Trin-for-trin guide til eksport af Gerber-filer fra enhver PCB-software

Der er 8 standardtrin til at eksportere Gerber-filer fra enhver PCB-software. Disse er:

1. Find eksportindstilling
2. Vælg Gerber-format
3. Indstil enheder og præcision
4. Vælg lag
5. Generer borefiler
6. Angiv output
7. Generer og gennemgå
8. Zip & Send

Så dette er dybest set en begynderguide, der deler trin til at eksportere Gerber-filer fra enhver PCB-software såsom Kicad, Altium, Eagle og Easy Eda. 

Hvad er Gerber-filer?

Gerber-filer er branchestandardfiler, der indeholder lag-for-lag information om dit printkortdesign. Hver fil beskriver et specifikt lag af dit printkort. Din designsoftware opretter disse filer, når du eksporterer dit færdige design. Filerne bruger ASCII-tekstformat, som fabrikationsmaskiner kan læse og behandle.

Hvorfor Gerber-filer er vigtige for PCB-produktion

Producenter bruger Gerber-filer til at kontrollere hvert trin i printpladefremstilling. Filerne fortæller maskinerne, hvor de skal ætse kobberspor, bore huller og påføre loddemaske. Uden de rigtige Gerber-filer kan din producent ikke bygge dit printkort.

Hvor ofte tjekker du dine filer, før du sender dem til produktion? De fleste designere springer dette trin over og oplever forsinkelser. Du bør verificere hver fil for at undgå dyre fejl.

Almindelige Gerber-filformater 

Der findes tre hovedformater for Gerber:

• RS-274-D er forældet, og producenterne accepterer det ikke længere. 
• RS-274-X løste problemerne med det gamle format. 
• Gerber X2 er den seneste standard, der blev udgivet i 2014. 

Forståelse af Gerber-filens dele

Dit komplette printkortdesign kræver, at flere Gerber-filer arbejder sammen. Hver fil viser et fysisk eller funktionelt lag af dit printkort.

Kobberlag 

Kobberlagene angiver de ledende baner på dit printkort. Det øverste kobberlag indeholder spor, puder og forbindelsespunkter på printkortets øvre overflade. Du finder delforbindelser og signalrouting i dette lag.

Det nederste kobberlag fungerer på samme måde, men på den modsatte side. Begge lag viser, hvor kobberet skal forblive efter ætsning. De fleste simple designs bruger kun to kobberlag. Men komplekse plader kan have mange indre lag.

Loddemaske lag

Loddemaskelag styrer, hvor den grønne belægning vises på dit printkort. Dette beskyttende lag dækker kobberspor, men efterlader lodningspunkterne blotlagte.

 Du skal bruge separate filer til den øverste og nederste loddemaske. Loddemasken forhindrer utilsigtede kortslutninger under samling.

Silketryk lag

Silketryklag indeholder tekst, etiketter og delkonturer. Du bruger disse markeringer til at vise delplacering, polaritetsmarkører og referencebetegnelser. Hvid blæk trykker typisk disse detaljer på printpladens overflade.

Dit silketryk hjælper under montering og fejlfinding. Tydelige etiketter forhindrer, at dele monteres omvendt. Du bør undgå at placere silketryk oven på puder eller områder, der skal loddes.

Borefiler og NC-data

Borefiler angiver hullernes placering og størrelser i hele dit bræt. Disse filer er teknisk set ikke Gerber-format, men bruger Excellon NC-format. Producenter kalder dem ofte NC-borefiler eller bare borefiler.

Din borefil skal indeholde korrekte headeroplysninger. Formatet skal angive 2.4 præcision, absolutte koordinater og efterstillede nuller. Uden korrekt formatering har producenter svært ved at importere dine boredata. Dette resulterer ofte i forsøg og fejl, der forsinker produktionen.

Bordets omrids og dimensioner

Kortets omrids angiver dit printkorts fysiske grænser. Dette lag viser, hvor maskinerne skal skære eller fræse de enkelte kort fra produktionspanelet. Din omrids inkluderer også eventuelle udskæringer eller specialformer.

Nogle designprogrammer genererer ikke pladekonturer som standard. Du skal specifikt aktivere denne indstilling under eksport. Konturen kan vises som en separat Gerber-fil eller i din borefil. Manglende pladekonturer er et af de mest almindelige problemer, der stopper produktionen.

Indsæt lag

Pastalagene angiver, hvor loddepasta skal påføres på overflademonterede dele. Stencilproducenter bruger disse filer til at lave loddepastastencils. Du skal bruge separate pastalag til top- og bundoverflader.

Tjekliste før eksport

Du skal verificere dit design, før du genererer Gerber-filer. Fejl, der findes efter fremstillingen, koster betydelig tid og penge.

Færdiggørelse af dit printkortdesign

Først skal du færdiggøre alt designarbejdet fuldstændigt. Det betyder at færdiggøre placeringen af ​​delene, færdiggøre al fræsning og tilføje nødvendige betegnelser. Du bør gennemgå dit diagram en sidste gang for at sikre, at det matcher dit layout.

Kontroller, at alle nødvendige kredsløb er til stede og fungerer. Bekræft, at strøm- og jordforbindelserne er solide. Sørg for, at du har placeret monteringshuller og alle mekaniske funktioner. Dit design skal være 100 % færdigt, før du fortsætter med eksporten.

Kørsel af designregelkontroller)

Derefter bør du køre en omfattende designregelkontrol. Denne automatiserede proces finder elektriske og mekaniske fejl i dit design. DRC verificerer sporbredder, frihøjder og afstandsregler.

Du skal rette alle de fejl, som DRC rapporterer. Nogle advarsler kan være acceptable, men du skal forstå, hvorfor de vises. Ignorer aldrig DRC-fejl, da de ofte indikerer alvorlige problemer. De fleste softwareprogrammer tillader dig ikke at eksportere, hvis der er vigtige fejl.

Bekræftelse af delplacering

Dernæst skal du omhyggeligt kontrollere placeringen af ​​dine dele. Sørg for, at delene ikke overlapper hinanden, og at der er tilstrækkelig afstand til montering. Kontroller, at de polariserede dele vender i den rigtige retning. Bekræft, at monteringshullerne flugter med dit kabinet.

Du bør bekræfte, at alle fodaftryk matcher dine faktiske dele. Forkerte fodaftryk er en almindelig fejl, der ødelægger brædder. Tag dig tid til at måle vigtige dele i forhold til deres fodaftryk.

Kontrol for flyvende ledninger og fejl

Sørg endelig for, at der ikke er nogen uroutede forbindelser tilbage. Flyvende ledninger indikerer ufuldstændig routing, der vil forårsage printfejl. Din software bør tydeligt fremhæve disse i designvisningen.

Led efter spor, der ender i tomme rum eller pads uden forbindelser. Kontroller, at alle nødvendige net er korrekt ført. En enkelt manglende forbindelse gør hele dit printkort ufunktionelt. Denne enkle kontrol forhindrer komplette printkortfejl.

Eksport af Gerber-filer fra KiCad

KiCad tilbyder en ligetil proces til at generere Gerber-filer. Denne gratis software producerer pålidelige outputfiler, som producenter accepterer.

Trin 1: Åbning af plotdialogen

Først skal du åbne din færdige PCB-fil i KiCads PCB-editor. Se efter File (Felt) menuen øverst på skærmen. Vælg Grund fra rullemenuen for at starte Gerber-genereringsværktøjet.

Dialogvinduet Plot åbnes med flere muligheder. Denne brugerflade styrer alle Gerber-eksportindstillinger. Du bør se en liste over lag i venstre side og konfigurationsmuligheder i højre side.

Trin 2: Valg af lag og outputindstillinger

Derefter skal du vælge, hvilke lag der skal eksporteres. Markér afkrydsningsfelterne ud for hvert ønsket lag. For et standard tolagsbræt skal du bruge:

1.  FC
2. B. Cu
3. F.Maske
4. B.Maske
5. F.Silketryk
6. B. Silketryk
7. og Kantsnit.

Indstil outputformatet til Gerber fra rullemenuen. Dit næste trin er at vælge en outputmappe, hvor filerne skal gemmes. Du skal oprette en dedikeret mappe til dine Gerber-filer. Indstil derefter plotformatindstillingerne til at bruge Protel-udvidelser, hvis din producent foretrækker dem.

Trin 3: Generering af Gerber-filer

Herefter klikker du på Grund knappen nederst i dialogboksen. KiCad behandler hvert valgte lag og opretter individuelle Gerber-filer. Derefter viser softwaren en statusmeddelelse, mens den genererer filer.

Du kan bekræfte, at filerne blev oprettet, ved at tjekke din outputmappe. Hvert lag skal have sin egen fil med en passende filtypenavn. Antallet af filer vil stemme overens med det antal lag, du har valgt.

Trin 4: Eksport af borefiler

Sørg endelig for at generere dine borefiler separat. Klik på Generer borefiler knappen i dialogboksen Plot. Et nyt vindue åbnes med muligheder for borefiler.

Brug standardformatet i Excellon med en præcision på 2:4. Vælg Absolut for koordinatformat og Millimeter eller tommer baseret på producentens krav. Klik Generer borefil for at oprette NC-boredataene. Din borefil vises i samme outputmappe som dine Gerber-filer.

Eksport af Gerber-filer fra Altium Designer

Altium Designer leverer kraftfulde Gerber-eksportfunktioner. Softwaren tilbyder præcis kontrol over alle eksportparametre.

Trin 1: Adgang til fabrikationsoutput

Først skal du åbne dit printkortprojekt i Altium Designer. Naviger til Filmenu og find FabrikationsoutputHold musen over denne indstilling for at se en undermenu.

Type Gerber -filer fra undermenuen. Denne handling åbner dialogboksen Gerber-opsætning med omfattende eksportmuligheder. Du konfigurerer alle indstillinger fra denne centrale grænseflade.

Trin 2: Konfiguration af generelle indstillinger

Derefter skal du konfigurere fanen Generelle indstillinger. Vælg outputformatet som RS-274X for maksimal kompatibilitet. Vælg dine foretrukne enheder baseret på producentens specifikationer.

Indstil formatet til 2:4 for tommer eller 3:4 for millimeter. Disse præcisionsindstillinger sikrer nøjagtig koordinatvisning. Du bør også angive en outputmappe til dine filer.

Trin 3: Lagkonfiguration

Gå derefter til fanen Lag. Dette afsnit viser alle tilgængelige pladelag. Du skal vælge, hvilke lag der skal inkluderes i dit Gerber-output.

Markér felterne for alle nødvendige lag, inklusive signallag, maskelag, silketryk og mekaniske lag. Altium opretter én Gerber-fil for hvert valgt lag. Sørg for at inkludere boardkonturlaget for korrekt dimensionering.

Trin 4: Blændeindstillinger

Konfigurer derefter blændeindstillingerne omhyggeligt. Blænder fortæller formen og størrelsen af ​​puder og spor i dine Gerber-filer. Brug integrerede blænder i stedet for separate blændefiler.

Indstil blændeformatet, så det passer til dine præcisionsindstillinger. Dette sikrer ensartethed på tværs af alle filer. De fleste producenter foretrækker indlejrede blænder, fordi de eliminerer kompatibilitetsproblemer.

Trin 5: Generering af NC-borefiler

Sørg endelig for at generere NC-borefiler separat. Gå tilbage til File-menuen og vælg Fabrikationsoutput derefter NC-borefilerKonfigurer borefilindstillingerne, så de passer til din Gerber-præcision.

Vælg de relevante enheder og format. Brug Excellon-formatet for maksimal kompatibilitet. Klik. OK for at generere dine borefiler. Altium opretter separate filer til belagte og ikke-belagte huller, hvis dit design inkluderer begge typer.

Eksport af Gerber-filer fra Eagle

Eagle bruger en CAM-processor til Gerber-generering. Dette system giver fleksibilitet, men kræver forståelse af processen.

Trin 1: Åbning af CAM-processoren

Først skal du åbne din færdige board-fil i Eagle. Klik på File (Felt) i menulinjen, og hold derefter musen over CAM-processorDette vil vise CAM-relaterede muligheder.

Type CAM-processor for at åbne den primære eksportgrænseflade. Du vil se et vindue med flere faner og behandlingsmuligheder. Eagle bruger jobfiler til at styre eksportprocessen.

Trin 2: Indlæsning af Gerber CAM-jobbet

Derefter skal du indlæse en forudkonfigureret CAM-jobfil. Klik på File (Felt) i CAM-processorvinduet og vælg Åbn" og derefter JobNaviger til Eagles CAM-mappe for at finde standard Gerber-jobfiler.

Søg efter filer med navnet gerb274x.cam eller lignende navne, der angiver Gerber-eksport. Indlæs denne jobfil for automatisk at konfigurere alle lag og indstillinger. Jobfilen indeholder instruktioner til generering af alle nødvendige Gerber-filer.

Trin 3: Behandling af jobfiler

Derefter skal du gennemgå de indlæste jobindstillinger. Hver fane i CAM-processoren viser én outputfil. Du bør se faner for øverste kobber, nederste kobber, masker, silketryk og omrids.

Bekræft, at outputmappen er korrekt. Du kan ændre gemningsplaceringen, hvis det er nødvendigt. Når alt ser korrekt ud, skal du klikke på Procesjob knappen. Eagle genererer alle Gerber-filer i henhold til jobspecifikationerne.

Trin 4: Generering af borefiler

Sørg endelig for at eksportere boredata separat. Standard Gerber CAM-jobbet kan inkludere generering af borefiler, men du bør bekræfte dette. Hvis det ikke er inkluderet, skal du køre en separat eksport af borefiler.

Gå til File (Felt) menu og kig efter Kør ULPFind og udfør boreeksportskriptet. Dette opretter din Excellon-borefil med korrekt formatering. Kontroller, at din outputmappe indeholder både Gerber- og borefiler, før du sender den til produktion.

Eksport af Gerber-filer fra anden populær PCB-software

Forskellige softwarepakker har unikke eksportprocedurer. Forståelse af disse variationer hjælper dig med at arbejde med ethvert værktøj.

EasyEDA/EasyEDA Pro eksportproces

EasyEDA tilbyder en simpel eksportproces, der er egnet til begyndere. Åbn dit færdige design, og klik på "Fabrication Output" i topmenuen. Vælg "Generer Gerber" fra rullemenuen.

Softwaren opretter automatisk alle nødvendige filer. EasyEDA inkluderer som standard korrekt lagnavngivning og formatering. Du kan downloade de genererede filer som et ZIP-arkiv. Dette praktiske format er klar til at blive sendt direkte til de fleste producenter.

DipTrace-eksporttrin

DipTrace tilbyder en enkel Gerber-eksportfunktion. Gå til menuen "Filer", og vælg "Eksporter" og derefter "Gerber". Der vises et dialogvindue med muligheder for lagvalg.

Vælg alle nødvendige lag til eksport. Indstil dit koordinatformat til 2:4 for tommer. Du bør bruge vektorfonte i stedet for TrueType-fonte for at undgå kompatibilitetsproblemer. Nogle ældre DipTrace-versioner havde problemer med at eksportere med TrueType-fonte. Generer dine Gerber-filer, og eksporter derefter borefiler separat via menuen "Fil".

OrCAD og Cadence PCB-editor

OrCAD og Cadence PCB Editor bruger artwork-oprettelse til Gerber-generering. Gå til menuen "Fremstilling", og vælg "Artwork". Dette åbner grænsefladen til styring af artwork.

Angiv dine illustrationsparametre, herunder lagvalg og outputformat. Brug Gerber RS-274X-formatet for kompatibilitet. Konfigurer filmkontrolindstillinger for at indstille præcision og enheder. Du skal oprette illustrationer for hver lagtype separat. Processen kræver mere manuel opsætning sammenlignet med anden software.

Proteus PCB-eksport

Proteus håndterer Gerber-eksport via sin outputmenu. Åbn dit printkortlayout, og klik på "Output" i menulinjen. Vælg "Generer CAM/NC-data" for at få adgang til eksportmulighederne.

Konfigurer CAM-processorindstillingerne for Gerber-format. Vælg individuelle lag og indstil outputparametre. Proteus genererer filer med generiske filtypenavne, som du muligvis skal omdøbe. Opret din borefil via den samme outputmenu ved hjælp af NC-boreformat.

Verifikation efter eksport

Du skal verificere dine Gerber-filer, før du sender dem til produktion. Dette vigtige trin forhindrer dyre fejl.

Brug af Gerber Viewer-software

Først skal du indlæse dine filer i en Gerber-fremviser. Gratis fremvisere inkluderer GerbView, ViewMate eller onlinefremvisere. Åbn hver Gerber-fil individuelt for at inspicere den.

Se nøje på det viste billede. Du bør se tydelige spor, puder og brætfunktioner. Zoom ind for at kontrollere fine detaljer. Sammenlign det, du ser, med dit originale design. Hvert lag bør matche dine forventninger.

Kontrol af lagjustering

Derefter skal du kontrollere, at alle lag er justeret korrekt. Indlæs flere lag samtidigt i din fremviser. Fremviseren vil lægge dem oven på hinanden for at vise, hvordan de relaterer sig til hinanden.

Dine kobberlag skal flugte med placeringen af ​​​​puderne. Åbningerne i loddemasken skal være centreret over puderne. Silketryk må ikke dække puderne eller forstyrre dele. Forkerte lag indikerer eksportproblemer, der vil forårsage printfejl.

Verifikation af borehuller og placering

Derefter skal du grundigt undersøge din borefil. Læg den i fremviseren sammen med dine kobberlag. Der skal være borehuller på alle de steder, hvor der skal bores.

Kontrollér hulstørrelserne i forhold til dine designspecifikationer. Bekræft, at belagte og ikke-belagte huller er korrekt identificeret. Kig efter manglende huller eller huller på forkerte steder. Dette sker ofte, når borefiler eksporteres med forkerte indstillinger.

Inspektion af blændeoplysninger

Undersøg derefter blændeoplysningerne i dine filer. RS-274X Gerber-filer indeholder indlejrede blændedefinitioner. Du bør se forskellige blændekoder for forskellige pude- og sporstørrelser.

Kontroller, at blændestørrelserne matcher dine designkrav. Forkerte blænder resulterer i puder, der er for store eller for små. Din fremviser viser muligvis blændeoplysninger i en tabel- eller listeformat.

Måleværktøjer og kvalitetskontrol

Sørg endelig for at måle vigtige dimensioner. De fleste fremvisere leveres med måleværktøjer. Brug disse til at verificere sporbredder, afstande og pudestørrelser.

Mål de samlede dimensioner på printpladen i forhold til dine specifikationer. Kontroller, at monteringshullerne er korrekt placeret. Bekræft eventuelle vigtige afstandskrav. Disse mål bekræfter, at dine filer er nøjagtige, før de fremstilles.

Bedste praksis for generering af Gerber-filer

Ved at følge branchens bedste praksis opnår du pålidelige Gerber-filer. Disse retningslinjer hjælper dig med at undgå almindelige problemer.

Indstilling af korrekt præcision og format

Først skal du bruge passende præcisionsindstillinger. Brug 2:4-format til tommebaserede designs. Brug 3:4- eller 4:4-format til metriske designs.

Højere præcision forhindrer afrundingsfejl i koordinater. Dette er vigtigst for dele med fin afrunding og tætte designs. Din producent kan håndtere præcisionen bedre end lavere indstillinger. Match altid præcisionen på tværs af alle filer for at opretholde ensartethed.

Brug af branchestandardindstillinger

Derefter bør du holde dig til de gennemprøvede indstillinger, som producenterne forventer. Brug RS-274X-formatet i stedet for forældede formater. Vælg integrerede blænder i stedet for separate blændefiler.

Følg standard filtypenavne og navngivningskonventioner. Brug absolutte koordinater i stedet for relative koordinater. Disse standardindstillinger eliminerer kompatibilitetsproblemer. Din producents behandling vil være hurtigere og mere pålidelig.

Opretholdelse af designkonsistens

Derefter skal du kontrollere, at der er ensartethed i hele dit design. Alle lag skal bruge samme koordinatsystemoprindelse. Kobber, maske og silketryk skal justeres præcist.

Kontrollér, at dine designregler stemmer overens med producentens kapacitet. Bekræft, at minimumssporbredder og -afstande er opnåelige. Konsistens i designstandarder sikrer produktionsklare plader. Dette hjælper dig med at undgå redesign og produktionsforsinkelser.

Dokumentation og versionskontrol

Sørg endelig for god dokumentation og versionskontrol. Gem hver designrevision med et unikt versionsnummer. Noter om ændringer mellem versioner.

Dokumentér dine eksportindstillinger til senere brug. Dette er nyttigt, når du har brug for at regenerere filer eller foretage ændringer. God versionskontrol forhindrer forvirring, når du indsender flere iterationer. Din producent kan spore, hvilken version der skal produceres.

Konklusion

Korrekt eksport af Gerber-filer sikrer succes PCB-fremstillingDu forstår nu hele processen fra færdiggørelse af designet til levering af filen.

Du lærte at verificere dit design før eksport ved hjælp af DRC og visuel inspektion. Derefter eksporterer du Gerber-filer ved hjælp af din specifikke softwares procedure. Derefter verificerer du filerne ved hjælp af viewer-software for at opdage fejl. Endelig pakker du alt korrekt med tydelig dokumentation.