您的PCB设计Gerber文(wén)件扩展指南

2021-04-12

如果您曾经使用(yòng)过外部Gerber文(wén)件查看器，或者已经将某些PCB设计应用(yòng)程序与内置Gerber查看器一起使用(yòng)，则您会知道Gerber文(wén)件有(yǒu)不同的格式和文(wén)件扩展名。某些应用(yòng)程序仅需几个活动层就可(kě)以很(hěn)好地重现PCB布局的外观，例如我上面从示例压入连接器布局之一中显示的Gerber图像。构建和使用(yòng)这些Gerber查看器应用(yòng)程序的关键是了解各种Gerber文(wén)件扩展名和Gerber格式。

对于新(xīn)设计师来说，似乎是不可(kě)思议的秘密是直观的，这并不是说Gerber文(wén)件扩展名客观上要比另一个更好。如果您曾经想解码Gerber文(wén)件扩展名和格式，请继续阅读以了解更多(duō)信息。

Gerber文(wén)件扩展名与文(wén)件格式

Gerber文(wén)件是事实上的行业标准格式，用(yòng)于将PCB布局数据编码為(wèi)矢量绘图仪可(kě)以使用(yòng)的格式。我们已经讨论了什么是Gerber文(wén)件以及各种Gerber格式，但是我们还没有(yǒu)真正研究每种格式的各种文(wén)件扩展名。经验丰富的设计师和制造商(shāng)可(kě)能(néng)已经解码了各种Gerber文(wén)件扩展名，因此，这更多(duō)地集中于新(xīn)设计师。

简要回顾一下，标准的Gerber文(wén)件格式是什么，它们编码什么？Gerber的两种文(wén)件格式是RS-274-X格式（于1998年发布）和较新(xīn)的X2格式（于2014年发布）。它们取代了较早的RS-274-D格式，其开发人员UCAMCO不再支持该格式。两种文(wén)件格式都是ASCII可(kě)读文(wén)件，可(kě)以具有(yǒu)任何扩展名，并且可(kě)以像其他(tā)ASCII文(wén)件一样在文(wén)本编辑器中读取它们。

RS-274-X格式： PCB层堆叠中特定层的2D矢量图像；该文(wén)件格式包括孔径定义，绘制和闪光命令的XY坐(zuò)标位置，单位数据，特殊的多(duō)边形填充命令以及PCB制造所需的其他(tā)信息。

X2格式：在RS-274-X格式上进行升级，以包括有(yǒu)关层位置，焊盘和过孔，受控阻抗要求以及其他(tā)属性的信息。在2014年发布时，UCAMCO宣布较早的RS-274-D标准在技术上已过时，以支持RS-274-X和X2，因為(wèi)RS-274-D中的光圈定义尚未标准化。

这些文(wén)件中的一组，以及钻取文(wén)件，BOM，质心文(wén)件，网表以及其他(tā)一些fab＆装配图文(wén)件，為(wèi)您的制造商(shāng)提供了了解您的電(diàn)路板所需的一切。要了解有(yǒu)关每种格式的利弊的更多(duō)信息。

要查看文(wén)件扩展名在哪里起作用(yòng)，请简要看一下具有(yǒu)完整PCB布局的示例。我将展示我為(wèi)正在设计的产品生成的Gerber集合，通过查看两种标准下的Gerber文(wén)件扩展名，我们将能(néng)够了解Gerber文(wén)件扩展名的含义。

RS-274-X

下图显示了用(yòng)于示例2层PCB的一组RS-274-X Gerber。从此文(wén)件列表中，我们可(kě)以看到它们都有(yǒu)不同的扩展名。该扩展名具有(yǒu)通用(yòng)格式“ GXY”，其中X和Y表示特定文(wén)件的特定功能(néng)和/或图层分(fēn)配。在RS-274-X标准下，由于文(wén)件没有(yǒu)附加属性，因此每个文(wén)件与PCB中特定层的对应关系都通过扩展名来实现。

 SHAPE  \* MERGEFORMAT

对于RS-274-X Gerbers，通常可(kě)以通过查看扩展名来推断每个层的功能(néng)。我之所以说“通常”，是因為(wèi)我收到了Gerbers，这是项目的一部分(fēn)，客户的工程师没有(yǒu)使用(yòng)上面显示的扩展。这些文(wén)件中的数据都是ASCII数据，因此任何数量的应用(yòng)程序都可(kě)以读取该数据，并使用(yòng)它生成每一层的2D矢量图像。如果您使用(yòng)的Gerber查看器/编辑器应用(yòng)程序不理(lǐ)解扩展格式，并且无法确定图层堆栈中的位置，则它将提示图层混乱（通常按字母顺序）。

格柏X2

当您為(wèi)设计创建X2文(wén)件时，可(kě)以為(wèi)PCB堆叠中的每个层（包括机械层）创建一个文(wén)件。文(wén)件还将為(wèi)设计中的钻孔生成文(wén)件，包括電(diàn)镀和非電(diàn)镀通孔。从Gerber X2生成器实用(yòng)程序获得的文(wén)件都将具有(yǒu).GBR扩展名。您的生成器可(kě)能(néng)还会為(wèi)每个文(wén)件提供一个名称，使其与您在PCB设计软件中的名称相匹配，该名称也可(kě)能(néng)与其在层堆栈中的位置相对应（取决于您对层的命名方式）。

 SHAPE  \* MERGEFORMAT

在上图中，我在这个简单的板上概述了两个信号层。没有(yǒu)平面层。其余各层包含制造和组装所需的一组数据。如果您知道如何在设计工具中使用(yòng)视图配置，则可(kě)以在PCB布局中看到这些数据。

这应该揭示X2格式的值，其中PCB堆栈中的实际位置之类的东西可(kě)以被编码為(wèi).GBR文(wén)件中数据的一部分(fēn)。这使Gerber查看器实用(yòng)程序可(kě)以重建堆栈，使其与预期的设计相匹配。与RS-274-X文(wén)件不同，这也消除了对X2文(wén)件应用(yòng)直观文(wén)件扩展名的需要。

您应该使用(yòng)哪种Gerber文(wén)件扩展名和格式？

说实话，每当我需要发送设计供制造商(shāng)使用(yòng)时，制造商(shāng)特别要求Gerber，我就可(kě)以简单地创建两种格式的Gerber，将它们压缩在不同的文(wén)件夹中，然后将所有(yǒu)内容发送给制造商(shāng)。為(wèi)他(tā)们提供使用(yòng)两种格式的选项，可(kě)以消除等待时间和一些来回電(diàn)子邮件。我还发送了网表，NC钻孔文(wén)件，BOM，IPC-2158文(wén)件，ODB ++文(wén)件，一组制造和装配图，拾取和放置数据，带原理(lǐ)图的PDF以及電(diàn)路板的STEP模型。如果您将所有(yǒu)内容发送给他(tā)们，并且将其清晰地组织在不同的文(wén)件夹中，那么制造商(shāng)将能(néng)够准确选择他(tā)们所需要的东西，并且他(tā)们可(kě)以使電(diàn)路板快速投入生产。

当您需要与制造商(shāng)或其他(tā)设计师共享Gerber文(wén)件和其他(tā)制造数据时，最简单的方法是使用(yòng)Altium 365平台。使用(yòng)项目发布功能(néng)，可(kě)以轻松地与制造商(shāng)共享您生成的所有(yǒu)制造文(wén)件。然后，借助Altium 365的安全平台，您的制造商(shāng)可(kě)以直接通过Altium Designer或通过其Web浏览器访问共享文(wén)件。

不，你喜欢什么或者你的制造要求，其中的Gerber文(wén)件扩展名的事，你可(kě)以快速生成一组使用(yòng)的PCB设计和制造工具的标准化制作文(wén)件的Altium Designer ®。在输出作业功能(néng)自动制造文(wén)件的生成，并确保您的文(wén)档是没有(yǒu)错误的。