Una fabbrica costruisce dai file, non dal Suo progetto. Ciò che Lei esporta è ciò che ottiene, quindi l'esportazione è una fase della progettazione, non un ripensamento. Questo articolo elenca che cosa ogni file deve contenere, come esportarlo dagli strumenti comuni e che cosa va storto più spesso.
I file, uno per uno
File Gerber (immagini di rame, maschera e serigrafia)
Un file Gerber è un'immagine 2D di uno strato. Lei invia un file per strato:
- ogni strato di rame (superiore, inferiore e ogni strato interno),
- maschera di saldatura superiore e inferiore (le aperture dove il rame resta scoperto),
- serigrafia (legenda) superiore e inferiore (il testo e i contorni stampati),
- pasta saldante superiore e inferiore, se lo stencil è realizzato dai Suoi file,
- il contorno della scheda.
Usi il formato corrente, RS-274X (Gerber esteso), o la sua variante più recente Gerber X2, che può portare la funzione dello strato nel file. Il vecchio formato senza aperture incorporate (RS-274D) non è accettabile. Verifichi che le unità del file e il numero di decimali siano impostati nel file; un file letto nell'unità errata appare dieci o venticinque volte troppo grande o troppo piccolo.
Il disegno scompone una scheda negli strati che diventano file. Ogni file è un'immagine di un solo strato.
- Serigrafia (legenda): i contorni e i segni stampati, tenuti lontani dai pad.
- Pasta saldante: dove lo stencil lascia passare la pasta. Le sue aperture sono solo sui pad.
- Maschera di saldatura: il rivestimento. Il file mostra dove è aperta, non dove si trova, quindi le aperture sono sui pad.
- Rame: pad, piste e l'anello intorno a una via. Vi è un file per ogni strato di rame; qui ne è disegnato uno.
- Foratura: la posizione e la dimensione di ogni foro. È un elenco di fori, non un'immagine.
- Contorno: una forma chiusa per il bordo della scheda, con ritagli e asole come forme a sé.
Su un pad questi file si incontrano. Questa sezione trasversale mostra una coppia di pad e i tre strati che li toccano, ed è per questo che sono file separati.
- Il pad è rame, dal file del rame.
- L'apertura della maschera è più grande del pad, quindi un anello di scheda nuda si vede intorno al rame.
- La maschera tra due pad è un ponte stretto. Se è troppo sottile per reggere, si perde e la saldatura può unire i pad.
- L'apertura dello stencil, dal file della pasta, è un poco più piccola del pad, quindi la pasta si deposita dentro di essa.
- La serigrafia sta sulla maschera, lontana dai pad. L'inchiostro su un pad impedisce alla saldatura di aderire.
File di foratura
I dati di foratura elencano la posizione e il diametro di ogni foro, di solito in formato Excellon. Invii i fori metallizzati (vie, fori per componenti) e i fori non metallizzati (fori di montaggio) separatamente, oppure si assicuri che il file indichi quali sono gli uni e quali gli altri. Le asole devono essere nel file di foratura o nel file del contorno in una forma che la fabbrica possa leggere; lo indichi in una nota se Lei non è sicuro.
Il contorno della scheda
Il contorno è un percorso chiuso che descrive il bordo della scheda. I ritagli interni sono percorsi chiusi separati. Un contorno non chiuso, o disegnato su più strati, è una causa frequente di domande. Lo disegni sul suo strato, con una singola larghezza di linea.
La distinta base (BOM)
Una tabella dei componenti: designatori di riferimento (R1, C4, U2), quantità, valore, footprint e produttore e codice del produttore. Scrivere una distinta base (BOM) che una fabbrica può acquistare tratta questo in dettaglio.
Il file di posizionamento
Chiamato anche file pick-and-place o file dei centroidi. Per ogni designatore di riferimento: posizione X e Y, rotazione e su quale lato si trova il componente. Due insidie sono comuni. L'origine può differire dall'origine Gerber e la rotazione di un footprint può seguire una convenzione diversa da quella che usa la libreria della macchina. Una distinta base (BOM) corretta e un file di posizionamento errato danno comunque schede errate e la fabbrica non può stabilirlo senza un'immagine, quindi invii anche un disegno di montaggio o un PDF di ogni lato.
Esportazione dagli strumenti comuni
I nomi dei menu cambiano tra le versioni, quindi tratti questo come una mappa, non come un manuale.
| Strumento | Gerber e foratura | File di posizionamento | Distinta base (BOM) |
|---|---|---|---|
| KiCad | Finestra Plot nell'editor PCB (File, Fabrication Outputs, Gerbers), poi Generate Drill Files | File, Fabrication Outputs, Component Placement | Esportazione dall'editor dello schematico; aggiunga prima i campi produttore e codice ai simboli |
| Altium Designer | File, Fabrication Outputs: Gerber Files and NC Drill Files | File, Assembly Outputs: Generate pick and place files | Reports, Bill of Materials |
| Eagle (e l'editor elettronico Fusion) | CAM Processor con un job Gerber e un job Excellon | ULP o script che scrive un elenco di posizionamento | ULP o l'esportazione della distinta base (BOM) |
| EasyEDA | Export, PCB Fabrication File (Gerber) | Export, Pick and Place File | Export, BOM |
Dopo l'esportazione, apra i file in un visualizzatore Gerber che non faccia parte del Suo strumento di progettazione e confronti ciò che vede con il progetto. Un visualizzatore gratuito è sufficiente. Questo singolo passaggio individua la maggior parte degli errori seguenti.
I dieci errori di file più comuni
- Manca uno strato. Per esempio la maschera inferiore, o il file di foratura, o uno strato interno.
- Il contorno è aperto o nel posto errato. La fabbrica deve indovinare il bordo della scheda.
- Unità o scala errate. La scheda appare con la dimensione errata.
- Il lato inferiore è specchiato. Alcune impostazioni di esportazione specchiano gli strati inferiori e una miscela di strati specchiati e non specchiati in un unico insieme dà una scheda il cui rame inferiore non corrisponde alla sua maschera inferiore o ai suoi fori. Esporti tutti gli strati con le stesse impostazioni e osservi il risultato in un visualizzatore.
- I fori non cadono sui loro pad. Il file di foratura usa un'origine diversa o un formato diverso dai file Gerber.
- Piste o spaziature più sottili di quanto il processo realizzi. Ogni produttore ha un minimo per larghezza della pista, spaziatura, dimensione del foro e anello anulare (l'anello di rame intorno a un foro).
- Rame troppo vicino al bordo della scheda. La fresatura del bordo della scheda taglia il rame troppo vicino.
- Serigrafia sui pad. Il testo sopra un pad viene rimosso, oppure l'inchiostro su un pad impedisce alla saldatura di bagnare.
- Nessuna maschera di saldatura tra pad a passo fine. Il ponte di maschera tra i pad può essere troppo sottile per reggere e viene omesso, il che favorisce i ponti di saldatura.
- Distinta base (BOM) e file di posizionamento non concordano. Un designatore di riferimento è in uno e non nell'altro, oppure il footprint nella distinta base (BOM) non è il footprint sulla scheda.
Assegni nomi tali che nessuno debba indovinare
Usi nomi di file chiari o un singolo archivio in cui ogni file ha lo strato nel nome o nell'estensione. Includa un breve readme con lo spessore della scheda, il numero di strati e la finitura che desidera e ciò che desidera per qualsiasi aspetto insolito: contatti dorati, vie cieche, controllo di impedenza.
Che cosa il controllo dei file può dirLe e che cosa non può dirLe
Un controllo automatizzato può leggere i file e trovare ciò che manca, è incoerente o è al di fuori del processo: un contorno aperto, uno strato specchiato, un foro senza il suo pad. Non può dire se il circuito funziona, se il componente che Lei ha scelto è corretto o se lo schematico corrisponde alla scheda. Questo resta compito Suo e della Sua revisione del progetto.
Come si presenta quando ordina qui
Carichi un singolo archivio nella pagina di caricamento; ciò che il controllo copre è nella pagina del controllo dei file. I 25 controlli sono indicati in linguaggio semplice nel risultato, con in quanti punti ogni problema si verifica e il limite rispetto al quale è stato misurato. I limiti in vigore sono nella pagina delle capacità produttive. Se un controllo non ha potuto essere eseguito, per esempio perché i file di montaggio non sono ancora stati caricati, il risultato lo indica invece di mostrare un segno verde. Un ingegnere conferma ogni ordine prima della produzione.
Per l'elenco degli errori di progettazione organizzato per controllo, legga Progettazione per la produzione: gli errori che vediamo.