降低PCB制造成本的技巧

當您設(shè)計和生產(chǎn)產(chǎn)品時，PCB很容易成為整個產(chǎn)品中成本最高的組件之一，因此降低PCB成本可能是被證明有利于降低整體生產(chǎn)成本的主要因素之一。主要是通過減小PCB尺寸、選擇合適的組件和引入合適的設(shè)計技術(shù)來降低PCB成本。這就是為什么在本文中，我們將描述您在設(shè)計和制造PCB時可以實施的最常見的PCB成本降低技術(shù)。

減小PCB尺寸

減小PCB尺寸是最常見的PCB成本削減技術(shù)，可用于降低PCB成本。還有另一個積極的結(jié)果，因為PCB尺寸的減小也導致產(chǎn)品尺寸的減小，這對于不同類型的應(yīng)用來說又是卓有成效的。在以前，通孔元件是直接影響PCB尺寸的廣泛使用的元件。

今天，所有組件都可以轉(zhuǎn)換為SMD版本，甚至IC，因為不同的制造商提供不同的封裝，這些封裝尺寸更小，可用于直接減小PCB尺寸。請參閱下圖以了解組件尺寸如何顯著減小電路板。

在上圖中，我們可以看到通孔和SMD0805封裝尺寸差異之間的差異?，F(xiàn)在，很明顯，相同值相同功率的電阻器可以在更小的空間中使用。您甚至可以放置兩個電阻器，一個在頂層，另一個在底層。除了0805之外，還有更小尺寸的，如0603、0402、0201等。這在電容器、二極管、電感器中反映的都是一樣的。一個簡單的電子電路使用最大的電阻器和電容器型元件，即使減少這兩個元件也可以將電路板尺寸減少至少30-40%。

其他減小PCB元件尺寸的方法：

通過應(yīng)用適當?shù)脑O(shè)計和組件選擇技術(shù)，甚至可以進一步減少SMD電阻器，請參見下面的電阻器。

8和0805電阻與電阻SIP封裝8針。這就像一盤國際象棋游戲，您需要做出正確的決定，而減小PCB尺寸是正確的舉措。SMD組件也比通孔組件相對便宜，無論是在組件成本方面還是在與組裝相關(guān)的情況下。好吧，再一次，這是有原因的，因為通孔組件需要額外的步驟來切割組件引線并將其焊接到板上。

減少不必要的層以及糟糕的層規(guī)范

幾乎一直以來，人們出于不同的原因（例如熱補償）添加了不必要的層數(shù)，糟糕的路由體驗，等等。如果層數(shù)從6層減少到4層，從4層減少到2層等等，在電路板的制造過程中可以節(jié)省大量資金。要記住的重要事項之一是盡可能減少電路板層數(shù)的方法。然而，對于包含球形封裝或大量布線的復雜電路板，必須有更高的層數(shù)，這對于更好的信號質(zhì)量和電路板的整體性能可能是必要的。在這種情況下，增加的成本可以更好地節(jié)省額外的返工費用，因此重要的是要正確決定應(yīng)該使用多少層來進行電路板設(shè)計。

設(shè)計人員犯的另一個常見錯誤是向供應(yīng)商提供錯誤的層規(guī)范，從而導致生產(chǎn)過程中的PCB成本很高。您的設(shè)計是否需要所有層的銅厚度為70微米？是否可以在頂層和底層制作17.50微米的電路板以及在內(nèi)層制作35微米，反之亦然？在生產(chǎn)過程中會降低很多成本。此外，請為您的PCB指定適當?shù)呐离娋嚯x。

通過改變PCB材料降低PCB成本

在選擇合適的材料時，材料成本成為主要因素。在大多數(shù)情況下，您可以使用通用FR4PCB，但在某些情況下FR4PCB將無法使用。一個很好的例子是“用于LED的PCB”，我指的是您會在LED燈泡中找到的類型。

電路板材料：

通過選擇合適的板材材料可以降低成本。在許多情況下和許多不同的應(yīng)用中，標準的FR-4板是可以完成工作的一切，選擇更昂貴的選項不會產(chǎn)生任何影響，可以稱為奢侈品。溫度等級可以是標準的130-140度，在任何情況下都可以使用，除非有特殊要求。

PCB厚度：

非標準PCB厚度的PCB成本增加。1.6mm是標準PCB厚度。增加或減少PCB厚度將吸引更多資金用于生產(chǎn)階段。

阻焊層和圖例顏色：

此外，盡量使用綠色阻焊層，而不是制作花哨的彩色PCB，如黑色、紅色和藍色等。這些是廣泛的顏色選擇，并且會在PCB制造上產(chǎn)生大量成本。綠色阻焊層廣泛用于PCB制造過程，是PCB最便宜的選擇。此規(guī)則也適用于圖例顏色。最常見的圖例顏色是白色。選擇黑色等其他顏色會大大增加PCB生產(chǎn)成本。這一理論適用于大多數(shù)制造商，但有些制造商對所有不同的阻焊層和絲印選項收取相同的價格。

表面處理：

出于不必要的原因使用沉金/ENIG是一個糟糕的選擇，會產(chǎn)生PCB成本。高速、阻抗控制的走線需要正確鎖定信號完整性。您需要在任何簡單的板上完成此操作嗎？浸錫或HAL（Sn-Pb）可用于降低生產(chǎn)成本。

路由相關(guān)補償

在PCB制造過程中添加埋孔和盲孔會產(chǎn)生很大的成本。以某種方式更改設(shè)計，使其可以以不需要埋孔或盲孔的方式布線。此外，有時，為了使布線更容易，人們按照一定的順序放置組件，在組裝過程中他們被迫手動焊接組件。這不是一個具有成本效益的選擇。

相信我，在幾乎所有情況下，良好的設(shè)計實踐都可以減少使用埋孔或盲孔的機會，直到它是一個真正密集的電路板，在需要埋孔或盲孔的地方需要信號完整性。

調(diào)整訂單量和交貨時間

最后但并非最不重要的組件、組裝或制造PCB，訂單量是降低生產(chǎn)成本的主要因素。它與價格成反比。一般來說，當訂單量變大時，PCB的制造成本會降低?？梢愿鶕?jù)所選的PCB制造商來計劃和調(diào)整訂單量，以滿足您的訂單量。始終將所需PC的價格與未來所需數(shù)量進行比較。但是，請確保在POC（概念驗證）階段對電路板進行了良好測試，并最終確定設(shè)計以進行生產(chǎn)。不測試PCB就下訂單是浪費時間，而且涉及大量資金。

現(xiàn)在，您需要知道交貨時間。在您不著急時訂購PCB，并在開始生產(chǎn)項目之前設(shè)定一個完美的目標，并提供與時間相關(guān)的補償。不同的供應(yīng)商有不同的交貨時間相關(guān)規(guī)則。如果您以非常短的交貨時間訂購PCB，則PCB成本會變得非常高。因此，請始終調(diào)整交貨時間以在PCB上獲得最低成本報價。對于批量生產(chǎn)，節(jié)省幾塊錢對于單塊電路板來說可能不是什么，但它可能會在更大的批量生產(chǎn)中產(chǎn)生巨大的影響。