Печатные платы. И все об их проектировании.

После окончания проектирования печатной платы наступает этап подготовки этой платы к производству. Так как для большинства САПРов рабочим форматом является *.pcb - формат, то для изготовления печатной платы необходимо перевести ее из формата *.pcb в формат Gerber ( gerber - специальный формат файла, разработанный для управления фотоплоттерами).

Сейчас существует большое количество программ, предназначенные для подготовки pcb - файла к производству. Вот некоторые из них:

  • CAMtastic;
  • CCEL Gerber;
  • GerbTool;
  • CAM350.

Кроме того в системы проектирования печатных плат так называемого верхнего уровня ( Mentor Graphics Expedition, Altium Designer) уже встроены модули предназначенные для генерации Gerber файлов. Что касается создание системы проектирования PCAD, то в нее тоже заложены функции подготовки Gerber файлов ( недостатком является не совсем корректное создание данных файлов и некоторым производителям приходится дорабатывать их вышеуказанными CAM программами). Далее мы более подробно рассмотрим процесс подготовки печатной платы к производству в системе PCAD 2006.

Процесс подготовки печатной платы к производству можно разделить на два основных этапа:

  • экспорт данных в формат Gerber;
  • экспорт данных сверловки.

Процедура экспорта данных из среды PCAD 2006 в формат GERBER выглядит следующим образом.

Загружаем *.pcb файл, из которого необходимо вывести GERBER файлы. Далее в меню “File” выбираем команду “Export -> Gerber…”. В открывшемся окне “File Gerber Out” расположены несколько закладок, отвечающие за правильное создание GERBER файла:

  • кнопка “Setup Output Files” открывает настройки выводимых данных.
  • кнопка “Apertures” позволяет назначать апертуры.
  • кнопка "Drill Symbols" позволяет назначать символы апертур отверстий.
  • кнопка "Gerber Format" дает возможность задать некоторые параметры формата Gerber.
  • кнопка ”Generate Output Files” создает выходные GERBER файлы, согласно проведенным настройкам.

Давайте теперь рассмотрим каждую закладку более подробно. Для наглядности мы одновременно будем составлять GERBER файл для двухсторонней печатной платы с шелкографией.

Для экспорта слоев Top, Bottom, Top Mask, Bottom Mask , Board делаем следующие действия:

  • выбираем в списке "Layers" необходимый слой ( в отличии от большинства CAM программ, где для каждого слоя создается отдельный файл, в пакете PCAD создается один файл для всех слоев);
  • устанавливаем расширение файла в поле "File Extention";
  • устанавливаем объекты экспорта для каждого слоя, для вышеперечисленных слоев печатной платы эти объекты - “Pads” и “Vias”;
  • устанавливаем флажок “View log file upon completion” ( данная опция позволяет отследить возможные ошибки при создании GERBER файлов);
  • из раскрывающегося списка, распложенного справа от кнопки "Apply Layer Set" выбрать пункт "All Layers" (все слои); щелкните левой кнопкой мыши по кнопке "Add" и убедитесь, что в списке Output File появилось имя соответствующего файла.
  • для экспорта слоёв шелкографии “Silk Top” (верхняя шелкография) и “Silk Bottom” (нижняя шелкография) необходимо установить флажок "Refdes";
  • для изготовления печатной платы, соответствующей *.pcb файлу все слои должны быть определены в прямом виде ( не ставьте галочку "mirror").

После создания выходных файлов переходим на вкладку назначение апертур. В этом пункте все просто и для назначения апертур необходимо просто нажать на кнопку "Auto".

Далее точно также и в предыдущем пункте для назначения DRILL Symbols необходимо нажать кнопку "Auto".

Параметры формата Gerber. Опция "Gerber Format" позволяет настроить некоторые параметры формата GERBER. Установите значение "Output Units" (выводимые единицы измерения) в "Inches" (дюймы), "Numeric Format" (формат чисел) в "4.4" (четыре знака до десятичной запятой и четыре знака после). Пометьте параметр "RS-274X Style Output".

Создания Gerber файлов завершено и теперь можно сгенерировать выходные файлы, но для изготовления печатной платы необходим еще один файл - файл данных сверловки. Для его создания воспользуемся функцией "File -> Export -> N/C Drill". В открывшемся окне можно произвести настройку параметров вывода данных сверловки с помощью следующих закладок.

Setup Output Files (Настройка выводимых данных)

В этом окне необходимо выбрать оба слоя печатной платы ( для двуслойной платы) в списке "Layers" (Слои), задать расширение файла сверловки -"DRL" в поле "File Extention" и щелкнуть по кнопке "Add".

Tool Assignments (Назначение инструментов). Точно также как и в предыдущем разделе используем кнопку "Auto" для автоматической установки типов отверстий. Также по этой таблице удобно проверить типы используемых отверстий и наличия или отсутствие в них металлизации ( с помощью команд "place table" эта же таблица обычно располагается на печатной плате).

N/C Drill Format (Параметры экспорта сверловки). Открываем данную закладку и устанавливаем выходные параметры следующим образом ( в PCAD 2004 данные параметры по умолчанию установленны так как нужно):

  • "Output Units" - "Inches";
  • "Output Code Type" - ASCII None;
  • "Zero suppression" - "None".

После выполнения всех пунктов переходим к генерации файла сверловки, для этого щелкаем по кнопке "Generate Output Files"

В дальнейшем, полученные файлы могут быть обработаны в программах технологической подготовки данных для производства печатных плат (ПП), таких как: CAM350, CAMTASTIC, GerbTool и другие.

 

Видеокурс по проектированию печатных плат в P CAD.



Материал по PCAD