6 statystyk projektowania PCB, które sprawią, że będziesz wyglądać na inteligentnego przy dystrybutorze wody

Ze względu na Twoją rolę w zespole projektującym i produkującym płytki drukowane, musisz wiedzieć wiele na temat projektowania PCB, począwszy od ogólnych zasad, przez projektowanie z myślą o produkcji, aż po proces fabrykacji i więcej. Ale ile naprawdę wiesz o PCB i ich zastosowaniu? Oto kilka ciekawostek i statystyk na temat projektowania PCB, którymi możesz zaimponować swoim kolegom, przełożonym i zespołowi projektowemu.

1. Są starsze, niż myślisz. Możesz już znać nazwisko człowieka, który opatentował pierwszą drukowaną płytę obwodową. Był to Paul Eisler, austriacki wynalazca, który uzyskał patent w 1943 roku, w szczytowym okresie II wojny światowej. Ale to, czego możesz nie wiedzieć, to fakt, że początki PCB sięgają ponad 40 lat przed Eislerem. Pierwszy „drukowany przewód” został opatentowany na początku lat 1900. Następnie pomysł stworzenia ścieżki elektrycznej bezpośrednio na izolowanej powierzchni został zaproponowany przez Charlesa Ducasa w 1925 roku. Eisler połączył te pomysły, aby stworzyć pierwsze działające PCB.

Paul Eisler z pierwszym radiem wykorzystującym drukowaną obudowę obwodu i cewkę antenową. (Zdjęcie: Maurice Hubert, Multitech UK)

2. Proces projektowania kiedyś był ręczny. Zanim wprowadzono oprogramowanie do projektowania PCB, płyty obwodów drukowanych były projektowane przy użyciu przezroczystych arkuszy Mylaru, do czterech razy większych niż sam obwód, na których projektanci tworzyli przezroczystą fotomaskę proponowanego projektu. Najpierw układali pady pod piny, a następnie dodawali ścieżki przy użyciu taśmy klejącej. Dla powszechnych elementów projektowych często używali suchych transferów, aby zaoszczędzić czas.

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Learn More

(a) Nakładanie wzoru "naklejki" na układ płytki PC; (b) i (c) stosowanie taśmy dla długich i krótkich ścieżek obwodów. (Bishop Graphics, Inc.)

3. Budżetowanie zaczyna się od projektowania. W przypadku każdego nowego produktu około 70-80% kosztów produkcji wynika z decyzji podjętych w fazie projektowania. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku PCB. Inżynierowie często pracują jak w próżni. Tworzą swoją idealną wersję urządzenia, ale często dowiadują się jako ostatni, kiedy rzeczywiste parametry tego urządzenia się zmieniają. Dlatego, gdy czynniki takie jak koszty materiałów lub ich dostępność prowadzą do wyboru materiałów i części, które są niepraktyczne dla końcowego zastosowania, PCB musi zostać ponownie zaprojektowane, co wiąże się z znacznymi dodatkowymi kosztami i stratą czasu. Ważne jest, aby zrozumieć, że wymagania projektowe na najwcześniejszych etapach mogą być elastyczne. Biorąc to pod uwagę, inżynierowie mogą następnie skuteczniej komunikować się w fazie projektowania z działami zaopatrzenia, kontroli jakości, marketingu produktu i innymi interesariuszami, aby zapewnić, że wybrane są odpowiednie materiały dla danej aplikacji, a wszystkie części są łatwo i tanio dostępne do produkcji. Poprawiając komunikację w fazie projektowania, inżynierowie mogą znacząco obniżyć koszty produkcji i przyspieszyć czas wprowadzenia produktu na rynek.

4. PCB to duży biznes. Już wiesz, że płytki drukowane są częścią każdego aspektu naszego życia. Ale jak wielki jest rynek PCB? Cóż, w 1995 roku, nieco ponad 50 lat po ich wprowadzeniu, po raz pierwszy stały się one branżą wartą 7,1 miliarda dolarów. Zaledwie 5 lat później, w 2000 roku, przekroczyły wartość 10 miliardów dolarów, a od 2012 roku osiągnęły ponad 60 miliardów dolarów na całym świecie. Nic dziwnego, biorąc pod uwagę, że cały elektroniczny świat na nich działa!

Easy, Powerful, Modern

The world’s most trusted PCB design system.

Explore Solutions

5. Najpopularniejsze oprogramowanie do projektowania PCB. Nie powinno to być zaskoczeniem, że produkty Altium stale znajdują się na ekspertskich listach najpopularniejszych produktów do projektowania PCB dostępnych obecnie na rynku. Do innych platform oprogramowania, które zazwyczaj pojawiają się na tych listach, należą EAGLE i OrCAD.

6. Przyszłość projektowania PCB. Tak bardzo, jak nie możemy żyć bez PCB, niektóre materiały używane w ich produkcji nie są koniecznie najbardziej przyjazne dla środowiska. Jeśli nie są używane prawidłowo i bezpiecznie utylizowane, chemikalia używane do trawienia mogą zanieczyszczać lokalne źródła wody. PCB trafiają na wysypiska, gdy urządzenia, w których się znajdują, są wyrzucane. Biorąc pod uwagę, jak często przeciętny konsument wymienia swoje urządzenia elektroniczne, pozostawia to dużą ilość PCB. Nie ulegają one również rozkładowi i mogą zanieczyszczać otaczającą je glebę. Więc jakie jest rozwiązanie? Cóż, naukowcy obecnie opracowują biodegradowalne PCB, które rozkładałyby się po ich wyrzuceniu, zamiast zajmować miejsce i szkodzić środowisku.

To tylko kilka faktów i statystyk zza kulis świata projektowania PCB. Im więcej wiesz o branży, jej historii i przyszłości, tym lepiej będziesz przygotowany do podejmowania najlepszych decyzji, wybierania najlepszych części i projektowania najlepszych płyt obwodów w teraźniejszości! Jakie znasz ciekawe fakty i statystyki na temat projektowania PCB? Daj nam znać w komentarzach poniżej!