工程师是否仍使用分立的通孔双极晶体管进行体积设计?


22

作为业余爱好者,我喜欢将BJT和分立元件插入无焊面包板中,以进行娱乐和教育,我认识到像我这样的人的市场不足,不足以使制造商继续生产。

我注意到,在此网站上,许多有关BJT的问题都得到了使用专用IC或PIC的建议的回答。

我也喜欢阅读 有史以来555个最佳IC或过时的过时

我注意到555和通孔BJT可以通过在线爱好者商店购买和推销。

我有一些便宜的太阳能LED灯来标记路径的边缘,最近一个灯坏了,所以我打开了它,发现该板在单层上有三个通孔BJT和一堆其他分立的通孔组件板。

具有BJT的1层通孔电路板

那么,为什么一些大批量制造商仍然使用这种技术呢?

我能提出的唯一理由是

  • 它的设计真的很旧,不值得重新设计吗?
  • 教育市场比我想象的还要大?
  • 也许旧的BJT生产机械可以运送到低工资的国家,并以最低的成本保持运行数年?
  • 中国的工资仍然足够低以维持这种技术?
  • 有很多老工程师利用555和BJT积累的智慧吗?
  • 离散通孔BJT仍然是某些问题的最佳解决方案(什么?)

工程师是否仍在设计使用通孔BJT的批量生产?


2
我已经看到了在知名品牌中采用分立BJT设计的音频放大器的第一阶段。原因是,即使是普通的分立式BJT,其噪声也比集成晶体管低。我不知道这是多么真实,特别是在以蛇油产品闻名的行业中,但是无论如何这是普遍的做法。
菲尔·弗罗斯特

Answers:


16

目标是低,低,低成本。

一个只有手工焊接(如果有的话)以外没有其他专业知识的小批量制造商可以制造这些产品。如果需要,它们甚至可以由工人在家中制作。

单面酚醛板。便宜的。

不仅是手工装配,而且零件尺寸和孔间距也没有很好地匹配,并且引线是手工弯曲的,无人问津。

这样的设计不一定要高效或长寿-它必须足够有效地说服西方公司的“买方”,以便他们可以以足够的利润将其出售给美国公众。该板上的零件加上板的成本大概为10至20美分。(0.1C以下的垃圾电阻,电感器1或2美分,晶体管大约1.3美分,LED几美分,PCB不到5美分,电线1美分。人工成本必须较低才能匹配。这是我所需要的优质组件习惯于:-)-如果质量很重要,大概就更少了。甚至10美分以上的劳动力也会变得昂贵,因为您必须添加电池,外壳,镜头,盒子等,并以工厂价(例如美国售价)的20%到25%的价格卖出工厂。

现在,中国的最低官方人工费约为2000人民币/月AFAIK(现在可能更高),但是您可以每周工作6天,每天工作10个小时。说6 x 10 x 4.333 = 260小时。

目前人民币的价值为US $ 0.16,因此每小时的价格为2000/260 * 0.16 ~~ = US $ 1.23 /小时。
有些工人每周工作40天,每天工作5天,=每小时增加50%。其他人将工作更长的时间,并获得一半。
并且在很多情况下都感到高兴!:-(。最糟糕的情况是每天10个小时x每年365天,leap年除外。确实。(美国拥有/管理。不是主流。没有名字。)在许多这样的地方,您可以免费享用午餐。这增加了25%每年3650小时的人工成本。

也许可以解释为什么您的PCBA看起来像这样:-(。


5岁的照片。我的品位精密落料。工厂很久以前就将其传递给其他事物。这是典型的“山寨工业”级制造。不需要太多设备。如果做得好,可以获得完全合理的质量。否则,您可能会在图片中得到类似的东西。

在此处输入图片说明


这可以解释为什么您的PCBA看起来如此 -我很乐意生产清洁自己的东西!
克里斯·格雷格

@ChrisGregg:一年只需要每天训练10个小时。:-/
David Schmitt

哎呀,你删掉了什么?这会让我发疯。
Bryan Boettcher

@insta产品的性质从您所看到的就已经足够明显了,但是在空白区域中是可以特别识别的。虽然这是很久以前的事,但制成品的所有者可能不希望我展示它们。
罗素·麦克马洪

7

是的,它们确实如此,尤其是在利润非​​常紧的情况下。工程的一部分是找到正确的解决方案,对于某些市场而言,这可能仅与成本有关。上面的电路有3个晶体管和3个二极管,并且带有穿孔的和空白的酚醛板,在批量生产中可能只有几美分,例如,电阻器的总和可能只有〜0.01美元。

实际上,可能没有可以实现此功能的IC解决方案,如果您自己动手,您可能永远无法收回NRE(即非经常性工程,即预付)成本,或者人才库可能不存在。他们可以轻松更改设计并以当前形式快速将其重新投入生产。IC中的性能可能不会更好。产品寿命可能不够长,不足以证明在设计周期上花费过多的精力。

通常隐藏的假设是IC解决方案始终是卓越的。事实并非如此。您必须根据具体情况进行评估。

您将在玩具和大量简单的消费品中看到这种设计。

关于您的“ ...建议使用专用IC或PIC代替。” 那仅仅是因为那是那些人最了解的。如果您唯一的工具是锤子-每个问题都会像钉子一样扑朔迷离:这可能是一句话。或仅仅是一个小规模的站点就没有多样性了。


仅提供信息:在这种情况下会发生这种情况-在其他情况下当然不是这样-有一种出色的低成本IC解决方案可用,而PCBA显示出的总体制造成本可能更高。该IC的成本不到0.10美元,并且总共需要4引脚TO92尺寸的IC +电感器,一个LED,一个PV(太阳能)面板和一个1节电池来产生“草坪灯”。无二极管,电阻器,电容器。效果很好。在阳光下关闭。黄昏时亮。上转换效率约为70-80%(要求更高),这对于没有同步整流的1单元电池来说是不错的选择。
罗素·麦克马洪

6

看着那块木板,它甚至没有用古老的拾放机组装而成,而是手工组装的。我想在这种情况下,手工组装的成本非常低。

但是,其他一些新设计也使用通孔部件,最主要的是开关电源,甚至是昂贵的电源。原因是您仍然有一些较大的通孔组件(接线端子,变压器,大型电解电容器),因此您已经需要组装和焊接过程。就这些部件的填充过程而言,将通孔部件用于其余部件可能会稍微贵一些,但总成本可能仍然较小。

如您所料,可能有很多原因。


4

请记住,在此站点上,大多数提出问题的人正在少量建造电路。如果您只需要一件东西,那么花20美元买零件就很有意义,这样您就可以在合理的时间内完成工作。如果您需要建造数以万计的建筑,那么您将需要花费更多的时间进行重新设计以降低单位成本。重新设计可能会使用成本更低的零件和制造技术。

另外,正如rawbrawb所提到的,其中一些是教育以及您所知道的。我经常看到业余爱好者使用昂贵的零件和复杂的设计来完成简单的任务,因为他们没有工程背景来设计高效的产品。俗话说:任何人都可以建一座桥;需要工程师来构建几乎行不通的工程师。


1
“就像俗话说的那样:任何人都可以建造一座桥梁;需要工程师来建造几乎行不通的桥梁。” 我只能假设您从未玩过任何桥梁建造者游戏。一旦超过了强制性介绍级别,唯一的继续方法就是提出最荒谬的建议,在崩溃设计的边缘,可能会招来真正的工程师甚至开玩笑。
丹·尼利
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.