嘉立创DFM BOM与坐标相关格式规范
2024-10-21 16:10:34
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摘要:使用嘉立创DFM进行SMT检查时,需要准备对应的BOM文件和坐标文件。本文介绍BOM及坐标文件的格式要求、必需字段、填写规范和文件整理方法,帮助用户正确准备SMT检查所需文件,减少因格式错误、位号不匹配或坐标异常导致的解析问题。

1. 文件格式速查

文件 推荐格式 兼容格式 用途
BOM文件 .csv .xls、.xlsx、.txt 描述器件、位号、封装和物料信息
坐标文件 .csv .xls、.xlsx、.txt;特定EDA导出的.318文件 描述元件位置、角度和所在板面
推荐:优先使用CSV格式。CSV结构清晰、兼容性较好,也便于在上传前检查字段和数据。

Excel文件特别注意:

  • 系统只读取第一个工作表和前12列;
  • 有效数据应放在第一个工作表;
  • 必需字段应放在前12列以内;
  • 不要将封面、说明页或其他无关内容放在第一个工作表。

建议在导入前检查文件格式及数据完整性,避免因工作表或字段位置不符合要求导致解析异常。

2. BOM文件规范

BOM(Bill of Materials,物料清单)用于描述PCB中各类器件的型号、规格、位号和封装信息。同一型号、规格和封装的器件可以合并为一行,并在Designator中列出全部位号。

2.1 BOM必需字段

字段 是否必需 说明 示例
Comment 是 器件型号、阻容值、精度、耐压等关键规格 100nF,±10% 50V X7R
Designator 是 器件在PCB上的位号;多个位号使用英文逗号或空格分隔 C1,C2,C5
Footprint 是 器件封装名称 0603、SOT-23、LQFP-48

2.2 BOM推荐字段

字段 说明
嘉立创元件编号 填写后必须确认编号对应的型号和封装与设计一致。
Description 器件类别或用途说明,例如贴片电阻、贴片热敏电阻。
Quantity 该行对应的器件数量,应与Designator中的有效位号数量一致。
Pins 器件焊盘或引脚数量,可用于辅助识别。
LibRef EDA库中的器件引用名称,可选。
编号优先级:使用嘉立创元件编号进行匹配时,如果编号与Comment或Footprint描述不一致,系统以编号为准。因此,错误编号比缺少编号更容易造成错误匹配;不确定时应先核对再填写。

2.3 BOM标准示例

Comment Designator Footprint Quantity 嘉立创元件编号
100nF ±10% 50V X7R C1,C2,C5 0603 3 C14663
10kΩ ±1% R1-R4 0603 4
STM32F103C8T6 U1 LQFP-48 1

2.4 最简BOM格式

无法导出完整字段时,至少保留Comment、Designator和Footprint三列。

Comment Designator Footprint
100nF C1 CASE-B_3528
1N4148WS D1 SOD-323
100kΩ R1,R3 0603_R

2.5 Comment填写要求

  • 不同属性之间建议使用空格分隔,例如:100nF ±10% 50V X7R。
  • 阻值、容值和电感量等数值应带单位,例如10kΩ、100nF、4.7uH。
  • 不要只填写容易产生歧义的数字,例如“100”。
  • IC、连接器和其他型号器件应填写完整型号及关键后缀,例如STM32F103C8T6。
  • 不要用简称代替完整型号,例如LM324和LMV324不是同一器件。

2.6 Footprint填写要求

  • 优先使用数据手册或行业常用的标准封装名称,例如0603、SOT-23、SOP-8。
  • 同一项目中保持命名方式一致,避免混用容易混淆的英制和公制名称。
  • 封装名称应反映实际封装,不应仅根据外形尺寸填写相近名称。例如玻璃封装1N4148可使用LL34,而不是仅因尺寸接近就写为1206。
  • 避免在封装名中加入人员姓名、日期、版本号或无关前后缀。
  • Footprint不能替代器件型号,型号和封装应分别填写。

2.7 Designator填写要求

  • 多个位号仅使用英文逗号或空格分隔,例如R1,R2,R3或R1 R2 R3。
  • 不要使用中文逗号、分号、竖线、冒号、波浪线等作为位号分隔符。
  • 连续位号可使用英文减号表示范围,例如R1-4表示R1、R2、R3和R4。范围前缀必须一致,起始编号应小于结束编号。
  • 为减少解析歧义,推荐完整列出位号;使用范围表达后,应检查系统展开结果。
  • 单个位号长度不应超过64个字符,暂不支持中文位号。
  • 位号中不要使用@、#、$、%、^、&、{ }、[ ]等特殊字符。
  • 系统匹配时不区分位号字母大小写,不要使用R1和r1表示两个不同器件。

2.8 不贴器件处理要求

不参与SMT贴装的位号,不应作为待贴器件保留在BOM中。

BOM和坐标文件应采用一致的处理方式,避免出现BOM中存在器件,但坐标文件中没有对应位置,或坐标文件中存在器件但BOM中没有对应记录的情况。

2.9 备注与Excel文件要求

备注填写:

材料清单中的自定义备注不作为BOM匹配依据,也不应假设会自动传递到工厂。正式下单时,应使用下单平台提供的工艺字段和备注入口。

Excel文件:

  • 系统只读取第一个工作表和前12列。
  • 不要使用合并单元格、多级表头、隐藏列、空白标题行或合计行。
  • 第一行建议使用单行表头,表头下方直接填写器件数据。
  • 不要将说明文字、封面或其他无关内容放在第一个工作表。

3. 坐标文件规范

坐标文件也称CPL、Centroid、Pick and Place或XY文件。文件通常按照「一个位号一行」的方式,记录每个元件的中心位置、板面和旋转角度,是SMT检查中用于确定元件位置的重要文件。

3.1 坐标文件必需字段

字段 说明 示例
Designator 器件位号,应与BOM和PCB中的位号一致 R1
Mid X 元件中心点X坐标 32.150
Mid Y 元件中心点Y坐标 18.600
Layer 元件所在板面;可使用Top/Bottom或T/B Top
Rotation 元件旋转角度,单位为度 90

3.2 坐标文件可选字段

字段 说明
Footprint 器件封装名称。
Ref X / Ref Y EDA封装库中设置的参考中心点坐标。
Pad X / Pad Y 器件1号焊盘坐标。
Comment 器件型号或规格信息。

其中,Mid X / Mid Y用于记录元件中心位置;Ref X / Ref Y和Pad X / Pad Y属于辅助坐标信息,并非所有EDA软件都能导出。

3.3 推荐字段顺序与扩展格式示例

推荐字段顺序:Designator → Footprint → Mid X → Mid Y → Ref X → Ref Y → Pad X → Pad Y → Layer → Rotation → Comment。

不同EDA软件的导出字段可能有所差异。如果无法导出全部字段,至少保留Designator、Mid X、Mid Y、Layer和Rotation。

以下为扩展格式示例:

Designator Footprint Mid X Mid Y Ref X Ref Y Pad X Pad Y Layer Rotation Comment
Y1 OSC-3225 18.644 52.959 18.648 52.959 B 270 8MHz
U1 SOT-363 18.796 23.520 18.810 23.524 B 180 3946

注:示例中未提供Pad X和Pad Y数据,实际导出时如有对应信息,可按字段顺序填写;没有这些可选字段时,可以留空或不导出。

3.4 最简坐标格式示例

如果EDA无法导出完整格式,至少保留以下五列:

Designator Mid X Mid Y Layer Rotation
Y1 18.644 52.959 B 270
U9 18.796 23.520 B 180
U20 26.822 72.390 T 90

3.5 坐标数据要求

  • 坐标单位: 推荐统一使用毫米(mm),不要在同一文件中混用毫米和英寸。
  • 坐标原点: Mid X和Mid Y应表示元件中心点,并使用与当前PCB一致的坐标原点。
  • 板面标识: Layer使用T表示顶层、B表示底层,并在整份文件中保持一致。
  • 旋转角度: Rotation填写可解析的数字角度,不要在数值单元格中混入说明文字。
  • 板面完整性: 顶层和底层器件建议放在同一个坐标文件中。

特别注意:底层器件的旋转方向

不同EDA软件对底层器件的旋转角度定义可能存在差异。坐标文件导入后,应重点检查底层器件的位置、旋转角度及极性方向,尤其是二极管、电容、IC等具有方向要求的元件。

建议结合嘉立创DFM中的2D仿真图进行复核,确认元件位置和极性方向与实际PCB设计一致。

拼板文件注意事项:

使用拼板数据时,坐标文件必须与当前导入的拼板PCB图形对应,避免因坐标基准或拼板结构不一致导致元件位置偏移。

4. PCB、BOM与坐标文件一致性

文件能够打开,不代表器件一定能够正确匹配。执行SMT检查前,应确认以下关系:

  • PCB、BOM和坐标文件来自同一设计版本。
  • BOM和坐标文件中的位号完整且不存在重复。
  • BOM中的Quantity与该行Designator包含的有效位号数量一致。
  • 坐标文件中的每个位号都有对应的位置、板面和旋转角度。
  • 不贴器件在BOM和坐标文件中的处理保持一致。
  • 器件型号、封装和嘉立创元件编号之间不存在明显冲突。
  • 修改任一文件后,重新导入整套文件并重新执行BOM匹配和SMT检查。

5. 文件整理要求

  • 第一行使用单行表头,表头下方直接填写器件数据。
  • 删除封面、说明文字、空白行、合计行以及与器件无关的数据。
  • 不要使用合并单元格、多级表头或依赖颜色表达字段含义。
  • 数量、坐标和角度单元格只填写可解析的数据,不混入备注。
  • CSV文件保存后重新打开,确认列分隔、特殊符号和中文没有乱码。
  • 文件名建议包含项目名称、文件类型和版本,例如ProjectA_BOM_V1.2.csv。

6. 常见问题

① 为什么提示**「匹配数据异常」?**

常见原因包括缺少必需字段、表头无法识别、位号分隔符不符合要求、Excel首个工作表不是有效数据、BOM与坐标文件版本不一致,或坐标单位和板面字段异常。

建议先按照本文的文件格式要求逐项核对,再重新整理并导入。

② BOM中有多个工作表时如何处理?

系统只读取第一个工作表。建议将需要识别的数据放在第一个工作表,并删除或后移封面、说明页和无关工作表。

为提高兼容性,也可以将有效数据另存为CSV格式后再导入。

③ 位号可以使用中文逗号或分号分隔吗?

不可以。多个位号使用英文逗号或空格分隔,连续位号可以使用英文减号表示范围。

④ R1和r1可以表示两个不同器件吗?

不可以。系统匹配时不区分位号字母大小写,应为每个器件使用不重复的位号。

⑤ 为什么导入后底层元件的方向不正确?

可能与EDA软件的底层旋转角度定义、坐标原点或坐标文件导出规则有关。

建议检查坐标文件中的Layer和Rotation字段,并结合DFM中的2D仿真图核对底层器件的位置及极性方向。

⑥ 为什么BOM和坐标文件中的器件数量不一致?

检查两个文件中的位号是否完整、是否存在重复,以及不贴器件是否采用了一致的处理方式。确认PCB、BOM和坐标文件属于同一设计版本后,再重新进行匹配。

获取更多内容与技术支持

嘉立创DFM软件下载地址:https://www.jlc-dfm.com

嘉立创DFM视频教程地址:https://m.bilibili.com/space/3707027882773266

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