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2026/1/3 6:55:37 网站建设 项目流程

AD23导出Gerber全流程实战指南:从设计到制板的无缝衔接

你有没有遇到过这样的情况?
花了整整两周精心布局一块四层板,DRC全绿,3D视图完美无瑕,信心满满地把文件发给工厂——结果三天后收到回复:“缺阻焊层,钻孔偏移,丝印镜像”。打样直接报废,时间、成本双双打水漂。

问题出在哪?往往不是设计本身,而是那个看似简单的“导出Gerber”环节。

在Altium Designer 23(AD23)中,Gerber文件是连接数字设计与物理制造的唯一桥梁。它不只是一堆“.gbr”后缀的文件,而是一套完整的、可被PCB厂CAM系统精准解读的“施工蓝图”。一旦配置失误,哪怕只是单位或极性设错一位,都会导致整板失效。

本文将带你手把手走完AD23导出Gerber的每一步关键操作,结合工程实践中的真实坑点和调试经验,确保你的每一次投板都“一次成功”。


Gerber到底是什么?别再把它当成“图片导出”

很多新手误以为Gerber就是PCB各层的“截图”,其实不然。
Gerber是一种二维矢量光绘格式,本质上是由坐标、图形指令和工具定义组成的文本流,用于控制PCB曝光机逐点绘制线路图形。

目前工业界通用的是RS-274X 扩展Gerber格式,它的核心优势在于:

  • ✅ 内嵌Aperture表(无需额外.apr文件)
  • ✅ 支持正负片混合(适合电源层分割)
  • ✅ 最高支持小数点后6位精度(满足HDI需求)
  • ✅ 可添加注释信息(如设计师、版本、日期)

举个例子,一段典型的Gerber代码长这样:

%FSLAX44Y44*% %MOIN*% %ADD10C,0.150000*% G01* X123456Y789012D02* X130000Y789012D01* D10*

这可不是乱码,而是告诉光绘机:“使用直径0.15mm的圆形工具,在(1.23456, 7.89012)位置开始移动画线”。

所以,当你点击“导出Gerber”时,AD23其实是在翻译你的PCB设计为这套机器语言。任何参数偏差,都会让“翻译”失真。


为什么必须用OutJob?告别手动打印时代

在早期版本的AD中,很多人习惯通过“File → Fabrication Outputs → Gerber Files”直接弹窗导出,或者更原始的“打印到文件”方式。但这些方法存在致命缺陷:

  • ❌ 配置无法保存复用
  • ❌ 容易漏层或误设单位
  • ❌ 无法与其他输出任务协同

而从AD开始推广的OutJob(Output Job File)机制,才是现代PCB工程输出的标准做法。

OutJob的本质:一个可执行的“制造清单”

你可以把它理解为一份自动化脚本,明确告诉软件:“我要生成哪些文件、怎么生成、输出到哪”。其结构清晰分为三大类:

类别包含内容
Fabrication OutputsGerber、Drill、Layer Stack Report
Assembly OutputsPick & Place、BOM、装配图
DocumentationPDF原理图、3D图纸、生产说明

所有设置均可保存为模板,团队共享,杜绝“张三导一套,李四导一套”的混乱局面。

🛠 实战建议:创建公司级标准Standard_Manufacturing.OutJob,纳入入职培训资料库。


关键配置详解:五个不能犯的致命错误

我们以一块常见的双面FR4板为例,详细拆解AD23中Gerber输出的核心配置项。

第一步:创建并打开OutJob

右键项目 → Add New to Project → Output Job File
命名推荐:PCB_Fab_Output.OutJob

双击打开后,你会看到干净的任务面板。接下来逐步添加输出项。


第二步:配置Gerber Files —— 层映射决定成败

点击Fabrication Outputs下的Gerber Files→ 点击右侧Run

【General】选项卡
  • Name: 自定义名称,如Gerber_RS274X
  • Comment: 填写用途,例如For JLCPCB V1.0 Production

💡 小技巧:评论里可以写上工艺要求,比如“HASL, 1oz Cu, Green Solder Mask”

【Layers】选项卡 —— 最容易出错的地方!

务必确认以下层已勾选,并正确分类:

PCB LayerLayer Type输出扩展名
Top Layer+Component Side.GTL
Bottom Layer+Electrical Layer.GBL
Top Solder Mask+Solder Mask.GTS
Bottom Solder Mask+Solder Mask.GBS
Top Silkscreen+Silk Screen.GTO
Bottom Silkscreen+Silk Screen.GBO
Mechanical 1+Mechanical.GM1

⚠️常见陷阱
- 忘记勾选.GTS/.GBS→ 工厂默认全盖阻焊 → 所有焊盘都被封死!
- 把Keep-Out Layer当成独立层输出 → 实际应合并至Mechanical 1

【CamSetup】选项卡 —— 单位与格式的生命线

这是影响数据精度的关键设置:

参数推荐值说明
UnitsInches绝大多数PCB设备基于inch,避免换算误差
Format4:4 或 4:5整数4位+小数4/5位,保证微米级精度
Zero SuppressionLeading省略前导零,如X123456代表1.23456 inch
Plot Layers in Single File不勾选分层输出更安全,便于厂方排查问题

🔍 数据支撑:根据Ucamco测试报告,4:4格式可支持最小线宽/间距达3mil(约76μm),完全覆盖主流工艺能力。

【Advanced】选项卡 —— 极性与补偿的艺术
  • Solder Mask Expansion
    设置为0或按需负补偿(如-0.05mm)。正值会导致开窗过大,可能引起短路。

  • Internal Plane Polarity
    若使用内电层(如Power/GND),且采用负片设计(常见于多层板),则必须设为Negative。此时只有隔离环和连接头会被绘出,其余区域自动视为大面积铺铜。

  • Include unconnected mid-layer pads
    使用盲埋孔或阶梯钻时需勾选,否则中间层焊盘可能丢失。


第三步:同步生成NC Drill文件 —— 孔位对不准=白做

钻孔文件(Excellon格式)必须与Gerber保持原点一致、单位一致、零抑制模式一致,否则会出现“线路对得上,孔全偏了”的灾难性后果。

配置路径:

Fabrication OutputsNC Drill FilesRun

关键设置如下:

参数推荐值
UnitsInches(必须与Gerber一致)
Format2:5(足够表示0.001”精度)
Zero SuppressionLeading(与Gerber统一)
Drill OriginAbsolute (0,0)
Header Info添加联系人、板厚、材料类型等备注

📌 示例Header内容:

; Board: MCU_Controller_V1.2 ; Layers: 2-Layer FR4, 1.6mm ; Surface Finish: HASL Lead-Free ; Contact: engineer@company.com ; Notes: All holes plated unless specified.

AD23会自动生成两个文件:
-.drl:主钻孔数据
-.rep:刀具汇总表(包含每种孔径的数量统计)

工厂常据此评估钻头损耗和加工成本。


第四步:一键生成,全面验证

回到OutJob主界面,勾选你已配置的所有任务(Gerber + NC Drill),点击顶部绿色按钮Generate Content

系统将自动编译并输出至项目下的Generated/Documents/文件夹。

输出完成后,立即执行六步验证法:
  1. 数量核对
    检查是否生成了预期数量的.gbr文件(至少6个基本层)

  2. 可视化查看
    使用 GC-Prevue 或 ViewMate 打开所有层,叠加显示:
    - 是否存在空白层?
    - 顶层丝印是否压到焊盘?
    - 阻焊开窗是否合理(不应覆盖整个器件)?

  3. 测量验证
    用内置标尺工具测量板边尺寸、关键间距,对比原始PCB文档

  4. 原点检查
    确认所有层的图形左下角对齐,无偏移

  5. 钻孔匹配
    在查看器中同时加载.GTL.drl,观察过孔是否准确落在焊盘中心

  6. 日志审查
    查看AD输出日志窗口是否有警告(Warning)或错误(Error)

⚠️ 特别提醒:如果发现“Unrouted Net”或“Modified Polygon”提示,请返回PCB重新运行DRC并更新铺铜!


工程师私藏秘籍:七个提升交付质量的最佳实践

这些经验来自多年量产项目的踩坑总结,能让你在同行中脱颖而出。

1. 提前索要《文件提交指南》

不同厂家对格式要求略有差异。例如:
-嘉立创(JLCPCB)接受.gbr.drl,推荐4:4英寸格式
-华秋电子建议添加.gko作为板框层
-海外高端厂可能要求ODB++或IPC-2581

👉 动作:首次合作前,务必访问官网下载其File Submission Guide PDF

2. 统一使用Inch单位输出

尽管中国普遍使用公制,但全球90%以上的PCB生产设备仍以inch为基础。毫米转英寸过程中的浮点舍入误差(哪怕仅0.0001”)也可能累积成显著偏移。

✅ 正确做法:全程使用inch输出,仅在设计阶段可用mm辅助查看。

3. 启用DRC后再输出

最后一遍运行完整DRC检查:
- Rule Scope 设为All
- 检查项包括:Clearance、Short-Circuit、Unconnected Pin、Hole Size等

确保状态栏显示“No Violations Found”再进行输出。

4. 不要移动原点!

有人为了“美观”把PCB移到坐标原点(0,0),殊不知这会破坏机械层与钻孔的相对位置关系。

✅ 正确做法:保持默认原点(通常位于左下角板外),必要时可通过Edit → Origin → Set显式定义。

5. 创建标准化模板

将经过验证的OutJob另存为模板:
- 路径:...\My Documents\Altium\Templates\
- 名称:Company_Standard_Fab.OutJob

新项目直接调用,大幅提升一致性。

6. 添加ReadMe.txt防呆

打包时附带一个文本说明文件,内容示例:

Project: Motor_Driver_Module Version: V2.1 Date: 2025-04-05 Layers: 4-Layer (GTL, GBL, G1, G2) Surface Finish: ENIG Solder Mask: Blue Silkscreen: White Files Included: - 6 x .gbr (GTL, GBL, GTS, GBS, GTO, GM1) - 1 x .drl - 1 x .rep Special Requirements: - Impedance Control: 50Ω ±10% on CH1 (Top Layer) - Countersink Holes: Diameter 3.0mm, Depth 1.0mm

接收方一眼就能核对完整性。

7. 考虑未来兼容性:顺带生成ODB++

虽然当前主流仍是Gerber+Drill组合,但ODB++正在成为高端制造的趋势。

它是一个压缩数据库格式,包含:
- 完整网络表
- 元件封装属性
- 材料堆叠信息
- 测试点定义

在OutJob中勾选ODB++ Output,多花几秒钟,为后续DFM分析和自动化贴装预留接口。


结语:让每一次投板都值得信赖

Gerber导出从来不是“点几下鼠标”的简单操作,而是一项需要严谨态度和专业知识的工程行为。

在AD23中,借助OutJob这一强大工具,我们可以实现:
- ✅ 输出流程标准化
- ✅ 数据高度一致性
- ✅ 团队协作高效化
- ✅ 错误预防前置化

掌握这套方法论,意味着你不仅能做出“能工作的电路板”,更能交付“可制造、可复制、可追溯”的专业级产品。

下次当你准备点击“Generate Content”之前,请默念三问:

“单位对了吗?”
“层都齐了吗?”
“看过一遍了吗?”

只要答案都是肯定的,那就放心发送吧——你的板子,已经在路上了。

如果你在实际操作中遇到了特殊问题,比如柔性板分段输出、背钻孔处理、或阻抗线标注,欢迎留言交流,我们一起探讨进阶方案。

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