Merekabentuk untuk Kilang Pembuatan

Peluang Kerjaya Dalam Sektor Automotif (Mungkin 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Merekabentuk untuk Kilang Pembuatan


Cara membuat platform elektrik yang boleh dengan mudah, murah, dan cepat dihasilkan.

Katakan anda mempunyai idea yang bagus. Ia melibatkan elektronik, ia berfungsi, dan ia akan dijual. Anda memilikinya dan orang mahu membelinya. Anda mencipta skema, beberapa prototaip, dan anggaran pulangan pelaburan anda. Mari kita buat duit dan dapatkan perkara ini ke dalam tangan orang!

Dari segi pembuatan, bagaimanapun, anda tidak mendapat apa-apa.

Ada jurang yang besar antara idea hebat yang datang dari seorang jurutera hebat - walaupun anda mempunyai konsep yang fleshed - dan mampu membuat seribu atau satu juta produk. Dengan perisian, mudah, tetapi dengan perkakasan "" src = "// www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/PCBs.png" />

PCB tipikal.

Papan prototaip biasanya lebih murah untuk pengeluaran berskala kecil kerana mereka tidak memerlukan peralatan khusus yang mahal, manakala PCB memerlukan pelaburan sama ada mesin masker pateri, mesin pick-and-place, dan oven pematerian reflow, atau pihak ketiga untuk buat semuanya untuk awak. Ini sangat meningkatkan kos hadapan, jadi permukaan papan permukaan biasanya lebih mahal melainkan anda akan membuat puluhan ribu papan. Reka bentuk yang menggunakan papan prototaip boleh dibuat dengan cepat dan murah dari bahagian yang anda boleh dapatkan di kedai teknologi tempatan dan tidak memerlukan kecekapan dengan perisian automasi reka bentuk elektronik (iaitu CAD untuk jurutera elektrik); Walau bagaimanapun, reka bentuk PCB yang teguh lebih fleksibel dalam keperluan kos untuk pengeluaran papan berskala besar.

Langkah pertama biasanya menentukan apakah satu kaedah tidak akan berfungsi untuk reka bentuk anda disebabkan oleh beberapa kekangan luar, seperti metodologi biasa syarikat anda. Sekiranya kedua-dua kaedah ini tersedia untuk anda, keputusan kejuruteraan maklumat hendaklah berasaskan anggaran kos bagi setiap kaedah. Walau bagaimanapun, sesetengah reka bentuk adalah yang paling murah apabila mereka menggunakan kedua-dua kaedah: komponen lubang melintang untuk perintang dan kapasitor besar, dan komponen gunung permukaan untuk litar bersepadu dan bahagian penggunaan kuasa rendah.

Melalui komponen lubang.

Kebanyakan kecil dari elektronik moden berasal dari papan dicetak yang direka dengan baik dan sangat khusus yang "dibuat khas" dan bukannya papan prototaip yang menggunakan bahagian lubang secara eksklusif. PCB boleh dibuat untuk menjadi sangat padat menggunakan peranti gunung permukaan yang datang dalam pelbagai saiz, termasuk perintang sekecil kelima milimeter dan litar bersepadu yang mempunyai lebih daripada 100 pin dalam inci persegi. Litar bersepadu untuk papan prototaip biasanya terhad kepada pakej dwi-sebaris (DIP-xx, untuk bilangan pin yang mereka ada) yang pin lebih besar daripada pin yang tersedia untuk IC pada PCB. Pakej IC ini boleh mempunyai kepekatan yang lebih tinggi daripada pin untuk kawasan permukaan tertentu dengan meletakkan tatasus besar pin * di bawah * pakej itu sendiri, yang kemudiannya diperolehi semasa proses pematerian reflow khusus yang dijalankan oleh PCB. Kecuali apabila saiz lubang melalui lubang besar berguna untuk tujuan pelesapan haba, biasanya lebih baik menggunakan papan PCB dan SMD untuk pengeluaran automatik secara besar-besaran.

Papan SMD biasa.

Terdapat beberapa aspek reka bentuk berasaskan PCB yang memerlukan perhatian khusus semasa fasa reka bentuk. Walaupun dimensi papan prototaip ditentukan oleh vendor, seorang pereka bebas memilih mana-mana jejak saiz (dawai PCB) dan jarak antara jejak atau komponen pada PCB. Dengan kelenturan lengkap dalam pelbagai susun atur yang mungkin, sifat isyarat litar anda dan struktur papan fizikal menjadikannya perlu untuk mereka bentuk dan mengatur papan anda dengan berhati-hati. Sebagai contoh, isyarat yang sangat sensitif kepada bunyi bising tidak boleh dikendalikan rapat dengan sebarang bekalan kuasa, arus tinggi atau komponen magnetik, dan terdapat batasan sejauh mana dua jejak tersebut. Pad Komponen perlu disusun dengan betul supaya bahagian yang betul dapat disesuaikan dengannya tanpa mengenakan pad ke pad lain. Lubang-lubang yang akan dibor di papan anda dan vias berlapis yang membawa isyarat dari satu satah ke yang lain perlu diukur dengan betul dan mempunyai toleransi maksimum yang berkaitan dengannya sebelum dimuktamadkan. A melalui yang terlalu kecil mungkin tidak menerima jumlah penyaduran tembaga yang betul untuk menjalankan isyaratnya, sementara lubang yang terlalu besar mungkin memotong atau memusnahkan pad berdekatan. Memandangkan kesilapan pembuatan mungkin dalam penciptaan papan bercetak juga merupakan langkah penting dalam memastikan susun atur anda akan memenuhi spesifikasi. Terdapat banyak faktor, baik elektrik dan mekanikal, yang menghalang susun atur fizikal lembaga anda dan memerlukan pemahaman yang mendalam tentang apa sekatan yang dikenakan pada reka bentuk anda. Pada akhirnya, adalah mustahil untuk menggantikan pengalaman dengan proses susunatur papan dengan apa-apa tetapi meluangkan masa untuk susun atur papan.

Susunan papan biasa.

Selepas penciptaan papan dicetak sendiri, langkah seterusnya adalah untuk memohon skrin sutera dan menambah komponen. Sebagai sokongan kepada langkah pembuatan ini, papan anda harus diberi label dengan jelas untuk membantu dengan perhimpunan, revisi dan nombor bahagian, dan sebahagian garis besar. Walaupun seseorang yang mempunyai pengetahuan teknikal mengenai lembaga itu harus ada kepada pengilang, memasukkan maklumat tersebut ke dalam dewan itu sendiri dengan mudah menghalang banyak masalah umum. Pastikan juruteknik, pemasang, dan sesiapa sahaja yang mungkin melihat atau mengendalikan PCB dapat dengan mudah mengetahui apa produk, apa tahapnya, bagaimana ia harus berorientasikan untuk pemasangan, dan sama ada bahagian-bahagiannya telah betul atau tidak diletakkan di papan. Ingatlah bahawa teks papan anda untuk pengeluar kadangkala satu-satunya bentuk komunikasi anda dengan mereka, dan walaupun sedikit kesilapan boleh membuat keseluruhan papan atau panel papan tidak bernilai.

Memastikan teks PCB betul adalah penting untuk kejayaan projek anda.

Walau bagaimanapun, jika kesilapan tidak ditemui sehingga papan telah dihantar ke aplikasi, akibatnya jauh lebih buruk. Sering kali senario kes terbaik adalah bahawa syarikat anda mengecewakan pelanggan dan perlu membayar berpotensi beribu-ribu ringgit dalam penghantaran dan sebahagian kos, sementara yang terburuk adalah kehilangan nyawa. Cekap dan boleh dipercayai menguji papan anda dan membuat rancangan, sama ada sepintas lalu atau luas, untuk mengesahkan bahawa papan anda sudah bersedia untuk permohonan mereka adalah langkah utama dalam keseluruhan proses reka bentuk kejuruteraan.

Salah satu kaedah ujian yang lebih mudah melibatkan hanya menempatkan produk anda ke dalam aplikasinya sebelum ia meninggalkan pusat pembuatan. Ini akan berfungsi untuk elektronik mudah seperti lampu, bekalan kuasa, dan peranti analog, tetapi tidak mencukupi untuk membuktikan bahawa reka bentuk anda boleh menahan kegunaan berulang, "ujian masa", atau antara muka pengguna yang rumit. Kaedah ini juga tidak efisien untuk kuantiti produk yang besar, atau apabila produk itu memakan masa atau sukar untuk dimasukkan ke dalam aplikasinya. Amalan perindustrian yang biasa adalah untuk membina lekapan ujian, yang mungkin merupakan projek reka bentuk mereka sendiri, yang dengan mudah dapat memberikan pelbagai input dan jelas menunjukkan kejayaan atau kegagalan tester. Pertimbangkan kelebihan mencipta peranti bedah kuku khusus yang boleh dengan mudah dan serentak menguji semua papan dari batch PCB.

Katil kuku ujian.

Bagi produk yang mesti tahan lama untuk interaksi manusia atau menahan banyak jam di lapangan, sering kali mengambil sampel kecil setiap batch dan ujian tekanan mereka dalam jangka masa yang singkat atau mula menjalankan ujian sebelum produk tersebut akan dijual . Banyak sistem canggih seperti komputer, avionik, dan peranti mudah alih terlalu fleksibel untuk menguji semua syarat dan input yang mungkin di tahap perkakasan dan memerlukan pengesahan yang lebih menyeluruh. Produk-produk ini mestilah direka untuk menahan pelbagai input dan telah membina faktor keselamatan untuk penyalahgunaan dan masih harus diuji dengan teliti dalam aplikasi mereka.

Sebaik sahaja reka bentuk telah ditetapkan dan masa untuk mula membuat percubaan menjalankan produk anda, peranan pereka mundur, dan peranan pengeluar mengambil alih. Jurutera, sambil meneruskan ke projek seterusnya, masih harus menyokong projek itu kerana peralihan daripada reka bentuk kepada produk. Tanya sendiri, atau orang lain, bagaimana anda boleh membantu. Akan ada masalah di setiap peringkat proses. Mungkin syarikat yang membuat papan itu tidak mempunyai keupayaan untuk mengebor lubang saiz yang anda inginkan untuk satu set pin. Pembekal komponen kehabisan peralatan bekalan kuasa anda sebelum mendapat pesanan anda. Syarikat yang meletakkan komponen ke papan anda tidak sepatutnya mendapat R1, R3, dan D2 untuk menyolder dengan baik ke pad. Keadaan yang tidak dapat dielakkan sukar untuk dielakkan tetapi pengawasan yang betul memudahkan proses ini.

Ujian dengan multimeter membantu masalah di jalan.

Ingat untuk sentiasa mengesahkan ujian anda secara berkala; pemeriksaan mudah dari manusia boleh pergi jauh. Menyewa orang dengan multimeter untuk memeriksa kesinambungan antara dua titik dalam litar, walaupun ia hanya menyentuh 1% produk anda adalah cara mudah untuk memastikan anda tidak mendapat panggilan marah dari pelanggan. Mengunjungi pusat pembuatan dan menguji bahawa lekapan ujian anda sendiri masih berfungsi selepas beberapa bulan boleh menghalang beribu-ribu rugi. Kumpulan pembuatan mungkin atau mungkin tidak mempunyai keupayaan untuk menemui atau menyelesaikan masalah ini sebelum mereka menjadi kesakitan besar untuk anda, dan terpulang kepada anda untuk menjadi sepasang mata yang berjaga-jaga ketika kerja pada produk diambil dari tangan anda dan diberikan kepada Pengeluar.