Montaż PCB (PCBA) to proces lutowania komponentów elektronicznych na gołej płytce drukowanej, aby zamienić jej miedziane ścieżki w działające urządzenie. Dzieli się on na techniki montażu powierzchniowego (SMT) i przewlekanego (THT) i jest podstawową usługą, którą dostawca usług produkcji elektroniki (EMS) realizuje na podstawie Państwa plików projektowych.
Co oznacza montaż PCB?
Płytka drukowana (PCB) to goła zielona lub żółta płytka z miedzianymi ścieżkami — to okablowanie. Montaż PCB (PCBA) to kolejny krok: lutowanie komponentów na tej płytce, aby okablowanie stało się działającym urządzeniem. Bez montażu goła płytka nic nie robi.
Proces PCBA to właśnie to, co dostawca usług produkcji elektroniki (EMS) realizuje w Państwa imieniu. Przesyłają Państwo pliki projektowe; oni zwracają gotowe, przetestowane płytki.
SMT a montaż przewlekany: dwie rodziny montażu
| Rodzina | Czym jest | Kiedy dominuje |
|---|---|---|
| Technologia montażu powierzchniowego (SMT) | Komponenty leżą na wierzchu płytki, przylutowane do pól lutowniczych. Automat pick-and-place + piec rozpływowy. | Nowoczesne płytki. Układy scalone, elementy pasywne, BGA, QFN. Zwykle 80-95% części płytki. |
| Montaż przewlekany (THT) | Wyprowadzenia komponentów przechodzą przez wywiercone otwory i są lutowane od spodu. | Złącza, duże elektrolity, transformatory, wszystko, co przenosi naprężenia mechaniczne. |
Większość płytek produkcyjnych łączy oba podejścia: najpierw SMT, potem THT (lutowanie selektywne na fali lub ręczne wkładanie).
Czym jest AOI? Dlaczego każdy wiarygodny EMS go stosuje?
AOI = automatyczna inspekcja optyczna. System oparty na kamerach fotografuje każdą płytkę po rozpływie i porównuje ją z wzorcem uznanym za dobry. Wykrywa brakujące komponenty, przesunięcia, efekt nagrobka, mostki lutownicze i pustki na polach — wady, których ludzkie oko nie dostrzega na gęstych płytkach.
Gdy czytają Państwo „AOI na każdej płytce”, to jest różnica między EMS, który kontroluje 100% produkcji, a takim, który bada 1 na 20. W przypadku wszystkiego, co ma znaczenie w terenie, AOI na każdej płytce to jedyny akceptowalny standard.
Jakie pliki należy przesłać?
Trzy są obowiązkowe:
- Gerbery — maska warstwa po warstwie: miedź, opis, maska lutownicza, wiercenie.
- BOM (zestawienie materiałów) — lista części z nazwą producenta i numerem katalogowym producenta (MPN). Zobacz jak przygotować BOM.
- CPL (lista rozmieszczenia komponentów) — nazywana również plikiem pick-and-place.
Opcjonalnie: schemat, rysunek montażowy, procedura testowa, plik firmware.
Z czego składa się koszt montażu PCB?
Częste błędne przekonanie: większość kosztu to robocizna. Tak nie jest. Struktura kosztów:
- Zaopatrzenie w komponenty — 60-80%. Tyle, ile części kosztują na otwartym rynku w tygodniu zamówienia.
- Przygotowanie — stały narzut na zlecenie. Szablon, załadunek podajników, inspekcja pierwszej sztuki.
- Robocizna montażowa — €0,012 do €0,020 za komponent.
- Inspekcja AOI — €0,25 do €0,55 za płytkę.
- Wysyłka — €25 do €200 w zależności od wolumenu.
Aby uzyskać aktualny zakres orientacyjny, skorzystaj z naszego kalkulatora wyceny.
PCBA w UE a PCBA w Azji: kiedy wygrywa które?
PCBA w Azji (JLCPCB, PCBWay) wygrywa ceną wyjściową oferty, zwłaszcza w przypadku prototypów i mało złożonych płytek poniżej 500 sztuk. Przegrywa, gdy uwzględni się:
- 4-6 tygodni transportu morskiego (lub fracht lotniczy, który niweczy przewagę kosztową)
- cło i przedpłatę VAT przy wejściu do UE
- ryzyko związane z własnością intelektualną i obsługą danych w przypadku produktów przemysłowych lub regulowanych
- tolerancję dla odstępstw od specyfikacji przy IPC-A-610 klasy 3 lub dokumentacji PPAP
PCBA w UE wygrywa pod względem:
- czasu realizacji 1-2 tygodnie od drzwi do drzwi wewnątrz Europy
- obsługi danych zgodnej z RODO
- IPC-A-610 klasy 2/3 z odpowiednią dokumentacją
- śledzenia każdego egzemplarza na potrzeby scenariuszy wycofania
Punkt przełomowy to około 1 000 sztuk płytki o średniej złożoności. Poniżej tego progu UE zwykle wygrywa kosztem dostarczonym, gdy uwzględni się czas.
Jak wybrać partnera EMS
- AOI: własne czy wyrywkowe? Własne, na każdej płytce, to właściwa odpowiedź.
- W jakiej klasie IPC-A-610 przyjmują Państwo prace? Klasa 2 standardowo, klasa 3 dla medycyny/lotnictwa/obronności.
- Jaka jest minimalna wielkość zamówienia (MOQ)? Produkcyjny EMS od 50 sztuk; warsztaty prototypowe od 1.
- Kto zaopatruje BOM? Pod klucz, częściowo lub z powierzenia.
- Czy stosują Państwo śledzenie każdego egzemplarza? Nie podlega negocjacji w przypadku produktów podlegających wycofaniu.
- Typowy czas realizacji zlecenia na 500 sztuk? Wiarygodny warsztat w UE: 2-4 tygodnie.
Najczęściej zadawane pytania
Co oznacza skrót PCB? Printed Circuit Board (płytka drukowana).
Co oznacza skrót PCBA? Printed Circuit Board Assembly (montaż płytki drukowanej). PCB = goła płytka. PCBA = płytka z przylutowanymi komponentami.
Jaka jest różnica między EMS a OEM? OEM projektuje i sprzedaje produkt. EMS buduje go dla niego.
Czy montaż PCB się opłaca? W przypadku wszystkiego poza garstką ręcznie lutowanych prototypów — tak. Linia EMS rozmieszcza części szybciej, kontroluje każdą płytkę za pomocą AOI i daje śledzenie każdego egzemplarza, którego nie da się osiągnąć ręcznie. Punkt przełomowy to zwykle około 10-25 płytek.
Czym jest usługa montażu PCB? Usługą kontraktową, w której przesyłają Państwo pliki gerber, BOM i CPL, a dostawca zwraca gotowe, skontrolowane płytki. Obejmuje ona montaż SMT i przewlekany, AOI, opcjonalne wgrywanie firmware oraz pozyskany test funkcjonalny. Zobacz naszą usługę montażu PCB.
Ile kosztuje montaż PCB? Przygotowanie €150-250, następnie średnio €0,015 za rozmieszczenie SMT, plus AOI i wysyłka. Seria 100 sztuk płytki z 200 komponentami wychodzi około €1 800-2 400 w robociźnie i inspekcji — przed kosztem BOM. Zobacz koszt montażu PCB w Europie.
Czy JLCPCB to chińska firma? Tak. Z siedzibą w Shenzhen w Chinach. Zobacz nasz przewodnik po alternatywach dla JLCPCB.
Czym jest proces SMT? Nałożenie pasty lutowniczej, rozmieszczenie komponentów, piec rozpływowy utrwala połączenia, a następnie inspekcja AOI. Zobacz pełny proces montażu SMT.