如何根据不同的PCB设计软件生成Gerber文件
没有人需要延迟的印刷电路板 (PCB) 订单。理想的情况是您将设计文件发送给PCB制造商,然后制造商根据您的文件安排电路板制造并将产品交付给您。然而,实际情况并没有那么简单。
从您将设计好的文件发送到您的电路板最终到达,通常需要很长时间。您对 PCB 制造商的不满会随着周转时间的增加而上升。实际上,从您的角度来看,您可以做很多事情来缩短整个过程中的这段时间。毕竟,效果和效率才是最重要的。
Gerber 文件作为 PCB 设计工程师和 PCB 制造商之间的连接器和转换器确实发挥着至关重要的作用,使制造商能够理解设计工程师的考虑和概念,从而能够有效且高效地制造出正确可靠的产品。
Gerber 文件的定义和必要性
Gerber 格式最初由一家名为 Gerber 的公司开发,目前是指一种被广泛接受的 PCB 行业软件所坚持的标准,能够描述电路板图像的情况,例如导体层、阻焊层、图例层。
印刷电路板是在专门的 EDA(电子设计自动化)或 CAD(计算机辅助设计)系统中设计的,这些系统根据开始的电路板制造进一步生成电路板制造数据。 PCB 制造商不会完全了解 PCB 设计文件的所有细节,除非其中包含 Gerber 格式文件作为参考和指南。 Gerber格式文件用于描述电路板每个图像的设计要求,可用于裸板制造和PCB组装。
在裸板制造方面,标准光绘机和其他需要图像数据的制造设备(如图例打印机、直接成像仪或 AOI(自动/自动光学检测)设备等)都需要 Gerber 格式。简单地说,Gerber 格式文件有PCB制造过程的开始到结束都依赖于。
在 PCB 组装方面,Gerber 格式中包含模板层,并且还规定了元件位置,这将被视为 SMT(表面贴装技术)组装、通孔组装及其混合的重要参考数据。
Gerber 文件的版本
目前提供三种版本的 Gerber 格式:
• Gerber X2 - 最新的 Gerber 格式,包含叠加数据和属性。
• RS-274-X - Gerber 格式的扩展版本,已被广泛应用。
• RS-274-D - Gerber 格式的最古老版本,正在逐渐被 RS-274-X 取代。
Gerber 文件生成
PCB设计工程师永远不要懒得生成自己的Gerber文件,原因有以下两个。
您几乎无法确保您使用的 PCB 设计软件与您的 PCB 制造商使用的相同。如果您的PCB制造商使用不同的PCB设计软件,您必须自己生成Gerber文件,进一步的对话和确认肯定会导致更多的时间并相应地延迟生产过程。
即使PCB制造商使用与您相同的PCB设计软件,仍然建议您自己生成Gerber文件,因为应用软件方面的差异也可能导致错误。
因此,为了保证最终产品的交付时间和可靠性,PCB设计工程师应该学会自己生成Gerber文件。 Gerber 文件一般包含导体层、阻焊层和丝印层的设计数据。此外,当涉及到两个具有相同设计数据的层时,仍应分别生成Gerber文件,以免产生误解。
不同的PCB设计软件生成Gerber文件的操作步骤不同。下文将介绍PCB设计软件的Gerber文件生成方法。
Altium 设计师
使用 Altium Designer 软件打开您的 .pcb 文件后,依次单击 File>>Fabrication Outputs>>Gerber Files。然后会弹出 Gerber Setup 对话框,其中有五个项目可供工程师在 Gerber 文件中设置相应的参数:General、Layers、Drilling Drawing、Apertures 和 Advanced。
• 通用按钮
在常规按钮下,应确定两个参数:单位和格式。对于单位,可以选择英寸或毫米。对于格式,提供了三个备选方案。最高分辨率为 2:5,最低分辨率为 2:3。
• 层
在此选项卡中,应确定要绘制和镜像的层。可以在需要绘制或镜像的层的末尾标记十字。添加到所有地块的机械层可以忽略。
• 钻孔图
在此选项卡中应该做的很少,图例符号无关紧要。
• 光圈
根据本文前面的讨论,嵌入式孔径(RS274X)应打勾,其他项变为灰色,无需进一步操作。
• 高级
Altium Designer 可以将Film Size 中的参数设置为默认值,如果这些参数设置得太小,可能会导致错误。 Aperture Matching Tolerances中的参数,Plus和Minus都应该设置为0.005mil。
在批处理模式项中,应选择每层单独文件。
应根据 PCB 设计工程师的偏好和具体项目的需求来选择前导/后置零点、薄膜上的位置和绘图仪类型。 Gerber文件中确定的胶片前导零点和位置应与NC钻孔文件中的兼容。
在Other项中,建议Optimize change location commands和Generate DRC Rules export file (.RUL)打勾,其他两项不勾选。
所有参数确定后,按OK按钮完成Gerber文件生成。
节奏(快板)
在 Allegro 中打开您的 PCB 布局,然后依次单击 Manufacture>>Artwork。然后会看到Artwork Control Form。
然后是时候通过右键单击 TOP 文件夹并选择 Add Manual 来添加板大纲了。
确定影片名称,例如 OUTLINE,然后单击“确定”。
在 Subclass Selection 窗口中,展开 BOARD GEOMETRY 并在 OUTLINE 前面打勾。然后,点击确定按钮。
回到Artwork Control Form窗口,如果OUTLINE一直停留在Available movies区域,在OUTLINE前面打勾。
完成这些步骤后,按全选按钮输出所有图层。然后点击 Create Artwork 按钮会生成 Gerber 文件。
老鹰
使用 EAGLE 软件打开您的 PCB 布局,然后单击文件>>CAM 处理器。然后你会遇到一个弹出对话框。
在此对话窗口中,单击文件>>打开>>工作并在如下所示的新窗口中打开一个设计文件。
在此窗口中,您应该根据 Component side、Solder side、Silk screen CMP、Solder stop mask CMP、Solder stop mask SOL、Border、Paste CMP、Paste SOL 和 Silk Screen SOL 定义 Gerber 文件。一旦确定了该窗口中所有按钮下的所有参数,您就可以通过单击Process Job按钮生成Gerber文件。
在我看来,在PCB设计软件中创建Gerber文件并不是一件难事,只要你充分意识到它对PCB制造商工程师的重要性。请记住:为 PCB 的每一层以及 PCB 边缘创建一个 Gerber 文件。一个清晰、完整的 Gerber 文件一定会推动您的订单有效和高效。
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