Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Резисторы со сквозными отверстиями (выводами)

Технология сквозных отверстий (также обозначаемая как « сквозное отверстие ») относится к схеме монтажа, используемой для электронных компонентов, которая включает использование выводов на компонентах, которые вставляются в отверстия, просверленные в печатных платах (PCB) и припаяны к контактным площадкам на с противоположной стороны либо вручную (вручную), либо с помощью автоматических установочных машин . [1] [2]

История [ править ]

Устройства со сквозными отверстиями, установленные на печатной плате домашнего компьютера середины 1980-х годов . Устройства с осевыми выводами находятся в верхнем левом углу, а синие конденсаторы с радиальными выводами - в верхнем правом углу.
Крупный план электронной печатной платы, показывающий отверстия для вывода компонентов (позолоченные) со сквозным покрытием по сторонам отверстия для соединения дорожек на обеих сторонах платы. Отверстия имеют диаметр около 1 мм.

Технология сквозных отверстий почти полностью заменила более ранние методы сборки электроники, такие как конструкция точка-точка . Начиная со второго поколения компьютеров в 1950-х годах и до тех пор, пока технология поверхностного монтажа (SMT) не стала популярной в конце 1980-х, каждый компонент на типичной печатной плате был компонентом со сквозным отверстием. Печатные платы изначально имели дорожки, напечатанные только на одной стороне, позже - на обеих сторонах, затем использовались многослойные платы. Сквозные отверстия стали плакированными сквозными(PTH), чтобы компоненты контактировали с необходимыми проводящими слоями. Металлизированные отверстия больше не требуются для плат SMT для соединения компонентов, но они по-прежнему используются для соединения между слоями и в этой роли обычно называются переходными отверстиями . [2]

Ведет [ править ]

Осевые и радиальные отведения [ править ]

Электролитические конденсаторы с осевыми (вверху) и радиальными (внизу) выводами

Компоненты с проволочными выводами обычно используются на платах со сквозными отверстиями. Осевые выводы выходят из каждого конца обычно цилиндрического или удлиненного коробчатого компонента на геометрической оси симметрии . Компоненты с осевыми выводами по форме напоминают проволочные перемычки и могут использоваться для перекрытия коротких расстояний на плате или даже без поддержки через открытое пространство в двухточечной проводке . Осевые компоненты не сильно выступают над поверхностью платы, создавая низкопрофильную или плоскую конфигурацию при размещении «лежа» или параллельно плате. [3] [4] [5]

Радиальные выводы выступают более или менее параллельно с одной и той же поверхности или аспекта пакета компонентов, а не с противоположных концов пакета. Первоначально радиальные выводы определялись как более или менее следующие за радиусом цилиндрического компонента (например, керамического дискового конденсатора ). [5] Со временем это определение было обобщено в отличие от аксиальных отведений и приняло его нынешнюю форму. При размещении на плате радиальные компоненты «встают» перпендикулярно, [3] [4]занимают меньшую площадь на иногда дефицитной «доской», что делает их полезными во многих проектах с высокой плотностью размещения. Параллельные выводы, выступающие из единой монтажной поверхности, придают радиальным компонентам общую «сменную природу», облегчая их использование в высокоскоростных машинах для автоматической вставки компонентов («набивки плат»).

При необходимости осевой компонент можно эффективно преобразовать в радиальный, согнув один из его выводов в U-образную форму, чтобы он заканчивался рядом с другим выводом и параллельно ему. [4] Дополнительная изоляция с помощью термоусадочной трубки может использоваться для предотвращения короткого замыкания на близлежащих компонентах. И наоборот, радиальный компонент может быть задействован в качестве осевого компонента путем разделения его выводов как можно дальше и удлинения их до общей формы, охватывающей длину. Эти импровизации часто используются при создании макетов или прототипов , но не рекомендуются для проектов массового производства . Это связано с трудностями использования савтоматизированное оборудование для размещения компонентов и более низкая надежность из-за пониженной устойчивости к вибрации и механическим ударам в готовой сборке.

Несколько ведущих устройств [ править ]

Компоненты, такие как интегральные схемы, могут иметь несколько десятков выводов или контактов.

Для электронных компонентов с двумя или более выводами, например диодов, транзисторов, интегральных схем или блоков резисторов, используется ряд полупроводниковых корпусов стандартных размеров либо непосредственно на печатной плате, либо через разъем.

Характеристики [ править ]

Коробка со сверлами для сверления отверстий в печатных платах. Хотя биты из карбида вольфрама очень твердые, они со временем изнашиваются или ломаются. Изготовление отверстий составляет значительную часть стоимости печатной платы для сквозных отверстий.

Хотя монтаж в сквозное отверстие обеспечивает прочное механическое соединение по сравнению с методами поверхностного монтажа, требуется дополнительное сверление, что делает производство плат более дорогостоящим. Они также ограничивают доступную область трассировки для дорожек сигналов на слоях непосредственно под верхним слоем на многослойных платах, поскольку отверстия должны проходить через все слои на противоположную сторону. С этой целью методы монтажа в сквозные отверстия теперь обычно зарезервированы для более громоздких или тяжелых компонентов, таких как электролитические конденсаторы или полупроводники, в более крупных корпусах, таких как TO-220, которые требуют дополнительной монтажной прочности, или для таких компонентов, как штекерные соединители или электромеханические реле.которые требуют большой силы для поддержки. [4]

При создании прототипа инженеры-конструкторы часто предпочитают большие сквозные отверстия, а не детали для поверхностного монтажа, поскольку их можно легко использовать с разъемами для макетных плат . Однако высокоскоростные или высокочастотные конструкции могут потребовать технологии SMT для минимизации паразитной индуктивности и емкости в выводах проводов, которые могут ухудшить работу схемы. Сверхкомпактная конструкция может также определять конструкцию SMT даже на этапе проектирования прототипа.

См. Также [ править ]

  • Конструкция точка-точка
  • Межплатный разъем
  • Технология поверхностного монтажа
  • Сквозное отверстие
  • Через (электроника)

Ссылки [ править ]

  1. ^ Электронная упаковка: технологии монтажа припоя в KH Buschow et al (ed), Encyclopedia of Materials: Science and Technology , Elsevier, 2001 ISBN  0-08-043152-6 , страницы 2708-2709
  2. ^ a b Горовиц, Пол; Хилл, Уинфилд (1989). Искусство электроники (PDF) (2-е изд.). Кембридж [ua]: Cambridge Univ. Нажмите. ISBN  9780521370950.
  3. ^ а б «Все о конденсаторах» . Beavis Audio Research . Проверено 16 мая 2013 .
  4. ^ a b c d "Что такое осевой вывод?" . wiseGEEK: четкие ответы на общие . Корпорация Гипотеза . Проверено 16 мая 2013 .
  5. ^ a b Билотта, Энтони Дж. (1985). Соединения в электронных сборках . Нью-Йорк: М. Деккер. п. 205. ISBN 9780824773199.
  • Меньший, Роджер; Олдертон, Меган (1 января 2002 г.). «Будущее коммерческой авиации» . Журнал мобильной разработки и дизайна . Проверено 30 декабря 2011 года .
  • «Гибкая производственная ячейка для светодиодных матриц. (В центре внимания: электронные дисплеи)» . Канадская электроника. 1 марта 2003 . Проверено 30 декабря 2011 года . (требуется подписка)
  • Хан, Зулки (1 февраля 2010 г.). «Компоновка компонентов в процессах размещения» . Печатный дизайн и Fab . Проверено 30 декабря 2011 года .
  • Шарпантье, Стефан (10 марта 2010 г.). «Производство: посещение производственной линии модулей памяти Kingston» (на французском языке). PC World (Франция). Архивировано из оригинального 26 апреля 2012 года . Проверено 30 декабря 2011 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Размеры отверстий для деталей со сквозными отверстиями в Викиучебнике