为什么产品制造商倾向于制作自己的电路板而不是组装模块?

电器工程 电路板 生产测试 生产
2022-02-03 15:52:38

似乎大多数(如果不是全部)生产大众市场商品的公司都使用定制板,而不是把已经在一般市场上可用的模块放在一起。

例如,电池充电器使用定制电路,而不是来自 aliexpress 的某些模块。蓝牙扬声器也倾向于使用定制电路而不是 HC06。

将现有模块放在一起不是比构建定制板更经济吗?那不需要更低的开发和测试成本吗?

谢谢

4个回答

这当然取决于模块的类型。例如,我认为任何产品开发人员都不会使用 DC-DC 转换器模块,它们太大、太贵,而 EE 可以使用微型(3x3 mm) IC 和一些额外的组件来设计自己的在一个下午。

但是,当您进入无线模块时,情况就不同了。例如,我使用了 Bluegiga 的 BLE113 等蓝牙模块。它包含 BLE 调制解调器和芯片天线(左上角的灰色 SMT 组件)。

在此处输入图像描述

整个模块作为一个单元通过了 FCC 认证。如果我要单独使用 BLE 调制解调器,使用自己的天线,我将不得不花费一万美元或更多的费用进行 FCC 测试以使其获得认证。因此,即使模块比调制解调器本身贵 5 美元,我也必须卖出 2000 台才能达到收支平衡。这还没有考虑到设计我自己的天线的成本。

所以这一切都取决于音量。如果您要制造蓝牙加密狗,空间和成本都非常昂贵,并且您可能会卖出数万甚至数十万个,那么您将希望在内部制造与您一样多的产品能够。

设计人员已经使用模块:它们被称为集成电路。

如果您查看 aliexpress 模块,它们几乎总是由一个 IC 组成,该 IC 被一个带有接头的小型 PCB 上的几个分立元件包围。如果您正在构建成本优化的产品,只需将 IC 及其支持组件放在您自己的板上,就可以非常轻松地节省尺寸、重量和成本。

请注意,IC 设计为焊接到电路板上,而大多数爱好者模块设计为通过头线连接在一起。这是一种昂贵的组装形式——任何涉及电线和连接器的东西总是如此。

正如 tcrosley 所说,如果您可以通过使用无线电模块来节省监管部门的批准,那么这本身可能是值得的。另一个考虑因素是对电路板布局很麻烦的事情。这就是为什么存在“模块上的计算机”单元和 PC104 板的原因。

除了 davidrojas 和其他答案之外,另一个考虑因素是,如果我作为制造商决定使用另一种商业产品(注意:这不是外包给另一家公司来制造我的产品,而是实际上购买了一个商业“模块”作为你指定),那么我将永远不得不忍受它。那里有两个严重的问题:第一,如果“模块”有缺陷,尤其是安全缺陷怎么办。然后我公司首当其冲的负责宣传,也不能保证我可以让模块厂商解决问题,让我回到第一方,就是自己设计。第二个主要问题是向我出售模块的公司没有义务保持原样。他们可以随时更改占用空间、连接、功能,甚至终止它。

外包零件的大公司通常仍然在内部设计零件,然后将它们发送给一个或多个制造商进行实际制造。从电子产品到割草机,几乎所有商业产品都是如此。

我想到了两件显而易见的事情:价格和功耗。模块通常臃肿且通用,而且非常昂贵。此外,如果你开始堆叠模块,你会得到一个巨大的怪物(想想一个 arduino,加上一个蓝牙模块/屏蔽,电池充电器模块等)。它会消耗更多,会很昂贵,并且可能不适合您的产品目标尺寸。