Assemblage de circuits imprimés à montage en surface ou traversant : guide comparatif

Introduction

Choisir entre montage en surface et montage traversant est une étape importante de la conception de circuits imprimés. Ces méthodes définissent le mode de montage des composants et influencent les performances, la durabilité et la production. Dans cet article, nous explorerons les principales différences entre montage en surface et montage traversant, leurs avantages et leur impact sur vos projets de circuits imprimés.

Qu'est-ce que la technologie de montage en surface ?

Il s'agit d'une méthode qui consiste à monter les composants directement sur la surface d'un circuit imprimé. Pas besoin de percer de trous. Il suffit de placer et de souder les composants à plat sur la carte. Cette technique, devenue populaire dans les années 1980, est aujourd'hui utilisée dans presque tous les appareils électroniques : téléphones, ordinateurs portables et même télécommandes de télévision.

Avec le SMTVous pouvez utiliser des pièces plus petites. Vous pouvez également les placer de chaque côté du plateau. C'est pourquoi les appareils actuels sont compacts et puissants. Vous pouvez intégrer davantage de pièces dans des espaces plus restreints. C'est astucieux, peu encombrant et très efficace.

La CMS ne se contente pas de gagner de la place. Elle améliore également les performances. Des chemins électriques plus courts améliorent la circulation du signal. Elle réduit également les coûts de production. Moins d'étapes manuelles et un assemblage automatisé plus rapide. C'est pourquoi la CMS est essentielle dans la fabrication moderne de circuits imprimés.

Qu'est-ce que la technologie Through-Hole ?

Il s'agit d'insérer les broches des composants dans les trous percés sur un circuit imprimé. Ces broches sont ensuite soudées sur la face opposée, créant ainsi des connexions solides.

Avant que SMT ne prenne le relais, THT C'était la méthode principale. Certains pensent que le THT est désormais obsolète. Mais honnêtement, il reste précieux, surtout pour les pièces nécessitant une grande durabilité. Le THT offre une résistance mécanique que le CMS ne peut égaler. Des composants comme les connecteurs et les pièces lourdes sont encore assemblés avec du THT.

La principale caractéristique du THT réside dans ses soudures solides et sécurisées. Des anneaux autour des trous assurent une connexion solide. Le THT est donc idéal pour les secteurs où la fiabilité est primordiale, comme l'aéronautique, l'armée ou les machines industrielles.

Différence entre montage en surface et montage traversant

Avantages et inconvénients du montage en surface ou traversant

Lorsque vous choisissez entre un montage en surface ou traversant, vous devez peser leurs forces et leurs faiblesses.

Avantages

Montage en surface

SMT offre d'excellentes utilisation de l'espace du tableau. Vous pouvez placer de minuscules composants de chaque côté du circuit imprimé, ce qui permet des conceptions compactes et performantes. Un autre avantage clé est la potentiel d'automatisationLes machines peuvent assembler rapidement des pièces CMS, ce qui rend la production plus rapide et plus rentable à grande échelle. Le CMS est également plus performant applications haute fréquence en raison de chemins électriques plus courts. De plus, la CMS est plus respectueux de l'environnement, en utilisant moins de matériaux et d'énergie. La capacité à monter les composants des deux côtés du PCB améliore encore la flexibilité de conception, en particulier pour les appareils où l'espace est limité.

À travers le trou

THT brille dans connexions mécaniques solidesLes composants sont ancrés à travers la carte, ce qui les rend idéaux pour les environnements difficiles. Le THT est parfait pour prototypage et ajustements manuelsVous pouvez facilement souder, retirer ou remplacer des composants à la main. Il est également parfaitement adapté aux applications haute fréquence, notamment pour les composants plus grands. Tolérance à la chaleur Un autre avantage est que le THT peut supporter des contraintes thermiques plus élevées pendant son fonctionnement. Enfin, essai et inspection sont plus faciles avec THT, car les joints de soudure sont visibles et accessibles pour les contrôles manuels.

Désavantages

Montage en surface

Malgré ses avantages, le SMT présente certains défis. CMS sont fragiles et peut se briser sous l'effet d'une contrainte mécanique. Soudure et retouche manuelles sont difficiles en raison de la petite taille des pièces et de leur espacement serré. coût d'installation initial pour la production CMS est également plus élevé en raison du besoin de machines spécialisées. Les composants CMS ont tolérance à la chaleur plus faible, ce qui peut être un problème dans les applications à haute puissance. Enfin, inspection et test sont plus difficiles, car les petits joints de soudure sont plus difficiles d'accès et d'inspection visuelle.

À travers le trou

THT comporte son propre ensemble de limitations. Composants plus grands occupent plus d'espace, ce qui les rend inadaptés aux conceptions compactes. Le processus d'assemblage est demande beaucoup de travail et est plus lent, nécessitant un placement et une soudure manuels. Des pistes et des chemins plus longs peut introduire du bruit électrique indésirable, en particulier dans les circuits à grande vitesse. Le THT présente également une plus grande impact environnemental, car cela nécessite plus de matériel et d'énergie pour forage et les procédés de soudage.

Composants courants des montages en surface et des montages traversants

Comprendre les types de composants utilisés dans les assemblages en surface et traversants est essentiel pour la conception de circuits imprimés. Chaque méthode d'assemblage utilise des styles de composants distincts, choisis en fonction de la taille, de la fonction et des exigences de montage.

Montage en surface

Les CMS sont compacts et conçus pour être soudés directement sur la surface d'un circuit imprimé. Parmi les types de CMS les plus courants, on trouve :

• Transistors et diodes SOT
• Circuits intégrés
• Pack plat quadruple (QFN)
• Porte-puce plombé en plastique (PLCC)
• Support de puce sans plomb (LCC)
• Réseau de broches (PGA)
• Flip Chip
• Réseau à billes (BGA)

À travers le trou

Ces composants se montent en insérant leurs broches dans des trous percés sur le circuit imprimé, offrant ainsi des connexions mécaniques plus solides. Les composants traversants se classent en deux catégories principales :

• Composants à avance axiale – Ces fils traversent le corps du composant, les fils sortant des deux extrémités. Ces fils sont insérés dans deux trous du circuit imprimé, permettant au composant de reposer à plat sur la carte. Comprend résistances, fusibles, condensateurs électrolytiques et LED.
• Composants à fils radiaux – Ils s'étendent du même côté du corps du composant, ne nécessitant qu'une seule rangée de trous. Cette configuration leur permet de se tenir debout sur la carte, économisant ainsi de l'espace horizontal. Par exemple condensateurs à disque céramique, LED radiales, régulateurs de puissance ou transistors en TO-220

Application du montage en surface par rapport au montage traversant

Quelle est la meilleure méthode pour vous ?

Choisir la bonne méthode d'assemblage pour votre circuit imprimé peut s'avérer complexe. Si le débat entre montage en surface et montage traversant est toujours d'actualité, la technologie de montage en surface a véritablement pris le dessus dans la plupart des conceptions de circuits imprimés modernes. Cela s'explique par son efficacité, sa rentabilité et sa capacité à intégrer de nombreux composants dans des espaces réduits. Le montage en surface (CMS) permet des assemblages plus légers et plus puissants, parfaits pour les appareils électroniques de pointe que nous utilisons aujourd'hui.

Cela dit, la technologie traversante conserve toute sa place. Pour les applications nécessitant un support mécanique robuste, supportant des températures élevées ou ayant des exigences électriques spécifiques, la technologie traversante reste la solution de choix. Ces exigences particulières garantissent que l'assemblage traversant restera essentiel pour les projets spécialisés et hautement fiables pendant de nombreuses années.

Conclusion

Besoin d'aide pour choisir entre montage en surface et montage traversant pour votre projet ? Contactez-nous. PCBTokNotre équipe est là pour vous accompagner à chaque étape de l'assemblage de vos circuits imprimés. Vous pouvez nous envoyer vos Liste de nomenclature pour votre projet de montage en surface ou de PCBA traversant, et nous vous donnerons un vérification DFM gratuite , l’aspect économique devis détailléEnvoyez-nous un e-mail à tout moment à sales@pcbtok.com—rendons la construction de votre PCB simple et sans stress.

Questions Fréquemment Posées

• Quelle technologie est la plus rentable ?

Si vous fabriquez beaucoup de cartes, la technologie de montage en surface (CMS) vous permettra de réaliser des économies à long terme. Certes, les machines et l'installation sont coûteuses au départ, mais une fois opérationnelle, elle est rapide et économique par carte. Idéale pour la production de masse. En revanche, si vous ne fabriquez que quelques prototypes ou devez changer les pièces manuellement, la technologie de montage traversant peut être préférable, car elle est plus simple à utiliser sans équipement sophistiqué. En fin de compte, tout dépend du nombre de cartes dont vous avez besoin et du degré d'automatisation souhaité.

• Quelle technologie est la plus durable ?

Si vous recherchez une solution robuste, le montage traversant (THT) reste la solution idéale. Les broches traversent la carte et sont soudées en dessous, de sorte qu'elles restent stables. Cette liaison mécanique résiste aux contraintes, aux vibrations et même aux manipulations brutales. Cependant, la CMS a beaucoup évolué. De nouveaux matériaux et des conceptions plus performantes rendent les composants CMS plus robustes qu'auparavant. Ils conviennent à la plupart des appareils, mais pour les applications lourdes, comme les équipements automobiles ou industriels, le THT reste la solution la plus sûre.

• Faites-vous à la fois du montage en surface et du montage traversant, ou une combinaison des deux ?

Oui, chez PCBTok, nous proposons tout cela. Nous réalisons des montages en surface (CMS), des montages traversants (THT) et même des assemblages mixtes, sans problème. Nous disposons de l'équipement et de l'équipe nécessaires pour gérer les deux en une seule fabrication.

• Comment identifier les composants à montage en surface et les composants traversants ?

Les composants traversants sont dotés de longues broches métalliques qui traversent les trous du circuit imprimé. Vous verrez les broches dépasser de l'autre côté, là où elles sont soudées. Les composants montés en surface (CMS) n'ont pas ces longues broches. Ils sont posés à plat sur la carte et leurs minuscules pastilles métalliques sont soudées directement sur la surface. Pas de trous, juste collées par-dessus avec de la soudure. Si vous retournez la carte et que vous ne voyez aucune broche dépasser, il s'agit d'un CMS. Si vous voyez des broches traverser la face arrière, il s'agit d'un composant traversant.