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2026/1/16 15:38:11 网站建设 项目流程

AD导出Gerber文件踩坑实录:工程师必须掌握的实战避雷指南

你有没有遇到过这样的情况?

PCB板子打样回来,却发现丝印全反了、绿油开窗错位、钻孔位置偏移半个毫米……返工一次动辄上千元成本不说,项目进度也被拖得雪上加霜。而问题根源,往往就藏在那个看似简单的“AD导出Gerber文件”操作里。

Altium Designer(简称AD)作为硬件工程师的日常主力工具,从原理图到布局布线都没问题,偏偏到了最后一步——输出生产文件时频频翻车。很多人以为点几下“File → Fabrication Outputs”就能万事大吉,殊不知背后隐藏着无数细节陷阱。

今天我们就来一场硬核复盘:不讲空话套话,只聊真实工程中那些让人头大的Gerber导出问题,结合实际案例拆解成因,并给出可立即上手的解决方案。目标只有一个:让你下次提交给工厂的资料,一次通过,零返工。


一、为什么你的Gerber总是“差一点”?

先说结论:90%的Gerber问题都不是软件Bug,而是配置疏漏或理解偏差。

Gerber本质上是PCB制造厂用来生成光绘底片的数据格式。它不像原理图那样直观,也不像3D模型能直接预览效果。它是“代码级”的二维图形指令流,稍有不慎就会导致物理实现与设计意图严重偏离。

更麻烦的是,不同厂家对Gerber的要求五花八门——有的要英制单位,有的偏好公制;有的支持4:5精度,有的只能处理2:4;甚至同一个厂,不同产线也可能有差异。

所以,不是你不会用AD,而是你没搞清楚“怎么用才符合工厂胃口”。

下面我们从四个最常踩坑的方向逐一攻破。


二、层设置错误:你以为勾了,其实没生效

痛点场景

四层板设计完成,自信满满导出Gerber,结果厂家回复:“内层电源平面未见数据。”
检查发现:Inner Layer 2 和 3 根本没生成.gbr文件!

这是典型的层映射遗漏

AD中的逻辑层和物理输出层并不是自动对应的。你在PCB里画了个GND Plane,但如果不在Gerber Setup中明确启用并设置极性,它就不会出现在输出文件中。

关键设置入口

路径:File → Fabrication Outputs → Gerber Files → Layers Tab

这里有三个关键列需要逐个确认:

列名作用常见错误
Used On是否被实际使用显示“Not Used”却仍需输出(如机械轮廓)
Plot是否生成该层Gerber忘记勾选,尤其是内电层和阻焊层
Layer映射到哪个标准层类型错将Mechanical Layer映射为Silk

⚠️ 特别注意:Power Plane(内电层)默认是负片输出(Negative Polarity),必须确保其“Plot”被勾选,且极性正确设置为Negative,否则铺铜区域会变成空白!

实战建议

  1. 不要依赖“默认”:每次导出前手动检查每一层;
  2. 善用View Configuration模板:提前保存一套标准视图(如IPC-7351C),一键加载避免遗漏;
  3. 预览功能要用起来:点击右下角【Preview】按钮,查看每层的实际渲染效果,一眼看出是否为空白或异常。

三、单位与精度翻车:坐标放大10倍谁懂啊!

典型事故

某工程师设置Gerber格式为2:4(两位整数+四位小数),但误以为单位是mm。而工厂按Inch解析,导致所有坐标乘以25.4,线路整体扩大二十多倍——板子直接废掉。

这类问题是单位+精度双重混乱的经典案例。

Gerber坐标的表达机制

Gerber文件里的坐标是以纯数字形式记录的,比如X123456Y789012D01*,它的实际含义完全取决于事先约定的:

  • 单位系统:Inch(英寸) or Metric(毫米)
  • 数值格式:如2:4表示前两位整数、后四位小数
  • 零抑制方式:Leading / Trailing / None

举个例子:

X100000Y200000D02*

如果格式是2:4,单位是Inch → 实际坐标是 (1.0000”, 2.0000”)
如果是2:5→ 就变成了 (10.0000”, 20.0000”) ——整整大了10倍!

推荐配置(适配绝大多数国内厂商)

参数推荐值理由
UnitsInches国内主流厂家仍以mil为基础单位
Format4:5支持高精度走线(<3mil),兼容性好
Zero SuppressionTrailing减少误解风险,通用性强

✅ 检查技巧:打开任意.gbr文件,搜索%MOIN*%表示单位为Inch,%MOMM*%为mm。务必与设置一致。

进阶提示

  • 若项目强制要求公制,请提前与厂家沟通,并索取样稿验证;
  • 启用【Advanced】中的“Use Route Length for Track/Arc Midpoint”,提升圆弧拟合精度,避免锯齿状走线;
  • 输出后用GC-Prevue等工具加载全部层,做视觉对齐比对。

四、钻孔文件缺失?可能是你根本没生成

常见误解

很多新手以为“只要Gerber里有Via,钻孔信息自然就有了”——错!Via只是图形符号,真正的钻孔数据必须通过独立命令生成。

AD中有一个专门的功能路径用于输出钻孔文件:

File → Fabrication Outputs → NC Drill Files

这个步骤不能跳过,也不会自动关联到Gerber输出流程中。

典型问题表现

  • 钻孔表显示“Unspecified Tool”
  • 所有孔径为0.0mm
  • .drl文件存在但内容为空

这些多半是因为:

  1. 单位设置与Gerber不一致(一个用Inch,一个用mm);
  2. 格式选择错误(如用了Leading Zero Suppress);
  3. 忘记勾选“Generate NCDRILLX.TXT”导致命名混乱。

正确配置要点

设置项推荐值
UnitsInches
Format2:5 或 4:5(推荐4:5)
Zero SuppressionTrailing
Mirror Y AxisOff(除非特殊需求)
Route OptimizationOn(优化钻孔顺序,节省加工时间)

💡 提示:完成后点击【View Drill Table】,确认每个Tool编号都有对应直径,且无重复或缺失。

多层板特别注意

  • 如果有盲埋孔,需在叠层管理器中正确定义Layer Pairs,并启用“Layer-Pair Drilling”;
  • 背钻(Backdrill)需要额外Z轴信息,建议与厂家协商专用格式或提供说明文档;
  • 最终打包时,务必包含.drl.txt两个文件。

五、丝印乱码、压焊盘?字符层极性搞错了!

真实案例

某工程师导出后发现顶层丝印全是“空心字”,厂家反馈“疑似负片”。排查发现:Silkscreen层极性被误设为Negative。

要知道,丝印层应该是正性输出(Positive)——即白色油墨落在板子上形成文字。如果你设成Negative,AD就会把它当作“要去除的区域”,结果就是该有的字没了。

正确设置方法

进入Gerber Setup → Layers Tab,找到 Top/Bottom Silkscreen,确认以下两点:

  1. Layer Polarity = Positive
  2. Include Component Text = Yes(包含位号和值)

此外,还有一个容易忽略的问题:丝印覆盖焊盘

AD默认不会自动避开SMD焊盘,如果不加限制,BGA附近的小字号位号很可能直接压在焊盘上,影响贴片质量。

解决方案

  1. 在规则系统中启用:
    Design → Rules → Manufacturing → Silk to Solder Clearance
    设置最小间距 ≥ 4mil(推荐6~8mil);

  2. 使用工具清理冗余字符:
    Tools → Convert → Create Silkscreen from PCB
    可批量删除重叠或过近的文字;

  3. 对密集区域手动调整:缩小字体至0.1mm线宽,或仅保留REF不显示VAL。

字体与可读性建议

  • 使用无衬线字体(如Arial Narrow),清晰易辨;
  • 字高 ≥ 1.5mm,线宽 ≥ 0.15mm;
  • 避免在测试点、金手指区域放置丝印,防止干扰探针接触。

六、标准化流程:如何做到“一次成功”?

为了避免每次都要重新排查,建议建立一套标准化输出Checklist,以下是推荐工作流:

✅ 第一步:设计终审

  • 运行DRC,确保无电气违规;
  • 检查所有网络连接完整;
  • 确认封装无误,特别是异形焊盘和高压间距。

✅ 第二步:层规划

  • 使用Mechanical Layer 1绘制闭合Board Outline;
  • 定义各层用途,避免临时图层混入输出;
  • 保存View Configuration模板供后续复用。

✅ 第三步:参数统一

  • Gerber与NC Drill单位一致(均用Inch);
  • 格式统一为4:5,Trailing Zero Suppress;
  • 原点设为Absolute Origin(推荐(0,0)左下角)。

✅ 第四步:文件生成

  • 先导出Gerber,再导出NC Drill;
  • 自动生成Readme.txt,注明版本、层数、板材、特殊要求;
  • 文件命名规范:ProjectName_TopLayer.gbrProjectName_Drill.drl

✅ 第五步:交叉验证

  • 用GC-Prevue或Cam350加载所有文件;
  • 检查:
  • 层序是否正确?
  • 阻焊开窗是否匹配焊盘?
  • 钻孔是否与Via对齐?
  • 板框是否闭合无缺口?
  • 实行“双人审核”制度,降低人为失误。

七、写在最后:Gerber虽老,但不可轻视

尽管ODB++、IPC-2581等新一代集成格式正在崛起,但在当前绝大多数中小批量生产场景中,AD导出Gerber文件仍是事实上的行业标准

它虽然古老,但足够稳定;虽然繁琐,但可控性强。真正决定成败的,从来不是工具本身,而是使用者的专业素养与细节把控能力。

下次当你准备点击“Generate”之前,请停下来问自己几个问题:

  • 我的内层真的输出了吗?
  • 单位和精度和工厂匹配吗?
  • 钻孔文件单独生成了吗?
  • 丝印会不会挡住焊盘?

这几个简单的自检动作,可能就帮你省下几千块打样费和一周的等待时间。

如果你也在Gerber导出过程中遇到过奇葩问题,欢迎在评论区分享交流,我们一起排雷避坑。

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