PCB設(shè)計中的Gerber文件 指南
如果您曾經(jīng)使用過單獨的Gerber文件查看器:比如CAM350或者國產(chǎn)的HQ DFM,或者您使用過一些帶有內(nèi)置Gerber查看器的PCB設(shè)計應(yīng)用程序,那么您知道Gerber文件有不同的格式和文件擴展名。有些應(yīng)用程序只需幾個活動層就可以很好地再現(xiàn)PCB布局的外觀,比如上面我從一個示例press-fit連接器布局中展示的Gerber圖像。構(gòu)建和使用這些Gerber查看器應(yīng)用程序的關(guān)鍵是理解各種Gerber文件擴展名和Gerber格式。
對于新設(shè)計人員來說,這看起來像是魔術(shù)的東西其實是秘密的直覺,并不是說一個Gerber文件擴展名客觀上比另一個“更好”。如果您曾經(jīng)想解碼Gerber文件擴展名和格式,請繼續(xù)閱讀以了解更多信息。
Gerber文件擴展名與文件格式Gerber文件是事實上的行業(yè)標準格式,用于將PCB布局數(shù)據(jù)編碼為矢量攝影繪圖儀可使用的格式。我們已經(jīng)在本博客的其他文章中討論了什么是Gerber文件以及各種Gerber格式,但是我們還沒有真正深入研究每種格式的各種文件擴展名。經(jīng)驗豐富的設(shè)計師和制造商可能已經(jīng)解碼了不同的Gerber文件擴展名,因此這更多地關(guān)注于較新的設(shè)計師。
簡單回顧一下,標準的Gerber文件格式是什么,它們編碼什么?這兩種Gerber文件格式是RS-274-X格式(1998年發(fā)布)和較新的X2格式(2014年發(fā)布)。它們?nèi)〈伺f的RS-274-D格式,它的開發(fā)人員UCAMCO不再支持這種格式。這兩種文件格式都是ASCII人類可讀文件,可以有任何擴展名,它們可以像其他ASCII文件一樣在文本編輯器中讀取。
RS-274-X格式:PCB層堆疊中的特定層的2D矢量圖像;該文件格式包括光圈定義、繪制和閃光命令的XY坐標位置、單位數(shù)據(jù)、特殊多邊形填充命令以及PCB制造所需的其他信息。
X2格式:升級RS-274-X格式,包括層位置、焊盤和過孔、受控阻抗要求和其他屬性的信息。在2014年發(fā)布時,UCAMCO宣布早期的RS-274-D標準“在技術(shù)上已過時”,取而代之的是RS-274-X和X2,因為RS-274-D中的孔徑定義沒有標準化。
其中一組文件,以及鉆孔文件、BOM表、質(zhì)心文件、網(wǎng)絡(luò)列表和其他一些制造和裝配圖紙文件,為制造商提供了了解您的電路板所需的一切。要了解每種格式的利弊,閱讀本?喬丹(benjordan)最近的一篇博文(但仍然相關(guān)) .
為了了解文件擴展名在哪里發(fā)揮作用,我們可以簡單地看一下一個完成了的PCB布局的例子。我會給你看格伯套我已經(jīng)為我正在設(shè)計的一個產(chǎn)品生成了一個,通過查看這兩個標準下的Gerber文件擴展名,我們將能夠了解Gerber文件擴展名的含義。
RS-274-X型下圖顯示了一組RS-274-X Gerbers,用于一個2層PCB。從這個文件列表中,我們可以看到它們都有不同的擴展名。擴展名具有通用格式“GXY”,其中X和Y表示特定文件的特定功能和/或圖層分配。在RS-274-X標準下,由于沒有附加到文件的屬性,每個文件與PCB中特定層的對應(yīng)通過擴展名來實現(xiàn)。
對于RS-274-x gerbers,您通??梢酝ㄟ^查看擴展來推斷每個層的功能。我說“通常”是因為我收到的Gerbers是客戶工程師沒有使用上面顯示的擴展的項目的一部分。這些文件中的數(shù)據(jù)都是ASCII數(shù)據(jù),因此任何數(shù)量的應(yīng)用程序都可以讀取這些數(shù)據(jù)并使用它生成每個層的2D矢量圖像。如果您使用的Gerber viewer/editor應(yīng)用程序不理解擴展格式,并且無法確定層堆棧中的位置,那么它將提示層無序(通常按字母順序)。
Gerber X2在為設(shè)計創(chuàng)建X2個文件時,可以為PCB堆疊,包括機械層。在設(shè)計中,還將為鉆孔生成文件,包括電鍍和未電鍍的通孔。從Gerber X2 generator實用程序獲取的文件都具有.GBR擴展名。生成器還可以為每個文件指定一個與PCB設(shè)計軟件中的名稱相匹配的名稱,該名稱也可能與文件在層堆棧中的位置相對應(yīng)(取決于對層的命名方式)。
在上圖中,我在這個簡單的電路板上概述了兩個信號層;沒有平面層。其余層包含一組制造和裝配所需的數(shù)據(jù)。如果您知道如何在設(shè)計工具中使用視圖配置,則可以在PCB布局中看到這些數(shù)據(jù)。
這將揭示X2格式的值,其中PCB堆棧中的實際位置等內(nèi)容可以作為.GBR文件中數(shù)據(jù)的一部分進行編碼。這允許Gerber viewer實用程序重新生成stackup,使其與預(yù)期的設(shè)計相匹配。這也消除了對X2文件應(yīng)用直觀的文件擴展名的需要,這與RS-274-X文件的情況不同。
您應(yīng)該使用哪個Gerber文件擴展名和格式?老實說,每當我需要發(fā)送一個設(shè)計制造,而制造商特別要求格伯,我只需創(chuàng)建兩種格式的Gerbers,將它們壓縮到不同的文件夾中,然后將所有內(nèi)容發(fā)送給制造商。讓他們選擇使用任何一種格式都可以省去一點等待和一些來回的電子郵件。我還派了一個網(wǎng)絡(luò)列表數(shù)控鉆削文件、BOM、IPC-2158文件、ODB文件、一套制造和裝配圖、拾取和放置數(shù)據(jù)、帶示意圖的pdf和電路板的STEP模型。如果你把所有的東西都寄給他們,并且你把它放在不同的文件夾里,制造商就可以準確地選擇他們需要的東西,他們可以迅速地將電路板投入生產(chǎn)。
當您需要與制造商或其他設(shè)計師共享Gerber文件和其他制造數(shù)據(jù)時,最簡單的方法是使用altium365平臺。使用項目發(fā)布功能,您生成的所有制造文件都可以方便地與您的制造商共享。借助Altium 365的安全平臺,您的制造商可以直接通過Altium Designer或其web瀏覽器訪問共享文件。
無論您喜歡哪個Gerber文件擴展名或制造商要求什么,您都可以使用中的PCB設(shè)計和制造工具快速生成一組標準化的制造文件Altium Designer ?. 這個輸出作業(yè)特征自動生成制造文件并確保文檔無錯誤。
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