Donanım girişimleri için kaynaklar

Donanım şirketi başlatmak zordur. Bunu daha da zorlaştıran şey, özellikle donanım şirketleri için hizmetler sunan çevrimiçi kaynakları bulmanın zorluğudur.

Birçok kişiyle tanıştıktan ve bazı hizmetleri kendim tesadüfen öğrendikten sonra, başkalarına faydalı olacağı umuduyla kendi listemi derlemeye karar verdim.

Bu, kapsamlı bir rehber olmayı amaçlamamaktadır ve ben de bir tane oluşturmayı düşünmüyorum. Bu benim listem: Burada listelenen çoğu hizmeti ve aracı kişisel olarak kullandım veya hakkında iyi şeyler duydum, bu yüzden onları tavsiye edebilirim.

Bu liste aynı zamanda nispeten ucuz ve hızlı olan hizmetlere de odaklanmaktadır. Donanım girişimlerinin genellikle çok fazla parası olmaz ve hızlı bir şekilde iterasyon yapmaları gerekir, bu nedenle bazıları tarafından "hobici" sınıfında olduğu düşünülen araçları kullanmak sıkça mantıklıdır.

Elektronik prototipleme ve üretim

MacroFab

PCB tasarımınızı MacroFab'e yükleyin, onlara BOM'unuzu verin, tam olarak hangi parçaların kullanılacağını belirtin, "Sipariş"e tıklayın ve birkaç hafta sonra tamamen monte edilmiş cihazlarınızı alın. Tüm süreç hızlı, acısız ve tamamen otomatiktir. PCB'leri, şablonları, parçaları sipariş etmek ve hepsini bir araya getirmekle ilgileneceklerdir.

Genel olarak, THT (Delikten Montaj) ve büyük SMD bileşenleri dahil olmak üzere hemen hemen her şeyi monte edeceklerdir.

Onlarla çalışmaya karar verirseniz, maliyeti belirgin şekilde azaltacağı için tasarımınızı onların "Ev Parçaları"nı kullanacak şekilde uyarlamayı düşünün.

Onlardan aldığım tüm panolar mükemmel kalitedeydi. Diot köprülerinin yanlış yerleştirildiği küçük bir sorun yaşadım — ancak elemanların belirsiz işaretlemeleri göz önüne alındığında, onları gerçekten suçlayamam ve destekleri harikaydı. Yapım süreleri daha kısa ve daha öngörülebilir olsaydı, MacroFab'i daha sık kullanırdım, ancak benim durumumda yerel bir CM (Sözleşmeli Üretici) daha hızlı hizmet sağlayabildi.

Yerel bir CM ile çalışmıyorsanız, MacroFab prototipleriniz ve düşük hacimli üretiminiz için mükemmel bir seçenektir.

Küçük Parti Montajı

Small Batch Assembly'nin amacı, uygun fiyatlı düşük hacimli elektronik montajıdır. Üretilebilecekler konusunda sınırlamalar vardır, bu yüzden her tasarım için uygun olmayabilir.

Yerel CM'niz

Yerel CM'leri (sözleşmeli üreticiler) unutmayın. Birçok durumda size daha iyi hizmet sağlayabilirler: daha hızlı dönüş, iyi iletişim, düzenli geri bildirim. Etrafa bakın ve sorun, her zaman kolay bulunmazlar.

İhtiyaçlarım için yerel bir CM'nin en iyi olduğunu buldum, bu yüzden şu anda bunu kullanıyorum.

OSHPark

OSHPark tarafından üretilen mor PCB'ler hobi/maker dünyasında iyi bilinir. Basit fiyatlandırma, düşük maliyet ve makul hızlı dönüş süresi, hizmetin çok popüler olmasını sağladı.

Ancak, bazı insanların fark etmediği şey, OSHPark'tan gelen panoların mükemmel kalitede ve özellikle 4 katmanlı tekliflerinde oldukça iyi özelliklere sahip olduğudur. Ve eğer evde prototipleme için panolara ihtiyacınız varsa, ENIG kaplaması, SMT lehimlemeyi çok daha kolay hale getirir.

İşte OSHPark'tan bir kart kullanılarak yapılan hızlı bir prototip örneği:

Ve işte başka bir cihaz prototipi. Her ikisi de OSHPark'tan alınan kartlar, OSH Stencils'ten alınan şablonlar ve manuel yerleştirme kullanılarak monte edildi, sıcak hava istasyonu kullanılarak yeniden akıtıldı. Her ikisi de sorunsuz bir şekilde yeniden akıtıldı, hiçbir sorun olmadı:

OSH Stencil'leri

OSH Stencils makes inexpensive SMT/SMD stencils. They offer both ultra-cheap polyamide stencils for low-volume prototyping use, and stainless steel for precision work with durability. Pricing is calculated by square inch.

Hem poliamid hem de paslanmaz çelik şablonlarını kullandım ve hepsi birinci sınıftı. Dönüş süreleri etkileyici, dünyanın öbür ucundan sipariş versem bile, şablon bir hafta içinde veya öylesine geldi, her zaman sipariş edebileceğim herhangi bir PCB'den daha hızlı.

Düşük fiyatları göz önüne alındığında, tek seferlik prototipler için bile lehim pastası şırıngalarını kullanmayı bıraktım: bir PCB sipariş ettiğimde, aynı zamanda bir stencil de sipariş ediyorum.

OSH Stencils, ismi ortak kökenlere işaret etse de, OSHPark ile ilgili değildir.

AISLER

AISLER is the European version of OSHPark. Simple pricing, quick turnaround and excellent board quality.

AISLER'dan alınan kart örnekleri ve OSH Stencils'ten alınan paslanmaz çelik şablon:

Seeed

Seeed Studio, özellikle HASL ve HASL Kurşunsuz kaplamalı 2 katmanlı kartlar için yenilmez fiyatlarla bir Fusion PCB hizmeti sunar. Çin'den gelen kartlarınızın biraz daha uzun süre beklemesi sorun değilse, bu hizmeti düşünmeye değer. Ayrıca şablonlar ve hatta PCB montaj hizmetleri de sunarlar.

Diğer PCB kaynakları

Avrupa'da, eskiden pahalı olan ancak son zamanlarda daha rekabetçi hale gelen Eurocircuits bulunmaktadır.

Daha büyük miktarlar için, CM'inizden geçmenizi ve onların önerdiği ve rahat olduğu herhangi bir şeyi kullanmanızı öneririm.

CAD (Elektronik)

Elektronik tasarlamak için bir CAD'e ihtiyaç vardır. Şanslıyız ki, burada seçim oldukça kolay. Eğer siz (veya tasarımcınız) belirli bir CAD sistemine aşina iseniz ve o sistem için bir lisansınız varsa — onu kullanın. Aksi takdirde — KiCAD ile devam etmelisiniz.

KiCAD

KiCAD has a huge advantage in that it is free. And being free does not necessarily mean that it's worse than some commercial packages — quite the opposite. While it has its drawbacks and some things will be more tedious than expected, it is a surprisingly capable program.

Pratikte, çoklu kontrollü empedans uzunluğu eşleştirilmiş diferansiyel çiftlere sahip 4-8 katmanlı kartlar KiCAD ile sorun değildir.

CAD (Mekanik)

Mekanik tasarım CAD peyzajı çok yavaş değişir, ancak son yıllarda ilginç değişiklikler getirdi. Özellikle, kullanıcı başına 5000$'dan fazla ödemek artık gerekmiyor. İlginç yeni girişimciler:

Autodesk Fusion 360

Çok kapsamlı bir CAD/CAM paketi. Mac/Windows için çok platformlu, bu büyük bir avantaj. Buluta bağlı, ancak internet bağlantısı olmadan da çalışır. Fiyatlandırma yılda 300$ olarak çok erişilebilir ve ek olarak yazılım hobicilere, yapımcılara, eğitimcilere ve en önemlisi — genç girişimcilere ücretsiz olarak sunulmaktadır.

3D baskı, enjeksiyon kalıplama ve CNC işleme için kullanılabilir, hala sac metal yeteneklerine sahip değil (şirket üzerinde çalıştıklarını söylüyor).

OnShape

Browser-based CAD, with an interface that is similar to that of SolidWorks. Multiplatform (any platform with a modern web browser). Does not work without an internet connection and places a particular emphasis on sharing features (other people being able to access the latest design revisions). It used to be very accessible, but the company changed the pricing and now commercial use starts at $125/month, which is rather steep compared to Fusion 360.

3D baskı, enjeksiyon kalıplama, CNC işleme ve sac metal tasarımı için kullanılabilir.

Parça satın alma

Alışılagelmiş kaynaklar

Küçük miktarlarda parça için bilinen büyük dağıtıcılar:

• Digi-Key,
• Mouser,
• Farnell (element14),
• RS Components (Allied).

Bir dağıtıcının bulunduğunuz alanda faaliyet gösterip göstermediğini kontrol etmek önemlidir. Gümrükten parçaları işlemek, gecikmelere, ek maliyete ve çok fazla ek işe neden olarak gününüzü mahvedebilir. Avrupa'da bulunan şirketler için, Farnell ve RS, AB içinden gönderim yaptıkları için en güvenli bahislerdir. ABD'de ise muhtemelen Mouser veya Digi-Key kullanmak isteyeceksiniz.

Stok kontrolü yaparken, tüm büyük distribütörleri kontrol etmek iyi bir fikirdir, hepsi aynı bileşenleri stoklamaz. Octopart hepsini kontrol etmenize yardımcı olabilir (aşağıya da bakın).

Küçük dağıtıcılar

Daha az bilinen, daha küçük distribütörler, özellikle pasifler için daha iyi fiyatlar sunabilir. İyi bir örnek, AB'de bulunuyorsanız harika bir kaynak olan Polonya'da bulunan TME 'dir.

Doğrudan satın alma

Bazı üreticiler doğrudan satış yapar — örneğin, Texas Instruments, 500 adetten başlayarak rekabetçi fiyatlarla çiplerini sunar. Etrafa bakmakta fayda var (PartsBox, tedarikçileri otomatik seçme konusunda yardımcı olabilir).

Wuerth Elektronik doğrudan satışın ilginç bir örneğidir. Geniş bir pasif ve elektromekanik bileşen yelpazesi üretirler ve mükemmel kalitede ürünler sunarlar ve çoğunlukla doğrudan satış yaparlar. Yerel bir satış temsilcisiyle çalışırsınız, basılı kataloglar ve ilgilendiğiniz parçalar için teklifler/alıntılar alırsınız. Buradaki avantaj, mükemmel dokümantasyon (artı 3D CAD modelleri) ve oldukça makul fiyatlarla iyi kalite elde etmenizdir.

Daha yüksek hacimler

Daha yüksek hacimler almaya başlarsanız, ancak henüz kendi satın alma ve lojistik departmanınız yoksa, bazen ilginç seçenekler olabilir. İlk adım genellikle bireysel tekliflere dayanarak doğrudan satın almaktır. Bundan sonra, daha büyük miktarlarda uzmanlaşmış Arrow veya Verical gibi distribütörlerle çalışmaya başlayabilirsiniz. Ancak pratikte, bunun her zaman çaba sarf etmeye değer olmadığını buldum.

Genel olarak, ilk üretim çalışmalarınız 1.000 parçayı geçmeyecektir. Bu hacimlerde, parça maliyetini optimize etmek konusunda çok endişelenmemelisiniz: birkaç pahalı çip için değerli olabilir ve bazı pasifler için kolay olabilir, ama buna çok zaman harcamazdım. Maliyetten daha büyük bir sorun olan bulunabilirlik ve çözülmesi gereken birçok daha büyük sorun var.

Mekanik & 3D Baskı

Çoğu donanım girişimi, sadece elektroniklerle dolu panolar değil, cihazlar tasarlar ve kurucuların genellikle mekanik tasarım konusunda sınırlı deneyimi vardır.

Hızlı prototipleme için yerel bir FDM (Fused Deposition Modeling) 3D yazıcısına sahip olmak mantıklıdır. Ancak FDM düşük hassasiyete sahiptir, makul bir düz yüzey üretemezsiniz ve destek yapıları hakkında endişelenmeniz gerekir. Ticari 3D baskı hizmetleri, pahalı ekipmanlara büyük yatırım gerektiren ancak çok daha iyi sonuçlar üreten SLS (Selective Laser Sintering) veya SLA (Stereolithography) baskı sunacaktır. Tasarımlarınız tutarlı kalitede basılacak, tarafınızdan minimal zaman yatırımı ile ve destek yapıları gibi şeyler hakkında endişelenmenize gerek kalmayacak.

Shapeways

Shapeways is mostly a marketplace for 3D-printed products, but this means they are continously improving and optimizing their processes. Turnaround for small SLS-printed parts is several days, and prices are very good.

SLS baskılarının kalitesi çok iyi: yüzeyler mükemmel düzgün olmasa da, 3D baskının izlerini görmek zordur.

Shapeways'te SLS kullanılarak basılmış bir prototipin yakın çekimi (buna güçlü ve esnek plastik diyorlar):

Materialise (bir üretim hizmetleri şirketi)

Materialise is oriented more towards businesses (B2B) than consumers. This is both good and bad for hardware startups: on one hand, their processes are more repeatable and you can expect consistently good quality. They also support large prints. On the other hand, for small orders you might find that the minimum price is not competitive, and turnaround time isn't always great.

Kalite açısından, Shapeways'in sunduğuna çok benzer.

ProtoLabs

ProtoLabs arkasındaki fikir, sadece prototipleme hizmetleri sağlamak değil, aynı zamanda düşük hacimli üretime nazik bir geçiş sağlamaktır. CNC hizmetleri için fiyatlandırma çok cazip değil, ancak hızlı enjeksiyon kalıplama oldukça ilginç.

Alüminyum kalıplarla bir süreç geliştirdiler, bunlar uygun fiyatlı ve hızlı üretilebilir. Dezavantajı, dayanıklılıklarıdır: yalnızca 10.000 parçaya kadar iyi durumdalar. Genel olarak, bu bir donanım girişimi için bir sorun değildir: 10.000 parçaya ulaşmadan önce tasarımınızı değiştirmeniz oldukça muhtemeldir ve büyük hacimli üretim öngörüyorsanız, her zaman çelik kalıplara geçebilirsiniz.

Hızlı enjeksiyon kalıplama teklifleri gerçekten iyi, ancak yerel bir kalıp yapım şirketi ile çalışmanın dezavantajları var. Tasarımınızı yüklemeniz gerekecek, bu tasarım enjeksiyon için hazır olmalı. Enjeksiyon kalıplama için parça tasarlamak kolay değildir ve önemli bilgi ve deneyim gerektirir. Ve ProtoLabs, tasarımınızdaki büyük hataları belirtecek ve biraz rehberlik sağlayacak olsa da, sonuçta risk sizindir: bir noktada "Sipariş"e tıklayıp ilk çalışma için birkaç bin Euro/Dolar ödemek zorunda kalacaksınız. Önemli sorunlar varsa, başlangıç çizgisine geri dönmek zorunda kalırsınız.

Çevrimiçi Araçlar

PartsBox (tabii ki!)

PartsBox is a way to easily keep track of electronic parts and projects. Once you start building, you soon realize that you need a tool to help you remember how many what components you have. Many people start with spreadsheets, but they just don't cut it and quickly become a time sink.

Ayrıca, parçalarınızla birlikte başka belgeleri de saklamak isteyebilirsiniz: PDF veri sayfaları, uygulama notları, 3D CAD modelleri gibi dosyalar. Elbette, bir dosya sunucusunda veya Dropbox'ta ayrı bir depo tutabilirsiniz, ancak o zaman dosya adlandırma, dizin yapısı ve kullanıcı erişimini yönetme konularıyla uğraşmanız gerekir. PartsBox, hem parça stok bilgilerini hem de ilişkili belgeleri saklayabileceğiniz tek bir yer olarak tüm bunları çözer.

Benzer şekilde, çoğu insan BOM'larını yönetmek ve maliyetleri hesaplamak için bir elektronik tablo kullanır. Üretici parça numaraları, distribütör parça numaraları (SKU), miktar ve fiyatlandırma için sütunlar vardır. Birisi parçaları arar, bir veya iki satıcı için distribütör fiyatlandırmasını bulur, en iyi fiyatı seçer ve bunu elektronik tabloya girer.

Bu yaklaşımın en büyük sorunu ölçeklenebilir olmamasıdır. 20-40 bileşenli küçük bir projede bile, fiyatlandırmayı bulmak ve elektronik tabloya girmek çok iş.

Diğer sorun, elektronik tabloların basit tablo verileri için tasarlanmış olmasıdır. Ancak distribütör teklifleri hiç de basit değildir! Satıcılar farklı fiyat kırılma yapıları kullanır, bunlar kolayca karşılaştırılamaz: bir satıcı 100, 500 ve 1000 miktarlarında fiyat teklif ederken, diğeri 25, 250 ve 500'de teklif eder. Ayrıca MOQ (Minimum Sipariş Miktarı) ve sipariş katları gibi kısıtlamalar da vardır.

PartsBox, en iyi teklifleri hızlı ve zahmetsizce karşılaştırabilir ve size herhangi bir miktar için bir BOM fiyatı sağlayabilir, aynı zamanda yerel stokunuzu da hesaba katar.

Octopart

Yeni bir bileşen düşünüyorsanız, fiyatlandırma ve stok durumu hakkında bilgi almak için gidilecek yer Octopart'dır. Elbette, favori distribütörünüzle kontrol edebilirsiniz, ancak Octopart, tüm büyük distribütörlerle stok ve fiyatlandırmayı anında kontrol etmenizi sağlar, ayrıca para birimi dönüşümlerini de halleder.

Hesap Makineleri

İstenilen empedans için iz genişliği veya diferansiyel çift genişliği/boşluğu gibi şeyleri hesaplamak için Mantaro hesaplayıcılarını oldukça faydalı buldum. Kontrollü empedans ile kartlar sipariş ettim ve en azından diferansiyel mikroşeritler için, ölçüm sonuçları tam olarak doğruydu.

İşte, Mantaro hesaplayıcısı kullanılarak hesaplanan ve MacroFab'te üretilen empedans kontrollü diferansiyel çiftlerin bir örneği:

Stack Exchange

Elektrik Mühendisliği Stack Exchange sitesinde sorulan çoğu soru acemilerden gelir, ancak uzmanlar da bu siteyi sık sık ziyaret eder. İyi bir soru sorun ve birçok yıllık deneyime sahip birinden bir yanıt bulabilirsiniz.