Existem 8 etapas padrão para exportar arquivos Gerber de qualquer software de PCB. São elas:
- Localizar opção de exportação
- Selecione o formato Gerber
- Definir unidades e precisão
- Escolha Camadas
- Gerar arquivos de perfuração
- Especificar saída
- Gerar e revisar
- Zip & Send
Este é basicamente um guia para iniciantes que mostrará os passos para exportar arquivos Gerber de qualquer software de PCB, como KiCad, Altium, Eagle e Easy EDA.
O que são arquivos Gerber?
Os arquivos Gerber são arquivos padrão da indústria que contêm informações camada por camada sobre o projeto da sua placa de circuito impresso (PCB). Cada arquivo descreve uma camada específica da sua placa. Seu software de projeto cria esses arquivos quando você exporta o projeto finalizado. Os arquivos utilizam o formato de texto ASCII, que as máquinas de fabricação conseguem ler e processar.
Por que os arquivos Gerber são importantes para a fabricação de PCBs?
Os fabricantes dependem de arquivos Gerber para controlar cada etapa da fabricação de placas de circuito impresso (PCBs). Esses arquivos indicam às máquinas onde gravar as trilhas de cobre, furar os orifícios e aplicar a máscara de solda. Sem os arquivos Gerber corretos, o fabricante não poderá produzir a placa.
Com que frequência você verifica seus arquivos antes de enviá-los para produção? A maioria dos designers ignora essa etapa e enfrenta atrasos. Você deve verificar cada arquivo para evitar erros dispendiosos.
Formatos de arquivo Gerber comuns
Existem três formatos Gerber principais:
- O padrão RS-274-D está obsoleto e os fabricantes já não o aceitam.
- O RS-274-X resolveu os problemas do formato antigo.
- Gerber X2 é o padrão mais recente, lançado em 2014.
Entendendo as partes de um arquivo Gerber
O projeto completo da sua placa de circuito impresso (PCB) requer vários arquivos Gerber trabalhando em conjunto. Cada arquivo representa uma camada física ou funcional da sua placa.
Camadas de Cobre
As camadas de cobre definem os caminhos condutores na sua placa de circuito impresso (PCB). A camada de cobre superior contém trilhas, pads e pontos de conexão na superfície superior da placa. Nessa camada, você encontrará as conexões dos componentes e o roteamento de sinais.
A camada inferior de cobre funciona da mesma maneira, mas no lado oposto. Ambas as camadas indicam onde o cobre deve permanecer após a corrosão. A maioria dos projetos simples utiliza apenas duas camadas de cobre. No entanto, placas complexas podem ter muitas camadas internas.
Camadas de máscara de solda
As camadas de máscara de solda controlam onde o revestimento verde aparece na sua placa. Essa camada protetora cobre as trilhas de cobre, mas deixa as ilhas de solda expostas para a soldagem.
Você precisa de arquivos separados para as máscaras de solda superior e inferior. A máscara de solda evita curtos-circuitos acidentais durante a montagem.
Camadas de serigrafia
As camadas de serigrafia contêm texto, etiquetas e contornos de componentes. Essas marcações são usadas para indicar o posicionamento dos componentes, a polaridade e referências. Normalmente, a tinta branca imprime esses detalhes na superfície da placa.
A serigrafia auxilia na montagem e na resolução de problemas. Etiquetas transparentes evitam a instalação incorreta de componentes. Evite posicionar a serigrafia sobre ilhas de solda ou áreas que necessitem de soldagem.
Arquivos de perfuração e dados NC
Os arquivos de furação especificam a localização e o tamanho dos furos em toda a placa. Tecnicamente, esses arquivos não estão no formato Gerber, mas sim no formato Excellon NC. Os fabricantes costumam chamá-los de arquivos de furação NC ou simplesmente arquivos de furação.
Seu arquivo de furação deve incluir informações de cabeçalho adequadas. O formato deve especificar precisão de 2.4, coordenadas absolutas e zeros à direita. Sem a formatação correta, os fabricantes têm dificuldades para importar seus dados de furação. Isso geralmente resulta em tentativas e erros que atrasam a produção.
Esboço e dimensões da placa
O contorno da placa define os limites físicos da sua placa de circuito impresso (PCB). Essa camada mostra onde as máquinas devem cortar ou rotear as placas individuais a partir do painel de fabricação. Seu contorno também inclui quaisquer recortes ou formatos especiais.
Alguns softwares de projeto não geram contornos de placa por padrão. Você precisa habilitar essa opção especificamente durante a exportação. O contorno pode aparecer como um arquivo Gerber separado ou dentro do seu arquivo de furação. A ausência de contornos de placa é um dos problemas mais comuns que interrompem a produção.
Colar camadas
As camadas de pasta indicam onde a pasta de solda deve ser aplicada em componentes de montagem em superfície. Os fabricantes de estênceis usam esses arquivos para criar estênceis de pasta de solda. Você precisa de camadas de pasta separadas para as superfícies superior e inferior.
Lista de verificação pré-exportação
É imprescindível verificar o projeto antes de gerar os arquivos Gerber. Erros detectados após a fabricação acarretam custos significativos em tempo e dinheiro.
Finalizando o projeto da sua placa de circuito impresso
Primeiramente, você precisa finalizar todo o trabalho de projeto. Isso significa concluir o posicionamento das peças, finalizar todo o roteamento e adicionar as etiquetas necessárias. Você deve revisar seu esquema mais uma vez para garantir que ele corresponda ao seu layout.
Verifique se todos os circuitos necessários estão presentes e funcionando. Confirme se as conexões de alimentação e aterramento estão firmes. Certifique-se de ter posicionado os furos de montagem e quaisquer outros elementos mecânicos. Seu projeto deve estar 100% completo antes de prosseguir com a exportação.
Executando verificações de regras de projeto)
Em seguida, você deve executar uma Verificação de Regras de Projeto (DRC) completa. Esse processo automatizado encontra erros elétricos e mecânicos em seu projeto. A DRC verifica as larguras das trilhas, as folgas e as regras de espaçamento.
Você precisará corrigir todos os erros relatados pela DRC. Alguns avisos podem ser aceitáveis, mas é fundamental entender o motivo de seu aparecimento. Nunca ignore erros de DRC, pois eles geralmente indicam problemas graves. A maioria dos softwares não permite a exportação se houver erros importantes.
Verificação do posicionamento da peça
Em seguida, inspecione cuidadosamente o posicionamento das peças. Certifique-se de que as peças não se sobreponham e que haja espaço suficiente para a montagem. Verifique se as peças polarizadas estão voltadas para a direção correta. Confirme se os furos de montagem estão alinhados com a sua caixa.
Você deve confirmar se todas as dimensões dos componentes correspondem às suas peças reais. Dimensões incorretas são um erro comum que danifica as placas. Dedique um tempo para medir as peças importantes e compará-las com as dimensões correspondentes.
Verificação de fios soltos e erros
Por fim, certifique-se de que não haja conexões não roteadas. Fios soltos indicam roteamento incompleto, o que pode causar falha na placa. Seu software deve destacar esses problemas claramente na visualização do projeto.
Procure por trilhas que terminam em espaços vazios ou pads sem conexões. Verifique se todas as redes necessárias estão roteadas corretamente. Uma única conexão perdida torna toda a sua placa não funcional. Essa simples verificação evita falhas completas da placa.
Exportando arquivos Gerber do KiCad
O KiCad oferece um processo simples para gerar arquivos Gerber. Este software gratuito produz arquivos de saída confiáveis e aceitos pelos fabricantes.
Passo 1: Abrindo a caixa de diálogo de enredo
Primeiro, você precisa abrir o arquivo PCB finalizado no Editor de PCB do KiCad. Procure por Envie o menu na parte superior da tela. Selecione Enredo Selecione a opção no menu suspenso para iniciar a ferramenta de geração Gerber.
A janela de diálogo Plotar será aberta com várias opções. Esta interface controla todas as configurações de exportação Gerber. Você verá uma lista de camadas no lado esquerdo e as opções de configuração no lado direito.
Etapa 2: Selecionando camadas e configurações de saída
Em seguida, você deve selecionar quais camadas exportar. Marque as caixas de seleção ao lado de cada camada necessária. Para uma placa padrão de duas camadas, você precisa de:
- FC
- B. Cu
- F.Máscara
- B.Máscara
- F.Serigrafia
- B. Serigrafia
- e Edge.Cuts.
Defina o formato de saída para Gerber No menu suspenso, selecione o diretório de saída onde os arquivos serão salvos. Crie uma pasta específica para seus arquivos Gerber. Em seguida, defina as opções de formato de plotagem para usar as extensões Protel, caso seu fabricante as prefira.
Etapa 3: Gerando arquivos Gerber
Depois disso, clique no Enredo botão na parte inferior da caixa de diálogo. O KiCad processará cada camada selecionada e criará arquivos Gerber individuais. Depois disso, o software exibirá uma mensagem de progresso à medida que os arquivos são gerados.
Você pode verificar se os arquivos foram criados consultando o diretório de saída. Cada camada deve ter seu próprio arquivo com a extensão apropriada. O número de arquivos corresponderá ao número de camadas selecionadas.
Etapa 4: Exportando arquivos de perfuração
Por fim, certifique-se de gerar seus arquivos de perfuração separadamente. Clique em Gerar arquivos de perfuração botão na caixa de diálogo Plotar. Uma nova janela será aberta com as opções do arquivo de perfuração.
Use o formato Excellon padrão com precisão de 2:4. Selecione Absoluto para formato de coordenadas e Milímetros ou polegadas Com base nos requisitos do seu fabricante. Clique. Gerar arquivo de perfuração Para criar os dados de furação NC, seu arquivo de furação aparecerá no mesmo diretório de saída que seus arquivos Gerber.
Exportando arquivos Gerber do Altium Designer
O Altium Designer oferece recursos avançados de exportação Gerber. O software proporciona controle preciso sobre todos os parâmetros de exportação.
Etapa 1: Acessando os resultados da fabricação
Primeiro, você precisa abrir seu projeto de PCB no Altium Designer. Navegue até o Menu Arquivo e localize Saídas de Fabricação.Passe o cursor sobre esta opção para que um submenu apareça.
Selecionar Arquivos Gerber a partir do submenu. Esta ação abre a caixa de diálogo Configuração Gerber com opções de exportação abrangentes. Você configurará todas as definições a partir desta interface central.
Etapa 2: Configurando as Configurações Gerais
Em seguida, você deve configurar a guia de configurações gerais. Selecione o formato de saída como RS-274X Para máxima compatibilidade, escolha as unidades de sua preferência com base nas especificações do fabricante.
Defina o formato para 2:4 para polegadas ou 3:4 para milímetros. Essas configurações de precisão garantem a exibição exata das coordenadas. Você também deve especificar um diretório de saída para seus arquivos.
Etapa 3: Configuração de Camadas
Em seguida, acesse a aba Camadas. Esta seção exibe todas as camadas disponíveis da placa. Você precisa selecionar quais camadas incluir na sua saída Gerber.
Selecione as caixas de seleção para todas as camadas necessárias, incluindo camadas de sinal, camadas de máscara, serigrafia e camadas mecânicas. O Altium criará um arquivo Gerber para cada camada selecionada. Certifique-se de incluir a camada de contorno da placa para o dimensionamento correto.
Passo 4: Configurações de abertura
Em seguida, configure as definições de abertura com cuidado. As aberturas definem as formas e tamanhos dos pads e trilhas nos seus arquivos Gerber. Use aberturas incorporadas em vez de arquivos de abertura separados.
Configure o formato de abertura para corresponder às suas configurações de precisão. Isso garante consistência em todos os arquivos. A maioria dos fabricantes prefere aberturas incorporadas porque eliminam problemas de compatibilidade.
Etapa 5: Geração de arquivos de furação NC
Por fim, certifique-se de gerar os arquivos de furação NC separadamente. Retorne ao Menu Arquivo e selecione Saídas de fabricação e, em seguida, arquivos de furação NC.Configure as definições do arquivo de perfuração para corresponder à precisão do seu arquivo Gerber.
Selecione as unidades e o formato apropriados. Use o formato Excellon para máxima compatibilidade. Clique. OK Para gerar seus arquivos de furação, o Altium criará arquivos separados para furos metalizados e não metalizados, caso seu projeto inclua ambos os tipos.
Exportando arquivos Gerber do Eagle
O Eagle utiliza um processador CAM para geração de arquivos Gerber. Esse sistema oferece flexibilidade, mas requer conhecimento do processo.
Passo 1: Abrindo o Processador CAM
Primeiro, você precisa abrir o arquivo da placa finalizada no Eagle. Clique em Envie o na barra de menus e, em seguida, passe o cursor sobre Processador CAMIsso exibirá as opções relacionadas à câmera.
Selecionar Processador CAM Para abrir a interface principal de exportação, você verá uma janela com várias abas e opções de processamento. O Eagle usa arquivos de trabalho para controlar o processo de exportação.
Etapa 2: Carregando o trabalho Gerber CAM
Em seguida, você deve carregar um arquivo de trabalho CAM pré-configurado. Clique em Envie o Na janela do Processador CAM, selecione Abra” e depois empregoNavegue até a pasta CAM do Eagle para encontrar os arquivos de trabalho Gerber padrão.
Procure por arquivos com o nome gerb274x.cam ou nomes semelhantes que indiquem exportação Gerber. Carregue este arquivo de tarefa para configurar automaticamente todas as camadas e configurações. O arquivo de tarefa inclui instruções para gerar todos os arquivos Gerber necessários.
Etapa 3: Processamento de arquivos de trabalho
Em seguida, revise as configurações do trabalho carregado. Cada aba no Processador CAM mostra um arquivo de saída. Você deverá ver abas para cobre superior, cobre inferior, máscaras, serigrafia e contorno.
Verifique se o diretório de saída está correto. Você pode modificar o local de salvamento, se necessário. Quando tudo estiver correto, clique em Processar trabalho botão. O Eagle irá gerar todos os arquivos Gerber de acordo com as especificações do trabalho.
Etapa 4: Geração de arquivos de perfuração
Por fim, certifique-se de exportar os dados de furação separadamente. O processo padrão do Gerber CAM pode incluir a geração do arquivo de furação, mas é recomendável verificar essa informação. Caso não esteja incluído, será necessário executar uma exportação separada do arquivo de furação.
Acesse Envie o menu e procure Executar ULPLocalize e execute o script de exportação de furação. Isso criará seu arquivo de furação Excellon com a formatação correta. Verifique se a pasta de saída contém os arquivos Gerber e de furação antes de enviá-la para a produção.
Exportando arquivos Gerber de outros softwares populares de PCB
Diferentes pacotes de software possuem procedimentos de exportação únicos. Compreender essas variações ajuda você a trabalhar com qualquer ferramenta.
Processo de Exportação EasyEDA/EasyEDA Pro
O EasyEDA oferece um processo de exportação simples, adequado para iniciantes. Abra seu projeto finalizado e clique em “Saída para Fabricação” no menu superior. Selecione “Gerar Gerber” nas opções suspensas.
O software criará automaticamente todos os arquivos necessários. O EasyEDA inclui, por padrão, a nomenclatura e a formatação adequadas das camadas. Você pode baixar os arquivos gerados como um arquivo ZIP. Este formato prático está pronto para ser enviado diretamente à maioria dos fabricantes.
Etapas de exportação do DipTrace
O DipTrace oferece uma funcionalidade simples de exportação para Gerber. Navegue até o menu “Arquivo”, selecione “Exportar” e depois “Gerber”. Uma janela de diálogo será exibida com opções de seleção de camadas.
Selecione todas as camadas necessárias para exportação. Defina o formato de coordenadas para 2:4 em polegadas. Recomenda-se o uso de fontes vetoriais em vez de fontes TrueType para evitar problemas de compatibilidade. Algumas versões antigas do DipTrace apresentavam problemas na exportação com fontes TrueType. Gere os arquivos Gerber e, em seguida, exporte os arquivos de furação separadamente pelo menu "Arquivo".
OrCAD e Cadence PCB Editor
O OrCAD e o Cadence PCB Editor utilizam a criação de arte para a geração de arquivos Gerber. Acesse o menu “Fabricar” e selecione “Arte”. Isso abrirá a interface de controle da arte.
Informe os parâmetros da sua arte, incluindo a seleção de camadas e o formato de saída. Use o formato Gerber RS-274X para garantir a compatibilidade. Configure as opções de controle de filme para definir a precisão e as unidades. Você precisará criar a arte para cada tipo de camada separadamente. O processo requer mais configuração manual em comparação com outros softwares.
Exportação de PCBs Proteus
O Proteus gerencia a exportação de arquivos Gerber através do menu de saída. Abra o layout da sua placa de circuito impresso e clique em “Saída” na barra de menu. Selecione “Gerar dados CAM/NC” para acessar as opções de exportação.
Configure as definições do processador CAM para o formato Gerber. Selecione as camadas individuais e defina os parâmetros de saída. O Proteus gera arquivos com extensões genéricas que você poderá precisar renomear. Crie seu arquivo de furação através do mesmo menu de saída, utilizando o formato de furação NC.
Verificação pós-exportação
É imprescindível verificar os arquivos Gerber antes de enviá-los para a produção. Essa etapa importante evita erros dispendiosos.
Utilizando o software Gerber Viewer
Primeiro, você precisa carregar seus arquivos em um visualizador de Gerber. Visualizadores gratuitos incluem GerbView, ViewMate ou visualizadores online. Abra cada arquivo Gerber individualmente para inspecioná-lo.
Observe atentamente a imagem exibida. Você deverá ver trilhas, pads e elementos da placa com clareza. Aumente o zoom para verificar os detalhes. Compare o que você vê com o seu projeto original. Cada camada deve corresponder às suas expectativas.
Verificando o alinhamento das camadas
Em seguida, verifique se todas as camadas estão alinhadas corretamente. Carregue várias camadas simultaneamente no seu visualizador. O visualizador irá sobrepô-las para mostrar como elas se relacionam entre si.
As camadas de cobre devem estar alinhadas com as áreas de contato. As aberturas da máscara de solda devem estar centralizadas sobre as áreas de contato. A serigrafia não deve cobrir as áreas de contato nem interferir com os componentes. Camadas desalinhadas indicam problemas de exportação que causarão falhas na placa.
Verificação dos furos e posicionamento
Em seguida, inspecione cuidadosamente o arquivo de perfuração. Carregue-o junto com as camadas de cobre no visualizador. Os furos devem aparecer em todos os locais das ilhas de solda que precisam ser perfurados.
Verifique as dimensões dos furos em relação às especificações do projeto. Certifique-se de que os furos metalizados e não metalizados estejam corretamente identificados. Procure por furos ausentes ou em locais incorretos. Isso geralmente ocorre quando os arquivos de furação são exportados com configurações incorretas.
Informações sobre a abertura de inspeção
Em seguida, examine as informações de abertura nos seus arquivos. Os arquivos Gerber RS-274X incluem definições de abertura incorporadas. Você deverá ver vários códigos de abertura para diferentes tamanhos de pad e trilha.
Verifique se as dimensões das aberturas correspondem aos requisitos do seu projeto. Aberturas incorretas resultam em pads muito grandes ou muito pequenos. Seu visualizador pode exibir as informações de abertura em formato de tabela ou lista.
Ferramentas de medição e controle de qualidade
Por fim, certifique-se de medir as dimensões importantes. A maioria dos visualizadores inclui ferramentas de medição. Use-as para verificar a largura das trilhas, as folgas e as dimensões das áreas de contato.
Compare as dimensões gerais da placa com as suas especificações. Verifique se os furos de montagem estão posicionados corretamente. Confirme também quaisquer requisitos de espaçamento importantes. Essas medidas confirmam a precisão dos seus arquivos antes da fabricação.
Melhores práticas para geração de arquivos Gerber
Seguir as melhores práticas do setor resulta em arquivos Gerber confiáveis. Estas diretrizes ajudam você a evitar problemas comuns.
Definindo a precisão e o formato corretos
Primeiro, você precisa usar as configurações de precisão apropriadas. Para projetos em polegadas, use o formato 2:4. Para projetos métricos, use o formato 3:4 ou 4:4.
Uma maior precisão evita erros de arredondamento nas coordenadas. Isso é especialmente importante para peças com espaçamento reduzido e projetos complexos. Seu fabricante consegue lidar melhor com essa precisão do que com configurações mais baixas. Sempre utilize a mesma precisão em todos os arquivos para manter a consistência.
Utilizando configurações padrão do setor
Em seguida, siga as configurações comprovadas e recomendadas pelos fabricantes. Use o formato RS-274X em vez de formatos obsoletos. Selecione aberturas incorporadas em vez de arquivos de abertura separados.
Siga as extensões de arquivo e convenções de nomenclatura padrão. Use coordenadas absolutas em vez de coordenadas relativas. Essas configurações padrão eliminam problemas de compatibilidade. O processamento do seu fabricante será mais rápido e confiável.
Mantendo a consistência do design
Em seguida, verifique a consistência em todo o seu projeto. Todas as camadas devem usar a mesma origem do sistema de coordenadas. Cobre, máscara e serigrafia devem estar alinhados com precisão.
Verifique se as regras de projeto correspondem às capacidades do fabricante. Confirme se as larguras mínimas das trilhas e os espaçamentos são viáveis. A consistência nos padrões de projeto garante a fabricação de placas adequadas. Isso ajuda a evitar retrabalhos e atrasos na produção.
Documentação e Controle de Versão
Por fim, certifique-se de manter uma boa documentação e controle de versões. Salve cada revisão do projeto com um número de versão exclusivo. Anote as alterações entre as versões.
Documente suas configurações de exportação para referência futura. Isso ajuda quando você precisar regenerar arquivos ou fazer revisões. Um bom controle de versão evita confusão ao enviar várias versões. Seu fabricante pode rastrear qual versão produzir.
Conclusão
Exportar arquivos Gerber corretamente garante o sucesso. Fabricação de PCBAgora você entende todo o processo, desde a conclusão do projeto até a entrega do arquivo.
Você aprendeu a verificar seu projeto antes da exportação usando DRC e inspeção visual. Em seguida, exporta os arquivos Gerber seguindo o procedimento específico do seu software. Depois disso, verifica os arquivos usando um software visualizador para detectar erros. Finalmente, empacota tudo corretamente com documentação clara.
