硬件-AD画PCB-生产资料的输出(AD+华秋DFM)

一:生产资料的输出

1.1 EDA设计的顺序

  • 大公司有专人专岗分别是画封装、原理图电路设计、PcbLayout、采购、还有跟板厂PCBA、贴片厂SMT对接的人、还有结构工程师、仿真工程师等等
  • 小公司全能,全而不精,深度不够
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1.2 常见的生产文件(BOM、DOC、Gerber、PRJ、SMT)

  • 专门的文件夹对应给不同的工程师,工作分明,同时不泄密
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  • BOM:这是给采购的文件
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  • DOC:这个项目相关资料,包含原理图封装库、制版文件和一些提示性文件
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  • Gerber:这是给板厂的文件(CAM+制版说明)
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  • PRJ:这是内部工程师的原始文件,不能外泄。
    包含原理图(SchDoc)、PCB布局布线图(PcbDoc)、原理图库(SchLib)和PCB库(PcbLib)
    Job1.OutJob文件夹是包含所有输出的生产制造文件。
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  • SMT:这是给贴片厂的文件,包含贴片装配图、位置图。
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二:AD22实例操作及具体步骤实现

2.1 DRC的设置及检查(AD或者华秋DFM)

  • 方法一:
    在AD软件中标题栏–工具(T)–设计规则检查(D)—设计规则检查器----运行DRC—右下角panels里选择Massage在这里插入图片描述
  • 设计规则检查器
    在这里插入图片描述 运行DRC在这里插入图片描述假如这个文件有问题,双击点进去会直达错误的地方,如下图,一般提示有间隙不够、开路、短路、丝印间隙等等问题。
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在这里插入图片描述方法二:

  • 软件:华秋DFM,导入打开xxxPcb.Doc文件在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述
  • 该处是因为USB封装导致的,HQDFM提示了,是一个警醒,但是这种提示是因为封装导致的,不是所有工厂都有这种提示,达不到要求,但是肯定有工厂能达到这个标准,所以这里这个USB距离问题我们可以忽略。

2.2 什么是PCB拼板?为什么要拼板?

  • 作用:1.节约生产成本;2.提高SMT生产效率;3.节约PCBA拿放时间
  • 流水线按一次流程收费,因为每块板子都会需要利用各种大型固定设备辅助,板子流水线机器单位时间内操作次数越多,成本越低,所以最好可以做到让每台设备可以完全发挥作用,减少机器闲置。
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2.3 PCB拼板认识V-cut与邮票孔

V-cut:把规则的板子拼在一起,连接中间可以切开或者掰开。
邮票孔拼板:不规则图形板子拼在一起。
在这里插入图片描述在这里插入图片描述0.4mm=16mil在这里插入图片描述在这里插入图片描述

正确拼板应该如下图所示:加工艺边,板间保留出空隙间距。
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  • 邮票孔:依靠板之间的多个小孔(为焊盘没有阻焊层)维持板间连接,其余地方都镂空(创建切割槽)。
  • 一般邮票孔使用孔径为直径0.8mm大小的非金属化孔,孔与孔的中心距1.1mm左右,孔的个数5个孔为宜,这种叫锣刀可以拐弯的切。
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述

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用剪子剪下来之后,用钻子打磨板子边界
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2.4 光学定位点(Mark点)及工艺边

  • 工艺边:PCB的工艺边,也叫传送边,通俗来讲,就是夹具要夹住的位置,用于固定板子。
  • 用于贴片的时候传送PCB板。一般情况下,作为PCB的传送边,必须保留至少3mm的宽度,传送边正反面在离边3mm的范围内不能有任何贴片器件与贴片焊点。
    在这里插入图片描述
  • Mark点:光学定位点,用于锡膏印刷和元器件贴片的光学定位,为装配工艺中的所有步骤提供共同的可测量点,这能够使装配使用的每个设备精确的定位电路图案。
  • 单板上或者工艺边上应该至少有三个Mark点呈L型分布,且对角的Mark点关于中心是不对称的。如果TOP面与Bottom都有贴片的元器件,那么每一面都需要放置Mark点,如果哪一面没有贴片器件,则不需要放置Mark点。关于Mark点的尺寸要求,形状是直径为1mm的实心圆,材料为铜,表面喷锡,注意平整度,边缘光滑、齐整,颜色与周围的背景有明显区别,阻焊开窗与Mark点同心,而却为了减少电镀或者蚀刻不均匀对Mark点造成的影响,推荐Mark点外围增加保护环。
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2.5 PCB拼板实例演示(V-cut)

  • 1.新建一块PCB拼板,后缀PcbDoc
  • 2.拼板阵列,同时调整参数
  • CTRL+M,测量距离,shift+C 取消选中的距离数值,当采用阵列的拼板方式时,当最原始的母图有变动时,拼板的那几块板子会自动更新,更新到刚才自己有操作过的地方。
  • 不要用效率最低的复制粘贴方式,因为这样子一但母图有变动,后续不会跟着更新,效率低,除非有特定需求。
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  • 3.倒拼。如果遇到一些板子边缘有突出的要求,可以先阵列一部分,剩下的通过倒拼换个方向,复制某个特定板子时,黏贴的时候采用特殊性粘贴,先复制再按快捷键EA。
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  • 4.添加工艺边,在机械一层添加。shift+s,快速显示隐藏各层。
  • 5.添加定位孔,在工艺边上添加,过孔尺寸选3mm,上下左右角都有一个
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  • 6.添加光学定位点,下载封装,定位点性质尺寸有要求,一般是放三个,容易定位分辨入口方向。
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  • 7.采用华秋HQDFM工具,可以进行快速拼板,其中只能进行简单的修改

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2.6 PCB板尺寸的标注

  • 1.在选好机械一层或者机械二层之后,标注尺寸,大写PDL,按空格键会翻转
  • 方便后续生产人员的层的识别
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述
  • 2.先添加所需的层,再在每一层加上自己的层标识,目的是,当隐藏其他层时,当前层能通过本层的文字识别到现在的层级。
  • 按右侧数字键盘的+,自动切换下一层
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  • 加文字:
  • 第一可以通过在每一上面添加文字来识别所在层级;
  • 第二通过输入代码‘Layer_Name’来自动添加层级文字,想要在哪一层添加文字,先在上一层复制,就切换到那一层,按粘贴,所以这个方法不用一个个手敲文字,按EA也行。
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2.7 制造和装配图的PDF输出

  • 装配图主要用途是我们贴片的时候作为的一个参考
  • 文件—>智能PDF—>选择当前文档—>暂时不用导出BOM—>Creat Assembly Drawings—>设置(顶层+底层)包含的板层—>PCB颜色模式选单色—>导出后打开PDF文件—>打开PDF看装配图正反面
    C在这里插入图片描述
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  • 装配图一般输出包含:丝印层、板框层、阻焊层。
  • 装配图包含顶层和底层,因此顶层包含三层,底层同样也是三层

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2.8 BOM表的输出

  • 原理图BOM表的输出,快捷键RI,给到我们的采购,去进行一个物料的一个采购。
  • 一般画完原理图就可以让采购进行采购,工期进度赶,出原理图就可以采购,工期不赶,那就等PCBlayout结束再进行采购,因为有很大可能在画板子过程中,有经验的layout工程师也会发现一些原理图错误,进行小范围的变动
  • 在进行输出bom时,要设置输出信息还有必需项,比如封装尺寸规格、位号、数量等等,根据需求导出BOM表,到底是要简洁版还是详细版还是有特定需求,比如说看供应商选择、交货期、采购购买错料等等因素决定
  • 一般输出Excel表格,方便后续修改、查漏补缺
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  • 这里分享一个BOM表对比小工具,评论区找我,
    插入两个Excel表格会自动对比差异,并出报告
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2.9 Gerber文件的输出

  • PCB称作源文件,是不能直接发给板厂的,源文件容易泄密,而gerber文件是连接生产的文件,gerber文件是板厂最容易识别的文件,gerber文件板厂能进行微调,但不能进行大范围修改。再者PCB文件,软件版本不同,可能会发生异常,打不开文件,高版本设计的东西在低版本里面有可能不兼容

先把Output Job文件放在工程文件下在这里插入图片描述

  • 可以在输出文件夹里,直接加对应的文件,规范化在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述
  • 钻孔文件
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  • 输出单板
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  • 输出Generates pick and place files坐标文件
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  • 生成内容
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    添加目的地—>folder
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  • 浏览文件夹生成的内容,CSV格式就是Excel,txt格式就是文本
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  • 在File—>Fabrication Outputs---->Gerber Files
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  • 先导出保存gerber文件
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2.10 PCB打样制板说明的制作

  • 板子层数,作为设计师自己肯定是清楚的
  • 连片(按文件):如果交给板厂是拼板文件且下单时候选了单片出货,工作人员会帮你掰开,后面如果又选择了SMT,那又回到了单板贴片,效率就非常低了,无用功太多
  • 单片尺寸:一般就是PCB文件板子尺寸,拼板那就是拼板尺寸
  • 单片数量:一般是5的倍数
  • 常规板厚成本是1.0、1.2、1.6(使用最多)
  • 铜箔厚度:1oz=0.035mm(信号板)、2oz(电源板)
  • 最小线宽/线距:6/6mil,这个看板厂能力,一般4mil是大部分厂的极限
  • 最小孔径:能大肯定优先选大,载流能力大
  • 阻焊颜色:优先选绿色,便宜且工艺成熟,出货量大,效率高
  • 过孔盖油:一般PCB里面设置好了,Gerber文件改不了厂家不可能特意帮你改,如是PCB选择过孔开窗,那么最终到手的板子在过孔那里会有一个肉眼可见的小孔,时间久了可能会有锈迹,所以一般都盖油
  • 焊盘喷锡:看成本,环保,对于一些BGA焊盘需要选择沉金(镍金1u)处理
  • 金属半孔/包边:无/有
  • 阻抗:无/有,一般涉及高速信号方面的,需要做阻抗匹配,计算阻抗
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2.11 文件整理

  • 请看1.2

以上,完

道友:修行的路总是孤独的,因为智慧必然来自孤独。一个人能在孤独中有所成就,那么他的内心必然是强大的。

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