عند إعداد لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) للتصنيع، فإن أحد أهم القرارات الحاسمة التي ستتخذها هو اختيار تقنية التجميع المناسبة. الطريقتان الأساسيتانتقنية التركيب على السطح (SMT) و التقنية العابرة للثقب (THT)-تمثل عصورًا مختلفة من الهندسة، ولكل منها مزاياها المميزة.
في هان سفير, نحن ندير خطوطًا آلية متقدمة لكلا التقنيتين. في هذا الدليل، سنفصّل في هذا الدليل الاختلافات بين SMT وTHT فيما يتعلق بالتكلفة والأداء والمتانة لمساعدتك في اتخاذ القرار الصحيح لمنتجك.
1. تعريف التقنيات
ما هي SMT (تقنية التركيب السطحي)؟
SMT هو المعيار الحديث لتجميع الإلكترونيات. يتم وضع المكونات (SMDs) مباشرةً على سطح الوسادات النحاسية لثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام ماكينات الالتقاط والتركيب الآلية، ثم يتم تأمينها عن طريق إعادة لحامها بإعادة التدفق.
ما هي تقنية الثقب العابر (THT)؟
THT هي طريقة التركيب التقليدية. يتم إدخال خيوط المكونات في ثقوب مثقوبة ومطلية مسبقاً في ثنائي الفينيل متعدد الكلور وملحومة على الجانب المقابل، وعادةً ما يتم ذلك باستخدام آلة لحام موجي أو آلة لحام انتقائية.
2. مقارنة وجهاً لوجه
ولمساعدة فرق الهندسة والمشتريات لديك، دعنا نلقي نظرة على كيفية المقارنة بين هاتين الطريقتين عبر المقاييس الرئيسية:
| الميزة | SMT (التركيب على السطح) | THT (الثقب العابر) |
| حجم المكوّن | صغير جداً (حتى 01005) | مكونات أكبر حجماً وأكبر حجماً |
| سرعة التجميع | مرتفع للغاية (آلي) | أبطأ (غالباً شبه آلي/يدوي) |
| القوة الميكانيكية | متوسط (يعتمد على اللحام السطحي) | مرتفع (يمر الرصاص عبر اللوحة) |
| كفاءة مساحة المجلس | مرتفع (يدعم الوضع على الوجهين) | منخفضة (تشغل الثقوب مساحة على جميع الطبقات) |
| النماذج الأولية/التصحيح | صعب (يتطلب أدوات متخصصة) | سهل (لوح خبز ولحام يدوي) |
| مثالي لـ | إلكترونيات رقمية عالية الكثافة وعالية السرعة | إمدادات الطاقة، وأجهزة التحكم الصناعية، والموصلات |
3. متى تختار SMT
SMT هو الخيار بلا منازع لـ 90% للإلكترونيات الاستهلاكية الحديثة. يجب عليك تصميم SMT إذا كان مشروعك يتطلب ذلك:
- التصغير: إذا كنت تقوم بتصنيع أجهزة قابلة للارتداء أو أجهزة إنترنت الأشياء أو هواتف ذكية، فإن SMT تسمح بتعبئة المكونات بإحكام.
- إشارات عالية السرعة: تحتوي مكونات SMT على خيوط أقصر أو لا تحتوي على خيوط على الإطلاق (مثل BGAs). وهذا يقلل بشكل كبير من السعة والحث الطفيلي، وهو أمر ضروري لدوائر الترددات اللاسلكية عالية التردد ودوائر البيانات عالية السرعة.
- اقتصاد الإنتاج الضخم: نظرًا لأن خطوط SMT مؤتمتة بالكامل، فإن تكلفة العمالة لكل لوحة تنخفض بشكل كبير خلال عمليات الإنتاج بكميات كبيرة.
4. متى تختار THT
على الرغم من هيمنة SMT، لا يمكن الاستغناء عن THT للأجهزة الصناعية المتينة. اختر THT من أجل:
- الإجهاد الميكانيكي الشديد: تحتاج الموصلات والمفاتيح والواجهات التي تقوم الأيدي البشرية بسحبها أو دفعها أو لفها إلى التعزيز المادي للمثبتات عبر الفتحات لمنع تمزق الوسادات من اللوحة.
- الجهد العالي والتعامل مع الطاقة العالية: تولد المحولات الكبيرة وترانزستورات الطاقة والمكثفات الإلكتروليتية الثقيلة حرارة كبيرة وتتطلب ملامسات مادية قوية للتعامل مع التيارات العالية بأمان.
- البيئات القاسية: إذا كان المنتج الخاص بك سيتعرض للاهتزازات الشديدة (مثل أنظمة السيارات أو الفضاء الجوي) أو التدوير الحراري السريع، فإن وصلات THT توفر رابطة أكثر ثباتًا بمرور الوقت.
5. الحل الحديث: التجميع المختلط/الهجين
في العالم الحقيقي، نادراً ما تضطر إلى اختيار واحد فقط. معظم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المعقدة المصممة في HanSphere هي اللوحات الهجينة.
يقوم مهندسو المصنع بانتظام بإعداد خطوط إنتاج حيث يتم تجميع الدماغ الرقمي للجهاز (وحدة MCU، وأجهزة الاستشعار، والذاكرة) عبر خطوط SMT فائقة السرعة أولاً. بعد ذلك، يتم ملء مدخلات الطاقة الثقيلة والمنافذ التي تواجه المستخدم باستخدام اللحام الموجي الانتقائي الآلي الدقيق. يعمل هذا النهج على تحسين كل من التكلفة والأداء.
رابط داخلي: هل أنت مستعد لتخطيط تخطيطك؟ اقرأ ما يلي دليل التصميم من أجل التصنيع (DFM) للتأكد من أن تصميمك الهجين جاهز للإنتاج.
الأسئلة الشائعة: رؤى SMT مقابل THT
ج: نعم. ومع ذلك، من وجهة نظر التصنيع، من الأفضل وضع جميع مكونات SMT على جانب واحد (أو كليهما) ومكونات THT على الجانب العلوي. يقلل هذا الإعداد من عدد إعدادات خط المصنع ويقلل من إجمالي تكاليف PCBA.
ج: بالتأكيد. نحن نطبق الفحص البصري الآلي (AOI) على مصفوفات SMT ونستخدم مزيجًا من الأنظمة الآلية والفحص اليدوي لمكونات THT لضمان عدم وجود أي عيب في وصلات اللحام.
ج: ما عليك سوى تسمية أنواع العبوات بوضوح (على سبيل المثال، “0603” ل SMT أو “Thru-Hole P=2.54 مم” ل THT). سيقوم فريق التوريد لدينا بتصنيفها تلقائيًا للإنتاج.
