Hallo zusammen,
nachdem meine Fritzbox letztens das Zeitliche gesegnet hat, dachte ich
mir ich schau mal rein.
Dabei ist mir aufgefallen, dass heutzutage die SMD Bauteile selbst in
solchen "einfachen" Geräten immer kleiner werden. Da das nicht aus
Platzgründen sein kann, 90% der PCB sind leer frage ich mich nun, warum
das so ist.
Macht man das um Kosten zu sparen oder geht es darum, dass die
Leiterbahnen wegen der Signale / Frequenzen und deren Kapazität immer
kleiner werden müssen? Würde mich brennend interessieren. Danke.
Max schrieb:> Macht man das um Kosten zu sparen oder geht es darum, dass die> Leiterbahnen wegen der Signale / Frequenzen und deren Kapazität immer> kleiner werden müssen? Würde mich brennend interessieren. Danke.
Ich kann nur das berichten, was mir von FAEs zum Thema Kerkos und
Widerstände gesagt wurde:
Grund1: Kleinere Bauteile brauchen weniger Material.
Grund2: Die Nachfrage nach kleineren Bauteilen ist höher als die nach
größeren.
Grund 2 soll auf die großen Mengen, die bei Mobiltelefonen und
dergleichen verwendet werden zurückzufürhen sein. Und wie jeder weiß:
Was in großen Stückzahlen vom Band rollt, ist billiger.
Bei den Kerkos und Widerständen gab es von 2 Jahren tatsächlich
angeblich einen Materialmangel. Das haben die Hersteller genutzt, um
ihre Portfolios auszumisten, und "übergroße" Bauteile (wie 100nF, 0603,
16V) auszumisten.
Ich finde den Wandel bis zu einem gewissen Grad nicht schlimm, weil es
ja auch Vorteile bring - geringerer Materialeinsatz, geringere Baugröße.
Bis 0402 sehe ich eigentlich kein Hindernis für Reparaturen. Eine
Lupenlampe und Pinzette tut da noch.
Max schrieb:> Dabei ist mir aufgefallen, dass heutzutage die SMD Bauteile selbst in> solchen "einfachen" Geräten
Eine Fritzbox als "einfaches Gerät" zu bezeichnen ist schon frech. Nur
weil es ein Consumer Gerät ist? In so einer Geräteklasse steckt viel
Technik. Vergisst man eben schnell wenn man nur "Consumer" ist.
> immer kleiner werden. Da das nicht aus> Platzgründen sein kann, 90% der PCB sind leer frage ich mich nun, warum> das so ist.
Kleiner ist billiger, weil kleinere Bauteile in großen Mengen vom
Mobiltelephon und Tablet Sektor gebraucht werden.
Kleine Bauteile haben auch elektrische Vorteile. Gerade im HF Bereich.
Und auch das Layout lässt sich oft vereinfachen, wenn die Bauteile klein
genug sind.
Der einzige Grund, aus dem ich oft dennoch 0603 und 0805 verwende, ist
die Wartbarkeit bzw. die Möglichkeit, Reparaturen durchführen zu können.
0603 kann ich so gerade eben noch mit der Hand löten, mit einer Pinzette
greifen, etc.
0402 brauche ich garnicht erst versuchen. :D
Max schrieb:> Macht man das um Kosten zu sparen
Ja.
So lange die Bauteile nicht mehr (Strom, Spannung, Verlustleistung)
aushalten müssen, tut es auch ein kleines.
Repariert wird herstellerseitig sowieso nicht mehr auf Platinenbasis.
Und die meisten Transistoren und Widerstände sind eh schon kleinst,
namlich auf einem Chip.
MikroMirko schrieb:> Kleine Bauteile haben auch elektrische Vorteile. Gerade im HF> Bereich.> Und auch das Layout lässt sich oft vereinfachen, wenn die Bauteile klein> genug sind.
Das ist schon ein Tradeoff und hat nicht nur Vorteile.
Nimm als Beispiel Klasse-II-Kerkos (typische Bypasskondensator).
Speziell bei Bypass-Kondensatoren ist der Kapaztitätsverlust durch ein
DC-Bias von 0402er Kerkos im µF-Bereich mörderisch.
Andersherum ist dann das Z bei höheren Frequenzen beim 1µ 0402 oft
besser als beim 100n 0805.
Widerstände haben geringere Verlustleistungen, die Spannungsfestigkeit
sinkt (Kriechstrecken) und so weiter. Dafür ist das Frequenzverhalten
besser.
Dass der Effekt mit der Frequenz relevant wird, müssen aber schon
Frequenzen >1GHz im Spiel sein.
Die Tendenz ist trozdem falsch. Als Kinder haben wir mit den Röhren aus
alten Fernsehern gebastelt, die sind riesengroß, und jetzt wo die Augen
schlechter werden muss ich mich mit 0402er Bauteilen rumärgern.
Eigentlich müsste das umgekehrt sein!
Soul E. schrieb:> und jetzt wo die Augen schlechter werden muss ich mich mit 0402er> Bauteilen rumärgern
Dafür hast du jetzt das Geld für ein Mikroskop, das hättest du als Kind
nicht gehabt. ;-)
Soul E. schrieb:> Die Tendenz ist trozdem falsch. Als Kinder haben wir mit den> Röhren aus> alten Fernsehern gebastelt, die sind riesengroß, und jetzt wo die Augen> schlechter werden muss ich mich mit 0402er Bauteilen rumärgern.> Eigentlich müsste das umgekehrt sein!
Und denk mal an die Kinder von heute. Wo ich mir noch die Widerstände
aus alten Geräten auf Reißzwecken gelötet habe darf das Kind von heute
erst mal zusehen wie es an Platinen kommt.
Soul E. schrieb:> Die Tendenz ist trozdem falsch. Als Kinder haben wir mit den> Röhren aus> alten Fernsehern gebastelt, die sind riesengroß, und jetzt wo die Augen> schlechter werden muss ich mich mit 0402er Bauteilen rumärgern.> Eigentlich müsste das umgekehrt sein!
Ich habe Kollegen hier, die sind über 60.
Die meckern zwar etwas, schaffen das aber 0402 mit der Lupenlampe. Mit
dem Mikroskop sowieso.
Niemand zwingt uns, mit 0402 zu basteln. Ich nehm zum Beispiel 1206 oder
0805 für Privatgebastel ;-)
Soul E. schrieb:> Die Tendenz ist trozdem falsch. Als Kinder haben wir mit den Röhren aus> alten Fernsehern gebastelt, die sind riesengroß, und jetzt wo die Augen> schlechter werden muss ich mich mit 0402er Bauteilen rumärgern.> Eigentlich müsste das umgekehrt sein!
Auch wenn uns das allen nicht gefällt - aber Bauteile wie SMD0201, BGA
etc sind entwickelt für Roboterbestückung, und basta. Da mit zu halten
als typischer Hardwarebastler ist ein Hase-und-Igel-Spiel. Ich habe
meine persönliche Schmerzgrenze bei SMD0805 und IC-s mit gullwings pitch
0.5mm positioniert. Damit entfallen bereits eine Vielzahl moderner ICs.
Blumpf schrieb:> Dass der Effekt mit der Frequenz relevant wird, müssen aber schon> Frequenzen >1GHz im Spiel sein.
Solche Frequenzen sind auf Grund der sehr steilen Signalflanken halbwegs
moderner Digitalbausteine durchaus an der Tagesordnung, d.h. selbst wenn
der Baustein nur mit einigen zig Megahertz getaktet wird.
Auch in der Analogtechnik sieht es nicht anders aus.
Operationsverstärker für etliche hundert Megahertz sind auch keine
teuren Exoten mehr, sondern finden sich auch in vielen besseren
Bastelkisten.
Blumpf schrieb:> Niemand zwingt uns, mit 0402 zu basteln.
Richtig, es gibt ja schließlich noch 0201, wenn der Platz mal knapp
wird. :-))
(Man gewöhnt sich an alles, auch an 0201. Ist hier teilweise im RF
Frontend drin, eben weil der Platz zu knapp war.)
Heiner schrieb:> Und denk mal an die Kinder von heute. Wo ich mir noch die Widerstände> aus alten Geräten auf Reißzwecken gelötet habe darf das Kind von heute> erst mal zusehen wie es an Platinen kommt.
Ach, wurden Reißzwecken mittlerweile verboten?
Andreas S. schrieb:> Ach, wurden Reißzwecken mittlerweile verboten?
Ich stelle mir gerade vor, wie ein Kind zwei Reißzwecken passgenau
positioniert, um dann einen 0603-Widerstand dazwischen einzulöten. :-))
Jörg W. schrieb:> Ich stelle mir gerade vor, wie ein Kind zwei Reißzwecken passgenau> positioniert, um dann einen 0603-Widerstand dazwischen einzulöten. :-))
Das hängt von dem Alter und Geschick des Kindes ab. Vor allem benötigt
es dafür keine Lupe oder Mikroskop.
Diese Montagetechnik ist wohl auch gerade wieder bei ein paar Hipstern
angesagt und nennt sich mittlerweile "Manhattan style".
Andreas S. schrieb:> Solche Frequenzen sind auf Grund der sehr steilen Signalflanken halbwegs> moderner Digitalbausteine durchaus an der Tagesordnung, d.h. selbst wenn> der Baustein nur mit einigen zig Megahertz getaktet wird.
Ich habe das bisher erst bei 2 Platinen beachten müssen, dort war ein
i.MX6 drauf.
Bei Standard-Elektronik mit z.B. STM32 oder der normalen Analogtechnik
ist das größtenteils uninteressant.
Naja, "Manhattan Style" ist oberhalb einer durchgehenden Kupferfläche
auf PCB-Basismaterial. Ist gerade für HF-Aufbauten sehr nett, allerdings
muss man bei den Kerkos und Widerständen sehr vorsichtig herangehen,
sonst reißen schnell die Endkappen ab bei mechanischer Belastung.
Jörg W. schrieb:> Dafür hast du jetzt das Geld für ein Mikroskop
Du verstehst es doch immer wieder mal, ein paar tröstende Worte zu
finden.
Im Ernst: mit manueller Löttechnik wird es bei kleiner werdenden
Strukturen immer schwieriger bis zur Unmöglichkeit. Man kann schließlich
nicht erwarten, daß eine wie ein Dartpfeil angespitzte Lötspitze noch
ausreichend Wärme transportieren kann.
Ergo ist Kolbenlötung dann irgendwann vorbei.
Was da der eine oder andere Bastler als seine Position bei den Bauteilen
ansieht, wird sich wohl irgendwo im Feld zwischen 1206 und 0402
befinden.
Mein Stand ist derzeit, daß ich hauptsächlich mit 0603 arbeite,
Ausnahmen sind KerKo's ab einigen µF bei Spannungen ab 10 Volt. Da
findet dann auch 0805 (10µ/10 - war vor 10 Jahren Massenware) und 1206
bis 1210 (22µ/25 - die halten dann auch herbe Verschiebeströme aus)
statt.
Das gibt's gottseidank noch. Die Industrie-Karawane ist hingegen bereits
weiter gezogen.
W.S.
W.S. schrieb:> Man kann schließlich> nicht erwarten, daß eine wie ein Dartpfeil angespitzte Lötspitze noch> ausreichend Wärme transportieren kann.> Ergo ist Kolbenlötung dann irgendwann vorbei.
Na und? Heißluft ist doch auch als Hobbyanwender erschwinglich.
wer schrieb:> W.S. schrieb:>> Man kann schließlich>> nicht erwarten, daß eine wie ein Dartpfeil angespitzte Lötspitze noch>> ausreichend Wärme transportieren kann.>> Ergo ist Kolbenlötung dann irgendwann vorbei.>> Na und? Heißluft ist doch auch als Hobbyanwender erschwinglich.
Und nach wie vor gibt es 1206 und 0805. Auch bedrahtete Widerstände
bekommt man ohne Einschränkungen. Also worüber wird hier eigentlich
gejammert?
Schieß die defekte Fritzbox doch auf den Mond.
Ich hab mir neulich eine neue 7362 SL für nichmal 25 Euro auf ebay
geschossen. Kriegste hintergergeschmissen.
Das Gute an der heutigen Zeit ist, dass der Technik-R0tz so billig ist,
dass man über eine Reparatur garnich erst nachdenken muss.
Cyblord -. schrieb:> Also worüber wird hier eigentlich> gejammert?
Versteh ich auch nicht. Manche Leute würden wohl gerne die Transistoren
in ihrem Intel i7 einzeln tauschen können.
Ich hatte vor zwei Jahren ein erhellendes Gespräch mit einem Vertreter
von Murata. Damals brauchte ich für ein Produkt einen "Exoten": 180pF 1%
100V 0402.
Der Murata Mann sagte: Können wir liefern, aber empfahl lieber 0201
kaufen. 0402 und größer wird natürlich noch produziert, aber das
Geschäft machten sie mit 0201 und kleiner. Da läuft die Fabrik non-stop.
Wenn man 0402 benutzt gibt es eine größere Chance, das auf dem Weltmarkt
einfach mal nichts da ist, und man auf den nächste Produktion warten
muss. Bei 0201 kann einem das auch passieren, aber die Chancen sind
weitaus geringer und die lead-time auch kürzer.
Irgendwo stand neulich der Vergleich, wenn man die Transistoren einer
..GByte SD-Karte einzeln hätte, würden die mehrere Tonnen wiegen.
Bei mir ist mit Ball-Grid-Array-ICs Ende der Bastelei. Die bekommt man
nicht mehr zuverlässig gelötet. Dagegen geht 0,5mm TQFP-pitch noch gut
mit dem Handlötkolben.
Vielen Dank für alle eure Antworten. Ich dachte mir schon fast, dass es
eher um die Kosten geht.
Cyblord -. schrieb:> Eine Fritzbox als "einfaches Gerät" zu bezeichnen ist schon frech. Nur> weil es ein Consumer Gerät ist? In so einer Geräteklasse steckt viel> Technik. Vergisst man eben schnell wenn man nur "Consumer" ist.
Mit "einfach" (deswegen auch die Gänsefüßchen) meinte ich nicht die
Komplexität der Technik dahinter, sondern die Anzahl der Bauteile im
Gerät im Verhältnis zur Größe der PCB und allem was man sehen kann. Da
ist wirklich nicht viel drin.
CPU Historiker schrieb:> Schieß die defekte Fritzbox doch auf den Mond.> Ich hab mir neulich eine neue 7362 SL für nichmal 25 Euro auf ebay> geschossen. Kriegste hintergergeschmissen.> Das Gute an der heutigen Zeit ist, dass der Technik-R0tz so billig ist,> dass man über eine Reparatur garnich erst nachdenken muss.
Keine Frage, schon lange passiert, ich mach defekte Geräte trotzdem aus
Interesse auf, bevor sie auf dem Müll landen.
Viel schlimmer finde ich den Trend, dass selbst bei Anwendungen mit
relativ hohen Spannungen der Pinabstand unverschämt niedrig wird. Mir
ist sogar mal ein Spannungswandler QFN mit 0.5mm Pinabstand
untergekommen, der für bis zu 60V zugelassen war. Wenn da mal nur
minimal falsch positioniert wird, gibts eine Katastrophe. Clearance ist
da ja nur noch 0.2mm bei 0.3mm Leiterbahnbreite.
Ich musste lange suchen, bist ich einen vernünftigen gefunden habe. Ich
fühle mich halt doch wohler, wenn die 60V wenigstens 0.8mm Clearance
haben. Dafür brauche ich dann aber e=1.27mm. Der kann jetzt zwar bis zu
100V, aber so what.
Jan schrieb:> Viel schlimmer finde ich den Trend, dass selbst bei Anwendungen mit> relativ hohen Spannungen der Pinabstand unverschämt niedrig wird.
Dann schau Dir lieber nicht an, mit welchem Pinabstand Transistoren und
Thyristoren für 1000 V angeboten werden...
Andreas S. schrieb:> Dann schau Dir lieber nicht an, mit welchem Pinabstand Transistoren und> Thyristoren für 1000 V angeboten werden...
Und: in welchem Abstand die Bonddrähte im Gehäuse sind. :-) (OK,
heutzutage ist meist nicht mehr bloß Luft dazwischen.)
Jörg W. schrieb:> Und: in welchem Abstand die Bonddrähte im Gehäuse sind. :-) (OK,> heutzutage ist meist nicht mehr bloß Luft dazwischen.)
Eben. Und viele Bauteile mit hoher Spannung sind NICHT dafür gebaut, auf
einer 08/15 Platine in Luft mit viel Dreck aufgebaut zu werden. Viele
MÜSSEN für zuverlässigen Dauerbetrieb, erst recht in verschmutzender
Umgebung, vergossen werden. Und sei es nur, um den Dreck fernzuhalten.
Max H. schrieb:> ber empfahl lieber 0201 kaufen. 0402 und größer wird natürlich noch> produziert, aber das Geschäft machten sie mit 0201 und kleiner. Da läuft> die Fabrik non-stop.>> Wenn man 0402 benutzt gibt es eine größere Chance, das auf dem Weltmarkt> einfach mal nichts da ist, und
Na ja, das kann auch heissen, dass bei 0201 der Bedarf an der Grenze der
Produktionskapazitat ist, und wenn einer mal mehr bestellt, für dich
nichts mehr da ist.
Hattest du 0402 genommen, hättest du viele Konkurrenten zur Auswahl und
könntest sogar den Preis verhandeln.
Also das Geschwätz von Marketing-Hanseln überhört man besser.
Und 0201 Kondensatoren gibts hauptsächlich in X5 und weniger in X7.
Zudem gibts bei 0201 gerade bei Murrata desöfteren "Mobile only" Typen.
Auch sehr nett.. Haben ein Derating, trotz X5 Ansatzweise wie: "Benutze
mich nur bei bis 60°C wenn ich länger als 5 Jahre überleben muss."