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Gerber X2 是什么?

KiCad ? 來(lái)源:KiCad ? 作者:KiCad ? 2024-12-24 11:15 ? 次閱讀
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Gerber X2 已經(jīng)發(fā)布了 10 余年了,但仍有板廠(chǎng)不支持 X2。今天就來(lái)講一下 Gerber X2 和 Gerber 的主要區(qū)別以及 X2 有什么優(yōu)勢(shì)。實(shí)際上,Gerber X3 也已經(jīng)在 2019 年發(fā)布了,只不過(guò)大部分 EDA 工具還沒(méi)有支持...

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Gerber X2 概述 Gerber X2是 UCamco 公司于 2013 年秋季推出。Gerber X2 支持屬性(attributes),并且與 X1 兼容。屬性類(lèi)似于標(biāo)簽,提供了與圖像或其特征相關(guān)的信息。X2 定義了一組屬性,以簡(jiǎn)化從設(shè)計(jì)到制造過(guò)程中制造數(shù)據(jù)的傳輸。最重要的新屬性包括:

文件功能(File function):標(biāo)注文件代表的層,比如頂層阻焊或者底層絲印,等等

文件極性(File polarity):標(biāo)注文件的極性,是正片或是負(fù)片

部件(Part):標(biāo)注文件代表單個(gè)PCB、陣列、或是樣本等

焊盤(pán)功能(Pad function):標(biāo)注焊盤(pán)屬于SMD焊盤(pán)、通孔焊盤(pán)還是基準(zhǔn)點(diǎn),等等

當(dāng)只需要圖像時(shí),屬性是多余的,但當(dāng) PCB 數(shù)據(jù)從設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)移到制造時(shí),屬性就顯得非常重要。PCB 制造商需要的不僅僅是圖像:例如,要制造阻焊層,他需要知道哪些是通孔,哪些是元件焊盤(pán)。屬性以明確和標(biāo)準(zhǔn)化的方式傳遞這些信息。它們將設(shè)計(jì)意圖從 CAD 傳遞到 CAM。如果沒(méi)有屬性,制造商就必須對(duì)設(shè)計(jì)者的意圖進(jìn)行逆向工程,這是一個(gè)既耗時(shí)又容易出錯(cuò)的過(guò)程。

X2 允許設(shè)計(jì)者以正式、標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)器可讀的方式將完整的設(shè)計(jì)信息傳輸?shù)街圃熘?。如果您?EDA 工具可以生成 X2,請(qǐng)務(wù)必將 X2 發(fā)送到板廠(chǎng),這樣做會(huì)使生產(chǎn)安全得多。

Gerber X2 與 X1 的區(qū)別

首先是層疊結(jié)構(gòu)。X2 可以表達(dá)出 Gerber 文件的層信息。 下圖是 Gerber X1 導(dǎo)入 CAM 軟件后的示例,沒(méi)有層疊信息(順序): 58b23e9a-c1a5-11ef-902f-92fbcf53809c.png

再看一下 X2 在 CAM 中的顯示,10層板的信息和板層順序清晰展現(xiàn):

58c19566-c1a5-11ef-902f-92fbcf53809c.png

第二個(gè)鉆孔和切割槽。理論上將 Gerber X2 不再需要單獨(dú)的 NC Drill 鉆孔文件或制造圖紙。所有的 PTH、NPTH、盲埋孔、切割槽等信息都清晰地包含在文件中。

58d0e296-c1a5-11ef-902f-92fbcf53809c.png

第三是焊盤(pán)屬性,X1 中僅有焊盤(pán)的尺寸,X2 可以標(biāo)記焊盤(pán)的類(lèi)型,比如 ComponentPad,BGAPad,ViaPad 等。還可以為焊盤(pán)指定不同的顏色,以便于區(qū)分不同的類(lèi)型: 58e01306-c1a5-11ef-902f-92fbcf53809c.png

除此之外,可以添加到 Gerber X2 中的其他屬性包括:可以清楚地識(shí)別哪些走線(xiàn)需要進(jìn)行阻抗控制。在 X2 之前,這些數(shù)據(jù)只能通過(guò)圖紙注釋或文檔給出。

支持 X2 的軟件

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常見(jiàn)問(wèn)題(FAQ)

Gerber X2 有哪些新功能?

Gerber X2 增加了四條新命令(TF、TA、TO 和 TD),這些命令用于附加屬性。Gerber 原有命令保持不變。此外,Gerber X2 還定義了一系列標(biāo)準(zhǔn)屬性,以簡(jiǎn)化 PCB 設(shè)計(jì)從 CAD 到制造的傳輸過(guò)程。新命令不會(huì)影響圖像。忽略這些屬性,仍然可以生成正確的圖像。因此,X2 與 X1 兼容。

Gerber X2 有哪些優(yōu)勢(shì)?

在 X2 中,您的 PCB 設(shè)計(jì)以標(biāo)準(zhǔn)化和機(jī)器可讀的方式指定,而不是依賴(lài)于手工操作和逆向工程。X2 減少了錯(cuò)誤解釋的風(fēng)險(xiǎn)以及由此產(chǎn)生的廢品。它避免了制造商必須聯(lián)系設(shè)計(jì)師以找出缺失信息的風(fēng)險(xiǎn),從而避免了由此產(chǎn)生的延遲。

X2 提高了您按時(shí)收到正確 PCB 的機(jī)會(huì),即第一次就正確無(wú)誤。提供了標(biāo)準(zhǔn)化的自動(dòng)化工作流程的,而不是非正式的手工操作。在 X2 中,您可以精確指定您想要的 PCB,而不是依賴(lài)于書(shū)面或口頭解釋。

Gerber X2 兼容 Gerber X1 嗎?

是的,Gerber X2 既向后兼容也向前兼容。

向后兼容:Gerber X2 閱讀器可以完美地讀取 Gerber X1 文件。屬性是可選的,不是強(qiáng)制性的。因此,一個(gè)有效的 X1 文件也是一個(gè)有效的 X2 文件。

向前兼容:一個(gè)符合規(guī)范的 Gerber X1 閱讀器可以讀取 Gerber X2 文件并生成正確的圖像。它可能會(huì)給出一個(gè)警告,表明它不認(rèn)識(shí)新的屬性命令;這些警告可以安全地忽略。如果一個(gè)應(yīng)用程序在處理 Gerber X2 時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題,那么它不是一個(gè)符合規(guī)范的 Gerber X1 應(yīng)用程序。

Gerber X1 簡(jiǎn)單易讀,那么 X2 呢?

Gerber X2 仍然簡(jiǎn)單且易于人類(lèi)閱讀。如果您理解 X1,將很快學(xué)會(huì) X2。下面是一個(gè)帶有新命令的 X2 文件示例。您可能在不看 Spec 的情況下就能理解它表達(dá)的意思。 G04 Small example Gerber X2 file*
%FSLAX35Y35*%
%MOMM*%
%TF.FileFunction,Copper,L4,Bot,Signal*%
%TF.Part,Single*%
%TA.AperFunction,Conductor*%
%ADD10C,0.15000*%
%TA.AperFunction,ViaPad*%
%ADD11C,0.75000*%
%TA.AperFunction,ComponentPad*%
%ADD12C,1.60000*%
%ADD13C,1.70000*%
%SRX1Y1I0.00000J0.00000*%
G75*
%LPD*%
D10*
X7664999Y3689998D02*
X8394995D01*
X8439999Y3734999D01*
X9369999D01*
D11*
X7664999Y3689998D03*
X8359999Y1874998D03*
X9882998Y3650498D03*
D14*
X4602988Y7841488D03* D15*
X10729976Y2062988D03*
X10983976D03*
X11237976D03*
M02*

通過(guò)這種擴(kuò)展,Gerber 文件保持了其簡(jiǎn)單和易于人類(lèi)閱讀的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。

我應(yīng)該給板廠(chǎng)發(fā) X1 還是 X2 文件?

如果您的 EDA 軟件允許,請(qǐng)務(wù)必發(fā)送 X2 文件。在 X2 文件中,您可以精確地指定您想要的印刷電路板,而不是依賴(lài)操作員的解釋。 如果板廠(chǎng)的軟件能利用 X2,您就有更大的機(jī)會(huì)在第一時(shí)間得到您想要的 PCB,而且無(wú)后顧之憂(yōu)。 如果板廠(chǎng)的軟件沒(méi)有利用 X2,那么發(fā)送 X2 也不會(huì)有損失:兼容的 Gerber 軟件會(huì)忽略新屬性,并像以前一樣讀取 X1 圖像。

實(shí)施 Gerber X2 難嗎?

不,使用 Gerber X2 非常簡(jiǎn)單。最妙的是,PCB 數(shù)據(jù)交換中最復(fù)雜的部分--圖像數(shù)據(jù)--保持不變。此外,屬性不是強(qiáng)制性的,可以選擇不使用它們,或者在使用時(shí)選擇忽略它們。只實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單的屬性也是可以的。當(dāng)然,由于屬性傳遞的是重要的元信息,因此屬性越完整越好。 在輸出PCB層時(shí),軟件“知道”它是哪一層,因此在頭部添加一行定義該層的代碼是相當(dāng)直接的。實(shí)現(xiàn)焊盤(pán)屬性稍微復(fù)雜一些,但仍然不是高難度任務(wù)。

輸入方面更為簡(jiǎn)單。即使是舊的X1讀取器也能正確讀取圖像,可能會(huì)拋出一個(gè)可以安全忽略的警告。最小實(shí)現(xiàn)只需檢測(cè)新命令并抑制警告,這并不是一個(gè)重大任務(wù)。當(dāng)然,這樣就不會(huì)從屬性中獲得任何好處。完整實(shí)現(xiàn)X2需要更多的工作,但將從屬性傳達(dá)的大量信息中獲得最大的優(yōu)勢(shì)。

X2 是新格式還是仍然是 Gerber 格式?

X2并不是一個(gè)全新的格式,而是Gerber格式的一個(gè)新版本。它被稱(chēng)為“帶有屬性的Gerber”,或者更具體地說(shuō)是“帶有屬性的擴(kuò)展Gerber”。X2文件包含了屬性,而X1文件則沒(méi)有。

由于 X2 是兼容的,所以它并不是一種新格式。PDF 從 1.1 版發(fā)展到 1.7 版,它還是 PDF;ODB++ 現(xiàn)在是第 8 版,但它仍然是 ODB++。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上學(xué)習(xí),相信小伙伴們對(duì) Gerber X2 已經(jīng)有了比較清晰的認(rèn)識(shí)。下次發(fā)送到板廠(chǎng),請(qǐng)務(wù)必使用 Gerber X2!

注意:如果想第一時(shí)間收到 KiCad 內(nèi)容推送,請(qǐng)點(diǎn)擊下方的名片,按關(guān)注,再設(shè)為星標(biāo)。

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