整个设计完成并且进行QA审核之后,接下来就要输出生产及其相关的文件了,这些文件包括Gerber资料、钻孔图、IPC网表、贴片坐标、丝印装配图等,如图1所示。

图1 设计文件的输出
一、生产文件的输出
PCB文件设计及QA检查完成后,不可直接将原文件提交给制板厂商,存在设计文件泄露的风险。正确的做法是由设计端将PCB文件导出为制板机器可识别的生产文件,再交付制造。这些生产文件主要包括:Gerber文件(光绘文件)、钻孔图、IPC网表、贴片坐标文件及装配图。在确认PCB设计无误后再进行输出。
二、Gerber文件的输出
执行菜单命令【File】→【Fabrication Output】→【Gerber Files】,打开【Gerber Setup】窗口。
- 【General】对话框设置:输出单位选择【Inches】,输出精度选择【2:5】,如图2所示。

图2 General对话框设置
-
【Layers】选项设置:【Plot Layers】下拉菜单中选择【Used on】,即输出所有设计过程中用到的层;不需要的层可直接在上方列表框中取消勾选。【Mirror Layers】菜单选择【All off】,全部关闭镜像输出。
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层的输出需要关注必选项,红框中打勾的部分即为必须输出的层,如图3所示。

图3 “Layers”对话框设置
Layers设置对应的Extension(扩展名)含义如下:
- 【GTO】:Gerber Top Overlayer 顶层丝印层
- 【GTP】:Gerber Top Paste 顶层助焊层
- 【GTS】:Gerber Top Solder 顶层阻焊层
- 【GTL】:Gerber Top Layer 顶层线路层
- 【GP1】:Gerber GND02 第1个负片内层
- 【GP2】:Gerber PWR03 第2个负片内层
- 【GBL】:Gerber Bottom Layer 底层线路层
- 【GBS】:Gerber Bottom Solder 底层阻焊层
- 【GBP】:Gerber Bottom Paste 底层助焊层
- 【GBO】:Gerber Bottom Overlayer 底层丝印层
- 【GM1】:Gerber Mechanical 1 机械标注1层(可视为板框层)
- 【GKO】:Gerber Keep-Out Layer 禁止布线层
- 【Drill Drawing】对话框设置:【Drill Drawing Plots】和【Drill Guide Plots】两处的【Plot all used drill pairs】均勾选,即输出所有用到的钻孔类型,如图4所示。

图4 Drill Drawing对话框设置
- 【Apertures】设置:默认勾选【Embedded apertures(RS274X)】,使用RS274X格式输出,如图5所示。

图5 Apertures对话框设置
- 【Advanced】设置:【Film Size】区域三个尺寸值后面各增加一个0,这里是增大输出幅面以防面积过小,其他选项保持默认,如图6所示。

图6 Advanced对话框设置
以上步骤设置完毕后,点击“OK”按钮,即可输出Gerber文件。
Altium Designer 22.4.2 版本生成Gerber的方法
Altium Designer 22.4.2 使用了全新的Gerber设置工作界面,前面的讲解适用于旧版本的经典生成方式。由于新版本默认启用新的生产工作界面,这里单独说明。
首先点击【File】→【Fabrication Outputs】→【Gerber Files】,进入【Gerber Setup】设置对话框,如图7所示。

图7 Gerber设置界面
选项设置与原经典方式基本相似,具体如下:
- 【Units】单位:选择【Inches】。
- 【Decimal】精度:选择【1mil】。若采用毫米单位,选择mm。需要留意的是,如果选用更高精度,应提前确认PCB板厂是否支持。
- 【Outputs】输出文件扩展名:根据需要选择。
- *【.gbr】**:所有图层文件使用相同扩展名.gbr,文件名不同,如图8所示。
- *【filename. (gtl, gbl, gto,...)】**:文件名相同,但扩展名按图层区分,即经典Gerber后缀格式。

图8 *.gbr设置效果
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【Others】其他:勾选【Include unconnected mid-layer pads】和【Generate Reports】。
- Include unconnected mid-layer pads:允许在中间层使用未连接的Pad焊盘。
- Generate Reports:生成 .REP、.EXTREP、.apr、.APR_LIB、.DRR 和 .LDP 等报告文件。
- Merge regions and pads inside Footprint:在生成Gerber时合并封装内的Region区域和Pad焊盘,按需勾选。
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【Gerber Options】→【Layers to Plot Tab】:在此选项卡中按需选择输出层,也可通过【Plot Layers】菜单→【Select Used】自动勾选已使用的层,如图9所示。

图9 设置Gerber出图层
- 【Gerber Options】→【Advanced】:高级设置保持默认即可。
- 【Gerber Options】→【Legacy】→【Film Size】:三个尺寸选项后面各加一个0,增大输出幅面以防截断,其他默认,如图10所示。

图10 Gerber输出尺寸设置
- 点击【Apply】自动生成Gerber文件。默认保存位置在工程文件夹下的【Unit Output files】文件夹内,具体路径由【Projects】面板中工程名右键→【Project Options】→【Options-Output Path】设定。若PCB文件未包含在工程中,则Gerber文件将保存在PCB文件所在文件夹内,如图11所示。

图11 Gerber输出路径设置
三、新旧Gerber设置工作界面的切换
如果想把AD输出Gerber的工作界面恢复为经典模式,可以打开PCB工作面板的设置图标,或依次进入【Preference】→【System】→【General】→【Advanced】,将【UI.Unification.GerberDialog】选项取消勾选,如图12所示。演示版本AD22.6.1默认为经典设置,AD22.4.2则默认启用该选项。AD22.4.2之后的版本都会提供两种Gerber界面供用户切换。

图12 Gerber设置的切换
四、钻孔文件的输出
执行菜单命令【File】→【Fabrication Output】→【NC Drill Files】,进入钻孔文件输出设置界面,通常保持默认设置点击【OK】即可输出钻孔文件,如图13所示。

图13 钻孔文件输出设置
五、IPC网表的输出
执行菜单命令【File】→【Fabrication Output】→【Test Point Report】,打开【Fabrication Testpoint Setup】窗口。在【Report Format】选项栏中勾选【IPC-D-356A】,其他保持默认,点击OK输出,如图14所示。

图14 IPC网表设置
六、贴片坐标文件的输出
点击【File】→【Assembly Outputs】→【Generates pick and place files】,打开贴片坐标设置窗口。单位【Units】根据需要选择【Inches】或【Metric】;【Formats】格式选择【Text】,点击【OK】即可输出坐标文件,如图15所示。

图15 贴片坐标输出设置
所有Gerber相关文件输出完毕后,将工程目录下输出文件夹中的所有文件打包,既可用于规范存档,也可直接发送给PCB板厂进行加工,如图16所示。

图16 文件打包
七、装配图的输出
在PCB生产调试期间,为了方便查看文件或查询元件信息,通常将PCB设计文件转换为PDF格式。下面介绍常规PDF输出方式。
- 需先在电脑上安装虚拟打印机及PDF阅读器。准备就绪后,点击【File】→【Smart PDF】进入输出设置向导,直接点击【Next】。
- 进入【Choose Export Target】界面,按向导设置输出路径,点击【Next】,如图17所示。

图17 设置文件的输出路径
- 进入【Export Bill of Materials】物料清单输出选项,根据需求选择。Altium Designer有独立的BOM输出功能,此处一般不再勾选,直接点击【Next】,如图18所示。

图18 BOM表输出选择
- 在输出栏目条上单击鼠标右键,创建装配图输出,默认会生成顶层和底层装配输出元素,不需要的可右键删除,如图19所示。

图19 创建装配输出元素
- 双击【Top Layer Assembly Drawing】输出栏,可以设置输出属性。装配元素通常输出机械层/板框层、丝印层及阻焊层,通过右键【Delete】、【Insert Layer】等操作添加或删除相关图层,如图20所示。

图20 装配元素输出设置选项
- 在底层装配栏中勾选【Mirror】选项,这样在PDF中查看时显示为顶视图,否则为底视图,如图21所示。

图21 底层视图设置
- 【Area to Print】 用于设置PDF打印范围,通常不用调整。如有需要,可选择【Specific Area】并按坐标调整,如图22所示。

图22 设置打印范围
- 【PCB Color Mode】 输出颜色选择:可选Color彩色、Greyscale灰色、Monochrome黑白。无特殊要求时选择黑色即可,单击【Finish】完成装配图PDF输出,如图23所示。

图23 设置打印颜色

正面装配图

底面装配图
通过以上步骤,Altium Designer的生产文件与装配图便全部输出完毕。合理打包交付,方能确保制板流程顺畅。更多PCB设计技巧与技术资源,欢迎到云栈社区交流学习。
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