CAD és CAM közötti gördülékeny átvitel

A Gerber X3 a nyomtatott áramköri lap (PCB) tervek adatátvitelének de facto szabványos adatfájlformátumának 2020-as verziója.

A Gerber formátum ezen verziójával a tervező egyetlen egyszerű és könnyen olvasható fájlformátumban tudja átadni a BOM és a CPL adatokat.

A Gerber X3 az alkatrészadatokat is a Gerber adatokba foglalja.

Az alkatrész helye geometriai adat, amely magában foglalja a középpontot, a körvonalat, a referenciapontok helyét, illetve a láblenyomatot, és mint ilyen, gond nélkül illeszkedik egy Gerber képfájlba.

A nyomtatott áramköri lap és az alkatrészek adatainak Gerber-fájlokban történő kombinálása lehetővé teszi a végleges PCB teljes körű áttekintését.

A munkafolyamat leegyszerűsíti az alkatrészinformációk átvitelét CAD rendszerből a beültetés CAM rendszerébe.

Ennek előnye, hogy az adatok egy egységes formátumban állnak rendelkezésre, amelyet a CAM rendszer egyszerűen importálhat, elemezhet, vizualizálisan megjeleníthet és automatikusan létrehozhatja a kimeneteket a különböző beültető berendezésekhez.

Ennélfogva időt és pénzt takarít meg.

A legelső Gerber formátumhoz hasonlóan az X3 egy egyszerű, ember által olvasható ASCII formátum. Ez lehetővé teszi a mérnökök számára, hogy könnyen és gyorsan felismerjenek és kijavítsanak bármilyen rendellenességet.

Mint mindig, ez a verzió is visszamenőlegesen kompatibilis, így a régebbi rendszerek felhasználói képesek lesznek a Gerber X3 adatokat olvasni, de csak azon funkciók használatával, amelyeket az aktuális rendszerük támogat.

A Gerber X3 fájl egy új adatkészletet tartalmaz, amelyet Alkatrész rétegek (Top/Bottom Component Layers) néven definiáltak.

Ezen adatkészleten belül számos új attribútum áll rendelkezésre az alkatrészekre vonatkozóan, így minden szükséges információ meghatározható az egyes rétegekben az összes alkatrészre vonatkozóan.

Alkatrész rétegek

A következőkben részletezzük az alkatrészek meghatározásához használt attribútumokat.

Az alkatrész rétegek koordinátarendszere megegyezik az összes többi rétegével: jobbforgású koordináta-rendszer a nyomtatott áramköri lapot felülről nézve.

Alkatrész rétegek azonosítása

.FileFunction értéke

Használata

Component,L,(Top|Bot)
L <'p'>

Ahol a <'p'> megadja a rézréteg számát, amelyhez az ebben a fájlban leírt alkatrészek kapcsolódnak.
(Top|Bot) jelzi, hogy az alkatrészek annak a rétegnek, amelyhez kapcsolódnak a tetején, felfelé, vagy az alján, lefelé helyezkednek el.

Példa egy 4 rétegű PCB alkatrész rétegeinek azonosítására.

%TF.FileFunction,Component,L1,Top*%
%TF.FileFunction,Component,L4,Bot*%

Alkatrész tulajdonságok

Ezeket a .AperFunction értékek és objektum attribútumok azonosítják, amik csak az alkatrész rétegekben használhatók.

.AperFunction értéke

Használata

ComponentMain
Meghatározza egy alkatrész középpontját.
ComponentOutline,
Meghatározza az alkatrész körvonalát.

4 különböző típusú körvonal van definiálva:
<'type'> = (Body|Lead2Lead|Footprint |Courtyard)

.C,<'refdes'>
Azonosítja az alkatrész referenciajelölőjét.

<'refdes'>=<'field'>

.CRot,<'decimal'>
Meghatározza az alkatrész forgási szögét.
CMfr,<'field'>>
Gyártó
.CMPN,<'field'>
Gyártói cikkszám (MPN = Manufacturer Part Number)
.CVal,<'field'>
Érték (pl. 220nF)
.CMnt
Alkatrész beültetés módja (TH, SMD, Fiducial, Other)
.CFtp,<'field'>
Láblenyomat neve
.CPgN,<'field'>
Tokozás neve
.CPgD,<'field'>
Tokozás leírása
.CHgt
Alkatrész magassága
.CLbN,<'field'>
Könyvtár neve
.CLbD,<'field'>
Könyvtár leírása
.CSup,<'SN'>,<'SPN'>
<'SN'> a beszállító nevét tartalmazó mező.

<'SPN'> a beszállítói cikkszámot (SPN = Supplier Part Number) tartalmazó mező.

Kivezetések pozíciója

A kivezetések pozícióját az alkatrész réteg szintén tartalmazza, hogy meghatározza az alkatrészek helyét és orientációját.

.AperFunction értéke

Használata

ComponentPin(Top|Bot)
Meghatározza az 1-es kivezetés (Pin 1) és/vagy bármely más kivezetés pozícióját.

Objektum attribútum

Használata

.P,<'refdes'>,<'number'>[,<'function'>]
Azonosítja a kivezetés referenciajelölőjét, a kivezetés számát vagy nevét és opcionálisan a kivezetés funkcióját.

<'refdes'>=<'field'>
<'number'>=<'field'>
<'function'>=<'field'>

Példa fájl

Példaként egy top oldali alkatrész réteget mutatunk be.

Feltételezzük, hogy az olvasó általános ismeretekkel rendelkezik a Gerber formátumról, mivel csak az új, alkatrészekkel kapcsolatos parancsok vannak megjegyzésekkel ellátva.

Parancsok

Megjegyzések

%TF.GenerationSoftware,KiCad,Pcbnew,(5.99.0-
190-g0fd48dd4f-dirty)*%
%TF.CreationDate,2019-10-02T18:52:55+02:00*%
%TF.ProjectId,kit-dev-coldfirexilinx_
5213,6b69742d-6465-4762-9d63-
6f6c64666972,2*%
%TF.SameCoordinates,PX3e22018PY8d89728*%
%TF.FileFunction,Component,L1,Top*% Ez a fájl a felső alkatrész réteg
%TF.FilePolarity,Positive*%
%FSLAX46Y46*%
%MOMM*%
%LPD*%
G04 Aperture begin list*
%ADD10C,0.3*% Apertura a flash-hez a fő alkatrész információval
%TA.AperFunction,ComponentOutline,Courtyard*%
%ADD11C,0.1*% Apertura a körvonal megrajzolásához
%TA.AperFunction,ComponentPin*%
%ADD12P,0.36X4X0.0*% Apertura a Pin 1 helyzetéhez
%ADD13C,0*% Apertura a többi kivezetés helyzetéhez
%TD*%
G04 Aperture end list*
G04 Begin component info*
D10* A fő alkatrész apertura kiválasztása
%TO.C,R301*% R301 referenciajelölő hozzárendelése
%TO.CFtp,R_0805_2012Metric*%
%TO.CVal,4K7*% Érték hozzárendelése
%TO.CMnt,SMD*% Beültetés típúsának hozzárendelése
%TO.CRot,-90*% Forgatás hozzárendelése
X218250000Y-73000000D03* Flash a referencia pontnál
D11* Körvonal apertura kiválasztása
X219250000Y-71310000D02* Körvonal megrajzolása
X217250000Y-71310000D01* Körvonal megrajzolása
X217250000Y-74690000D01* Draw outline
X219250000Y-74690000D01* Körvonal megrajzolása
D12* A fő kivezetés apertura kiválasztása
%TO.P,R301,1*% Referenciajelölő és kivezetés számának hozzárendelése
X218250000Y-72045000D03* Flash a fő kivezetés pozíciójában
D13* A következő kivezetés aperturájának kiválasztása
%TO.P,R301,2*% Pin 2 hozzárendelése
X218250000Y-73955000D03* Flash a fő kivezetés pozíciójában
%TD*% Attribútumok törlése a következő alkatrész előtt
G04 Next component*