Zminimalizuj ryzyko przy montażu prototypowych PCB (PCBA)

Jest pewne szczególne uczucie, które pojawia się, gdy kończy się projektowanie wersji Rev A i zamawia się pierwszy zestaw PCB od producenta płyt. Chociaż projektanci na całym świecie prawdopodobnie nie zamieniliby tego uczucia na nic innego, z pewnością mile widzianą zmianą byłoby zmniejszenie niepewności. Oto kroki przeglądu, które powinny okazać się bardziej skuteczne w uspokajaniu nerwów niż wizyta w barze po pracy - i nieskończenie bardziej skuteczne w zapobieganiu błędom!

Istnieją kroki, które możesz podjąć, aby skrócić czas realizacji, gdy jesteś gotowy do zamówienia usług produkcji i montażu PCB (PCBA). Wczesne zaangażowanie się w łańcuch dostaw i zapewnienie DFM/DFA są ważne, a poważne potraktowanie tych punktów podczas rozwoju skróci czas przeglądu projektu oraz czas montażu/produkcji. Możesz również wyeliminować niektóre niepotrzebne przeprojektowania dla twojego PCBA, gdy zwrócisz uwagę na te punkty.

Brak części? Brak płyt.

Zarządzanie łańcuchem dostaw, które kiedyś było sporadyczną, frustrującą lekcją cierpliwości i planowania, stało się kluczowym parametrem projektowym nawet na poziomie prototypu. Nie ma nic gorszego niż opóźnienie wielomilionowego projektu rozwojowego o tydzień, ponieważ nie można znaleźć 10 mikrokontrolerów wartych po 2 dolary każdy, aby zbudować prototypy.

Powszechne elementy pasywne, diody/LEDy czy typowe układy scalone dla PCBA będą łatwe do zastąpienia i prawdopodobnie nie wymagają dużych zmian w układzie PCB. Coś takiego jak niedostępny mikrokontroler, FPGA, specjalistyczny SoC i inne wyspecjalizowane komponenty mogą wymusić niemal całkowite przeprojektowanie twojego PCBA. Zawsze powinieneś sprawdzać dostępność komponentów i czas realizacji zamówień na wczesnym etapie, zanim wyślesz zamówienie do produkcji. Funkcje wyszukiwania w twoich narzędziach projektowych odgrywają tutaj kluczową rolę, pomagając ci znaleźć dane o dostawcach oraz symbole/kontury komponentów, zanim wyprodukujesz swoją płytę PCB.

Najlepszym sposobem na uniknięcie tego jest zamówienie prototypowych ilości wszystkich komponentów, jak tylko schemat zostanie ukończony. Oczywiście, nikomu nie podoba się gromadzenie stosów części jak Smaug, który odmawia oddania 'jednej jedynie monety', ale mówimy tutaj tylko o garści części. Rozczarowanie związane z marnowaniem jednej czwartej komponentów, które zostaną wyeliminowane do czasu zbudowania płyt, to nic w porównaniu do odkrycia, co inżynierowie firmware robią, aby zabić czas, gdy nie mają sprzętu do pracy. Szybka uwaga: ważne jest również sprawdzenie oceny MSL (Poziom Wrażliwości na Wilgoć) każdej części — producent kontraktowy może być zmuszony do wysuszenia części przed umieszczeniem ich na płycie do przepływu SMT.

Zredukuj czas produkcji montażu PCB (PCBA) poprzez wcześniejsze przyjrzenie się łańcuchowi dostaw.

Przeglądy projektów są fajne!

Większość inżynierów uznaje dwie rzeczy dotyczące przeglądów projektów: są one niezbędne dla wydania Rev A, a ukończenie przeglądu, cóż, może być dużą przysługą, o którą prosi się kolegę. Ale nie musi to być dodatkowa porcja harówki dla recenzenta. Tak jak wszystko, można to uczynić bardziej rozrywkowym, dodając pieniądze i rywalizację! Na przykład, projektant mógłby płacić recenzentowi za znalezione błędy. Coś w rodzaju 20 dolarów za krytyczny błąd, który wymagałby zmiany płyty, i 2 dolary za błędy niekrytyczne, byłoby rozsądne. Można nawet sprawić, by firma przeznaczyła budżet w wysokości 200 dolarów, pozwalając projektantowi zatrzymać to, co zostanie, motywując do doskonałości projektowej i wspierając zdrową konkurencję.

Żadna lista kontrolna przeglądu projektu nie byłaby kompletna bez sprawdzenia plików Gerber w programie innej firmy. To byłoby równoznaczne z tym, co wykonuje zakład produkcyjny płytek przy analizie pliku. Chociaż 99,99% błędów to błędy projektowe i/lub konfiguracyjne, każdy pakiet eCAD wyprodukował w pewnym momencie błąd, więc warto poświęcić 5 minut na sprawdzenie. Na przykład, GerbV to darmowe narzędzie open-source, które pozwoli projektantowi przejrzeć każdą warstwę indywidualnie i razem pod kątem czegokolwiek, co wydaje się nieprawidłowe, zarówno z błędu projektowego, jak i błędu wyjścia CAM.  

Lalki z papieru

Pamiętając, że ostatecznym celem projektowania PCBA jest przeniesienie projektu z komputera i zbudowanie czegoś w rzeczywistym świecie, istnieje prosty i szybki sposób na podwójne sprawdzenie elementów mechanicznych: lalka z papieru! Oprócz sprawdzania wymiarów elastycznej lub sztywno-elastycznej płytki PCB, jak omawia Tara Dunn tutaj, można również dołączyć obrysy elementów na wydruku i umieścić komponent na stronie, aby upewnić się, że pady są dokładnie w odpowiednim miejscu. BGA i LGA mogą być testowane w ten sam sposób, jeśli masz jakąś przezroczystą folię do druku. Może ci się poszczęści i wykorzystasz ostatnią kartkę folii, więc nikt nie będzie kuszony, aby wyjąć przerażający rzutnik podczas twojego następnego spotkania.

Ciepłe uczucia

Te kroki mogą pomóc przekształcić uczucie niepokoju po złożeniu zamówienia w oczekiwanie na powrót płyt. Choć oddanie płyty do produkcji jest satysfakcjonujące, jeszcze lepsze jest, gdy projektant wie, że wszystko będzie działać. Szczęśliwego Projektowania (i Recenzowania)!

Chciałbyś dowiedzieć się więcej o tym, jak Altium może pomóc Ci zminimalizować ryzyko przy Twojej następnej montażu PCB (PCBA)? Porozmawiaj z ekspertem w Altium lub czytaj dalej o integracji biblioteki PCB i łańcucha dostaw w Altium Concord Pro®.

Altium Designer na Altium 365 dostarcza niespotykany dotąd poziom integracji dla branży elektronicznej, dotychczas zarezerwowany dla świata rozwoju oprogramowania, umożliwiając projektantom pracę z domu i osiąganie niespotykanych poziomów efektywności.

To tylko początek możliwości, jakie oferuje Altium Concord Pro na Altium 365. Możesz sprawdzić stronę produktu aby uzyskać bardziej szczegółowy opis funkcji lub obejrzeć jedno z Webinarów na Żądanie.