Riepilogo

  • L'assemblaggio PCB è il processo di saldatura dei componenti elettronici su un circuito stampato nudo.
  • Dominano due tecniche di montaggio dei componenti: il montaggio superficiale (SMT) per la maggior parte delle schede moderne e il through-hole (THT) per connettori e parti soggette a sollecitazioni elevate.
  • Una BOM quotabile, i file Gerber e i dati di posizionamento CPL sono l'input minimo.
  • Il costo per scheda è dominato dall'approvvigionamento dei componenti, non dalla manodopera; i costi di setup incidono soprattutto sotto le 100 unità.
  • Il PCBA EU-shore colma il divario con l'Asia sul costo a destino una volta inclusi spedizione, dogana e 4-6 settimane di transito.

L'assemblaggio PCB (PCBA) è il processo di saldatura dei componenti elettronici su un circuito stampato nudo per trasformarne il cablaggio in rame in un dispositivo funzionante. Si suddivide nelle tecniche a montaggio superficiale (SMT) e a foro passante (THT) ed è il servizio centrale che un fornitore di servizi di produzione elettronica (EMS) svolge a partire dai vostri file di progetto.

Cosa significa assemblaggio PCB?

Un circuito stampato (PCB) è la scheda nuda verde o gialla con piste di rame — il cablaggio. L'assemblaggio PCB (PCBA) è il passo successivo: la saldatura dei componenti su quella scheda affinché il cablaggio diventi un dispositivo funzionante. Senza assemblaggio la scheda nuda non fa nulla.

Il processo PCBA è ciò che un fornitore di servizi di produzione elettronica (EMS) svolge per vostro conto. Voi inviate i file di progetto; lui restituisce schede finite e collaudate.

SMT vs foro passante: le due famiglie di assemblaggio

Famiglia Cos'è Quando domina
Tecnologia a montaggio superficiale (SMT) I componenti poggiano sulla superficie della scheda, saldati alle piazzole. Macchina pick-and-place + forno a rifusione. Schede moderne. IC, passivi, BGA, QFN. Tipicamente l'80-95% dei componenti di una scheda.
Foro passante (THT) I terminali dei componenti passano attraverso fori praticati e vengono saldati sul retro. Connettori, grandi elettrolitici, trasformatori, tutto ciò che è soggetto a sollecitazione meccanica.

La maggior parte delle schede di produzione utilizza entrambi: prima SMT, poi THT (onda selettiva o inserimento manuale).

Cos'è l'AOI? Perché ogni EMS credibile la utilizza?

AOI = ispezione ottica automatizzata. Un sistema basato su telecamere fotografa ogni scheda dopo la rifusione e la confronta con un riferimento noto come buono. Rileva componenti mancanti, disallineamenti, effetto tombstone, ponti di saldatura e vuoti nelle piazzole — difetti che l'occhio umano non coglie su schede dense.

Quando leggete «AOI su ogni scheda», è la differenza tra un EMS che ispeziona il 100% della produzione e uno che campiona 1 su 20. Per qualsiasi cosa che conti sul campo, l'AOI su ogni scheda è l'unico standard accettabile.

Quali file dovete inviare?

Tre sono obbligatori:

  1. Gerber — maschera strato per strato di rame, serigrafia, solder mask e foratura.
  2. BOM (distinta base) — elenco componenti con nome del produttore e numero di parte del produttore (MPN). Vedi come preparare la vostra BOM.
  3. CPL (lista di posizionamento componenti) — chiamata anche file pick-and-place.

Opzionali: schema elettrico, disegno di assemblaggio, procedura di collaudo, file firmware.

Come si compone il costo dell'assemblaggio PCB?

Un'idea sbagliata diffusa: la maggior parte del costo è manodopera. Non è così. La struttura dei costi:

  • Approvvigionamento componenti — 60-80%. Quanto costano i componenti sul mercato aperto nella settimana dell'ordine.
  • Setup — costo fisso per lavoro. Stencil, caricamento feeder, ispezione del primo pezzo.
  • Manodopera di posizionamento — da 0,012 € a 0,020 € per componente.
  • Ispezione AOI — da 0,25 € a 0,55 € per scheda.
  • Spedizione — da 25 € a 200 € a seconda del volume.

Per un intervallo indicativo in tempo reale, provate il nostro stimatore di preventivi.

PCBA UE vs PCBA asiatica: quando vince ciascuna?

La PCBA asiatica (JLCPCB, PCBWay) vince sul prezzo lordo del preventivo, soprattutto per prototipi e schede a bassa complessità sotto le 500 unità. Perde una volta che considerate:

  • 4-6 settimane di transito via mare (o trasporto aereo che erode il vantaggio di costo)
  • Dazi doganali e pagamento anticipato dell'IVA all'ingresso nell'UE
  • Rischio per la proprietà intellettuale e il trattamento dei dati per prodotti industriali o regolamentati
  • Tolleranza per scostamenti di specifica su IPC-A-610 Classe 3 o documentazione PPAP

La PCBA UE vince su:

  • 1-2 settimane di tempo di consegna porta a porta all'interno dell'Europa
  • Trattamento dei dati a livello GDPR
  • IPC-A-610 Classe 2/3 con documentazione adeguata
  • Tracciabilità per singola unità per scenari di richiamo

Il punto di pareggio è intorno alle 1 000 unità di una scheda di media complessità. Al di sotto, l'UE di solito vince sul costo a destino quando includete il tempo.

Come scegliere un partner EMS

  1. AOI: interna o a campione? Interna su ogni scheda è la risposta giusta.
  2. Sotto quale classe IPC-A-610 accettate il lavoro? Classe 2 di default, Classe 3 per medicale/aerospaziale/difesa.
  3. Qual è il vostro MOQ? EMS di produzione da 50 unità; laboratori di prototipi da 1.
  4. Chi approvvigiona la BOM? Turnkey, parziale o in conto lavoro.
  5. Fate tracciabilità per singola unità? Non negoziabile per prodotti soggetti a richiamo.
  6. Tempo di consegna tipico per un lavoro da 500 unità? Laboratorio UE credibile: 2-4 settimane.

Domande frequenti

Cosa significa PCB? Printed Circuit Board (circuito stampato).

Cosa significa PCBA? Printed Circuit Board Assembly (assemblaggio del circuito stampato). PCB = scheda nuda. PCBA = scheda con componenti saldati.

Qual è la differenza tra EMS e OEM? L'OEM progetta e vende il prodotto. L'EMS lo costruisce per lui.

Vale la pena fare l'assemblaggio PCB? Per qualsiasi cosa oltre una manciata di prototipi saldati a mano, sì. Una linea EMS posiziona i componenti più velocemente, ispeziona ogni scheda con l'AOI e offre una tracciabilità per singola unità impossibile da eguagliare a mano. Il punto di pareggio è di solito intorno alle 10-25 schede.

Cos'è un servizio di assemblaggio PCB? Un servizio in conto terzi in cui inviate i file gerber, BOM e CPL e il fornitore restituisce schede finite e ispezionate. Comprende assemblaggio SMT e a foro passante, AOI, caricamento firmware opzionale e collaudo funzionale approvvigionato. Vedi il nostro servizio di assemblaggio PCB.

Quanto costa l'assemblaggio PCB? Setup 150-250 €, poi 0,015 € medi per posizionamento SMT, più AOI e spedizione. Una serie da 100 unità di una scheda da 200 componenti si attesta intorno a 1 800-2 400 € di manodopera e ispezione — prima del costo della BOM. Vedi costo dell'assemblaggio PCB in Europa.

JLCPCB è un'azienda cinese? Sì. Con sede a Shenzhen, Cina. Vedi la nostra guida alle alternative a JLCPCB.

Cos'è il processo SMT? Stampa pasta saldante, posizionamento componenti, il forno a rifusione solidifica i giunti, ispezione AOI. Vedi l'intero processo di assemblaggio SMT.

Mandare in produzione

Se state lavorando ai file o alla preparazione dei test trattati in questo articolo, siamo disponibili a esaminare quanto avete.