PCB 或印刷電路板原型是電子設(shè)備設(shè)計(jì)和開發(fā)中的關(guān)鍵步驟。原型允許工程師和設(shè)計(jì)師在批量生產(chǎn)之前測(cè)試電路的功能和性能,從而降低項(xiàng)目的總體成本并增加成功的機(jī)會(huì)。在本文中,我們將討論開發(fā) PCB 的各個(gè)階段原型及其提供的好處。
PCB 原型制作概述:階段
在整個(gè)過程中生成多個(gè)原型以進(jìn)行測(cè)試和優(yōu)化的情況并不少見,其中一些測(cè)試可能包括:
- 電氣測(cè)試:這包括測(cè)試正確的電源和信號(hào)完整性,以及檢查板上是否有任何短路或開路。
- 功能測(cè)試:測(cè)試原型是否執(zhí)行其設(shè)計(jì)的特定功能。
- 熱測(cè)試:此測(cè)試旨在評(píng)估樣機(jī)在不同溫度和條件下是否能正常工作,檢查器件的散熱能力以及是否能在預(yù)期溫度范圍內(nèi)工作。
- EMI(電磁干擾)測(cè)試:該測(cè)試旨在評(píng)估原型在存在電磁干擾的情況下的工作能力,并確保其符合法規(guī)要求。
- 可靠性測(cè)試:該測(cè)試評(píng)估原型隨著時(shí)間的推移承受不同條件的能力,以及它是否會(huì)持續(xù)到預(yù)期的使用壽命。
- 環(huán)境測(cè)試:該測(cè)試旨在評(píng)估原型在不同環(huán)境條件下(例如振動(dòng)、沖擊、濕度和溫度)的運(yùn)行情況。
- 機(jī)械測(cè)試:此測(cè)試旨在評(píng)估原型物理組件的強(qiáng)度和穩(wěn)健性,例如 PCB 與組件之間的連接。
- 合規(guī)性測(cè)試:此測(cè)試用于檢查原型是否符合任何行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)。
測(cè)試可以發(fā)生在任何階段,并且可以在整個(gè)原型制作過程中多次完成。下面概述了發(fā)展階段:
概念原型證明
概念驗(yàn)證原型側(cè)重于復(fù)制電路板的主要功能,而沒有最終產(chǎn)品將具有的所有附加功能。該原型的目的是表明 PCB 的總體用途是可行的。一旦概念驗(yàn)證原型通過了測(cè)試,就可以模擬可視化模型。
視覺模型
視覺模型是設(shè)計(jì)過程中最早使用的原型之一。這可以使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) (CAD) 軟件來完成,例如Altium Designer、Eagle 或KiCAD。設(shè)計(jì)文件通常為 Gerber 格式,然后被發(fā)送到PCB 制造公司進(jìn)行生產(chǎn)。該原型的總體目標(biāo)是表明 PCB 不僅可行而且價(jià)格合理。單個(gè)組件、結(jié)構(gòu)。而最終 PCB 的形狀將是這個(gè)原型的重點(diǎn)。
工作原型
工作原型是設(shè)計(jì)過程的后期階段之一。工作 PCB 原型是功能板,具有 PCB 本身的所有預(yù)期功能和特性。使用此原型,可以識(shí)別設(shè)計(jì)中需要糾正的錯(cuò)誤或錯(cuò)誤,然后才能繼續(xù)生產(chǎn)的其余部分。工作原型和最終產(chǎn)品之間發(fā)生重大變化的情況并不少見。
功能原型
功能原型是盡可能接近成品的 PCB 原型。目標(biāo)是提供關(guān)于最終 PCB 的外觀、工作原理以及將使用的確切材料的清晰概念。為了降低成本,可能會(huì)對(duì)功能原型進(jìn)行一些收尾工作,但最終的 PCB 看起來與功能原型相似。
工程師在設(shè)計(jì)印刷電路板時(shí)制作清單上的每個(gè)原型并不罕見。如果您與質(zhì)量團(tuán)隊(duì)合作,他們會(huì)隨著流程的展開讓您了解最新情況,讓您了解原型流程的進(jìn)展情況。當(dāng)您在此過程中對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行更改時(shí),他們可能還會(huì)為您提供有關(guān)項(xiàng)目總成本的一些更新信息。
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PCB 原型制作的最大好處是什么?
原型制作過程對(duì)于印刷電路板的整體設(shè)計(jì)非常重要。PCB 原型制作的一些最大好處包括:
1.節(jié)省時(shí)間:您希望盡快收到訂單,但也希望收到高質(zhì)量的印刷電路板。如果您想在設(shè)計(jì)過程中節(jié)省時(shí)間,PCB 原型制作必不可少。原型制作過程可以幫助您節(jié)省時(shí)間的一些原因包括:
- 您的整個(gè) PCB 將從上到下進(jìn)行測(cè)試。這使團(tuán)隊(duì)有機(jī)會(huì)在處理整個(gè)訂單之前發(fā)現(xiàn)問題。
- 通過全面的原型制作過程,將減少修改。無需更改整個(gè)訂單,可以在第一次嘗試正確生產(chǎn)其余芯片之前對(duì)原型進(jìn)行更改。
- 如果您想在設(shè)計(jì)過程展開時(shí)查看您的 PCB,原型是有益的。這樣,當(dāng)工程師向你解釋某事時(shí),你面前就會(huì)有一個(gè)可視化模型,讓你準(zhǔn)確地理解所討論的內(nèi)容。
2.省錢:PCB 原型制作過程還可以幫助您省錢。盡管您可能會(huì)因?yàn)閷?duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行更改而感到沮喪,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,這些更改將幫助您節(jié)省資金。
如果在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)不對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行更改,這些問題將影響您所有的 PCB。然后,您將有一個(gè)完成的訂單,但是很多芯片無法正常工作。您將不得不檢查并更改每個(gè)單獨(dú)的芯片,這將花費(fèi)大量資金。
此外,在測(cè)試過程中,工程師可能會(huì)意識(shí)到更便宜的材料也可以提供相同的結(jié)果。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,這些材料開關(guān)可能具有巨大的意義。
3.改進(jìn) PCB 的最終設(shè)計(jì):最后,原型設(shè)計(jì)可以幫助您改進(jìn) PCB 的最終設(shè)計(jì)和性能。例如…
- 原型制作過程可以測(cè)試由不同材料制成的單個(gè)組件,以確定哪些最適合您的需求。
- PCB 原型制作還可以幫助您測(cè)試不同類型的設(shè)計(jì)理論,幫助找到最適合您的芯片的設(shè)計(jì)理論。
- 復(fù)雜設(shè)計(jì)的各個(gè)功能可以根據(jù)其自身的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試。這樣,工程師就可以弄清楚如何讓每個(gè)功能與每個(gè)組件完美協(xié)調(diào)地工作。
制造您的下一個(gè) PCB,從原型制作開始
從 PCB 原型開始是電子設(shè)備設(shè)計(jì)和開發(fā)的關(guān)鍵步驟。它允許及早識(shí)別和糾正任何問題、測(cè)試和優(yōu)化設(shè)計(jì)以及驗(yàn)證最終使用要求。
我們將引導(dǎo)您完成原型制作過程,在此過程中提供專家建議,并利用我們的設(shè)備和專家團(tuán)隊(duì)快速高效地組裝您的 PCB 原型。
因此,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,它最終可以節(jié)省時(shí)間和金錢,并帶來性能更高、成本效益更高的最終產(chǎn)品。今天就聯(lián)系我們開始吧!