Wann ist es in Ordnung, dass Steckverbinder SMT anstelle von TH sind?

10

Viele Karten mit überwiegend SMT-Komponenten verfügen über TH-Anschlüsse für Header und Stromanschlüsse. Nehmen Sie zum Beispiel eine Standard-Laufbuchse:

TH:

Durchgangsbuchse

SMT:

Aufputzsteckdose

Wie entscheiden Sie beim Entwerfen einer Karte, ob ein Anschluss SMT sein kann oder nicht?

pcb pcb-design pcb-assembly Nate
quelle
1
Ich denke, für Steckverbinder, die Stress aufnehmen, sollte ein Durchgangsloch bevorzugt werden. Dann wäre SMT ein Kompromiss. Möglicherweise müssen Sie die Platine verkleinern, und wenn Sie zu einem SMT-Anschluss gehen, können Sie Spuren unter dem Teil frei oder mehr Spuren routen. Oder vielleicht können Sie einen Rabatt bekommen, wenn für Ihr Board überhaupt keine Löcher gebohrt werden müssen.
Kaz
1
So wie sie alle sagen: Lötzinn ist kein gutes Mittel zur mechanischen Rückhaltung. Wenn ein Objekt neben seinem Gewicht mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt ist, müssen diese von anderen als den Lötverbindungen behandelt werden. Sogar schwerere Komponenten oder solche mit beträchtlicher "Höhe", so dass Aufprallkräfte durch das c von g erhebliche Spannungen verursachen, benötigen einige Mittel, um auf mechanische Kräfte zu reagieren.
Russell McMahon

Antworten:

10

Die Wahl zwischen Durchgangsloch und Oberflächenmontage liegt bei Ihnen, dem Konstrukteur der Leiterplatte. Um diese Wahl zu treffen, müssen Sie Dinge berücksichtigen wie:

  • Montage und Werkzeug. Verfügt das Unternehmen oder die Person, die die Leiterplatte zusammenbaut, über die erforderlichen Werkzeuge für den gewünschten Formfaktor?

  • Gerätekonstruktion und Freigabe. Muss das Gerät letztendlich platzsparend sein? Verursachen Durchgangsbohrungen Spielprobleme in einem eingeschränkten Formfaktor? Befindet sich eine andere Leiterplatte oder etwas in der Nähe, an dem Durchgangsbohrungen und das resultierende Lot zu nahe sein könnten?

  • Dehnung / Haltbarkeit. Wird die DC-Buchse regelmäßig physischem Verschleiß ausgesetzt sein? Werden Benutzer das Gerät häufig ein- und ausstecken? Das Durchgangsloch kann eine zusätzliche Dehnungsbeständigkeit und Haltbarkeit bieten.

  • Kosten. Wenn Sie 100.000 Einheiten bauen, kann ein kleiner Kostenunterschied zwischen der TH- und der SMT-Version dieser Komponente von Bedeutung sein.

JYelton
quelle
3

Die Scherfestigkeit von SMT-Pads an einem häufig beschädigten Netzkabel führt zu metallurgischer Ermüdung.

Die Zuverlässigkeit dieser Schnittstelle ist schlecht, es sei denn, es wird ein erheblicher Druck auf den Steckverbinder ausgeübt, um einer Belastung durch die Belastung der Belagverbindung durch mechanisches Drehmoment zu widerstehen.

Sofern Sie diesen zusätzlichen Haltbarkeitsschutz nicht bieten oder nicht nachweisen können, dass der Stecker nur selten verwendet wird, müssen Sie THT wählen.


quelle
Wäre ein Stecker, der eine mechanische Durchgangsbohrung, aber oberflächenmontierte elektrische Verbindungen verwendet, nachteilig, wenn die elektrischen Verbindungen durch Beine hergestellt würden, die eine geringe elastische Dehnbarkeit aufweisen? Ich würde denken, dass dies der ideale Montageansatz wäre.
Superkatze
Ja, wenn die mechanische Zugentlastung gut ist, aber dieses Foto zeigt einen epoxidversiegelten Kontakt für SMT-Kabel.
1
Der abgebildete SMT-Stecker schien keinen mechanischen Aspekt durch das Loch zu haben. Ich denke, ein Nachteil von Durchgangsstiften wäre, dass dies die Verwendung der Kehrseite dieses Teils der Platine für andere Zwecke ausschließen würde, aber mechanisch denke ich, dass dies überlegen erscheint. Selbst mit einem reinen SMT-Teil würde ich denken, dass ein solides "mechanisches" Polster und leicht federnde Beine besser wären, als die gleichen Polster sowohl für die Unterstützung als auch für die Verbindungen zu verwenden. Die Beine müssten nicht sehr federnd sein - nur federnder als das mechanische Polster.
Superkatze
1
Viele Dinge scheitern, weil Designer SMT-Teile für etwas ausgewählt haben, mit dem ein Verbraucher umgehen kann. Garmin 1490 GPS USB-Stecker, zum Beispiel habe ich 100% Fehler in vier Einheiten gesehen. Ich denke, wenn es die Garantie überdauert ...
Spehro Pefhany
2
Einverstanden ist, dass dies auch für iPad-Stecker, Macbook-Steckdosen und viele andere mobile Stecker und Buchsen gilt, bei denen die Zugentlastung an den Steckerkabeln sowie an der Steckdose so gering ist, dass sie den Verstand verwirrt oder möglicherweise veraltet ist.
2

Wenn Sie in die Produktion gehen, erhöhen die Kosten des selektiven Lötprozesses die Montagekosten pro Platine erheblich, insbesondere wenn es sich um das einzige TH-Teil handelt. Wenn nicht, versuchen Sie, THs auf einem Teil der Platine zu lokalisieren, um die Kosten zu kontrollieren.

Scott Seidman
quelle