Prilikom odabira PCB releja za elektronički dizajn, inženjeri se često suočavaju s važnom odlukom:Da li biste trebali odabrati PCB relej za površinsku montažu ili PCB relej sa otvorom?

Iako oba tipa releja obavljaju istu osnovnu funkciju prebacivanja, metode njihove montaže, mehanička čvrstoća, proizvodni procesi, električne karakteristike i okruženja primjene su prilično različiti.

Odabir pogrešnog tipa PCB releja može dovesti do problema kao što su nedovoljna mehanička pouzdanost, veći troškovi proizvodnje ili poteškoće tokom sastavljanja PCB-a.

Kao iskusanDobavljač PCB releja, objasnit ćemo ključne razlike između releja za površinsku montažu i releja kroz rupe i pomoći vam da odredite koja je opcija najbolja za vašu primjenu.

1. Fizička struktura: SMT relej naspram releja kroz otvor

Najveća razlika između PCB releja za površinsku montažu i PCB releja je način na koji se povezuju na štampanu ploču.

PCB relej kroz rupu

Relej za prolazne rupe koristi metalne igle ili terminale koji prolaze kroz rupe izbušene u PCB-u.

Tokom montaže, pinovi releja se ubacuju kroz ploču i lemljuju na suprotnoj strani.

Ova tradicionalna metoda montaže stvara snažnu mehaničku vezu između releja i PCB-a.

Prednosti releja kroz otvor

Jaka mehanička pouzdanost

Budući da terminali releja fizički prolaze kroz PCB, releji sa otvorom pružaju odličnu otpornost na:

Vibracije

Mehanički udar

Fizički stres

Iz tog razloga, releji kroz rupe se obično koriste u:

Industrijska kontrolna oprema

Sistemi automatizacije

Sistemi kontrole snage

Automobilska elektronika

Na primjer, visokostrujni relej kao što je a24V 30A PCB relejje tipično dizajniran sa strukturom kroz rupe jer aplikacije koje zahtijevaju prebacivanje veće struje također zahtijevaju jaču mehaničku stabilnost.

PCB relej za površinsku montažu

Relej za površinsku montažu (SMT relej) se montira direktno na površinu PCB-a.

Umjesto da prolaze kroz rupe, terminali releja su zalemljeni na bakrene jastučiće na površini PCB-a.

Ovaj dizajn omogućava proizvođačima da kreiraju manje i kompaktnije sklopove kola.

Prednosti releja za površinsku montažu

Manje veličine

Kompaktna struktura SMT releja omogućava inženjerima da:

Smanjite veličinu PCB-a

Povećajte gustinu komponenti

Kreirajte manje elektronske proizvode

Široko se koriste u:

Potrošačka elektronika

Kompaktni kontroleri

Pametni uređaji

Prijenosna oprema

Na primjer, subminijaturni PCB releji se obično biraju kada su ograničenja prostora glavni zahtjev za dizajn.

2. Razlike u proizvodnom procesu

Način montaže također utiče na proizvodnju PCB-a.

Proces sklapanja releja kroz rupu

Proces proizvodnje obično uključuje:

PCB bušenje

Umetanje vodova releja

Talasno lemljenje

Inspekcija

Proces lemljenja stvara vrlo jaku vezu, ali dodatni koraci bušenja i umetanja povećavaju složenost proizvodnje.

Prednosti

Jaki lemni spojevi

Pogodno za velike komponente

Lakša ručna montaža i popravka

Ograničenja

Zahtijeva rupe za PCB

Koristi više prostora na ploči

Manje pogodan za dizajne ultra visoke gustine

Proces montaže releja za površinsku montažu

Proizvodnja releja za površinsku montažu koristi SMT tehnologiju.

Tipičan proces uključuje:

Nanošenje paste za lemljenje na PCB jastučiće

Pozicioniranje mašine pokupi i postavi

Reflow lemljenje

Automatski pregled

Ovaj visoko automatizirani proces omogućava:

Brža proizvodnja

Veća preciznost

Niži troškovi rada

Prednosti

Idealno za masovnu proizvodnju

Podržava kompaktne PCB rasporede

Dozvoljava komponente na obje strane PCB-a

3. Poređenje električnih performansi

Mnogi inženjeri pretpostavljaju da releji za površinsku montažu i releji za otvore imaju potpuno različite električne performanse.

Međutim, električna sposobnost releja uglavnom ovisi o:

Kontakt materijal

Dizajn zavojnice

Nazivni napon

Nazivna struja

Frekvencija prebacivanja

Način montaže uglavnom utječe na mehaničke i proizvodne karakteristike.

Integritet signala

Releji za površinsku montažu uglavnom imaju kraće električne puteve.

Ovo smanjuje:

Parazitska induktivnost

Parazitska kapacitivnost

Stoga, SMT releji mogu pružiti bolje performanse u aplikacijama koje zahtijevaju brzo prebacivanje signala.

Tipične primjene uključuju:

Komunikaciona oprema

Sistemi mjerenja

Elektronska kola velike brzine

Mogućnost upravljanja energijom

Releji sa otvorom često imaju prednosti u aplikacijama veće snage.

Njihovi veći terminali pružaju:

Bolja sposobnost nošenja struje

Poboljšano odvođenje topline

Jača mehanička potpora

Obično se koriste u:

Industrijska oprema

Kontrola motora

Sistemi napajanja

4. Poređenje troškova

Trošak ovisi ne samo o samom releju već i o cjelokupnom proizvodnom procesu.

Cijena releja kroz rupu

Releji sa otvorom za otvore mogu imati veće troškove montaže PCB-a jer zahtijevaju:

PCB bušenje

Dodatni koraci montaže

Više ručne obrade

Međutim, oni mogu biti ekonomičniji za:

Proizvodnja male količine

Industrijska oprema

Dizajni pogodni za popravku

Cijena releja za površinsku montažu

SMT releji su obično isplativiji za proizvodnju velikih količina.

Razlozi uključuju:

Potpuno automatizovana montaža

Smanjene potrebe za radnom snagom

Manja veličina PCB-a

Za proizvođače koji proizvode hiljade ili milione jedinica, SMT tehnologija često pruža značajne prednosti u pogledu troškova.

5. Fleksibilnost dizajna

Kada su releji za prolazni otvor bolji

Releji sa otvorom su idealni kada vam je potrebno:

Jednostavno održavanje

Tehničari mogu lako:

Identifikujte komponente

Zamijenite oštećene releje

Popravite strujne ploče

Jaka mehanička stabilnost

Pogodnije su za:

Industrijske mašine

Oprema izložena vibracijama

Oštra okruženja

Kada su releji za površinsku montažu bolji

SMT releji su poželjni kada vam je potrebno:

Minijaturizacija

Pogodno za:

Kompaktni elektronski uređaji

Dizajn PCB-a sa ograničenim prostorom

Visoka gustina komponenti

SMT dozvoljava:

Više komponenti na manjim pločama

Dvostrani sklop PCB-a

Napredni elektronski dizajni

Tabela za poređenje releja za površinsku montažu naspram releja kroz rupu

Kako odabrati između površinske montaže i PCB releja kroz otvor?

Odaberite PCB releje sa otvorom ako trebate:

✔ Preklapanje velike struje
✔ Jaka mehanička izdržljivost
✔ Industrijska pouzdanost
✔ Lako održavanje
✔ Otpornost na vibracije i udarce

Tipične primjene:

Industrijska automatizacija

Regulatori napajanja

Automobilski sistemi

Fabrička oprema

Odaberite PCB releje za površinsku montažu ako trebate:

✔ Kompaktan PCB dizajn
✔ Automatizirana proizvodnja
✔ Visoka gustina komponenti
✔ Manji elektronski proizvodi

Tipične primjene:

Potrošačka elektronika

Pametni uređaji

Kompaktni sistemi upravljanja

Komunikaciona oprema

Često postavljana pitanja

Da li je relej za površinsku montažu bolji od releja sa otvorom?

Nije nužno.

Najbolji izbor ovisi o primjeni.

Releji za površinsku montažu su bolji za kompaktnu proizvodnju PCB-a velikog obima, dok su releji za otvore bolji za aplikacije koje zahtijevaju mehaničku čvrstoću i veću pouzdanost.

Mogu li SMT releji zamijeniti releje koji prolaze kroz rupe?

samo ako:

Električne specifikacije se poklapaju

PCB otisak je kompatibilan

Mehanički zahtjevi su zadovoljeni

Zamjena uvijek treba uzeti u obzir kompletan dizajn sistema.

Koji je PCB relej bolji za industrijsku primjenu?

Za industrijska okruženja koja uključuju vibracije, visoku struju i dugo vrijeme rada, PCB releji sa otvorom su često poželjniji izbor.

Zaključak

Glavna razlika izmeđuPCB releji za površinsku montažu i PCB releji za otvoreje njihova tehnologija montaže.

Releji za površinsku montažu pružaju prednosti u smanjenju veličine, automatiziranoj proizvodnji i dizajnu PCB-a visoke gustine.

Releji sa otvorom pružaju superiornu mehaničku čvrstoću, lakše održavanje i bolju pogodnost za zahtjevne industrijske primjene.

Prije odabira PCB releja, inženjeri bi trebali procijeniti:

Električni zahtjevi

PCB dizajn

Proces proizvodnje

Radno okruženje

Odabir ispravnog tipa releja osigurava bolju pouzdanost, niže troškove proizvodnje i duži vijek trajanja proizvoda.