Jump to content
  • entries
    34
  • comments
    120
  • views
    12415

Вывод файлов платы из Altium Designer для заводского изготовления

В данной статье хочу описать порядок вывода файлов платы из Altium Designer (далее AD) для заводского изготовления.

Теория

При выводе  необходимых для изготовления платы файлов из любого CAD для создания печатных плат для избегания недопонимания между заказчиком и производителем, а также ошибок на производстве необходимо использовать стандартные форматы представления информации. По сути, необходимы файлы управления фотоплоттером для изготовления комплекта фотошаблонов, а также файлы управления сверлильным станком для сверловки всех необходимых на плате отверстий. Во всем мире, в том числе в России и странах СНГ, такими стандартами де-факто являются языки управления фотоплоттером компании Gerber Scientific (далее – формат Gerber) и сверлильным оборудованием компании Excellon Automation Company.

Gerber-файл по своей сути представляет текстовое описание последовательности команд, направленных на прорисовку различных элементов топологии (контактных площадок, переходных отверстий, линий, дуг, текстовых надписей) с помощью графопостроителя. Фактически данные в формате Gerber представляют собой программный код, управляющий выбором инструмента рисования, перемещением его в точку с заданными координатами и выполнением самой операции рисования. При изготовлении фотошаблонов производится рисование на светочувствительной плёнке световым пятном заданной формы – апертурой.

Excellon – файловый формат, представляющий собой описание данных о диаметрах и координатах отверстий на печатной плате в виде текста.

То есть, говоря простым языком, Gerber-файлы описывают рисунок слоев платы, что необходимо для изготовления фотошаблонов, а Excellon содержит всю информацию по отверстиям – координаты, диаметры, наличие металлизации. 

Подготовка платы

Прежде чем создавать какие-то файлы, нужно провести некоторую подготовительную работу. Как именно это сделать, я уже писал в соответствующей теме на форуме, поэтому здесь кратко перечислю необходимые действия.

  1. Диаметры всех отверстий должны соответствовать диаметрам выводов компонентов, устанавливаемых в эти отверстия. Диаметры отверстий необходимо брать на 0,2..0,3 мм больше диаметра вывода, если отверстие неметаллизированное, и на 0,3..0,5 мм, если с металлизацией. Подробнее об этом написано в стандарте РД 50-708 от 1991 года. Для прямоугольного вывода прибавка идет к самой широкой части вывода – диагонали прямоугольника. Кроме всего прочего желательно учитывать стандартный ряд диаметров сверл (подробнее в ГОСТ 885-77). Также, если используются два и более медных слоев, нужно не забыть о включении металлизации у необходимых отверстий (для AD - галочка Plated в свойствах отверстия). По возможности, необходимо свести количество используемых диаметров к минимуму. Например, если на плате присутствуют отверстия с диаметрами 0,7 мм и 0,8 мм, то совершенно безболезненно отверстия диаметром 0,7 мм можно увеличить до 0,8 мм (конечно же, контролируя при этом гарантийные пояски).
  2. Обязательно необходимо нарисовать контур платы в любом механическом слое. Он будет использоваться для фрезеровки (или скрайбирования) платы. Также либо в отдельном, либо в том же слое контура (зависит от требований изготовителя) рисуются контуры всех необходимых внутренних вырезов платы. Ширина линий не критична – фреза пройдет вдоль центра нарисованной Вами линии.
  3. По необходимости открыть от маски нужные для пайки участки и закрыть ненужные. Например, можно закрыть маской переходные отверстия, либо открыть силовые дорожки для их последующего усиления по максимальному току.
    Чтобы в AD закрыть переходные отверстия маской, нужно зайти в свойства переходного отверстия и отметить галочками пункты "Force complete tenting on top/bottom". Данную операцию удобно делать на панели PCB Inspector (вызывается по F11), выбрав предварительно все переходные отверстия при помощи функции "Find similar objects".
    Чтобы в AD открыть необходимый участок платы от маски, следует изобразить его в слоях паяльной маски Top/Bottom Solder. Слой инверсный, поэтому по умолчанию вся плата закрыта маской, а нужные участки открываются по необходимости.
  4. Обязательно провести DRC-контроль платы, введя в качестве проверяемых параметров технологические ограничения конкретного производства. Если правила будут нарушены, производство будет вынуждено вернуть плату на доработку.
  5. Установить начало координат на один из углов платы (либо в любое место на ее границе). Для этого выбрать меню Edit > Origin > Set и указать место установки.

Вывод Gerber-файлов

Для вывода Gerber-файлов из AD я придерживаюсь следующего порядка действий:

  1. Выбрать меню File > Fabrication Outputs > Gerber Files. 
  2. На первой вкладке установить настройки формата (необходимо проконтролировать, что он поддерживается производителем) и единицы измерения. Например, Millimeters 4:4. Формат влияет на точность описания элементов платы. 4:4 означает, что будут использоваться числа с 4 знаками до и после запятой.

    2017-09-11_16-25-30.png.0e8b60b450e594b24283395bf7efcbb5.png
     
  3. На второй вкладке нужно выбрать слои для экспорта - слои топологии платы Top/Bottom Layer, слои маски Top/Bottom Solder, слои маркировки Top/Bottom Overlay и слой контура, который у меня назван Board Outline. Обратите внимание, что ни один слой зеркалить не требуется!
    Настройки остальных вкладок можно оставить как есть. 

    2017-09-11_16-26-26.png.c7c434b840e7067b8b331529fc9a9a55.png
     
  4. После нажатия на кнопку OK файлы для выбранных слоев будут экспортированы в папку, где находится файл печатной платы. При этом создаются некоторые служебные файлы. Ниже на рисунке я выделил красной рамкой все файлы, которые создаются при экспорте:

    2017-09-11_16-33-05.png.0422e882f171562981bc702e07b7a2a0.png

    Но для отправки на завод необходимы только непосредственно Gerber-файлы, которые я выделил красной заливкой. Также AD сразу создаст Cam-файл и загрузит в него созданные Gerber-файлы. Можно сразу визуально проверить их на корректность. После проверки файл можно закрыть, а при желании - сохранить.

Вывод файлов сверловки

Порядок вывода файлов сверловки из AD следующий:

  1. Выбрать меню File > Fabrication Outputs > NC Drill Files.
  2. В открывшемся окне выставить следующие настройки:

    2017-09-11_16-45-43.png.a8e455db3bdfd2ac8af460bbb6b793f2.png

    Формат нужно выбрать точно такой же, какой выбирался при экспорте Gerber-файлов. При применении вытянутых отверстий на плате нужно включить опцию слотового сверления - галочка "Use drilled slot command". Опция Generate separate "NC Drill files for plated & non-plated holes", как понятно из ее названия, позволяет разделить информацию по металлизированным и неметаллизированным отверстиям по разным файлам.

После выполнения всех указанных действий Вы будете иметь весь набор необходимых для производства файлов.

Файл настроек - Output Job File

В случае, если работа идет не с отдельным файлом платы, а с проектом печатной платы, то разумнее будет создать OutJob-файл с настройками для вывода всех файлов в один клик.

  1. Для его создания нужно открыть проект и выбрать меню File > New > Output Job File. Создастся и откроется специальный файл, где нужно в разделе Fabrication Outputs добавить (по примеру на рисунке ниже) две настройки - одну для Gerber-файлов, вторую - для файлов сверловки. После чего вызвать их контекстное меню, где выбрать пункт Configure и настроить параметры экспорта. Откроются окна, аналогичные тем, что приведены выше.

    2017-09-11_17-08-31.png.50d37b4c181409112827d48e88a9bafb.png
     
  2. Далее нужно в правой части окна создать "контейнер", куда будут помещены создаваемые файлы. В нашем случае это будет каталог - New Folder Structure:

    2017-09-11_16-58-20.png.24a6afaf7f25c0619522c422b9b3756a.png
     
  3. После этого, отмечая пустые кружки рядом с созданными настройками, можно связать их с созданным "контейнером":

    2017-09-11_17-14-00.png.36bfd73bf49a5af477dcb773facce2be.png

    Нажав кнопку Change "контейнера", можно более подробно настроить папку для вывода файлов.

Теперь, когда нужно будет экспортировать файлы, можно будет открыть этот Job-файл и нажать кнопку Generate Content на "контейнере" и все файлы, связанные с ним, будут созданы автоматически. Если же выбрать меню Tools > Run (F9), то будут созданы вообще все файлы, настроенные в данном Job-файле для вывода.

Более того, данный файл с настройками можно переносить из проекта в проект, что значительно облегчает работу. В таком случае при создании настроек в Job-файле нужно выбирать именно PCB Document, а не документ платы с конкретным именем (в моем примере это был файл DAC02.MERCURY.MB.PcbDoc).

  • Upvote 2


1 Comment


Recommended Comments

Join the conversation

You are posting as a guest. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Add a comment...

×   Pasted as rich text.   Restore formatting

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Loading...
  • Blog Comments

    • У меня всё по колхозному, но работает. Жала - 4мм, 3мм, 2мм, 1мм. Паяльники по 100 вт. Как поддашь жару. :-) От перегрева и для регулировки температуры исп. самодельный регулятор.   Можно и покупной диммер исп. Его минус - при ремонте, например замкнул паяльник, надо замену искать. А этот регулятор из барахла сделан.
    • А у меня заработало только с одним датчиком. Видимо из за  длинного провода около 6-7 метров и то работает с постоянными ошибками.С COM портом такого не было. На других адаптерах кроме СP2102 не работает! Ну может только у меня. Кому надо вот реально работающие, проверенные схемы. Это тем у кого остался COM порт. Транзисторы первой схемы ставил BSS138. Вторая схема "железобетонная" хоть выдёргивай на горячую  с COM порта. Программу использую Temp.Keeper.
    • Я как то уже привык к своему паяльнику самый простой и дешёвый со сменными медными жалами. Уже лет десять у меня на службе. Недавно приобрёл несколько новых разных жал нужно их только обточить и приготовить к работе (всё никак руки до этого не дойдут). А вообще и жало у меня ещё намного старше паяльника. Был у меня паяльник вот от него и осталось лет пятнадцать уже ему. Я всё время его напильником начищаю от копоти и прочего оно уже тоненькое осталось хотя с новья было толстенное.
    • Добрый день. Схемы принципиальные и функционирования БУС4, БУС5. Оригинальные схемы в TIF (делал не я). Данные схемы я восстанавливать не буду, так как плохого качества они, но возможно кому-то они пригодятся. Осталось мне восстановить только Инструкцию пользователя (71 лист). За 2-3 месяца думаю сделаю ее. Это последний документ, который у меня имеется в наличии. Беззаботного лето.  Схемы принципиальные и функционирования БУС4, БУС5 Оригинал TIF.rar
    • Добрый день. Восстановил Схемы проверки КСУМ-2П, (для естественной циркуляции и прямоточных котлов). Данная информация позволит проверить автоматику на столе, имитируя работу автоматики и датчиков. Так-же тут показана, что и куда подключается, задняя панель блока.  Приложил оригинал TIF (делал не я), чертежи в Spl 7, PDF 720 dpi  и картинка в 300 dpi. Прохладного ветерка. Схема проверки КСУМ2П для прямоточных котлов.pdf Схема проверки КСУМ2П для котлов с естественной циркул
  • Blog Entries

×
×
  • Create New...