Sådan genererer du Gerber-filer til PCB-fremstilling

Gerber-filer er de lag-for-lag-data, som en fabrik bruger til at bygge dit printkort, og korrekt generering af dem er trinnet mellem et færdigt design og en fabrikationsordre. Processen er ens på tværs af EDA-værktøjer - producer en Gerber pr. lag plus en NC-borefil, og verificer dem derefter - men detaljerne og standardindstillingerne er forskellige, og små fejl her forårsager reelle forsinkelser. Denne guide gennemgår, hvordan man genererer et komplet, korrekt Gerber-sæt, hvad man skal kontrollere, før man sender det, og hvordan Highleap Electronics gennemgår dine data, før de bygger.

1. Hvilke filer udgør en komplet Gerber-pakke?

En komplet Gerber-pakke er én Gerber-fil pr. lag – hvert kobberlag, loddemaskelag og silketryklag, plus pladekontur- og pastalag – sammen med en NC-borefil, der definerer hvert hul. Uden det fulde sæt kan fabrikken ikke bygge din plade, og et manglende lag (oftest en loddemaske- eller pastafil) er en af ​​de mest almindelige årsager til, at et tilbud går i stå.

For et printkort, der også skal samles, forbindes Gerbers- og borefilen med samlingsdataene: en stykliste med producentens varenumre, en pick-and-place-fil (centroid) og en samlingstegning. Mange fabrikker accepterer nu også ODB++, et enkelt intelligent datasæt, der samler alle lag- og boreoplysninger og fjerner meget af den tvetydighed omkring lagnavngivning, som almindelige Gerber-profiler kan medføre. Det komplette billede af, hvad en producent har brug for, er dækket i denne oversigt over PCB-designfiler.

2. Sådan genererer du Gerber-filer i Altium, KiCad og EAGLE

For at generere Gerber-diagrammer skal du bruge dit EDA-værktøjs produktionsoutputfunktion — Fabrikationsoutput i Altium, Plot i KiCad eller CAM-processoren i EAGLE — vælge de lag, der skal eksporteres, og derefter generere NC-borefilen separat. Processen er den samme i ånden på tværs af værktøjer; menunavnene og standardindstillingerne er forskellige:

• Altium-designer. Åbn printkortet, derefter Fil → Fabrikationsoutput → Gerber-filer; vælg enheder og præcision, vælg lagene, og generer NC-boret separat.
• KiCad. I PCB-editoren skal du vælge Fil → Plot for at udskrive Gerbers for de valgte lag, og derefter vælge "Generer borefiler". KiCad indeholder også en indbygget fremviser (GerbView) til at kontrollere resultatet.
• ØRN. Brug CAM-processoren med et standard RS-274X CAM-job; bemærk at det som standard kun er det øverste silketryk, der eksporteres, så tilføj det nederste silketryk, hvis dit printkort har brug for det.

Uanset hvilket værktøj du bruger, er princippet identisk: eksporter alle nødvendige lag plus drill-filen i et moderne format med ensartede indstillinger. Det er de samme standardfiler, der lader enhver fabrik bygge en plade uanset designværktøjet – og den bredere rolle for CAM ingeniør Det er værd at forstå, hvem der indtager dine data, fordi deres opgave er at omdanne præcis disse filer til et build.

3. Gerber-eksportindstillinger, der forhindrer produktionsfejl

Eksportindstillingerne, der forhindrer fejl, er: brug RS-274X (eller X2) format, indstil ensartede enheder og tilstrækkelig decimalpræcision, inkluder alle nødvendige lag, og hold borefilen justeret til samme oprindelse som Gerbers. De fleste problemer med "forkerte brætter" kan spores tilbage til en af ​​disse indstillinger snarere end selve designet. Få disse korrekte:

• Format. Brug den moderne RS-274X (eller den nyere X2), som integrerer blændedata, i stedet for forældede formater, der kræver separate blændefiler.
• Enheder og præcision. Vælg tommer eller millimeter konsekvent på tværs af alle filer, med tilstrækkelig decimalpræcision til dine fineste funktioner – en uoverensstemmelse mellem enheder kan skalere hele brættet.
• Komplet lagsæt. Eksporter alle kobber-, maske-, silketryk-, pasta- og konturlag; bekræft, at ingen er slået fra som standard.
• Borjustering. Generer NC-boret fra samme oprindelse, så hullerne passer med kobberet.

Foretræk ODB++, hvor din fabrik understøtter det, da samling af dataene i ét datasæt undgår en hel klasse af lagnavngivnings- og justeringsfejl, som løse Gerber-filer medfører.

4. Sådan tjekker du dine Gerber-filer, før du sender dem

Åbn altid dine genererede Gerbers i en uafhængig fremviser, før du sender dem, og bekræft, at alle lag er til stede, at intet er spejlvendt, at boret er justeret med puderne, og at printpladens omrids er korrekt. Dit EDA-værktøjs interne forhåndsvisning er ikke den samme som det, fabrikken rent faktisk modtager, så en hurtig ekstern kontrol er den billigste forsikring i hele arbejdsgangen. Bekræft:

• Alle lag til stede — hvert kobber-, maske- og silketryklag eksporteret som forventet.
• Ingen spejlede lag — øverste silketryk læses korrekt fra toppen.
• Borjustering — huller lander på deres puder med fornuftige størrelser.
• Korrekt omrids og skala — brættet har den rigtige størrelse med udskæringer, hvor det er beregnet til det.

Hvis man opdager et spejlet lag eller en manglende maske her, bliver en kasseret batch til en løsning på to minutter. Detaljerne om, hvorfor dette er vigtigt, og et dybere kig på selve formatet, findes i komplet guide til Gerber-filer.

5. Almindelige Gerber-filfejl og hvordan man retter dem

De mest almindelige Gerber-fejl er et manglende lag, et spejlet lag, en uoverensstemmelse mellem enheder eller skala, en forkert justeret borefil og manglende åbninger fra et forældet format – og næsten alle disse er fejl i eksportindstillinger, ikke designfejl. Fordi de er usynlige i dit CAD-værktøj og kun vises i en fremviser eller på fabrikken, sparer det en omgang fejl at kende rettelsen til hver enkelt:

Den eneste vane, der forhindrer næsten alle disse, er at åbne det eksporterede sæt i en uafhængig fremviser og bekræfte lag, spejling, borejustering og omrids, før afsendelse. Skift til ODB++ fjerner fuldstændigt kategorierne for manglende blændeåbning og lagnavngivning, da dataene er samlet i ét intelligent datasæt. De resterende problemer – og mange som Gerbers ikke kan vise, såsom marginal afstand – fanges af en producents DFM-kontroller før brættet er bygget.

6. Hvordan Highleap gennemgår dine Gerber-gulve før de bygger

Highleap åbner og kontrollerer dine Gerber- og boredata før opbygning – bekræfter at alle lag er til stede, intet er spejlet, borene er justeret, og at designet kan fremstilles – og markerer derefter alt, der kan forårsage en forsinkelse. Dette er et andet sikkerhedsnet oven i din egen viewer-kontrol, og for fortrolige designs er det en privat intern gennemgang snarere end en offentlig upload.

Derfra styrer de samme verificerede filer fremstillingen og, hvor det er nødvendigt, monteringen, så begge fungerer fra én revision. fremstillingsbarhedsgennemgang fanger de problemer, som Gerbers alene ikke afslører, såsom marginal afstand eller et fodaftryk, der ikke samles ordentligt. Send et rent, beskuerkontrolleret Gerber-sæt (eller ODB++) med borefilen, pladeomridset, stackup og antal, og tilbuddet og konstruktionen kan fortsætte uden frem-og-tilbage-forhandling. nøglefærdig montage.

7. Ofte stillede spørgsmål om generering af Gerber-filer

Hvordan åbner og viser jeg Gerber-filer?

Indlæs hele sættet i en Gerber-fremviser — mange EDA-værktøjer inkluderer en (KiCad har GerbView), og der findes både separate og online fremvisere. Læg alle lag plus drill-filen oven på hinanden i registreringen, og skift derefter mellem lag, og skift mellem top-/bundvisninger for at inspicere.

Hvad betyder RS-274X, og hvordan adskiller det sig fra RS-274D?

RS-274X er det moderne "udvidede" Gerber-format, der integrerer blændedefinitioner i hver fil. Den ældre RS-274D krævede en separat blændeliste, hvilket var en hyppig kilde til fejl, så RS-274D er forældet og bør ikke bruges.

Skal jeg zippe mine Gerber-filer, før jeg sender dem?

Ja – pak det komplette lagsæt og borefilen sammen i ét komprimeret arkiv, så intet går tabt eller adskilles under transport. Behold dit værktøjs standardfilnavne, og inkluder et kort lagkort, hvis nogle navne ikke er indlysende.

Er borefilen en del af Gerbers eller en separat fil?

Det er en separat NC-borefil (Excellon), ikke et Gerber-lag, men det er en del af den komplette fabrikationspakke. Den skal have samme oprindelse som Gerber-lagene, så hullerne passer korrekt med kobberet.

Kan jeg generere Gerber-filer med gratis software?

Ja — KiCad er gratis, open source og eksporterer standard Gerbers- og borefiler, ligesom de gratis niveauer af flere andre værktøjer. Fordi outputtet er standardiseret, kan et printkort designet i gratis software bygges af enhver producent.

Skal jeg generere Gerbers, hvis jeg sender ODB++?

Nej — ODB++ er et komplet fabrikationsdatasæt i sig selv, der samler alle lag og boredata, så du behøver ikke separate Gerber-filer. Send ODB++, hvor din fabrik understøtter det; ellers send et komplet Gerber-sæt plus borefilen.