为PCB设计软件创建NC钻孔文件：分步指南

印制电路板（PCB）是电子设备骨干。电路密度增加与电子产品小型化趋势，推动电路板向更高复杂度发展。孔/过孔负责层间电气连接与按设计要求实现相应功能，除非合理设计制造，否则无法有效工作。制造不当，选可靠PCB制造商即可解决。另一问题——设计不当——很大程度取决于电路板设计工程师，须基于制造商生产创建集成可靠设计文件。

认为NC钻孔文件生成长期困扰多数PCB设计工程师。故有必要基于主流PCB设计软件总结设计指南。

什么是NC钻孔文件？

NC钻孔文件，全称数控钻孔文件，规范所有孔/过孔钻孔要求信息，含刀具尺寸、孔径、位置。示例NC钻孔文件如下；

PCB设计工程师创建NC钻孔文件极其必要，因将PCB文件转NC钻孔文件与Gerber文件可避免大量麻烦。但现实是，不少工程师习惯直接发PCB文件给制造商，未转NC钻孔文件或Gerber文件。习惯完成PCB设计文件或从克隆软件导出设计文件直接发板厂。

普通流程：板厂收PCB设计文件后，制造前必须转NC钻孔文件与Gerber文件。因板厂电子工程师理解PCB视角与设计工程师完全不同。生成的Gerber文件可能非设计师所期。例：设计师想在设计文件定义元件参数但不愿呈现成品。若未标明，该信息残留成品可能致废。且Gerber生成过程因软件版本差异可能引发问题或不确定性。

因此，最优解：PCB设计工程师应自行将设计文件转Gerber文件并创建NC钻孔文件再发板厂，以此避免不必要麻烦。

NC钻孔文件格式是什么？

几乎所有PCB设计软件均可生成NC钻孔文件，通用格式为Excellon，原为钻孔铣槽设备CNC系统制造商。因其在PCB钻铣设备长寿命与活跃角色，Excellon被接受并成为行业标准集。

Excellon广泛用于标准CNC钻铣，因能指定钻进给速度等机床确定信息。

如何用Altium Designer生成NC钻孔文件？

Altium Designer主界面点击File>>Fabrication Outputs>>NC Drill Files依次进入NC Drill Setup对话框，需指定选项含NC Drill Format、Leading/Trailing Zeroes、Coordinate Positions等。

NC钻孔文件数据单位可为英寸或毫米，应与Gerber文件兼容。

Format有3选：2:3、2:4、2:5，其中2:3分辨率最低、2:5最高。决定格式前，须咨询合同PCB制造商确认其制造水平兼容哪种格式。

零抑制使NC钻孔文件整洁紧凑，取决于PCB设计师应用习惯与便利。选Suppress leading zeroes去首零，选Suppress trailing zeroes去尾零。

Coordinate Positions两选：绝对原点与相对原点，按设计师具体需求选，且应与Gerber文件规定的Coordinate Positions一致。

其他项按项目需要可选。所有项定夺后按OK生成NC钻孔文件，保存在含Project File文件夹下默认子文件夹路径。

如何用Cadence Allegro (OrCAD)生成NC钻孔文件？

与Altium Designer不同，Cadence Allegro导出NC钻孔文件默认格式非Excellon。故真实生成前，需点击Manufacture>>NC>>NC Parameters进入NC Parameters对话框设相关参数。

NC Parameters对话框中，Output file与Excellon format项需确定。Output file中Code通常选ASCII，因其被视为比EIA更新的编码类型。

为生成Excellon格式NC钻孔文件，须点击Enhanced Excellon format前。

零抑制方面，按设计师项目需求或为符合Gerber文件，点击Leading或Trailing zero suppression前。

项定夺后点Close退出NC Parameters对话框。

随后点击Manufacture>>NC>>NC Drill进入NC Drill对话框。

完成此对话框项设定后，按Drill结束钻孔文件生成。创建的NC钻孔文件在默认文件夹可寻获。

如何用PADS生成NC钻孔文件？

从PADS软件生成CAM输出，在PADS打开PCB设计文件，依次点击File>>CAM>>Define CAM Documents。

钻孔层选中点Edit，无钻孔需求层直接点Add。

Edit Document对话框窗口，按Drill和Device Setup键在NC Drill Setup窗口指定NC钻孔文件格式。

指定NC钻孔文件格式，先按窗口左上角Excellon按钮。

此窗口可见许多项与前文PCB设计软件讨论项相似。Output Type选ASCII。Units、Zero Suppress、Coordinate选对应项。完成后按OK。

不同PCB设计工程师偏好软件不同，故须遵循不同生成NC钻孔文件方法满足板厂要求。虽不同软件导出NC钻孔文件有别，但有一通用法则：NC钻孔文件参数必须与Gerber文件参数兼容，以极大增强终产品可靠性。