Descripción general de las salidas de diseño de PCB y los archivos de fabricación

Antes de que tu placa de PCB pueda enviarse a producción y prepararse para el montaje, debes generar un conjunto de archivos que ayuden al fabricante. Se trata de los archivos de salida de diseño de PCB, también conocidos como archivos de fabricación, datos de fabricación, archivos de montaje y muchos otros nombres. Los fabricantes y montadores utilizan diferentes conjuntos de archivos de salida para producir tu PCBA, y el equipo de diseño tendrá que generarlos antes de que un producto pueda ser presupuestado y puesto en fabricación.

Antes de enviar tu archivo de diseño a un fabricante por correo electrónico, asegúrate de obtener primero una lista de los archivos de fabricación de PCB y montaje necesarios. Si eres un nuevo diseñador, tómate tu tiempo para leer las extensiones básicas del archivo de fabricación de PCB indicadas a continuación.

Lista de los archivos de salida de diseño de PCB

A continuación, se muestra una lista de archivos comunes de fabricación de PCB. Es posible que no necesites generar todos los elementos de esta lista para cada fabricante, pero es una buena práctica crearlos todos para estar seguro de tu dispositivo se pueda producir en casi cualquier lugar.

• Archivos de fabricación: los formatos de archivo utilizados para crear plantillas para la producción de placas desnudas incluyen Gerber RS-274-X/X2, IPC-2581 y ODB++. Los archivos de perforación NC se utilizan para programar las máquinas de perforación CNC para crear los agujeros de perforación en la placa vacía.
• Archivos de montaje: los dos archivos principales necesarios para el montaje son la lista de materiales (BOM) y el archivo de recogida y ubicación. Ambos se utilizan para hacer coincidir las piezas y la colocación durante el montaje. El archivo de máscara de soldadura utilizado para el montaje de la PCB se generará con tus archivos de fabricación.
• Impresiones y planos: los planos de fabricación y montaje son los planos de tu diseño y contendrán una gran cantidad de información. Normalmente esta información iría en un formulario de presupuesto, pero la creación de un plano de fabricación ayuda a garantizar que los fabricantes de cualquier lugar entiendan exactamente cómo deseas que se fabrique la placa.
• Archivos STEP e impresiones 3D: estas dos series de archivos van juntas y brindan al montador la capacidad de ver claramente la orientación de algunos componentes con encapsulado no estandarizado.
• Informe de puntos de prueba: este archivo incluye un conjunto de nodos designados para mediciones eléctricas, ya sea para pruebas de continuidad o para pruebas en circuito más específicas.
• Archivos varios: hay diversos archivos de PCB que pueden ser solicitados por ciertos fabricantes. Estos pueden incluir tus diagramas esquemáticos, la netlist, los archivos photoplot de capas mecánicas (por ejemplo, Archivos Gerber) u otros informes con comentarios y requisitos de perforación.
• Documentación de binarios y pruebas: en la fabricación de grandes volúmenes, algunos productos pueden requerir la carga en línea de los binarios y las posteriores pruebas funcionales para garantizar que cada producto que sale de fabricación sea totalmente funcional. Es necesario especificar estos requisitos y es posible que se deba suministrar un equipo de de pruebas para ayudar a realizar pruebas funcionales automatizadas.

Todo comienza con los archivos de fabricación y documentación

Antes de que tu diseño de PCB llegue a la etapa de fabricación y el montaje, tus archivos de fabricación de PCB deben enviarse para la revisión y el presupuesto de DFM. Tu fabricante examinará estos archivos para asegurarse de que el diseño esté dentro de sus capacidades. Esto se hace con un software CAM más especializado, que verificará tus archivos de fabricación para determinar las holguras, dimensiones y espaciado de los elementos, y otros aspectos del diseño físico que puedan presentar problemas de fabricación. Los archivos Gerber son los más utilizados en esta etapa del proceso, pero cualquier fabricante debería poder utilizar otros formatos de archivo de fabricación estándar (ODB++ o IPC-2581).

• Más información sobre los formatos de archivos de fabricación de PCB y su uso.

Las notas de fabricación también son importantes, ya que proporcionan toda la información necesaria para fabricar una PCB desnuda. En el plano de fabricación de la PCB se especifican aspectos como los revestimientos de conformación, los acabados de superficie, los materiales específicos que se van a utilizar (máscara de soldadura LPI, etc.), los requisitos de impedancia, las especificaciones de la capa/material de stackup y mucho más. Unas notas de fabricación completas y claras ayudarán a garantizar que tu diseño se pueda producir en cualquier lugar.

• Más información sobre la preparación de tus notas de fabricación de PCB.

También es posible que tu diseño deba ser examinado por tu montador para asegurarse de que puede producirse de forma fiable y sin defectos. El plano del montaje y la lista de materiales se utilizan para dar un presupuesto de la placa y garantizar un montaje preciso una vez que el montador reciba las placas desnudas y los componentes. Los planos de montaje contienen su propia serie de notas que ayudan en este proceso y eliminan cualquier ambigüedad en la fabricación.

Datos de salida de diseño adicionales

Algunos datos adicionales que podrían ser necesarios en la fabricación podrían ser modelos mecánicos o impresiones 3D, así como datos MCAD para una carcasa. Los datos necesarios dependen del nivel de servicio que se solicite al fabricante y del alcance del trabajo. Por ejemplo, durante el montaje, es posible que algunos condensadores de plomo radiales o axiales deban ser doblados hacia el lado en una orientación muy específica; tus impresiones 3D y un archivo STEP pueden mostrar esto claramente.

Otro requisito de montaje de PCB especializado es el de los conectores a presión o los conectores corrugados, que no se aplican en un procedimiento estándar de montaje de PCB. También se debe proporcionar documentación sobre estos componentes; un plano de ensamblaje o un documento de requisitos específicos podría ser el mejor lugar para esto. Si no estás seguro o estás trabajando con un nuevo fabricante, asegúrate de solicitar esta información y proporciona los datos correctos en consecuencia.

Siempre que falte documentación o no se indique específicamente un requisito importante de fabricación/montaje, es probable que tu fabricante opte por alguna capacidad y requisito "estándar" que sea aplicable a la mayoría de los diseños básicos. Si no te preocupan cosas como el revestimiento de las superficies de la PCB o los requisitos de máscara de soldadura, puedes centrarte en crear los principales archivos de fabricación de la PCB y dejarle el resto al fabricante. Diferentes empresas ofrecen diferentes niveles de servicio y estarán dispuestas a ayudarte a fabricar tu primera PCBA de forma satisfactoria.

Resumen

Antiguamente, los diseñadores tenían que preparar manualmente los archivos de salida de diseño de PCB y los datos de fabricación, lo que requería la recopilación de información de múltiples documentos de diseño y la preparación manual de los productos finales. Las herramientas de diseño actuales pueden ayudarte a preparar este paquete de datos automáticamente para que así ahorres tiempo y lleves a cabo las revisiones de diseño de forma rápida. La próxima vez que planees un nuevo proyecto, utiliza las mejores herramientas CAD para ayudarte a crear rápidamente un diseño de PCB y prepararlo para la producción.

Una vez que hayas terminado tu diseño de PCB y hayas completado una revisión exhaustiva del diseño, te será fácil generar archivos de salida de diseño de PCB para tu diseño en Altium Designer®. La función de archivos OutJob te permite crear plantillas de archivos de fabricación para tus proyectos y generar rápidamente grupos de archivos a partir de tu diseño de PCB y datos de diagramas esquemáticos. Cuando ya estés listo para entregar estos archivos al fabricante, la plataforma Altium 365™ te facilitará la colaboración y el uso compartido de tus proyectos.

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