据和 NC 钻孔文件制成；每个 Gerber 文件对应于物理板上的一层——元件覆盖层、顶部信号层、底部信号层、阻焊层内层等。
因为现在使用的pcb文件版本太多了，所以我们要求客户提供全套Gerber和NC钻孔文件，避免版本冲突。
在提交报价或订单的 Gerber 文件时，有一个简单的文本文件会很方便，该文件随附解释 Gerber 文件中未出现的要求的数据。
不易识别的重要信息包括阻焊层和丝印颜色、惩罚要求（如果有）、焊盘光洁度、电路板厚度和铜重量。
此外，任何特殊的 PCB 要求或功能，例如插槽或切口。将这样的细节放置在机械层上是此类数据或文本文件的好地方。
Gerber 设置对话框为您提供了完全配置 Gerber 文件输出选项的工具。
Gerber 一开始就成为了一种可以指导工程师生产电路板的标准。但是因为Gerber定义了一个开放的标准，所以它具有高通用性和低特殊性。
在这一点上，格柏标准并没有制定可能限制 PCB 生产的固定准则。
因此，Gerber 很容易被各种 PCB 设计师和工程师采用来设计电路板上的电子电路。
这促进了它在 PCB 设计师和工程师中的采用和普及。
2.1.1 这就是为什么您无论如何都需要关心 Gerber...
2015 年，UCAMCO 估计每 10 个 PCB 产品中约有 9 个以 Gerber 形式呈现。随着电子设备产量的增加，PCB的产量也同步增加。
这为 Gerber 文件的电路改进带来了持续不断的推动。现在，由于不断需要改进当前的设计和效率，研究 Gerber 文件可以使您的技能与 PCB 相关。
2.2 Gerber 文件查看器
Gerber 文件查看器是一种软件应用程序，可帮助您查看 Gerber 文件的内容。目前市面上有多种Gerber查看工具。
其中一些工具通过安装工作（很像传统的软件应用程序），但大多数工具无需安装在计算机上即可在线工作。它们允许您上传文件并在线查看 Garber 文件。
2.2.1 Gerber 文件查看器需要考虑的主要功能
要选择好的 Gerber 文件查看器，您可能需要考虑以下三个功能：
- 更新的文件格式支持： 理想的 Gerber 文件查看器应该能够支持流行的现代文件类型，例如 HPGL/HPGL-2 和 Excellon 以及其他现代文件格式。
- 支持精准查看： 优秀的 Gerber 查看器还应包括缩放和精确测量功能，以便您可以轻松检查电路并纠正错误。
- 具有广泛的打印机兼容性： Gerber 文件查看器还应该与更多种类的打印机兼容。此外，它还应该为各种打印机的各种打印选项留出空间。
2.2.2 最好的 Gerber 查看工具
在市面上所有几种 Geber 查看工具中，以下三个工具是目前查看 Gerber 文件的顶级工具：
2.2.3 在线 Gerber 查看器
因此，定制 PCB 电路板可能是一项艰巨的任务。本文将引导您通过五种基本方法登陆最佳在线 PCB 板 Gerber 是一个免费的在线工具，可让您在线查看和检查 Gerber 文件中的错误。这个工具是轻量级的，因为它不需要你在内存更大或处理能力强的计算机上安装或运行。
它与 Gerber274X 以及 Excellon 1 和 2 文件格式兼容。此工具还允许您在需要检查电路板是否存在设计错误时进行缩放。
您可能会喜欢用于 PCB 生产的在线 PCB 制造商的另一个原因。这是因为可靠的在线 Gerber 外包带来的便利是它不会像其他 Gerber 查看者那样将其使用限制为仅限注册用户。
2.3 EasyEDA Gerber 查看器
易达 是一个很棒的在线 Gerber 查看器，几乎具有在线 Gerber 工具的所有功能。但与在线 Gerber 不同的是，EasyEDA 允许您查看上传/导入的 PCB 的层，放大并选择 PCB 的颜色。
它还具有一些统计功能，可让您比较孔的形状和大小以及电路板的尺寸。完成后，EasyEDA 将为您提供使用 URL 共享文件的选项。
2.4 数值创新 Gerber 查看器
数值创新简直太棒了。该工具检查了我们强调的所有功能，作为理想的 Gerber 查看器需要考虑的重要方面。您在寻找清晰度吗？检查那个。缩放图像的能力怎么样？
检查那个。文件兼容性如何？核实。老实说，使用 Numerical 的体验简直是天衣无缝。从 Seed Studio 生成的 Eagle 和 Altium 文件都非常易于使用。对于初学者来说，这可能是一个不可或缺的工具。
在下一章中，我们将看看业界可用的 Gerber 文件扩展名，然后再看看我们如何操作 Gerber 文件。
3. Gerber 文件扩展名 (.gbr /.GBR)
首先，Gerber 文件通常与文件扩展名“.gbr 相关联 ”或.”GBR ”。但是，其他扩展名，例如“.GBX ”, “.顶部 ”和“.BOT ”也用于定义 Gerber 文件。
即便如此，“.gbr”扩展名也不仅仅适用于 PCB Gerber 文件。有时这个扩展名仍然被其他图像编辑软件应用程序（如 GIMP）用来表示应用程序的图像画笔文件。
3.1 那么，为什么我们会有这么多品种呢？
那么，您是否还记得 Gerber 文件格式中突出显示的三个世代？这就是我们将找到 Gerber 文件扩展的整个故事的地方。让我们开始吧：
3.1.1 标准 Gerber（也称为 RS-274-D）
这是最古老的 Gerber 文件表示形式，由 Gerber Systems Corp 设计为数字控制 (NC) 格式，旨在驱动 1960 年代和 1970 年代的照片绘图仪。 RS-274-D 支持绘图卡车等基本绘图功能。它没有明确定义绘图的坐标和边距（电子工业协会，1979）。
随着时间的推移，标准 Gerber 变得不受欢迎，并最终在 2014 年被其开发人员撤销。即便如此，“.gbr”文件扩展名的起源和流行也是由标准 Gerber 负责的。
3.1.2 扩展 Gerber（也称为 X-Gerber 的 RS-274-X）
这种形式的 Gerber 是由 UCAMCO 于 1998 年推出的。它使用人类可读的 ASCII 命令组合生成 2D 矢量图形。 X-Gerber 还使用元数据来定义图形。它与“.gbr”和“.gbx”文件扩展名相关联。
3.1.3 格柏 X2
这是最新的 Gerber 文件格式。它包括所有前辈的改进。此文件格式支持所有额外的供应商扩展名，如“.top”和“.bot”。此文件格式与大多数现代 CAM 软件应用程序兼容。
现在，因为我们已经研究了一些可以帮助我们查看 Gerber 文件的软件工具，所以现在是时候花点时间亲自动手操作 Gerber 文件了。你准备好了吗？在5、4、3、2、1……
4.动手处理 Gerber 文件
4.1 使用 Eagle 3.55 创建 Gerber 文件
这部分将一步步教你如何使用PCB设计软件。
1. PCB123
2. eagle 生成或转换 Gerber 文件和 excel 文件。
选择可靠的制造商很重要，在您完成设计后，您需要考虑一些因素：
1. 能否帮助您快速检查您的设计是否有问题？
2. 它们能满足您设计中的任何特殊要求吗？
3. 交货期，质量，然后价格是可以接受的。
4.1.1 Gerber 文件
在我们开始下一步之前，您需要下载另一个定义文件：CAM 文件。
EAGLE 提供了一个 CAM 作业文件，它将以简单的方式为 2 层板创建您的 Gerber 文件。请按照以下步骤操作：
首先，下载这些文件：
1、eagle转gerber1.doc；(39.5 KB)
2、Eagle用户手册.pdf； (289 KB)
3、IPC-a-600.pdf(1.50 MB)
1。在屏幕上加载您的板。
要从 Eagle 控制面板执行此操作，请单击文件/打开/板并选择您将使用的板。
2。单击顶部工具栏上显示 ULP 的图标。
当对话框出现时，从 ULP 目录中选择名为 DRILLCFG.ULP 的 ULP 文件。几秒钟后，您会在命令行中看到一条消息，说明 ULP 已完成。
3。现在单击代表 CAM 处理器的图标。
这将加载 CAM 处理器屏幕。在这个屏幕上点击 File/Open/Job（当要求保存“Modified Job”时回复 NO）并从 CAM 目录中选择名为 GERBER.CAM 的 CAM 作业，然后单击 OK。
4。现在单击显示“处理作业”的按钮。
这将提示您 2 条消息。第一条消息将是“Delete the $$$ file after process”这是 EAGLE 创建的虚拟文件，单击 OK。第二条消息是“多个信号层处于活动状态”，也单击“确定”到该消息。根据电路板的大小和复杂程度，整个过程可能需要几分钟或几个小时。
5。当 CAM 处理器停止所有进程时，这意味着它已经完成。
此过程创建了几个文件，这些文件将与您的板具有相同的名称，但扩展名不同：
.WHL孔径轮文件.PLC丝印组件端
.CMP Copper Component side .STC Solder Stop mask Component side
.SOL 铜焊锡面 .STS Solder Stop mask 焊锡面
然后您需要将以下文件压缩并交付给PCB制造商
| 格柏文件 | 扩展 |
| 顶层（铜）层 | .GTL |
| 底层（铜）层 | .GBL |
| 顶部叠加 | .GTO |
| 底部叠加 | .GBO |
| 顶贴面膜 | .GTP |
| 底贴面膜 | .GBP |
| 顶部阻焊层 | .GTS |
| 底部阻焊层 | .GBS |
| 隔离层 | .GKO |
| 钻孔图 | .GD1 |
| 钻孔指南 | .GG1 |
| 内部平面Layer1,2,…,16 | .GP1, .GP2, ... , .GP16 |
*PCB 制造不需要 GTP 文件，因为它用于创建模板（如果您的设计有 SMD 部件）。
4.1.2 Excellon 文件
（在继续处理 Excellon 文件之前，请确保您已完成第 1 步和第 2 步）
- 直接从 CAM 处理器单击 File/Open/Job，然后从 CAM 目录中选择名为 EXCELLON.CAM 的 CAM Job，然后单击 OK。
- 现在单击显示“进程”的小按钮。这将开始生成 EXCELLON 文件。通常这个过程只需要几秒钟。
- 进程结束时会创建以下文件。
.DRL 工具架文件.DRD Excellon。输出.DRI钻孔信息文件
图标
CAM 处理器用户语言程序 (ULP)
将图层添加到现有的 GERBER.CAM 文件中
（请参阅您的 EAGLE 3.55 手册第 86 页。
本文档的第一页教您如何为 2 面板创建所有必要的 Gerber 文件。但由于对 2 层以上的需求不断增长，wne 决定将这部分添加到本文档中。
最初，GERBER.CAM 会生成制作 2 面板所需的所有孔径。通过修改 Gerber.CAM 流程，我们可以轻松地向 CAM 处理器添加更多步骤来处理我们的附加层。
让我们开始吧：
1.在EAGLE控制面板点击File/Open/Board，选择你感兴趣的板子。
2.点击CAM处理器图标。
3. 现在单击 File/Open/JOB 并从 CAM 目录中选择名为 GERBER.CAM 的文件。如果 Eagle 提示您保存当前进程。点击否。
4. 注意 CAM 处理器屏幕上称为 SECTION 的字段。如果“生成轮文件”部分不可见，则单击该部分末尾的向下箭头并选择名为“生成轮文件”的部分。
5. 在 CAM 处理器屏幕的右侧，您会看到层列表。标记您希望包括的附加层：任何内层或底部丝印层（BPlace 和 BName）。不要取消任何其他图层的标记。单击文件/保存作业以保存我们到目前为止所做的工作。我建议给这个 CAM 作业一个不同的名称。比如4Layer.cam）
6. 标记所有必要的层后，单击 SECTION 向下箭头并选择最后一个名为 Solder Stop Mask SOL 的部分。
7. 单击添加按钮。 Eagle 会要求您为正在创建的新部分命名。你可以给它起任何你觉得舒服的名字，例如，称它为inner POWER PLANE VCC、INNER SIGNAL Layer 2 或BOTTOM SILK SCREEN）。完成后点击确定。
8. 现在为此部分选择适当的层。它是一个内部电源层（例如 $GND），它只自行选择该层。如果是底部丝印层，请标记 Dimension、BPlace 和 BName 层。如果是常规信号层，请将其与 PAD 和 VIA 结合起来，确保没有标记其他层。
9. 更改输出名称。以本页底部的表格为例。
10. 为每个需要的新层创建一个新部分。对每个新图层重复第 7、8、9 和 10 步。
转到第 1 页的第 4 步。
| 图层 | 扩展 |
| 供应层 | 仅供应层 ($GND).GND |
| 信号层 | 信号层、Pad、Via.LY3 |
| 底部丝印 | Dimension, Bplace, Bname.PLS |
4.2 如何从 Altium Designer 中导出 Gerber 文件
4.2.1 生成 Gerber
1：选择“文件”菜单，>>“制作输出”>>“Gerber文件”
2：在出现的对话框中，指定测量PCB的参数。
3：选择层：对于2层板，取消选中层G1，G2，G3 ....
4：检查嵌入式孔径
5：确认所有设置无误后，点击“确定”生成Gerber。
4.2.2 生成Excellon
1：选择“文件”菜单，>>“加工输出”>>“NC钻孔文件”
2：调整参数以适合Gerber文件的参数，点击“确定”生成。
3：将生成的所有文件压缩成一个 .zip 文件，然后发送用于制造。
4.3 将 Gerber 文件（“.gbr”）转换为“.pcb”文件
4.3.1 什么是“.pcb”文件？
简而言之，“.pcb”文件扩展名是与 CAD（计算机辅助设计）软件应用程序生成的文件相关联的扩展名。通过 ULTIUM Designer 等软件应用程序设计电路后，生成的这些文件用于存储可指导创建电路板的信息。
4.3.2 为什么这很重要？
尽管设计工程师可以轻松地以他们的 PCB 格式共享数据，因为它很容易理解； PCB 制造商可能需要有关钻孔等因素的额外指南。这些参数可能会阻碍 WellPCB 的成功。 Wne将为您提供一站式服务和优质产品。您可以将您需要制作的文件发送给我们并立即获得报价！我们还在等什么？如果不检查，我们有十年的 PCB 制造经验。
4.3.3 如何转换它？ :12 个转换步骤（使用 LinkCAD）
- 首先，下载LinkCAD 来自他们的官方网站。
- 接下来，将其安装在您的计算机上（就像任何常规程序一样）。通过此操作，您可以试用该软件 5 天。
- 在您的计算机上运行 LinkCAD
- 在打开的屏幕上，单击“导入格式”，然后从下拉列表中选择 PCB 文件类型（您要转换的类型）。
- 从“导出格式”下拉菜单中选择“Gerber”。
- 取消选中“跳过选项”对话框选项。
- 选中“GDSII 导入选项”窗口中的“忽略文本”菜单选项。
- 在出现的“导出选项”菜单中修改您可能需要修改的任何其他首选项。
- 在您的计算机中浏览并选择要转换的“PCB”文件。
- 在出现的窗口中点击“下一步”按钮，等待文件被转换。
- 在包含原始“PCB”文件的文件夹中检查转换后的 Gerber 文件。
- 如果一切正常，请点击“完成”并退出。
结论
现在，不久前，创建一个 Gerber 文件的过程可以精确地展示您对 WellPCB 的电路想法。 Wne将为您提供一站式服务和优质产品。您可以将您需要制作的文件发送给我们并立即获得报价！我们还在等什么？我们有十年的 PCB 制造往往是一项具有挑战性的任务。首先，学习适当的计算机辅助制造 (CAM) 软件应用程序存在挑战。
这一挑战之后通常会出现缺少列表的常见问题，例如孔径列表或工具列表。然后，CAM 软件应用程序内的兼容性挑战将使这项任务变得过于艰巨。
然而，随着时间的推移，这个过程已经高度简化。得益于 CAM 软件应用程序和 Gerber 等文件表示技术的进步；开发人员和设计人员现在可以根据制造数据集制造 PCB。
现在，这产生了一个有趣的循环，电子设备依赖于 PCB； PCB 取决于 Gerber 文件。因此，要使电子产品蓬勃发展，PCB 必须蓬勃发展；要使 PCB 变得出色，Gerber 设计必须脱颖而出。
Gerber 要想改进，就必须增加对改进电子产品的需求。你看到了吗？你注意到一个有趣的循环吗？这就是为什么电子产品的未来可能会充满 Gerber 文件。除了自学，你还能做什么？
嘿！我相信你可能会喜欢这个部分。
也许在阅读了我们的指南之后，您可能对了解更多有关 Gerber 文件和 PCB 产生了兴趣。请随时查看我们的官方网站并仔细阅读我们收集的技巧，这些技巧可以将您从初学者转变为专业人士。
此外，以防万一您成功为您的项目制作定制 PCB，请随时以便宜的价格向我们开具发票。 Wne 很高兴为您开启 Gerber 之旅提供帮助。
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