Chiến lược đơn giản để đạt được giảm giá thành PCB 10%

Ai mà không muốn giảm 10% chi phí cho đợt sản xuất tiếp theo của mình?

Đối với nhiều thiết bị điện tử, chi phí PCBA là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến khả năng cạnh tranh của công ty. Các nhà thiết kế không luôn luôn hướng tới tổng chi phí sản phẩm, thường tập trung vào khả năng mà không quan tâm đến việc giảm chi phí linh kiện hoặc cơ hội giảm chi phí sản xuất. Một số quyết định thiết kế bảng mạch và linh kiện mang lại chi phí cao và là điều tuyệt đối cần thiết, nhưng cũng có những yếu tố khác tạo ra tiết kiệm chi phí nhỏ nhưng cộng dồn thành số tiền lớn ở khối lượng cao.

Để giúp bạn xác định tiết kiệm chi phí cho lần xây dựng tiếp theo, hãy xem một số ý tưởng dưới đây. Tiết kiệm chi phí cho một lần xây dựng mới không chỉ là đặt hàng với số lượng lớn hơn, mà còn áp dụng cho chính bảng mạch.

Ý tưởng Giảm Chi Phí Sản Xuất và Lắp Ráp PCB

Trước khi bạn bắt đầu từ bỏ các yêu cầu kỹ thuật cơ bản chỉ để giảm chi phí, tôi nghĩ rằng quan trọng là phải nhận ra hai sự thật:

1. Thường có hai hoặc ba yếu tố thiết kế là nguyên nhân chính gây ra chi phí lớn cho bảng mạch của bạn
2. Nhiều PCB được thiết kế quá mức cần thiết, điều này tạo ra nhiều cơ hội để giảm chi phí nhỏ

Với những điểm này trong tâm trí, thường trở nên đơn giản để xác định đủ thay đổi bảng mạch đơn giản giúp bạn tiếp cận mức giảm chi phí 10% cho lần sản xuất bảng mạch của mình. Hãy xem các mục trong bảng dưới đây và xem liệu có điều gì áp dụng cho dự án tiếp theo của bạn. 

Một số điểm này được tổng hợp dựa trên các yếu tố chính gây ra chi phí sản xuất PCB, và điều này nên cho bạn một số ý tưởng tốt về nơi bạn có thể tìm thấy cơ hội giảm chi phí. Các cơ hội có thể nhỏ, nhưng tất cả đều cộng dồn thành tiết kiệm lớn. Để xem chúng ta đang nói về loại tiết kiệm nào, hãy xem cuộc thảo luận podcast dưới đây với Greg Papandrew.

Ở một phần khác của tập, Greg lưu ý rằng việc sản xuất PCB chỉ chiếm từ 8% đến 12% tổng chi phí của một sản phẩm. Nếu bạn muốn giảm chi phí 10%, bạn sẽ phải nhìn ngoài chi phí sản xuất PCB. Sau khi xem xét PCB, chúng ta có thể xem xét các bộ phận để xem có thể tìm thấy cơ hội giảm chi phí ở đâu.

Lựa Chọn và Bố Trí Linh Kiện Ảnh Hưởng Đến Chi Phí Lắp Ráp

Đầu tiên, cần lưu ý rằng việc bố trí linh kiện sẽ ảnh hưởng đến một số chi phí lắp ráp. Sẽ có một số chi phí để lắp ráp cả hai mặt của PCB, và một số loại linh kiện hoặc bao bì có thể yêu cầu chi phí lắp ráp bổ sung. Một số thay đổi linh kiện đơn giản ở các khu vực dưới đây có thể giúp bạn vượt qua đích và đạt được giảm chi phí hơn nữa.

• Linh kiện không chì - Các bộ phận không chì (QFNs, BGAs, v.v.) có xu hướng mang lại chi phí bổ sung do nhu cầu kiểm tra, cũng như khả năng cần sửa chữa khi có lỗi hàn. 
• Kích thước vỏ SMD - Kích thước vỏ nhỏ hơn có thể gây ra chi phí lắp ráp cao hơn do sử dụng các lỗ nhỏ hơn. Tuy nhiên, chuyển sang kích thước vỏ nhỏ hơn có thể tiết kiệm chi phí. Chuyển từ 0402 hoặc 0201 có thể tăng chi phí, nhưng từ 0603 sang 0402 có thể giảm chi phí.
• Lắp ráp hai mặt - Đôi khi điều này không thể tránh khỏi, đặc biệt là trên các bảng mạch dày đặc. Lắp ráp cả hai mặt của PCB sẽ tốn kém hơn so với lắp ráp một mặt. Nếu bạn có một số lượng nhỏ linh kiện ở mặt sau, hãy cân nhắc tập trung chúng vào một lớp.
• Chồng chéo BGAs/QFNs - Đây là trường hợp mà việc bố trí/lắp ráp có thể dẫn đến quyết định sản xuất bảng mạch đắt đỏ hơn, cụ thể là sử dụng vias mù/chôn thay vì HDI. Nếu các bộ phận không chì có thể được di chuyển, việc sản xuất bảng mạch sẽ đơn giản và ít tốn kém hơn.

Thách thức ở đây là khi các thay đổi được áp dụng. Hầu hết những thay đổi này không phải là sự kết hợp số phận của các bộ phận, chúng phải được áp dụng sớm trong giai đoạn thiết kế để đảm bảo các thay đổi phù hợp với bố cục PCB. Để nhắm đến những thay đổi linh kiện phù hợp để giảm chi phí PCB, hãy xem xét BOM sau khi hoàn thành sơ đồ để tránh lặp lại bố cục PCB sau này.

Dù bạn cần xây dựng điện tử công suất đáng tin cậy hay hệ thống số tiên tiến, sử dụng bộ tính năng thiết kế PCB đầy đủ và các công cụ CAD hàng đầu trong Altium Designer®. Để thực hiện sự hợp tác trong môi trường liên ngành ngày nay, các công ty đổi mới đang sử dụng nền tảng Altium 365™ để dễ dàng chia sẻ dữ liệu thiết kế và đưa dự án vào sản xuất.

Chúng ta mới chỉ khám phá bề mặt của những gì có thể thực hiện với Altium Designer trên Altium 365. Bắt đầu dùng thử miễn phí Altium Designer + Altium 365 ngay hôm nay.