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PCB组装的基本原理：通孔与表面贴装
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发布时间：
2024-09-14
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在印刷电路板 (PCB) 上放置元件有两种方法。一种是通孔安装 (THM)，另一种称为表面贴装技术 (SMT)。在 EPR，我们使用 SMT 和 THM。这两种方法各有优缺点。本博客将解释 SMT 和 THM 之间的区别以及这两种方法的优缺点。
在印刷电路板 (PCB) 上放置元件有两种方法。一种是通孔安装 (THM)，另一种称为表面贴装技术 (SMT)。在 EPR，我们使用 SMT 和 THM。这两种方法各有优缺点。本博客将解释 SMT 和 THM 之间的区别以及这两种方法的优缺点。
通孔安装 (THM)
通孔安装是表面贴装技术的前身。自二代计算机推出以来，通孔技术一直在使用。通孔安装取代了旧的点对点结构。
早在 1950 年代，PCB 仅在板的一侧印有轨道。在板上增加了钻孔，将元件的引线插入其中。这样，元件就被放置在板的空白侧，并焊接到板有轨道侧的铜上。在后期，引入了两侧都有轨道的电路板以及 PCB 内层有轨道的电路板。随着这种引入，镀通孔 (PTH) 的引入也成为现实。这项技术使得将元件连接到 PCB 内层的轨道成为可能。
轴向引线与径向引线
通孔安装元件有两种类型：所谓的轴向和径向引线元件。轴向引线元件的引线位于元件的两端。径向元件的引线位于元件的一端。
THM 的优点和缺点
THM当然有其优点和缺点：
优点
由于元件和 PCB 之间的连接更牢固，通孔安装技术比表面安装技术更可靠。因此，大多数连接器仍在使用 THM。这也是 THM 仍然在军事应用和对 PCB 造成很大压力或快速加速度的应用中大量使用的原因。
由于通孔安装组件更容易更换，因此使用通孔组件进行测试或原型设计比使用表面安装组件更容易。将面包板与通孔组件结合使用也是应用原型设计的理想组合。
缺点
与表面贴装元件相比，通孔元件在 PCB 上需要很大的空间。
大多数通孔安装元件需要手动放置。
表面贴装 (SMT)
表面贴装技术于 1960 年左右推出，并在 80 年代中期得到广泛应用。该技术初期称为“平面贴装”。用于表面贴装技术的组件具有所谓的表面贴装封装 (SMD)。这些组件的引线位于封装下方或周围。与通孔安装相比，大的区别在于无需在 PCB 上钻孔来在 PCB 上的轨道和组件之间建立连接。组件的引线将直接接触 PCB 上所谓的 PAD。使用模板将焊膏放置在空的 PAD 上。拾取和放置机器将组件放置在覆盖有焊膏的 PAD 上。当所有组件都放置好后，PCB 和组件将经过回流焊炉或(在我们的例子中是气相)以焊接到 PCB 上。
有许多不同类型的 SMD 封装，它们的形状和材质各不相同。这些类型的封装分为不同的类别。“矩形无源元件”类别主要包括标准 SMD 电阻器和电容器。
SMT的优点和缺点
与通孔贴装技术一样，表面贴装技术也有其优点和缺点：
优点
SMD 元件比 THM 元件小得多。这将大大地提高电路板的整体密度。
SMD 元件可放置在 PCB 的两侧。
使用拾取和放置机器放置组件将减少生产时间。
与 THM 元件相比，SMD 元件通常更便宜。
缺点
大多数 SMD 元件不适合大功率应用。
SMD 元件不适合小型电路的原型设计或测试。
如您所见，这两种技术都有其优点和缺点。具体技术的选择取决于产品的应用和使用情况。
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