Por que parece haver um componente ausente em muitos PCBs?

Vi algumas placas de circuito impresso onde alguns componentes foram esboçados , mas eles não parecem estar montados na placa. Veja esta imagem (de um PlayStation 2) onde o transformador foi desenhado:

Por que isso é feito em alguns circuitos?

Existem algumas possibilidades. Uma é que eles estão usando um único PCB para vários projetos.

Outra (que ainda é tecnicamente a mesma ideia, mas na prática é diferente) é que eles começaram com um design. Então (por exemplo), tornou-se disponível uma nova peça que (por exemplo) integrou mais funcionalidade a um IC; portanto, alguns dos componentes passivos que costumavam ser necessários não são mais. Por exemplo, uma peça que requer resistores de pull-up externos pode ser substituída por outra que seja idêntica, mas possui resistores de pull-up internos. Sua placa possui pontos para resistores de pull-up, mas com a nova peça você obtém exatamente a mesma funcionalidade simplesmente omitindo-os.

É principalmente uma questão de equilibrar o custo de projetar uma PCB com o aumento do custo de produção do design usando o design existente de PCB.

Por exemplo, suponha que custa US $ 500.000 para projetar uma PCB e, ao projetar uma nova, você poderá economizar US $ 1 em cada item finalizado. Obviamente, você precisa vender pelo menos 500.000 do design modificado para que o re-design seja equilibrado. Se você está vendendo menos do que isso, é melhor seguir o design existente.

Além disso, a maioria dos fornecedores oferece descontos (geralmente substanciais) para a produção de um número maior de itens idênticos. Por exemplo, suponha que você tenha dois designs e espere vender cerca de 5.000 de cada um deles. Tudo o resto é igual, um dos PCBs deve custar US $ 1 a menos do que o outro - mas se você comprar 10.000 de um design único, obtém (digamos) um desconto de 10%. Nesse caso, se cada PCB custar pelo menos US $ 10 para produzir, você acaba economizando dinheiro usando a mesma placa nos dois projetos.

Ter menos projetos de PCB também simplifica a produção. Você só precisa rastrear uma parte do inventário em vez de duas. Essa parte (o PCB) pode facilmente ser a única que é verdadeiramente única para cada projeto, por isso, se seu palpite / previsão sobre como os dois projetos serão vendidos está errado, manter seu inventário equilibrado pode ser um pouco mais simples. Por exemplo, encomendar mais de um PCB personalizado normalmente terá um prazo de entrega consideravelmente mais longo do que encomendar mais capacitores, resistores, CIs padrão, etc.

Em grande parte, controles de custo. Você tem uma placa ou uma família pequena, torna-as flexíveis e preenche as peças necessárias para um determinado produto. Parece extravagante, mas em grande produção, todo níquel pode contar.

Você pode deixar algumas peças de filtro de fora para produtos destinados a países que não são tão exigentes quanto à EMI e economizar 20 ou 25 centavos de dólar por unidade.

Há muitas razões para haver pequenas variações em um tema. Essa placa em particular na foto provavelmente é uma placa estampada (não perfurada), portanto, existe algum custo de capital na fabricação e (mais importante) o caso será dimensionado para acomodar a maior placa possível, para que não haja economia em fazer vários PCBs em branco, apenas o custo e outra peça personalizada para o inventário (depois de colocar os números de peça em branco divididos em vários subconjuntos, é claro, para que a economia não seja tão grande).

Por exemplo, no Altium, eles são chamados de "Variantes de montagem". Os mesmos documentos de origem esquemáticos e de PCB podem ser usados ​​para produzir listas técnicas para cada variante. As peças podem ser omitidas, os números das peças alterados ou os valores alterados para cada variante.

No caso do item da foto, parece que a parte do disco radial é usada em uma variante e a parte magnética em outra variante.

Como outras respostas indicam, vários produtos podem ser fornecidos economicamente pelo mesmo PCB, ou flexibilidade de fabricação diante da confiabilidade variável do fornecedor ('segunda fonte'), exigindo que peças alternativas sejam acomodadas de fornecedores alternativos.

O circuito da sua foto faz parte de uma fonte de alimentação comutada (SMPS). A parte em que foi omitida se parece com um transformador (um lado tem dois terminais, o outro tem três, por isso é improvável que seja um estrangulador de modo comum). O transformador foi substituído por um capacitor ou supressor de transientes. Observe que o capacitor está dentro do contorno do transformador - indicando que o projetista pretendia que fosse um projeto de ou / ou. Agora, o PCB também é unilateral. Essa é a opção mais popular para produtos de consumo, por ser o menor custo. Portanto, a localização do transformador ou do capacitor em relação às faixas de cobre abaixo proíbe que ambas as partes sejam montadas.

Atualmente, a maioria dos produtos possui fontes de alimentação 'universais', eliminando a necessidade de chaves de seleção de voltagem em diferentes partes do mundo [EDIT - pelo mesmo motivo, o uso de diferentes componentes EMI para diferentes regiões é muito improvável para um produto global. Os EUA, o Canadá e a UE são muito exigentes nesse sentido. Assim, quando seu design é capaz de atender a essas necessidades, é mais caro fazer a versão EMI por motivos geográficos do que ter um design comum]. Portanto, o 'versionamento' implícito pelo transformador ou capacitor é que o capacitor está sendo usado para fornecer uma barreira DC que, de outra forma, seria fornecida pelo transformador. Meu palpite é que isso faz parte do lado primário da fonte para influenciar o controlador primário SMPS, e o capacitor é simplesmente uma alternativa barata ao transformador.nesse caso em particular, mas eles deixaram o transformador no layout, caso não fosse o caso, ou porque há mais de um produto que usa essa PCB e a polarização do capacitor é inadequada para esse produto.

As placas de circuito impresso são pré-fabricadas. Portanto, no caso de alterações no circuito a longo prazo, ele é frequentemente incorporado na mesma placa até e a menos que haja mudanças drásticas no projeto.