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ガーバー ファイルの進化は、PCB 製造の状況における極めて重要な変化を示しています。導入前は、標準化されたガイドラインがなかったため、グラフィックからテキスト、ビットマップからベクターに至るまで、それぞれに独自の課題を抱えた多様なコンテンツ形式が迷路のように存在していました。寸法、寸法、位置の互換性がないため、顧客と製造会社の間で混乱や誤解が生じることがよくありました。しかし、ガーバー フォーマットの採用により、ユニバーサル互換性の新時代が幕を開け、PCB 設計者とメーカー間のシームレスなコラボレーションが可能になりました。現在、CAE/CAD ソフトウェアに依存しないファイル形式を備えているため、メーカーは新たな明瞭さと精度で生産をナビゲートし、プロセスを合理化し、PCB 生産行程全体でのシームレスなコミュニケーションを確保しています。
PCB ガーバー ファイルは、プリント基板の製造に必要な設計情報を伝達するためにエレクトロニクス業界で使用される標準ファイル形式です。 Gerber Scientific によって開発された Gerber ファイル形式は、それぞれが PCB 設計の異なる層を表す一連の ASCII テキスト ファイルで構成されています。これらの層には通常、次のものが含まれます。
上部銅層: PCB の上面のトレースとパッドが含まれます。
下部銅層: PCB の下側のトレースとパッドが含まれます。
はんだマスク層: これらの層は、はんだ付け中に銅配線を保護するためにはんだマスクを適用する場所を定義します。
シルクスクリーン レイヤー: これらのレイヤーは、コンポーネントの指定子、ロゴ、その他のマーキングを適用する場所を定義します。
ドリル ファイル: このファイルは、PCB に開けるすべての穴の位置とサイズを指定します。
この形式には単一のドキュメントではなく、ファイルのコレクションが含まれており、PCB 製造の青写真を集合的に定義します。これらのファイルには、電気接続、トラック、ビア、パッドの詳細が記載されており、グラフィック オブジェクトの形式でベクトルベースの命令が表示されます。さらに、PCB 上の穴の配置に関する正確なガイドラインを提供し、製造中に意図した設計を正確に再現することが保証されます。
（出典：アルティウム)
現在、PCB メーカーは顧客にこの文書のみを要求しています。主要な電子設計ソフトウェアは、この形式で設計をエクスポートする機能を提供しているため、電子設計者が CAE ソフトウェアでその可用性を確認することが不可欠になっています。現在の標準フォーマットである RS-274X は、構成パラメータ、開口部、XY 座標、描画、フラッシュ コマンドを XNUMX つのドキュメント内に統合し、PCB 製造のための強力かつ包括的なソリューションを提供します。
ガーバー ファイル形式は、PCB 製造業界で使用されるガーバー ファイルのさまざまな規格とバージョンを指します。ガーバー ファイル形式は、技術の進歩と PCB 設計の複雑さの増大に対応するために、時間の経過とともに進化してきました。一般的なガーバー ファイル形式には次のようなものがあります。
RS-274-D は初期のガーバー ファイル形式で、製造用の PCB 設計データを標準化しました。 ASCII テキスト ファイルは PCB 層を表し、銅配線や穴などの要素の詳細を示します。シンプルな設計に広く使用されていますが、絞り定義などの新しいフォーマットの機能がありません。 RS-274-X や Gerber X2 などの新しいフォーマットに移行すると、複雑な設計向けの機能が強化されます。
RS-274-X は拡張ガーバーとも呼ばれ、PCB 製造で使用される高度なガーバー ファイル形式です。 RS-274-D に基づいて構築されており、アパーチャ定義や埋め込みアパーチャなどの機能が導入されています。これにより、特に複雑なレイアウトの場合に、PCB 設計をより正確に表現できるようになります。 RS-274-X ファイルは、PCB の各層上の要素の形状、サイズ、位置を記述する ASCII テキスト ドキュメントです。最新の CAD/CAM ソフトウェアとの互換性が強化されており、高品質の PCB を作成するために業界で広く使用されています。
ガーバー X2 は RS-274-X ガーバー ファイル形式の拡張機能であり、PCB 製造における設計意図をより適切に伝達するための機能強化が導入されています。これには、スタックアップ データ、コンポーネントの配置、ネットリスト情報などの追加情報が含まれます。 Gerber X2 は、より包括的なデータ セットを提供し、よりスムーズな生産プロセスを促進し、PCB 製造の精度を高めることで、PCB 設計者とメーカー間のコラボレーションを向上させることを目的としています。
ODB++ は、ガーバー ファイルを超えて拡張される包括的な PCB 製造フォーマットです。これには、ガーバー データだけでなく、コンポーネントの配置、ネットリスト、デザイン ルール、製造指示などの追加情報も含まれます。 ODB++ は、必要なすべてのデータに単一の統一フォーマットを提供することで PCB 製造プロセスを合理化し、設計者と製造者の間のコミュニケーションを改善し、製造中のエラーの可能性を減らすことを目的としています。
IPC-2581 は、電子回路相互接続およびパッケージング研究所 (IPC) によって開発された包括的な PCB 製造フォーマットです。これは、設計者、製造業者、組立工場間での PCB 設計および製造データの交換を標準化することを目的としています。 IPC-2581 には、ガーバー データだけでなく、コンポーネントの配置、ネットリスト、デザイン ルール、スタックアップ情報、組み立て手順などの追加情報も含まれています。 IPC-2581 は、必要なすべてのデータに統一フォーマットを提供することで、PCB 製造プロセスを合理化し、通信を改善し、エラーを減らし、業界全体の効率を向上させます。
人気のある CAD システムの XNUMX つには、SAP ファイルをアップロードしてプロジェクト用のファイルを迅速に生成できる便利な SAP エンジンが含まれています。
この例では、ガーバー RS-274X SAP ファイルをアップロードし、そこから、PCB 設計の基礎シリーズで完了した LED フラッシャー プロジェクト用の XNUMX つの個別のガーバー ファイルを取得します。
CAD コントロール パネルで PCB 設計 (.brd) ファイルを開きます。
ウィンドウの上部にある CAM プロセッサ ツールを選択するか、[ファイル] >> [CAM プロセッサ] を選択して [CAM プロセッサ] ダイアログを開きます。
SAP タスクがまだロードされていないので、追加しましょう。ファイル >> 開く >> ジョブ (ファイル >> 開く >> タスク) を選択します。次に、デフォルトのプロジェクト フォルダーに移動し、gerb274x を選択します。 Cam ファイルを選択し、「開く」をクリックします。
ご覧のとおり、このタスクの結果として、各 SAP ファイルの新しいタブが生成されます。 [ジョブの処理] ボタンをクリックして、すべてのガーバー ファイルを作成します。
以上です！ ボタンをクリックするだけで、必要なすべてのガーバー ファイルが生成され、PCB メーカーに送信できます。 CAD コントロール パネルに戻ると、新しく作成されたガーバー ファイルが既存のプロジェクト ファイルの隣にリストされているのがわかります。
ホールファイルの形成
生成したガーバー ファイルには、メーカーが各 PCB 層を製造するために必要なすべての情報が含まれているため、ドリルで開ける穴に関する情報は含まれていません。 各穴の位置とサイズをリストしたファイルが必要です。
幸いなことに、最新の CAD でこのようなファイルを生成するのは、ガーバー ファイルを作成するのと同じくらい簡単です。
ウィンドウの上部にある CAM プロセッサ ツールを選択するか、[ファイル] >> [CAM プロセッサ] を選択して [CAM プロセッサ] ダイアログを開きます。
まず、穴を開けるための SAP タスクをダウンロードする必要があります。ファイル >> 開く >> ジョブ (ファイル >> 開く >> タスク) を選択します。次に、デフォルトのプロジェクト フォルダーに移動し、[Excellent] を選択します。 Cam ファイルを選択し、「開く」をクリックします。
これで、[ドリル データの生成] (穴に関するデータの生成) タブが 44 つだけ表示され、レイヤー 44 ドリル (メッキ付きの 45 穴) と 45 穴 (メッキなしの XNUMX 穴) のデータが要約されます。必要。 「ジョブの処理」ボタンをクリックして、このファイルを作成します。
CAM エンジニアリング ソフトウェアは、ガーバー ファイルから抽出された製造データを利用して複雑な 2 次元または 3 次元表現を生成する、プリント基板設計の作成に不可欠です。これらのソフトウェア システムは PCB 製造のバックボーンとして機能し、銅層のエッチング、コンポーネント パッドと接続トレースの作成、必要な穴の穴あけ、正確な仕様に合わせた基板のプロファイリングなどの重要なプロセスを調整します。ガーバー ファイルは、設計情報を CAM システムに送信するための主要なパイプとして機能し、PCB 製造のあらゆる段階に必要な包括的な指示を提供します。
ガーバー データを CAM システムにインポートすると、ファイルは細心の注意を払って整理およびラベル付けされ、元の形式での位置合わせとアーカイブが保証されます。その後、エンジニアは重要な操作タスクを実行して、シングルまたはアレイ構成内で、生産準備が整ったレイアウトの設計を改良します。クリーンアップ プロセスは、エラーのない生産を保証する上で極めて重要な役割を果たしており、エンジニアは PCB 設計の各層で手動および自動の両方のクリーンアップ手順を実行します。これらの細心のタスクを通じて、デザイン ルール チェックは、評価対象の特定のタイプの PCB に合わせたパラメータに合わせて細心の注意を払って調整され、潜在的な製造上の不一致を防ぎます。
エンジニアは、CAM ソフトウェア内でデータを操作する際に、ガーバー ファイル内に埋め込まれたガイドラインとリファレンスを頼りにします。これらのファイルは、製品開発ライフサイクル全体を通じて包括的なガイドとして機能し、PCB の製造と組み立ての各段階での要件を詳しく説明します。ガーバー ファイルは CAM エンジニアリング ソフトウェアにシームレスに統合されているため、PCB 設計プロセスを合理化するだけでなく、製造プロセスと組み立てプロセスの両方で精度、精度、設計仕様の順守を確保するために不可欠なツールとしても機能します。
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