PCB设计 - BOM的生成及元器件购买

2018-08-31 08:41:37 来源: 电路设计技能
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作为PCB设计重要的一个步骤就是工程师在设计的过程中根据CAD设计软件产生的BOM清单进行备料,购买元器件的时间点以及准确度对于产品的安装、调试以及最终的性能是非常关键的,因此我们本期的文章重点讨论三个问题:
 
工程师在设计的流程中,哪个阶段产生BOM最合适?在什么时间点就应该开始备料?
 
什么样的BOM才是一个合格的BOM,能够让采购人员或者PCB加工人员不会产生歧义;
 
最后一个非常重要的问题就是 - 在哪里才能买到自己需要的元器件?并且能够在指定的时间点,能够购买到货真价实的器件
 
 
下面的流程图 - PCB设计过程中的从原理图开始到生产文件输出在我们前面的课程中每一步都详细介绍过。从这个图中可以看出,在工程师完成原理图的设计的时候就应该产生BOM清单,并开始着手进行元器件的采购了。
 
要注意的是构建元器件库的时候包括三方面的信息:
 
用于原理图的原理图符号库Symbol;
 
用于PCB布局布线的封装库Footprint;
 
用于描述本器件的关键信息Device,这部分的信息对于产生规范、无歧义的BOM是非常关键的,但却是大多数的工程师容易忽略的。
 
 
下面的图片是TI公司的资深工程师产生的BOM清单,可以做为一个参考范例供工程师学习,从这个xls格式的BOM文件中可以看出来,一个规范的BOM包含以下的要素:
 
编号/标号 - Designator: 在原理图上能够迅速定位到这些元器件的位置,PCB焊接安装的时候能够将器件安装在正确的位置上(通过丝印标注),
 
数量 - Quantity:一个板子上同样一个型号的器件的数量;
 
型号 - Part number:每个器件型号是不同的,就像我们每个人的身份证,不同的是,同一个型号可能对应不同的生产厂商,在BOM中也需要标注出生产厂商的信息;
 
值 - Value: 比如电阻、电容等器件的值;
 
生产厂商 - Manufacture/vendor:提供该器件的原厂;
 
描述 - Description - 对该器件的特性给出的相对完整的信息,根据这些信息就可以对这个器件的要求得到正确的解析
封装 - Footprint/Package:该器件对应的在电路板上的安装信息
 
 
有了标准的BOM清单,就是按照bom进行元器件的备料了,在有一定规模的企业,负责设计的工程师和负责采购的采购人员是不同部门的,因此BOM成为他们沟通的桥梁,采购人员基于工程师提供的BOM清单进行采购、备料,当然备料的时候要先看看自己库房里有没有现成的货,有多少,需要补充多少,每种器件需要采购多少套,留出多少余量等等,因此采购人员的采购清单不同于BOM文件。
 
为保证沟通效率最高,不让采购人员产生歧义,工程师的BOM清单一定要尽可能规范,每个器件都有详细的型号、厂商、描述等字段。这就要求工程师在日常的设计工作中尽可能完善元器件库中的Device信息,在平时对自己常用的器件、已经用过的器件等构建完整的本地元器件数据库,以便在用PCB设计软件的时候调用。
 
在小公司以及一些中等公司不规范的硬件设计团队,工程师也常常直接负责元器件的备料工作。
 
 
由于我们工程师的PCB设计多数都是处于研发阶段,所做的PCB数量不多,在这个时期采购元器件最先考虑的不是器件的价格,最重要的应该是器件的质量一定要可靠,因为一旦遇到假货,就会导致极大的项目拖延,甚至导致整个项目失败。第二重要的是在指定的时间节点拿到采购的物料,否则会影响到项目的进度,每耽搁一天都会给公司带来比较大的损失,并有可能让自己的产品错失市场良机。第三是供应商的服务保障,如果没有好的服务保障,出了问题很难得到有效的解决。最后才是价格,在同样保证上面三点的前提下,可以货比三家,让自己的成本尽可能的低。
 
但一定要注意,在研发阶段价格不是第一位的。
 
 
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