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Introduction
Lorsqu'on travaille avec des composants électroniques, il est essentiel de comprendre les différences entre SMD, THT et SMT . Les termes « composant monté en surface », « technologie traversante » et « technologie de montage en surface » sont les trois abréviations les plus courantes pour désigner les composants de vos cartes de circuits imprimés.
Examinons chacune de ces abréviations afin que vous compreniez mieux leur signification et leur impact potentiel sur votre travail. Chaque méthode de fixation des composants électroniques présente ses propres avantages et inconvénients.
Bien que la technologie SMT soit un excellent choix pour les produits à haute fiabilité, les technologies SMD et THT restent des options viables pour de nombreuses applications. Ces technologies sont similaires en ce qu'elles utilisent toutes deux des conducteurs pour assurer le contact électrique des composants. Les deux principales différences entre les deux procédés résident dans la manière dont les conducteurs sont fixés aux composants et dans la taille de ces derniers.
SMD, THT et SMT
Définition de SMD, THT et SMT
SMD, THT et SMT sont les trois principales technologies de montage de composants électroniques sur une carte de circuit imprimé utilisant un circuit intégré.
Voici la différence et les définitions de SMD, THT et SMD :
SMD
Qu'est-ce que le CMS ?
Les dispositifs de montage en surface (CMS) ont été développés pour faciliter l'assemblage des composants électroniques par les fabricants en leur permettant d'être placés dans un endroit plus accessible.
Il s'agit de composants électroniques miniatures soudables directement sur un circuit imprimé, généralement dotés d'une petite pastille métallique sur leur face inférieure pour le contact avec le circuit imprimé. Contrairement aux composants traversants, ils ne sont pas insérés dans des supports . Certains composants CMS ont des pattes qui dépassent de leur boîtier, tandis que d'autres ont des pattes affleurantes.
THT
Qu'est-ce que le THT ?
Dans ce processus, les composants sont placés dans des trous du circuit imprimé, puis les fils sont soudés aux pastilles situées sous la carte. Cette technique est utilisée lors de la création de PCB de petite à moyenne taille avec moins de 100 composants.
Through-the-Hole est un procédé de fabrication utilisé par de nombreux fabricants. C'est une excellente alternative à la fabrication à montage en surface, qui est généralement utilisée pour les circuits imprimés plus petits avec peu de détails.
SMT
Qu'est-ce que SMT?
Il s'agit d'une méthode de soudage de composants électroniques sur des cartes de circuits imprimés. Le processus SMT consiste à placer les composants sur une carte avec leurs fils sortant, puis à appliquer de la pâte à souder sur les fils et à les chauffer avec un fer à souder.
Le SMT est utilisé pour faciliter la production en série de leurs produits par les fabricants. Au lieu d'avoir à construire un circuit entier sur une seule carte, ils peuvent simplement connecter tous les composants avec de petites puces qui sont montées directement sur la surface de la carte.
Quelle est la différence entre SMD, THT et SMT ?
Lorsque vous travaillez à la construction d'un appareil électronique, il est important de connaître la nature de chaque composant et de comprendre les différences entre les composants à montage en surface (SMD), la technologie à trous traversants (THT) et la technologie à montage en surface (SMT).
THT contre SMT
Comparaison THT vs SMT
La principale différence entre ces deux techniques est que la technique THT nécessite de souder à travers des trous sur votre carte, tandis que la technique SMT place les composants directement sur la surface de votre carte.
SMT a un taux d'échec beaucoup plus faible que THT car il n'utilise pas de fils et n'a donc aucun point où la soudure peut se détacher.
SMT a une densité plus élevée que THT, ce qui signifie que vous pouvez installer plus de composants dans un espace plus petit. Cela signifie que vous pouvez tirer le meilleur parti d'une quantité donnée de matériel en termes de performances, mais cela rend également la tâche plus difficile pour les débutants qui ne connaissent pas le fonctionnement des SMT.
CMS contre THT
Comparaison SMD vs THT
Les composants CMS sont fréquemment utilisés dans l'électronique grand public, comme les téléviseurs et les ordinateurs, mais on les retrouve également dans les équipements industriels , les dispositifs médicaux et d'autres produits électroniques. De par leur petite taille, les composants CMS occupent peu d'espace sur un circuit imprimé, ce qui permet de les intégrer très près les uns des autres sans augmenter la taille globale du produit.
THT signifie technologie à trou traversant et fait référence à un style de montage d'un circuit intégré sur un circuit imprimé qui nécessite que les conducteurs soient insérés dans des trous de la carte. Les fils peuvent ensuite être soudés en place, formant une connexion électrique entre la puce et le PCB. Ce style de montage permet aux fabricants de créer des circuits intégrés plus grands qu'ils ne le pourraient avec la technologie SMD.
Comparaison SMD vs SMT
SMD fait référence à un type de composant électronique qui a été monté directement sur un circuit imprimé à l'aide de soudure. En comparaison, SMT concerne la technologie ou la méthode de placement des SMD.
SMD = composants utilisés. SMT = technologie utilisée pour insérer les composants.
La méthode SMT est souvent utilisée pour fabriquer de grandes quantités de circuits électroniques ou lorsqu'il est nécessaire que les circuits imprimés eux-mêmes soient plats, minces et légers.
Types de composants SMD pour SMT
Il existe plusieurs types de composants CMS utilisables en technologie de montage en surface (CMS), notamment des résistances, des condensateurs, des inductances, des diodes, des transistors, etc. Ces composants permettent de réaliser divers dispositifs tels que des microphones, des haut-parleurs, des capteurs, des alimentations, etc.
Transistors à petit contour
Transistors à petit contour
Dispositifs semi-conducteurs basse consommation à trois ou quatre bornes. Ces transistors sont utilisés dans de nombreux produits électroniques et microélectroniques. Leur conception compacte les rend idéaux pour les appareils électroniques portables et miniatures.
Circuit intégré petit contour
Fabriqué à partir d'une seule pièce de plastique moulé et comprend des fils au bas de l'emballage. Les fils font partie du circuit et permettent une connexion facile à d'autres composants d'un système électronique.
Le circuit intégré Small Outline est conçu pour un montage en surface sur des cartes de circuits imprimés. Le montage en surface permet un emballage plus dense et réduit les coûts par rapport à d'autres méthodes telles que le montage traversant où les fils doivent être soudés aux broches des circuits intégrés.
Porte-copeaux plombés en plastique
Porte-copeaux plombés en plastique
Le boîtier le plus courant pour les circuits intégrés. Ces dispositifs en plastique peuvent contenir des composants semi-conducteurs en silicium et en céramique. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications, notamment les ordinateurs, les équipements de télécommunications et les dispositifs médicaux.
Petits forfaits Outline J
Les boîtiers J sont un type de boîtier de circuit intégré moulé en plastique pour montage en surface, doté de broches en forme de J. Ils présentent plusieurs avantages par rapport aux autres boîtiers, notamment la possibilité de les souder à la main et le fait que leurs broches ne soient connectées qu'une fois la puce insérée dans un circuit imprimé. Ceci les rend idéaux pour les applications où l'espace est limité, comme les téléphones ou les ordinateurs.
Ensembles CMS à pas fin
Les boîtiers de montage en surface à pas fin sont petits et faciles à produire en série. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications et sont populaires grâce à leur petite taille, leur faible coût et leur facilité d'utilisation. Les boîtiers SMD à pas fin ont un espacement des fils plus petit que les autres types de boîtiers à montage en surface, ce qui les rend idéaux pour les interconnexions haute densité telles que celles que l'on trouve sur les cartes de circuits imprimés.
Réseau de grille à billes
Réseau de grille à billes
Un boîtier BGA (Ball Grid Array) est un type de montage en surface (CMS) utilisé en microélectronique. Les billes de soudure d'un BGA sont disposées en carré ou en rectangle sur la face inférieure du circuit intégré, tandis que ses broches sont montées sur la face supérieure du boîtier. Pour l'installer, le composant est placé à l'envers, les pastilles orientées vers le haut, puis chauffé afin de faire fondre les billes de soudure qui le fixent à son substrat.
Avantages du CMS
Le SMT est une forme largement utilisée de technologie de montage en surface qui a une grande variété d'applications, bien qu'elle soit le plus souvent utilisée dans les produits électroniques fabriqués en série. Les composants SMT étant plus complexes que ceux à trous traversants, il peut être difficile de trouver un fournisseur capable de vous fournir les composants dont vous avez besoin. Voici quelques avantages de SMT.
Conception de circuits imprimés plus petits
La technologie SMT (composants montés en surface) permet de réduire la taille des circuits imprimés, ce qui autorise la conception d'appareils électroniques plus compacts, tels que les téléphones portables ou les appareils photo numériques. Elle réduit également l'espace occupé par les composants sur la carte et permet d'en intégrer davantage dans une surface donnée qu'avec la technologie traversante.
Performances mécaniques améliorées
Les avantages du SMT sont nombreux. D'une part, il a amélioré les performances mécaniques. En effet, les pièces sont soudées directement sur la surface de la carte plutôt que d'être montées par le bas comme dans le placement de composants conventionnel.
Les performances mécaniques améliorées de SMT permettent de fabriquer des composants avec une très grande précision. Les composants sont également moins susceptibles de tomber en panne en raison de leur résistance et de leur durabilité accrues.
Densités plus élevées
La technologie SMT offre une densité d'assemblage supérieure aux autres méthodes. Cela permet d'intégrer davantage de composants dans un espace réduit. Elle offre également un contrôle plus précis de la distance entre les composants et de leur positionnement relatif.
Assemblage plus rapide
L'un des plus grands avantages du SMT est qu'il a un processus d'assemblage plus rapide. C'est parce que vous n'avez pas besoin de souder chaque composant individuellement et de les placer un par un sur la carte. Au lieu de cela, vous pouvez utiliser une machine pick-and-place ou une machine à souder automatisée pour placer automatiquement tous les composants sur votre PCB.
Faibles coûts de fabrication SMT
Faibles coûts de fabrication
Le coût de fabrication SMT est inférieur à celui des autres procédés de fabrication électronique . Cette différence de coût s'explique par le fait que, dans la fabrication traditionnelle de circuits imprimés, les composants sont soudés manuellement, tandis que dans l'assemblage SMT, ils sont insérés dans le circuit imprimé par une machine.
Avantages du THT
La technologie à trou traversant est un processus plus mature, fiable et rentable pour la plupart des appareils électroniques. Cependant, outre son faible coût, le THT présente de nombreux autres avantages. Dans cet article, nous passerons en revue les avantages du THT pour la fabrication et l'assemblage de composants électroniques.
Liaison mécanique plus forte
Le THT présente de nombreux avantages, mais l'un des plus importants est qu'il a une liaison mécanique plus forte que le SMT. Dans le THT, il existe une forte force intermoléculaire activée thermiquement entre la soudure et le substrat. Cela signifie qu'une fois que la soudure fond et s'écoule, elle restera en place jusqu'à ce qu'elle refroidisse à nouveau.
Résistance à l'usure
Le THT a une résistance à l'usure, ce qui est un énorme avantage pour son utilisation du THT. Le PCB ne rouille pas et ne se corrode pas, il peut donc être utilisé dans de nombreux environnements différents sans se soucier des dommages. Cela le rend idéal pour une utilisation dans des environnements difficiles où d'autres PCB peuvent tomber en panne.
Prototypage de circuits imprimés THT
Idéal pour le prototypage rapide
La technique THT est idéale pour le prototypage rapide grâce à sa simplicité et sa rapidité. Elle permet de produire un prototype en un temps record, favorisant ainsi des itérations plus rapides et un développement accéléré. De plus, les matériaux utilisés sont relativement bon marché et faciles à se procurer.
Éléments à prendre en compte dans la fabrication de SMD, THT ou SMT
Dans le monde de la fabrication électronique, il existe de nombreuses options différentes à considérer. Il existe plusieurs types de composants, chacun avec ses propres avantages et inconvénients. Lors du choix du type de composant à utiliser dans votre produit, plusieurs facteurs doivent être pris en compte.
Le premier facteur est le coût. Les composants les plus chers sont plus fiables et ont une durée de vie plus longue que les moins chers, mais ils nécessitent également plus d'espace à l'intérieur du produit et coûtent plus cher à fabriquer. Si vous avez besoin de quelque chose qui durera longtemps et qui sera fiable, cela pourrait être la voie à suivre.
Un autre facteur est la taille et la forme. Les composants plus petits ont tendance à être plus efficaces pour transférer la chaleur d'un endroit à un autre, mais ils ne peuvent pas être utilisés aussi facilement si vous voulez faire quelque chose d'assez grand pour un usage humain. Ils occupent également plus d'espace à l'intérieur de vos produits que les plus grands.
Le troisième facteur est la fiabilité. Les composants les plus fiables ont tendance non seulement à durer plus longtemps que les autres, mais aussi à mieux fonctionner sous contrainte ou à des températures ou pressions élevées (le cas échéant). Ils sont souvent fabriqués à partir de matériaux plus solides qui ne se décomposeront pas aussi facilement avec le temps !
PCBTok en tant que fabricant de SMD, THT, SMT
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Conclusion
En général, ces trois technologies présentent des différences et sont utilisées dans des applications distinctes. Elles peuvent toutes convenir à votre application, mais le choix de la meilleure dépend de nombreux facteurs. Le coût, notamment, n'est pas toujours facile à quantifier. Comprendre le processus de chaque méthode de soudure peut vous aider à déterminer si elle est adaptée à vos besoins. Au final, l'important est que votre projet soit mené à bien comme prévu. Quel que soit votre choix, faites confiance à PCBTok !
