SMD vs. componenti a foro passante in ambienti ad alta vibrazione

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Questa è più una domanda di opinione che una domanda di informazione. Sto progettando alcune schede che funzioneranno vicino ad attuatori di dimensioni decenti, quindi ti chiedo, cosa è più resistente un SMD 0805 o una resistenza passante da 7 mm?

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— JPWack
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Buona domanda. Sono incline a dire che meno saldature su una smd causano meno possibilità di crack, ma non ho nulla per sostenermi.

— Kellenjb,

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relativi: Progetto della scheda per ambienti ad alto impatto

— davidcary

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L'unico problema di vibrazione (SAE J1455) SMT che abbia mai visto per i componenti comuni sono i guasti di grandi elettrolitici in alluminio. La soluzione è solo quella di ancorarli con un goccio di silicone.

Un resistore 0805 non cadrà dalla vibrazione pura a meno che non ci sia una quantità tremenda di deformazione della scheda in corso (quindi potrebbe rompersi) o a meno che non lo esporrai regolarmente a diverse migliaia di g (nel qual caso hai cose più grandi da preoccuparsi di).

Un resistore 0805 pesa circa 4 milligrammi e la libbra di forza o giù di lì ne ho appena messo uno (su un PCB sulla mia scrivania) con l'unghia che non ha fatto nulla, quindi equivale a circa 113.000 volte la gravità terrestre ?

— Nick T
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Ottima risposta, Nick. Anche nella mia esperienza, non ho mai visto una resistenza SMT rompersi, anche in ambienti ad alta vibrazione. (Anche se onestamente, non abbiamo mai usato resistori a foro passante in quell'ambiente, quindi non so se si spezzerebbero o meno). Ho visto un sacco di calotte elettrolitiche SMT relativamente grandi e calotte elettrolitiche a foro passante e oscillatori a cristallo che si sarebbero guastati sul campo fino a quando non avessero iniziato ad aggiungere resina epossidica per ancorarli in modo più sicuro alla scheda.

— David

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Meno massa deve essere migliore e un resistore SMD ha molta meno massa del foro passante.

— mikeselectricstuff
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Quindi di nuovo qualcosa con meno massa richiede meno forza per rimuovere, giusto?

— Thomas O

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@Thomas O - per niente. La massa è rilevante solo in relazione a quanta forza è richiesta per spostare l'oggetto. A parità di tutte le altre cose (vale a dire, stesso metodo di attacco, quindi la stessa forza necessaria per rimuovere), è più difficile rimuovere meno massa scuotendola perché la massa più piccola produce meno forza su una determinata quantità di movimento.

— Michael Kohne,

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Sei contro le forze torcenti? O solo vibrazioni? Il componente SMD ha un po 'meno massa, quindi per una determinata quantità di vibrazione eserciterà meno stress sulle articolazioni. D'altra parte, il componente del foro passante non si preoccuperà tanto se la scheda si flette perché ha dei conduttori che dovrebbero lasciarlo muoversi un po '.

— Michael Kohne
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Ho avuto problemi con i condensatori microfonici (conversione della vibrazione in segnale) che sono stati risolti passando a foro passante

— endolith
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Ho visto schede con condensatori posizionati da un foro passante e il resto dei componenti posizionati da smt .. Suppongo che sia meglio farlo in questo modo ..

— VV Rao

I condensatori a foro passante sono disponibili in capacità molto più grandi e sono generalmente più economici, secondo la mia esperienza. Ciò influisce anche sulle cause.

— Connor Wolf,

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Un mio amico che fa quadri di controllo per turbine eoliche (leggi: alta vibrazione, alta affidabilità) giura per SMD, in particolare BGA, anche QFP ha pin troppo lunghi e soffrirà di affaticamento troppo presto in quell'applicazione.

Più corti sono i perni, più rigido sarà il supporto e maggiore sarà l'affidabilità.

Tuttavia, è necessario proteggere la scheda da deformazioni, poiché non vi è alcun cedimento in quelle connessioni rigide e i BGA si rompono prima di saltare fuori dalla scheda.

— dren.dk
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per la progettazione nel ruolo precedente di difesa e aerospaziale, sottoponiamo le nostre schede e custodie a grandi quantità di urti e vibrazioni al fine di soddisfare gli standard richiesti.

Dal punto di vista costruttivo, tutte le schede con componenti più grandi (o dove possibile) sarebbero dotate di supporti antivibranti (AV) di qualche tipo.

Generalmente non abbiamo mai avuto problemi con i componenti a montaggio superficiale. I grandi condensatori elettrolitici, gli induttori, il trasformatore e così via avrebbero normalmente bisogno di un po 'di adesivo in più. Il polisolfuro è stato usato per questo, non una sostanza chimica piacevole con cui lavorare, ma avrebbe soddisfatto i severi requisiti ambientali delle industrie della difesa e aerospaziale e avrebbe impedito ai componenti di grandi dimensioni di vibrare.

— Smashtastic
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Mike ha ragione: meno massa è meglio, poiché la parte eserciterà meno forza sulla saldatura durante la vibrazione. Quindi l'SMT sarà migliore, anche quando PTH ha un contatto di saldatura maggiore. (Un resistore 0402 pesa solo 1 milli-grammo).

Quando ero al college abbiamo appreso che in ambienti con vibrazioni molto elevate avrebbero usato l' avvolgimento del filo anziché la saldatura. Ma sono molte lune fa, e credo che le tecniche di saldatura siano migliorate da allora. La navetta spaziale non esisteva ancora (parlando di vibrazioni elevate)

— stevenvh
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Sì, le connessioni sull'AGC sono connessioni a filo avvolte in resina epossidica (in vaso). La navetta spaziale ha vibrazioni piuttosto elevate, ma sospetto che i missili Apollo fossero peggiori.

— davidcary,