Açık Delik Bileşenleri: Vintage Teknoloji PCB'lerde Hala Anahtar

Açık delik bileşenleri, bir delik içinde açılan deliklere yerleştirilen kablo veya terminallere sahip elektronik bileşenlerdir. Baskılı devre kartı ve mekanik ve elektrik bağlantılarını yapmak için lehimlendi. İlk günlerinde, THT (Açık delik teknolojisi) ana PCB montaj teknolojisiydi, ancak günümüz devrelerinin entegrasyon düzeyi artmaya devam ettikçe, bileşenler daha kompakt hale gelecek, ve günümüzün elektronik mühendisleri daha küçük SMS (Yüzey Montaj Teknolojisi) bileşenler. Ancak THT'nin sahip olduğu avantajlar nedeniyle PCB endüstrisinde hala önemli bir yer tuttuğu yadsınamaz.. Bu makalede, açık delik bileşenlerini çeşitli yönlerden tanıtacağız ve SMD ile açık delik bileşenleri arasında nasıl seçim yapılacağına dair bazı bilgiler sunacağız. Daha fazlasını bulmak için okumaya devam edelim!

Açık Delik Bileşen Türleri

Eksenel kurşun bileşenleri

Eksenel kurşunlu bileşenler, parçanın her bir ucundan eksenine paralel uzanan kablolara sahiptir. Yaygın örnekler::

• dirençler: Açık delikli direnç, elektrik akımının akışına direnç sağlar ve her iki ucunda da kablolar bulunur, PCB'deki deliklerden geçmelerini kolaylaştırıyor.
• kapasitörler: Eksenel uçlu kapasitörler elektrik enerjisini depolar ve serbest bırakır. Ayrıca delikli montaj için her iki uçta da kablolar bulunur.
• diyotlar: Eksenel kurşun diyotlar akımın tek yönde akmasına izin verir, ve genellikle her iki uçta da uçları vardır.

Radyal kurşun bileşenleri

Radyal uçlu parçalar, bileşen gövdesinin eksenine dik olarak uzanan kablolara sahiptir. Ve aşağıdaki bileşenlerde genellikle radyal uçlar bulunur:

• transistörler: Amplifikasyon ve anahtarlama için radyal uçlu transistörler kullanılır. Delik montajı için bileşenin bir tarafında kablolar bulunur.
• IC'ler (Entegre devreler): Bazı IC'ler radyal uçlu paketler halinde gelir. Bunlar diğer IC paketlerine göre daha az yaygındır ancak yine de belirli uygulamalarda kullanılmaktadır..

DIP IC'ler

Çift hat içi paket (DIP) entegre devreler, dikdörtgen plastik bir gövdenin her iki uzun tarafından uzanan pin uçlarına sahiptir. DIP IC'ler delik lehimlemeye ve devre tahtası oluşturmaya izin verir.

Pimler ve konektörler

• Pimler: Açık delikli pimler çeşitli amaçlar için kullanılabilir, test noktaları oluşturmak veya PCB'ler veya bileşenler arasında bağlantı sağlamak gibi.
• Konektörler: Geçişli konnektörler PCB ile harici cihazlar arasında elektrik bağlantıları kurmak için kullanılır. Çeşitli şekillerde gelirler, D-sub konnektörler dahil, pin başlıkları, ve dahası.

Diğer çeşitli açık delik bileşenleri arasında sigortalar bulunur, ferrit boncuk indüktörleri, transformatörler, potansiyometreler, ve röleler. Eşsiz geometrik uçlar delik lehimlemeye izin verir.

Her türlü PCB bileşeni için diğer blogumuzu okuyun: https://www.mokoteknoloji.com/Circuit-board-components/

Delikli Bileşenler Nasıl Lehimlenir？

1. Çalışma Alanınızı Hazırlayın

Lehimlemeye hazırlanmak için, Birinci, birleştireceğiniz parçaları temizleyin. kullanın izopropil alkol kablolardaki ve devre kartındaki kir veya tozu temizlemek için. Her şeyin havayla kurumasını bekleyin veya tüy bırakmayan bir bezle hafifçe silin. Bu hızlı temizleme, lehimin daha iyi yapışmasına yardımcı olur, böylece sağlam bir lehim elde edebilirsiniz., kalıcı bağlantılar.

2. Havya Ucunun Temizlenmesi

Lehimlemeden önce ütünün ucunu temizlediğinizden emin olun.. Bunu ısıt, daha sonra suyla nemlendirilmiş bir süngerle dikkatlice silin. Bu, herhangi bir oksitlenmeyi veya döküntüyü ortadan kaldırır, Temiz lehimler için ütünün ısıyı verimli bir şekilde aktarmasına olanak tanır.

3. Bileşeni Ekle

Geçiş deliği bileşeninin uçlarını PCB üzerindeki uygun deliklere yerleştirin.

4. Potansiyel müşterileri bükün (gerekirse)

Bileşenin uzun uçları varsa, Lehimleme sırasında bileşeni yerinde tutmak için bunları kartın karşı tarafında hafifçe dışarı doğru bükebilirsiniz..

5. Eklemi Isıt

Ütünün ucunu hem bileşen kablosuna hem de devre kartı pedine aynı anda değecek şekilde yerleştirin. Ucun hem lead'e hem de uca temas ettiğinden emin olun. PCB pedi.

6. Lehim Uygula

Eklem ısıtıldıktan sonra (tipik olarak içinde 2-3 saniye), lehim telini bağlantı noktasına dokundurun. Lehim, bağlantı noktasının etrafında düzgün bir şekilde akmalı ve hem ucu hem de yastığı kaplamalıdır.. Çok fazla lehim uygulamayın; küçük bir miktar genellikle yeterlidir.

7. Lehim ve Demiri Çıkarın

Lehim aktıktan sonra, önce teli geri çek, o zaman demir. Lehim sertleşip sertleşinceye kadar eklemi birkaç saniye hareketsiz tutun. Bu soğuma süresi güçlü bir ortam oluşturmak için çok önemlidir., Parçalar arasında kalıcı bağlantı. Don’t move the component or the board until the solder sets to avoid creating “cold joints.”

8. Bağlantıyı İnceleyin

Parlak göründüğünden emin olmak için lehim bağlantısını görsel olarak inceleyin, düz, ve eşit olarak dağıtılmış. Düzgün lehimlenmiş bir bağlantının içbükey olması gerekir, biraz yükseltilmiş görünüm.

9. Fazla Potansiyel Müşterileri Kesin

Gerekirse, Fazla bileşen uçlarını PCB ile aynı hizada kesmek için gömme kesicileri kullanın. Fazla uçları keserken, kesiminiz ile lehim bağlantısı arasında biraz boşluk bırakın. Çok yakınlaşmak yeni kurduğunuz bağlantıya zarar verme riski taşır.

10. İşlemi Tekrarlayın

Adımları tekrarlayın 3 için 9 PCB'nizdeki her delikli bileşen için.

11. PCB'yi temizleyin (isteğe bağlı)

Tüm lehimleme işlemi tamamlandıktan sonra, tahtayı toplamayı düşün. Kalan akıyı nazikçe çıkarmak için izopropil alkol ve küçük bir fırça veya pamuklu çubuk kullanın. Bu, kalıntıları giderir ve lehim bağlantılarını ve devre kartını temiz bırakır.

12. Devreyi Test Edin

Cihazı kapatmadan veya açmadan önce, Lehim bağlantılarınızı iki kez kontrol edin ve lehim köprüleri veya kısa devre olmadığından emin olun.

PCB Tasarımınızda Delik İçi Bileşenleri Kullanmaya İlişkin İpuçları

Bir sonraki pano düzeninize açık delik parçalarını etkili bir şekilde dahil etmek için bazı ipuçları:

• Evaluate where through hole components make sense – Consider factors like cost, montaj zamanı, değiştirme ihtiyaçları, ve titreşim direnci. Konektörler için açık delik tercih edilebilir, güç cihazları, veya kritik bileşenler.
• Get the hole size right – Follow manufacturer specifications for drill diameter. Çok küçük olması direnci artırır, ve çok büyük olması lehim bağlantı kalitesini etkileyebilir. Pedlerin deliklerden daha büyük olduğunu unutmayın.
• Mind the spacing – Leave adequate spacing between holes and traces for routing. DIP IC'ler gibi bileşenler daha yüksek delik yoğunlukları gerektirir. Veri sayfalarına bakın.
• Corner the market on stability – Place through hole parts near the corners and edges of boards whenever possible. Bu daha fazla mekanik stabilite sağlar.
• 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, parantez, veya açık delik parçaları büyük veya ağırsa diğer tutma noktaları.
• Protect hole plating – Specify plated through holes or edge plating. Oksidasyonu önlemek için işlenmemiş laminat malzemeyi açıkta bırakmaktan kaçının.

SMD VS Açık Delik Bileşenleri

SMD ve Açık Delik Bileşenleri arasındaki fark

SMD (yüzeye montaj cihazı) bileşenler, delikler yerine doğrudan PCB'lerin yüzeyine bağlanan kablolara sahiptir. Her ne kadar delik bileşenleri onlardan farklı olsa da:

1. Farklı ambalaj

SMT parçalarıyla, kablolar doğrudan tahta yüzeyindeki metalik pedlere lehimlenmiştir. Hiçbir deliğe ihtiyaç yoktur, sondajı ortadan kaldırmak. Pedler, bileşenin uç konfigürasyonuna uyacak şekilde PCB düzeninde tanımlanmıştır.. SMT pedleri genellikle panel kaplama veya desen kaplama işlemleri kullanılarak oluşturulur. Açık delikli parçalar, tüm levha katmanı yığını boyunca mekanik olarak deliklerin açılmasını gerektirir. Kablolar deliklere yerleştirilir ve lehimlenir. Kaplamalı delikler (PTH'ler) daha sonra her iki taraftaki pedleri delik duvarlarından bağlayın. PTH'ler lehime erişime ve her iki taraftan bağlantıların incelenmesine olanak tanır.

2. Farklı montaj yöntemleri

SMT montajı, bileşenleri pedler üzerinde hassas bir şekilde konumlandırmak için yüksek hızlı alma ve yerleştirme makinelerinden yararlanır. Parçalar küçük vakum nozulları ile taşınır ve PCB yüzeyine hızla doldurulur. Yeniden akış lehimleme daha sonra tüm pedleri aynı anda lehimler. Tüm süreç yüksek verimlilikle yüksek düzeyde otomatikleştirilmiştir.

Delikten bileşen ekleme, tersine, sıralı bir süreçtir. Uçlar ilgili deliklere yönlendirilmeli ve yerleştirilmelidir. Otomatik yerleştirme makineleri mevcuttur ancak SMT alma ve yerleştirmeden daha yavaş hızlarda çalışırlar. Ayrıca tutarlı kurşun aralığına sahip bileşenlerle sınırlıdırlar. Düzensiz açık delik parçaları genellikle operatörlerin cımbız gibi aletler kullanarak manuel olarak yerleştirilmesini gerektirir.

3. Farklı lehimleme yöntemleri

SMD lehimleme, tüm devre kartını eşit şekilde ısıtan yeniden akışlı fırınlar kullanılarak yapılır. Kart, tüm pedleri ve uçları aynı anda lehim erime noktasının üzerine çıkaran sıcaklık kontrollü bölgelerden geçer. Pedler ve uçlar arasındaki lehim pastası birlikte akar, daha sonra eklemleri katılaştırmak için soğur. Paralel süreç yüksek hacimli SMT üretimi için etkilidir.

Delik lehimleme geleneksel olarak şu şekilde yapılır: dalga lehimleme veya manuel lehimleme. Dalga lehimleme, levhaları erimiş lehim dalgası üzerinden geçirir, sıvının her kaplamalı deliğe nüfuz etmesine izin vermek. Manuel lehimleme, kurşun yerleştirme ve kılcal etki için ayrı ayrı bağlantıları ısıtmak üzere bir demir veya lehimleme istasyonu kullanır. Her ikisi de her bağlantıda sırayla çalışır.

SMD'nin Avantajları

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.

Açık Deliğin Avantajları

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

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.

Bileşen Türünü Seçerken Dikkat Edilmesi Gerekenler

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, şok, ve nem daha iyi.

Boyut gibi ödünleşimlerin değerlendirilmesi, montaj, muayene ihtiyaçları, ve çalışma koşulları, uygulama için en iyi bileşen tipinin belirlenmesine yardımcı olur.

Kapanış Sözleri

Her ne kadar açık delikli parçalar modası geçmiş görünse de, modern baskılı devre kartlarında hayati işlevler yerine getirmeye devam ediyorlar. Bu olgun teknoloji, basitliği ve güvenilirliği sayesinde kullanışlı olmaya devam ediyor. Doğru tasarım ve montaj hususları ile, açık delik parçaları daha modern SMT bileşenleriyle etkili bir şekilde birleştirilebilir. Profesyonelleri anlamak, Eksileri, ve en iyi uygulamalar, açık delik teknolojisinden en iyi şekilde yararlanmanın anahtarıdır. Açık delikli bileşen temellerinin bu özetiyle, artık bunları nasıl entegre edebileceğinizi daha iyi anlıyorsunuz baskılı devre kartı tasarımı. Bu bilgiyi uygulamak, zaman içinde test edilmiş bu parçaların bir sonraki projenizde daha başarılı bir şekilde kullanılmasına yol açabilir.