Hvordan lage kostnadseffektive PCB
En designingeniør bør vurdere alle de tingene som påvirker den totale kostnaden for produksjon av PCB. Ofte vurderer ikke nye PCB-designingeniører ofte kostnaden for PCB-fabrikasjon. De tingene som påvirker kostnadene per kretskort som mange unge designingeniører ikke planlegger for, inkluderer kostnaden for verktøy, størrelsen på en PCB og avstanden til styrekomponenter.
For å sikre at produksjonskostnadene dine er så lave som mulig, inkludert kostnadene ved verktøy, er det noen retningslinjer som følger:
1. Retningslinje for PCB-dimensjoner
Velg den minste størrelsen på PCB som er praktisk.
Selv om dette virker som en selvfølge retningslinje, tenker ikke alle PCB-designere om det. Husk, jo større brettet, jo større koster. Størrelsen på et styre har et direkte forhold til den endelige prisen en kunde vil betale for det.
2. Retningslinje for å velge form av en PCB
Standard rektangulære og firkantede PCB-former koster alltid mindre enn ikke-standardformer. Videre må du ikke innlemme spor eller utskjæringer med mindre de er helt nødvendige.
Ikke-vanlige figurer påfører ofte oppladninger av enkelte PCB-fabrikker. Figur 1 er et eksempel på en tilpasset design som bruker et ikke-standardformet PCB for montering i en spesialisert kabinett. Det vil alltid være tidspunkter når en ikke-standard PCB-form vil være nødvendig; Men hvis det ikke er noen kritisk grunn til at PCB-en må være ikke-standard, må du alltid velge en standard PCB-form for å holde totale kostnadene så lave som mulig.
Figur 1: Ikke-standardformet printkort (PCB)
Figur 2 viser et trykt kretskort med en rektangulær spalte. PCB fabrikasjonsselskaper krever ekstra kostnad. Figur 2 er et rektangulært spaltet PCB. Det er oppladninger for cutout-spor når de er inkludert på PCB av de fleste trykte kretskortfabrikker. For å holde den totale kostnaden ved å lage en PCB lav, bruk bare spor når det er kritisk for designet.
Figur 2: Et standard utskriftskort med spor eller utskjæring i PCB. 3. Retningslinjer for størrelse og separering av kobber-PCB-deler
Prisen på et PCB økes ettersom størrelsen og separasjonen av kobberdelene krympes.
Denne retningslinjen er omvendt av den første retningslinjen, det vil si at større dimensjonerte kobberdeler er billigere. Denne retningslinjen er åpenbar fordi utskriftsdeler med svært små dimensjoner krever høyt presisjonsmaskiner som kan håndtere svært små toleranser. Med andre ord blir kostnader lagt til et PCB som krever høyt presisjonsutstyr for å produsere det. Denne ekstrakostnaden blir eskalert når du produserer prototype-printplater som vanligvis har svært lave produksjonsbeløp.
De kobberdelene som kommer til bekymring, inkluderer SMD eller gjennomgående hull PADS, spor, vias eller andre kobberlag trykte deler. Figur 3 illustrerer dette problemet for pads og spor. dP representerer separasjonen mellom pads mens dT representerer separasjonen mellom sporene. wT representerer bredden på sporet. De fleste PCB-fabrikater refererer til et standardkort uten ekstra kostnader når minimumstørrelsen på dP, dT og wT varierer i området 8 til 10 mils (ca. 0,2 mm-0,254 mm). For å få mest mulig kostnadsbesparelser for produksjon, er det lurt å begrense designet til disse områdene. Husk at du kan legge inn de fysiske kravene til disse tingene i de fleste elektroniske programvare for designautomasjon. Når du har innført disse verdiene inn i programvaren, forhindres feil i utendørs rekkevidde av designreglene som kontrollerer programvaren.
Figur 3: Illustrasjon av pute- og sporskiltingskrav 4. Retningslinjer for type PCB-hull
Kostnaden ved å produsere en PCB øker med små hull og ringformede ringer.
Når det er mulig, bruk hull med større diameter. For å produsere små hull er det nødvendig med høy presisjon maskiner; Disse maskinene koster alltid mer å bruke, slik at PCB-fabrikkhus ofte legger til en oppladning for hull mindre enn 0,4 mm. For å bestemme den ekstra kostnaden, må du kontakte det spesifikke fabrikkhuset for å lære deres retningslinjer om ekstra kostnader for hullstørrelser på standard printkort. For å forklare dette problemet bedre, har vi i figur 4 merket diameteren til hullet med dH.
Minste vinkelring er et vitalt krav som refererer til gjennombruddshull og kun vias, og det defineres som grensen til hullets og puteens minste avstand. Det vil si at det er kobberringene minste bredde som begrenser hullet. Begge figurene fire og fem demonstrerer dette konseptet i detalj. Figur fire illustrerer begrepet den minste ringformede ringen for sirkulære, men hullputer eller vias. Figur fem illustrerer det samme konseptet for pads i avlang form.
Figur 4: Illustrasjon av ringformet ringidee for gjennomgående hullputer eller vias
Det er kritisk å være oppmerksom på at et sirkulært gjennomgående hull eller via ringformet ringbredde er homogen rundt hullet, mens bredden på et avlangt gjennomgående hull ikke er homogen. Figur fem har en rød markør for å indikere den minste ringformede ringen.
Figur 5: Illustrasjon av en minimum årlig ring for et avlangt hull
Det er viktig å vite at kostnaden for PCB vil være høyere hvis den minimale ringformede ringen er mindre enn standardkravene til PCB-fabrikken. Derfor bør du sørge for at denne retningslinjen er innført i den elektroniske designautomasjonsprogramvaren du bruker før du begynner utformingen av ditt trykte kretskort. Noen PCB-fabrikker vil legge til en oppladning hvis de minste årlige ringene dine er mindre enn 0,3 mm. Igjen, sørg for at du kontakter PCB-fabrikken for å lære deres retningslinjer angående denne variabelen, minimumsverdi for å sikre at den er standard og ikke vil bli belastet med en ekstra kostnad.
Figur 6: Illustrasjon av en avlang hulls diameter og minst ringformet ring
Se figur 6 for å forstå følgende ligning i forholdet mellom størrelsen på puten, størrelsen på hullet og den minste vinkelringen:
PadMinSize = 2 * min (Ar) + dH
Ovennevnte ligning beregner minimumsputestørrelsen for en gitt minimum ringformet ring og hulldiameter. Foe eksempel, hvis du antar at dH = 0.4mm og min (Ar) = 0.3mm, så er PadMinSize = 1mm. Derfor vil en gjennomgående pute mindre enn 1 mm medføre en ekstra kostnad.
Når du bruker ovennevnte ligning, ta hensyn til at toleransene for PCB-fabrikasjonsmaskiner er større enn null, så legg til litt margin for å være i sikker størrelse. For å vurdere margin i ovennevnte ligning, endres ligningen på minimumspotte størrelse på følgende måte:
PadMinSize = 2 * min (Ar) + dH + margin
Generelt sett er marginen vanligvis i området 0,05 mm - 0,1 mm
Når det gjelder vias:
I en tidligere artikkel om PCB-konsepter ble det diskutert at vias kommer i tre former: gjennom hull, blind og begravet. Høy tetthet og høy frekvens PCBS som er komplekse, bruk blind og begravd vias. (Vi vil diskutere dette mer detaljert i en annen artikkel). Blind og begravd er dyrere enn standard gjennom hull, så bruk dem ikke med mindre det er nødvendig.
Kontakt alltid PCB-fabrikanten din for å bekrefte minimumskravene til et vanlig utskriftskort. Verdiene som er valgt for denne artikkelen, er bare å illustrere konseptene for å designe kostnadseffektive PCB.
NeoDen gir en full smt-samlebåndsløsning, inkludert SMT-reflow-ovn, bølgeloddemaskin , plukk- og plasseringsmaskin , loddetinntrykkskriver , PCB-laster , PCB-loser , chipmounter , SMT AOI-maskin , SMT SPI-maskin , SMT røntgenmaskin, SMT forsamlingslinje utstyr, PCB produksjon utstyr smt reservedeler etc alle slags SMT maskiner du trenger, vennligst kontakt oss for mer informasjon:
Hangzhou NeoDen Technology Co, Ltd
Legg til: Bygning 3, Diaoyu industri- og teknologipark, No.8-2, Keji Avenue, Yuhang District, Hangzhou , Kina
Kontakt oss: Steven Xiao
E-post: steven@neodentech.com
Telefon: 86-18167133317
Skpe : toner_cartridge