Smt – Technologie de montage de surface et Tht – Technologie à travers Processus
L'assemblage électronique implique une large gamme de techniques à placer et à fixer des composants électroniques sur des cartes de circuits imprimées (PCBS). Parmi ces techniques, Technologie de montage de surface (Smt) et la technologie à travers (Tht) sont les plus utilisés.
Les deux méthodes ont des processus uniques, avantages, et les défis, ce qui les rend adaptés à différentes applications.
Ce document fournit une analyse professionnelle approfondie des processus SMT et THT.
1. Technologie de montage de surface (Smt)
- Définition
SMT implique le montage des composants électroniques directement sur la surface d'un PCB. Ce
La méthode élimine le besoin de trous percés, Comme les composants sont attachés à la carte
Utilisation de la pâte de soudure et sécurisé lors d'un processus de soudage de reflux. Composants SMT,
communément appelé SMDS (Appareils de montage de surface), sont généralement plus petits et plus légers
que leurs homologues tht. - Flux de processus SMT Le processus SMT est une opération hautement automatisée et précise, composé des étapes clés suivantes：
Préparation de PCB
Nettoyage: La surface du PCB doit être propre et exempte de contaminants pour assurer une bonne adhérence de la pâte de soudure et des composants.
Application de pochoir: Un pochoir est placé sur le PCB pour permettre le dépôt de pâte de soudure uniquement dans les zones où les composants seront montés.
Application de pâte de soudure
Dépôt de pâte de soudure: La pâte de soudure est appliquée à travers le pochoir sur les coussinets désignés du PCB à l'aide d'une raclette. La pâte se compose d'alliage et de flux de soudure en poudre pour faciliter la soudure.
Placement des composants
Machines à pick-and-place: Les machines automatisées placent avec précision les composants sur les coussinets à souder. La précision du placement est critique, Surtout pour les composants avec des pas fins.
Soudeur de reflux
Préchauffer — Tremper — Reflux — Cool
Inspection et test
Inspection optique automatisée (AOI): Assure un placement et un soudage appropriés des composants.
Inspection des rayons X: Utilisé pour les composants avec des joints de soudure cachés, comme les tableaux de grille de balle (Bgas).
Tests fonctionnels: Vérifie les performances électriques de la carte assemblée.
- Avantages de SMT
Miniaturisation: Permet des petits, Designs plus compacts.
Automatisation élevée: Permet à grande vitesse, Production à grande échelle avec une qualité cohérente.
Rentabilité: Réduit l'utilisation des matériaux et les coûts de main-d'œuvre dus à l'automatisation.
Performances améliorées: Amélioration de l'intégrité du signal en raison des longueurs de plomb plus courtes et des effets parasitaires réduits.
- Défis de SMT
Complexité: Nécessite des machines avancées et un contrôle précis.
Difficulté de réparation: Les composants SMT sont plus difficiles à retirer et à remplacer par rapport aux composants.
Contrainte thermique: Sensible à la chaleur pendant la soudure, qui peut endommager les composants.
- Applications de SMT
SMT est largement utilisé dans:Électronique grand public (smartphones, ordinateurs portables, appareils portables)Électronique automobile (unités de contrôle du moteur, systèmes d'infodivertissement)Télécommunications (routeurs, interrupteurs)Dispositifs médicaux (équipement de diagnostic portable)
2. Technologie à travers (Tht)
- Définition
Le tht implique l'insertion de composants électroniques à travers des trous percés dans un PCB et de les souder sur les coussinets du côté opposé. Cette méthode fournit des liaisons mécaniques fortes et est couramment utilisée pour les composants qui nécessitent une durabilité ou gérer une puissance élevée. - Le flux de processus
Le processus tht, bien que moins automatisé que SMT, Suit ces étapes clés:
- Préparation de PCB
Forage des trous: Les trous sont forés à des endroits précis pour correspondre aux pistes des composants.
Placage: Les trous sont plaqués avec un matériau conducteur pour assurer une bonne connectivité électrique.
Insertion des composants
Insertion manuelle: Pour un travail à faible volume ou à prototypage, Les composants sont insérés à la main.
Insertion automatisée: Pour une production à volume élevé, Machines automatisées insérer des composants dans des trous pré-percés.
Soudure
Soudure d'onde: Le PCB passe sur une vague de soudure fondée, qui adhère aux fils et aux tampons des composants.
Soudure à main: Utilisé pour les prototypes ou la production de petits lots.
Inspection et test
Inspection visuelle: Assure une bonne formation de joints de soudure et un alignement des composants.
Tests fonctionnels: Confirme que le conseil fonctionne comme prévu.
- Avantages du tht
Résistance mécanique: Les plombs passent par le PCB, Création de connexions robustes adaptées à la contrainte mécanique.
Manipulation élevée: Idéal pour des composants tels que les transformateurs, condensateurs, et connecteurs.
Facilité de réparation: Les composants sont plus faciles à remplacer ou à modifier. - Défis de tht
Automatisation inférieure: S'appuie davantage sur la main-d'œuvre manuelle, Augmentation du temps de production et des coûts.
Taille du conseil d'administration: Nécessite plus d'espace en raison de la plus grande taille des composants et du forage à travers.
Production plus lente: Par rapport à SMT, Qui est moins efficace pour la fabrication à volume élevé. - Applications de tht
Tht est couramment utilisé dans:
Équipement industriel (alimentation électrique, machinerie lourde)
Électronique aérospatiale et de défense (fiable, systèmes robustes)
Systèmes automobiles (composants de haute puissance)
Prototypage et production de petit lots
3. Comparaison entre SMT et THT
4. Assemblage hybride: Combiner smt et tht
En électronique moderne, De nombreux conceptions utilisent les technologies SMT et THT pour tirer parti des forces de chaque méthode.
Par exemple:
- SMT est utilisé pour compact, composants à grande vitesse tels que les microcontrôleurs et les circuits intégrés.
- Tht est utilisé pour les connecteurs, grands condensateurs, et d'autres composants nécessitant une résistance mécanique.
Le processus d'assemblage hybride implique:
- Terminer d'abord l'assemblage SMT.
- Exécuter le PCB partiellement assemblé via un processus tht.
- Finalisation avec des inspections et des tests fonctionnels.
5. Tendances futures de SMT et ThT
- Avances dans SMT
Miniaturisation: Développement de composants plus petits et de hauts plus fins.
3D TECHNOLOGIE D SMT: Permet le placement sur plusieurs couches de PCB.
Matériaux améliorés: Pastes de soudure améliorés et adhésifs pour une meilleure fiabilité. - Avancées dans tht
Soudage sélectif: Réduit les coûts de main-d'œuvre en automatisant la soudure pour des zones spécifiques.
Durabilité améliorée: Les nouvelles techniques de placage améliorent la conductivité des trous et mécanique
force. - Quarts de l'industrie
SMT est de plus en plus dominant en volume élevé, applications à haute densité.
Cet reste critique pour les marchés de niche nécessitant une puissance et une fiabilité élevées.
Conclusion
SMT et ThT sont des technologies essentielles dans l'assemblage de PCB, chacun répondant à des besoins spécifiques dans l'industrie de l'électronique.
SMT offre un compact, assemblage à grande vitesse adapté aux appareils modernes, tandis que le THT fournit une durabilité et une gestion de l'énergie pour des applications spécialisées.
Comprendre les processus, avantages, et les limites des deux méthodes permet aux concepteurs et aux fabricants de créer efficace, fiable, et produits électroniques rentables.