Drei Möglichkeiten, die Generierung von PCB-Ausgabedaten mit Altium Designer zu vereinfachen

Fehler bei den Fertigungsdaten entstehen häufig durch Inkonsistenzen zwischen Dateien, die für sich genommen korrekt aussehen. Beispielsweise kann ein Gerber-Paket die überarbeitete Leiterplatte beschreiben, während die Bohrzeichnung ein früheres Lochbild zeigt. In einem anderen häufigen Fall kann eine BOM zwar die richtigen Komponenten enthalten, aber eine andere Bestückungsvariante als die Platzierungsdatei abbilden. Der Hersteller muss dann klären, welche Dokumente den vorgesehenen Aufbau definieren.

Letztlich liegt es wieder am Designer zu bestimmen, welcher Satz an Ausgabedateien korrekt ist. Der sicherste Ansatz besteht darin, keine einzelnen Ausgaben zu erzeugen, sondern jedes Mal das gesamte Ausgabepaket neu zu erstellen, wenn sich das Design oder die Anforderungen ändern. Die Funktion für Output Job-Dateien in Altium Designer bewahrt die Konfiguration, mit der diese Daten erzeugt wurden, sodass die exportierten Dateien bei Bedarf immer wieder neu generiert werden können – und stets mit denselben Einstellungen.

Anforderungen an Fertigungs- und Bestückungsdaten

PCB-Hersteller erwarten einen definierten Datensatz, bevor sie ein Angebot erstellen oder eine Leiterplatte fertigen. Die Fertigung basiert auf Lagen-Artwork in Gerber, ODB++ oder IPC-2581, NC-Bohrdaten, einer IPC-D-356A-Netzliste für den elektrischen Test, einem Testpunktbericht und einer Fertigungszeichnung mit Hinweisen zu Materialien, Lagenaufbau, Oberflächen und Impedanz. Die Bestückung stützt sich auf drei Lieferobjekte, die von der Beschaffung bis zur Endprüfung maßgeblich sind:

• Eine vollständige BOM mit Herstellerteilenummern, Referenzkennzeichen, Stückzahlen und freigegebenen Alternativen
• Eine Pick-and-Place-Datei, die Bauteilpositionen und Ausrichtung für die automatische Platzierung definiert
• Eine Bestückungszeichnung mit Hinweisen zu Löten, Inspektion, Handhabung und Compliance-Anforderungen

Auswahl des Fertigungsformats

Wie ich in anderen Artikeln bereits erwähnt habe, sind Gerber-Dateien de facto zu einem Standard-Dateiformat geworden und werden von PCB-Herstellern universell unterstützt. Gerber RS-274X unterstützt einen etablierten artwork-basierten Prozess, während Gerber X2, X3, ODB++ und IPC-2581 mehr Fertigungsinformationen in einem strukturierten Paket mitführen. Nicht alle Lieferanten akzeptieren ODB++ oder IPC-2581, und Hersteller listen die freigegebenen Dateiformate, die sie annehmen, in der Regel auf ihrer Website oder in einer Leistungsbeschreibung auf.

Der letzte Aspekt, der nicht immer in einem der oben genannten Exportformate enthalten ist, ist eine Master-Fertigungs- und Bestückungszeichnung. Diese Zeichnungen können auf mechanischen Lagen in der PCB-Layoutdatei erstellt werden, aber das ist keine allgemein übliche Praxis. Die meisten Masterzeichnungen, die ich erstellt habe, wurden in einem externen Tool erzeugt, etwa in kommerzieller Zeichen-/Konstruktionssoftware oder in Altium Draftsman. Dieses zusätzliche Dokument sollte dem Leiterplattenfertiger bereitgestellt werden, da es die vollständigen Informationen darüber enthält, was gebaut werden soll, und die Informationen in dieser Zeichnung in einem PCB-Dokument nicht auf andere Weise hinterlegt werden können.

Batch-Ausgabeerzeugung in Altium Designer verwenden

Output Job-Dateien einmal konfigurieren

Eine Output Job-Datei erfasst jede Exporteinstellung für Fertigung, Bestückung und Dokumentation in einer einzigen Konfiguration. Sie können Gerber RS-274X-Artwork, NC-Bohrdaten, Pick-and-Place-Dateien und Dokumentationsausgaben innerhalb einer einzigen OutJob-Datei definieren, jeweils mit eigenem Format und eigener Lagenauswahl. Die Konfiguration wird Teil des Projekts, sodass dieselben Ausgabedefinitionen das Design durch jede Revision begleiten.

Einmal eingerichtet, entfällt der manuelle schrittweise Export, der zu nicht übereinstimmenden Ursprüngen, fehlenden Lagen und veralteten Bohrdaten führt. Draftsman-Bestückungs- und Fertigungszeichnungen können als Dokumentationsausgaben zusammen mit den Fertigungsdateien hinzugefügt werden, und eine PDF3D kann als visuelle Plausibilitätsprüfung für das Bestückungsteam eingebunden werden.

Das vollständige Paket bei jeder Änderung neu erzeugen

Anstatt einzelne Dateien zu exportieren, wenn sich eine Lage ändert, führen Sie die Batch-Ausgabe aus, um das gesamte Paket neu zu erstellen. Eine einzelne OutJob-Datei kann mehrere aktivierte Optionen für verschiedene Sätze von Fertigungsdokumentationen enthalten, sodass ein Durchlauf Gerber-Artwork, Bohrdaten, Pick-and-Place-Dateien und Zeichnungen gemeinsam erzeugt.

So bleiben Artwork, Bohrdaten, BOM und Platzierungsdaten auf dieselbe Revision abgestimmt und Variantenkonflikte werden vermieden, die den Hersteller dazu zwingen würden zu raten, welche Dokumente den Build definieren. Da die OutJob-Datei die Konfiguration bewahrt, können Sie Fertigungsdaten jedes Mal neu generieren, wenn sich das Design oder die Anforderungen ändern, und erhalten dabei immer dieselben Einstellungen.

Das komplette Design- und Produktionspaket freigeben

Die Batch-Erzeugung verknüpft die exportierten Lieferobjekte mit einer bestimmten Designfreigabe. Der Project Releaser erstellt das Paket aus den konfigurierten Ausgabegeneratoren und bewahrt es als Freigabeartefakt auf, und die Altium 365-Plattform ermöglicht es Ihnen, dieses Paket mit Ihren Fertigungs- und Bestückungsdienstleistern zu teilen und daran zusammenzuarbeiten. Der vollständige Satz bietet eine konsistente Revisionsrückverfolgbarkeit, sodass sich Fertigungs- und Bestückungsdaten immer auf dieselbe Quelle beziehen und jede neu erzeugte Ausgabe die identische Konfiguration reproduziert.

• Erfahren Sie mehr über den Unterschied zwischen OutJob-Dateien und Project Releaser

Unvollständige Pakete = Fertigungsverzögerungen

Wenn Sie vergessen, Lagen in Ihre Exporte einzubeziehen, Dateien fehlen oder die Spezifikationen für die Fertigung der unbestückten Leiterplatte in Ihren Ausgaben nicht bereitgestellt werden (d. h. Sie haben keine Fertigungszeichnung), dann wundern Sie sich nicht, wenn Ihr Auftrag nicht für die Produktion freigegeben wird. Das Ergebnis ist eine Flut technischer Rückfragen per E-Mail und Verzögerungen beim Produktionsstart.

Es gibt mehrere Abweichungen, die selbst bei erfahrenen Designern recht häufig vorkommen:

• Fehlende Lötstopplagen, Leiterplattenkontur oder Fertigungshinweise
• Unklare Bohreinheiten, Koordinatenformat, Ursprung oder Plattierungstyp
• Ursprünge, die in verschiedenen Dateien an unterschiedlichen Positionen definiert sind
• Unvollständige Anforderungen an Lagenaufbau, Material oder Impedanz
• BOM-Einträge ohne Herstellerteilenummern oder freigegebene Alternativen

Die Überprüfung des exportierten Pakets sollte die Übereinstimmung zwischen Artwork, Bohrdaten, Zeichnungen und Komponentendaten sicherstellen. So werden Fehler erkannt, die eine Layoutprüfung nicht aufdecken kann, einschließlich eines korrekten Designs, das mit einer falschen Konfiguration exportiert wurde. Ein wiederholbarer Ausgabeprozess bewahrt etablierte Einstellungen; eine koordinierte Freigabeprüfung stellt fest, ob diese Einstellungen das beabsichtigte Fertigungspaket erzeugt haben.

Wenn Sie mehr über Fertigungsdateiausgaben in Altium Designer erfahren möchten, sehen Sie sich das folgende Video an.

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Häufig gestellte Fragen

Gibt es eine Möglichkeit, mehrere Arten von PCB-Ausgabedateien als Batch zu erstellen?

Ja. Eine Output Job-Datei in Altium Designer kann Gerber-Dateien, NC-Bohrdateien, BOMs, Platzierungsdateien und Zeichnungen in konfigurierten Ausgabecontainern zusammenfassen. Führen Sie für jeden erforderlichen Container Generate Content aus, oder erzeugen Sie die konfigurierten Pakete über den Projektfreigabeprozess. Dadurch bleiben die Ausgabeeinstellungen zwischen den Durchläufen erhalten. Erfahren Sie mehr über Batch-Ausgabeerzeugung.

Wie erstelle und konfiguriere ich eine Output Job-Datei in Altium Designer?

Wählen Sie File > New > Output Job File und fügen Sie dann die erforderlichen Ausgaben für Fertigung, Bestückung und Dokumentation hinzu. Wählen Sie für jede Ausgabe die Datenquelle und konfigurieren Sie ihre Einstellungen, und verbinden Sie sie anschließend mit einer Folder Structure oder einem PDF-Container. Legen Sie die Zielpfade und die anwendbare Bestückungsvariante fest, bevor Sie die Dateien erzeugen.

Wie kann ich eine OutJob-Konfiguration über mehrere Altium Designer-Projekte hinweg wiederverwenden?

Kopieren Sie die OutJob-Datei in das neue Projekt und verwenden Sie generische Datenquellen wie [PCB Document] oder [Project], anstatt einen bestimmten Dokumentdateinamen auszuwählen. Prüfen Sie vor der Erzeugung die Lagenauswahl, Zuordnungen mechanischer Lagen, Varianten und Ausgabepfade, da diese sich zwischen Projekten unterscheiden können.

Wie kann ich Fertigungsdokumentation nach einer PCB-Revision schnell neu erzeugen?

Speichern und validieren Sie das überarbeitete Projekt, bestätigen Sie die erforderliche Variante und führen Sie die vorhandenen OutJob-Konfigurationen erneut aus. Erzeugen Sie ein vollständiges Paket in einem sauberen, revisionsspezifischen Ordner und prüfen Sie anschließend die Ausgaben auf Konsistenz, bevor Sie sie weitergeben. Durch die Wiederverwendung der Konfiguration vermeiden Sie, die Exporteinstellungen für jede Revision neu aufbauen zu müssen. Erfahren Sie mehr über wiederholbare Erzeugung von Fertigungsausgaben.

Wie konfiguriere ich eine OutJob-Datei so, dass sie das PCB-Dokument des aktuellen Projekts verwendet?

Öffnen Sie für jeden PCB-basierten Ausgabegenerator das Dropdown-Menü Data Source und wählen Sie den generischen Eintrag [PCB Document] anstelle einer benannten .PcbDoc-Datei aus. Dadurch wird die Konfiguration mit dem PCB-Dokument in einem anderen Projekt wiederverwendbar. Prüfen Sie vor der Erzeugung die aufgelöste Quelle, insbesondere wenn das Projekt mehrere PCB-Dokumente enthält.