¿Cómo es que los fabricantes de productos tienden a hacer sus propios tableros en lugar de armar módulos?

Parece que la mayoría, si no todas, las compañías que producen productos para el mercado masivo usan tableros personalizados en lugar de armar módulos que ya están disponibles en el mercado general.

Por ejemplo, los cargadores de batería usan circuitos personalizados en lugar de algún módulo de aliexpress. Los altavoces Bluetooth también tienden a usar circuitos personalizados en lugar de un HC06.

¿No sería más económico juntar módulos existentes que construir tableros personalizados? ¿No requeriría eso un menor costo de desarrollo y prueba?

Gracias

Otra consideración, además de davidrojas 'y las otras respuestas, es que si yo, como fabricante, decido usar otro producto comercial (nota: esto no es tercerizar a otra compañía para hacer mi producto, sino comprar un' módulo 'comercial como usted especifica), entonces estoy para siempre teniendo que vivir con eso. Hay dos problemas serios allí: uno, qué pasa si el 'Módulo' tiene un defecto, especialmente uno de seguridad. Entonces, mi empresa es responsable de soportar la peor parte de la publicidad, y no hay garantía de que pueda hacer que el fabricante del módulo solucione el problema, dejándome de nuevo en el punto de partida, que es diseñar el mío. El segundo problema importante es que la compañía que me vende el módulo no tiene la obligación de mantenerlo igual. Pueden cambiar su huella, conexiones, características o incluso descontinuarlo en cualquier momento.

Las principales empresas que externalizan piezas generalmente todavía diseñan las piezas internamente y luego las envían a uno o más fabricantes para que las fabriquen. Esto es cierto en casi todos los productos comerciales, desde la electrónica hasta los cortacéspedes.

Ciertamente depende del tipo de módulo. Por ejemplo, no creo que ningún desarrollador de productos use un módulo convertidor DC-DC, son demasiado grandes, demasiado caros, y un EE puede diseñar el suyo usando un pequeño IC (3x3 mm) y algunos componentes adicionales. en una tarde

Sin embargo, cuando ingresas a los módulos inalámbricos, esa es una historia diferente. Por ejemplo, he usado módulos Bluetooth como el BLE113 de Bluegiga. Contiene el módem BLE y una antena de chip (el componente SMT grisáceo en la esquina superior izquierda).

Todo este módulo está certificado por la FCC como una unidad. Si tuviera que usar el módem BLE solo, usando mi propia antena, tendría que gastar diez mil dólares o más haciendo pruebas de la FCC para obtener la certificación. Entonces, incluso si el módulo cuesta $ 5 más que el módem en sí, tendría que vender 2000 antes de alcanzar el punto de equilibrio. Y eso no tiene en cuenta el costo de diseñar mi propia antena.

Entonces todo depende del volumen. Si va a hacer un dongle Bluetooth, donde tanto el espacio como el costo son muy importantes, y puede vender decenas de miles o incluso cientos de miles de ellos, entonces querrá hacer tanto en casa como usted lata.

Los diseñadores ya usan módulos: se llaman circuitos integrados.

Si observa los módulos de aliexpress, casi siempre comprenden un IC rodeado por algunos componentes discretos en una pequeña PCB con encabezados. Si está creando un producto con costos optimizados, puede ahorrar fácilmente tamaño, peso y costo simplemente colocando el IC y sus componentes de soporte en su propia placa.

Tenga en cuenta que los circuitos integrados están diseñados para soldarse a placas, mientras que la mayoría de los módulos de aficionados están diseñados para conectarse entre sí con cables de cabecera. Esa es una forma de ensamblaje mucho más costosa: cualquier cosa que involucre cables y conectores siempre lo es.

Como dice tcrosley, si puede guardar la aprobación regulatoria mediante el uso de un módulo de radio, puede valer la pena en sí mismo. La otra consideración es cosas que son una gran molestia para el diseño del tablero; esta es la razón por la que existen unidades "computadora en módulo" y tarjetas PC104.

Me vienen a la mente dos cosas obvias: precio y consumo de energía. Los módulos suelen ser hinchados y genéricos, y son muy caros. Además, si comienza a apilar módulos, obtendrá un monstruo enorme (piense en un arduino, más un módulo / escudo bluetooth, módulo de cargador de batería, etc.). Consumirá más, será costoso y tal vez no se ajuste al tamaño objetivo del producto.

La modularización depende de la escala.

En la escala más pequeña, tiene circuitos integrados, que pueden ir desde simples compuertas NAND hasta SoC completos. Estos no son plug-and-play para el usuario final, pero son bastante útiles para un diseñador de PCB.

En un nivel más grande, hay algunos estándares modulares que le permiten apilar uno o más PCB para una mayor funcionalidad. Estas son cosas como 'escudos' de Arduino, 'capas' de BeagleBone o simplemente módulos PC / 104. Estos son modulares para propósitos de construcción, pero en realidad no están destinados para reemplazo en el campo.

El siguiente paso que puedo pensar es en equipos industriales. Puede comprar una gran cantidad de equipos que simplemente se deslizarán sobre un riel DIN. Los PLC a menudo tendrán conexiones eléctricas adicionales a lo largo de este eje, por lo que si necesita más entradas analógicas, simplemente deslice otra tarjeta (generalmente tiene que estar directamente adyacente al resto de su PLC). Lo bueno de este equipo es que no es frágil: cada uno tiene su propio gabinete y es nominalmente reemplazable en el campo. La desventaja es que incluso un sistema relativamente simple es físicamente bastante grande.

Muchos puntos buenos en las otras respuestas, pero pensé que agregaría un sentido de escala.

La respuesta habitual es que depende del volumen de producción. Para más de 1000 unidades, casi siempre será mejor construirlo usted mismo.

Como cuestión práctica, el número de compensación es menor. Casi todos los que han estado en el negocio del diseño de hardware por un tiempo saben qué fastidio es para uno de sus proveedores de módulos cerrar el negocio y / o decidir dejar de hacer su parte. Por alguna razón, esto siempre le sucede a su producto más vendido. . .

Como cuestión práctica, la única vez que usaría módulos es para algún tipo de cosa personalizada, de producción muy pequeña, o si hay costos regulatorios importantes involucrados.

Ahora, es bueno estar al tanto del problema del "Síndrome de Ingeniería de Diversión", o proyectos en los que el diseñador está en "Modo de Mejora de Currículum". Es solo que estas cosas se manifiestan como la decisión de usar algún tipo de chip que todavía está en asignación, o la decisión de usar un FPGA cuando un 22V10 podría haber hecho el trabajo.

Por otro lado, la mayoría de los OEM utilizan módulos para ciertas partes. Casi ningún OEM produce sus propias fuentes de alimentación, pantallas o unidades de disco, dos de los mayores ejemplos de fabricación de terceros. Incluso los productores en masa como Apple subcontratan piezas estándar o hacen que una compañía dedicada diseñe una pieza para especificar. A lo sumo lo renombran.

Mientras más pequeño o menos complicado sea el producto, es más probable que un módulo no sea inteligente en cuanto a precio, forma o interconexión.