¿Los ingenieros aún diseñan para el volumen usando transistores bipolares de orificio pasante discreto?

22

Como aficionado a quien le gusta conectar BJT y componentes discretos en una tabla de pruebas sin soldadura para el entretenimiento y la educación, reconozco que las personas como yo no son un mercado suficiente para que valga la pena que los fabricantes continúen la producción.

Me he dado cuenta de que en este sitio web se responden muchas preguntas sobre BJT con recomendaciones para utilizar un IC específico o un PIC en su lugar.

También me gustó leer 555 el mejor IC jamás visto o el anacronismo obsoleto

Observo que los 555s y los BJT a través del pozo están disponibles e impulsados por tiendas de aficionados en línea.

Tengo algunas lámparas LED baratas que funcionan con energía solar para marcar el borde de un camino, recientemente una se rompió, así que la abrí y encontré esta placa con tres BJT de orificio pasante y un montón de otros componentes discretos de orificio pasante en un tablero de una sola capa.

Entonces, ¿por qué algunos fabricantes de grandes volúmenes siguen utilizando este tipo de tecnología?

Las únicas razones por las que puedo llegar son

  • ¿Es un diseño muy antiguo y no vale la pena rediseñar?
  • ¿El mercado educativo es más grande de lo que imagino?
  • Tal vez la vieja maquinaria de producción de BJT pueda enviarse a economías de bajos salarios y conservarse ¿Funcionando durante años a un costo mínimo?
  • ¿Los salarios siguen siendo lo suficientemente bajos en China para mantener este tipo de tecnología?
  • Hay muchos ingenieros antiguos que aprovechan el conocimiento acumulado con 555s & BJTs?
  • Los BJT discretos a través del orificio siguen siendo la mejor solución para algo (¿qué?)

¿Los ingenieros siguen diseñando para la producción en volumen utilizando BJT a través del orificio?

    
pregunta RedGrittyBrick

4 respuestas

16

Low low low low es el objetivo.

Un fabricante de pequeños volúmenes sin experiencia en otra cosa que no sea la soldadura manual (si eso) puede hacer esto. Los trabajadores pueden incluso hacerlos en casa si lo desean.

Tablero fenólico de un solo lado. Barato.

No solo el ensamblaje manual, sino el tamaño de los componentes y la separación de los orificios no coinciden, y los cables están doblados a mano y a nadie le importa.

Un diseño como este no tiene que ser eficiente o de larga duración, solo tiene que funcionar lo suficientemente bien como para convencer al "comprador" de una empresa occidental de que puede venderlo al público de EE. UU. con un beneficio adecuado. Las partes en ese tablero más el tablero probablemente cuestan de 10 a 20 centavos. (Resistencias de chatarra bajo 0.1C, inductor 1 o 2 centavos tal vez, transistores de alrededor de 1.3 centavos, LED, algunos centavos, PCB menos de 5 centavos, cable 1 centavo. Los costos de mano de obra deben ser bajos para igualar. Eso es para los componentes de calidad que soy acostumbrado a :-) - presumiblemente aún menos si la calidad importa ahora. Incluso 10 centavos más de mano de obra se está volviendo costoso, ya que tiene que agregar baterías, carcasas, lentes, cajas, etc. y venderla por la puerta de la fábrica en aproximadamente 20% a 25% del precio de venta de los EE. UU.

La tasa mínima de mano de obra oficial de China es ahora de aproximadamente 2000 RMB / mes AFAIK (quizás más ahora), pero puede trabajar 6 días a la semana y 10 días para eso. Di 6 x 10 x 4.333 = 260 horas.

Un RMB vale $ US0.16 en este momento por hora, eso es 2000/260 * 0.16 ~~ = $ US1.23 / hour.
Algunos trabajadores obtendrán eso por 5 días, 40 horas a la semana = 50% más por hora. Otros trabajarán más y obtendrán la mitad de eso.
¡Y estar lo suficientemente contentos en muchos casos! :-(. El peor de los casos que vi fue 10 horas por día x 365 días al año, excepto los años bisiestos. De Verdad. (Propiedad de Estados Unidos / administrado. NO mainstream. No hay nombres). En muchos de esos lugares tienes almuerzo gratis. Eso sumó un 25% al costo de mano de obra en las 3650 horas al día.

Lo que puede explicar por qué su PCBA se ve tan bien como :-(.

foto de 5 años. Precisión de buen gusto en blanco por mí. La fábrica siempre ha pasado a otras cosas. Esto es bastante típico de la fabricación de nivel "industria casera". No se necesita mucho equipo. Se puede alcanzar una calidad completamente razonable cuando se hace bien. O puede obtener cosas como en su imagen si no es así.

    
respondido por el Russell McMahon
7

Sí, especialmente si los márgenes son muy ajustados. Es parte de la ingeniería encontrar la solución correcta, que para ciertos mercados puede ser solo sobre el costo. Ese circuito de arriba tiene 3 transistores y 3 diodos y con la perforación y la placa fenólica en blanco, puede estar lleno solo en unos pocos centavos de volumen, por ejemplo, las resistencias en total solo pueden ser de ~ $ 0.01.

De hecho, es posible que no exista una solución de IC que pueda implementar esta función, y si hace girar la suya, es posible que nunca pueda recuperar los costos NRE (ingeniería no recurrente, es decir, por adelantado) o que la base de talentos no esté allí. . Pueden cambiar fácilmente el diseño y volver a ponerlo en producción rápidamente en su forma actual. El rendimiento puede no ser mejor en un IC. Es posible que la vida útil del producto no sea lo suficientemente larga como para justificar el gasto excesivo en el ciclo de diseño.

La presunción a menudo oculta es que una solución de CI siempre es superior. Ese no es el caso. Debe evaluar caso por caso.

Verá este tipo de diseño en juguetes y bienes de consumo simples de gran volumen.

En cuanto a sus "... recomendaciones para usar un IC específico o un PIC en su lugar". eso es simplemente porque eso es lo que esa gente sabe mejor. Si su única herramienta es un martillo, cada problema comienza a resquebrajarse como un clavo: es uno de los dichos que podría aplicarse. O simplemente podría ser que al ser un sitio pequeño no existe la diversidad presente.

    
respondido por el placeholder
6

Mirando ese tablero, ni siquiera estaba ensamblado con una máquina antigua de recoger y colocar, sino que estaba ensamblado a mano. En este caso, supongo, el ensamblaje manual se realizó a un costo de mano de obra extremadamente bajo.

Sin embargo, algunos otros diseños nuevos también usan partes de orificio pasante, principalmente las fuentes de alimentación de modo conmutado, incluso las más caras. La razón es que, de todos modos, tiene algunos componentes grandes de orificio pasante (bloques de terminales, transformadores, condensadores electrolíticos grandes), por lo que ya necesita el proceso de ensamblaje y soldadura. El uso de componentes de orificio pasante para el resto puede ser un poco más costoso en lo que respecta al proceso de llenado de estas piezas, pero el costo general aún puede ser menor.

Como puedes imaginar, puede haber muchas razones.

    
respondido por el zebonaut
4

Recuerde que en este sitio, la mayoría de las personas que hacen preguntas están construyendo circuitos en pequeñas cantidades. Si solo necesita uno de algo, entonces puede tener sentido gastar $ 20 en partes para que pueda hacerlo y trabajar en un tiempo razonable. Si necesita crear decenas de miles, querrá dedicar mucho más tiempo al rediseño para reducir el costo unitario. Ese rediseño puede usar piezas y técnicas de fabricación mucho más baratas.

También, como se alude a rawbrawb, parte de eso es educación y lo que sabes. Muy a menudo veo a los aficionados que usan piezas costosas y diseños complejos para hacer tareas simples porque no tienen la experiencia de ingeniería para diseñar algo eficiente. Como dice el dicho: cualquiera puede construir un puente; Se necesita un ingeniero para construir uno que apenas funcione.

    
respondido por el lyndon

Lea otras preguntas en las etiquetas