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Gerber文件 PCB制造工藝的第一步

除了食物,毛衣和歡呼聲,假日派對中最重要的部分是什么?當然是拍照。因此,當我準備參加一個假日派對時,我檢索了我的高清攝像頭,以獲得比我的手機可能給我的質量更好的鏡頭。但是,當我拉出相機時,我意識到自從我使用它以來已經有多長時間了。就像你暫時不使用的任何技術一樣,我完全忘記了如何將圖像文件傳輸到我的計算機。

我記住隱藏的USB端口并沒有花太多時間。但它確實提出了一個有趣的想法:想象一個參與PCB設計世界的人,卻無法理解這個過程的后端。 CAD系統中的所有這些焊盤和跡線都需要以某種方式變成實際的印刷電路板。就像我不記得如何訪問我將要拍攝的照片一樣,我想知道有多少人不理解將印刷電路板設計數據傳輸給制造商所涉及的內容。

好奇如同什么是gerber文件將設計數據提供給制造商的最簡單方法是通過一種名為“Gerber”的文件格式。就像你在去年的假日聚會中花費前幾個小時回憶去年的滑稽動作一樣,最好是通過一些背景知識進入Gerber文件。了解其歷史將使您能夠更好地了解它的發展方式以及未來的發展方向。在了解其工藝和開發之后,您將最有能力成為制造商和設計團隊的橋梁。

Gerber文件,PCB制造工藝的第一步

在CAD系統上設計印刷電路板時,您會看到電路板的金屬由不同類型的線條和形狀表示。不知何故,這些圖形圖像需要重新格式化為PCB制造商可用于創建電路板的數據。這是Gerber文件的工作。

Gerber文件是由四個元素組成的ASCII文本文件:

配置參數

光圈定義

繪制和閃光命令的XY坐標位置

繪制和閃光命令代碼

大多數PCB CAD系統都能夠根據設計數據生成Gerber文件。通孔引腳的圓形焊盤將通過閃存命令以及一些位置坐標在Gerber文件中表示。時鐘線軌跡將由繪圖命令代碼以及軌跡的每個頂點的一系列坐標位置表示。

這些命令代碼的原因是Gerber文件最初設計用于驅動繪圖儀這將在電影上創建印刷電路板的層。該光繪機將使用來自燈或激光的光來曝光膠片,然后該膠片將用于制造PCB制造商所需的工具。不同的代碼可以閃光,用光繪制,或者在沒有光的情況下移動。還有代碼來確定被稱為孔徑的光的大小和形狀。雖然目前仍在廣泛使用,但傳統的光繪機開始被激光直接成像(LDI)技術取代,其中格柏信息直接成像到電路板材料上。

Gerber文件 PCB制造工藝的第一步  PCB打樣

Gerber文件將數據從CAD系統中取出并送到制造商手中

Gerber文件的過去,現在和未來

原始的Gerber文件稱為RS-274-D格式。那些早期文件僅由XY坐標位置和繪圖&amp;組成。 flash命令。作為PCB設計人員,我們必須在Gerber文件創建過程中手動分配光圈代碼。稍后,我們將所有孔徑數據與配置參數一起提取到單獨的文件中。您必須勤于分配正確的代碼才能創建準確的Gerber文件。

如果您今天從CAD系統創建Gerber文件,您可能正在使用RS-274-X格式。該版本將Gerber數據的所有四個元素(配置參數,光圈,XY坐標,繪圖和閃光命令)組合到一個文件中。您還會注意到,您的CAD系統很可能會自動分配光圈位置,從而消除了人為輸入錯誤的可能性。

在過去幾年中,新版本的Gerber格式已經可用,其中包括額外的數據。 Gerber X2文件將包含諸如該文件的圖層功能,對象功能(如焊盤類型),阻抗控制跡線的位置等信息。目標是增強Gerber格式,使其更像ODB ++等數據庫,同時仍具有驅動光繪機和LDI系統的傳統能力。

Gerber文件 PCB制造工藝的第一步  PCB打樣

您的Gerber文件將用于創建像這樣的裸PCB

什么這對您意味著什么?

PCB設計人員以及PCB制造和設計團隊的所有成員需要了解制造商的需求并相應地創建Gerber和其他輸出文件。某些制造商可能仍需要單獨的光圈列表或其他數據文件,您需要知道這些文件的作用以及如何創建它們。我們的很多設計流程現在都是自動化的,但是仍然值得花時間更好地了解CAD系統內部的情況。

最好的事情之一您可以做的是確保您使用最好的CAD系統來設計您的電路板。它不僅需要擁有最先進的布局布線技術,還需要能夠輕松創建您的格柏和其他輸出文件,并且不會出現最新格式的錯誤。

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