ฉันจะแน่ใจได้อย่างไรว่าการออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์นั้นดีจากมุมมองของการผลิต [ปิด]


37

ฉันเป็นผู้เริ่มต้นในการออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ฉันมีประสบการณ์เกี่ยวกับการออกแบบ PCB ที่ค่อนข้างซับซ้อน ฉันต้องการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่หวังว่าจะขายได้มาก ฉันจะมั่นใจได้อย่างไรว่าการออกแบบนั้นมีราคาไม่แพงจากมุมมองของการผลิต ฉันหมายถึงไม่ใช่สำหรับการผลิต PCB เพียงอย่างเดียว แต่สำหรับการผลิตจำนวนมาก ฉันใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่พบได้ทั่วไปเช่น atmel, Texas instrument นี่เป็นวิธีที่จะไปสู่การผลิตจำนวนมากหรือไม่


6
ลดต้นทุนชิ้นส่วนให้น้อยที่สุด ลดจำนวน BOM ให้น้อยที่สุด ลดเวลาการประกอบให้น้อยที่สุด ย่อเล็กสุดย่อเล็กสุด
Ignacio Vazquez-Abrams

4
เวลาทดสอบค่าใช้จ่ายเงินยัง หากคุณสามารถวางแผนล่วงหน้าและรวมกลยุทธ์การทดสอบในขั้นตอนการออกแบบที่ช่วยลดเวลาในการทดสอบนั่นจะช่วยได้
mkeith

1
ได้รับมากขึ้นจากน้อยตามที่ Igancio พูดว่า ครึ่งหนึ่งของการออกแบบผลิตภัณฑ์คือการจัดหาชิ้นส่วน - คุณสามารถใช้เวลานานในการรวบรวมรายชื่อผู้จัดหาและชิ้นส่วนที่มีประโยชน์ที่มีราคาถูกและพร้อมสำหรับปริมาณการผลิตที่คุณต้องการ
KyranF

2
ฉันคิดว่านี่น่าจะเป็น Community Wiki ที่ดีถ้าไม่มีเรื่องนี้แล้ว
hoosierEE

3
การลงคะแนนเปิดใหม่อีกครั้งเนื่องจากแม้ว่าจะไม่สามารถตอบคำถามได้อย่างสมบูรณ์ แต่เราได้รับคำตอบที่ดีหลายข้อและการโหวตขึ้น 30 ครั้งสำหรับคำถามระบุว่านี่เป็นคำถามประเภทที่ชุมชนต้องการเห็น
โฟตอน

คำตอบ:


40

มีหลายพันสิ่งที่ต้องพิจารณาเพื่อลดต้นทุนการผลิต แต่สิ่งที่สำคัญบางอย่างคือ

  1. สร้างในปริมาณสูง สิ่งนี้จะกระจายต้นทุนการติดตั้งสำหรับแบทช์ในหลาย ๆ หน่วย ตัวอย่างเช่นคุณจะพบว่าต้นทุนของกระดานว่างลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อคุณเพิ่มขนาดแบทช์

  2. เจรจาค่าใช้จ่ายส่วนประกอบของคุณ ราคาปลีกเป็นเพียงจุดเริ่มต้นสำหรับการเจรจาต่อรอง และเมื่อคุณเริ่มซื้อในปริมาณมากและผู้ขายของคุณรู้ว่าคุณจริงจัง (และไม่ต้องการการสนับสนุนเพิ่มเติม) ให้กลับไปและเจรจาอีกครั้ง (เพื่อให้ได้ตำแหน่งที่แข็งแกร่งขึ้นให้ออกแบบในส่วนประกอบที่มีหลายแหล่งได้ทุกที่ที่ทำได้)

  3. ลดขั้นตอนกระบวนการ ตัวอย่างเช่นการชุบผ่านแผ่นเพิ่มขั้นตอนในการผลิตบอร์ดและการผสม SMT กับส่วนประกอบผ่านรูเพิ่มขั้นตอนในการประกอบ

  4. ลดจำนวนบรรทัดใน BOM สิ่งนี้จะช่วยลดความพยายามในการจัดซื้อและเพิ่มปริมาณการสั่งซื้อสำหรับชิ้นส่วนแต่ละชิ้น ตัวอย่างเช่นถ้าคุณมีตัวต้านทานทั้ง 49.9 และ 51.1 โอห์มตรวจสอบว่าคุณสามารถทำให้มันมีค่าเดียวกันทั้งหมดได้หรือไม่ หรือถ้าคุณมีตัวควบคุมเชิงเส้น 3 ตัวที่มีแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตต่างกันให้ใช้ชนิดที่ปรับได้สำหรับพวกเขาทั้งหมดแทนชิ้นส่วนเอาท์พุทคงที่ที่ต่างกัน 3 ตัว

  5. ออกแบบให้มีความอดทนมากที่สุด ตัวอย่างเช่นอย่าใช้ 4 ล้านเพลงหากคุณสามารถใช้ 6 ล้านเพลงได้ อย่าระบุ +/- 10 mils กับขนาดกระดานหากคุณสามารถอยู่กับ +/- 25 mils ฯลฯ ความอดทนของคุณคลายที่ดีกว่าผลผลิตของคุณดีขึ้น ยิ่งไปกว่านั้นถ้าคุณสามารถอดทนต่อสิ่งต่างๆได้อย่างเพียงพอคุณอาจไม่จำเป็นต้องทดสอบในการทดสอบขั้นสุดท้าย

  6. ทำให้บอร์ดของคุณเล็กลง แผงเพิ่มเติมที่พอดีกับแผงมาตรฐานที่ต่ำกว่าต้นทุนวัสดุ

  7. การออกแบบในการทดสอบ สิ่งนี้อาจหมายถึงการเพิ่มคะแนนทดสอบสำหรับการทดสอบแบบ bed-of-nails หรืออาจหมายถึงการทำให้การออกแบบสามารถทดสอบคุณสมบัติที่จำเป็นทั้งหมดด้วยตัวเอง (BIST)

  8. ใช้กระบวนการมาตรฐานมากกว่ากระบวนการที่แปลกใหม่: ระดับการบัดกรีอากาศร้อนแทนการชุบทองผ่านจุดแวะแทนที่จะเป็นจุดบอดตาบอดหน้ากากประสานสีเขียวแทนที่จะเป็นสีแดง ฯลฯ


3
ย่อ BOM ให้น้อยที่สุดถ้าคุณใช้ตัวต้านทาน 10k จำนวนมากบนบอร์ดและต้องการ 5k เพียงแค่ใช้ 10k สองตัวต่อกัน หากคุณใช้ 1k และต้องการ 2k ให้ใช้สองชุด หากคุณใช้งาน 1k และต้องการ 470 ohm สำหรับ LED ให้ใช้ 1k สำหรับ LED เช่นกัน
Cano64

21

มีคำตอบที่ดีอยู่แล้วที่นี่ดังนั้นฉันจะเพิ่มอีกสองสามอย่าง

  1. ทำงานร่วมกับแอสเซมเบลอร์ของคุณและบ้าน pcb ของคุณอย่างใกล้ชิดพวกเขามักจะให้บริการ dfm (การออกแบบสำหรับข้อเสนอแนะการผลิต) ที่จะช่วยให้คุณเข้าใจวิธีการเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ของคุณให้ง่ายขึ้นสำหรับพวกเขาในการผลิต ยิ่งคุณเพิ่มความดังมากเท่าไหร่คุณก็ยิ่งมีความกังวลมากขึ้นเกี่ยวกับสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ

  2. ลดการดำเนินการประกอบ คุณจะไปกับส่วนประกอบพื้นผิวทั้งหมดที่ด้านเดียวของบอร์ดของคุณได้หรือไม่? การเพิ่มด้านที่สองเป็นการดำเนินการอื่นสำหรับแอสเซมบลีพวกเขาต้องย้อนกลับไปที่บรรทัดบางทีในต้นทุนของผู้ให้บริการจะขึ้นไป

  3. การเลือกชิ้นส่วนชิ้นส่วน QFN เล็ก ๆ นั้นมั่นใจว่าราคาถูกโอ้ แต่กลับกลายเป็นว่าฉันต้องเสียค่าใช้จ่ายในการประกอบมากขึ้นเล็กน้อยเพราะมันยากสำหรับคนราคาถูกที่ฉันใช้อยู่ ตัวเชื่อมต่อผ่านรูนี้มีราคาถูกกว่ารุ่นติดตั้งบนพื้นผิว แต่การใช้หมายความว่าบอร์ดของคุณจะต้องผ่านขั้นตอนการประกอบอีกครั้งการบัดกรีด้วยคลื่นดังนั้นค่าใช้จ่ายของคุณจึงเพิ่มขึ้น

  4. HASL เป็นพื้นผิวที่มีราคาถูก แต่ไม่มีอายุการเก็บของการแช่เงินหรือ ENIG ทองคำ ในปริมาณที่สูงมากคุณอาจซื้อบอร์ดเป็นจำนวนมากและใช้มันในช่วงเดือนเซิร์ฟเวอร์ หากบอร์ดของคุณกลายเป็นเศษเล็กเศษน้อยเนื่องจากการออกซิเดชั่นคุณจะไม่ประหยัดเงินเลย

  5. ความคิดเห็นเกี่ยวกับการลดเวลาในการทดสอบให้น้อยที่สุดคือเวลาค่าใช้จ่ายและการทดสอบต้องใช้เวลา ในระดับปานกลางคุณอาจทำการทดสอบวงจรหรือหอยเชลล์ ในปริมาณที่สูงมากไม่มีเวลาหรือเงินสำหรับเรื่องนั้น คุณน่าจะเป็นเพียงการทดสอบ FVT ซึ่งเป็นการทดสอบการทำงานของวงจรในตอนท้ายของบรรทัด บอร์ดที่ไม่ดีก็ไปกองดูซึ่งอาจจะมีหรือไม่มีก็ได้ในภายหลัง ตราบใดที่ผลผลิตเป็นที่ยอมรับคุณก็แค่อยากให้เสียงกรีดร้องดัง

  6. PCB นอกเหนือไปจากที่ได้กล่าวไปแล้วโปรดทราบว่า pcbs มีปัจจัยด้านต้นทุนหลายประการ เห็นได้ชัดว่าขนาดมีความสัมพันธ์กับค่าใช้จ่าย แต่เป็นของเสีย บอร์ดถูกสร้างขึ้นในพาเนลเพื่อให้คุณสามารถใช้แผงได้อย่างคุ้มค่าวัสดุที่สูญเปล่าคือของเสีย นอกจากนี้บ้าน fab ของคุณมีรายการของสิ่งต่าง ๆ ที่เป็นมาตรฐานและสิ่งต่าง ๆ ที่เป็นไปได้ แต่ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม เล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ผ่านการตรวจสอบนั้นน่าสนใจ แต่อาจจะมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าในการใช้หนึ่ง 2 ล้านที่ใหญ่กว่า คุณควรตรวจสอบกับพวกเขา ความกว้างของรอยจิ๋วนั้นยอดเยี่ยม แต่เมื่อย้ายไปยังร้านค้าที่มีปริมาณมากอาจทำให้ฉันเสียค่าใช้จ่ายน้อยลงอีกแค่ 1 หรือ 2 ล้านเท่านั้น

  7. การนับเลเยอร์ยังเป็นจุดสนทนาที่ยิ่งใหญ่ 2 เลเยอร์ราคาถูกกว่า 4 แต่มันคืออะไร? หากคุณกำลังทำตรรกะดิจิตอลและ I / O ข้างต้นพูดว่า 1Mhz คุณอาจพบว่าค่าใช้จ่ายและเวลาที่เพิ่มในการผ่าน EMI ทำให้ประหยัดเงินของคุณ ฉันไม่ได้ทำบอร์ด 2 ชั้นในเวลาหลายปีกับหน่วยล้านหน่วยพร้อมดีไซน์ อย่างไรก็ตามฉันได้ทำไปแล้วและในกรณีของฉันที่ใช้นาฬิกาสเปรดสเป็กตรัมเป็นเครื่องมือช่วยชีวิตสำหรับการส่งสัญญาณ มีบอร์ดบางอย่างที่มี 2 เลเยอร์ที่เหมาะสมกว่า แต่ฉันเป็นเลเยอร์ผู้สนับสนุน 4 คนตลอดเวลา

  8. เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเลือกส่วนประกอบ ฉันชอบคำตอบที่พูดถึงการจัดหาครั้งที่สองและคิดถึงการตัดสินใจใช้ cheapo part เทียบกับบางอย่างที่เชื่อถือได้มากกว่า สิ่งที่น่าสนใจคือราคาที่ดีมักจะถูกซ่อนอยู่ในหลาย ๆ ทาง ด้วยการผลักดันการค้นคว้าและการทำงานคุณจะพบกับการกำหนดราคาที่ดีกว่ามาก ไม่แน่ใจว่าคุณอยู่ที่ไหน แต่พบว่าที่นี่ในสหรัฐอเมริกาดูเหมือนจะให้ราคาที่สูงขึ้นเมื่อฉันได้รับมันในประเทศจีน บ่อยครั้งที่มีชิ้นส่วนวางตลาดเฉพาะในตลาดจีนที่คุณต้องค้นหาข้อมูลเพื่อให้ได้ราคา ฉันเคยมี บริษัท เข้ามาและนำเสนอสายผลิตภัณฑ์ของพวกเขาจากนั้นฉันก็เริ่มถามพวกเขาเกี่ยวกับสิ่งที่กลายเป็นผลิตภัณฑ์ของจีนเท่านั้น พวกเขาหยุดถามฉันว่าฉันรู้เกี่ยวกับพวกเขาได้อย่างไร

  9. เจรจาต่อรองหากคุณมีปริมาณที่ราคาแรกไม่ใช่ราคา :) อาจเป็นราคาที่สามหรือสี่คือราคาที่เหมาะสม เราเพิ่งไปจาก $ 10 ถึง $ 2 เพียงแค่บอกว่าไม่มีฉันจะไปกับคู่แข่งของคุณในอันนี้ (ซึ่งจะเป็นจริง) ถึงจุดหนึ่ง แต่โปรดจำไว้ว่าชิ้นส่วนมีค่าเท่ากันกับคุณหรือไม่ หากคุณได้รับความน่าเชื่อถือและการสนับสนุนที่มากขึ้นบางทีอาจมีค่าใช้จ่ายไม่กี่เซนต์?

  10. คำแนะนำ ฉันจะสมมติว่าคุณไม่ใช่ บริษัท ยักษ์ใหญ่ที่มีเงินในกระเป๋าลึกและทีมการตลาดทำผลิตภัณฑ์ของคุณอยู่แล้ว? ว่าคุณเป็นมากกว่าหนึ่งคนเริ่มต้นที่จุดนี้ ฉันจะให้คำแนะนำที่ดีที่สุดที่ฉันเคยมีเกี่ยวกับการสร้างมาตราส่วนเมื่อเริ่มต้น บริษัท หรือผลิตภัณฑ์ใหม่ อย่า มุ่งเน้นไปที่สิ่งที่จะได้รับหนึ่งลูกค้าหรือสิบ สร้างเพื่อที่ จากนั้นรับสิบถัดไปของคุณถัดไปร้อยและปรับขนาดด้วยฐานลูกค้าของคุณ สำหรับวิศวกรของเราที่ทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่ใช่ส่วนที่ยาก แต่เป็นการดึงดูดลูกค้า หากคุณพบว่าคุณสามารถขายผลิตภัณฑ์ของคุณได้ถ้าคุณมีราคาที่คุณจะได้รับตามปริมาณ ... อาจเป็นผลิตภัณฑ์ที่ไม่ถูกต้องที่จะเริ่มต้นด้วย :) นี่เป็นบทความที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับเรื่องนี้


จุดที่ 1 ของคุณถูกต้องมาก บุคคลที่ดีที่สุดที่รู้ว่าพวกเขาสามารถสร้างอุปกรณ์ได้อย่างถูกวิธีคือคนที่สร้างอุปกรณ์ ใช้มัน
Floris

คำตอบที่ดี +1 ขอบคุณมากสำหรับลิงค์ในตอนท้ายมันค่อนข้างสร้างแรงบันดาลใจและให้ข้อมูล
Shubham

8

จุดหนึ่งที่มักถูกประเมินโดยวิศวกรคือการค้นหาแหล่งข้อมูลที่สองสำหรับส่วนประกอบทั้งหมด ไม่เพียง แต่สำหรับการต่อรองราคาตามที่ @ The Photon ได้กล่าวไว้ แต่ยังเพื่อให้แน่ใจว่าคุณไม่จำเป็นต้องทิ้ง PCBs หากหนึ่งในส่วนประกอบของคุณไม่ได้ขายอีกต่อไปหรือมีปัญหาหากมี ปัญหาการส่ง / การจัดหาที่ไม่คาดฝัน สำหรับไดโอดและอื่น ๆ นั้นค่อนข้างง่าย แต่ก็พยายามหาตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่เข้ากันได้กับพินถ้าเป็นไปได้แม้แต่ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ใช้งานร่วมกับพินได้จากผู้ผลิตรายอื่น

หากคุณมีวงจรที่แตกต่างกันเช่นเอาท์พุท NPN / PNP อินเตอร์เฟสที่ต่างกันรุ่นแรงดันไฟฟ้า ฯลฯ มักจะถูกกว่าในการสร้างหนึ่ง PCB สำหรับทุกรุ่นแล้วจึงสร้าง PCB สำหรับทุกรุ่น จากนั้นคุณสามารถรวบรวมเฉพาะส่วนที่จำเป็นสำหรับรุ่นที่ระบุ

หากคุณมีพื้นที่เหลือบน PCB (เช่นถ้าคุณให้มิติเชิงกลสำหรับ PCB) คุณสามารถเพิ่มรอยเท้าสำหรับการป้องกัน EMC เช่น TVS diodes หรือตัวเก็บประจุแยก


ที่เกี่ยวข้อง: ฉันเคยเห็นบอร์ดจำนวนมากใช้รอยเท้าส่วน 'ยืดหยุ่น' เพื่ออนุญาตให้ทดแทน ตัวอย่างเช่น Arduino นี้มีการจัดวางเพื่อใช้แพ็คเกจ QFN หรือ SOIC (จากebay.com/itm/111472445403 )
duskwuff

8

คำแนะนำอย่างหนึ่งที่ฉันได้รับจาก บริษัท ประกอบของเรา (อันที่จริงจากเจ้านายของ บริษัท 5 คนมีการพูดคุยกับลูกค้าอยู่เสมอ)

เรามีบอร์ดพร้อมตัวเชื่อมต่อ 24 "ยูโร DIN" พวกมันเหมือนกับหัวเข็มหมุดมาตรฐานที่มี 2x16 หรือ 3x16 หมุด

กระดานเป็นคลื่นบัดกรีและขั้วต่อถูกดึงไปเหนือคลื่นแบบขนานนั่นคือหมุดของขั้วต่อทั้งหมดถูกบัดกรีในเวลาเดียวกัน ด้วยเหตุนี้ดีบุกเหลวจึงเย็นลงในพื้นที่และความเสี่ยงของสะพานระหว่างหมุดเพิ่มขึ้น หากขั้วต่อถูกดึงไปเหนือคลื่นในแนวตั้งฉากความเสี่ยงนั้นมีขนาดเล็กกว่ามาก

ในกรณีของเราเรามีบอร์ดประมาณ 26 กระดานและพวกเขาทำใหม่ด้วยมือ แต่ในระดับที่ใหญ่กว่าคุณจะไม่ทำอย่างนั้นและมันจะทำให้ผลผลิตของคุณลดลง

โดยทั่วไปแล้วบอร์ดจะถูกดึงไปไว้เหนือบอร์ดที่มีด้านข้างสั้นไปข้างหน้าดังนั้นมันจะดีถ้าชิ้นส่วนเช่นหัวเข็มยาวขนานกับด้านยาว


8

ตัดสินใจว่าปริมาณบอร์ดของคุณจะถูกสร้างขึ้นในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์และใช้ชิ้นส่วนและวัสดุที่เหมาะสมสำหรับเงื่อนไขเหล่านั้น

คุณสามารถมีบอร์ดที่ผลิตในประเทศจีนในปริมาณมากด้วยการออกแบบ "US" หรือ "ยุโรป" แต่จะไม่เหมาะสมที่สุด มันจะดีกว่าถ้าคุณใช้ชิ้นส่วนที่มีอยู่อย่างกว้างขวางและราคาถูกในตลาดนั้น (ซึ่งอาจหมายถึงการใช้ชิ้นส่วนรุ่นเก่าใช้ชิ้นส่วนที่พบได้ทั่วไปในผลิตภัณฑ์เพื่อผู้บริโภคหรือออกจากชิ้นส่วนที่ทันสมัยที่คุณไม่คุ้นเคย ไม่มีความสนใจในการขายน้อยกว่า 50,000 ชิ้นต่อครั้ง) คุณอาจเลือกที่จะใช้บอร์ดฟีนอลิกกระดาษเจาะเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบและบอร์ดหลายชั้นแฟนซีสำหรับส่วนอื่น ๆ

ในปริมาณที่มากพอลืมเกี่ยวกับแหล่งจัดหาที่สองสิ่งสำคัญเพียงอย่างเดียวคือคุณสามารถลดต้นทุนได้ไกลแค่ไหน ผลิตภัณฑ์สามารถออกแบบใหม่ได้เสมอ เวลาวิศวกรรมฟรีพูดค่อนข้าง คุณอาจจะต้องใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์แปลก ๆ กับระบบการพัฒนาที่ไม่น่าเชื่อเพื่อประหยัดเพนนีสักสองสามอันในทางกลับกันคุณอาจพบว่ามันสมเหตุสมผลที่จะเจรจาต่อรองราคาที่ต่ำมากสำหรับไมโครไฮเอนด์ที่สูงขึ้นเพื่อให้คุณสามารถใช้ประโยชน์จากซอฟต์แวร์ การพัฒนา ค่าใช้จ่ายจะอ่อนลงมากเมื่อปริมาณเพิ่มขึ้นมาก - ฉันจำได้ว่าเป็นไปได้ที่จะได้รับ DSP ที่น่าประทับใจมากสำหรับราคา 1/100 ของ Digikey ที่ประมาณ 100 ในตลาดเพราะผู้ผลิตมีแรงจูงใจที่จะบุกตลาดและจำนวนเงินทั้งหมดยังคงอยู่ ดึงดูดพวกเขา พวกเขาอาจให้ซอฟต์แวร์

หากปริมาณไม่มากคุณจะต้องกังวลเกี่ยวกับความพร้อมใช้งานในระยะยาวของผลิตภัณฑ์ (ดูที่บันทึกการติดตามรวมถึงราคา) การกระจายความเสี่ยงโดยใช้ซัพพลายเออร์หลายรายเป็นต้นระวังการล็อคเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับความผันผวนสูง หรือแฟชั่นผลิตภัณฑ์ หกเดือนอาจเป็นเวลานานในชีวิตของผลิตภัณฑ์บางอย่าง

อย่ายอมแพ้ต่อสิ่งล่อใจและใช้ส่วนประกอบคุณภาพต่ำ - การสร้างชื่อเสียงนั้นมีราคาแพงมาก สิ่งนี้ใช้ได้กับชิ้นส่วนระบบเครื่องกลไฟฟ้าโดยเฉพาะ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานด้านความปลอดภัยที่เป็นของแท้และเป็นปัจจุบัน ให้แน่ใจว่าใช้ซัพพลายเออร์ที่เหมาะสมสำหรับการประกอบ - ถ้าคุณมีคำสั่ง 20K เพียงครั้งเดียวคุณจะไม่ได้รับซัพพลายเออร์ชั้นนำที่มีความสนใจน้อยที่สุดเว้นแต่จะมีเรื่องราวที่น่าเชื่อถืออยู่บ้าง (เกี่ยวข้องกับธุรกิจในอนาคตและ ความเสี่ยงที่จะเกิดความอับอายน้อยที่สุด) และการประหยัดเงินในโรงประกอบที่มีอัตราการตัดอาจจะเจ็บจริง ๆ เมื่อคุณเห็นผลลัพธ์ หากส่วนประกอบอาจเกี่ยวข้องกับสิทธิบัตรโปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการออกใบอนุญาตที่จำเป็นและการจ่ายค่าลิขสิทธิ์ให้ทันสมัย


ส่วนเดียวที่ฉันไม่เห็นด้วยกับเวลาวิศวกรรมเป็นอิสระ - แม้ "พูดค่อนข้าง" เมื่อผลิตภัณฑ์ออกจากส่วน R&D แล้ววงจรชีวิตของมันการปฏิรูปทีมวิศวกรรมโดยเฉพาะเมื่อทีมดั้งเดิมกระจัดกระจายไปตามลมอาจมีราคาแพงมาก มีการศึกษาที่หลากหลายที่แสดงให้เห็นว่ากลยุทธ์การออกแบบที่ครอบคลุมสามารถประหยัดเงินได้อย่างไรกับวิธีการออกแบบ "เหนือกำแพง" และแม้แต่วิธีการข้ามกำแพงก็ยิ่งน้อยกว่าการออกจาก R&D และเริ่มต้นใหม่อีกครั้งในภายหลัง
Scott Seidman

@ScottSeidman ฉันเห็นว่ามันมีเหตุผล ในบางเรื่องเช่นแหล่งจ่ายไฟค่าใช้จ่ายของไดโอดพิเศษต่อหน่วยสามารถเพิ่มได้อย่างง่ายดายขึ้นอยู่กับเงินเดือนของวิศวกร (โดยเฉพาะในเอเชีย) และทุกคนดูเหมือนจะใช้ ASIC ที่ไม่ได้มาเป็นที่สองดังนั้นจึงเป็นเรื่องจริงในบริบท ทัศนคติที่ตรงข้าม (เงินเดือนวิศวกรรมตะวันตกนั้นฟรีแม้จะมีการผลิต จำกัด ) อาจเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นดังนั้นการวิจารณ์เชิงสร้างสรรค์ของคุณจึงถูกต้อง
Spehro Pefhany

มันจะต้องเกี่ยวข้องกับต้นทุนของเงินที่เกี่ยวข้องกับความล่าช้าตลอดเวลา หากคุณเป็น บริษัท ที่เติบโตมาพร้อมกับสายผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ไม่กี่สัปดาห์ที่นี่และสามารถรับประทานได้ หากคุณเป็น บริษัท ใหม่ที่ไม่มีอะไรขายเพื่อรอการดำเนินการผลิตสัปดาห์ก่อนหน้านั้นอาจเป็นความแตกต่างระหว่างชีวิตและความตาย
Scott Seidman

1
@ScottSeidman โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากอายุการใช้งานผลิตภัณฑ์วัดเป็นเดือน ฉันจำได้ว่าเห็นกราฟสำหรับผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ (เทเลคอม) (ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์สำหรับผู้บริโภค) ซึ่งคุณจะเห็นว่าเกือบทุกค่าใช้จ่ายสำหรับงานวิศวกรรมได้รับการพิสูจน์ว่าสามารถนำไปวางตลาดก่อนหน้านี้ภายในหนึ่งปีหรือสองปี จำนวนที่คล้ายกันไม่มีทางที่จะสร้างรายได้
Spehro Pefhany

ฉันคิดว่านั่นเป็นวิธีที่ค่าใช้จ่ายของเงินเป็นตัวแทนที่ดีในการทดสอบความรู้พื้นฐานด้านวิศวกรรมเพื่อการรับรองในสหรัฐฯ
Scott Seidman

5

การออกแบบการป้องกันนั้นใช้กับวงจรชีวิตผลิตภัณฑ์ทั้งหมด

นี่เป็นเพียงบางส่วนของขั้นตอนที่ผลิตภัณฑ์ของคุณอาจประสบ:

การสร้างต้นแบบ

การปล่อยแผ่นเสริมสำหรับส่วนประกอบที่มีมูลค่าต่างกันนั้นดีในช่วงเริ่มต้นของต้นแบบ อย่างไรก็ตามเมื่อการออกแบบของคุณใกล้จะเสร็จสมบูรณ์กระดานควรเริ่มมีลักษณะเหมือนกับ "การผลิตจำนวนมาก" สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวงจรความถี่สูงหรือกำลังแรงสูงที่รูปร่างและขนาดของทองแดงบน PCB นั้นมีความสำคัญพอ ๆ กับสิ่งที่บัดกรีด้วย อย่าลืมที่จะทำเล็ก ๆ ของบอร์ดใช้ว่ารูปแบบเดียวกันและส่วนประกอบเป็นขนาดใหญ่ของคุณทำงานได้ผลิต

การผลิต

ในฐานะที่เป็นที่กล่าวถึงคุณควรใช้กระบวนการผลิตเข้าบัญชี สิ่งนี้ยังใช้กับ PCB แบบหลายชั้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งชั้นภายใน:

ทองแดงจะถูกแกะสลักออกไปพร้อมกับวิธีการแก้ปัญหาซึ่งจะต้องระบายออกไปก่อนที่เลเยอร์ถัดไปจะครอบคลุมมันมิฉะนั้นคุณจะต้องติดอยู่ภายในบอร์ดของคุณ นี่เป็นการยากที่จะดีบักในภายหลังเนื่องจากไม่สามารถมองเห็นได้อย่างสมบูรณ์และอาจล้มเหลวทันที

ดังนั้นเมื่อคุณวางเลเยอร์ภายในของบอร์ดหลีกเลี่ยงกระเป๋าหรือเขื่อนที่อาจดักจับของเหลวและป้องกันไม่ให้มันไหลออกมาอย่างเหมาะสม

การส่งสินค้า

การออกแบบเปลี่ยนมือกี่ครั้งในระหว่างกระบวนการสร้าง? หาก บริษัท หนึ่งทำแผงวงจรส่วนประกอบอื่น ๆ และ บริษัท ที่สามทำการประกอบแผงวงจรสำเร็จรูปลงในกล่องหุ้มเพื่อลดโอกาสที่จะเกิดความล้มเหลวเนื่องจากการบรรจุซ้ำและแกะกล่องซ้ำ นี่อาจหมายถึงสิ่งต่าง ๆ เช่น

  • ใช้คอนเนคเตอร์ที่ต่ำกว่า (แขนก้านสั้นยากต่อการเกาะติดกับฟองอากาศ)
  • ให้ช่างเทคนิคแอสเซมบลีบางสิ่งบางอย่างเพื่อคว้าดังนั้นพวกเขาไม่รับบอร์ดโดยสิ่งที่อาจแตกออก
  • ทำให้ห่อง่าย ห่อสี่เหลี่ยมง่ายกว่ารูปร่างอื่นซึ่งหมายความว่าพวกมันจะมีแนวโน้มที่จะมาถึงอย่างปลอดภัยไปยังจุดหมายต่อไป

2

คำตอบที่ดีทั้งหมดอยู่ที่นี่แล้ว เพียงแค่เพิ่ม 2c ของฉันในการออกแบบสำหรับการแก้ปัญหา / ซ่อมแซม มันเป็นความจริงของชีวิตที่อาจมีบางยูนิตที่ RMA'd จากดาวน์สตรีม (ภายในหรือภายนอก) เนื่องจากเป็นการดีที่จะทำให้การประกอบหน่วยเป็นเรื่องง่ายและเป็นการดีที่จะทำให้ง่ายต่อการถอดแยกชิ้นส่วนเพื่อลดระยะเวลาในการหมุนของหน่วย RMA

ตัวอย่างของการตัดสินใจออกแบบที่นี่อาจรวมถึงการสร้างความสมดุลในการใช้ส่วนประกอบ SMA ที่มีขนาดเล็กลงเพราะของชิ้นเล็ก ๆ นั้นยากต่อการจัดการและวางด้วยตนเองเมื่อส่วนประกอบอื่น ๆ ทั้งหมดอยู่ในสถานที่แล้ว ในทำนองเดียวกันการวางสิ่งต่าง ๆ เข้าด้วยกันอาจทำให้เกิดความเสียหายจากความร้อนเมื่อบรรจุและเปลี่ยนชิ้นส่วนใกล้เคียงทำให้ต้องเปลี่ยนสองชิ้นหรือมากกว่านั้นแม้ว่าจะมีเพียงชิ้นเดียวที่ล้มเหลว

อีกอันหนึ่งคือการลดขนาดของความร้อนที่เทลงให้เหลือเพียงขนาดใหญ่เท่าที่จำเป็น อีกครั้งเมื่อถอดและเปลี่ยนชิ้นส่วนหากแผ่นชิ้นส่วนเชื่อมต่อกับเทขนาดใหญ่ที่ไม่จำเป็นหรือความร้อนอื่น ๆ ที่กระจายคุณสมบัติ PCB ปืนความร้อนจะต้องมีการใช้งานอีกต่อไปทำให้ความเป็นไปได้ของส่วนประกอบใกล้เคียงที่เสียหาย เปลี่ยนหน่วยทั้งหมด

คอลเลกชันที่มีข้อ จำกัด มากเกินไปหรือมีความเข้มข้นของส่วนประกอบจะทำให้การซ่อมแซมซับซ้อนเช่นหากองค์ประกอบหนึ่งบล็อกการเข้าถึงชิ้นส่วนที่จะถูกแทนที่หรือป้องกันการเข้าถึงสำหรับการตรวจสอบด้วยตนเอง

การจัดหาที่สองยังมีผลกระทบอย่างใหญ่หลวงเกี่ยวกับงาน RMA สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ผลิตเป็นจำนวนมากซึ่งจะมีการผลิตในบางครั้ง

การพิจารณาดังกล่าวเป็นหลักสูตรที่ค่อนข้างรองจากข้อ จำกัด ที่กำหนดโดย DFM และฟังก์ชันการทำงานและการออกแบบผลิตภัณฑ์ทางกายภาพโดยรวม แต่ยังควรได้รับการพิจารณาสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีแนวโน้มเป็นตลาด

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.