Полное руководство по файлам Gerber — руководство по Gerber для начинающих

В гостевом вопросе часто встречаются вопросы о файле Gerber.

Как превратить орла в Гербера?
Как сгенерировать Гербер?
Что такое файл расширения?

Поэтому мы подготовили руководство, которое поможет вам найти ответ и стать экспертом в этой области.
Начнем.

1. Вектор печатной платы в файле Gerber

1. 1 Итак, что такое печатные платы (PCB)?

Прежде всего, печатные платы — это просто платы из прочного изоляционного материала, на которых монтируются схемы для электронных компонентов (например, резисторы, микросхемы, конденсаторы).

Схемы, установленные на платах, часто рисуются с использованием тонких полос проводящих материалов, таких как медь, с дополнительными слоями схем или изоляционного материала.

Как я уже отмечал во введении, они являются основой практически всей современной электроники. Положите:именно поэтому вам нужно знать их достаточно хорошо.

Изобретение печатных плат и интегральных схем (ИС) было революционным изобретением, которое привело к уменьшению размеров современной электроники.

1.1.1 Нужны ли вам печатные платы?

Несмотря на то, что самое раннее использование ПХБ можно проследить до 1936 года (Harper, 2004), трудно представить какой-либо современный коммерчески жизнеспособный электронный гаджет/проект, в котором не будут использоваться ПХБ.
Возможно, вы тоже могли заметить, что печатные платы являются основой почти всех современных электронных устройств.
Таким образом, если даже самое раннее использование ПХБ можно проследить до 1936 года (Harper, 2004); трудно представить какой-либо современный коммерчески жизнеспособный электронный гаджет/проект, который не будет изучать электронику или производить электронику, тогда вам неизбежно придется изучать печатные платы волей-неволей.

1.2 Что означает «Gerber» или «формат файла Gerber»?

Согласно UCAMCO (компании, которая в настоящее время владеет правами на формат файла Gerber), «формат файла Gerber» является стандартом де-факто для хранения или передачи данных, разработанных для печатных плат.

Кроме того, его можно описать как открытый векторный формат ASCII для представления двумерных двоичных изображений. Файл Gerber описывает и сообщает составляющие изображения печатной платы, такие как количество медных слоев, маски припоя и многие другие подобные атрибуты.
Файлы Gerber также служат входными файлами для устройств печати печатных плат, таких как фотоплоттеры и машины для автоматизированного оптического контроля (AOI), для печати или сравнения изображений печатных плат.

1.2.1 Форматы Gerber

Три поколения Gerber:

• Стандартный Gerber (также известный как RS-274-D) — старейшая форма Gerber
• Расширенный Gerber (также известный как RS-274X)
• Gerber X2 — новейшая разновидность Gerber

Подробнее об этих форматах будет рассказано в третьей главе. А пока давайте попробуем разобраться с простыми определениями.

1.3 Вот где Gerber встречается с печатными платами

До сих пор мы рассмотрели основные детали ПХД и их важность. Мы также попытались в двух словах объяснить суть файлов Gerber. Из двух определений видно, что файлы Gerber представляют собой эскизы программного обеспечения, которые используются для передачи информации о составе печатных плат. Они отличаются тем, что приложения работают с файлами Gerber, а на печатных платах монтируются электронные компоненты.

В предыдущих главах мы подробнее обсудим состав файлов Gerber и методы работы с файлами Gerber.

Примечание.

►Важным моментом, на который следует обратить внимание, является то, что печатные платы изначально не создавались с помощью программных приложений CAD или CAM. Логично заключить, что печатные платы не ограничиваются печатными платами, взятыми из программных приложений CAM.

С увеличением использования печатных плат возникла потребность в стандартах, которые могли бы направлять производство печатных плат. Gerber стал стандартом, который мог упростить процесс разработки печатных плат. Итак, давайте попробуем понять, что определяет «Gerber».

►В 2014 году UCAMCO объявила стандартный Gerber «технически устаревшим» и отдала предпочтение расширенному Gerber над стандартным Gerber. Это связано с тем, что определения апертуры для стандартного Gerber не были стандартизированы.

2. Гербер-файл

2.1 Что такое файл Gerber?

Файл Gerber — это файл, содержащий информацию, которая помогает при изготовлении печатной платы. Как вы могли заметить, файловый формат Gerber — это просто де-факто стандарт, определяющий двумерные бинарные изображения с использованием открытого векторного формата ASCII.

Современные файлы Gerber могут также включать метаданные (данные о других составных данных в файле), такие как паяльная маска, легенда/шелк, количество медных слоев и прочая важная информация для печати.

Печатные платы сделаны из данных Gerber 274-X и файлов сверления NC; Каждый файл Gerber соответствует одному слою на физической плате — наложению компонентов, верхнему сигнальному слою, нижнему сигнальному слою, внутренним слоям маскирующих слоев припоя и т. д.

Поскольку сегодня используется очень много разных версий файлов печатных плат, мы требуем от наших клиентов предоставить нам полный набор файлов сверления Gerber и NC, чтобы избежать конфликтов версий.

При отправке файлов Gerber для предложения или заказа удобно иметь простой текстовый файл, который сопровождает данные, объясняющие требования, которых нет в файлах Gerber.

Важная информация, которую не всегда легко идентифицировать, включает в себя паяльную маску и цвета шелкографии, требования к штрафам, если таковые имеются, покрытие контактных площадок, толщину платы и вес меди.

Кроме того, любые специальные требования к печатным платам или функции, такие как слоты или вырезы. Такие данные лучше размещать на механическом слое или в текстовом файле.

Диалоговое окно установки Gerber предоставляет инструменты для полной настройки параметров вывода файлов Gerber.

С самого начала Gerber стал стандартом, которым инженеры могли руководствоваться при производстве печатных плат. Но поскольку Гербер определил открытый стандарт, он содержал высокую степень общности и низкую частность.
При этом стандарты Gerber не устанавливали фиксированных правил, которые могли бы ограничить производство печатных плат с самого начала.
В результате Гербер был легко принят различными дизайнерами печатных плат и инженерами при проектировании электронных схем на платах.
Это повысило его популярность среди проектировщиков и инженеров печатных плат.

2.1.1 Вот почему вам нужно заботиться о Gerber…

В 2015 году UCAMCO подсчитала, что примерно девять из каждых десяти печатных плат представлены в формате Gerber. С увеличением производства электронных устройств происходит параллельное увеличение производства печатных плат.

Это приводит к последовательному и постоянному улучшению схем в файлах Gerber. Теперь, из-за этой постоянной необходимости улучшать текущие конструкции и эффективность, изучение файлов Gerber может сделать ваши навыки применимыми к печатным платам.

2.2 Средство просмотра файлов Gerber

Средство просмотра файлов Gerber — это программное приложение, помогающее просматривать содержимое файла Gerber. В настоящее время на рынке существует множество инструментов просмотра Gerber.

Некоторые из этих инструментов работают путем установки (во многом как традиционные программные приложения), но большинство инструментов работают в Интернете без установки на компьютер. Они позволяют загружать файлы и просматривать файлы Garber в Интернете.

2.2.1 Основные функции, которые следует учитывать при просмотре файлов Gerber

Чтобы выбрать хороший просмотрщик файлов Gerber, вам, возможно, придется рассмотреть следующие три функции:

1. Обновленная поддержка форматов файлов: идеальное средство просмотра файлов Gerber должно поддерживать популярные современные типы файлов, такие как HPGL/HPGL-2 и Excellon, а также другие современные форматы файлов.
2. Поддержка точности просмотра: хорошие средства просмотра Gerber также должны включать функции масштабирования и точных измерений, чтобы вы могли легко проверять схемы и исправлять ошибки.
3. Обеспечить широкую совместимость принтеров: Программы просмотра файлов Gerber также должны быть совместимы с большим количеством принтеров. Кроме того, в нем также должно быть место для различных вариантов печати для разных принтеров.

2.2.2 Лучшие инструменты просмотра Gerber

Из всех доступных на рынке инструментов просмотра Geber следующие три инструмента в настоящее время являются самыми популярными инструментами для просмотра файлов Gerber:

2.2.3 Онлайн-просмотрщик Gerber

Поэтому заказная печатная плата может быть сложной задачей. Эта статья познакомит вас с пятью основными способами получения лучшей печатной платы Online Gerber — это бесплатный онлайн-инструмент, который позволяет вам просматривать и проверять ошибки в ваших файлах Gerber онлайн. Этот инструмент является легким, поскольку вам не нужно устанавливать его или запускать на компьютере с большим объемом памяти или высокой вычислительной мощностью.

Он совместим с форматами файлов Gerber274X, а также Excellon 1 и 2. Этот инструмент также позволяет изменять масштаб всякий раз, когда вам может понадобиться проверить доски на наличие ошибок проектирования.

Еще одна причина, по которой вам может понравиться онлайн-производитель печатных плат для производства печатных плат. Это связано с тем удобством, которое дает аутсорсинг для надежного онлайн-Gerber, поскольку он не ограничивает свое использование только зарегистрированными пользователями, как это делают другие средства просмотра Gerber.

2.3 Средство просмотра файлов EasyEDA Gerber

Простое обучение — это замечательная онлайн-программа просмотра Gerber, которая имеет почти все функции онлайн-инструмента Gerber. Но в отличие от Online Gerber, EasyEDA позволяет просматривать слои загруженной/импортированной платы, масштабировать и выбирать цвет для плат.

Он также имеет некоторые статистические функции, которые позволят вам сравнить формы и размеры отверстий и размеры доски. После этого EasyEDA предложит вам возможность поделиться своими файлами с помощью URL-адреса.

2.4 Программа просмотра Gerber для числовых инноваций

Числовые инновации просто потрясающие. Этот инструмент проверил все функции, которые мы выделили как важные аспекты, которые следует учитывать для идеального средства просмотра Gerber. Вы ищете ясности? Проверь это. Как насчет возможности масштабировать изображения?

Проверь это. Как насчет совместимости файлов? Проверь это. Честно говоря, опыт работы с Numerical просто безупречен. И Eagle, и Altium, сгенерированные файлами из Seed Studio, очень просты в использовании. Для начинающих это может быть незаменимым инструментом.

В следующей главе мы рассмотрим расширения файлов Gerber, доступные в отрасли, а затем посмотрим, как мы можем манипулировать файлами Gerber.

3. Расширения файлов Gerber (.gbr / .GBR)

Прежде всего, файл Gerber часто ассоциируется с расширением файла «.gbr " или ."GBR ». Однако другие расширения, такие как «.GBX ", ".Вверх ", и ".BOT ” также используется при определении файлов Gerber.

И даже в этом случае расширение «.gbr» применяется не только к файлам PCB Gerber. Иногда это расширение все еще используется другим программным обеспечением для редактирования изображений, таким как GIMP, для представления файла кисти изображения приложения.

3.1 Итак, почему у нас такое разнообразие?

Вы все еще помните три выделенных поколения файлового формата Gerber? Вот где мы найдем всю историю о расширениях файлов Gerber. Начнем с:

3.1.1 Стандартный Gerber (также известный как RS-274-D)

Это была самая старая форма представления файлов Gerber, разработанная Gerber Systems Corp как формат числового управления (NC), предназначенный для управления фотоплоттерами 1960-х и 1970-х годов. RS-274-D поддерживает базовые возможности построения графиков, такие как рисование грузовиков. Он не определял четко координаты и поля чертежа (Ассоциация электронной промышленности, 1979 г.).

Со временем стандарт Gerber стал непопулярным и в 2014 году был отозван разработчиками. Даже тогда стандартный Gerber был ответственен за происхождение и популярность расширения файла «.gbr».

3.1.2 Расширенный Gerber (также известный как RS-274-X X-Gerber)

Эта форма Gerber была введена в 1998 году компанией UCAMCO. Он использует удобочитаемые команды ASCII, которые объединяются для создания 2D-векторной графики. X-Gerber также включил использование метаданных для определения графики. Он связан с расширениями файлов «.gbr» и «.gbx».

3.1.3 Гербер X2

Это новейший формат файлов Gerber. Он включает в себя улучшения от всех своих предшественников. Этот формат файла поддерживает все дополнительные расширения поставщиков, такие как «.top» и «.bot». Этот формат файла совместим с большинством современных приложений CAM.

Теперь, поскольку мы уже рассмотрели некоторые программные инструменты, которые могут помочь нам просматривать файлы Gerber, пришло время потратить некоторое время и запачкать руки манипулированием файлами Gerber. Вы готовы? Через 5, 4, 3, 2, 1…

4. Руки в файле Gerber

4.1 Создание файла Gerber с помощью Eagle 3.55

Эта часть шаг за шагом научит вас пользоваться программой для проектирования печатных плат.

1. Плата 123
2. eagle для создания или преобразования файлов Gerber и Excel.

Выбор надежного производителя является важным моментом при выборе дизайна. Есть несколько факторов, которые необходимо учитывать:

1. Может помочь вам быстро проверить, есть ли проблемы с вашим дизайном?

2. Могут ли они соответствовать каким-либо особым требованиям вашего дизайна?

3. Время выполнения заказа, качество и цена приемлемы.

4.1.1 Gerber-файл

Прежде чем мы начнем следующий шаг, вам необходимо загрузить другой файл определения:файл CAM.

EAGLE предоставляет файл задания CAM, который легко создаст файл Gerber для двухслойной платы. Выполните следующие действия:

Сначала загрузите эти файлы：

1, eagle to gerber1.doc;(39,5 КБ)

2, пользовательская брошюра Eagle.pdf; (289 КБ)

3, IPC-a-600.pdf(1,50 МБ)

1. Загрузите доску на экран.

Для этого в панели управления Eagle нажмите «Файл/Открыть/Доска» и выберите доску, которую вы будете использовать.

2. Щелкните значок на верхней панели инструментов с надписью ULP.

Когда появится диалоговое окно, выберите файл ULP с именем DRILLCFG.ULP из каталога ULP. Через несколько секунд в командной строке вы увидите сообщение о том, что ULP завершен.

3. Теперь щелкните значок, обозначающий CAM-процессор.

Это загрузит экран процессора CAM. На этом экране нажмите «Файл/Открыть/Задание» (когда вас попросят сохранить «Измененное задание», ответьте «Нет»), выберите задание CAM с именем GERBER.CAM из каталога CAM и нажмите «ОК».

4. Теперь нажмите на кнопку с надписью Process Job.

Это предложит вам 2 сообщения. Первым сообщением будет «Удалить файл $$$ после обработки». Это фиктивный файл, который создает EAGLE, нажмите «ОК». Второе сообщение:«Активен более одного сигнального слоя». Нажмите «ОК» и для этого сообщения. В зависимости от размера и сложности доски весь процесс займет от нескольких минут до нескольких часов.

5. Когда CAM-процессор останавливает весь процесс, это означает, что он завершен.

Этот процесс создал несколько файлов с тем же именем, что и у вашей доски, но с разными расширениями:

.WHL Aperture Wheel File.PLC Шелкография Сторона компонентов

.CMP Медь, сторона компонентов .STC Припой, стопорная маска, сторона компонентов

.SOL Медь Сторона припоя .STS Припой Стоп-маска Сторона припоя

Затем вам необходимо заархивировать следующие файлы и доставить их производителю печатных плат

<тд>

Расширение

<тд>

.GTL

<тд>

.ГБЛ

<тд>

.GTO

<тд>

.ГБО

<тд>

.GTP

<тд>

.GBP

<тд>

.ГТС

<тд>

.GBS

<тд>

.ГКО

<тд>

.GD1

<тд>

.GG1

<тд>

.GP1, .GP2, … , .GP16

Гербер-файлы

Верхний (медный) слой

Нижний (медный) слой

Верхнее наложение

Нижнее наложение

Маска верхней вставки

Нижняя паста-маска

Верхняя паяльная маска

Нижняя паяльная маска

Защитный слой

Чертеж сверления

Руководство по сверлению

Внутренняя плоскость Layer1,2,…,16

*Файл GTP не нужен для изготовления печатной платы, поскольку он используется для создания трафарета (если в вашем проекте были детали SMD).

4.1.2 Файлы Excellon

(Убедитесь, что вы выполнили шаги 1 и 2, прежде чем продолжить работу с файлами Excellon)

• Непосредственно из CAM-процессора нажмите «Файл/Открыть/Задание» и выберите задание CAM с именем EXCELLON.CAM из каталога CAM, затем нажмите «ОК».
• Теперь нажмите маленькую кнопку с надписью «Процесс». Начнется генерация файла EXCELLON. Обычно этот процесс занимает всего несколько секунд.
• По завершении процесса создаются следующие файлы.

Файл стойки инструментов .DRL.DRD Excellon. Файл информации о сверлении Output.DRI

ЗНАЧКИ

Программа пользовательского языка процессора CAM (ULP)

Добавление слоев в существующий файл GERBER.CAM

(См. страницу 86 руководства по EAGLE 3.55.

На первой странице этого документа вы узнаете, как создать все необходимые файлы Gerber для двусторонней платы. Но из-за растущего спроса на более чем 2 слоя мы решили добавить эту часть в этот документ.

Изначально GERBER.CAM создает все отверстия, необходимые для изготовления двусторонней платы. Изменив процесс Gerber.CAM, мы можем легко добавить больше шагов в CAM-процессор, чтобы позаботиться о наших дополнительных слоях.

Начнем:

1. В панели управления EAGLE нажмите Файл/Открыть/Доска и выберите интересующую вас доску.

2. Нажмите на ЗНАЧОК процессора CAM.

3. Теперь щелкните File/Open/JOB и выберите файл с именем GERBER.CAM из каталога CAM. Если Eagle предлагает сохранить текущий процесс. Нажмите НЕТ.

4. Notice on the CAM processor screen a field called SECTION. If, the section called “Generate a wheel file” is not visible, then click on the down arrow at the end of the section and select the section called Generate a Wheel File.

5. On the right-hand side of the CAM processor screen, you will notice the layer list. Tag the additional layers you wish to include:Any inner layers or maybe the bottom silkscreen layers (BPlace and BName). DO NOT UNTAG ANY OF THE OTHER LAYERS. Click on File/Save Job to save what we have done so far. I would recommend giving this CAM job a different name. For example, 4Layer.cam)

6. After tagging all the necessary layers click on the SECTION down arrow and select the very last section called Solder Stop Mask SOL.

7. Click on the ADD button. Eagle will ask you to name the new section you are creating. You can give it any name you feel comfortable with, example, call it inner POWER PLANE VCC, INNER SIGNAL Layer 2, or BOTTOM SILK SCREEN). Click OK when done.

8. Now select the appropriate layer for this section. It’s an inner power plane (for example $GND) only selects that layer by itself. If it’s a bottom silkscreen layer tag the Dimension, BPlace, and BName layers. If it’s a regular signal layer combine it with PAD’s and VIA’s MAKE SURE NO OTHER LAYERS ARE TAGGED.

9. Change the name of the output. Use the table at the bottom of this page as an example.

10. Create a new section for every new layer needed. Repeat step 7, 8, 9 and 10 for every new layer.

Go to step 4 on page number 1.

<тд>

Extension

<тд>

Supply layer only ($GND).GND

<тд>

Signal layer, Pad, Via.LY3

<тд>

Dimension, Bplace, Bname.PLS

Layers

Supply Layer

Signal Layer

Bottom Silk screen

4.2 How To Export Gerber Files From Altium Designer

4.2.1 Generate Gerber

1:Select “File” menu,>> “Fabrication Outputs”>> “Gerber files”

2:in the dialog box that appears, specify the parameters of measuring the PCB.

3:Select the layers:For a 2 layer board, uncheck layer G1, G2, G3 ….

4:Check the Embedded Apertures

5:Once you affirm that all settings are fine, click “OK” to generate Gerber.

4.2.2 Generate Excellon

1:Select “File” menu,>> “Fabrication Outputs”>> “NC Drill files”

2:Adjust the parameters to fit the parameters for the Gerber File and click “Ok” to generate.

3:Compress all the files generated into a .zip file, and send them for Manufacturing.

4.3 Converting Gerber Files (“.gbr”) to “.pcb” files

4.3.1 What Are “.pcb” Files?

In a nutshell, “.pcb” file extension is an extension associated with CAD (Computer Aided Design) software application generated files. After designing your circuit through software applications like the ULTIUM Designer, these are the files generated to store information that can guide to create circuit boards.

4.3.2 Why Is This Important?

Though designing engineers can be comfortable sharing data in their PCB format, as it is easy to comprehend; manufacturers of PCBs might require additional guidelines on factors like drilling. These parameters may hinder successful WellPCB. Wne will provide you with one-stop service and high-quality products. Вы можете отправить нам необходимые документы и сразу же получить предложение! Что мы ждем? We have ten years of PCB manufacturing if unchecked.

4.3.3 How Do I convert It? :12 Steps To Conversion (Using LinkCAD)

• First, download LinkCAD from their official site here.
• Next, install it on your computer (like any regular program). This action will allow you to have a five-day trial of the software.
• Run LinkCAD in your computer
• On the opening screen, click on the “Import Format” and select the PCB file type (the type you intend to convert) from among those listed in the drop-down.
• Select “Gerber” from among the “Export Format” drop-down.
• Uncheck the “Skip options” dialog option.
• Check “Ignore text” menu option from the “GDSII Import Options” window.
• Modify any additional preferences you might need to modify within the “Export Options” menu that appears.
• Browse within your computer and choose the “PCB” file to convert.
• Click on “Next” button in the window that appears and waits for the file to be converted.
• Check within the folder having the original “PCB” file for the converted Gerber files.
• If everything was okay, click on “Finish” and exit.

Conclusion

Now, not long ago, the process of creating a Gerber file that could precisely present your circuit idea for WellPCB. Wne will provide you with one-stop service and high-quality products. Вы можете отправить нам необходимые документы и сразу же получить предложение! Что мы ждем? We have ten years of PCB manufacturing was often a challenging task. First, there was the challenge of learning appropriate Computer Aided Manufacturing (CAM) software applications.

This challenge would often be followed by the common problem of missing lists like the aperture list or tools list. And then, the challenge of compatibility within CAM software applications would make this task way too hard.

With time, however, this process has been highly streamlined. Thanks to the advancements made in CAM software applications and file representation like Gerber; developers and designers can now fabricate PCBs from fabrication datasets.

Now, this creates an interesting loop, electronics depend on PCBs; PCBs depends on the Gerber file. So, for electronics to thrive, PCBs must thrive, for PCBs to be great, Gerber designs must be off the charts.

For Gerber to improve, there must be an increased demand for improved electronics. Ты видишь это? Do you notice a funny loop? That is why the future of electronics is likely to be filled with Gerber files on ends. Besides learning on your own, what other things can you do?

Hey! I am sure you might love this part.

Perhaps after reading through our guide, you might have developed some interest in knowing more about Gerber files and PCBs. Feel free to check through our official website and peruse through our collection of tricks that can transform you from a beginner to a pro.

Also, just in case you succeed to make a custom PCB for your project, feel free to make an invoice from us at a freaking bargain. Wne will be glad to offer you a helping hand in beginning your Gerber journey.

Светодиодная лента с боковым излучением:идеальное решение для освещения Сенсорный переключатель:что это такое и как сделать сенсорный переключатель