Componentes de orificio pasante: La tecnología vintage sigue siendo clave en los PCB

Los componentes de orificio pasante son componentes electrónicos con cables o terminales que se insertan en orificios perforados en un Placa PCB y soldado para realizar conexiones mecánicas y eléctricas.. En dias tempranos, THT (Tecnología de orificio pasante) fue la principal tecnología de ensamblaje de PCB, pero a medida que el nivel de integración de los circuitos actuales continúa aumentando, Los componentes se volverán más compactos., y los ingenieros electrónicos de hoy tienden a elegir más pequeños SMT (Tecnología de montaje superficial) componentes. Pero es innegable que THT todavía ocupa un lugar importante en la industria de PCB debido a sus propias ventajas.. En este articulo, Presentaremos componentes de orificio pasante desde varios aspectos y brindaremos algunas ideas sobre cómo elegir entre componentes SMD y de orificio pasante.. Sigamos leyendo para encontrar más.!

Tipos de componentes de orificio pasante

Componentes de cables axiales

Los componentes con terminales axiales tienen conductores que se extienden desde cada extremo de la pieza paralelos a su eje.. Ejemplos comunes son:

• Resistencias: La resistencia de orificio pasante proporciona resistencia al flujo de corriente eléctrica y tiene cables en cada extremo., haciéndolos fáciles de insertar a través de los agujeros en una PCB.
• Condensadores: Los condensadores con conductores axiales almacenan y liberan energía eléctrica.. También tienen cables en cada extremo para montaje a través de orificios..
• Diodos: Los diodos de conductores axiales permiten que la corriente fluya en una dirección., y normalmente tienen cables en ambos extremos.

Componentes de cables radiales

Las piezas con terminales radiales tienen conductores que se extienden perpendicularmente al eje del cuerpo del componente.. Y los componentes inferiores suelen tener cables radiales.:

• Transistores: Los transistores con conductores radiales se utilizan para amplificación y conmutación.. Tienen cables en un lado del componente para montaje a través de orificios..
• circuitos integrados (Circuitos integrados): Algunos circuitos integrados vienen en paquetes con cables radiales. Son menos comunes que otros paquetes de circuitos integrados, pero aún se utilizan en aplicaciones específicas..

Circuitos integrados DIP

Paquete doble en línea (INMERSIÓN) Los circuitos integrados tienen terminales de clavija que se extienden desde ambos lados largos de un cuerpo de plástico rectangular.. Los circuitos integrados DIP permiten soldadura y placa de pruebas mediante orificios pasantes.

Pines y conectores

• Patas: Los pasadores pasantes se pueden utilizar para diversos fines., como crear puntos de prueba o proporcionar una conexión entre PCB o componentes.
• Conectores: Los conectores de orificio pasante se utilizan para establecer conexiones eléctricas entre la PCB y dispositivos externos.. Vienen en varias formas., Incluye conector sub-D, encabezados de pines, y más.

Otros componentes diversos de orificio pasante incluyen fusibles, inductores de perlas de ferrita, transformadores, potenciómetros, y relevos. Los cables geométricos únicos permiten soldar con orificios pasantes.

Lea nuestro otro blog para todo tipo de componentes de PCB: https://www.mokotechnology.com/Circuit-board-components/

¿Cómo soldar componentes con orificios pasantes?

1. Prepare su área de trabajo

Para prepararse para soldar, primero, limpia las partes que unirás. Utilizar alcohol isopropílico para eliminar la suciedad o el polvo de los cables y la placa de circuito. Deje que todo se seque al aire o límpielo suavemente con un paño sin pelusa.. Esta limpieza rápida ayuda a que la soldadura se adhiera mejor para que pueda realizar soldaduras sólidas., conexiones duraderas.

2. Limpiar la punta del soldador

Asegúrese de limpiar la punta del hierro antes de soldar.. Caliéntalo, luego límpielo con cuidado con una esponja humedecida con agua.. Esto elimina cualquier oxidación o residuos., permitiendo que la plancha transfiera calor de manera eficiente para soldaduras limpias.

3. Insertar el componente

Inserte los cables del componente de orificio pasante en los orificios correspondientes de la PCB..

4. Doblar los cables (si es necesario)

Si el componente tiene cables largos, Puede doblarlos ligeramente hacia afuera en el lado opuesto de la placa para mantener el componente en su lugar mientras suelda..

5. Calentar la articulación

Coloque la punta de la plancha de modo que toque simultáneamente el cable del componente y la almohadilla de la placa de circuito.. Asegúrese de que la punta entre en contacto tanto con el cable como con el almohadilla de PCB.

6. Aplicar soldadura

Una vez calentada la articulación (normalmente dentro 2-3 segundos), toque el alambre de soldadura a la unión. La soldadura debe fluir suavemente alrededor de la unión y cubrir tanto el cable como la almohadilla.. No aplique demasiada soldadura; una pequeña cantidad suele ser suficiente.

7. Retire la soldadura y el hierro

Una vez que la soldadura fluye, primero tire hacia atrás el cable, luego el hierro. Mantenga la unión inmóvil durante unos segundos mientras la soldadura se endurece y fragua.. Este tiempo de enfriamiento es crucial para crear una fuerte, conexión duradera entre las piezas. Don’t move the component or the board until the solder sets to avoid creating “cold joints.”

8. Inspeccionar la articulación

Inspeccione visualmente la unión de soldadura para asegurarse de que luzca brillante., liso, y distribuido uniformemente. Una unión soldada correctamente debe tener una forma cóncava., apariencia ligeramente elevada.

9. Recortar el exceso de clientes potenciales

Si es necesario, use cortadores al ras para recortar cualquier exceso de cables de componentes al ras con la PCB. Al recortar el exceso de cables, deje un poco de espacio entre su corte y la unión de soldadura. Acercarse demasiado corre el riesgo de dañar la conexión que acaba de establecer.

10. Repita el proceso

Repita los pasos 3 a 9 para cada componente de orificio pasante en su PCB.

11. Limpiar la PCB (opcional)

Una vez que toda la soldadura esté completa, considere ordenar el tablero. Utilice alcohol isopropílico y un cepillo pequeño o un hisopo de algodón para eliminar suavemente los restos de fundente.. Esto elimina los residuos y deja limpias las uniones de soldadura y la placa de circuito..

12. Pruebe el circuito

Antes de cerrar el dispositivo o encenderlo, Verifique dos veces sus uniones de soldadura y asegúrese de que no haya puentes de soldadura o cortocircuitos..

Consejos para manipular componentes con orificios pasantes en el diseño de su PCB

A continuación se ofrecen algunos consejos para incorporar eficazmente piezas con orificios pasantes en su próximo diseño de tablero.:

• Evaluate where through hole components make sense – Consider factors like cost, tiempo de ensamblaje, necesidades de reemplazo, y resistencia a las vibraciones. Se puede preferir el orificio pasante para los conectores., dispositivos de potencia, o componentes críticos.
• Get the hole size right – Follow manufacturer specifications for drill diameter. Demasiado pequeño aumenta la resistencia., y demasiado grande puede afectar la calidad de la unión de soldadura. Recuerde que las almohadillas son más grandes que los agujeros..
• Mind the spacing – Leave adequate spacing between holes and traces for routing. Componentes como los circuitos integrados DIP requieren densidades de orificios más altas. Consultar fichas técnicas.
• Corner the market on stability – Place through hole parts near the corners and edges of boards whenever possible. Esto proporciona más estabilidad mecánica..
• Simplify soldering – Design boards so through hole leads accessible from one side only. This prevents “shadowing” while soldering.
• Plan for securing – Consider adding board mounts, soportes, u otros puntos de sujeción si las piezas del orificio pasante son grandes o pesadas.
• Protect hole plating – Specify plated through holes or edge plating. Evite exponer el material laminado sin tratar para evitar la oxidación..

Componentes de orificio pasante VS SMD

Diferencia entre componentes SMD y de orificio pasante

SMD (dispositivo de montaje en superficie) Los componentes tienen cables que se conectan directamente a la superficie de las PCB en lugar de a través de orificios.. Y aunque los componentes del agujero los diferencian de:

1. Embalaje diferente

Con piezas SMT, Los cables se sueldan directamente a las almohadillas metálicas en la superficie de la placa.. No se necesitan agujeros, eliminando la perforación. Las almohadillas están definidas en el diseño de la PCB para que coincidan con la configuración de cables del componente.. Las almohadillas SMT generalmente se crean mediante procesos de revestimiento de paneles o revestimiento de patrones.. Las piezas con orificios pasantes requieren que se taladren orificios mecánicamente a lo largo de toda la pila de capas de tableros.. Los cables se insertan en los agujeros y se sueldan.. Agujeros pasantes chapados (PTH) luego conecte las almohadillas en ambos lados a través de las paredes del orificio. Los PTH permiten el acceso a la soldadura e inspeccionan las uniones desde ambos lados.

2. Diferentes métodos de montaje

El montaje SMT aprovecha las máquinas de recogida y colocación de alta velocidad para colocar con precisión los componentes en las almohadillas.. Las piezas se manipulan mediante pequeñas boquillas de vacío y se colocan rápidamente en toda la superficie de la PCB.. Soldadura por reflujo luego suelda todas las almohadillas simultáneamente. Todo el proceso está altamente automatizado con gran eficiencia..

Inserción de componentes a través del orificio, a diferencia de, es un proceso secuencial. Los cables deben orientarse e insertarse en los orificios correspondientes.. Existen máquinas de inserción automatizadas, pero funcionan a velocidades más lentas que las de recogida y colocación SMT.. También se limitan a componentes con espaciado constante entre cables.. Las piezas con orificios pasantes irregulares a menudo requieren que los operadores las inserten manualmente utilizando herramientas como pinzas..

3. Diferentes métodos de soldadura

La soldadura SMD se realiza mediante hornos de reflujo que calientan uniformemente toda la placa de circuito.. La placa pasa por zonas de temperatura controlada que llevan todas las almohadillas y cables por encima del punto de fusión de la soldadura simultáneamente.. La pasta de soldadura entre las almohadillas y los cables fluye junta, luego se enfría para solidificar las juntas. El proceso paralelo es eficiente para la producción SMT de gran volumen.

La soldadura por orificio pasante se realiza tradicionalmente mediante soldadura por ola o soldadura manual. La soldadura por ola pasa las placas sobre una ola de soldadura fundida, permitiendo que el líquido entre en cada orificio pasante chapado. La soldadura manual utiliza una plancha o una estación de soldadura para calentar las uniones individuales para la inserción de cables y la acción capilar.. Ambos operan secuencialmente en cada conexión..

Ventajas de SMD

Smaller size – SMD components take up less space on the board.

Higher component density – More SMD components can be placed in the same footprint.

Reduced drilling – No holes need to be drilled for SMD part leads.

Automated assembly – SMDs can leverage faster pick-and-place and reflow soldering.

Performance – Eliminating lead wires improves electrical performance.

Ventajas del orificio pasante

Easier prototyping – Through hole parts are simpler for breadboarding and custom Montaje de PCB.

Withstands vibration – Leaded through hole parts can better handle vibration forces and shocks.

Visual inspection – Through hole solder joints are easily inspected from both sides.

Easier rework – Removing and replacing through hole parts is straightforward.

Consideraciones al elegir el tipo de componente

Production volume – SMD is preferred for high volume manufacturing.

Space requirements – SMD allows for smaller and more compact layouts.

Serviceability – Through hole may be required if components need replacement.

Environmental factors – Through hole withstands vibration, conmoción, y humedad mejor.

Evaluación de compensaciones como el tamaño, montaje, necesidades de inspección, y las condiciones de funcionamiento ayudan a determinar el mejor tipo de componente para la aplicación.

Palabras de cierre

Aunque las piezas con orificios pasantes pueden parecer obsoletas, Continúan desempeñando funciones vitales en las placas de circuito impreso modernas.. Esta tecnología madura sigue siendo útil gracias a su simplicidad y confiabilidad.. Con las consideraciones adecuadas de diseño y montaje, Las piezas de orificio pasante se pueden combinar eficazmente con componentes SMT más modernos.. Entendiendo los pros, contras, y las mejores prácticas son clave para aprovechar al máximo la tecnología de orificios pasantes. Con este resumen de los conceptos básicos de los componentes de orificio pasante, Ahora comprende mejor cómo integrarlos en un diseño de placa de circuito impreso. La aplicación de este conocimiento puede conducir a un uso más exitoso de estas piezas probadas en el tiempo en su próximo proyecto..