Gerenciamento mestre de arquivos PCB:do projeto à fabricação de alta disponibilidade

Quer você seja um estudante navegando em seu primeiro projeto de PCB ou um engenheiro experiente ampliando a produção, a qualidade de seus arquivos de PCB é a base para uma construção bem-sucedida. Este guia orienta você em todas as etapas, desde a compreensão dos tipos de arquivo até a geração de dados Gerber compatíveis e a garantia de que seu projeto atenda às especificações do fabricante.

Fundamentos do arquivo PCB

Cada projeto de PCB é representado por uma coleção de arquivos que descrevem camadas, roteamento, furos e detalhes de montagem em superfície. Esses arquivos servem como modelo que o fabricante usa para fabricar sua placa.

O que é um arquivo PCB?

Um arquivo PCB – normalmente com extensões como 00 (Águia), 19 (Altium) ou variantes Gerber — encapsula todas as informações da camada, incluindo traços de cobre, máscara de solda, serigrafia e pegadas de componentes. Ele também contém metadados como dimensões da placa e tolerâncias de fabricação.

A Figura 1 mostra um arquivo PCB típico aberto em um ambiente de design. O arquivo fornece ao fabricante detalhes críticos:contorno da placa, peso do cobre, espessura dielétrica e cor da máscara de solda.

Formatos de arquivo PCB comuns

Embora o arquivo de design nativo geralmente seja proprietário, o padrão da indústria para fabricação é o Gerber. Abaixo está uma referência rápida aos formatos encontrados com mais frequência.

Tabela I – Formatos de arquivo PCB

Gerando arquivos Gerber com ferramentas CAD populares

Os arquivos Gerber fornecem uma arte 2D da sua placa, detalhando cobre, máscara de solda e camadas de serigrafia. Eles não carregam conectividade de rede ou dados de regras de projeto, por isso é essencial seguir atentamente as instruções do fabricante ao exportar.

A Figura 2 ilustra o fluxo de trabalho de exportação do Gerber no DipTrace. O processo é semelhante na maioria dos pacotes EDA:definir um trabalho de fabricação, definir seleções de camadas e executar o processador CAM.

Etapas típicas para criar um conjunto Gerber:

• Consulte a folha de especificações do fabricante para saber a estrutura exata do arquivo.
• Use o CAM da ferramenta CAD ou o assistente de exportação para gerar as camadas necessárias.
• Valide a saída com um visualizador Gerber antes de enviar para fabricação.

Abrindo e inspecionando arquivos PCB

Visualizando um arquivo PCB no Eagle

Eagle não lê nativamente 27 arquivos de outras plataformas. No entanto, você pode importar designs por meio de um script ou convertendo para um formato compatível com Eagle, como 31 . Um método popular é usar o script de importação Eagle disponível em fóruns da comunidade.

Usando um visualizador Gerber

Antes de enviar, sempre visualize cada camada em um visualizador Gerber. Esta etapa detecta traços faltantes, serigrafia desalinhada ou furos incorretos. A Figura 4 demonstra uma visualização típica do Gerber.

Conversão de arquivos entre plataformas

Da Águia ao Gerber

Com um 49 arquivo aberto:

1. Arquivo> Processador CAM.
2. Arquivo> Abrir> Trabalho e carregue 57 da pasta CAM padrão do Eagle.
3. Clique em Processar tarefa para gerar o conjunto Gerber completo.

Para um mergulho mais profundo, consulte nosso Arquivo prático Gerber artigo.

Altium para Águia

Exporte o design Altium como um arquivo ACCEL ASCII (60 ) e importe-o para o Eagle via Import> File> Pad . O importador traduz a netlist e as pegadas no esquema do Eagle.

Convertendo Gerber em Altium

Altium reconhece camadas Gerber por suas extensões:72 para o topo, 89 para baixo, 99 para cobre externo, etc. Simplesmente renomeie seus arquivos Gerber de acordo e deixe o Altium importar o conjunto.

Requisitos de arquivo do fabricante

Lista de verificação de arquivos Gerber

• Lista de ferramentas de perfuração e arquivos de perfuração Excellon
• Todas as camadas de cobre com polaridade correta
• Máscara de solda e camadas de serigrafia
• Lista de aberturas (código D)
• Contorno da placa e cortes nas bordas
• Leiame com convenções de nomenclatura de camadas
• Especificações de peso do cobre e espessura dielétrica

Arquivos de design nativo aceitos por alguns fabricantes

• Altium (Protel) 106
• ÁGUIA 114
• Ultiboard 129
• OrCAD 133
• PCB123 146 /158
• IVEX 165

Especificações do arquivo de perfuração

• Prefira Excel ou formato de texto simples.
• Exclua prefixos de código G, como comandos G01, G54 e D.
• Usar texto ASCII; sem artefatos binários ou gráficos.
• Inclua relatórios de ferramentas e arquivos de perfuração NC para peças revestidas.
• Separe os furos revestidos e não revestidos nas camadas apropriadas.

Orientação sobre regras de roteamento e projeto

Os fabricantes geralmente recomendam um backset de cobre de 0,020 ″ para proteger as bordas dos traços. Embora alguns possam permitir formas irregulares, ainda se aplicam restrições de largura e espaçamento mínimos. A Figura 5 ilustra um layout típico de placa roteada.

Conclusão

Arquivos PCB de alta qualidade são a chave para um processo de fabricação tranquilo. Ao compreender os formatos de arquivo, aderir às especificações do fabricante e validar rigorosamente cada camada, você pode evitar retrabalhos dispendiosos e atrasos na produção.

Precisa de ajuda para preparar seus arquivos ou verificar a conformidade? Nossa experiente equipe de engenharia está pronta para ajudar – entre em contato conosco hoje mesmo.

Valorizamos seu feedback e estamos sempre ansiosos para apoiar seu próximo projeto.

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