从零到Gerber:我用Allegro走完一遍20步PCB设计全流程

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最近把 Allegro 从建板到出 Gerber 完整走了一遍,踩了不少坑,索性按顺序记下来,给新手当 checklist 用。单位先对齐:1mil = 0.0254mm,1mm = 39.37mil,Allegro 默认用 mil,我习惯全程 mil。

1. 新建工程与画布

File > New,Drawing Type 选 Board(做封装选 Package symbol)。Setup > Design Parameters 里单位 Mils、精度 2 位,Width/Height 定画布大小,Left X / Lower Y 定原点,记得点 Apply。Display 页勾 Grid on,Setup Grids 把 Non-Etch 和 All Etch 的 Spacing 都设 1mil。

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2. 库路径与板框

Setup > User Preference > Paths > Library,把 padpath、psmpath、devpath 指到封装所在目录,不然后面放件全是找不到库。板框用 Add > Line,Class/Subclass = Board Geometry/Outline。倒角走 Manufacture > Dimension/Draft > Fillet,100mm 的板倒角给 100~200mil,点两条边即可。

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3. Keepin 区域

Setup > Areas > Route Keepin(Class/Subclass = Route Keepin:All),离板框 0.2~0.5mm(8~20mil)。更省事的做法是 Edit > Z-Copy,选 Route Keepin:All,Size 选 Contract 向内缩 Offset 20mil,点板框直接复制一圈。Package Keepin 同理,大小和 Route Keepin 保持一致。

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4. 装孔、层叠、网表

机械孔 Place > Manual,Advanced Settings 勾 Library,Placement List 里 Mechanical symbols 选孔敲坐标放。层叠 Setup > Cross-section,双板按默认,多层板自己加层。网表 File > Import > Logic,Design entry 选 CIS,导入完一定 File > Viewlog 看日志,确保 0 errors / 0 warnings,有报错不解决后面全是坑。

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5. 放件与约束

Place > QuickPlace 选 Place all components,看 Unplaced symbol count 归 0。约束在 Setup > Constraints > Constraints Manager:Physical 里线宽给 ≥6mil,电源地网络拉到 30mil 以上;Spacing 线距、过孔距也按厂规给 6mil 起步。接插件(DB9、JTAG、电源座)靠边放。

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6. 丝印、覆铜、检查

丝印 Manufacture > Silkscreen,Layer/Elements 都选 Both,Package geometry 和 Reference designator 选 Silk。覆铜 Shape > Polygon,Etch:Top,Options 勾 Create Dynamic Shape,Assign net 给 GND;底层同理,完了 Shape > Delete Islands 删死铜。出板前 Tools > Quick Reports 至少看 Unconnected Pins、Shape Dynamic State、Shape Islands、DRC 四项,再跑 Tools > Database Check。

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7. 钻孔与 Gerber

钻孔 Manufacture > NC > NC Parameters 出 nc_param.txt,NC Drill 出 .drl(有盲埋孔选 By Layer),不规则孔走 NC Route 出 .rou,钻孔表 NC > Drill Legend 出 .dlt。光绘 Manufacture > Artwork:Device type 选 Gerber RS274X,单位 Inches,Format 整数 3 位小数 5 位;Film Control 把 Top/Bottom、Pastemask、Soldermask、Silkscreen、Outline、Drill 一层层配好,每一层 Undefined line width 给 6mil、Shape bounding box 给 100、Plot mode 选 Positive,并勾上 Check database before artwork。Create Artwork 后 Viewlog 确认无 error。

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打包给板厂共 14 个文件:10 个 .art + 1 个 .drl + 1 个 .rou + 2 个 .txt(art_param、nc_param)。

踩坑记录

  • 坑1:网表导完不看 Viewlog,等布线时才发现封装没匹配上,返工到怀疑人生——导完必看日志。
  • 坑2:Route Keepin 手动描一圈容易歪,直接 Z-Copy 向内缩 20mil,又快又齐。
  • 坑3:Artwork 的 Film Control 配错层叠,板厂打回来重做,出图前逐 Film 核对一次,且务必勾 Check database before artwork。

常见问题(FAQ)

Route Keepin 怎么快速画出来?
用 Edit > Z-Copy,选 Route Keepin:All,Size 选 Contract 向内缩 Offset 20mil,点板框即可自动生成一圈。
出Gerber要给板厂哪几个文件?
共14个:10个.art光绘 + 1个.drl钻孔 + 1个.rou不规则孔 + art_param.txt和nc_param.txt两个参数文件。
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