طراحی بردهای مدار چاپی؛ ترفندها و نکات کاهش هزینهها
به نظر شما آیا میتوان در فرآیند طراحی و تولید بردهای مدار چاپی هزینهها را کاهش داد و از نظر بودجهای صرفه جویی کرد؟ در نگاه اول این موضوع برای بسیاری از افراد غیرممکن به نظر میرسد. اما اینطور نیست، بلکه این مسئله در عمل ممکن است. در واقع شما میتوانید با رعایت کردن برخی نکات ساده و پیش پا افتاده تا اندازه چشمگیری هزینهها را کاهش دهید. متاسفانه اغلب مردم بر این باور هستند که برای رسیدن به یک محصول با کیفیت حتما باید پول زیادی خرج کنند. این باور اشتباه سالهاست در جامعه ما و در بخشهای مختلف آن جا افتاده است. با اینکه بودجه کافی نقش موثری در تولید محصول بهتر دارد اما با این حال هنوز هم میتوان با استفاده از راهکارهای ساده هزینههای اضافی را از بین برد. چطور؟ همراه ما باشید تا با هم این موضوع را بررسی کنیم.
هزینه طراحی بردهای مدار چاپی
فرآیند تولید و طراحی بردهای مدار چاپی فرآیند کم هزینهای نیست، حتی تعمیر این بردها هم این روزها برایتان ارزان تمام نمیشود. از آن جایی که برای تولید و طراحی مراحل زیادی باید سپری شود و همچنین در این فرآیندها از ماشین آلات و تکنولوژی پیشرفتهای هم استفاده میشود پس انتظار میرود که هزینه آن زیاد باشد. اما به این نکته دقت کنید که حتی در چنین شرایطی هم شما قادر خواهید بود هزینهها را کمتر کنید.
همانطور که گفتیم فرآیند تولید و طراحی یک فرآیند پیچیده و البته طولانی است. این فرآیند اغلب بخش زیادی از بودجه را به خود اختصاص میدهد. به علاوه اینکه این هزینه کاملا اجتنابناپذیر است. دقت کنید که شما میتوانید با رعایت برخی نکات اولیه علاوه بر اینکه هزینه را کاهش دهید بلکه از این بودجه در بخشهای دیگر بهره بگیرید.

بهترین نکات کاهش هزینهها در فرآیند طراحی بردهای الکترونیک
فرقی نمیکند زمینه و ماهیت کسب و کارتان چه چیزی باشد. اکثر تجارتهای کوچک و بزرگ به دنبال به حداقل رساندن هزینهها و پس انداز کردن مبلغی قابل توجه از درآمد خود هستند. در واقع یک کسب و کار موفق بر پایه همین استراتژی مسیر را دنبال میکند. نکاتی که در ادامه بررسی میکنیم دقیقا چیزهایی هستند که شما به آن نیاز دارید، نکاتی کاربردی که هزینه طراحی و تولید بردهای مدار چاپی (printed circuit boards) را کاهش میدهند.
سایز و اندازه مدار را به حداقل برسانید
یکی از سادهترین و البته بهترین کارهایی که میتوانید برای به حداقل رساندن هزینههای طراحی انجام دهید کاهش اندازه برد مدار است. بنابراین اگر به دنبال صرفه جویی در بودجه هستید در حین طراحی این مسئله را آویزه گوشتان کنید.
البته به این موضوع دقت کنید، زمانی که کوچکترین اندازه برد مدار را انتخاب میکنید یعنی باید در حین تولید بیشترین دقت صرف شود. این امر مستلزم استفاده از ماشینآلات دقیقتر است. گاهی اوقات این موضوع میتواند نتیجه عکس داشته باشد و بجای اینکه هزینهها را کمتر کند آن را افزایش میدهد. در نتیجه باید تعادل را رعایت کنید. این یعنی نه برد خیلی بزرگ و نه خیلی کوچک را انتخاب کنید، بلکه باید حد وسط را در نظر بگیرید.
در مواد و قطعات با کیفیت صرفه جویی نکنید
یکی از اشتباهاتی که اغلب در طراحی و تولید بردهای مدار چاپی انجام میشود صرفه نظر از قطعات و مواد با کیفیت است. با اینکه هدف ما به حداقل رساندن هزینهها بوده اما این بخشی نیست که باید در آن صرفه جویی کنید. صرفه نظر از هزینههای این قسمت میتواند در آینده نزدیک برایتان مشکلات پر هزینهتری داشته باشد. دقت کنید استفاده از مواد بیکیفیت ارزان قیمت میتواند منجر به هزینههای دو چندان شود، به این خاطر که این قطعات ممکن است بعد از مدتی به کلی از کار بیفتند. در نتیجه در حین طراحی باید طول عمر قطعات را تا چند سال آینده در نظر بگیرید.
بنابراین استفاده از قطعات ارزان قیمت نه تنها منجر به صرفه جویی نمیشود بلکه در آینده هزینههای هنگفتی روی دستتان میگذارد. بهترین کاری که میتوانید انجام دهید این است که یکبار برای همیشه به سراغ مواد و قطعات با کیفیت بروید.

به سراغ اشکال استاندارد بردها بروید
همانطور که میدانید اشکال متعددی از بردهای الکترونیکی در بازار موجود هستند که میتوان با توجه به نیاز خود به سراغ آنها رفت. دقت کنید تنها زمانی به سراغ اشکال منحصر به فرد این بردها بروید که قرار است آن را در محفظهای خاص قرار دهید. در غیر این صورت پیشنهاد ما به شما این است که همیشه از اشکال استاندارد استفاده کنید، این یعنی بردهای مربعی و مستطیلی. به یاد داشته باشید که اشکال متفاوت بردها میتواند در فرآیند تولید هزینهها را دو چندان کند.
علاوه بر اینها دقت کنید تنها در صورتی که قصد دارید بردها را در مکانی بخصوص با ابعادی غیرمتعارف نصب کنید از بریدگیهای داخلی استفاده کنید. در غیر این صورت به همان چهارچوبهای همیشگی و استاندارد پایبند باشید.
فاصلهها را رعایت کنید
یکی دیگر از راهکارهایی که میتوانید به منظور به حداقل رساندن هزینهها دنبال کنید رعایت کردن فاصله بین اجسام و قطعات بر روی بردهای مدار چاپی است. دقت کنید هر چقدر فاصله بین قطعات مدار کمتر باشد، مانند خازنها، لنتها و… هزینه بیشتری باید برای ساخت پرداخت کنید. به این خاطر که برای تولید چنین چیزی باید از ماشین آلات دقیقتری استفاده کرد و این مسئله هزینه را بیشتر میکند.
اگر به دنبال کاهش هزینههای تولید و طراحی هستید باید به فاصلههای استاندارد بسنده کنید. این فاصله استاندارد چیزی حدود 8 تا 10 میلیمتر بین هر قطعه برد است. البته که این مسئله میتواند در بردهای مختلف متفاوت باشد. بهتر است قبل از اینکه دست به کار شوید در این مورد تحقیق کنید.
برای سوراخها از بزرگترین قطر ممکن استفاده کنید
همانطور که میدانید تمامی بردهای مدار چاپی با اهدافی خاص دارای سوراخها و حفرههای مشخصی هستند. به یاد داشته باشید هر چقدر این حفرهها کوچکتر باشند هزینه تولید چندین برابر میشود. به این خاطر که برای تهیه چنین حفرههایی باید از تجهیزات و وسایل تولید دقیقتر و بروزتری استفاده کرد و همین موضوع هزینهها را افزایش میدهد.
بیشتر مواقع زمانی که حفرهها قطری 0.4 میلیمتری داشته باشند منجر به بیشتر شدن هزینه تولید میشوند. توصیه ما به شما این است که قبل از نهایی کردن طرح مدار حتما با مجموعه و شرکتی که قرار است مدار را تولید کند مشورت کنید و در مورد این هزینهها پرس و جو کنید.
به علاوه اینکه میتوانید برای به حداقل رساندن هزینه تولید قطر حفرهها را بیشتر کنید و به قولی آنها را پهنتر در نظر بگیرید.
از افزودن لایههای اضافی اجتناب کنید
بدون شک این احتمال وجود دارد که شما در حین طراحی لایههای بیشتری به مدار خود اضافه کنید، با این هدف که عملکرد نهایی بهتری نصیبتان شود. به یاد داشته باشید که این مسئله یکی دیگر از مواردی است که منجر به هزینههای اضافه و بیهوده میشود. اجازه دهید سادهتر بگوییم، هزینه ساخت یک برد چهار لایه بیشتر از هزینه ساخت یک برد دو لایه است. این یعنی هزینه دو برابر میشود. بنابراین بهترین استراتژی این است که طراحی خود را فشرده کنید و تنها در صورت لزوم به سراغ لایههای بیشتر بروید.

به اندازهها و اجزای استاندارد پایبند باشید
صنعت طراحی و تولید بردهای مدار چاپی دارای استانداردهای مشخصی است. هدف از تعیین این چهارچوبها و استانداردها گرفتن بهترین نتیجه و همچنین به حداقل رساندن هزینههای ساخت بوده که عدم پیروی از آنها نتیجه عکس خواهد داشت. بنابراین زمانی که شما طرحهای عجیب و غریب برای تولید به دست سازنده میدهید به ناگزیر باید زمان بیشتری بر روی آنها صرف شود و این به طور قابل توجهی هزینهها را دو چندان میکند.
نکات پایانی در مورد کاهش هزینههای طراحی بردهای الکترونیک
همانطور که انتظار میرود تولید بردهای مدار چاپی درست مانند هر فرآیند تولیدی دیگری هزینههای مشخصی دارد. با این حال شما میتوانید با رعایت کردن برخی نکات ساده و پایبند بودن به استانداردهای این صنعت به اندازه چشمگیری هزینهها را کاهش دهید. اگر به دنبال به حداقل رساندن بودجه تولید هستید به این نکات دقت کنید:
- حواستان به ابعاد مدار باشد.
- یکبار برای همیشه به سراغ قطعات با کیفیت بروید.
- از اشکال استاندارد بردها استفاده کنید.
- به فاصلههای استاندارد پایبند باشید.
- به سراغ حفرههایی با قطر بیشتر بروید.
- از افزودن لایههای اضافی بر روی مدار اجتناب کنید.
- از اجزا و اندازههای استاندارد و مشخص استفاده کنید.
اگر در این زمینه به اطلاعات بیشتری نیاز دارید میتوانید با کارشناسان و متخصصین ما در مجموعه تماس بگیرید.
سوالات متداول
- آیا به حداقل رساندن هزینههای طراحی و تولید بردهای الکترونیک ممکن است؟
بله، شما میتوانید با رعایت کردن برخی نکات و استانداردهای صنعت الکترونیک هزینهها را کاهش دهید.
- چرا باید از شکلهای استاندارد مدار استفاده کنید؟
شکلهای استاندارد بردهای مدار چاپی که همان مربع و مستطیلی هستند شکلهای رایج تولیدی میباشند. زمانی که شما اشکال متفاوتی سفارش دهید باید هزینه و زمان بیشتری در فرآیند تولید صرف آنها شود، به علاوه اینکه از ماشینآلات پیچیدهتری برای ساخت آنها استفاده میشود. همه اینها میتواند هزینه را بیشتر کند.
- چرا باید از قطعات با کیفیت استفاده کنید؟
قطعات و اجزای با کیفیت طول عمر بیشتری دارند. در نتیجه در آینده نزدیک خراب نمیشوند. دقت کنید زمانی که از قطعات ارزان قیمت استفاده میکنید به احتمال زیاد زودتر از زمان مورد انتظارتان خراب میشوند و این میتواند هزینه تعمیر دو چندانی برایتان داشته باشد.
منبع : circuits-central