什么是物料清单 (BOM)?简单来说,它是电子元件的清单。一个产品由许多部件组成,包括:电路板、电容器、电阻器、二极管、晶体、电感器、驱动芯片、微控制器、电源芯片、升压/降压芯片、低压差线性稳压器 (LDO) 芯片、存储芯片、连接器、引脚、主板排数等等。工程师会根据产品设计,制作一份包含所有产品部件的清单,即物料清单 (BOM)。
什么是焊盘?PCB焊盘分为插孔焊盘和SMD贴片焊盘,用于将元件焊接在PCB上。元件通过焊锡固定在PCB上,印刷电路板内部的导线连接这些焊盘,从而实现电路中元件的电气连接。
物料清单错误的原因
1. 物料清单模型错误
BOM 文件由 EDA 软件生成并输出。在整个设计过程中,许多情况都可能导致 BOM 文件中的数据错误。例如:修改 PCB 工程图而未及时更新 BOM 文件,导致元器件采购错误;或者在对 BOM 表格数据进行排序时元器件型号错误,也可能导致采购错误的元器件。
如下图所示:PCB封装采用的是1201封装的贴片电容,但元件型号却是0603封装的贴片电容。因此,采购的元件无法使用。
上图中的物料清单文件显示了元件型号 CC0603JRX7R7BB104。采购的元件为 0603 封装的芯片电路。允许。
2. PCB封装错误
PCB封装使用不当的原因有很多,例如电子元件种类繁多,在查找元件规格时很容易出错,导致PCB封装图绘制错误。或者,即使使用已绘制好的PCB封装图,由于封装名称不规范,也可能导致元件关联错误,使购买的元件无法使用。
请参见下图:PCB 使用的封装是 4 引脚的,而采购的元器件只有 2 个引脚,完全无法使用。原因是 PCB 上的封装名称是 B3528,而实际的元器件 B3528 只有 2 个引脚,因此由于封装名称的原因,导致使用了错误的 PCB 封装。
连接到上述PCB封装名称B3528,实际元件为2引脚。
BOM物料清单错误的真实案例
BOM物料清单与PCB焊盘不匹配。
问题描述:当产品采用SMT工艺时,根据物料清单中采购材料的对应位置编号,位置编号为0805的电容器采用0805封装。但在实际贴片过程中,发现PCB板上对应位置编号的封装却是0603封装。
问题影响:SMT贴片无法正常安装,材料在通过熔炉后会飞溅。临时更换材料需要时间,影响产品的正常交付。
问题扩展:如果PCB板上对应的0603封装缺少所需的电容和电阻材料,则存在更换电路板的风险。这意味着这批产品生产无效,浪费了时间和制造成本。如果损坏,造成的损失将更加严重。
在进行装配分析时,通过将物料清单 (BOM) 文件中元件的尺寸和引脚数与实际 PCB 封装进行比较,来实现物料清单与元件的匹配。如果存在尺寸差异或引脚排列不一致,匹配时会显示不匹配项,从而避免采购错误的元件。
在此功能出现之前,业内常用的方法是将PCB图纸按实际尺寸打印出来,然后将实际元件与图纸上的封装进行比对。这种方法不仅繁琐、成本高昂,而且容易出错。
现在,通过将 PCB 布局文件和 BOM 文件导入系统,可以自动分析 BOM 文件中的元件,使其与 PCB 封装相匹配,这种方法简单高效,并降低了出错的可能性。
如下图所示,J2 位 PCB 封装有 12 个插入式引脚,但 BOM 文件中对应的元件只有 4 个引脚,呈单行排列,因此无法使用购买的元件。
BOM 文件中位置 J2 和 J4 的组件型号为 PZ254V-11-04P,针座,母座/针座 2.54mm 4P 单排直插式。
接上一张图片,元件型号 PZ254V-11-04P,实际物体是一排 4 个引脚。
使用软件匹配元器件库时,如果引脚编号不一致且提示失败,您可以判断是BOM模型中的元器件错误还是PCB封装错误。如果是BOM元器件错误,您可以更改元器件模型并重新匹配,或者替换其他元器件。如果是PCB封装错误,则需要修改PCB封装。
使用软件匹配元件库可以避免物料清单 (BOM) 材料与 PCB 封装焊盘不匹配的问题。这可以避免因物料清单材料与 PCB 封装焊盘不匹配而导致的生产周期延误和研发成本损失。




