通孔——为什么它在 PCB 设计中仍然重要？

在制造电子元件时，PCB 在其质量和可用性方面起着至关重要的作用。 PCB 的最终功能取决于用于制造它的设计，正如我们将要讨论的，有两种广泛使用的设计：通孔技术和表面贴装技术。

我们这篇文章的主要焦点将是通孔技术，我们将详细说明为什么它在电子产品制造中很普遍。

1.什么是通孔技术？

它是一种将电子元件的引线和芯片插入印刷电路板上的通孔的安装技术。在这里，这些引脚从下方焊接到电路板相对两侧的焊盘上。这种技术通常由手工完成，有时也由插入安装机器完成。直到 1980 年代后期，这项技术一直蓬勃发展，表面贴装技术 (SMT) 将其封顶。随着表面贴装的引入，预计通孔将被淘汰。尽管如此，它仍以其众多独特的优势和可靠性经受住了时间的考验。

2.通孔引线

使用通孔的 PCB 有两种类型的引线：径向引线或轴向引线。

2.1.轴向

轴向引线的形状类似于跳线，它们从 PCB 的盒形或圆柱形组件的末端突出。这些突起将形成几乎完美的几何对称轴。即使它们突出，它也不会在 PCB 表面上方太多，如果放置它会使其平坦。

轴向引线通常用于桥接 PCB 上的短距离，同时也跨越开放空间不支持的点对点布线。

2.2.径向

径向名称来自它们从元件到表面板的引线平行投影，径向引线与封装端部同步。之前，它们之所以被识别是因为它们采用了它们突出的圆柱形组件的半径形状，但后来轴向引线使这个定义无效。

板载的径向元件具有 90 度角，其占用空间比轴向引线小。由于它们的并行组合，它们还具有插件特性，使其成为需要更高自动化速度的组件的一个相当大的选择。

3.通孔焊接

好吧，焊接是您进入电子世界所需的必要技能之一。了解 PCB 板需要更换的部件和位置非常重要。不过，在修复使用通孔技术的电路板时，需要更高的精度。

3.1.高级PTH

假设您掌握了必要的焊接技能，那么您可以选择高级 PTH 技术进行焊接。让我们深入了解一些您需要学习的基本技巧。

1. 学会控制焊料的流动方式。这项技能是您将要学习的第一件事，不过，随着时间的推移和练习，您会掌握的。

2. 学习使用和控制焊枪不同的烙铁头。那是因为各种应用程序需要单独的提示，并且您应该知道如何使用它们。

3. 决定使用枪后，加热引线和焊盘，让焊料顺利流过板上的孔。

4.让烙铁冷却，然后你就可以连接了。

5. 在两个通孔之间创建桥梁时也可以使用此技术。

3.2.清洁

完成焊接后，了解如何清洁它至关重要。有些人可能会问，我们要清理什么？好吧，在处理无铅焊料时，您往往会用助焊剂弄乱您的 PCB。这种助焊剂可以来自烙铁本身，或者当您选择故意使用助焊剂以避免错误连接时。那么，我们该怎么做呢？

最好和推荐的方法是使用小牙刷蘸或喷洒异丙醇并刷板。但是，如果您正在处理许多电路板并且冒着使电路板上的助焊剂干燥的风险，您可以用蒸馏水填充一个陶罐。蒸馏水将确保电路内没有杂质。

4.通孔技术的优势

通孔技术令人印象深刻，尽管它已经多次出现，更新的技术可能会取代它。是什么原因使它仍然成为表面贴装技术的理想技术？让我们看看这项技术对PCB设计的优势。

4.1.坚固

当涉及到需要在其层中进行安全连接的产品时，通孔组件因其耐用性和有效性而被证明是真正的金矿。

因此，如果您使用这种技术在 PCB 板上工作，您会注意到无论您将其置于何种环境压力下，它们都会保持接触。与仅焊接在 PCB 上的 SMT 组件相比，通孔组件在穿过电路板时会得到加固。

在这方面，它们通常用于军事和航空电子，因为它们可以承受极端多变的条件。

4.2.更强的机械结合

通孔技术非常适用于成分较重或体积较大的组件。这是相当可观的，因为它们需要在 PCB 中进行更牢固的机械粘合，而普通表面贴装技术无法为这些电子产品提供。

4.3.更简单的原型设计

借助通孔技术，设计人员可以更轻松地进行手动更换和调整功能。直通板还使用面包板插座，这在原型设计中是必不可少的。

5.与通孔技术相关的约束

尽管通孔技术是一种独特而诱人的技术，但即使在表面贴装之后，它仍然存在一些缺点。该技术不适用于高速组件，因为它们的引线可能需要一个小的杂散电容和电感。

5.1.占用更多板房

一旦您选择了通孔技术，您的大量电路板空间将不得不为导线的外壳提供服务，这使您不得不投资购买更大的 PCB。更大的 PCB 减少了将所有布线最小化并将电路板切割成普遍可行的尺寸的本质。

6.表面贴装技术 (SMT)

表面贴装技术总是与通孔相关联，尽管它们是独一无二的。该技术的工作原理是通过焊接直接嵌入组件的引线，并且不会发生任何钻孔。与通孔不同，这种技术对设计师来说很容易创造。它是革命性的，因为它生产和制造所有以前的电子产品的价格相对较低；现在大多数人都可以采用这项技术了。

结论

目前的情况是，尽管这两种设计似乎不断完成，但它们都广泛用于电子产品制造。如前所述，在通孔板的维修和焊接方面，应有很高的精度，以确保引线的引脚牢固贴合，并确保您牢牢抓住要焊接的组件.这最终会导致您渴望成为电子爱好者或您正在处理什么样的电子产品。