Maliyet dışında, tasarımın gerektirdiğinden daha yüksek dereceli bileşenler kullanmamak için bir neden var mı?


12

(Bu soru çok belirsiz görünüyorsa özür dilerim, bunu sorurken sorun ifadesini formüle etmeye çalışıyorum)

Pasif bileşenler açısından yüksek bileşen değişkenliği / düşük MOQ ortamında devre montajını düşünüyorum. Özdeş ayak izlerini varsayarak, aşağıdakilerin yerine geçmek istiyorum:

Dirençler

  • gevşek için daha sıkı tolerans
  • düşük için daha yüksek watt

kondansatörler

  • Düşük için daha yüksek voltaj

Ne elde ediyorum - çok farklı tasarımların prototipini yapıyorsam, parça envanter yönetimi önemli bir sorun haline geliyor. Bileşen değerine göre toplayabilir ve mümkünse aynı parçaları kullanabilirsem, her bir öğenin potansiyel olarak daha yüksek maliyetini dengeleyecek kadar stok gereksinimleri azalır.

Böyle bir yaklaşım işe yarıyor mu yoksa tasarımları bu şekilde kırabilir miyim? Bu işe yararsa, başka hangi bileşenleri standartlaştırmayı deneyebilirim?


1
Dirençler için umarım daha gevşek tolerans yerine ikame etmek istersiniz - bu% 5 yerine% 1'dir.
Peter Bennett

1
ayy - evet, demek istediğim buydu. düzenlendi.
Kolosy

2
Daha yüksek güç
oranına sahip

4
Daha yüksek sigortalar olsa da ...
AJMansfield

4
Sebep dahilinde. 1 / 4W direnç için bir 1000W rezistörün ikame edilmesi, muhtemelen devreye önemli bir endüktans getirecektir. 1 / 4W yerine 1W kullanmak, OTOH'un bir sorun olması pek olası değildir.
Hot Licks

Yanıtlar:


21

Evet, bu geçerlidir ve genellikle yerel "laboratuvar" stoklarından üretilen bir kerelikler için yapılır. % 5'in yeterince iyi olduğu durumlarda% 1 direnç yerine% 5 direnç kullanmanın tasarrufunu kolayca önleyebilecek daha fazla parçanın bakım maliyeti vardır.

Kullanılan her farklı parça için üretim maliyetleri de vardır. Yüksek hacimlerde bile, alma ve yerleştirme makinesinin ayrı olarak ayarlanması, farklı makaraların satın alınması, bir yerde tutulması vb. Gerekir. Çok yüksek hacimli bir ürününüz yoksa,% 10 kΩ% 5 direnç kullanmak mantıklı değildir. Aynı yerde başka bir yerde aynı direncin% 1 toleransını kullanmanız gerektiğinde tek bir yerde.

Diğer durumlarda, bir boyuttaki daha iyi spesifikasyonların başka bir boyutta önem verdiğiniz takaslara neden olmadığına dikkat etmelisiniz. Örneğin, daha düşük voltajın gerekli olduğu yerde değiştirilen yüksek voltaj kapasitörlerinden bahsedersiniz. Elektrikle sorun değil, ancak daha yüksek voltaj kapakları çoğu zaman fiziksel olarak daha büyük olacaktır. Aynı şey daha yüksek watt dirençler için de geçerlidir. Elektriksel olarak, 2 W 100 Ω direnç, ¼ W 100 Ω direncin bir üst kümesidir, ancak 2 W direnç önemli ölçüde daha büyük olacaktır, bu da diğer maliyetlere neden olabilir.


12

Evet, bu işe yarıyor ve nispeten küçük hacimlerde (binlerce veya daha az) üretilen şeyler için yararlı buluyoruz. Bir makara veya kapasitör makarası satın alabiliyorsanız, daha küçük miktarlarda (aynı anda 200 gibi) çeşitli parça türleriyle uğraşmaya çalışmaktan çok daha ucuz ve daha uygun olabilir.

Bununla birlikte fındık kullanmayın, ancak bypass kapasitörleri, diyotlar ve dirençler, jellybean transistörleri ve bazı regülatörler gibi şeyler, stoklanmasının mantıklı olacağı kadar ucuzdur. Bazen biraz daha büyük bir parça mantıklı olabilir (seramik bypass kapasitörlerinde olduğu gibi) 0402'nin en ucuz parça olabilir, ancak 0603'ün kullanımı daha kolaydır ve daha küçük makaralara (10.000 yerine 4.000) gelir ve 10V yerine 16V alabilirsiniz benzer bir fiyat, bu yüzden daha fazla yerde çalışırlar.

Bir ağın (% 5) kullanılamadığı ve iyi bir direncin (% 0.05 veya herhangi bir şey) gerekli olmadığı yerlerde, çoğu amaç için% 1 direnç kullanma eğilimindeyim. Bu bazen% 1 çekme dirençleri anlamına gelebilir ve sorun değil. Hacimsel şeyler elbette% 5 direnç alır.

Bir şeyin ciddi miktarda yapılacağı ortaya çıkıyorsa, yine de BOM'yi ayrıntılı olarak incelemek isteyeceksiniz, bu yüzden çok dezavantaj görmüyorum (mühendisliği zaten belirlemek için zaten öne koymalısınız) gerekli toleranslar). Daha yüksek özellikli parçaların aslında her bakımdan daha yüksek özellikli olmasına ve voltaj derecesi, sıcaklık aralığı veya dalgalanma derecesi gibi bir şeyi kaçırmamaya dikkat edin. Tek bir saha arızası, çok fazla tasarrufları silebilir.


5

Genel olarak çok fazla sorun yok.

Bununla birlikte, daha yüksek watt / voltaj değerleri genellikle daha büyük bileşenler anlamına gelir. Sadece ekmek tahtası yapıyorsanız veya yeterli PCB alanınız varsa, bunlar o kadar da büyük bir sorun değildir (şeyleri içinden geçirmek için daha büyük bileşenlere sahip olmak bile yardımcı olabilir).

Ek olarak, yüksek frekanslı herhangi bir şey söz konusu olduğunda, boyut hem PCB düzeninde hem de istenmeyen endüktanslar ve kapasiteler gibi bileşenlerin içsel özelliklerinde rol oynamaya başlayabilir.


5

Genel olarak sorun yaşamamalısınız, ancak politikanızı daima aklınızda bulundurun.

Pilot çalışmaların prototipini oluşturuyorsanız ve üretiyorsanız, tam ölçekli üretim şüphesiz minimum şartname bileşenlerini kullanmayı içerecektir. Bir PCB tasarımı üretiyorsanız, örneğin standart PCB deliklerin yanı sıra minimum teknik özelliklere de izin vermek iyi olabilir, böylece standrd 50V tek uçlu kapağınız, bileşeni bükmeden fiziksel olarak daha küçük bir 16V tipi ile değiştirilebilir. üretim hattında açar.

Kilo belirtilmemiş, ancak NASA için üretmediğiniz sürece göz önünde bulundurulması olası değildir. Ama o zaman, şüphesiz, Milspec kullanıyor olacaksınız.

Kaçınılmaz olarak gezeceğiniz garip özel durumlar olacaktır. Pasif bileşenlerle ilgili olmayan birkaç savaş hikayesi:

Mikrobilgisayarın ilk günlerinde programlar kasetlerde saklandı ve kasetlerden alındı. Uzun zamandır unutulmuş teknoloji, ancak o zaman ucuz ve neşeli bir kayıt cihazı kraldı. "Profesyonel" standart makineler, bunu telafi etmek için o kadar niyetliydi ki, ve başka bir şey, kaydı kullanılamazlık noktasına kadar doktorlaştırdılar.

Daha sonra tasarım şirketi tarafından standart stoklarından temin edilen kitlerle pilot çalışma yapıldı. Beklenen% 1'lik bir okulu bırakma oranına karşı üretilen 600'den (ve yanlış monte edilmiş bir diyottu) 1 eksiltme vardı. Üretici tam ölçekli üretime girdi ve% 30 + başarısızlık ile panik içinde çaldı. Sebep, düşük özellikli transistörlere kadar takip edildi. Sadece spesifikasyon dahilinde ve beklenen spesifikasyon dağılımını takip etmiyor. Sağlananın, büyük Asyalı üreticiler tarafından reddedilen ve pazarlama önemsiz yerlerine gönderilen düşük kaliteli "hobici" notu olduğu ortaya çıktı. Yerel imalatçımız ekstra bir filtre reklamı yaptı - düşük dereceli cihazları bir beta-test cihazı ile işleme ve yerel elektronik mağazalarında satılacak aralıktaki en düşük değeri döndürme ...

Son olarak, bir üreticinin çipleri belirli bir noktaya takıldığında sürekli olarak başarısız olan bir cihaz vardı. Sadece bir tane gönderildiğinde sürekli olarak 2 ila 3 atım sayıyorlardı. Ampul momenti, üretici temsilcisinin yalnızca "bu saat hızının üç katı" olan cihazları piyasaya sürdüklerini açıkladığı zamandı. Tetik darbesi çok kısaydı ve başarısız cihazlar hem nabzı hem de yansımalarını sayıyordu ...


4

Bu sorunun cevaplandığını görüyorum ama birkaç şeyden bahsedeceğim. Öncelikle SMT X7R, X5R kapasitör voltaj değerleri ve uygulanan voltaj ile kapasitansın nasıl değiştiği. Şuna bir bak: -

resim açıklamasını buraya girin

Birçok ortak kapasitörün gerçek kapasitansının uygulanan voltaj seviyesine göre önemli ölçüde değiştiğini söylüyor. Değişken voltajlarla stabil olması için kapasitansa ihtiyacınız varsa, daha iyi bir kapasitör veya daha yüksek voltaj için derecelendirilmiş bir kapasitör kullanın (C'deki% değişim çok daha azdır).

Bunun burada olduğunu gösteren makale

MIL-HDBK-217F ( burada ), elektronik devre kartlarının MTBF'lerini belirlemek için hala oldukça önemli bir metin parçasıdır ve daha iyi bir MTBF'nin altında, devre streslerini azaltmak için bileşenlerin değer kaybı gösterilmektedir. Tablo 3-2 (sayfa 3-4 ve 3-5) analiz için seçebileceğiniz ortam türlerini gösterir ve "Zemin, Benign" ile "Uzay, Uçuş" ile en üst düzey olan "Top, Fırlatma" - her biri "servis" kategorisi, yaygın olarak kullanılan tüm bileşenler için azaltma değerine önemli ölçüde farklı bir ağırlık verir.

Örneğin, diyot - tip seçilmelidir ve temel güvenilirlik 6.57: 1 oranına kadar değişebilir. Daha sonra dikkate alınması gereken voltaj stres faktörü vardır - eğer uygulanan voltaj anma voltajının% 30'undan azsa "stres rakamı" 0,054 olurken,% 100 anma voltajında ​​"stres rakamı" 1'dir - temel olarak bu anma geriliminin sadece% 30'una (veya daha azına) sahip olduğunda, diyotun 18.5 kat daha uzun süre dayanmasını bekler.

Daha derine inmiyorum ama ciddi şekilde aşırı puan alan bileşenleri seçmek çok önemli bir neden.


Meraktan, kapasitansı sıfır dışında bir voltaj olarak maksimize edilen bir kapak üretmenin mümkün olup olmadığı hakkında bir fikriniz var mı? Bir XSR kapağı, altta çok şişman ancak üstte dar olan bir su kulesine benzer; Bununla birlikte, bir su kulesinin üstte şişman olması ve diğer her yerde daralması çok daha yararlıdır. Bir pili kapakla seri halinde koymak işleri tersine çevirir, ancak pilden elektronların hiçbiri çok ileri gitmezdi (kapaktan net şarj akışı sıfır olurdu). Belki de anot ve katot için farklı metaller kullanmak ...
Supercat

... bir seriye sahip bir bataryaya benzer davranışlar verebilir mi?
Supercat

@supercat Ben onlar üzerinde uzman değilim - sadece onları kullanıyorum ve arada sırada onları yakaladım!
Andy aka

@supercat Seramik curie sıcaklığından soğurken yüksek bir voltaj uygularsanız mümkün olmalıdır , ancak daha sonra kapak polarize olacaktır.
Spehro Pefhany

@SpehroPefhany: Polarizasyon böyle bir senaryoda ima edilebilir; Genelde bir kapağın diferansiyel voltaj küçükken düşük bir kapasitansa sahip olmasını beklemezdim, ancak her iki polaritede birbirinin yerine geçtiği zaman yüksek bir kapasitansa sahip olmayı beklemem (muhtemelen düşünülse de, muhtemelen böyle bir şey olmasa da, mikrofonik etkilerle böyle bir şey meydana gelebilir) verimliliği artırmak için bir moda). Aralıklı olarak çalışan devreler için, uygulanan voltaj sıfır volt ile nominal voltaj arasında gidecektir, bu nedenle polarize bir parçaya sahip olmak sorun olmaz.
supercat

2

Neden olmasın diye bir neden görmüyorum, ama birkaç şeyi aklınızda bulundurun. % 1 veya% 0,1 sn'lik bir sürü satın alarak% 5'lik bir direncin fiyatını yenebileceğinizden şüpheliyim, belki de hacme bağlıdır. Ayrıca, bu bileşenlerin endişelenmesi gereken tek özellik bunlar değildir. Kapasitörler için dielektrik malzeme örneğin önemli olabilir. Ayrıca tasarımcı (veya siz) çevre gereksinimlerini karşılayan bir direnci dikkatle seçmiş olabilir. Saygın bir üreticinin diğer parçaları her zaman başka bir parçaya eşit değildir ... Sahte bir parça ya da benzeri olduğu ortaya çıkan bir konuyu takip etmek gibi bir şey yoktur.

Sadece bu tür şeyleri işaret ederek, birçok kez satın alma veya imalat avlamak zorunda kaldım çünkü biri gördükleri daha ucuz parçanın veya daha uygun olanın yerini almanın büyük bir şey olmadığını düşündü ...

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.