Gli ingegneri progettano ancora per il volume usando transistor bipolari a foro passante discreti?

Come hobbista a cui piace collegare BJT e componenti discreti nella breadboard senza saldatura per l'intrattenimento e l'educazione, riconosco che persone come me sono un mercato insufficiente per rendere utile ai produttori la prosecuzione della produzione.

Ho notato che su questo sito web molte domande sui BJT ricevono una risposta con raccomandazioni per utilizzare un IC specifico per scopi specifici o un PIC.

Mi è piaciuto anche leggere il 555 miglior IC di sempre o un anacronismo obsoleto

Noto che 555 e BJT a foro passante sono disponibili e spinti da negozi di hobbisti online.

Ho alcune lampade a LED a basso costo a energia solare per segnare il bordo di un percorso, recentemente una è stata rotta, quindi l'ho aperta e ho trovato questa scheda con tre BJT a foro passante e un gruppo di altri componenti discreti a foro passante su un singolo strato tavola.

Allora perché alcuni produttori di grandi volumi usano ancora questo tipo di tecnologia?

Le uniche ragioni per cui posso venire in mente sono

• È un design davvero vecchio e non vale la pena riprogettarlo?
• Il mercato educativo è più grande di quanto immagino?
• Forse i vecchi macchinari di produzione BJT possono essere spediti in economie a basso salario e mantenuti in funzione per anni a costi minimi?
• I salari sono ancora abbastanza bassi in Cina per sostenere questo tipo di tecnologia?
• Ci sono molti vecchi ingegneri che sfruttano la saggezza accumulata con 555 e BJT?
• I BJT discreti a foro passante sono ancora la soluzione migliore per qualcosa (cosa?)

Gli ingegneri progettano ancora per la produzione di volumi utilizzando BJT a foro passante?

L'obiettivo è basso, basso costo basso.

Un produttore di piccoli volumi senza esperienza in qualcosa di diverso dalla saldatura manuale (se ciò) può fare questi. Se lo desiderano, possono anche essere realizzati a casa dai lavoratori.

Tavola fenolica a lato singolo. Economico.

Non solo l'assemblaggio manuale, ma le dimensioni dei componenti e le distanze tra i fori non sono ben abbinate e le derivazioni sono piegate a mano e a nessuno importa.

Un design come questo non deve essere efficiente o di lunga durata: deve solo funzionare abbastanza bene da convincere un "acquirente" di una società occidentale a poterlo vendere al pubblico statunitense ad esempio con un profitto adeguato. Le parti su quella scheda più la scheda costano probabilmente da 10 a 20 centesimi. (Resistori di spazzatura sotto 0,1C, induttore 1 o 2 centesimi forse, transistor circa 1,3 centesimi dicono, LED pochi centesimi, PCB sotto 5 centesimi, filo 1 centesimo. I costi di manodopera devono essere bassi per essere abbinati. Questo è per componenti di qualità che sono abituato a :-) - presumibilmente anche meno se la qualità conta ora. Anche 10 centesimi in più di manodopera stanno diventando costosi in quanto è necessario aggiungere batteria, alloggiamento, obiettivi, scatola ecc. E venderli fuori dalla porta della fabbrica a circa il 20% al 25%, ad esempio del prezzo di vendita negli Stati Uniti.

Il tasso minimo di manodopera ufficiale cinese è ora di circa 2000 RMB / mese AFAIK (forse ora più), ma potresti lavorare 6 giorni / settimana e 10 ore al giorno per quello. Di '6 x 10 x 4.333 = 260 ore.

Un RMB vale attualmente $ US0,16 quindi all'ora che è 2000/260 * 0,16 ~~ = $ US 1,23 / ora.
Alcuni lavoratori lo riceveranno per 5 giorni, 40 ore settimanali = 50% in più all'ora. Altri lavoreranno più a lungo e ne otterranno la metà.
Ed essere abbastanza contento in molti casi! :-(. Il caso peggiore che ho visto è stato di 10 ore al giorno x 365 giorni / anno tranne gli anni bisestili. Davvero. (Di proprietà degli Stati Uniti / gestito. NON mainstream. Nessun nome). In molti di questi posti si ottiene il pranzo gratuito. Ciò ha aggiunto il 25% al costo del lavoro al posto di 3650 ore pa.

Il che potrebbe spiegare perché il tuo PCBA si presenta così :-(.

Foto di 5 anni. Soppressione di precisione di buon gusto da parte mia. La fabbrica è passata da tempo ad altre cose. Questo è abbastanza tipico livello di produzione "industria cottage". Non sono necessarie molte attrezzature. Una qualità del tutto ragionevole può essere raggiunta se eseguita bene. Oppure puoi ottenere cose come nella tua foto in caso contrario.

Sì, in particolare se i margini sono molto stretti. Ciò che fa parte dell'ingegneria è trovare la soluzione giusta, che per alcuni mercati potrebbe riguardare solo i costi. Quel circuito sopra ha 3 transistor e 3 diodi e con la scheda fenolica forata e vuota, potrebbe essere solo pochi centesimi completamente riempiti nella produzione di volume, ad esempio i resistori in totale possono essere solo ~ $ 0,01.

In effetti, potrebbe non esserci una soluzione IC in grado di implementare questa funzione e, ruotando la tua, potresti non essere mai in grado di recuperare i costi di NRE (ingegneria non ricorrente - ovvero in anticipo) o la base di talenti potrebbe non esserci. Possono facilmente cambiare il design e riportarlo rapidamente in produzione nella sua forma attuale. Le prestazioni potrebbero non essere migliori in un circuito integrato. La durata del prodotto potrebbe non essere abbastanza lunga da giustificare una spesa eccessiva nel ciclo di progettazione.

La presunzione spesso nascosta è che una soluzione IC sia sempre superiore. Questo non è il caso. È necessario valutare caso per caso.

Vedrai questo tipo di design in giocattoli e beni di consumo semplici ad alto volume.

Per quanto riguarda i "... consigli per utilizzare invece un IC specifico per scopi specifici o un PIC". questo è semplicemente perché è quello che le persone conoscono meglio. Se il tuo unico strumento è un martello, ogni problema inizia a suonare come un chiodo: uno dice che potrebbe applicarsi. O potrebbe semplicemente essere che essendo un sito piccolo non c'è la diversità presente.

Guardando quella tavola, non era nemmeno assemblata con un antico pezzo di pick-and-place machine - era assemblata a mano. In questo caso, immagino, l'assemblaggio manuale è stato fatto per costi di manodopera estremamente bassi.

Tuttavia, alcuni altri nuovi progetti utilizzano anche parti a foro passante, in particolare alimentatori a commutazione, anche costosi. Il motivo è che hai comunque dei componenti di grandi fori passanti (morsettiere, trasformatori, grandi condensatori elettrolitici), quindi hai già bisogno del processo di assemblaggio e saldatura. L'utilizzo di componenti a foro passante per il resto può essere un po 'più costoso per quanto riguarda il processo di riempimento per solo queste parti, ma il costo complessivo potrebbe essere ancora inferiore.

Come puoi immaginare, potrebbero esserci molte ragioni.

Ricorda che su questo sito la maggior parte delle persone pone domande costruendo circuiti in piccole quantità. Se hai solo bisogno di qualcosa, allora ha senso spendere $ 20 per le parti in modo da farlo e lavorare in un tempo ragionevole. Se hai bisogno di costruire decine di migliaia, ti consigliamo di dedicare molto più tempo alla riprogettazione per ridurre i costi unitari. Questa riprogettazione potrebbe utilizzare parti e tecniche di produzione a costi molto inferiori.

Inoltre, come ha accennato Rawbrawb, in parte è l'educazione e ciò che sai. Vedo spesso hobbisti che usano parti costose e progetti complessi per svolgere compiti semplici perché non hanno il background tecnico per progettare qualcosa di efficiente. Come dice il proverbio: chiunque può costruire un ponte; Ci vuole un ingegnere per costruirne uno che funziona a malapena.