Quando va bene che i connettori siano SMT anziché TH?

Molte schede con componenti prevalentemente SMT dispongono di connettori TH per elementi come intestazioni e connettori di alimentazione. Prendi ad esempio un jack di alimentazione a botte standard:

TH:

Jack di alimentazione a foro passante

SMT:

Jack di alimentazione a montaggio superficiale

Quando si progetta una scheda, come si decide se un connettore può essere SMT o no?

pcb pcb-design pcb-assembly

— Nate
fonte

Penso che per i connettori che subiscono stress, dovrebbe essere preferito il foro passante. Quindi SMT sarebbe un compromesso. forse è necessario ridurre le dimensioni della scheda e accedendo a un connettore SMT, è possibile instradare liberamente le tracce sotto la parte o instradare più tracce. O forse puoi ottenere uno sconto se la tua tavola non ha bisogno di praticare fori.

— Kaz,

Per quanto tutti dicano: la saldatura non è un buon mezzo di ritenzione meccanica. Se un oggetto è soggetto a sollecitazioni meccaniche a parte il suo peso, allora devono essere trattati da connessioni diverse dalla saldatura. Anche i componenti più pesanti o quelli di 'altezza' sostanziale, quindi le forze di impatto attraverso la c di g causano sollecitazioni significative, hanno bisogno di alcuni mezzi per reagire alle forze meccaniche.

— Russell McMahon,

Risposte:

La scelta del foro passante rispetto al montaggio superficiale dipende da te, il progettista del PCB. Per fare questa scelta, devi considerare cose come:

Assemblaggio e utensili. L'azienda o la persona che assembla il PCB dispone degli strumenti necessari per il fattore di forma desiderato?
Costruzione e spazio del dispositivo. Alla fine il dispositivo deve risparmiare spazio? Le derivazioni del foro passante causeranno problemi di spazio in un fattore di forma limitato? C'è un altro PCB o qualcosa nelle vicinanze che conduce attraverso il foro passante e la saldatura risultante potrebbe essere troppo vicina?
Filtrare / durata. Il jack DC sarà regolarmente esposto all'usura fisica? Gli utenti collegheranno e scollegheranno spesso il dispositivo? Il foro passante può offrire una resistenza alla deformazione e una durata aggiuntive.
Costo. Se stai costruendo unità da 100k, una piccola differenza di costo tra la versione TH e SMT di questo componente potrebbe essere importante.

— JYelton
fonte

La resistenza al taglio degli elettrodi SMT su un cavo di alimentazione spesso rigato provoca fatica metallurgica.

L'affidabilità di questa interfaccia è scarsa a meno che non vi sia una pressione significativa sul connettore per resistere alle sollecitazioni dovute allo stress sul giunto del cuscinetto a causa della coppia meccanica.

A meno che non sia possibile fornire questa protezione aggiuntiva di durata o dimostrare che la spina non viene utilizzata di rado, è necessario scegliere THT.

Ci sarebbero degli svantaggi in un connettore che utilizzava un supporto meccanico a foro passante ma connessioni elettriche a montaggio superficiale, se le connessioni elettriche fossero realizzate da gambe che presentavano una leggera elasticità? Penserei che sarebbe l'approccio di montaggio ideale.

— supercat,

Sì, se il dispositivo antistrappo meccanico è buono, ma questa foto mostra un contatto sigillato con resina epossidica per cavi SMT.

Il connettore SMT nella foto non sembrava avere alcun aspetto meccanico attraverso il foro. Immagino che uno svantaggio di avere pioli a foro passante sarebbe che impedirebbe l'uso del rovescio di quella parte della scheda per altri scopi, ma meccanicamente penso che sembrerebbe superiore. In realtà, anche con una parte SMT pura, penso che avere un solido cuscinetto "meccanico" e gambe leggermente elastiche sarebbe meglio che usare gli stessi cuscinetti sia per supporto che per connessioni. Le gambe non avrebbero bisogno di essere molto elastiche - solo più elastiche del pad meccanico.

— supercat,

Molte cose falliscono perché i progettisti hanno scelto parti SMT per qualcosa che un consumatore gestirà. Le spine USB GPS Garmin 1490, ad esempio, ho visto guasti al 100% in quattro unità. Immagino che se sopravvive alla garanzia ...

— Spehro Pefhany,

D'accordo, lo stesso vale per le spine dell'iPad, le prese di alimentazione del Macbook e molte altre spine e prese mobili in cui i dispositivi antistrappo sui cavi delle spine e sulla presa sono così marginali da confondere la mente o forse è prevista l'obsolescenza.

Se stai andando alla produzione, il costo del processo di saldatura selettiva aumenterà considerevolmente il costo di assemblaggio per scheda, in particolare se è l'unica parte TH. In caso contrario, prova a localizzare i TH in una parte della scheda per cercare di controllare i costi.

— Scott Seidman
fonte