Trou traversant vs. Montage en surface: Comment choisir la bonne méthode

Lors de l'assemblage de cartes de circuits imprimés, les ingénieurs ont le choix entre deux techniques principales: à travers le trou et technologie de montage en surface (SMT). Dans les premiers jours, nous avons traité les composants ayant de longs fils en les insérant manuellement dans des trous métallisés sur le PCB. Nous avons ensuite soudé les fils pour former de solides interconnexions avec les trous. C'est ce que nous savons comme un assemblage PCB traversant. Au fil du temps, les fabricants préfèrent utiliser une méthode d'assemblage moderne qui repose sur des composants dont les fils ne sont attachés qu'à la surface du PCB. Cette méthode ne nécessite aucun trou d'accouplement. C'est ce que nous appelons la technologie de montage en surface. Aujourd'hui, nous examinerons ces deux techniques et nous vous aiderons à choisir entre elles en fonction de vos besoins.

Assemblage à trou traversant

L'assemblage traversant implique l'insertion de câbles de composants dans des trous percés à travers le PCB et leur soudure pour la fixation physique et la connectivité électrique.. Commun composants traversants inclure des circuits intégrés (CI), condensateurs, résistances, inducteurs, transformateurs, fusibles, et plus.

Avantages:

Composants plus durables et fils pouvant résister à des soudures répétées

Facile à manipuler et à remplacer manuellement par les techniciens

Ne nécessite pas d'équipement de production SMT coûteux

Permet une inspection visuelle facile de la qualité des joints de soudure

Les inconvénients:

Les composants plus gros occupent plus de place sur le PCB

Le processus de perçage de trous ajoute des étapes

Processus d’assemblage manuel globalement plus lent

Pas pratique pour les conceptions de PCB extrêmement denses

Montage en surface

Le SMT est apparu pour permettre l'assemblage automatisé de composants électroniques de plus en plus petits et légers nécessitant une densité de composants plus élevée.. Au lieu de fils branchés dans des trous, dispositifs de montage en surface (CMS) avoir des plages conductrices qui se montent directement sur les traces de cuivre sur la surface du PCB.

Avantages:

Des composants beaucoup plus petits facilitent la miniaturisation

Densité de composants bien plus élevée, emballable par pouce carré

automatique Machines de transfert CMS activer la vitesse

No drilling needed – simpler PCB fabrication

Les méthodes de pâte à souder et de refusion sécurisent efficacement les petits composants

Les inconvénients:

Extrêmement difficile à retravailler/remplacement manuellement

Nécessite un investissement dans des équipements de production SMT

Difficile d’inspecter visuellement les minuscules joints de soudure

Comparaison des assemblages de circuits imprimés à montage en surface et à montage traversant

• Le processus d'assemblage

SMT utilise des machines automatisées de prélèvement et de placement pour monter rapidement de minuscules composants directement sur des supports de surface.. Cela permet l’efficacité et la cohérence pour une production à grand volume. Le THT implique l'insertion manuelle de composants en plomb dans des trous percés, fixation avec soudure. Bien que plus lent, cela permet une flexibilité dans les quantités faibles à moyennes.

• Taille de la planche

Avec des tailles de composants miniatures, SMT maximise l'espace disponible, complexe d'hébergement, dessins denses. Les plus grandes pièces traversantes occupent elles-mêmes plus de surface. Cela peut limiter la densité globale des composants, à moins d'utiliser une carte plus grande..

• Facteurs de température

SMT utilise généralement des polymères avancés et des matériaux de panneaux offrant une résistance thermique plus élevée., évalué à plus de 170°C. Le trou traversant peut utiliser le FR-4 traditionnel évalué à environ 130°C. Cela positionne bien SMT pour les applications à haute température.

• Composants pris en charge

Le choix a un impact sur l’ensemble de vos options de nomenclature. SMT utilise des circuits intégrés à pas fin, BGA, condensateurs et autres dispositifs à montage en surface. La sélection THT comprend des résistances au plomb, condensateurs, transformateurs et prises.

• Considérations de coût

Pour une production en très grand volume, L’efficacité automatisée de SMT permet de réaliser des économies, malgré les investissements initiaux en matériel. pourtant, THT évite certaines dépenses comme les pochoirs à souder et est adaptable avec des changements d'outillage manuels. Comprendre les compromis de volume est essentiel.

Montage en surface contre. À travers le trou: Comment choisir?

L’option optimale dépend en grande partie du volume de production et des facteurs de complexité. Voici quelques lignes directrices:

Volume bas-moyen, Moins de complexité: S'orienter vers des composants traversants est logique pour les cartes plus simples qui n'ont pas besoin de maximiser la densité des composants.. La flexibilité peut compenser la baisse des coûts unitaires, surtout pour les volumes inférieurs 10,000 unités.

Production en volume plus élevé: Une fois que les quantités dépassent environ 25,000 unités, l'assemblage et le soudage automatisés des CMS offrent des avantages de coût totaux difficiles à égaler pour les trous traversants.

Conceptions complexes et limitées en espace: Si vous obtenez un très petit facteur de forme sur un site complexe, panneau dense en composants, SMT est probablement la nécessité, car les pièces traversantes ne peuvent tout simplement pas s'adapter physiquement.

Exigences de durabilité critiques pour la mission: Pour les produits où la résistance aux contraintes mécaniques ou aux démontages répétés pour entretien sont essentiels, le trou traversant présente des avantages inhérents du point de vue de la robustesse.

Dernières pensées

Avec cette comparaison détaillée, nous pouvons conclure en toute sécurité que l'assemblage en surface est plus rentable et efficace que l'assemblage traversant. La plupart des produits électroniques avancés impliquent une technologie de montage en surface. pourtant, lorsque nous avons besoin d'un système électrique spécial, thermique, et les applications mécaniques, puis la technologie de trou traversant est toujours une option viable.

C'est un fait que la technologie et la science font des progrès continus. Et c'est aussi un fait que les nouveaux produits remplaceront les anciens produits. Mais cela n'implique pas qu'il soit nécessaire d'éliminer la technologie conventionnelle. Les mérites de certaines choses conventionnelles peuvent encore les faire jouer un rôle vital dans l'avenir à venir.

Comme toujours, les conseils d'un expert en fabrication de PCB sont conseillés avant de finaliser les décisions concernant le matériel. Technologie MOKO a des années d'expérience dans la conception et la fabrication de PCB. Nous nous spécialisons dans la production de masse en utilisant à la fois les technologies Through-Hole et Surface Mount. Ne hésitez pas à contactez-nous si vous avez des questions ou si vous souhaitez vous renseigner sur un devis.