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PCB设计指南:如何生成定制印刷电路板的制造文件

2018年8月28日通过罗伯特Keim

在本文中,我们将介绍为PCB设计和制造生产制造文件的基础知识。

在本文中,我们将介绍为PCB设计和制造生产制造文件的基础知识。

当您在处理PCB布局时,您是在编辑一个特定于您的CAD软件的文件。它不是通用的文件格式,它使用的是PCB制造商不需要的信息。这就是为什么当您准备将虚拟布局转换为物理电路板时,您必须生成不同类型的文件(我们将在本文末尾讨论一个例外)。

订购和组装印刷电路板指南

本文是系列文章的一部分:

什么是Gerber文件?

PCB制造中最广泛使用的文件格式称为美国格柏公司。当制造商要求“Gerber”或“Gerber文件”时,他们指的是包含Gerber格式数据的ASCII文件。Gerber文件对设计规则、网络连接或组件库一无所知;它是简单的二维艺术品,表明制造设备将放置铜,焊接掩膜,或丝网。一个Gerber文件提供一层上的一个PCB特性的信息。因此,如果您有一个两层的板,每一面都有铜、焊锡掩模和丝印,您将需要6个Gerber文件。您可能还需要一个单独的Gerber文件来标识板面大纲。下图显示了我的CAD工具和相应的Gerber文件的屏幕截图。

布局在顶部,而底部一半的图像表示(从左到右)顶部丝印、顶部焊接掩模、顶部铜和底部铜的Gerber数据。我在每个文件中都包含了董事会大纲(只是为了视觉上的目的)。这块黑板是C2适配器是我设计用来编程和调试硅实验室微控制器的。点击放大。

生成格柏文件可能有些复杂。该过程涉及各种配置细节,不同的制造商具有不同的要求。以下屏幕捕获显示使用DipTrace生成Gerber文件时要考虑的选项。

如果您没有更大的Gerber生成经验,我建议以下方法:首先,选择提供的制造商具体的说明如何生成Gerber文件与具体的CAD工具。其次,使用其中一个CAD工具来设计您的电路板。如果您仔细遵循这些指示,您几乎肯定会避免不正确的格柏文件的两个潜在后果:制造过程(更可能)或非功能PCB(如今可能相当罕见)的延迟。

钻取文件

您还需要生成一个文件,表明每个孔的位置和大小,将钻过您的板,即,通孔(用于安装组件)和过孔。这叫做数控(数控)钻档;您还可以看到“exculton钻机文件”(来自excellon自动化,这是一家在PCB制造中使用的设备的公司)。同样,这里最安全的方法是遵循PCB制造商提供的具体说明。

此图像表示NC钻取文件中包含的数据。

ODB ++与Gerbers

Gerber文件被普遍接受,我建议您花点时间熟悉Gerber生成,并逐步建立一个Gerber例程,使您能够快速、轻松地创建PCB制造文件。但是,在某些情况下,使用它可能会更好ODB ++文件。我必须承认,管理多个格柏文件可以是一个令人厌恶的文件,这是ODB ++格式的一个优势:它是一个单个数据结构(在我的经验中)是生成的,而不是设计师的广泛输入。

我成功地使用ODB++文件制作了一块板,但我也注意到一些奇怪的问题,这些问题把我带回了Gerbers。我并不是说格式本身有问题,但最终这并不重要——如果我的CAD软件不能正确地生成文件,或者fab house不能正确地解释它们,那么格式对我来说毫无用处。如果您使用ODB++取得了一致的成功,请在评论部分告诉我们。老实说,如果我们都能逐渐远离Gerbers,转向更直接、更健壮的封装和传输PCB制造数据的方法,这可能是有益的。

项目文件与生产文件

如果您希望避免生成任何类型的制造文件,您可以寻找接受您的CAD软件的项目文件的PCB制造商。我假设制造商使用某种自动程序从项目文件中生成Gerbers;这是有益的,不仅因为它节省了您的时间,而且因为fab house的技术人员(大概)将确切地知道如何生成与他们的设备兼容的文件。下一节中的列表提供了关于一个接受项目文件的制造商的一些信息。


在下一篇文章中,我们将谈论选择PCB制造商制作您的设计,包括装配选项。