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2023-05-06
在PCB设计过程中纳入制造费用和生产量差异
制造设计原理(DFM)
l 材料选择:选择具有最适合设计类型参数的基材和层压板。
l 间隙和间距:确保组件,走线和电路板边缘之间的距离足以用于制造和组装过程。
l PCB叠层:根据信号需求并在CM能力范围内选择层和层材料的数量。
l 阻焊层定义:如有必要,请确保有足够的阻焊层,阻焊层间隙和连接板,以防止电路板短路和氧化。
上面的列表具有代表性,并不包括可能增加电路板制造和组装的所有设计选择和规格。例如,有一些针对组装的准则,即所谓的“组装设计”(DFA),其中包括确保组件的封装与物料清单(BOM)条目匹配,并包括极性和丝印上的第一个指示器。
DFM和制造费用
在设计过程中包含良好的DFM确实会产生成本。这些成本可以分为直接成本或间接成本,它们是开发设计阶段的制造费用,包括:
1. 是时候获取和合并CM的DFM规则和指南了。
2. 花时间进行修改和重新设计,以使您的设计达到可制造的状态。
3. 将您的设计提高到生产就绪所需的工时。
4. 附加的软件成本(如果有),以促进DFM的实施。
开发的电路板制造和PCB组装阶段本身就是开发过程的直接成本,这主要取决于生产水平。
根据产量差异管理制造费用
无论生产水平如何,电路板的制造都遵循相同的基本步骤。但是,制造费用在很大程度上取决于生产水平。通常,有两个生产级别:小批量和大批量。小批量生产的范围从几块板到几百块板。
在此级别上,完成了概念验证和原型验证,这可能需要多次制造运行或整个设计⇒构建⇒测试周期的迭代,直到最终确定设计并准备进行大批量生产为止。大批量生产时,主要关注的问题是良率或可用板与实际制造的板的比率。这里的生产数量可能达到数万或数十万甚至更多。
显然,无法消除制造费用;但是,可以在设计过程中对其进行管理。通过遵循以下提示,可以实现此目的,并且可以优化制造过程并控制成本。
管理制造费用的提示
提示1:在设计过程中尽早获取和建立DFM
通过尽早应用DFM,您可以负担额外的时间和支出,以使设计达到可以构建电路板的状态。实现这一目标的最快,最准确的方法是通过文件上载(如果可用),并且设计软件可以容纳它。
提示2:根据产量差异应用DFM
可以放宽甚至更改DFM规范,以帮助加快开发过程中的迭代。但是,对于大批量生产,您的DFM应该完成,就像整个设计一样。
拥有允许您在设计过程中执行信号和电路板分析的软件设计程序,可以帮助您正确选择电路板材料,走线路线,通过类型和其他DFM规范,从而减少制造开销。
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