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生成加工PCB的相关文件
何宾
2015.07
2Copyright © 2009 Altium Limited
主要学习内容
生成和配置输出工作文件
生成CAM文件
生成PDF格式文件
CAM编辑器
生成3D视图
生成和配置输出工作文件--生成输出工作文件
所有的输出生成设置(打印、NC钻孔、ODB++、CAM、报告
和网表等)可以作为:
配置或保存为工程的一部分。如果设计者在PCB编辑器设计界面,从Altium
Designer主界面主菜单下的File、Design和Report,选择打印、Gerber和其它
输出的话,这些输出配置保存在工程文件中。
也可以在工程中添加一个输出工作(Output Job)文件,在此处保存输出设置
。输出工作文件的优势包括:
允许任何种类的多个输出
允许在单次操作中,产生多个输出。
3Copyright © 2009 Altium Limited
可以从一个工程中,将输出工作文件复制到另一个工程中。
在输出工作文件中,可以包含输出设置的任何组合。并且,可以在工程中
包含任意数目的输出工作文件。
注:在输出工作文件中的设置和在PCB编辑器菜单中的设置完全 独立。
输出工作文件使得设计者可以在一个便捷的文件中,定义所有的输出配置
,包括:装配、加工、报告和网表等。
每个输出设置使用一个指定的数据源,其中包括:整个工程(所有原理图
)单个原理图或者PCB。
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生成和配置输出工作文件--生成输出工作文件
在Altium Designer主界面主菜单下,选择File->New->Output Job
File,用于创建一个新的输出工作配置文件。
在Altium Designer主界面左侧的Projects窗口下,在当前工程的
Output Job Files子文件夹内新添加了名字为Job1.OutJob的输出
工作文件。
在Altium Designer主界面右侧出现Job1.OutJob输出工作文件配
置。
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生成和配置输出工作文件--创建输出工作文件
6Copyright © 2009 Altium Limited
生成和配置输出工作文件--创建输出工作文件
如果想删除一个设置,需要先选择该设置(CTRL+A选择所有)
。然后,单击右键,出现浮动菜单,在浮动菜单内选择Delete。
如果想添加一个设置,在相应的选项中,选择Add New Output
。然后,单击右键,出现浮动菜单,在浮动菜单内选择相应的选
项。
双击一个输出;或者单击右键,出现浮动菜单。在浮动菜单内,
选择Configure…,均可以打开该输出配置对话框。
生成和配置输出工作文件--创建输出工作文件
在Outputs标题下面,选择Add New Documentation Output。
单击右键,出现浮动菜单,选择PCB Prints->fpgasystem.PcbDoc
新生成PCB Prints输出。
生成和配置输出工作文件--设置打印工作选项
双击PCB Prints输出,打开PCB Printout Properties(PCB打印
输出属性)对话框界面。
单击此按钮出现PCB Print
Preferences界面该界面用于设置打印输出中的颜色和所包含的层
单击其右键
生成和配置输出工作文件--设置打印工作选项
出现浮动菜单选择Create Final,出现Confirm Create Print-Set
对话框界面,单击YES按钮。
添加了需要打印的叠层信息。
生成和配置输出工作文件--设置打印工作选项
生成和配置输出工作文件--设置打印工作选项
单击PCB Prints一行和Enabled一列相交的小圆点,当其变成绿
色时可以看到有一个绿色的箭头向下指向了打印机。这样打印输
出工作文件就和打印机进行了关联。
生成和配置输出工作文件--设置打印工作选项
根据下面的情况选择相应的操作:
需要在打印机上打印PCB相关叠层时,单击Print旁的按钮。
需要在打印前,预览要打印的PCB相关叠层时,单击Preview旁
的按钮
设计者可以通过输出工作文件,设置和创建制造输出文件,统称
为CAM文件,CAM是指:
利用计算机来进行生产设备管理控制和操作过程。
它的输入信息是零件的工艺路线和工序内容,输出信息是刀具加工时的运
动轨迹(刀位文件)和数控程序。
生成加工PCB的相关文件--生成CAM文件
PCB加工是电子产品的设计及制造过程中最基本的一个环节。
主要包括:PCB板的加工、焊装、测试等多个步骤。
Altium Designer提供了多种格式的加工文件输出,用于满足对
PCB设计的加工制造过程。这些加工文件主要包括:
料单文件
Gerber格式的光绘文件
ODB++格式的光绘文件
NC Drill格式的钻孔文件
用于贴片机的取和放(Pick and Place)文件
测试点报告文件。
生成加工PCB的相关文件--生成CAM文件
Altium Designer提供了一个强大的报告生成引擎,该引擎可以生
成一个详尽的料单(Bill of Materials,BOM)。其中:
包含任何原理图或者PCB元件属性。对于链接到一个公司元件库的元件
,在原理图中并没有包含数据库域。但是,在料单中包含了数据库。
对报告中的数据布局和分组,可以进行充分地定制、通过拖拽列重新排
序。将元件属性拖拽到Grouped Columns区域,通过该属性进行分组。
生成CAM文件--生成料单文件
注:支持的输出格式包括:文本、CSV、XLS、HTML和XML。
在Altium Designer主界面主菜单下,选择Reports->Bill of
Materials。出现Bill of Materials For PCB Document(用于PCB文
档的料单)对话框界面。
在图中的Export Opitions(导出选项)标签下的File Format(文件格式
)右侧的下拉框内选择将要导出料单的文件格式。
选中Add to Project前面的复选框。
选中Open Exported前面的复选框
在Template右侧的下拉框中,选择BOM Default Template 95.xlt
单击Export…按钮。这样,可以按照选择的文件格式生成料单。
生成CAM文件--生成料单文件
生成CAM文件--生成料单文件
设计的Excel格式的料单。
生成CAM文件--生成料单文件
光绘机需要数据文件来驱动。目前,光绘文件的格式主要有两种:
Gerber
ODB++
生成CAM文件--生成光绘文件
Gerber将从PCB CAD软件输出的数据文件作为光绘图语言。
一家名叫 Gerber Scientific(现在叫做Gerber System)专业做绘图机的
美国公司于1960年所开发出来的一种格式。
几乎所有CAD系统的发展,都将该格式作为其输出数据。这种数据格式
可以直接输入绘图机,然后绘制出图(Drawing)或者胶片(Film)。
因此Gerber格式成为业界公认的标准。
生成光绘文件--生成Gerber文件
RS-274D是Gerber格式的正式名称,正确名称是EIA标准。RS-
274D(Electronic Industries Association)由两大部分构成:
Function Code(功能码)比如:G code,D code,M code等
Coordinate data(坐标数据)定义图像(image)的x和y坐标。
RS-274-D称为基本Gerber格式,并要同时附带D码文件才能描述
一张图形。
所谓D码文件,就是光圈列表。
RS-74X是RS-274D的延伸版本它本身包含有D码信息。
生成光绘文件--生成Gerber文件
在Altium Designer主界面注菜单下,选择File>Fabrication
Outputs->Gerber Files。
出现Gerber Setup(Gerber 设置)对话框界面。
注: (1)对于Gerber设置框内的参数设置,可以咨询相关的PCB制板厂商。
下面给出参数设置的方法:
Unit(单位): Inches(英寸)。
Format(格式):2:5。
(2)该格式所支持的精度会高一些。需要事先和PCB制板厂商联系确认该设置
。
生成光绘文件--生成Gerber文件
生成光绘文件--生成Gerber文件
在Layers标签下,进行下面的设置:
选中include unconnected mid-layer pads(包含没有连接的中间层引脚)
Plot Layers下拉菜单中,选择All On。
Mirror Layers下拉菜单中,选择All Off。全都不选
在右侧选中相关的机械层。
在Drill Drawing标签下,保持默认设置。
生成光绘文件--生成Gerber文件
在Apertures标签下,选择Embedded apertures(RS274X)。
在Advanced标签下,进行下面的设置:
选择Suppress leading zeroes选项。
其余保持默认设置。
单击OK按钮,会自动生成Gerber文件。
注:此时生成一个cam文件,可以不保存该文件,这是因为要交付制板厂的文
件已经在项目的目录里面建了个子目录叫作“Project Outputs for xxx”,各
个层的gerber都存在里面了。
生成光绘文件--生成Gerber文件
开放数据基础(Open Data Basic,ODB)是以色列奥宝公司推
出的一种光绘格式。
它有几个版本,现在是ODB++。
ODB++是一种可扩展的ASCII格式,ODB++可以在单个数据库中,保存
PCB制造和装配所必须的全部工程数据。
单个文件包含:图形、钻孔信息、布线、元件、网表、规格、绘图、工
程处理定义、报表功能、ECO和DFM结果等。
注:该设计中没有创建ODB++文件,在此仅是为了说明ODB++文件的生成过
程。下面给出生成ODB++文件的步骤,其步骤主要包括:
生成光绘文件--生成ODB++文件
在Altium Designer主界面主菜单下,选择File>Fabrication
Outputs->ODB++ Files
出现ODB++ Setup(ODB++设置)对话框界面。
设置完参数后,单击OK按钮,生成ODB++格式的输出文件。
生成光绘文件--生成ODB++文件
在Altium Designer主界面主菜单下,选择File->Fabrication
Outputs->NC Drill Files
出现NC Drill Setup(NC钻孔设置)对话框界面。
该对话框内的参数选择要跟前面Gerber文件中的保持一致,即:
Units:Inches。
Format:2:5。
Leading/Trailing Zeroes:Suppress leading zeroes。
其它选项保持默认,单击OK按钮。
生成光绘文件--生成钻孔文件
生成光绘文件--生成钻孔文件
在Altium Designer主界面主菜单下,选择File->Assembly
Outputs->Generates pick ans place files。
出现Pick and Place Setup(挑选和放置设置)对话框界面。
单击OK按钮,生成贴片机文件。
生成光绘文件--生成贴片机文件
Altium Designer提供了内建的PDF生成器功能。
除了能创建标准的PDF文件用于显示原理图图纸和PCB层外,设计者也能
在图纸和板子上的元件和网络上,包含一个链接的PDF书签。
生成加工PCB的相关文件--生成PDF文件
Altium Designer提供了两种生成PDF格式文件的方法,
包括:
进入原理图或者PCB图编辑器界面。
在Altium Designer主界面主菜单下选择File->Smart PDF。
在输出工作编辑器中,选择Publish TO PDF选项。
生成加工PCB的相关文件--生成PDF文件
当选择方法1的时候,出现Smart PDF向导对话框界面,可以在
处理结束的时候创建一个输出工作文件,该输出工作文件的选项
在向导中已经进行了指定。
如果设计者对输出工作文件不是很熟悉,以及不知道如何修改设置文件的
时候Smart PDF向导是一个非常方便的工具。
生成加工PCB的相关文件--生成PDF文件
Altium Designer的CAM编辑器CAMtastic提供了大量的工具,
用于:
查看和修改CAM数据。
导入和导出Gerber格式的光绘文件、钻孔文件和IPC-356-D标准
的网表。
导入和导出ODB++格式的光绘文件。
导入和导出DXF/DWG格式的文件。
生成加工PCB的相关文件--CAM编辑器
导入和导出Mill Rout文件。
根据CAM数据提取出PCB板的网表。
用这个网表与PCB设计软件导出的符合IPC标准的网表进行比较
,查找隐含的设计错误。
根据设定的18项规则,对CAM数据进行DRC,查找并自动修复
隐藏的错误。
提供强大的拼板和NC布线等功能。
生成加工PCB的相关文件--CAM编辑器
注:图形交换文件(Drawing Exchange File,DXF)是一种ASCII文件,它包
含对应的DWG文件的全部信息。该文件不是ASCII码形式,可读性差。但是
,用它生成的图形速度快。不同类型的计算机(比如:PC及其兼容机与SUN
工作站具体不同的CPU用总线),哪怕是用同一版本的文件,其DWG文件也
是不可以交换的。
为了克服这一缺点,AutoCAD提供了DXF类型文件。其内部为ASCII码。这
样,不同类型的计算机可以通过交换DXF文件来达到交换图形的目的。由于
DXF文件可读性好,设计者可以很方便的对它进行修改、编程,从而实现从
外部图形进行编辑和修改的目的。
:如何从一大张PCB拼板上分割成各个小的PCB呢?目前,分割PCB板的主要
方法有V刀和铣刀。Mill/Rout文件主要控制铣刀进刀,行进路线、出刀等一
系列操作文件。
生成加工PCB的相关文件--CAM编辑器
在Altium Designer主界面主菜单中,选择DXP->Preferences或者
选择Tools->Preferences。
出现Preferences对话框界面,找到并展开CAM Editor,并在展
开项中选择General。
在该界面中设置项,包括:新建CAM文件的默认尺寸(默认为32.5X32.5
)全局编辑、信息查询及光圈定义设置、指定日志文档的保存路径。
CAM编辑器--导入数据设置
展开CAM Editor。在展开项中选择Miscellaneous,进入CAM编
辑器杂项选项设置对话框界面。
CAM编辑器--导入数据设置
该界面可以查看和设置文件的扩展名,快速加载设置等相关的设
置速加载工具可以同时加载放置在一个目录下的所有CAM文件
,包括:Gerber文件、NC Drill文件和网表文件。
如下图所示,展开CAM Editor,并在展开项中选Import/Export
,进入CAM编辑器导入/导出设置辑器-导入/导出设置界面。按
下面设置参数:
默认的Gerber输入文件的格式是RS-274-X,这是扩展的Gerber文件格式
,它内嵌了光圈列表文件。
CAM编辑器--导入数据设置
扩展的Gerber文件格式,它内嵌了光圈列表
文件。
单击此按钮
CAM编辑器--导入数据设置
在该界面左侧窗口内选择Drawing Modes。出现CAM Editor-
Drawing Modes(CAM编辑器-绘制模式)对话框界面。 按下
面参数设置:
选择Blips选项后,在CAM编辑环境下,当单击, 将会临时显示定位
符号‘+’,当屏幕刷新时,会自动消失。
其它设置参数包括:栅格显示尺寸
移动对象模式、单位、旋转方向和
绘制模式。
单击OK按钮,退出Preference界面。
CAM编辑器--导入数据设置
CAMtastic可以支持对所有主流CAM设计文件的导入和导出操
作,比如:Gerber文件和AutoCAD文件。
CAM编辑器--导入/导出CAM文件
导入/导出CAM文件--导入CAM文件
在Altium Designer主界面主菜单下,选择File->New->CAM
Document。新建一个 CAM文件。
进入CAM编辑器界面。
在Altium Designer主界面主菜单中,分别选择File->Setup-
>General子菜单和 File->Setup->Import/Export子菜单,完成导
入Gerber文件的全局参数设置,包括:
文件格式、单位和数据格式等。
在Altium Designer主界面主菜单中,选择File->Import-
>Gerber…。
出现打开文件对话框界面,选中要导入的Gerber文件。
出现Import Gerber(s)-Options(导入Gerbers-选项)对话框.
导入/导出CAM文件--导入CAM文件
在Gerber Option对话框中,设计者可以指定导入Gerber文件的
类型、数据格式等参数;可以选中Auto Detect Gerber Format参
数项,由系统自动检测导入Gerber文件的格式。
注:当导入Gerber文件光圈定义为RS-274-D格式时,需要设计者在Aperture
File输入栏中指定光圈数据文件的位置。然后,在Aperture Wizard Rule选
择由系统自动识别产生光圈数据的工具。
导入完整的Gerber文件。
导入/导出CAM文件--导入CAM文件
CAMtastic提供批次加载多个Gerber文件的快速加载Gerber文件
功能。
当用户需要将单个文件目录内的所有Gerber文件导入到当前的设计工程中
,就可以调用快速加载Gerber文件命令。
导入/导出CAM文件--导入CAM文件
进入CAM编辑器界面。
在Altium Designer主界面主菜单中,选择File->Import->Quick
Load…
出现下图所示的File Import-Quick Load(文件导入-快速加载)
对话框。
在该界面内,单击 按钮,定位到存放Gerber文件的路径。
单击OK按钮,就可以快速加载多个Gerber文件。
导入/导出CAM文件--快速加载CAM文件
导入/导出CAM文件--快速加载CAM文件
进入CAM编辑器界面。
在Altium Designer主界面主菜单下,选择File->Export->Gerber。
出现Export Gerber(s)(导出Gerber)对话框界面。
CAM编辑器--导出CAM文件
G75是用于老式绘图机的选项。
Use Step&Repeat Code:在进行拼板和板面化的时候,利用制板边框代
替实际的制板图。
Separate Composite Layers to Indicidual Files:单层输出Gerber文件。
单击OK按钮。
出现下图所示的Write Gerber(写Gerber)对话框界面。在该
界面下方,给出生成Gerber文件所保存的路径。
注:关于CAM文件更详细的信息,可参考Altium提供的相关文档。
CAM编辑器--导出CAM文件
CAM编辑器--导出CAM文件
Altium Designer提供了强大的支持功能,用于和机械
CAD设计工具进行接口,包括:
在PCB编辑器内的3D可视化。
2D和3D的输出。
一个完成设计并经过DRC的PCB设计,可以使用3D STEP格式
的文件导出,或者作为2D描述导出为IDF。
生成加工PCB的相关文件--生成3D视图
进入本书提供资料的下面目录: altium designer
example\my_sch_pcb_design7打开PCB_Project1.PrjPCB工程。
双击打开fpga system.PcbDoc文件。进入PCB编辑器界面。
在altium designer主界面主菜单下,选择Tools->Legacy Tools-
>Legacy 3D View。
出现Information对话框界面,单击OK按钮。
生成fpga system.PCB3D的PCB 3D视图.
生成加工PCB的相关文件--生成3D视图
生成加工PCB的相关文件--生成3D视图
Altium Designer 15中引入了3D PDF输出文档选项,无论
是设计师还是团队中的其他成员都可以通过兼容的PDF阅
读器查看3D PCB设计。
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
打开PCB设计界面。
在altium designer主界面左侧的Projects窗口下,找到并展开
Settings。
在展开项中,找到并展开Output Job Files。
双击PCB_Project1.OutJob。
打开输出工作配置界面
在该窗口界面下,找到并展开Documentation Out。
在展开项中,单击[Add New Documentation Output],出现浮动
菜单,选择PCB 3D Print->fpga system.PcbDoc
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
可以看到新增加了一行PCB 3D Print。
选中该行所对应Enabled下的复选框按钮。
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
可以看到有一条绿线指向New PDF。
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
在New PDF标题的右侧,单击Generate content右侧的 按钮。
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
在PDF浏览器中,直接打开了PCB的3D视图
生成加工PCB的相关文件--打印3D视图
何宾老师出版的《Altium Designer 15.0电路仿真、设计、验证与
工艺实现权威指南》一书中所有设计案例源代码、书中所用半导
体器件相关参考手册、书中所用PCB制板工艺设计资料、Altium
提供的元件库封装等设计资源请通过如下地址进行下载
http://www.gpnewtech.com/download/altium
如将本书做为教材需ppt源代码请访问如下地址:
http://www.gpnewtech.com/ppt
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