Startseite - Blog

14 Schritte, um Ihren PCB-Prototyp auf kostengünstiger Leiterplatte zu bauen

PCB-Prototyp

Sind Sie also bereit, Ihren ersten PCB-Prototyp zu entwerfen? Wir sind sicher, dass dies ein Eureka-Moment für Sie sein muss. Wir schätzen Ihren Wunsch, innovativ zu sein und etwas out of the box auszuprobieren. Wenn Sie jedoch verwirrt sind, Ihren PCB-Prototyp auf einer kostengünstigen Leiterplatte weiter zu entwerfen, ist dieser Artikel 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 diese Schritte Ihnen immens zugute kommen werden.

Fangen wir an.

Warum die Kosten für Leiterplatten ein wichtiges Kriterium sind

Die Kosten für Ihre Leiterplatte sind ein wichtiges Kriterium. Je mehr kostet, desto teuer wird Ihr Endprodukt. In der Tat können Leiterplatten zwischen 50 Cent und 300 US-Dollar kosten und können je nach Komplexität, Anzahl der Schichten und dem, was Sie darauf montieren, viel höher gehen.

Dimensionen

Wenn Sie die Kosten für Ihren PCB-Prototyp so klein wie möglich halten möchten, ist es wichtig, seine Größe in Schach zu halten. Es ist vorhersehbar, dass der Preis einer Leiterplatte mit einer Zunahme ihrer Oberfläche steigen wird.

In ähnlicher Weise kosten Leiterplattendesigns mit unregelmäßigen Formen im Vergleich zu herkömmlichen Formen mehr. Wegen der großen Menge an Abfall, die während der Herstellung entsteht.  

Anzahl der Ebenen

Je höher die Anzahl der Schichten in einer Leiterplatte ist. desto mehr wird seine Komplexität sein. Und je komplexer ein PCB-Design ist, desto teurer wird der gesamte Prozess.

Daher wird dringend empfohlen, die Anzahl der Schichten so begrenzt wie möglich zu halten. Ein besserer Ansatz wird hier sein, zusätzliche PCB-Kupferschichten zu haben, die in Form von Autobahnen übereinander gestapelt sind. Sie werden eine neue Ebene für das Routing von Elektronen bieten und den Zweck gut erfüllen.

PCB-Prototyp

Material

Wenn Sie Ihre PCB-Prototyping-Kosten 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, sind Glasepoxidharz, auch bekannt als FR-4. FR steht hier für flammhemmend, die Zahl davor für seine Entflammbarkeit.

FR-4 ist die Standardwahl der meisten Leiterplattenhersteller. Bei der Auslegung der Dielektrizitätskonstante und der Dicke des Materials ist jedoch für Hochgeschwindigkeitsplatinenparameter unerlässlich, wobei jedoch Vorsicht geboten ist.

PCB-Prototyp

Beschichtungs-Finish

Bei einem Pad-Beschichtungsverfahren wird die freiliegende Kupferoberfläche der Leiterplatte mit einem anderen Metallmaterial abgedeckt. Dies dient dazu, die Lötbarkeit des Pads während der Montage zu verbessern. Zu den beiden Standardtechniken gehören HASL und ENIG. Wenn Sie ein kostengünstiges PCB-Prototyping wünschen, müssen Sie sich an HASL halten, da ENIG ziemlich teuer ist.

Dicke der Platine

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

Die dickere Platte bestimmt Ihre Produktionskosten. In der modernen Technologie sind dicke Bretter teuer, aber ihre Funktionen sind nicht sehr umfassend. Stattdessen ist es ein dünneres Board, das in Mobiltelefonen und elektronischen Produkten verwendet werden kann. Wenn Sie eine Leiterplatte entwerfen, müssen Sie die Dicke der Leiterplatte, die Sie benötigen, entscheiden und sie später entwickeln. Vermeiden Sie einige Probleme.

PCB-Prototyp

Impedanzregelung

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

Die PCB-Impedanz hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich Leiterbahnbreite, Pre-Preg-Material und Lötmaske. Es ist wichtig, eine ordnungsgemäße Impedanzregelung zu haben, um die Leistung der drahtlosen Antenne zu optimieren.

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

Lochgrößen

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

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

Hier ist der beste Weg, die Dinge im Gleichgewicht zu halten und Löcher im Bereich von 0,2 – 0,3 mm zu suchen.

Lochgrößen

Lötmaske

Eine Schicht aus lackartigem Polymer wird auf die Kupferspuren einer Leiterplatte aufgetragen. Es verhindert die Bildung von Lötbrücken und schließt kurzschlüsse aus.

Zweifellos 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-Lötlacken, wie zum Beispiel:

1. Epoxid-Flüssigkeit

2. Flüssige lichtempfindliche Bildgebung

3. Lichtempfindliche Bildgebung von Trockenfilm

4. Obere und untere Masken

Sie können je nach dem spezifischen Design der PCB-Funktion wählen. Wenn Sie besondere Hilfe benötigen, können Sie uns kontaktieren, und wir werden gerne Dienstleistungen anbieten, um die für Sie am besten geeignete auszuwählen.

Halten Sie sich an branchenübliche Größen

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

Da die meisten Hersteller diesen Standard-Industriegrößen folgen und ihre Ausrüstung auf diese Anforderungen zugeschnitten haben, wenn Sie etwas out of the box benötigen, muss der Hersteller zusätzliche Anstrengungen unternehmen. Dies wiederum wirkt sich nachteilig auf die Kosten für kundenspezifische Leiterplatten aus. 

PCB-Prototyp

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 bereitstellen möchten. Auch der Zielpreis des Endprodukts wird eine wichtige Rolle spielen.

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

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

Schaltungsentwicklung

Sobald Sie eine grundlegende Vorstellung davon haben, was benötigt wird und andere Erwartungen, 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 gibt Ihnen auch einen tieferen Einblick in die Verbindung verschiedener Komponenten untereinander.

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.

Entwurf

Kostengünstige Leiterplatten-Stücklisten

Nach der Herstellung von Leiterplatten besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit von Layoutfehlern, die sich negativ auf die Funktionalität des Endprodukts auswirken können. Es gibt mehrere PCB-Layout ist fertig, es ist jetzt der richtige Zeitpunkt, um die Materialrechnung zu generieren. Es kann automatisch über die Schaltplanplanungssoftware erstellt werden. Der Vorschlag 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.

Kostengünstiges PCB-Experiment und Repeat

Holen Sie sich die Leiterplatte vom Hersteller zurück und bewerten Sie sie richtig. Wahrscheinlich entspricht Ihre Leiterplatte möglicherweise nicht Ihren Anforderungen. Seien Sie nicht überrascht. Die Dinge verlaufen oft nicht wie erwartet.

Die Zeit, in der Sie Ihre Optionen gründlich abwägen und an Ihrer Leiterplatte arbeiten müssen, um sie 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 gemacht wird.

Schlussfolgerung

wie Sie einen kostengünstigen PCB-Prototyp entwerfen können. Der Schlüssel hier ist, sich an die Standards der Branche zu halten und die Best Practices zu befolgen, um die Leiterplattenkosten so niedrig wie möglich zu halten.

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

Wie stehen Sie dazu? Wie stellen Sie ein einfaches Prototyping zu günstigen Preisen sicher? Lass es uns in den Kommentaren unten wissen.

Hommer
Hallo, ich bin Hommer, der Gründer von WellPCB. Bisher haben wir mehr als 4.000 Kunden weltweit. Bei Fragen können Sie sich gerne an mich wenden. Danke im Voraus.

Dienstleistungen