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スルーホールと表面実装| 違いはなんですか?

Date:2021/3/22 11:31:26 Hits:



"スルーホール実装(THM)と表面実装技術(SMT)の長所と短所は何ですか? THMとSMTの主な違いと共通点は何ですか? そして、THMとSMTのどちらが良いですか? ここでは、スルーホール実装(THM)と表面実装技術(SMT)の違いを紹介します。見てみましょう。 ----- FMUSER"


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コンテンツ

1. スルーホール実装| PCBアセンブリ
    1.1 THM(スルーホール実装)とは-スルーホール技術
    1.2 スルーホールコンポーネント| それらは何であり、どのように機能しますか?
        1) スルーホールコンポーネントの種類
        2) メッキスルーホール部品(PTH)の種類
        3) メッキスルーホール回路基板コンポーネントの種類
2. スルーホールコンポーネント| THC(スルーホールコンポーネント)の利点は何ですか
3. 表面実装技術| PCBアセンブリ
4. SMDコンポーネント(SMC)| それらは何であり、どのように機能しますか?
5. PCBアセンブリのTHMとSMTの違いは何ですか?
6. SMTとTHM | 長所と短所は何ですか?
        1) 表面実装技術(SMT)の利点
        2) 表面実装技術(SMT)のデメリット
        3) スルーホール実装(THM)の利点
        4) スルーホール実装(THM)のデメリット
7. よくあるご質問 



FMUSERは高周波PCBの製造の専門家であり、低価格のPCBだけでなく、PCB設計のオンラインサポートも提供しています。 私達のチームに連絡しなさい 詳細については!


1. T穴の取り付け | PCBアセンブリ

1.1 THMとは(スルーホール実装)-Tホールテクノロジー


THMは「スルーホール実装「これは「」とも呼ばれますTHM""スルーホール""スルーホール"または"スルーホール技術""THT"。これで紹介したように ページ、スルーホール実装は、コンポーネントのリード線を裸のPCBのドリル穴に配置するプロセスであり、表面実装技術の前身の一種です。 




過去数年間、電子産業は、人間の生活のさまざまな側面での電子機器の使用の増加により、着実な成長を遂げてきました。 高度なミニチュア製品の需要が高まるにつれ、プリント回路基板(PCB)業界も成長します。 


PCB製造、PCB設計などにも多くのPCB用語があります。以下のページからPCB用語のいくつかを読んだ後、プリント回路基板をよりよく理解できるかもしれません。

また、お読みください。 プリント回路基板(PCB)とは| あなたが知る必要があるすべて


何年もの間、スルーホール技術はほぼすべてのプリント回路基板(PCB)の構築に利用されていました。 スルーホール実装は、表面実装技術技術よりも強力な機械的結合を提供しますが、必要な追加の穴あけにより、ボードの製造コストが高くなります。 また、穴はすべての層を反対側に通過する必要があるため、多層基板上の信号トレースに使用できるルーティング領域も制限されます。 これらの問題は、表面実装技術が1980年代に非常に人気になった多くの理由のうちのXNUMXつにすぎません。




スルーホール技術は、ポイントツーポイント構造などの初期の電子機器組立技術に取って代わりました。 1950年代の第1980世代コンピューターから、XNUMX年代後半に表面実装技術が普及するまで、一般的なPCBのすべてのコンポーネントはスルーホールコンポーネントでした。


今日、PCBは以前よりも小さくなっています。 表面が小さいため、回路基板にさまざまなコンポーネントを取り付けるのは困難です。 これを容易にするために、メーカーはXNUMXつの技術を使用して電気部品を回路基板に取り付けています。 メッキスルーホール技術(PTH)と表面実装技術(SMT)はこれらの技術です。 PTHは、マイクロチップ、コンデンサ、抵抗などの電気部品を回路基板に取り付けるために使用される最も一般的に使用される手法のXNUMXつです。 スルーホールアセンブリでは、リードは事前に開けられた穴に通され、otに十字パターンを作成します。彼女の側。 


また、お読みください。 PCB用語集(初心者向け)| PCB設計



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1.2 スルーホールコンポーネント| それらは何であり、どのように機能しますか?

1) の種類 スルーホールコンポーネント

始める前に、基本的な電子部品について知っておくべきことがあります。 電子部品には、アクティブとパッシブのXNUMXつの基本的なタイプがあります。 以下は、これらXNUMXつの分類の詳細です。


●アクティブコンポーネント

● 受動部品


有効成分
アクティブな電子部品とは何ですか?
アクティブな電子部品は、電流を制御できる部品です。 さまざまなタイプのプリント回路基板には、少なくともXNUMXつのアクティブコンポーネントがあります。 アクティブな電子部品の例としては、トランジスタ、真空管、サイリスタ整流器(SCR)などがあります。




例:
ダイオード -XNUMXつの主方向の電流のXNUMXつの端成分。 一方向の抵抗が低く、他の方向の抵抗が高い
整流器 -デバイスがAC(方向を変える)を直流(一方向)に変換する
真空管 -真空伝導電流によるチューブまたはバルブ

機能:アクティブコンポーネント管理電流。 ほとんどのPCBには、少なくともXNUMXつのアクティブコンポーネントがあります。

回路の観点から、アクティブコンポーネントにはXNUMXつの基本的な機能があります。
●アクティブコンポーネント自体が電力を消費します。
● 入力信号を除いて、外部電源も動作する必要があります。

受動部品


受動電子部品とは何ですか?
受動電子部品は、別の電気信号を流れる電流を制御する機能がない部品です。 受動電子部品の例には、コンデンサ、抵抗、インダクタ、変圧器、およびいくつかのダイオードが含まれます。 これらは、SMDアセンブリの四角い穴である可能性があります。


また、お読みください。 PCBデザイン| PCB製造プロセスフローチャート、PPT、およびPDF


2)メッキスルーホール部品(PTH)の種類

PTHコンポーネントは、リード線が回路基板の銅メッキされた穴に挿入されるため、「スルーホール」と呼ばれます。 これらのコンポーネントには、次のXNUMX種類のリードがあります。 


● アキシャルリードコンポーネント

● ラジアルリードコンポーネント


アキシャルリードコンポーネント(ALC): 

これらのコンポーネントは、XNUMXつまたは複数のリードを備えている場合があります。 リード線は、コンポーネントの一方の端から出るように作られています。 メッキされたスルーホールアセンブリの間、両端は回路基板上の別々の穴を通して配置されます。 したがって、コンポーネントは回路基板上に密接に配置されます。 電解コンデンサ、ヒューズ、発光ダイオード(LED)、およびカーボン抵抗器は、軸方向コンポーネントのいくつかの例です。 これらのコンポーネントは、メーカーがコンパクトなフィット感を求めている場合に適しています。




ラジアルリードコンポーネント(RLC): 


これらのコンポーネントのリードは、本体から突き出ています。 ラジアルリードは、回路基板上で占めるスペースが少ないため、主に高密度ボードに使用されます。 セラミックディスクコンデンサは、ラジアルリードコンポーネントの重要なタイプのXNUMXつです。




例:

抵抗 -両端の抵抗器の電気部品。 抵抗器は、電流を減らし、信号レベル、分圧器などを変更することができます。 


コンデンサ -これらのコンポーネントは、電荷を蓄積および放出できます。 AC信号を通過させながら、電源コードをフィルタリングしてDC電圧をブロックすることができます。


センサー -検出器とも呼ばれるこれらのコンポーネントは、電気的特性を変更したり、電気信号を送信したりすることで反応します

回路の観点から、受動部品にはXNUMXつの基本的な機能があります。
● 受動部品自体が電気を消費するか、電気エネルギーを他の形式の他のエネルギーに変換します。
● 信号のみが入力されるため、正常に動作する必要はありません。

関数 -受動部品は、別の電気信号を使用して電流を変更することはできません。

表面実装技術や貫通穴を含むプリント回路基板の組み立てにより、これらのコンポーネントは、これまでよりも安全で便利なプロセスを構成します。 これらのコンポーネントは今後数年でさらに複雑になる可能性がありますが、その背後にある科学は永遠です。 


また、お読みください。 PCB製造プロセス| PCBボードを作成するための16のステップ


3) Pの種類レイテッドスルーホール回路基板コンポーネント

また、他のすべてのコンポーネントと同様に、メッキされたスルーホール回路基板のコンポーネントは、大きく次のように分類できます。 


●スルーホール アクティブ コンポーネント
● スルーホール パッシブ コンポーネント。

各タイプのコンポーネントは、同じ方法でボードに取り付けられます。 設計者は、PCBレイアウトにスルーホールを配置する必要があります。ホールは、はんだ付けのために表面層のパッドで囲まれています。 スルーホールの取り付けプロセスは簡単です。コンポーネントのリード線を穴に配置し、露出したリード線をパッドにはんだ付けします。 メッキスルーホール回路基板のコンポーネントは大きくて頑丈なので、手はんだ付けが簡単です。 パッシブスルーホールコンポーネントの場合、コンポーネントリードは非常に長くなる可能性があるため、取り付け前に短い長さにクリップされることがよくあります。


パッシブスルーホール コンポーネント
パッシブスルーホールコンポーネントには、ラジアルとアキシャルのXNUMX種類のパッケージがあります。 軸方向のスルーホールコンポーネントには、コンポーネントの対称軸に沿って走る電気リード線があります。 基本的な抵抗について考えてみてください。 電気リード線は抵抗器の円筒軸に沿って走っています。 ダイオード、インダクタ、および多くのコンデンサは同じ方法で取り付けられます。 すべてのスルーホールコンポーネントが円筒形のパッケージに入っているわけではありません。 高電力抵抗器などの一部のコンポーネントは、パッケージの長さに沿ってリード線が伸びている長方形のパッケージで提供されます。




一方、ラジアルコンポーネントには、コンポーネントの一端から突き出た電気リード線があります。 多くの大型電解コンデンサはこのようにパッケージ化されており、回路基板上の小さなスペースを占有しながら、リードをホールパッドに通すことで基板に取り付けることができます。 スイッチ、LED、小型リレー、ヒューズなどの他のコンポーネントは、ラジアルスルーホールコンポーネントとしてパッケージ化されています。

アクティブスルーホールコンポーネントs
エレクトロニクスのクラスを思い出すと、デュアルインラインパッケージ(DIP)またはプラスチックDIP(PDIP)で使用した集積回路を覚えているでしょう。 これらのコンポーネントは通常、概念実証開発のためにブレッドボードに取り付けられているように見えますが、実際のP​​CBで一般的に使用されています。 DIPパッケージは、オペアンプパッケージ、低電力電圧レギュレータ、およびその他の多くの一般的なコンポーネントなど、アクティブなスルーホールコンポーネントに共通です。 トランジスタ、高電力電圧レギュレータ、水晶共振器、高電力LEDなどの他のコンポーネントは、ジグザグインラインパッケージ(ZIP)またはトランジスタアウトライン(TO)パッケージで提供される場合があります。 アキシャルまたはラジアルパッシブスルーホール技術と同様に、これらの他のパッケージも同じ方法でPCBにマウントされます。





スルーホールコンポーネントは、設計者が電子システムを機械的に安定させることに関心があり、美観やシグナルインテグリティにあまり関心がなかったときに生まれました。 コンポーネントが占めるスペースの削減にはあまり重点が置かれていなかったため、シグナルインテグリティの問題は問題ではありませんでした。 その後、消費電力、シグナルインテグリティ、およびボードスペースの要件が中心になり始めたため、設計者は、同じ電気的機能をより小さなパッケージで提供するコンポーネントを使用する必要がありました。 これが表面実装部品の出番です。



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2. スルーホールコンポーネント| THCの利点は何ですか(スルーホールコンポーネント)


スルーホールコンポーネントは、層間のより強力な接続を必要とする信頼性の高い製品に最適です。 tスルーホールコンポーネント これらの利点のために、PCBアセンブリプロセスで依然として重要な役割を果たしています。


● 耐久性: 

インターフェースとして機能する多くの部品は、表面実装はんだ付けによって達成できるものよりも堅牢な機械的アタッチメントを備えている必要があります。 人的または機械的な力によって押したり引いたりするスイッチ、コネクタ、ヒューズ、およびその他の部品には、はんだ付けされたスルーホール接続の強度が必要です。

● 力: 

高電力レベルを伝導する回路で使用されるコンポーネントは、通常、スルーホールパッケージでのみ入手可能です。 これらの部品は大きくて重いため、より堅牢な機械的取り付けが必要になるだけでなく、表面実装はんだ接続には電流負荷が大きすぎる可能性があります。

● 熱: 

大量の熱を伝導するコンポーネントも、スルーホールパッケージを優先する場合があります。 これにより、ピンが穴を通ってボードに熱を伝導することができます。 場合によっては、これらの部品は、追加の熱伝達のためにボードの穴にボルトで固定されることもあります。

● ハイブリッド: 

これらは、表面実装パッドとスルーホールピンの両方を組み合わせた部品です。 例としては、信号ピンが表面実装で、取り付けピンがスルーホールである高密度コネクタがあります。 同じ構成は、多くの電流が流れる部品や熱くなる部品にも見られます。 電源ピンやホットピンはスルーホールになり、他の信号ピンは表面実装になります。


SMTコンポーネントはボードの表面のはんだによってのみ固定されますが、スルーホールコンポーネントのリード線はボードを貫通しているため、コンポーネントはより多くの環境ストレスに耐えることができます。 これが、スルーホール技術が、極端な加速、衝突、または高温を経験する可能性のある軍事および航空宇宙製品で一般的に使用されている理由です。 スルーホール技術は、手動での調整や交換が必要になることがあるテストおよびプロトタイピングアプリケーションでも役立ちます。


また、お読みください。 廃プリント回路基板をリサイクルする方法は? | 知っておくべきこと


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3.表面実装技術 | PCBアセンブリ


SMT(表面実装)とは-表面実装技術

表面実装技術(SMT)は、さまざまな種類の電気部品をPCBボードの表面に直接配置する技術を指し、表面実装デバイス(SMD)は、プリント回路基板(PCB)に取り付けられている電気部品を指します。 )、SMDはSMC(表面実装デバイスコンポーネント)とも呼ばれます

スルーホール(TH)プリント回路基板(PCB)の設計および製造方法の代替として、表面実装技術(SMT)は、サイズ、重量、および自動化を考慮すると、PCBの製造の信頼性または品質よりも効率的であるため、パフォーマンスが向上します。スルーホール実装技術

この技術により、これまで実用的または可能とは考えられていなかった機能への電子機器の適用が容易になりました。 SMTは、表面実装デバイス(SMD)を使用して、古いスルーホールPCB構造の、より大きく、より重く、より扱いにくい対応物を置き換えます。


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4. SMDコンポーネント(SMC) | それらは何であり、どのように機能するか?

PCBボード上のSMDコンポーネントは簡単に識別でき、外観や作業方法など、多くの共通点があります。PCBボード上のSMDコンポーネントの一部を次に示します。このページでは、さらに必要なものを満たすことができます。最初に、以下の一般的に使用される表面実装コンポーネントを紹介します。

●チップ抵抗器(R)

● ネットワーク抵抗器(RA / RN

● コンデンサ(C)

● ダイオード(D)

● LED(LED)

● トランジスタ(Q)

● インダクタ(L)

● トランス(T)

● 水晶発振器(X)

● ヒューズ


基本的に、これらのSMDコンポーネントの動作は次のとおりです。

● チップ抵抗器(R)
一般に、チップ抵抗器の本体の10桁は、その抵抗値を示します。 103桁目と10桁目は有効数字で、472桁目は4700の倍数を示します。たとえば、「15」は「0.15KΩ」、「XNUMX」は「XNUMXΩ」です。文字「R」は小数点を意味します。 、「RXNUMX」は「XNUMXΩ」を意味します。

● ネットワーク抵抗(RA / RN)
これは、同じパラメータを持つ複数の抵抗を一緒にパッケージ化します。 ネットワーク抵抗は一般的にデジタル回路に適用されます。 抵抗の識別方法は、チップ抵抗と同じです。

● コンデンサ(C)
最も使用されているのはMLCC(多層セラミックコンデンサ)で、MLCCは材料に応じてCOG(NPO)、X7R、Y5Vに分類され、COG(NPO)が最も安定しています。 タンタルコンデンサとアルミニウムコンデンサは、私たちが使用する他のXNUMXつの特殊なコンデンサですが、XNUMXつの極性を区別することに注意してください。

● ダイオード(D)、広く適用されているSMDコンポーネント。 一般に、ダイオード本体では、カラーリングがその負の方向を示します。

● LED(LED)、LEDは、通常のLEDと高輝度LEDに分けられ、色は白、赤、黄、青などです。LEDの極性の決定は、特定の製品製造ガイドラインに基づいて行う必要があります。

● トランジスタ(Q)、典型的な構造は、三極真空管、BJT、FET、MOSFETなどを含むNPNおよびPNPです。 SMDコンポーネントで最もよく使用されるパッケージは、SOT-23およびSOT-223(大きい方)です。

● インダクタ(L)、インダクタンス値は通常、本体に直接印刷されます。

● トランス(T)

● 水晶発振器(X)、主に発振周波数を生成するためにさまざまな回路で使用されます。

● ヒューズ
IC(U)、つまり集積回路、電子製品の最も重要な機能コンポーネント。 パッケージはより複雑ですが、これについては後で詳しく説明します。


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5. PCBアセンブリのTHMとSMTの違いは何ですか?


スルーホール実装と表面実装の違いをよりよく理解するために、FMUSERは参照用の比較シートを提供しています。


の違い 表面実装技術(SMT) スルーホール実装(THM)

宇宙占領

小さなPCBスペース占有率

高いPCBスペース占有率

リード線の要件

コンポーネントを直接取り付ける、リード線は不要

取り付けにはリード線が必要です

ピン数

はるかに高い

ノーマル

パッキング密度

はるかに高い

ノーマル

コンポーネントのコスト

より安価な

比較的高い

生産コスト

低コストでの大量生産に適しています

高コストでの少量生産に適しています

サイズ

比較的小さい

比較的大きい

回路速度

比較的高い

比較的低い

Structure

設計、製造、技術が複雑

簡単で

適用範囲

ほとんどの場合、応力または高電圧にさらされる大きくてかさばるコンポーネントに適用されます

高電力または高電圧の使用にはお勧めしません


一言で言えば、kスルーホールと表面実装の違いは次のとおりです。


● SMTは、スルーホール実装に共通するスペースの問題を解決します。

● SMTでは、コンポーネントにはリードがなく、PCBに直接取り付けられますが、スルーホールコンポーネントには、ドリル穴を通過するリード線が必要です。

● ピン数は、スルーホール技術よりもSMTの方が多くなります。

● コンポーネントがよりコンパクトであるため、SMTによって達成されるパッキング密度はスルーホール実装よりもはるかに高くなります。

● SMTコンポーネントは、通常、スルーホールのコンポーネントよりも安価です。

● SMTはアセンブリの自動化に役立ち、スルーホール生産よりも低コストでの大量生産にはるかに適しています。

● SMTは通常、生産側で安価ですが、機械への投資に必要な資本は、スルーホール技術よりも高くなります。

● SMTは、サイズが小さいため、より高速な回路速度を簡単に取得できます。

● SMTが要求する設計、製造、スキル、および技術は、スルーホール技術と比較して非常に高度です。

● スルーホール実装は、大きくてかさばるコンポーネント、頻繁に機械的ストレスを受けるコンポーネント、または高出力および高電圧の部品の観点から、通常、SMTよりも望ましいです。

● 最新のPCBアセンブリでスルーホール実装を利用できるシナリオもありますが、ほとんどの場合、表面実装技術が優れています。


6.SMTおよびTHM | 長所と短所は何ですか?


上記の機能との違いを確認できますが、スルーホール実装(THM)と表面実装技術(SMT)をよりよく理解できるように、FMUSERはここにの長所と短所の完全な比較リストを提供します。 THMとSMT、長所と短所について次のコンテンツを今すぐ読んでください!


Qucikビュー(クリックしてアクセス)

表面実装技術(SMT)の利点は何ですか?

表面実装技術(SMT)の欠点は何ですか?

スルーホール実装(THM)の利点は何ですか?

スルーホール実装(THM)のデメリットは何ですか?


1)表面実装技術(SMT)の利点は何ですか?

●大幅な電気的ノイズ低減
最も重要なことは、SMTにより、重量と面積が大幅に節約され、電気ノイズが低減されることです。 コンパクトなパッケージとSMTの低いリードインダクタンスは、電磁両立性(EMC)をより簡単に実現できることを意味します。 

● 大幅な軽量化で小型化を実現
SMT電子部品が占める幾何学的サイズと体積は、スルーホール補間部品よりもはるかに小さく、一般に60%〜70%削減でき、一部の部品はサイズと体積を90%削減することもできます。 

一方、SMTコンポーネントの重量は、一般的なスルーホールの同等品のXNUMX分のXNUMXにすぎません。 このため、表面実装アセンブリ(SMA)の重量が大幅に減少します。

● ボードスペースの最適利用
SMTコンポーネントは、プリント回路基板上のスペースのXNUMX分のXNUMXからXNUMX分のXNUMXしかないため、占有するスペースが小さくなります。 これにより、より軽量でコンパクトなデザインが実現します。 

SMDコンポーネントはTHMコンポーネントよりもはるかに小さい(SMTではPCBサイズを小さくすることができます)。つまり、作業する領域が増えると、ボードの全体的な密度(安全密度など)が大幅に増加します。 SMTのコンパクトな設計により、より高速な回路速度も可能になります。

● 高い信号伝送速度
SMTで組み立てられたコンポーネントは、構造がコンパクトであるだけでなく、安全密度も高くなっています。 PCBを両面に貼り付けると、アセンブリ密度は5.5平方センチメートルあたり20〜XNUMX個のはんだ接合部に達する可能性があります。 SMTで組み立てられたPCBは、短絡と小さな遅延により、高速信号伝送を実現できます。 

表面実装ではすべての電子部品にアクセスできるわけではないため、ボード上の実際の面積の予備は、表面実装部品によって変更されたスルーホールコンポーネントの比率に依存します。

SMDコンポーネントはPCBの両側に配置できます、これは、コンポーネント密度が高く、コンポーネントごとにより多くの接続が可能であることを意味します。

優れた高周波効果 
コンポーネントにはリードがないか短いリードがあるため、回路の分散パラメータが自然に減少し、接続での抵抗とインダクタンスを低くすることができ、RF信号の望ましくない影響を軽減して高周波性能を向上させます。

SMTは、自動生産、歩留まりの向上、生産効率の向上、およびコストの削減に役立ちます
コンポーネントを配置するためにピックアンドプレースマシンを使用すると、生産時間とコストが削減されます。 

トレースのルーティングが削減され、ボードのサイズが削減されます。 

同時に、組み立てにドリル穴が必要ないため、SMTはコストの削減と生産時間の短縮を可能にします。 組み立て中、SMTコンポーネントは、THMの場合はXNUMX未満であるのに対し、XNUMX時間あたり数千から数万の割合で配置できます。溶接プロセスによって引き起こされるコンポーネントの故障も大幅に減少し、信頼性が向上します。 。

最小限の材料費
SMDコンポーネントは、生産設備の効率の向上と梱包材の消費量の削減により、THMコンポーネントに比べてほとんど安価であり、ほとんどのSMTコンポーネントの梱包コストは、同じタイプと機能のTHTコンポーネントよりも低くなっています。

表面実装基板の機能が拡張されていない場合、表面実装部品の縮小によってパッケージ間の間隔が拡張され、ボーリングギャップの数が減少すると、同様にプリント回路基板の層数が減少する可能性があります。 これにより、ボードのコストが再び削減されます。

はんだ接合の形成は、プログラムされたリフローオーブンを使用する場合と比較して、はるかに信頼性が高く、再現性があります。 

SMTは、耐衝撃性、耐振動性において、より安定しており、性能が優れていることが証明されています。これは、電子機器の超高速動作を実現する上で非常に重要です。 明らかな利点にもかかわらず、SMT製造には独自の一連の固有の課題があります。 コンポーネントはより迅速に配置できますが、そのために必要な機械は非常に高価です。 組み立てプロセスへのこのような多額の設備投資は、SMTコンポーネントが少量のプロトタイプボードのコストを押し上げる可能性があることを意味します。 表面実装コンポーネントは、スルーホールではなくブラインド/埋め込みビアのルーティングが複雑になるため、製造時に高い精度が必要になります。 

委託製造業者(CM)のDFMパッドレイアウトガイドラインに違反すると、ツームストーンニングなどの取り付けの問題が発生し、生産実行中の歩留まりが大幅に低下する可能性があるため、設計時には精度も重要です。


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2)表面実装技術(SMT)の欠点は何ですか?

SMTは、大型、高電力、または高電圧の部品には適していません
一般的に、SMDコンポーネントのパワーは少ないです。 すべてのアクティブおよびパッシブ電子部品がSMDで利用できるわけではなく、ほとんどのSMD部品は高電力アプリケーションには適していません。 

設備への多額の投資
リフローオーブン、ピックアンドプレースマシン、はんだペーストスクリーンプリンター、さらには熱風SMDリワークステーションなどのほとんどのSMT機器は高価です。 したがって、SMTPCB組立ラインには莫大な投資が必要です。

小型化と多数のはんだ接合タイプにより、プロセスと検査が複雑になります
SMTのはんだ接合部の寸法は、超微細ピッチ技術の進歩に伴い急速に小さくなり、検査中に非常に困難になります。 

各接合部に許可されるはんだがますます少なくなるため、はんだ接合部の信頼性がより重要になります。 排尿は、特にSMTアプリケーションではんだペーストをリフローする場合に、はんだ接合に一般的に関連する障害です。 ボイドの存在は、接合強度を低下させ、最終的には接合不良につながる可能性があります。

SMDのはんだ接続は、熱サイクルを経るポッティングコンパウンドによって損傷する可能性があります
はんだ接続がポッティングアプリケーション中に使用される化合物に耐えることを保証することはできません。 サーマルサイクリングを実行すると、接続が損傷する場合と損傷しない場合があります。 リードスペースが小さいと修理が難しくなる可能性があるため、SMDコンポーネントは小さな回路のプロトタイピングやテストには適していません。 

●SMTは、機械的ストレスを受けるコンポーネント(つまり、頻繁に取り付けまたは取り外しが行われる外部デバイス)の唯一の取り付け方法として使用すると、信頼性が低くなる可能性があります。

SMDは、プラグインブレッドボード(クイックスナップアンドプレイプロトタイピングツール)で直接使用することはできません。プロトタイプごとにカスタムPCBを使用するか、ピンリードキャリアにSMDを取り付ける必要があります。 特定のSMDコンポーネントのプロトタイピングには、より安価なブレークアウトボードを使用できます。 さらに、ストリップボードスタイルのプロトボードを使用できます。その一部には、標準サイズのSMDコンポーネント用のパッドが含まれています。 プロトタイピングには、「デッドバグ」ブレッドボードを使用できます。

破損しやすい
SMDコンポーネントは、落下すると簡単に損傷する可能性があります。 さらに、コンポーネントは取り付け時に落としたり損傷したりしやすいです。 また、ESDに非常に敏感であり、取り扱いと梱包にESD製品が必要です。 通常、クリーンルーム環境で取り扱われます。

はんだ付け技術に対する高い要件
一部のSMT部品は非常に小さいため、検索、はんだ除去、交換、および再はんだ付けが非常に困難です。 

また、STM部品が非常に小さく、互いに接近している場合、近くの部品に手持ちのはんだごてによって付随的な損傷が生じる可能性があるという懸念もあります。 

主な理由は、部品が大量の熱を発生したり、取り付けられない高い電気的負荷に耐えたり、はんだが高熱で溶けたりする可能性があるため、「疑似はんだ付け」、「クレーター」、はんだの漏れ、ブリッジ(スズ付き)、「トゥームストーニング」などの現象。 

はんだは、機械的ストレスによって弱くなることもあります。 これは、ユーザーと直接対話するコンポーネントは、スルーホールマウントの物理的なバインディングを使用して接続する必要があることを意味します。

SMTPCBプロトタイプまたは少量生産の作成には費用がかかります。 

技術的な複雑さのために必要な高い学習とトレーニングのコスト
多くのSMDのサイズとリード間隔が小さいため、手動でプロトタイプを作成したり、コンポーネントレベルで修理したりすることはより困難であり、熟練したオペレーターとより高価なツールが必要です。


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3)スルーホール実装の利点は何ですか (THM)?

PCBとそのコンポーネント間の強力な物理的接続
リードするスルーホール技術コンポーネントは、コンポーネントとPCBボード間の接続を大幅に強化し、より多くの環境ストレスに耐えることができます(SMTコンポーネントのようにボードの表面に固定されるのではなく、ボードを通過します)。 スルーホール技術は、手動の交換および調整機能のためにテストとプロトタイピングを必要とするアプリケーションでも使用されます。

● 取り付けられたコンポーネントの簡単な交換
スルーホールに取り付けられたコンポーネントは交換がはるかに簡単で、表面に取り付けられたコンポーネントの代わりにスルーホールコンポーネントを使用してテストまたはプロトタイプを作成する方がはるかに簡単です。

● プロトタイピングが簡単になります
信頼性が高いことに加えて、スルーホールコンポーネントは簡単に交換できます。 スルーホールはブレッドボードソケットで使用できるため、ほとんどの設計エンジニアとメーカーは、プロトタイピングの際にスルーホール技術を好む傾向があります。

● 高い耐熱性
極端な加速や衝突での耐久性と相まって、高い耐熱性により、THTは軍事および航空宇宙製品に適したプロセスになっています。 


● 高効率

TスルーホールコンポーネントもSMTコンポーネントよりも大きいため、通常、高電力アプリケーションも処理できます。

● 優れたパワーハンドリング能力
スルーホールはんだ付けは、コンポーネントとボードの間に強力な結合を作成し、高出力、高電圧、および機械的ストレスを受ける大きなコンポーネントに最適です。 

-トランスフォーマー
-コネクタ
-半導体
-電解コンデンサ
- その他


一言で言えば、スルーホール技術には次の利点があります。 

● PCBとそのコンポーネント間の強力な物理的接続

● 取り付けられたコンポーネントの簡単な交換

● プロトタイピングが簡単になります

● 高い耐熱性

● 高効率

● 優れたパワーハンドリング能力


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4)スルーホール実装のデメリットは何ですか (THM)?

● PCBボードのスペース制限
PCBボードの過剰な穴あけは、スペースを占有しすぎて、PCBボードの柔軟性を低下させる可能性があります。 スルーホール技術を使用してPCBボードを製造する場合、ボードを更新するためのスペースはあまりありません。 

● 大規模生産には適用されません
スルーホール技術は、生産、ターンアラウンドタイム、および不動産の両方で高いコストをもたらします。

● ほとんどのスルーホール実装コンポーネントは手動で配置する必要があります

THMのコンポーネントも手動で配置およびはんだ付けされ、SMTのような自動化の余地がほとんどないため、高価です。 THMコンポーネントを備えたボードにもドリルで穴を開ける必要があるため、THMテクノロジを使用している場合に低コストで提供される小さなPCBはありません。


● スルーホール技術ベースのボードは、高価な少量生産を意味し、コストを下げて生産量を増やす必要がある小さなボードには特に不向きです。

● プロトタイプ段階でも、超小型設計にはスルーホール実装は推奨されません。


一言で言えば、スルーホール技術には次のような欠点があります。 

● PCBボードのスペース制限

● 大規模生産には適用されません

●コンポーネント 手作業で配置する必要があります

●大量生産された小さなボードにはあまり馴染みがない

●超小型設計には適用されません


7 よくある質問
● プリント回路基板は何をしますか?
プリント回路基板(PCB)は、非導電性基板にラミネートされた銅シートからエッチングされた導電性経路、トラック、または信号トレースを使用して、電子部品を機械的にサポートおよび電気的に接続するために使用されます。

● プリント回路とは何ですか?
電子部品が実装されたPCBは、プリント回路アセンブリ(PCA)、プリント回路基板アセンブリまたはPCBアセンブリ(PCBA)、プリント配線基板(PWB)または「プリント配線カード」(PWC)と呼ばれますが、PCB-プリント回路基板( PCB)は今でも最も一般的な名前です。

● プリント基板とは何ですか?
プリント回路基板(PCB)の基本的な材料を意味する場合、それらは通常、内部または外部表面に埋め込まれた銅回路の層を備えた非導電性基板材料から作られた平らな積層複合材料です。 

それらは、銅のXNUMX層またはXNUMX層のように単純な場合もあれば、高密度アプリケーションではXNUMX層以上の場合もあります。

● プリント基板はいくらですか?
ほとんどのプリント回路基板の価格は、製造されるユニットの数に応じて、およそ10ドルから50ドルです。 PCBアセンブリのコストは、プリント回路基板のメーカーによって大きく異なります。

さて、さまざまなPCBメーカーによって提供されている多くのPCB価格計算機があり、詳細についてはWebサイトで多くの入力空白を埋める必要があります。これは時間の無駄です。 2層PCBまたは4層PCBまたはカスタムPCBの最良の価格とオンラインサポートをお探しの場合は、ぜひお試しください FMUSERに連絡する? 私たちは常に耳を傾けています!

● プリント回路基板は有毒ですか?
はい、プリント回路基板(PCB)は有毒であり、リサイクルが困難です。 PCB樹脂(別名FR4-最も一般的です)はグラスファイバーです。 そのほこりは確かに有毒であり、吸入すべきではありません(誰かがPCBを切断または穴あけしている場合)。

製造工程で使用される有毒金属(水銀や鉛など)を含むプリント回路基板(PCB)は、非常に毒性が高く、リサイクルが困難ですが、一方で、人間に深刻な健康影響をもたらします(貧血、不可逆的な神経学的損傷、心血管系への影響、胃腸の症状、腎疾患など)

● なぜプリント基板と呼ばれるのですか?
1925年、米国のCharles Ducasは、導電性インクを使用してステンシルに印刷することにより、絶縁された表面に直接電気経路を作成する方法の特許出願を提出しました。 この方法は、「プリント配線」または「プリント回路」という名前を生み出しました。

● 回路基板を捨てることはできますか?
プリント回路基板(PCB)を含む電子金属のがらくたを捨ててはいけません。 これらの金属のがらくたには、私たちの環境に深刻な脅威をもたらす可能性のある重金属や有害物質が含まれているためです。 これらの電気機器の金属とコンポーネントは、分解、リサイクル、および再利用できます。たとえば、小さなPCBボードのメインには、銀、金、パラジウム、銅などの貴金属が含まれています。 電気化学、湿式製錬、製錬プロセスなど、プリント回路基板をリサイクルする方法はたくさんあります。

プリント回路基板は、解体によってリサイクルされることがよくあります。 解体には、PCB上の小さなコンポーネントの除去が含まれます。 回復すると、これらのコンポーネントの多くを再び使用できます。 

PCBのリサイクルまたは再利用に関するガイダンスが必要な場合は、遠慮なくFMUSERに連絡して有用な情報を入手してください。

● 回路基板の部品は何ですか?

プリント回路基板(PCB)の構造を意味する場合、ここにいくつかの主要な材料があります


-シルクスクリーン
-RoHS準拠のPCB
-ラミネート
-主要な基板パラメータ
-一般的な基板
-銅の厚さ
-ソルダーマスク
-FR以外の資料


● 回路基板の交換にはどれくらいの費用がかかりますか?
すべてのPCBメーカーは、さまざまなアプリケーション向けにさまざまなタイプのPCBボードにさまざまな価格を提供しています。

FMUSERは世界で最高のFMラジオ送信機PCBメーカーのXNUMXつであり、私たちは最も保証します 予算価格 体系的なアフターサポートとオンラインサポートとともに、FMラジオ送信機で使用されるPCBの数。

● 回路基板をどのように識別しますか?
1ステップ。 回路基板で識別される部品番号
構築された回路基板を識別する部品番号を探しています

プロセス:多くの場合、XNUMXつの数字が船上に印刷されます。 XNUMXつは、個々の部品番号で回路基板を識別します。 他の部品番号は、すべてのコンポーネントを備えたボード用です。 これは、コンポーネントのない基本的なボードと区別するために、回路カードアセンブリ(CCA)と呼ばれることもあります。 CCA番号の近くに、シリアル番号にインクでスタンプするか、手書きで記入することができます。 それらは通常、短い数字、英数字、またはXNUMX進数です。

2ステップ。 部品番号検索 
大きな配線トレースまたはグランドプレーンにエッチングされた部品番号を探します。

プロセス:これらははんだコーティングされた銅であり、メーカーのロゴ、CCA番号、およびおそらく金属から切り出された特許番号が付いている場合があります。 一部のシリアル番号は、手書きの番号の横に「SN」または「S / N」を含めることで簡単に識別できます。 一部のシリアル番号は、CCA部品番号の近くに貼られている小さなステッカーに記載されています。 これらには、部品番号とシリアル番号の両方のバーコードが付いている場合があります。

3ステップ。 シリアル番号情報検索
シリアルデータ通信プログラムを使用して、シリアル番号情報のコンピュータメモリにアクセスします。

プロセス:コンピューター情報を抽出するこの手段は、専門の修理施設で見つかる可能性が最も高いです。 自動試験装置では、これは通常、ユニットのシリアル番号、CCAの識別と変更のステータス、さらには個々のマイクロ回路の識別をフェッチするサブルーチンです。 たとえば、WinViewsでは、コマンドラインに「PS」と入力すると、コンピュータはシリアル番号や変更ステータスなどの現在のステータスを返します。 シリアルデータ通信プログラムは、これらの単純なクエリに役立ちます。

● 練習中に知っておくべきこと

-回路基板を取り扱うときは常に静電気放電の注意事項を守ってください。 ESDは、パフォーマンスの低下を引き起こしたり、敏感なマイクロ回路を破壊したりする可能性があります。


-倍率を使用して、これらの部品番号とシリアル番号を読み取ります。 数字が小さく、インクがにじんでいると、3と8または0を区別するのが難しい場合があります。

● 回路基板はどのように機能しますか?

プリント回路基板(PCB)は、非導電性基板のシート層上および/またはシート層の間に積層された銅のXNUMXつまたは複数のシート層からエッチングされた導電性トラック、パッド、およびその他の機能を使用して、電気または電子コンポーネントを機械的にサポートおよび電気的に接続します。



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