14 Schritte zum Erstellen Ihres PCB-Prototyps zu einem kostengünstigen PCB

Sind Sie also bereit, Ihren ersten PCB-Prototypen zu entwerfen? Wir sind sicher, dass dies ein Heureka-Moment für Sie sein muss. Wir schätzen Ihren Wunsch, innovativ zu sein und etwas Unkonventionelles auszuprobieren. Wenn Sie jedoch verwirrt sind, Ihren PCB-Prototypen zu niedrigen Kosten weiter zu entwerfen  Leiterplatte , dieser Artikel ist für Sie!

Hier geben wir Ihnen einen tiefen Einblick in das PCB-Prototyping. Egal, ob Sie ein Neuling oder ein erfahrener Ingenieur sind, wir sind sicher, dass Sie von diesen Schritten enorm profitieren werden.

Fangen wir an.

Warum die Kosten für Leiterplatten ein wichtiges Kriterium sind

Die Kosten Ihrer Leiterplatte sind ein wichtiges Kriterium. Je mehr kosten, desto teurer wird Ihr Endprodukt. Tatsächlich können Leiterplatten zwischen 50 Cent und 300 US-Dollar kosten und je nach Komplexität, Anzahl der Schichten und dem, was Sie darauf montieren möchten, noch viel mehr kosten.

Abmessungen

Wenn Sie die Kosten Ihres PCB-Prototyps so gering wie möglich halten möchten, ist es wichtig, die Größe unter Kontrolle zu halten. Es ist ziemlich vorhersehbar, dass der Preis einer Leiterplatte mit zunehmender Oberfläche steigen wird.

Ebenso kosten Leiterplattendesigns mit unregelmäßigen Formen im Vergleich zu herkömmlichen Formen mehr. Wegen der großen Menge an Abfall, die während der Herstellung anfällt.

Anzahl der Ebenen

Je höher die Anzahl der Lagen in einer Leiterplatte ist; desto komplexer wird es. Und je komplexer ein PCB-Design ist, desto kostspieliger wird der gesamte Prozess.

Es wird daher dringend empfohlen, die Anzahl der Schichten so gering wie möglich zu halten. Ein besserer Ansatz sind hier zusätzliche PCB-Kupferlagen, die in Form von Highways übereinander gestapelt werden. Sie werden eine neue Ebene für das Leiten von Elektronen bereitstellen und den Zweck gut erfüllen.

Material

Wenn Sie Ihre Kosten für das PCB-Prototyping so gering wie möglich halten möchten, ist es wichtig, sich auf den Materialtyp zu konzentrieren. Die Standardplatine besteht aus Kupfer. Andere zugängliche PCB-Materialien, die verwendet werden, umfassen Glasepoxid, auch bekannt als FR-4. Dabei steht FR für Flammschutzmittel und die Zahl davor für seine Entflammbarkeit.

FR-4 ist die Standardauswahl der meisten Leiterplattenhersteller. Allerdings ist bei der Auslegung der Dielektrizitätskonstante und Dicke des Materials für Hochgeschwindigkeits-Board-Parameter unbedingt Vorsicht geboten.

Beschichtungsfinish

Bei einem Pad-Plating-Verfahren wird die freiliegende Kupferoberfläche der Leiterplatte mit einem anderen Metallmaterial bedeckt. Dadurch soll die Lötbarkeit des Pads während der  Montage verbessert werden . Zu den beiden Standardtechniken gehört HASL und ENIG. Wenn Sie eine kostengünstige Leiterplatte wünschen  Prototyping müssen Sie sich an HASL halten, da ENIG ziemlich kostspielig ist.

Plattendicke

Die Dicke der Leiterplatte spielt auch eine wesentliche Rolle bei der Bestimmung der Herstellungskosten der Leiterplatte. Eine Tiefe von 1,6 mm scheint der Industriestandard zu sein, kann aber je nach Anzahl der Kupferschichten höher sein.

Die dickere Platte bestimmt Ihre Produktionskosten. In der modernen Technik sind dicke Platinen teuer, aber ihre Funktionen sind nicht sehr umfassend. Stattdessen ist es eine dünnere Platine, die in Mobiltelefonen und elektronischen Produkten verwendet werden kann. Beim Entwerfen einer Leiterplatte müssen Sie die Dicke der benötigten Leiterplatte festlegen und diese später entwickeln. Vermeiden Sie einige Probleme.

Impedanzkontrolle

Wenn Sie vorhaben, Bluetooth, Wi-Fi und die verwandten Technologien auf Ihrer Leiterplatte zu integrieren, ist es wichtig, die Impedanz entsprechend zu definieren.

Die PCB-Impedanz hängt von mehreren Faktoren ab, darunter Leiterbahnbreite, Prepreg-Material und Lötmaske. Es ist wichtig, eine angemessene Impedanzkontrolle zu haben, um die Leistung der drahtlosen Antenne zu optimieren.

Da Ihnen die meisten Hersteller jedoch keine kontrollierten Impedanzen zur Verfügung stellen, ist dies ein zusätzlicher Kostenfaktor.

Lochgrößen

Die Bestimmung der richtigen Lochgröße auf Ihrer Leiterplatte ist entscheidend. Löcher helfen bei der Herstellung vertikaler elektrischer Verbindungen zwischen Kupferschichten. Obwohl kleine Pads Ihnen helfen können, Platz zu sparen (und somit Kosten zu sparen), könnte es den Prozess für den Hersteller erschweren.

Darüber hinaus würden zu kleine Löcher auch engere Toleranzen bedeuten und könnten mehr Abfall verursachen, was Sie mehr kostet.

Hier ist es am besten, die Dinge im Gleichgewicht zu halten und Löcher im Bereich von 0,2 – 0,3 mm zu wählen.

Lötmaske

Auf die Kupferbahnen einer Leiterplatte wird eine Schicht aus lackähnlichem Polymer aufgetragen. Es verhindert die Bildung von Lötbrücken und schließt Kurzschlüsse aus.

Ohne Frage sind Lötmasken unerlässlich. Wenn Sie eine kostengünstige Leiterplatte entwerfen müssen, können wir nur die Art der Lötmaske und das Druckverfahren auswählen.

Es gibt viele Arten von PCB-Lötstopplacken, wie zum Beispiel:

1. Epoxidflüssigkeit

2. Flüssige lichtempfindliche Bildgebung

3. Lichtempfindliche Bebilderung von Trockenfilm

4. Obere und untere Maske

Sie können nach dem spezifischen Design der PCB-Funktion wählen. Wenn Sie besondere Hilfe benötigen, können Sie sich an uns wenden, und wir helfen Ihnen gerne weiter, um die für Sie am besten geeignete auszuwählen.

Halten Sie sich an branchenübliche Größen

Wenn es eines Ihrer Hauptmotive hinter dem PCB-Prototyping ist, die Kosten so gering wie möglich zu halten, empfiehlt es sich, das Rad nicht neu zu erfinden. Halten Sie sich so weit wie möglich an die branchenüblichen Größen.

Da die meisten Hersteller diesen branchenüblichen Größen folgen und ihre Ausrüstung auf diese Anforderungen zugeschnitten haben, wenn Sie etwas sofort einsatzbereit benötigen, muss der Hersteller zusätzliche Anstrengungen unternehmen. Dies wirkt sich wiederum negativ auf die Kosten für kundenspezifische PCBs aus.

Auswahl der Kernkomponenten

Für ein effizientes Prototyping müssen Sie eine klare Vorstellung davon haben, welche elektronischen Komponenten wie Sensoren, Mikrochips, Displays, Sensoren und Steckverbinder Sie einsetzen möchten. Auch der Zielpreis des Endprodukts wird eine wichtige Rolle spielen.

Der beste Weg hier ist, ein zugehöriges Blockdiagramm zu erstellen, um die natürliche Kohärenz so detailliert wie möglich zu gewährleisten.

Sie können eine PCB-Designsoftware für das vorläufige Design verwenden und haben ein erstes Dokument für das PCB-Layout. Auf diese Weise können einige PCBA-Rechner verwendet werden, um die Kosten zeitnah zu berechnen.

Schaltungsdesign

Sobald Sie eine grundlegende Vorstellung davon haben, was benötigt wird, und andere Erwartungen haben, ist es an der Zeit, ein schematisches Diagramm des Designs zu erstellen. Sie können die Hilfe von Designanwendungen in Anspruch nehmen, um diese Aufgabe zu erleichtern. Dieses Diagramm bietet Ihnen auch einen tieferen Einblick in die Art und Weise, wie verschiedene Komponenten untereinander verbunden werden.

Sobald Sie einen vorläufigen Schaltplan entworfen haben, kontaktieren Sie uns bei WELLPCB und wir können Ihnen alles geben, was Sie über dieses Board wissen möchten.

Kostengünstige Leiterplatte – Stückliste

Nach der Herstellung von Leiterplatten besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit von Layoutfehlern, die die Funktionalität des Endprodukts erheblich beeinträchtigen können. Da mehrere Leiterplattenlayouts abgeschlossen sind, ist jetzt der richtige Zeitpunkt, um die Materialrechnung zu erstellen. Es kann automatisch über die Schaltplanentwurfssoftware erstellt werden. Das Angebot besteht aus der Teilenummer, der Menge und anderen Spezifikationen.

Sie können dann die Rechnung analysieren und sehen, was für zukünftige Analysen und Verbesserungen am meisten kostet.

Kostengünstige Leiterplatte – Experimentieren und Wiederholen

Holen Sie sich die Leiterplatte vom Hersteller zurück und beurteilen Sie sie richtig. Wahrscheinlich entspricht Ihre Leiterplatte nicht Ihren Anforderungen. Wundern Sie sich nicht. Die Dinge laufen oft nicht wie erwartet.

Die Zeit, in der Sie Ihre Optionen gründlich abwägen und an Ihrem PCB arbeiten müssen, um es zu debuggen.

Dieser Teil kann Sie viel Zeit kosten, aber ich denke, es lohnt sich, weil Sie Probleme finden und lösen können. Dies hängt mit der Funktion zusammen, die PCB hergestellt wird.

Schlussfolgerung

wie Sie einen kostengünstigen PCB-Prototypen entwerfen können. Der Schlüssel hier ist, sich an die Industriestandards zu halten und die Best Practices zu befolgen, um die Kosten für Leiterplatten minimal zu halten.

Darüber hinaus spielt auch Ihr Leiterplattenhersteller eine wichtige Rolle. Entscheiden Sie sich für denjenigen, der Prototyping-Aufträge von ganzem Herzen willkommen heißt und angemessene Preise bietet. Sie müssen auch Rabatte anbieten und mit den richtigen Werkzeugen ausgestattet sein, um die Fertigung zu vereinfachen.

Was sind Ihre Ansichten dazu? Wie stellen Sie ein einfaches Prototyping zu günstigen Preisen sicher? Lassen Sie es uns in den Kommentaren unten wissen.