¿Qué es el Ensamblaje de PCB con Taladros Pasantes?

¿Qué es el Ensamblaje de PCB con Taladros Pasantes?

En el ensamblaje de placas de circuito impreso con taladros pasantes, los componentes se montan en la placa de circuito impreso insertando sus conductores/terminales en los orificios ya taladrados a través de la placa de circuito impreso. A continuación, estos terminales se sueldan manualmente o mediante soldadura por reflujo para mantener el componente en su sitio y conectarlo a la ruta conductora. Un aspecto clave del ensamblaje Thru-hole es que no es muy eficaz en placas de circuito impreso multicapa, ya que ocupa espacio en cada capa. Por ello, este tipo de ensamblaje suele utilizarse en placas de circuito impreso de una sola capa.

La técnica de soldadura pasante era el método principal que se utilizaba para añadir componentes a una PCB hasta la aparición de la tecnología de montaje superficial. Los componentes soldados mediante la técnica de soldadura de montaje superficial (SMT) no tienen cables y pueden montarse directamente en la superficie de la PCB. Además, los componentes SMT son más pequeños y pueden montarse en ambos lados de la placa.

La técnica de soldadura Through Hole requiere la perforación de orificios en la PCB a través de los cuales se pueden insertar los cables y soldarlos al otro lado de la placa. Como resultado, este proceso puede ser más caro y llevar más tiempo en comparación con las técnicas de soldadura de montaje en superficie.

Las técnicas de soldadura pasante se siguen utilizando para pruebas y prototipos. También pueden emplearse en entornos con grandes tensiones mecánicas y térmicas, ya que los conductores que atraviesan la placa proporcionan una estructura estable. Sin embargo, la mayoría de las aplicaciones actuales utilizan técnicas de soldadura de montaje en superficie.

La tecnología Through Hole (THT) es un método de ensamblaje de componentes electrónicos en una placa de circuito impreso (PCB) mediante la inserción de los cables del componente en orificios taladrados en la PCB y la soldadura de los cables a las almohadillas del otro lado. Así se crea una conexión permanente entre el componente y la placa.

El proceso de THT consiste normalmente en taladrar agujeros en la PCB, insertar los cables del componente en los agujeros y soldar los cables a las almohadillas del otro lado de la placa. De este modo, se crea una fuerte conexión mecánica y eléctrica entre el componente y la placa, lo que convierte al THT en una opción ideal para aplicaciones de alta fiabilidad y durabilidad.

Una de las principales ventajas del THT es su capacidad para manejar componentes de alta potencia, lo que lo convierte en la opción ideal para aplicaciones de electrónica de potencia. Los componentes de THT también pueden soportar altas temperaturas y vibraciones, lo que los convierte en la opción ideal para entornos difíciles. El proceso de THT también es relativamente sencillo, lo que lo convierte en una opción rentable para los fabricantes.

Ventajas del Ensamblaje de PCB con Taladro Pasante:

Alta fiabilidad: Los componentes montados en una placa PCB con Taladro Pasante (THA) pueden soportar un alto nivel de tensión ambiental, ya que sus terminales atraviesan los orificios perforados y luego se sueldan. Esta es la razón principal por la que las placas PCB con agujeros pasantes se utilizan ampliamente en productos militares y aeroespaciales, ya que toleran situaciones extremas de aceleración y colisión.
Los ajustes manuales pueden realizarse fácilmente: Los componentes defectuosos de las placas PCB pueden cambiarse muy fácilmente. En otros procesos de ensamblaje como el Montaje Superficial, no es fácil.
Limitaciones del ensamblaje de PCB con agujero pasante:

Limitación de espacio: El montaje de agujeros pasantes también reduce el espacio de enrutamiento disponible en PCB multicapa, ya que los agujeros perforados atraviesan todas las capas y ocupan más espacio en cada capa de la placa.

Tipos de Componentes Pasantes

La soldadura pasante requiere componentes axiales o radiales con cables.
Componentes axiales: Los cables axiales atraviesan un componente en línea recta con cada extremo del cable unido al componente.
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Algunos Ejemplos de Componentes Axiales:
Resistencias
Resistencias de película de carbono
Diodos
Inductores
Condensadores
Componentes radiales: Los conductores radiales se colocan paralelos entre sí desde la superficie del componente. Cuando los conductores radiales junto con sus componentes se colocan en una placa, se sitúan perpendicularmente a la placa ocupando menos espacio, lo que los hace útiles en aplicaciones de alta densidad.

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Algunos Ejemplos de Componentes Radiales:

MOSFETs
LEDs
RGBs
Fotoresistencias
Fotodiodos
Condensadores cerámicos

Pasos para Realizar Soldaduras Pasantes:

Paso 1: Limpieza de la PCB y los Componentes:

La PCB y los componentes electrónicos se limpian primero con alcohol isopropílico y luego se secan con un paño. La PCB debe estar libre de suciedad o polvo.

Paso 2: Doblar los Conductores

Doblar los cables

Si se utiliza un componente axial para el montaje en la PCB, se doblan inicialmente con un alicate para que encajen perfectamente en la PCB. Si se utiliza un componente radial, puede insertarse directamente en los orificios de la PCB.

Paso 3: Colocar el Componente y Cortar los Cables

Colocar el Componente y Cortar los Cables

Una vez doblado el componente eléctrico, se inserta en los orificios de la PCB de acuerdo con el esquema de diseño y se corta el cable sobrante. Debe observarse que el componente quede plano sobre la PCB.

Paso 4: Soldadura

Aplicar fundente y soldar

La regla más importante para la soldadura de agujeros pasantes es que el fundente puede aplicarse a ambos lados de la placa, pero la soldadura debe aplicarse a un solo lado. La aplicación de fundente en ambos lados de la PCB ayudará a mantener limpia la zona de soldadura y facilitará la conducción del calor. Hay que asegurarse de aplicar la soldadura sólo en la parte inferior de la placa.

Paso 5: Limpiar e Inspeccionar

Limpiar e inspeccionar

Limpie e inspeccione el producto final para asegurarse de que no hay irregularidades. La soldadura debe tener un color brillante y el componente debe mantenerse en su lugar en la PCB.

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