PCB-ontwerp, hoe ontwerpers samenwerken met elektronicaïngenieurs
Er was eens, in een land hier ver vandaan, twee werelden die vaak als elkaars tegenpolen werden gezien: elektronica en industrieel ontwerp. Het is een wijdverspreid misverstand dat deze twee werelden niet met elkaar zouden kunnen verweven of samenwerken, omdat ze vaak verschillende prioriteiten en doelen hebben. Maar naarmate technologie steeds meer in ons dagelijks leven wordt geïntegreerd, wordt het steeds belangrijker dat apparaten niet alleen goed functioneren, maar er ook goed uitzien. En daar begint de ingewikkelde liefdesgeschiedenis tussen elektronica en industrieel ontwerp. In deze blog informeren we je hoe ManGo Product Design samenwerkt met ontwikkelaars van elektronica om hoogwaardige productontwerpen voor onze klanten te leveren.
Ben je op zoek naar het creëren van een elektronisch productontwerp voor jouw bedrijf of startup? Zo ja, dan zijn er veel zaken waarmee je van tevoren rekening moet houden. ManGo Product Design heeft samengewerkt met een heleboel elektronicaontwikkelaars, van freelancers die door startups zijn ingehuurd tot grote teams van zakelijke klanten. Je kunt ons introduceren bij je partner voor het ontwerp van printplaten, je interne ontwikkelingsteam, of gebruik maken van een van onze PCB-ontwerp partners. Dankzij onze uitgebreide ervaring spreken we dezelfde taal en weten we hoe we de vaardigheden van elektronica-ingenieurs het beste kunnen benutten om jouw product te verbeteren. Zelfs voordat een ontwikkeling is gestart, kunnen we helpen bij het creëren van functionele specificaties voor jouw productontwerp.
Een belangrijke samenwerking tussen elektronica-ontwikkelaars en industriële ontwerpers is het inkopen van componenten zoals: sensoren, actuatoren, schermen, knoppen, LED's, kabels, stroomvoorzieningen en batterijen. Alleen door gezamenlijke inspanning kunnen de beste kant-en-klare onderdelen worden aangekocht, omdat elk product verschillende eisen heeft en er duizenden opties zijn van evenveel leveranciers. Elektronica-ontwikkelaars kijken naar nauwkeurigheid, reactietijd, levensduurbeheer en energieverbruik van onderdelen. Terwijl ons team in de ontwikkeling van elektronische producten zich richt op: montage, onderhoud, temperatuur- en vochtbestendigheid. Het is een van de eerste stappen omdat de ingekochte componenten grotendeels de productiekosten, grootte, gewicht en potentiële uitstraling van een product bepalen. Zodra veelbelovende componenten zijn geïdentificeerd en goedgekeurd, worden er monsters besteld en grondig getest.
Bij de ontwikkeling van elektronische producten moet altijd rekening worden gehouden met hoeveel ruimte nodig is voor componenten en uw PCB-ontwerp, zodat ze comfortabel en geschikt in een behuizing passen, zonder afbreuk te doen aan het ontwerp. Hiervoor gebruiken we CAD-gegevens van leveranciers van ingekochte componenten, evenals geschatte maten voor nog niet ontwikkelde aangepaste onderdelen die door de elektronische ingenieurs worden verstrekt. Deze worden "gepuzzeld" in een vroegtijdig 3D-model en geoptimaliseerd voor een perfecte lay-out. Soms worden er ook kartonnen modellen gemaakt om te valideren of de montage van een bepaalde lay-out mogelijk is. Het 3D-model en het kartonnen model worden gebruikt om ingenieursbeslissingen tussen experts te bespreken. Onderwerpen van discussie zijn: warmtebeheer, bevestigingspunten, PCBA-ontwerp, afscherming, hoogspannings veiligheidsmaatregelen, trekontlasting, evenals lengte en routing van kabels.
Verdere ontwikkelingsstappen in de ontwikkeling van elektronische producten verlopen ook in nauwe samenwerking. Elektronica-ontwikkelaars werken voornamelijk aan de aangepaste hardware (zoals printed circuit boards, PCB-ontwerp) en hun programmering (firmware). Ondertussen zet ManGo's industrieel ontwerpteam zich in om ervoor te zorgen dat de PCBA, de ingekochte componenten en kabels netjes zijn weggeborgen voor een schoon en opgeruimd ontwerp. We zorgen ervoor dat het eindproduct eruitziet, aanvoelt en werkt zoals u zich had voorgesteld. Zodra de engineering aan beide kanten is voltooid, is het tijd om het product te testen en valideren met een elektronica prototype. Dit is waar de samenwerking tussen ervaren elektronische en industriële ontwerpers loont. Een elektronica prototype heeft wellicht een paar iteraties nodig om volledig functioneel te worden, maar door alle stappen zorgvuldig te overwegen, zijn dit vaak slechts kleine aanpassingen.
Andere kritische factoren bij de ontwikkeling van elektronische producten zijn elektromagnetische compatibiliteit (EMC) en elektrostatische ontlading (ESD) tests. EMC-tests zijn essentieel om ervoor te zorgen dat elektronische apparaten voldoen aan de regelgevingseisen. Ze zorgen ervoor dat ze probleemloos in de echte wereld kunnen functioneren zonder interferentie of verstoring van andere apparaten te veroorzaken of zelf verstoord te worden. ESD is de plotselinge stroom van elektrische stroom tussen twee elektrisch geladen objecten veroorzaakt door contact, een elektrotechnische kortsluiting of diëlektrische doorslag. Deze tests kunnen kostbaar zijn, maar zijn verplicht om voor veel soorten producten toegang tot de markt te krijgen. We raden aan samen te werken met een geaccrediteerde EMC-testfaciliteit die nauwkeurige en betrouwbare rapporten kan leveren. De keuze voor een professionele ontwikkelaar is ook cruciaal omdat EMC- en ESD-problemen moeilijk te detecteren zijn en uitgebreide technische kennis vereisen om te worden voorkomen.
Er zijn verschillende soorten elektronica die je kunt overwegen voor je ontwikkelingsproces van elektronica producten; elk met zijn eigen voor- en nadelen. Het is een van de belangrijkste keuzes die gemaakt moet worden voordat het ontwikkelingsproces begint. Er zijn 3 hoofdmogelijkheden om te overwegen: maatwerk PCB-ontwerp, prototypeborden (bijvoorbeeld: Raspberry Pi of Arduino-ontwikkeling) of het gebruik van programmeerbare logische controllers (PLC’s). Om de meest geschikte richting te kiezen voor je elektronisch productontwerp, moet je rekening houden met: tijdlijnen, ontwikkelingsbudget, gewenste productiekosten, hoeveelheden productie runs en het type product.
Dit is veruit de beste optie voor elektronica productontwikkeling als je betaalbare massaproductie wilt realiseren. Een op maat gemaakt ontwerp van een printplaat biedt ontwerpvrijheid, productieflexibiliteit, betrouwbaarheid en kosteneffectiviteit. Zodra het PCB-ontwerp is voltooid, zijn er wereldwijd veel fabrikanten om de productie aan uit te besteden. Je PCBA-ontwerp kan overal ter wereld worden vervaardigd door geautomatiseerde productielijnen die snelheid, precisie en lage kosten bieden. PCB-ontwerp is echter de meest complexe en uitdagende van alle opties, vereisend een aanzienlijke hoeveelheid engineering, programmering en dus tijd en geld. In het algemeen is het logisch om je eigen PCB-ontwerp te overwegen als je jaarlijkse productie meer dan 5.000 eenheden zal zijn. Lagere volumes zijn ook mogelijk, maar dan heeft het alleen zin als je product zeer specifieke functies moet uitvoeren en met hoge marges kan worden verkocht (bijvoorbeeld medische apparaten).
Open-source elektronica: voor techneuten en nieuwkomers, het is als een gratis buffet voor je innerlijke nieuwsgierigheid!
Raspberry Pi en Arduino-ontwikkeling worden vaak gebruikt in elektronica-prototyping, doe-het-zelf-projecten en kleinschalige productie. Het voordeel van deze open-source elektronica is dat bijna iedereen ze kan programmeren. Ze bieden ontwikkelingssnelheid, online softwaredatabases en veel ondersteuning vanuit de gemeenschap, maar missen betrouwbaarheid en duurzaamheid. De borden worden kant-en-klaar met standaard specificaties en componenten gekocht. Daardoor missen ze vaak functionaliteiten of zijn ze overspecificeerd met componenten die je niet nodig hebt. Het gebruik van open-source elektronica zal altijd de prijs van je product verhogen, maar de ontwikkelingstijd en -kosten aanzienlijk verminderen. Open-source elektronica kan worden gebruikt in de ontwikkeling van elektronische producten, maar moet alleen worden overwogen voor elektronische prototypes, kleine productieruns of als je geen tijd en budget hebt voor je eigen PCBA-ontwerp.
Programmeerbare Logische Controller
PLC's zijn een methode om industriële controlesystemen te ontwerpen voor de automatisering van allerlei soorten systemen en machines. Ze bestaan voornamelijk uit industriële elektronische bouwstenen die gecombineerd zijn op DIN-rail borden, met geavanceerde I/O-mogelijkheden voor de automatisering van taken. PLC's bieden hoge betrouwbaarheid en kunnen extreme omstandigheden weerstaan in settings zoals: maritiem, productie, offshore, bouw en mijnbouw. Ze worden aanbevolen voor toepassingen die nauwkeurige en continue controle van belangrijke veiligheid kritische functies vereisen. PLC's zijn relatief snel te ontwikkelen en te programmeren omdat ze opgebouwd zijn uit deze bouwstenen die bij veel leveranciers verkrijgbaar zijn. Ze zouden alleen moeten worden overwogen voor dure professionele apparatuur gemaakt in kleine volumes, aangezien elke PLC handmatig door getrainde professionals moet worden geconstrueerd.
Conclusie: Het einde van een verhaal, op zo'n manier verteld dat zelfs de experts zich afvragen of er nog meer komt. Maar vrees niet, want net zoals een cliffhanger bieden wij een verrassende afsluiting!
Intensieve samenwerking tussen elektronica-ingenieurs en industriële ontwerpers is cruciaal in de ontwikkeling van elektronische producten. Door in elke fase samen te werken met elektronica-ontwikkelaars, tilt ManGo Product Design uw productontwerp naar een hoger niveau. Het liefdesverhaal tussen elektronica en design lijkt misschien onwaarschijnlijk, maar de resultaten spreken voor zich, zoals je kunt zien in ons portfolio.
©2026 ManGo Product Design | Privacybeleid | Algemene voorwaarden