Wie kommt es, dass Produkthersteller dazu neigen, ihre eigenen Boards zu erstellen, anstatt Module zusammenzustellen?

Es scheint, dass die meisten, wenn nicht alle Unternehmen, die Massenmarktwaren herstellen, kundenspezifische Boards verwenden, anstatt Module zusammenzustellen, die bereits auf dem allgemeinen Markt erhältlich sind.

Zum Beispiel verwenden Batterieladegeräte benutzerdefinierte Schaltkreise anstelle eines Moduls von aliexpress. Bluetooth-Lautsprecher verwenden in der Regel auch benutzerdefinierte Schaltkreise anstelle eines HC06.

Wäre es nicht wirtschaftlicher, vorhandene Module zusammenzustellen, als benutzerdefinierte Boards zu erstellen? Wäre das nicht mit geringeren Entwicklungs- und Testkosten verbunden?

Vielen Dank

Eine weitere Überlegung neben Davidrojas 'und den anderen Antworten ist, dass ich als Hersteller beschließe, ein anderes kommerzielles Produkt zu verwenden (Hinweis: Dies ist kein Outsourcing an ein anderes Unternehmen, um mein Produkt herzustellen, sondern der Kauf eines kommerziellen' Moduls 'als Sie spezifizieren), dann bin ich für immer damit leben müssen. Dort gibt es zwei schwerwiegende Probleme: Zum einen, wenn das 'Modul' einen Defekt aufweist, insbesondere einen Sicherheitsfehler. Dann ist meine Firma dafür verantwortlich, die Hauptlast der Werbung zu tragen, und es gibt keine Garantie dafür, dass der Modulhersteller das Problem beheben kann, sodass ich wieder auf dem ersten Platz bin, der meine eigene entwirft. Das zweite große Problem ist, dass die Firma, die das Modul an mich verkauft, nicht verpflichtet ist, es gleich zu halten. Sie können den Footprint, die Verbindungen, Funktionen jederzeit ändern oder sogar einstellen.

Große Unternehmen, die Teile auslagern, entwerfen die Teile im Allgemeinen immer noch im eigenen Haus und senden sie dann an einen oder mehrere Hersteller, um sie tatsächlich herzustellen. Dies gilt für nahezu jedes kommerzielle Produkt, von der Elektronik bis zum Rasenmäher.

Das hängt sicherlich von der Art des Moduls ab. Ich glaube zum Beispiel nicht, dass ein Produktentwickler ein DC-DC-Wandlermodul verwenden würde, sie sind viel zu groß, zu teuer und ein EE kann seine eigenen mit einem winzigen (3 x 3 mm) IC und einigen zusätzlichen Komponenten entwerfen an einem Nachmittag.

Wenn Sie jedoch in drahtlose Module einsteigen, ist das eine andere Geschichte. Zum Beispiel habe ich Bluetooth-Module wie das BLE113 von Bluegiga verwendet. Es enthält sowohl das BLE-Modem als auch eine Chip-Antenne (die graue SMT-Komponente in der oberen linken Ecke).

Dieses gesamte Modul ist als Einheit FCC-zertifiziert. Wenn ich das BLE-Modem alleine mit meiner eigenen Antenne verwenden würde, müsste ich zehntausend Dollar oder mehr für FCC-Tests ausgeben, um es zertifizieren zu lassen. Selbst wenn das Modul 5 US-Dollar mehr kostet als das Modem selbst, müsste ich 2000 davon verkaufen, bevor ich die Gewinnschwelle erreichen kann. Dabei werden die Kosten für die Entwicklung meiner eigenen Antenne nicht berücksichtigt.

Es kommt also alles auf die Lautstärke an. Wenn Sie einen Bluetooth-Dongle herstellen, bei dem sowohl Platz als auch Kosten knapp sind und Sie möglicherweise Zehntausende oder sogar Hunderttausende davon verkaufen, möchten Sie im eigenen Haus so viel verdienen wie Sie kann.

Designer verwenden bereits Module: Sie werden als integrierte Schaltkreise bezeichnet.

Wenn Sie sich die Aliexpress-Module ansehen, bestehen sie fast immer aus einem IC, der von einigen diskreten Komponenten auf einer kleinen Leiterplatte mit Headern umgeben ist. Wenn Sie ein kostenoptimiertes Produkt erstellen, können Sie ganz einfach Größe, Gewicht und Kosten sparen, indem Sie einfach den IC und seine Support-Komponenten auf Ihre eigene Platine setzen.

Beachten Sie, dass ICs für das Löten auf Platinen ausgelegt sind, während die meisten Hobby-Module für die Verbindung mit Header-Drähten ausgelegt sind. Das ist eine viel teurere Form der Montage - alles, was Drähte und Stecker betrifft, ist es immer.

Wie tcrosley sagt, kann es sich an sich lohnen, wenn Sie mithilfe eines Funkmoduls die behördliche Genehmigung sparen können. Die andere Überlegung betrifft Dinge, die für das Board-Layout ein großer Aufwand sind. Aus diesem Grund gibt es "Computer-on-Module" -Einheiten und PC104-Karten.

Zwei offensichtliche Dinge fallen mir ein: Preis und Stromverbrauch. Module sind normalerweise aufgebläht und generisch und sehr teuer. Wenn Sie anfangen, Module zu stapeln, erhalten Sie ein riesiges Monster (denken Sie an ein Arduino sowie ein Bluetooth-Modul / Schild, ein Batterielademodul usw.). Es wird mehr verbrauchen, teuer sein und möglicherweise nicht in Ihre Zielgröße für das Produkt passen.

Die Modularisierung ist maßstabsabhängig.

Im kleinsten Maßstab haben Sie ICs, die von einfachen NAND-Gattern bis zu ganzen SoCs reichen können. Diese sind für den Endbenutzer kein Plug-and-Play, aber für einen Leiterplattenentwickler sehr praktisch.

Auf einer größeren Ebene gibt es einige modulare Standards, mit denen Sie eine oder mehrere Leiterplatten stapeln können, um die Funktionalität zu verbessern. Dies sind Dinge wie Arduino 'Shields', BeagleBone 'Capes' oder einfach PC / 104-Module. Diese sind für Build-Zwecke modular aufgebaut, aber nicht wirklich für den Austausch vor Ort vorgesehen.

Der nächste Schritt, den ich mir vorstellen kann, sind Industrieanlagen. Sie können eine Vielzahl von Geräten kaufen, die einfach auf eine DIN-Schiene gleiten. SPS haben häufig zusätzliche elektrische Anschlüsse entlang dieser Achse. Wenn Sie also weitere analoge Eingänge benötigen, schieben Sie einfach eine andere Karte auf (muss normalerweise direkt neben dem Rest Ihrer SPS liegen). Das Coole an diesem Gerät ist, dass es nicht zerbrechlich ist - jedes hat sein eigenes Gehäuse und ist nominell vor Ort austauschbar. Der Nachteil ist, dass selbst ein relativ einfaches System physikalisch ziemlich groß ist.

Viele gute Punkte in den anderen Antworten, aber ich dachte, ich würde in gewissem Sinne etwas hinzufügen.

Die übliche Antwort ist, dass es vom Produktionsvolumen abhängt. Bei mehr als 1000 Einheiten ist es fast immer besser, sie selbst zu bauen.

In der Praxis ist die Kompromisszahl niedriger. Fast jeder, der schon seit einiger Zeit mit dem Entwerfen von Hardware beschäftigt ist, weiß, was für ein Mist es für einen Ihrer Modullieferanten ist, sein Geschäft aufzugeben und / oder sich zu entscheiden, Ihren Teil nicht mehr zu produzieren. Aus irgendeinem Grund passiert dies immer mit Ihrem meistverkauften Produkt. . .

In der Praxis ist die einzige Zeit, in der Sie Module verwenden würden, eine kundenspezifische, sehr kleine Produktion oder wenn erhebliche regulatorische Kosten anfallen.

Nun ist es gut, sich des Problems des "Engineering Fun Syndrome" oder von Projekten bewusst zu sein, bei denen sich der Designer im "Resume Enhancement Mode" befindet. Es ist nur so, dass sich diese Dinge in der Entscheidung manifestieren, eine Art Chip zu verwenden, der noch zugeteilt wird, oder in der Entscheidung, ein FPGA zu verwenden, wenn ein 22V10 die Arbeit hätte erledigen können.

Andererseits verwenden die meisten OEMs Module für bestimmte Teile. Fast kein OEM stellt seine eigenen Netzteile, Displays oder Festplatten her, zwei der größten Beispiele für die Herstellung durch Dritte. Selbst Massenhersteller wie Apple lagern entweder Standardteile aus oder lassen ein Teil von einem speziellen Unternehmen nach Spezifikation entwerfen. Sie haben es höchstens umbenannt.

Je kleiner oder weniger kompliziert das Produkt ist, desto wahrscheinlicher ist es, dass ein Modul hinsichtlich Preis, Form oder Verbindung nicht klug ist.