Leiterplatten (PCBs) sind das Rückgrat elektronischer Geräte und Ausrüstungen. Die zunehmende Dichte der Schaltungen und der Trend zu immer kleineren elektronischen Produkten führen dazu, dass Leiterplatten eine höhere Komplexität erreichen. Bohrungen oder Vias, die für die elektrischen Verbindungen zwischen den Lagen und die entsprechenden Funktionen verantwortlich sind, welche eine Leiterplatte gemäß den Designanforderungen ausführen soll, funktionieren nicht effektiv, wenn sie nicht entsprechend ausgelegt oder gefertigt werden. Bei ungeeigneter Fertigung lässt sich das Problem leicht lösen, indem manein zuverlässiger LeiterplattenherstellerDie Lösung für das andere Problem, nämlich ein ungeeignetes Design, hängt weitgehend von Leiterplattendesign-Ingenieuren ab, die integrierte und zuverlässige Designdateien erstellen müssen, auf deren Grundlage PCB-Hersteller die Fertigung durchführen.
Es wird angenommen, dass die Erstellung von NC-Bohrdateien die meisten Leiterplattendesign-Ingenieure seit Langem plagt. Daher ist es notwendig, auf der Grundlage führender Leiterplattendesign-Software Gestaltungsrichtlinien zusammenzufassen.
Was ist eine NC-Bohrdatei?
NC-Bohrdatei, kurz für numerisch gesteuerte Bohrdatei, bezeichnet eine Art Datei, die alle Informationen zu Bohr- oder Via-Bohranforderungen regelt, einschließlich Werkzeuggröße, Lochgröße und Position. Eine Beispiel-NC-Bohrdatei ist nachfolgend dargestellt;
Für Leiterplattendesign-Ingenieure ist es von erheblicher Notwendigkeit, NC-Bohrdaten zu erstellen, da sich viele Probleme vermeiden lassen, wenn PCB-Dateien in NC-Bohrdaten und Gerber-Dateien konvertiert werden. Dennoch sieht die Realität so aus, dass zahlreiche Ingenieure dazu neigen, PCB-Dateien direkt an den Leiterplattenhersteller zu senden, ohne sie in NC-Bohrdaten oder Gerber-Dateien umzuwandeln. Sie sind es gewohnt, die PCB-Design-Dateien fertigzustellen oder die Designdateien aus PCB-Klonsoftware zu exportieren und sie an Leiterplattenhersteller zu schicken.
Der übliche Arbeitsablauf sieht so aus, dass Leiterplattenhersteller nach Erhalt der PCB-Design-Dateien diese vor der Fertigung in NC-Bohrdaten und Gerber-Dateien umwandeln müssen. Denn Elektronikingenieure, die in einem Leiterplattenwerk arbeiten, verstehen Leiterplatten aus einer völlig anderen Perspektive als PCB-Entwicklungsingenieure. Die erzeugten Gerber-Dateien entsprechen möglicherweise nicht den Erwartungen der PCB-Designer. Einige PCB-Designingenieure möchten beispielsweise Bauteilparameter in den Designdateien definieren, wollen jedoch nicht, dass diese Informationen auf dem Endprodukt sichtbar sind. Wenn dieser Punkt von den PCB-Designingenieuren nicht angegeben wird, bleiben diese Informationen auf dem Endprodukt zurück, was möglicherweise zu Ausschuss führt. Darüber hinaus, im Verlauf derGerber-Dateien-Erstellung, einige Probleme oder unklare Aspekte können durch Unterschiede in den Softwareversionen verursacht werden.
Daher, derOptimale Lösungist, dass PCB-Designingenieure ihre Designdateien in Gerber-Dateien mit ebenfalls erstellten NC-Bohrdaten umwandeln sollten, die dann an PCB-Hersteller gesendet werden, wodurch unnötige Probleme vermieden werden können.
Was ist das Format der NC-Bohrdatei?
NC-Bohrdateien können von nahezu allen Leiterplatten-Designprogrammen im gängigen Excellon-Format erzeugt werden, das ursprünglich von einem Hersteller von CNC-Systemen (Computer Numerical Control) für Bohr- und Fräsmaschinen stammt. Aufgrund seiner langen Einsatzzeit und der aktiven Rolle in Bohr- und Fräsanlagen für Leiterplatten hat sich Excellon als eine Reihe von Industriestandards etabliert und durchgesetzt.
Excellon wird häufig für standardmäßiges CNC-Bohren und -Fräsen eingesetzt, da es in der Lage ist, maschinenspezifische Informationen wie Bohrvorschub und -geschwindigkeit anzugeben.
Wie erstellt man eine NC-Bohrdatei mit Altium Designer?
In der Hauptoberfläche vonAltium Designer, klickenDatei>>Fertigungsausgaben>>NC-Bohrdateienfolglich und kommen zuNC-Bohr-EinrichtungDialog, in dem Optionen wie NC-Bohrformat, führende/nachgestellte Nullen, Koordinatenpositionen usw. angegeben werden müssen.
EinheitenDie Maßeinheiten in NC-Bohrdateien können entweder Zoll oder Millimeter sein und sollten mit denen der Gerber-Dateien kompatibel sein.
Wenn es umFormatEs stehen 3 Auswahlmöglichkeiten zur Verfügung: 2:3, 2:4 und 2:5, wobei 2:3 die niedrigste Auflösung bietet, während 2:5 die höchste Auflösung bietet. Bevor Sie sich für ein Format entscheiden, ist es notwendig, Ihren Vertrags‑Leiterplattenhersteller zu konsultieren, um festzustellen, welches Format mit seinem Fertigungsniveau kompatibel ist.
Nullunterdrückungsteuert NC-Bohrdateien, damit sie passend und übersichtlich sind, und stützt sich auf die Anwendungsgewohnheiten und den Komfort der PCB-Designer. Wenn „Führende Nullen unterdrücken“ ausgewählt ist, werden die Anfangsnullen entfernt, während bei Auswahl von „Nachgestellte Nullen unterdrücken“ die Endnullen entfernt werden.
Koordinatenpositionenzwei Alternativen enthalten: absoluten Ursprung und relativen Ursprung, von denen jeweils eine entsprechend den spezifischen Anforderungen des PCB-Designers ausgewählt werden sollte. Außerdem sollte er mit den in den Gerber-Dateien festgelegten Koordinatenpositionen übereinstimmen.
Bei Bedarf können für Projekte weitere Elemente ausgewählt werden. Wenn alle Elemente festgelegt sind, klicken Sie auf OK, um NC-Bohrdateien zu erzeugen, die im Standardpfad eines Unterordners des Ordners gespeichert werden, der die Projektdatei enthält.
Wie erstellt man eine NC-Bohrdatei mit Cadence Allegro (OrCAD)?
Im Unterschied zu Altium Designer ist das Standardformat der von … exportierten NC-BohrdateienCadence Allegroist nicht von Excellon. Daher ist es vor der eigentlichen Erstellung der NC-Bohrdateien notwendig, die betreffenden Parameter durch Klicken auf einzustellenFertigung>>NC>>NC-Parameterum den NC-Parameter-Dialog zu öffnen.
Im Dialogfeld „NC-Parameter“ müssen die Einträge für Ausgabedatei und Excellon-Format festgelegt werden. Wenn es umCodeIn der Ausgabedatei wird im Allgemeinen ASCII gewählt, da es im Vergleich zu EIA als eine neuere Art von Code gilt.
Um eine NC-Bohrdatei im Excellon-Format zu erzeugen, ist es notwendig, zuvor auf „Enhanced Excellon format“ zu klicken.
Für die Nullunterdrückung ist es erforderlich, je nach den Projektanforderungen und Bedürfnissen des PCB-Designers oder einfach zur Einhaltung der Gerber-Dateien vor der führenden oder nachfolgenden Nullunterdrückung zu klicken.
Nach der Bestimmung der Elemente klicken SieSchließenDie Schaltfläche und der NC-Parameterdialog werden abgebrochen.
Dann erscheint der NC-Bohrdialog durch KlickenFertigung>>NC>>NC-Bohrung.
Nachdem Sie die Elemente in diesem Dialog festgelegt haben, klicken Sie auf „Drill“, um die Erstellung der Drill-Dateien abzuschließen. Die erzeugten NC-Drill-Dateien finden Sie im Standarddateiordner.
Wie erzeugt man eine NC-Bohrdatei mit PADS?
Um CAM-Ausgaben aus der PADS-Software zu erzeugen, öffnen Sie die PCB-Designdatei inPADSund klickenDatei>>CAM>>CAM-Dokumente definierenfolglich.
Wenn es um eine Bohrlage geht, wählen Sie sie aus und klicken SieBearbeitenwährend Sie bei Schichten ohne Bohranforderung direkt auf klickenHinzufügen.
Im Dialogfenster „Dokument bearbeiten“ drücken SieBohrerundGeräteeinrichtungSchaltfläche zum Festlegen des Formats von NC-Bohrdateien inNC-Bohrdaten-EinrichtungFenster.
Um das Format der NC-Bohrdateien festzulegen, klicken Sie zuerst auf die Schaltfläche „Excellon“ oben links in diesem Fenster.
In diesem Fenster sehen Sie viele Elemente, die denen ähneln, die in früheren PCB-Design-Programmen besprochen wurden. FürAusgabetyp, wählen Sie ASCII. FürEinheiten,NullunterdrückungundKoordinate, nehmen Sie das entsprechende auf. Wenn diese abgeschlossen sind, drücken SieOKSchaltfläche.
Verschiedene Leiterplattendesign-Ingenieure haben unterschiedliche Präferenzen für die von ihnen verwendete Software, sodass sie unterschiedliche Methoden zur Erstellung von NC-Bohrdaten anwenden müssen, um die Anforderungen und Vorgaben der Leiterplattenhersteller zu erfüllen. Obwohl sich verschiedene PCB-Designprogramme hinsichtlich des Exports von NC-Bohrdaten voneinander unterscheiden, gibt es eine allgemeingültige Regel: Die in den NC-Bohrdaten verwendeten Parameter müssen mit denen in den Gerber-Dateien kompatibel sein, damit die Zuverlässigkeit der Endprodukte deutlich verbessert und gestärkt wird.