电路板常规知识 如何用Protel DXP生成Gerber文件

如何用Protel DXP生成Gerber文件

提问：
1. 为何要将PCB文件转换为GERBER文件和钻孔数据后交PCB厂制板
2. 什么是GERBER文件
3. Protel DXP中Design/Board Layers&Color 介绍
4. 如何用Protel DXP生成Gerber文件
5. 由Protel2004产生的Gerber文件各层扩展名与PCB原来各层对应关系表
6. 两层板和四层板要导出的layers

解答：
1. 为何要将PCB文件转换为GERBER文件和钻孔数据后交PCB厂制板
大多数工程师都习惯于将PCB文件设计好后直接送PCB厂加工,而国际上比较通行的做法是将PCB文件转换为GERBER文件和钻孔数据后交PCB厂.
为何要这样安排了？

因为电子工程师和PCB工程师对PCB的理解不一样,由PCB工厂转换出来的GERBER文件可能不是您所要的,如您在设计时将元件的参数都定义在PCB文件中,您又不想让这些参数显示在PCB成品上,您没有作说明,PCB厂依葫芦画瓢将这些参数都留在了PCB成品上。这只是一个个例。 若您自己将PCB文件转换成GERBER文件就可避免此类事件发生。

另外一个重要的原因是不同的工程师可能使用不同的PCB设计软件，
如protel, DXP,不同的软件可能有不同的版本，工厂打开PCB文件所用的软件很可能和工程师设计PCB文件时所用的软件和版本不一致，这样可能导致PCB文件在版本转换过程中有所变化，工厂做出来的电路板并非工程师所需要的。因此，
PCB文件转换成GERBER文件和钻孔数据后交PCB厂制板可以避免软件版本之间的不兼容问题。

2. 什么是GERBER文件
GERBER文件是一种国际标准的光绘格式文件,
它包含RS-274-D和RS-274-X两种格式,其中RS-274-D称为基本GERBER格式,并要同时附带D码文件才能完整描述一张图形;RS-274-X称为扩展GERBER格式,它本身包含有D码信息。
常用的CAD软件都能生成此二种格式文件。
Gerber数据是由象片测图仪（Photoplotters）生成的。
象片测图仪由一个精密的伺服系统组成，该系统控制着一个X-Y 工作台，上面附着一片高对比度菲林。
光源透过一个快门照在菲林上。该快门含有一个光圈并聚焦在菲林上。控制器把Gerber指令转换为适当的工作台移动，光圈旋转和快门的开合。
其结果就是我们通常看到的Gerber文件。

3. Protel DXP中Design/Board Layers&Color 介绍
（1）Signal Layers：信号层
ProtelDXP电路板可以有32个信号层，
其中
Top是顶层，
Mid1～30是中间层，
Bottom是底层。
习惯上
Top层又称为元件层，
Botton层又称为焊接层。
信号层用于放置连接数字或模拟信号的铜膜走线。

（2） Masks：掩膜
Top/Bottom Solder：阻焊层。
阻焊层有2层，用于阻焊膜的丝网漏印，助焊膜防止焊锡随意流动，避免造成各种电气对象之间的短路。
Solder表面意思是指阻焊层，就是用它来涂敷绿油等阻焊材料，从而防止不需要焊接的地方沾染焊锡的，这一层会露出所有需要焊接的焊盘，并且开孔会比实际焊盘要大。这一层资料需要提供给PCB厂。

Top/Bottom Paste：锡膏层。
锡膏层有2层，用于把表面贴装元件（SMD）粘贴到电路板上。
利用钢膜（Paste Mask）将半融化的锡膏倒到电路板上再把SMD元件贴上去，完成SMD元件的焊接。
Paste表面意思是指焊膏层，就是说可以用它来制作印刷锡膏的钢网，这一层只需要露出所有需要贴片焊接的焊盘，并且开孔可能会比实际焊盘小。这一层资料不需要提供给PCB厂。

（3）Silkscreen：丝网层 Top/Bottom Overlay：

丝网层有两层，用于印刷标识元件的名称、参数和形状。

（4）Internal Plane：内层平面

内层平面主要用于电源和地线。
ProtelDXP可以有16个电源和地线层。
电源和地线层的铜膜直接连接到元件的电源和地线引脚。
内层平面可以分割成子平面用于某个网络布线。

（5）Other：其它层
钻孔位置层（Drill Guide）：确定印制电路板上钻孔的位置。
禁止布线层（Keep-Out Layer）：此层禁止布线。
钻孔图层（Drill Drawing）：确定钻孔的形状。
多层（Multi-layer）：设置多层面。

（6）Mechanical Layers：机械层

机械层用于放置各种指示和说明性文字，例如电路板尺寸。机械层可以和其它层一起打印。

（7）System Colors：系统颜色
“Connect(连接层)”“DRC Error(错误层)”、2 个“Visible Grid(可视网格层)”、“Pad Holes(焊盘孔层)”和“Via Holes(过孔孔层)”。
其中有些层是系统自己使用的，如Visible Grid(可视网格层)就是为了设计者在绘图时便于定位。每一个图层都可以选择一个自己习惯的颜色，一般顶层用红色、底层用蓝色、文字及符号用绿色或白色、焊盘和过孔用黄色。

4. 如何用Protel DXP生成Gerber文件
1. 前提是PCB已经画好，进入导Gerber文件的菜单： File-Fabrication Outputs-Gerber Files

2. 单位和精度设置：
在“一般” 里面，“单位”选择“英寸”，格式选择2:5 ,这个尺寸精度比较高，当然，也要先和制板加工厂协商确定精度。

3. 选择导出的层：

4. 在“Apertures”里面，选中“Embedded apertures(RS274X) ”(在方格里打勾) 。
5. 最后点击“OK“即可生成所需要的Gerber文件。

然后是生成NC Drill Files：

同样，

在DXP2004中选择菜单File-Fabrication Outputs-NC Drill Files，
进入生成NC Drill文件的设置对话框
此处的选择要跟前面Gerber文件中的保持一致：
英寸-2:5-Suppress leading zeroes
其它选项保持默认，点击OK

确认一下随后弹出的钻孔数据对话框，然后就会自动生成NC Drill Files了，
同样的，生成的文件会在那个子目录里，而CAM文件可以不用保存

将含有以上生成的文件的那个子目录“Project Outputs for xxx”，
打个包，就可以发给制板厂了.