Reikän ja pinta-asennuksen kautta | Mikä on ero?

"Mitkä ovat läpireikäasennuksen (THM) ja pinta-asennustekniikan (SMT) edut ja haitat? Mitkä ovat tärkeimmät erot ja yhteiset THM: n ja SMT: n välillä? Ja mikä on parempi, THM tai SMT? Näytämme täten eroja läpireikäasennuksen (THM) ja pinta-asennustekniikan (SMT) välillä, katsotaanpa! ----- FMUSER"

Jakaminen on välittämistä!

Sisältö

1. Reikäasennuksen kautta | PCB-kokoonpano
    1.1 Mikä on THM (läpireikäasennus) - reikätekniikan avulla
    1.2 Reikäkomponenttien kautta | Mitä ne ovat ja miten ne toimivat?
        1) Läpivientikomponenttien tyypit
        2) Reikäkomponenttien tyypit (PTH)
        3) Pinnoitettujen rei'itettyjen piirilevykomponenttien tyypit
2. Reikäkomponenttien kautta | Mitkä ovat THC: n edut (reikäkomponenttien kautta)
3. Pintakiinnitystekniikka | PCB-kokoonpano
4. SMD-komponentit (SMC) | Mitä ne ovat ja miten ne toimivat?
5. Mikä on ero THM: n ja SMT: n välillä piirilevykokoonpanossa?
6. SMT ja THM | Mitkä ovat edut ja haitat?
        1) Pintakiinnitystekniikan (SMT) edut
        2) Pintakiinnitystekniikan (SMT) haitat
        3) Läpireikäasennuksen (THM) edut
        4) Läpireikäasennuksen (THM) haitat
7. Usein kysytyt kysymykset 

FMUSER on asiantuntija korkeataajuisten piirilevyjen valmistuksessa, tarjoamme paitsi budjettikortteja myös online-tuen piirilevyjen suunnittelulle, ota yhteyttä tiimimme Lisätietoja!

1. Treiän kiinnityksen kautta | PCB-kokoonpano

1.1 Mikä on THM (Reikien asennus) - T.reikäteknologian kautta

THM viittaa "Reikien asennus"jota kutsutaan myös"THM""reiän läpi""reiän läpi"Tai"reikätekniikan avulla""THTKuten me esiteltiin tässä sivulla, läpireikäasennus on prosessi, jossa komponentinjohdot sijoitetaan porattuihin reikiin paljaalle piirilevylle, se on eräänlainen pinta-asennustekniikan edeltäjä. 

Viime vuosina elektroniikkateollisuuden kasvu on ollut tasaista johtuen elektroniikan lisääntyvästä käytöstä ihmiselämän eri osa-alueilla. Kun kysyntä kehittyneille ja pienikokoisille tuotteille kasvaa, kasvaa myös piirilevyteollisuus. 

Piirilevyjen valmistuksessa, piirilevyjen suunnittelussa jne. On myös monia piirilevytermejä. Saatat ymmärtää paremmin piirilevyä lukemalla joitain piirilevytermejä alla olevalta sivulta!

Lue myös: Mikä on piirilevy (PCB) | Kaikki mitä sinun tarvitsee tietää

Läpireikäteknologiaa hyödynnettiin vuosien ajan lähes kaikkien piirilevyjen (PCB) rakentamisessa. Vaikka läpireikäasennus tarjoaa vahvemmat mekaaniset sidokset kuin pinta-asennustekniikat, tarvittava lisäporaus tekee levyjen valmistamisesta kalliimpaa. Se myös rajoittaa monikerroksisten levyjen signaalijälkien käytettävissä olevaa reititysaluetta, koska reikien on kuljettava kaikkien kerrosten läpi vastakkaiselle puolelle. Nämä asiat ovat vain kaksi niistä monista syistä, että pinta-asennettava tekniikka tuli niin suosittu 1980-luvulla.

Hole-tekniikka korvasi varhaiset elektroniikan kokoonpanotekniikat, kuten pisteestä pisteeseen rakentamisen. Toisen sukupolven tietokoneista 1950-luvulla pintakiinnitystekniikasta tuli suosittua 1980-luvun lopulla, kaikki tyypillisen piirilevyn komponentit olivat läpireikäkomponentteja.

Nykyään piirilevyt ovat pienentyneet kuin ennen. Pienien pintojensa vuoksi on haastavaa asentaa erilaisia ​​komponentteja piirilevylle. Tämän helpottamiseksi valmistajat käyttävät kahta tekniikkaa sähkökomponenttien asentamiseksi piirilevylle. Pinnoitettu läpireikätekniikka (PTH) ja pintakiinnitystekniikka (SMT) ovat näitä tekniikoita. PTH on yksi yleisimmin käytetyistä tekniikoista, joita käytetään sähkökomponenttien, mukaan lukien mikrosirut, kondensaattorit ja vastukset, asentamiseen piirilevylle. Läpireikäkokoonpanossa johdot pujotetaan esiporattujen reikien läpi ristikuvion muodostamiseksihänen puolensa. 

Lue myös: PCB-terminologian sanasto (aloittelijoille sopiva) | PCB-suunnittelu

▲ TAKAISIN ▲

1.2 Reikäkomponenttien kautta | Mitä ne ovat ja miten ne toimivat?

1) Tyyppisiä Reikäkomponenttien kautta

Ennen kuin aloitamme, on jotain, joka sinun pitäisi tietää elektronisista peruskomponenteista. Elektronisilla komponenteilla on kaksi perustyyppiä, aktiiviset ja passiiviset. Seuraavassa on näiden kahden luokituksen yksityiskohdat.

● Aktiiviset komponentit

● Passiiviset komponentit

Aktiivinen komponentti
Mikä on aktiivinen elektroninen komponentti?
Aktiiviset elektroniset komponentit ovat komponentteja, jotka voivat hallita virtaa. Erilaisissa piirilevyissä on ainakin yksi aktiivinen komponentti. Joitakin esimerkkejä aktiivisista elektronisista komponenteista ovat transistorit, alipaineputket ja tyristoritasasuuntaajat (SCR).

Esimerkiksi:
Diodi - kaksi virran pääkomponenttia yhdessä pääsuunnassa. Sillä on alhainen vastus yhteen suuntaan ja suuri vastus toiseen suuntaan
tasasuuntaaja - Laite muuntaa vaihtovirran (vaihtosuunnan) tasavirraksi (yhteen suuntaan)
Elektroniputki - putki tai venttiili tyhjiön johtavan virran kautta

Toiminto: Aktiivinen komponenttien hallintavirta. Useimmissa piirilevyissä on ainakin yksi aktiivinen komponentti.

Piirin näkökulmasta aktiivisella komponentilla on kaksi perusominaisuutta:
● Aktiivinen komponentti itse kuluttaa virtaa.
● Tulosignaaleja lukuun ottamatta, myös ulkoisten virtalähteiden on oltava toimivia.

Passiivinen komponentti

Mitä passiiviset elektroniset komponentit ovat?
Passiiviset elektroniset komponentit ovat komponentteja, joilla ei ole kykyä hallita virtaa toisen sähköisen signaalin kautta. Esimerkkejä passiivisista elektronisista komponenteista ovat kondensaattorit, vastukset, induktorit, muuntajat ja jotkut diodit. Nämä voivat olla SMD-kokoonpanon neliön muotoinen reikä.

Lue myös: PCB-suunnittelu | Piirilevyjen valmistusprosessin vuokaavio, PPT ja PDF

2) reikälevykomponenttien tyypit (PTH)

PTH-komponentit tunnetaan nimellä "läpireikä", koska johdot viedään piirilevyssä olevan kuparipinnoitetun reiän läpi. Näillä komponenteilla on kahden tyyppiset johtimet: 

● Aksiaalijohdinkomponentit

● Radiaaliset lyijykomponentit

Aksiaalijohdinkomponentit (ALC): 

Näissä komponenteissa voi olla johto tai useita johtimia. Johtimen johdot tehdään poistumaan komponentin toisesta päästä. Pinnoitetun läpireikäkokoonpanon aikana molemmat päät asetetaan erillisten reikien läpi piirilevylle. Siten komponentit sijoitetaan läheisesti piirilevylle. Elektrolyyttikondensaattorit, sulakkeet, valodiodit (LED) ja hiilivastukset ovat muutamia esimerkkejä aksiaalikomponenteista. Nämä komponentit ovat edullisia, kun valmistajat etsivät kompaktia istuvuutta.

Radiaaliset lyijykomponentit (RLC): 

Näiden komponenttien johdot työntyvät ulos kehostaan. Radiaalijohtimia käytetään enimmäkseen suuritiheyksisissä levyissä, koska ne vievät vähemmän tilaa piirilevyillä. Keraamiset levykondensaattorit ovat yksi tärkeimmistä säteittäisten lyijykomponenttien tyypeistä.

Esimerkiksi:

vastukset - Molempien päätevastusten sähkökomponentit. Vastus voi vähentää virtaa, muuttaa signaalitasoa, jännitteenjakoa ja vastaavia. 

kondensaattorit - Nämä komponentit voivat varastoida ja vapauttaa latauksen. Ne voivat suodattaa virtajohdon ja estää tasajännitteen samalla kun AC-signaali kulkee.

Tunnistin - tunnetaan myös ilmaisimena, nämä komponentit reagoivat muuttamalla niiden sähköisiä ominaisuuksia tai lähettämällä sähköisiä signaaleja

Piirin näkökulmasta passiivisilla komponenteilla on kaksi perusominaisuutta:
● Passiivikomponentti itse kuluttaa sähköä tai muuntaa sähköenergian muunlaiseksi muuksi energiaksi.
● Vain signaali syötetään, ei tarvitse toimia kunnolla.

Toiminto - Passiiviset komponentit eivät voi käyttää toista sähköistä signaalia virran muuttamiseen.

Asentamalla painetut piirilevyt, mukaan lukien pinta-asennustekniikat ja läpireikät, nämä komponentit muodostavat yhdessä turvallisemman, mukavamman prosessin kuin aikaisemmin. Vaikka nämä komponentit saattavat muuttua monimutkaisemmiksi lähivuosina, niiden takana oleva tiede on ikuinen. 

Lue myös: PCB-valmistusprosessi 16 vaihetta piirilevyn valmistamiseksi

3) P-tyypitreiälliset läpireikäpiirilevykomponentit

Ja kuten kaikki muutkin komponentit, pinnoitetut läpireikäpiirilevykomponentit voidaan karkeasti jakaa: 

● Läpireikä aktiivinen osat
● Reiän läpi passiivinen komponentteja.

Jokainen komponenttityyppi kiinnitetään levylle samalla tavalla. Suunnittelijan on asetettava läpireikät piirilevyn asetteluun, jossa holit on ympäröity tyynyllä pintakerroksessa juotettavaksi. Läpireikien asennusprosessi on yksinkertainen: aseta komponentin johdot reikiin ja juottaa paljaat johdot tyynyyn. Pinnoitetut läpireikäpiirilevykomponentit ovat riittävän suuria ja kestäviä, jotta ne voidaan helposti juottaa käsin. Passiivisten läpireikäkomponenttien komponenttijohdot voivat olla melko pitkiä, joten ne kiinnitetään usein lyhyempään pituuteen ennen asennusta.

Passiivinen läpireikä komponentit
Passiivisia läpireikäkomponentteja on kahta mahdollista tyyppiä: säteittäinen ja aksiaalinen. Aksiaalisen läpireikäkomponentin sähköjohdot kulkevat komponentin symmetria-akselia pitkin. Ajattele perusvastusta; sähköjohdot kulkevat vastuksen sylinterimäistä akselia pitkin. Diodit, induktorit ja monet kondensaattorit asennetaan samalla tavalla. Kaikkia läpireikäkomponentteja ei ole sylinterimäisissä pakkauksissa; jotkut komponentit, kuten suuritehovastukset, tulevat suorakaiteen muotoisina pakkauksina, joissa lyijylanka kulkee pakkauksen pituudelta.

Samaan aikaan radiaalikomponenteissa on sähköjohdot, jotka työntyvät esiin komponentin toisesta päästä. Monet suuret elektrolyyttikondensaattorit on pakattu tällä tavalla, jolloin ne voidaan asentaa levylle johtamalla lyijyä reikätyynyn läpi samalla, kun ne vievät pienemmän määrän tilaa piirilevyllä. Muut komponentit, kuten kytkimet, LEDit, pienet releet ja sulakkeet, pakataan säteittäisinä reikäosina.

Aktiivinen läpivientikomponenttis
Jos muistat takaisin elektroniikkaluokkaasi, muistat todennäköisesti integroidut piirit, joita käytit dual-inline-paketin (DIP) tai muovisen DIP (PDIP) kanssa. Näiden komponenttien katsotaan tavallisesti olevan asennettu leipälevyille konseptin kehittämiseksi, mutta niitä käytetään yleisesti todellisissa piirilevyissä. DIP-paketti on yhteinen aktiivisille läpireikäkomponenteille, kuten op-amp-paketit, pienitehoiset jännitesäätimet ja monet muut yleiset komponentit. Muut komponentit, kuten transistorit, korkeamman tehojännitteen säätimet, kvartsiresonaattorit, suuritehoisemmat LEDit ja monet muut, voivat tulla siksak-rivipakettiin (ZIP) tai transistorin ääriviivapakettiin (TO). Aksiaalisen tai radiaalisen passiivisen läpireikä-tekniikan tavoin nämä muut paketit asennetaan piirilevyyn samalla tavalla.

Läpireikäkomponentit tulivat aikaan, jolloin suunnittelijat halusivat tehdä elektronisista järjestelmistä mekaanisesti vakaampia ja vähemmän huolissaan esteettisyydestä ja signaalin eheydestä. Komponenttien viemän tilan vähentämiseen keskityttiin vähemmän, eikä signaalin eheysongelmista ollut huolta. Myöhemmin, kun virrankulutus, signaalin eheys ja levytilan vaatimukset alkoivat nousta keskelle, suunnittelijoiden oli käytettävä komponentteja, jotka tarjoavat saman sähköisen toiminnallisuuden pienemmässä pakkauksessa. Täältä tulevat pinta-asennettavat komponentit.

2. Reikäkomponenttien kautta | Mitkä ovat THC: n edut (Reikäkomponenttien kautta)

Läpireikäkomponentteja käytetään parhaiten erittäin luotettaviin tuotteisiin, jotka edellyttävät vahvempia yhteyksiä kerrosten välillä. Tläpireikäkomponentit ovat edelleen tärkeitä rooleja piirilevyjen kokoonpanoprosessissa näiden etujen vuoksi:

● Kestävyys: 

Monilla liitäntänä toimivilla osilla on oltava vankempi mekaaninen kiinnitys kuin mitä voidaan saavuttaa pinta-asennuksella juottamalla. Kytkimet, liittimet, sulakkeet ja muut osat, joita ihmisen tai mekaaniset voimat työntävät ja vetävät, tarvitsevat juotetun reiän liitännän lujuuden.

● Teho: 

Suuria tehotasoja johtavissa piireissä käytettäviä komponentteja on yleensä saatavana vain reikäpakkauksissa. Nämä osat eivät vain tarvitse suurempia ja painavampia mekaanisia kiinnityksiä, vaan nykyiset kuormitukset voivat olla liian suuria pinta-asennettavaan juotosliitäntään.

● lämpö: 

Paljon lämpöä johtavat komponentit voivat myös suosia reikäpakettia. Tämän avulla tapit johtavat lämpöä reikien läpi ja ulos levylle. Joissakin tapauksissa nämä osat voidaan pultata levyssä olevan reiän läpi myös lämmön siirtämiseksi lisää.

● Hybridi: 

Nämä ovat osia, jotka ovat yhdistelmä sekä pinta-asennustyynyjä että reiän nastoja. Esimerkkejä ovat suuren tiheyden liittimet, joiden signaalitapit ovat pinta-asennettavia, kun taas niiden kiinnitystapit ovat rei'itettyjä. Sama kokoonpano löytyy myös osista, jotka kuljettavat paljon virtoja tai ovat kuumia. Virta- ja / tai kuumanastat ovat aukon läpi, kun taas muut signaalinastat ovat pinta-asennettavissa.

SMT-komponentit on kiinnitetty vain juotolla levyn pinnalle, mutta läpivientikomponenttien johtimet kulkevat levyn läpi, jolloin komponentit kestävät enemmän ympäristökuormitusta. Siksi läpireikäteknologiaa käytetään yleisesti sotilas- ja ilmailu- ja avaruustuotteissa, joissa voi esiintyä äärimmäisiä kiihtyvyyksiä, törmäyksiä tai korkeita lämpötiloja. Läpireikä-tekniikka on hyödyllinen myös testi- ja prototyyppisovelluksissa, jotka joskus vaativat manuaalisia säätöjä ja vaihtoja.

Lue myös: Kuinka kierrättää painettu piirilevy? | Asiat, jotka sinun pitäisi tietää

▲ TAKAISIN ▲

3. Pintakiinnitystekniikka | PCB-kokoonpano

Mikä on SMT (Surface Mount) - Surface Mount Technology

Pinta-asennustekniikka (SMT) viittaa tekniikkaan, joka asettaa erityyppiset sähkökomponentit suoraan piirilevyn pinnalle, kun taas pinta-asennettava laite (SMD) viittaa piirilevylle (PCB) asennettaviin sähkökomponenteihin. ), SMD tunnetaan myös nimellä SMC (Surface Mount Device Components)

Vaihtoehtona läpireikä (TH) -piirilevyn (PCB) suunnittelu- ja valmistuskäytännöille, Surface Mount Technology (SMT) toimii paremmin, kun koko, paino ja automaatio ovat näkökohtia sen tehokkaampien piirilevyjen takia, jotka tuottavat luotettavuutta tai laatua kuin Läpireikäasennustekniikka

Tämä tekniikka on helpottanut elektroniikan soveltamista toimintoihin, joita ei aiemmin pidetty käytännöllisinä tai mahdollisina. SMT käyttää pinta-asennettavia laitteita (SMD) korvaamaan isommat, painavammat ja hankalammat vastineet vanhemmassa läpireikäpiirilevykonstruktiossa.

▲ TAKAISIN ▲

4. SMD-komponentit (SMC) | Mitä ne ovat ja miten ne toimivat?

Piirilevyn SMD-komponentit on helppo tunnistaa, niillä on paljon yhteistä, kuten ulkonäkö ja työskentelytavat, tässä on joitain piirilevyn SMD-komponentteja, saatat tavata enemmän tarvitsemasi tällä sivulla, mutta Ensinnäkin haluaisin näyttää sinulle seuraavat pintakiinnityskomponentit:

● Siruvastus (R)

● Verkkovastus (RA / RN

● Kondensaattori (C)

● Diodi (D)

● LED (LED)

● Transistori (Q)

● Induktori (L)

● Muuntaja (T)

● Kristallioskillaattori (X)

● Sulake

Tässä ovat periaatteessa miten nämä SMD-komponentit toimivat:

● Siruvastus (R)
yleensä siruvastuksen rungon kolme numeroa osoittavat sen vastusarvon. Sen ensimmäinen ja toinen numero ovat merkitseviä numeroita, ja kolmas luku osoittaa 10: n kerrannaisen, kuten "103" tarkoittaa "10KΩ", "472" on "4700Ω". "R15" tarkoittaa "0.15Ω".

● Verkkovastus (RA / RN)
joka pakkaa useita vastuksia, joilla on samat parametrit. Verkkovastuksia käytetään yleensä digitaalisiin piireihin. Vastuksen tunnistustapa on sama kuin siruvastus.

● Kondensaattori (C)
eniten käytetyt ovat MLCC (monikerroksiset keraamiset kondensaattorit), MLCC on jaettu COG: iin (NPO), X7R, Y5V materiaalien mukaan, joista COG (NPO) on vakain. Tantaalikondensaattorit ja alumiinikondensaattorit ovat kaksi muuta erityistä kondensaattoria, joita käytämme. Huomaa erottaaksemme niiden kaksi napaisuutta.

● Diodi (D), laajasti levitetyt SMD-komponentit. Yleensä diodirungossa värirengas merkitsee negatiivisen suunnan.

● LED (LED), LEDit on jaettu tavallisiin LEDeihin ja erittäin kirkkaisiin LEDeihin, joiden värit ovat valkoisia, punaisia, keltaisia ​​ja sinisiä jne. LEDien napaisuuden määrittämisen tulisi perustua tiettyyn tuotteen valmistusohjeeseen.

● Transistori (Q), tyypillisiä rakenteita ovat NPN ja PNP, mukaan lukien Triode, BJT, FET, MOSFET ja vastaavat. SMD-komponenttien eniten käytetyt paketit ovat SOT-23 ja SOT-223 (suuremmat).

● Induktori (L), induktanssiarvot on yleensä painettu suoraan runkoon.

● Muuntaja (T)

● Kristallioskillaattori (X), käytetään pääasiassa eri piireissä värähtelytaajuuden tuottamiseksi.

● Sulake
IC (U), eli integroidut piirit, elektronisten tuotteiden tärkeimmät toiminnalliset komponentit. Paketit ovat monimutkaisempia, mikä esitellään yksityiskohtaisesti myöhemmin.

▲ TAKAISIN ▲

5. Mikä on ero THM: n ja SMT: n välillä piirilevykokoonpanossa?

Läpireikäasennuksen ja pinta-asennuksen välisen eron ymmärtämisen parantamiseksi FMUSER tarjoaa vertailulomakkeen:

Ero	Pinta-asennustekniikka (SMT)	Läpireikäasennus (THM)
Avaruuden miehitys	Pieni piirilevyn tilan käyttöaste	Korkea PCB-tilan käyttöaste
Lyijyjohtoja tarvitaan	Komponenttien suora asennus, ei tarvita johtoja	Lyijyjohtoja tarvitaan asennukseen
PIN-numero	Paljon korkeampi	normaali
Pakkaustiheys	Paljon korkeampi	normaali
Komponenttien kustannukset	Edullisempi	Suhteellisen korkea
Tuotantokustannukset	Soveltuu suurten volyymien tuotantoon alhaisin kustannuksin	Sopii pienen volyymin tuotantoon korkeilla kustannuksilla
Koko	Suhteellisen pieni	Suhteellisen iso
Piirin nopeus	Suhteellisen korkeampi	Suhteellisen alempi
Tuote mallit	Monimutkainen suunnittelu, tuotanto ja tekniikka	Yksinkertainen
Käyttöalue	Useimmiten niitä käytetään suurissa ja isoissa komponenteissa, joihin kohdistuu stressiä tai korkeaa jännitettä	Ei suositella suuritehoiselle tai suurjännitekäytölle

Sanalla sanoen kreikien ja pinta-asennuksen väliset erot ovat:

● SMT ratkaisee läpireikäasennukselle yhteiset avaruusongelmat.

● SMT: ssä komponenteilla ei ole kelkkoja ja ne asennetaan suoraan piirilevyyn, kun taas läpireikäkomponentit vaativat lyijyjohtoja, jotka kulkevat porattujen reikien läpi.

● Tappimäärä on korkeampi SMT: ssä kuin läpireikätekniikassa.

● Koska komponentit ovat pienikokoisempia, SMT: n avulla saavutettava tiivistystiheys on paljon suurempi kuin läpireikäasennuksessa.

● SMT-komponentit ovat tyypillisesti halvempia kuin niiden läpivientireiät.

● SMT soveltuu kokoonpanojen automaatioon, mikä tekee siitä paljon sopivamman suurten volyymien tuotantoon pienemmillä kustannuksilla kuin läpireikätuotanto.

● Vaikka SMT on tyypillisesti halvempi tuotantopuolella, koneisiin investointiin vaadittava pääoma on suurempi kuin läpireikätekniikan.

● SMT helpottaa suurempien piirinopeuksien hankkimista sen pienemmän koon vuoksi.

● SMT: n vaatima suunnittelu, tuotanto, taito ja tekniikka ovat varsin edistyneitä verrattuna läpireikätekniikkaan.

● Läpireikäasennus on tyypillisesti toivottavampaa kuin SMT suurten, isojen komponenttien, usein mekaanisen rasituksen kohteena olevien komponenttien tai suuritehoisten ja suurjännitteisten osien suhteen.

● Vaikka on olemassa skenaarioita, joissa läpireikäasennusta voidaan silti hyödyntää nykyaikaisessa piirilevykokoonpanossa, pinta-asennettava tekniikka on suurimmaksi osaksi ylivertaista.

6. SMT ja THM | Mitkä ovat edut ja haitat?

Näet erot edellä mainituista ominaisuuksista, mutta auttaakseen sinua ymmärtämään paremmin läpireikäasennusta (THM) ja pintakiinnitystekniikkaa (SMT), FMUSER tarjoaa täten täydellisen vertailuluettelon laitteen eduista ja haitoista THM ja SMT, lue seuraava sisältö niiden eduista ja haitoista nyt!

Qucik View (Käy napsauttamalla)

Mitkä ovat pintakiinnitystekniikan (SMT) edut?

Mitkä ovat pintakiinnitystekniikan (SMT) haitat?

Mitkä ovat läpireikäasennuksen (THM) edut?

Mitkä ovat läpireikäasennuksen (THM) haitat?

1) Mitkä ovat pintakiinnitystekniikan (SMT) edut?

● Huomattava sähköinen melunvaimennus
Tärkeintä on, että SMT: llä on merkittäviä säästöjä painossa, kiinteistöissä ja sähköisen melun vähentämisessä. Kompakti paketti ja pienempi lyijyn induktanssi SMT: n keskimääräisessä sähkömagneettisessa yhteensopivuudessa (EMC) ovat helpommin saavutettavissa. 

● Toteuta pienentäminen merkittävästi vähentämällä painoa
SMT-elektronisten komponenttien geometrinen koko ja tilavuus ovat paljon pienempiä kuin läpireikäisten interpolaatiokomponenttien, joita voidaan yleensä pienentää 60% - 70%, ja joidenkin komponenttien kokoa ja tilavuutta voidaan jopa pienentää 90%. 

Sillä välin SMT-komponentti voi painaa vain kymmenesosa niiden tavallisista reiän vastaavista. Tästä syystä pinta-asennuskokoonpanon (SMA) paino vähenee merkittävästi.

● Levytilan optimaalinen käyttö
SMT-komponentit vievät pienen tämän vuoksi vain puolet tai kolmasosa piirilevyn tilasta. Tämä johtaa malleihin, jotka ovat kevyempiä ja pienikokoisempia. 

SMD-komponentit ovat paljon pienempiä (SMT sallii pienemmät piirilevykoot) kuin THM-komponentit, mikä tarkoittaa, että kun työskentelee enemmän kiinteistöjä, levyn kokonaistiheys (esimerkiksi turvatiheys) kasvaa valtavasti. Pienikokoinen SMT mahdollistaa myös suuremmat piirinopeudet.

● Suuri signaalinsiirtonopeus
SMT-kootut komponentit ovat paitsi rakenteeltaan pienikokoisia, myös turvallisia. Kokoonpanotiheys voi nousta 5.5 ~ 20 juotosliitosta neliösenttimetriä kohti, kun piirilevy liitetään molemmille puolille. SMT-kootut piirilevyt voivat toteuttaa nopean signaalin lähetyksen oikosulkujen ja pienten viiveiden vuoksi. 

● Koska jokaiseen elektroniseen osaan ei ole pääsyä pinta-asennuksessa, levyn todelliset pinta-alavarastot riippuvat pinta-asennusosien muuttamien läpireikäkomponenttien suhteesta.

● SMD-komponentit voidaan sijoittaa piirilevyn molemmille puolille, mikä tarkoittaa suurempaa komponenttitiheyttä ja enemmän yhteyksiä mahdollista komponenttia kohden.

● Hyvät korkeataajuiset vaikutukset 
Koska komponenteilla ei ole lyijyä tai lyhyttä lyijyä, piirin jakautuneet parametrit vähenevät luonnollisesti, mikä mahdollistaa pienemmän vastuksen ja induktanssin yhteydessä, lieventäen radiotaajuisten signaalien ei-toivottuja vaikutuksia, mikä tarjoaa paremman korkeataajuisen suorituskyvyn

● SMT on hyödyllinen automaattiselle tuotannolle, parantaa tuottoa, tuotannon tehokkuutta ja alentaa kustannuksia
Pick and Place-koneen käyttö komponenttien sijoittamiseen vähentää tuotantoaikaa ja alentaa kustannuksia. 

Jälkien reititys pienenee, levyn koko pienenee. 

Samanaikaisesti, koska porattuja reikiä ei tarvita kokoonpanoon, SMT mahdollistaa alhaisemmat kustannukset ja nopeamman valmistusajan. Kokoonpanon aikana SMT-komponentteja voidaan sijoittaa tuhansilla - jopa kymmenillä tuhansilla - sijoittamisilla tunnissa verrattuna THM: n alle tuhanteen, hitsausprosessin aiheuttama komponenttivika vähenee myös huomattavasti ja luotettavuus paranee .

● Minimoidut materiaalikustannukset
SMD-komponentit ovat enimmäkseen halvempia kuin THM-komponentit tuotantolaitteiden tehokkuuden parantumisen ja pakkausmateriaalien kulutuksen vähenemisen vuoksi, useimpien SMT-komponenttien pakkauskustannukset ovat olleet alhaisemmat kuin saman tyyppisillä ja toiminnallisilla THT-komponenteilla

Jos pinta-asennuskortin toimintoja ei laajenneta, pienempi pintakiinnitysosien mahdollistama pakkausten välisten etäisyyksien ja porausvälien määrän väheneminen voi myös vähentää piirilevyssä olevien kerrosten määrää. Tämä taas alentaa kartongin kustannuksia.

● Juotosliitoksen muodostus on paljon luotettavampaa ja toistettavampaa käyttämällä ohjelmoituja reflow-uuneja tekniikoiden avulla. 

SMT on osoittautunut vakaammaksi ja paremmin toimivaksi iskunkestävyydessä ja tärinänkestävyydessä, tällä on suuri merkitys sähkölaitteiden erittäin nopean toiminnan toteuttamiseksi. Ilmeisistä eduista huolimatta SMT-valmistus tuo mukanaan omat ainutlaatuiset haasteensa. Vaikka komponentit voidaan sijoittaa nopeammin, siihen tarvittavat koneet ovat erittäin kalliita. Tällainen suuri pääomasijoitus kokoonpanoprosessiin tarkoittaa, että SMT-komponentit voivat nostaa pienen volyymin prototyyppilevyjen kustannuksia. Pinta-asennettavat komponentit vaativat tarkkuutta valmistuksen aikana, koska sokea / haudattu läpivientien reititys on monimutkaisempi kuin läpireikä. 

Tarkkuus on tärkeää myös suunnittelun aikana, koska sopimusvalmistajan (CM: n) DFM-tyynyjen asetteluohjeiden rikkomukset voivat johtaa asennuskysymyksiin, kuten hautakiviin, mikä voi vähentää merkittävästi tuottoa tuotannon aikana.

▲ TAKAISIN ▲

2) Mitkä ovat pinta-asennustekniikan (SMT) haitat?

● SMT ei sovellu suurille, suuritehoisille tai suurjännitteisille osille
Yleensä SMD-komponenttien teho on pienempi. Kaikkia aktiivisia ja passiivisia elektronisia komponentteja ei ole saatavana SMD-muodossa, useimmat SMD-komponentit eivät sovellu suuritehoisiin sovelluksiin. 

● Suuri investointi laitteisiin
Suurin osa SMT-laitteista, kuten palautusuuni, poiminta- ja paikkakone, juotostahna-näytön tulostin ja jopa Hot Air SMD -korjausasema, ovat kalliita. Siksi SMT-piirilevyjen kokoonpanolinja vaatii valtavia investointeja.

● Pienentäminen ja lukuisat juotostyypit vaikeuttavat prosessia ja tarkastusta
SMT-juotosliitoksen mitat pienenevät nopeasti huomattavasti, kun edistytään kohti erittäin hienoa sävelkorkeuden tekniikkaa, se vaikeutuu tarkastuksen aikana. 

Juotosliitosten luotettavuus on entistä huolestuttavampaa, koska kullekin liitokselle sallitaan yhä vähemmän juotetta. Voiding on vika, joka liittyy yleisesti juotosliitoksiin, varsinkin kun juotospastaa heijastetaan SMT-sovelluksessa. Tyhjien tilojen läsnäolo voi heikentää nivelten voimaa ja johtaa lopulta nivelvaurioon.

● SMD: n juotosliitännät voivat vaurioitua valumyhdisteillä, jotka käyvät läpi lämpösyklin
Se ei voi taata, että juotosliitännät kestävät valamisen aikana käytettyjä yhdisteitä. Liitännät voivat vahingoittua tai olla vahingoittamatta lämpösyklin aikana. Pienet lyijytilat voivat vaikeuttaa korjauksia, joten SMD-komponentit eivät sovellu prototyyppien tekemiseen tai pienten piirien testaamiseen. 

● SMT voi olla epäluotettava, kun sitä käytetään ainoana mekaanisen rasituksen kohteena olevien komponenttien (ts. Usein kiinnitettyjen tai irrotettujen ulkoisten laitteiden) kiinnitysmenetelmänä.

SMD-levyjä ei voida käyttää suoraan plug-in-leipälevyjen (nopean napsautuksen ja pelaamisen prototyyppityökalun) kanssa, mikä vaatii joko mukautetun piirilevyn jokaiselle prototyypille tai SMD: n kiinnittämisen piikkijohtoiselle alustalle. Prototyyppien muodostamiseksi tietyn SMD-komponentin ympärille voidaan käyttää halvempaa Breakout-korttia. Lisäksi voidaan käyttää nauhalevytyyppisiä protopöytiä, joista osa sisältää tyynyjä vakiokokoisille SMD-komponenteille. Prototyyppien tekemiseen voidaan käyttää ”dead bug” -paneelia.

● Helppo vahingoittua
SMD-komponentit voivat helposti vahingoittua pudotessaan. Lisäksi komponentit on helppo pudottaa tai vahingoittaa asennettaessa. Lisäksi he ovat erittäin herkkiä ESD: lle ja tarvitsevat ESD-tuotteita käsittelyyn ja pakkaamiseen. Niitä käsitellään yleensä Cleanroom Environment -ympäristössä.

● Korkeat vaatimukset juottotekniikalle
Jotkut SMT-osat ovat niin pieniä, että ne aiheuttavat melko haasteen löytää, juottaa, korvata ja sitten juottaa uudelleen. 

On myös huolestuttavaa, että kädessä pidettävät juotosraudat voivat vahingoittaa läheisiä osia siten, että STM-osat ovat niin pieniä ja lähellä toisiaan. 

Tärkein syy on, että komponentit voivat tuottaa paljon lämpöä tai kantaa suuren sähkökuorman, jota ei voida asentaa, juote voi sulaa korkeassa kuumuudessa, joten on helppo ilmestyä ”Pseudo Juotos”, “kraatteri”, juottovuoto, silta (tinalla), "hautakivi" ja muut ilmiöt. 

Juotetta voi heikentää myös mekaaninen rasitus. Tämä tarkoittaa, että komponentit, jotka ovat suorassa vuorovaikutuksessa käyttäjän kanssa, tulisi kiinnittää läpireikäkiinnityksen fyysiseen sitomiseen.

SMT-piirilevyn prototyypin tai pienen volyymin tuotanto on kallista. 

● Korkeat oppimis- ja koulutuskustannukset vaaditaan teknisen monimutkaisuuden vuoksi
Monien SMD-laitteiden pienen koon ja lyijyvälien vuoksi manuaalinen prototyypin kokoonpano tai komponenttitason korjaus on vaikeampaa, ja tarvitaan ammattitaitoisia käyttäjiä ja kalliimpia työkaluja

▲ TAKAISIN ▲

3) Mitkä ovat läpireikäasennuksen edut (THM)?

Vahva fyysinen yhteys piirilevyn ja sen komponenttien välillä
Läpivientiteknologiakomponentti, joka johtaa paljon vahvempaan yhteyteen komponenttien välillä, ja piirilevy kestää enemmän ympäristörasituksia (ne kulkevat levyn läpi sen sijaan, että kiinnitettäisiin levyn pintaan kuten SMT-komponentit). Läpireikätekniikkaa käytetään myös sovelluksissa, jotka vaativat testausta ja prototyyppien tekemistä manuaalisten vaihto- ja säätöominaisuuksien vuoksi.

● Asennettujen komponenttien helppo vaihto
Läpireikään asennetut komponentit on paljon helpompi vaihtaa, on paljon helpompaa testata tai prototyyppiä läpireikäkomponenteilla pinta-asennettujen komponenttien sijaan.

● Prototyyppien tekeminen on helpompaa
Luotettavamman lisäksi läpireikäkomponentit voidaan helposti vaihtaa. Suurin osa suunnitteluinsinööreistä ja valmistajista on parempana kohti läpireikätekniikkaa prototyyppien tekemisessä, koska läpireikää voidaan käyttää leipäpistorasiaan

● Korkea lämmönkestävyys
Yhdistettynä niiden kestävyyteen äärimmäisissä kiihdytyksissä ja törmäyksissä, korkea lämmönkestävyys tekee THT: stä suositun prosessin sotilas- ja ilmailu- ja avaruustuotteille. 

● Korkea hyötysuhde

Tläpireikäkomponentit ovat myös suurempia kuin SMT-komponentit, mikä tarkoittaa, että ne pystyvät yleensä käsittelemään myös suuritehoisempia sovelluksia.

● Erinomainen voimankäsittelyominaisuus
Läpireikien juottaminen luo vahvemman sidoksen komponenttien ja levyn välille, mikä tekee siitä täydellisen suurille komponenteille, joille tehdään suuri teho, korkea jännite ja mekaaninen rasitus, mukaan lukien 

- Muuntajat
- Liittimet
- Puolijohteet
- Elektrolyyttikondensaattorit
- jne.

Lyhyesti sanottuna läpireikä-tekniikalla on etuja: 

● Vahva fyysinen yhteys piirilevyn ja sen komponenttien välillä

● Asennettujen komponenttien helppo vaihto

● Prototyyppien tekeminen on helpompaa

● Korkea lämmönkestävyys

● Korkea hyötysuhde

● Erinomainen voimankäsittelyominaisuus

▲ TAKAISIN ▲

4) Mitkä ovat läpireikäasennuksen haitat (THM)?

● Piirilevyn tilarajoitus
Piirilevyn yliporausreiät voivat viedä liikaa tilaa ja heikentää piirilevyn joustavuutta. Jos käytämme läpireikätekniikkaa piirilevyn valmistamiseen, sinun ei tarvitse palata tilaa levyn päivittämiseen. 

● Ei koske suurta tuotantoa
Läpireikä-tekniikka tuo korkeat kustannukset sekä tuotannossa, läpimenoajassa että kiinteistöissä.

● Useimmat läpireikään asennetut komponentit on sijoitettava manuaalisesti

THM: n komponentit sijoitetaan ja juotetaan myös manuaalisesti, jättäen vähän tilaa automaatiolle, kuten SMT, joten se on kallista. THM-komponentteja sisältävät levyt on myös porattava, joten THM-tekniikkaa käytettäessä ei ole pieniä piirilevyjä, jotka tulevat edullisiksi.

● Läpireikäteknologiaan perustuva levy tarkoittaa kalliisti pientä tuotantoa, mikä on erityisen epäystävällistä pienelle levylle, jonka on alennettava kustannuksia ja lisättävä tuotantomääriä.

● Läpireikäasennusta ei suositella erittäin pienikokoisille malleille, myös prototyyppivaiheessa.

Sanalla sanoen läpireikäteknologialla on haittoja: 

● Piirilevyn tilarajoitus

● Ei koske suurta tuotantoa

● Komponentit vaaditaan

● Vähemmän ystävällinen sarjatuotantoon valmistetuille pienille levyille

● Ei koske erittäin pienikokoisia malleja

Jos tarkoitat painettujen piirilevyjen (PCB) rakennetta, tässä on joitain päämateriaaleja

- Silkkipaino
- RoHS-yhteensopiva piirilevy
- Laminaatit
- Tärkeimmät alustan parametrit
- Yhteiset substraatit
- Kuparin paksuus
- Juotosmaski
- Muut kuin FR-materiaalit

- Noudata sähköstaattisen purkautumisen varotoimenpiteitä, kun käsittelet piirilevyjä. ESD voi heikentää suorituskykyä tai tuhota herkkiä mikropiirejä.

Piirilevy (PCB) tukee ja yhdistää mekaanisesti sähkö- tai elektroniikkakomponentteja käyttämällä johtavia raitoja, tyynyjä ja muita ominaisuuksia, jotka on kaiverrettu yhdestä tai useammasta kuparilevykerroksesta, jotka on laminoitu ei-johtavan alustan levykerroksiin ja / tai niiden väliin.

Jakaminen on välittämistä!

▲ TAKAISIN ▲

Jätä viesti 

viestiluettelo