Usando una tecnología mixta, componentes SMD y THT en una PCB

Generalmente, sus costos más económicos serán si todas las piezas son SMT y se llenan en un solo lado. Incluso si las piezas cuestan un poco más, el costo total y el manejo pueden valer la pena. Si puede eliminar el disipador de calor utilizando el área de cobre, puede ahorrar dinero y mejorar la calidad al eliminar los pasos de ensamblaje (por ejemplo, cuando un ensamblador podría olvidarse de poner grasa térmica en una pieza o apretar de manera insuficiente un tornillo).

En cantidades más pequeñas (dependiendo de dónde se hacen también) a menudo tiene sentido rellenar manualmente las partes del orificio pasante después de que todas las partes SMT estén montadas.

En estos días, a menudo, las piezas solo están disponibles en SMT, o las piezas SMT son mejores que las partes de orificio pasante equivalentes debido a una transferencia de calor superior a través de una almohadilla térmica, por ejemplo, pero más a menudo los equivalentes de SMT son inferiores en robustez mecánica (especialmente cosas como conectores e interruptores), disipación de calor o alguna otra característica.

Para sustituir elementos como los transistores TO-92, por ejemplo, MMBT4401 es similar a 2N4401 pero es bueno para una disipación de potencia mucho menor. Me sorprendería mucho si no puede encontrar un equivalente cercano o (lo más probable) una parte superior para los transistores TO-92.

Editar: Ha mencionado algunos números de pieza en el comentario a continuación: 2N3904 y J310 JFET, por ejemplo. No hay equivalentes exactos porque la disipación de potencia y el paquete son diferentes, pero es probable que MMBT3904 sea el mismo dado que el 2N3904, por lo que es muy similar. MMBFJ310 es muy similar al J310 con pequeñas diferencias (por ejemplo, capacitancia). En general, un ingeniero capacitado debe revisar todas las sustituciones, incluidas estas, así como cualquier cambio en el diseño.

El MOSFET de potencia 27N3LH5 es una pregunta de diseño más complejo que involucraría ver toda la aplicación, pero como mínimo requeriría estimar la disipación de potencia. En general, debe revisar los números de pieza de MOSFET de vez en cuando, ya que siguen mejorando y las piezas más antiguas están siendo obsoletas con relativa frecuencia. Como la parte que tiene tiene un Rds bastante alto (activado) de 20m \ $ \ Omega \ $, podría sustituir una parte SMT más nueva y reducir considerablemente la disipación de energía y reducir el costo de la parte. Para hacer esto se requieren al menos los mismos conocimientos y cálculos que se tomaron para diseñar originalmente el circuito.

Nada en términos de fiabilidad. Sin embargo, hay problemas si está creando una placa para producción, ya que puede estar usando dos procesos en lugar de uno. Es posible que deba hacer que las partes SMD vuelvan a fluir y es posible que tenga que soldar por onda las partes TH. Si tiene partes SMD en ambos lados de la placa, esto puede complicarse bastante, y es posible que deba pegar algunos IC durante su colocación.

Mientras más procesos, más caro. Si está planificando la producción, sugiero hablar con su ensamblador antes de finalizar el tablero. Puede haber algunas cosas que él pueda ofrecer que harían el proceso más fácil y más barato

Mi empresa está en medio de la migración de nuestros diseños de PCB de mayor volumen existentes de completamente pasante a SMT & Componentes del orificio pasante. Actualmente fabricamos varios diseños diferentes de mayor volumen con un total agregado de entre 400 y 1000 unidades por mes. Los promedios son aproximadamente 10,000 unidades cada año.

Nuestras placas tienen muchos componentes más grandes que están disponibles solo en versiones de orificio pasante: relés de gran potencia, bloques de terminales grandes, conectores enchufables grandes (familia Mate'n'loc).

En cualquier caso, el cambio a SMT resultará en algunos ahorros en los costos de fabricación. No espero ningún impacto negativo en la fiabilidad.

Los diseños de PCB existentes son de una sola cara; los nuevos diseños son de doble cara con todos los componentes SMT en la parte superior de la placa. Planeamos que nuestro fabricante contratado realice toda la fabricación de SMT; luego, haremos todo el ensamblaje de orificios pasantes en nuestras instalaciones utilizando nuestro proceso de soldadura por ola existente.

La ventaja de este flujo de proceso es que podemos hacer que nuestro fabricante contratado ejecute una tabla un par de veces al año. El costo para inventariar los tableros parcialmente ensamblados es relativamente bajo porque todos los componentes de SMT son de costo relativamente bajo. El mayor costo en estas placas proviene de los componentes de orificio pasante más grandes.

Cuando iniciamos la ejecución de producción programada de un mes, simplemente extraeremos tableros parcialmente ensamblados del inventario, rellenaremos todos los componentes del orificio pasante, soldadura por ola y limpieza.

Todas nuestras tablas se someten a una prueba de rendimiento total y algunas tablas requieren calibración. Luego, simplemente aplicamos los números de serie y empaquetamos los tableros para enviarlos a nuestros clientes.