すべての電子アセンブリには、その構成要素としてプリント回路基板があります。 プリント基板は、電子部品への機械的サポートと電気的接続を提供します。 PCB 設計は、プリント基板製造の段階の 1 つです。 最近では、回路基板は通常、コンピューター支援設計 (CAD) を使用して設計されます。

CAD ソフトウェア内の情報は通常、設計プロセスの後にメーカーに渡されます。 次に、この情報はコンピュータ支援製造 (CAM) システムに転送されます。 データの交換にはさまざまな標準が使用されています。 これらの標準は、市場にある大部分の CAD ツールでサポートされています。 ここでは、ODB++ と Gerber という最も一般的に使用される 2 つの標準について説明します。

また、ODB++ とガーバーを比較し、これら 2 つの一般的に使用される回路基板設計標準の類似点、相違点、欠点、および利点について説明します。

ガーバー規格とは何ですか?

 

 

ガーバー形式は、Gerber Scientific Instrument Company の創設者、Joseph Gerber によって開発されました。 このファイル形式は、創設者の名前にちなんで名付けられました。 最も一般的に使用される PCB データ設計標準として、ガーバー ファイル形式には多くの機能と利点があります。 Gerber Scientific は、機械的なベクトル プロットが正確なフィルム マスターを作成する唯一の方法だった時代、フォトプロッターのトップ メーカーでした。 ガーバー形式は 1980 年代に開発されました。 このファイル形式は確立され、時間の経過とともに発展してきました。

ガーバー ファイルは通常、アーカイブ ファイルに圧縮されています。 このアーカイブ ファイルは、PCB メーカーに送信されます。 電源プレーン、レイヤー、グランド プレーンごとにガーバー ファイルが必要です。 また、PCB の最外層には、はんだマスク、シルクスクリーン、コンフォーマル コーティングに関連する情報が含まれています。 また、掘削装置をプログラムするために作成された特定のファイルも必要です。

これらの拡張機能を使用すると、ガーバー ファイルを CAM ソフトウェアに簡単にインポートできます。 ガーバー ファイル形式は、PCB 業界におけるデータ転送の許容標準と考えられています。 時間が経つにつれて、このファイル形式は進化してきました。 RS-274-X としても知られる「拡張」規格は、ガーバー ファイル形式で導入されました。

ただし、ガーバー形式には PCB の製造に必要な重要な情報がすべて含まれていないことが明らかになりました。 また、数値制御機械 (CNC) にコマンドを与えるために作成されるガーバー形式は複雑です。 この複雑さは、多数のファイルの統合によって生じます。

また、このファイル形式は 3 次元情報がなく、ファイルがほとんど理解できないため、通常のユーザーに最適です。 4 層ボードには約 10 個のガーバー ファイルを使用するのが一般的です。

ガーバーファイル形式の主な特徴

許容可能な PCB 設計標準としてのガーバー ファイル形式は、次の重要な機能を提供します。

• 曖昧さがないので、非常に理解しやすいです。
• このファイル形式の出力は多くの場合自動で行われます。 データの表示に関してユーザーはほとんど問題に遭遇せず、デバッグも非常に簡単です。
• ガーバー ファイル形式の設計は標準化されており、正確です。
• また、CAM システムへのファイル転送中に、厚さなどの PCB 製造特性を含めることもできます。
• ガーバー形式のファイルは移植性が高いため、電子メールの転送が簡単になります。
• また、ガーバーファイルの特徴を輪郭や位置として簡単に伝えることができます。
• ガーバーファイルには拡張子があります。 これらの拡張子には、.BOT、.TOP、.SMB、または .SMT が含まれます。

ガーバーのバージョン

 

RS-274D は、Gerber Scientific によって最初に開発されたガーバー ファイル形式です。 このファイル形式は、ガーバー ファイル形式の人気の原因となっています。 .gbr テキストは、ガーバー ファイルに統合された拡張子です。 RS-274D の導入後、別の規格が導入されました。 その後のリビジョンでは、初期形式にはなかったいくつかの機能が追加されました。 RS-274X として知られる新しいフォーマットは 1998 年に導入されました。このフォーマットは、初期フォーマットの制限の一部を克服しました。

RS-244 X フォーマットにより、一部のデータを手動で入力する必要がなくなりました。 これにより、フォトプロッタの使用に伴うさまざまなエラーを簡単に解決できるようになりました。 RS-274X 標準の人気にもかかわらず、実際にはいくつかの制限があります。 たとえば、RS-274X はプロジェクトのグラフィック表現のみを表示できます。 この場合、レイヤーのスタックアップを明示的に定義することはできません。 また、穴の特性や位置に関する情報は含まれません。

RS-274X のもう 1 つの制限は、単純なグラフィック表現を編集するのが難しい一方で、ドリル情報がないことです。 また、銅層は層スタックの不適切な定義によって影響を受ける可能性があります。 銅層の定義は、信号の伝送と熱の放散にとって非常に重要です。

ガーバー X2 は、ガーバー ファイル形式の最新バージョンです。 このファイル形式では追加データが可能になります。 また、トレース位置、レイヤー関数、エンティティ関数などの情報も含まれます。 ガーバー X2 ファイル形式は、.bot や .top などの特定の拡張子をサポートします。 また、さまざまな種類の最近の CAM ソフトウェアとうまく連携します。

ガーバー ファイル形式は通常、精度を念頭に置いて設計されています。 したがって、ガーバー ファイルに関連するいくつかの一般的な問題に対処することが重要です。

ODB++標準とは何ですか?

ODB ++ 標準は Gerber 標準ほど普及していませんが、同様の機能を提供します。 ODB++ は、PCB 設計のエクスポート中に単一のデータ構造を提供するように特別に設計されています。 したがって、ODB ++ 標準では、CB デザインをさまざまな形式で転送する必要がなくなります。

ODB ++ ファイルには重要な設計情報が含まれており、PCB メーカーの効率を向上させます。 ODB++ 設計、ODB++ プロセス、および ODB++ 製造は、現在一般的に使用されている主な形式です。 これらのファイルをマージすると、PCB 全体を表す単一のデータ構造を開発できます。

ODB++ 標準は、ガーバー形式の代替です。 ODB++ 標準の操作の容易さとシンプルさにより、この標準は人気を集めることができました。 独自のフォーマットではないため、PCB 設計者やメーカーの間で広く統合されています。

1992 年に、Valor Computerized Systems Ltd. は ODB++ 標準を開発しました。 この会社は現在、巨大企業シーメンスに買収されています。 シーメンスはこの会社を買収して以来、ODB++ 標準の改善に多大な努力を払ってきました。 したがって、この規格は大幅な発展を遂げ、ガーバーのような業界で確立されたフォーマットの主な競合相手になりました。

ODB++ ファイル形式は、無料でオープンに使用できる標準です。 IPC (Institute of Print Circuits) は ODB++ 標準を承認し、これを PCB 製造に関連するデータ交換の公式標準としました。 これは、包括的で標準化された形式として設計されました。 この形式では、スタックアップ、ラベル付け、穴の配置に関連するプロセスを自動化できます。

PCB 設計用の主要な CAD ソフトウェア アプリケーションは内部で ODB++ をサポートしているため、このファイル形式によりプロジェクトに対する人的エラーの影響を簡単に軽減できます。 これは、プロジェクトと PCB 製造に関連する情報を圧縮ファイルにグループ化することで実現されます。

ODB++ のバージョン

ODB++ はオープン データベースを指します。 このファイル形式には 2 つのバージョンがあります。 これらのバージョンは、ODB++ X バージョンとオリジナルの ODB++ バージョンです。 ODB++ は、さまざまな形式のファイルをグループ化する必要をなくすために特別に設計されました。 したがって、ODB++ 標準は、PCB 設計に関する情報を転送するための単一のファイル構造を提供しました。

ODB++ 標準の階層構造は重要な機能です。 これは、設計者がより多くの PCB 設計情報を PCB メーカーに転送するのに役立ちます。 設計者は、部品表 (BoM)、基板フォーマット、スタックアップ、コンポーネントの配置などの情報を転送できます。 また、この PCB 設計標準の階層構造は、データの誤解や人的エラーのリスクを最小限に抑えるのに役立ちます。

ODB++ 標準の機能と利点

ODB++ 標準は、PCB 設計者と PCB メーカーの両方にとって適切なオプションとなるいくつかの機能を提供します。 以下に、この規格のいくつかの特徴を示します。

特徴

• 設計データ ファイルには、位置、形状、特徴、サイズを認識する機能があります。 したがって、PCB メーカーは調整を簡単に統合できます。
• リスク管理を容易にする包括的な設計データ ファイルが含まれています。
• ODB++ 標準により、より迅速な分析が可能になります。 最新の CAM システムの中には、ODB++ 設計データ ファイルを迅速に検査できるものもあります。
• ODB++ ファイル形式を使用すると、設計者は大量のデータを簡単に統合できます。 たとえば、製造、部品表 (BoM)、コンポーネント配置データ、材料スタックを取得できます。

利点

• ODB++ 形式を使用すると、いくつかの利点があります。
• ODB++はIPC認証を取得したドメインフォーマットです。
  この形式は、データの転送および解釈時に高度なセキュリティを提供します。
• すべての主要な CAM および CAD ツールは、このファイル形式をサポートしています。
• ODB++ はリジッドフレックス回路基板とフレキシブル回路基板の両方をサポートします
• デザイナーは、ガーバーなどの標準形式では利用できない情報を統合できます。 これには、ネットリスト、パネルに関連する情報、スタックアップ レイアウト、および複雑な穴が含まれます。

ODB++ とガーバー標準の比較

ODB++ および Gerber 標準は、業界で最も人気があり効率的な PCB 設計標準の 2 つです。 ODB++ 標準では、重要な情報が階層形式で保存されます。 その後、この構造をファイルに圧縮します。 ODB++ ファイル形式は、ガーバー形式に比べて非常に理解しやすいです。

また、ODB++ ファイルの包括的な構造により、人為的または機械的エラーが発生する可能性が低くなります。 これは、情報転送中のエラーのリスクを軽減するのに役立ちます。 ODB++ により分析が高速化されます。 CAM システムでは、ガーバー ファイルと比較して、ODB++ デザイン データ ファイルを調べる方が簡単です。

ODBB++ は膨大な量のデータを含むことができますが、ガーバーにはドリル ファイルを含めることはできません。 効率という点では、単一のファイルに膨大な量のデータが含まれる可能性があるため、ODB++ 標準の方が効率的なオプションです。 最近では、ODB++ が提供する利点により、PCB 製造業者の間で ODB++ が非常に好まれています。

ODB++ ファイルには、材料のスタックアップ、配置データ、部品表 (BOM) などの情報を一度に含めることができます。 ただし、ガーバー標準では電子メール共有が可能です。 これは、ガーバー ファイルは移植性が高く、電子メールの転送をシームレスに実行できるためです。

ガーバー標準の出力は自動化であるため、デバッグやデータの表示に関して問題が発生することはほとんどありません。 ODB++ とガーバーを比較すると、ODB++ 標準がガーバー標準の弱点の一部を補完していることがわかりました。

ODB++ ビューアとは何ですか?

ODB++ ビューアを使用すると、PCB 設計者は、PCB メーカーが分析や機器のプログラミングに使用する予定のものを表示できます。 入荷検査にも最適なツールです。 ODB++ ビューアは、世界中どこにいても PCB 製品モデルのレビューを実行できるプラットフォームです。 ODB++ ビューアは無料プログラムとして、多くの機能と利点を提供します。

オンラインの ODB ++ ビューアを使用すると、PCB エンジニアリング グラフィックを表示したり、CAD データをインポートしたりできます。 ODB++ ビューアをオンラインでダウンロードしてインストールできます。 ODB++ ビューアのサポートにより、電子機器のサプライ チェーン全体で人気が高まりました。 このプログラムは無料でオンラインで利用できるため、PCB 設計者は簡単にアクセスできます。 必要に応じて、このプログラムをインストールして統合できます。

ODB ++ ファイルには重要な設計情報が含まれており、PCB メーカーの効率を向上させます。 ODB++ 設計、ODB++ プロセス、および ODB++ 製造は、現在一般的に使用されている主な形式です。 これらのファイルをマージすると、PCB 全体を表す単一のデータ構造を開発できます。

結論

この記事では、ODB++ と Gerber ファイル形式を比較することができました。 これらのファイル形式の機能、利点、制限事項を比較しました。 ガーバーおよび ODB++ 標準の主な機能について説明しましたが、これらの標準にはそれぞれ独自の利点があることがわかりました。

これらのファイル形式の主な違いは、出力のタイプ、使用頻度、および移植性にあります。 問題は、これらの形式のどれが優れているかということです。 統合するファイル形式の選択は、メーカーにとって何が適切かによって異なります。 良いニュースは、電子機器メーカーのほとんどがこれらの規格をサポートしていることです。 ただし、Gerber 標準は ODB++ 標準よりも一般的のようです。