มีเหตุผลอะไรบ้างที่จะหลีกเลี่ยงตัวต้านทานผ่านรูแนวตั้ง?


29

ฉันกำลังออกแบบเลย์เอาต์สำหรับ PCB และฉันจำเป็นต้องมีตัวต้านทานแบบดึงขึ้นจำนวนหนึ่ง กระดานที่ฉันกำลังทำอยู่จะเป็นหลักฐานของแนวคิดและมีแนวโน้มว่าฉันจะต้องการเพียงหนึ่ง (และสั่งซื้อสอง) ที่ถูกกล่าวว่าฉันต้องการให้พื้นที่กระดานเล็ก นอกจากนี้ฉันใช้ส่วนประกอบผ่านรูเพื่อทำให้การแก้ไขง่ายขึ้น

สำหรับตัวต้านทานแบบดึงขึ้นการติดตั้งแบบแนวตั้งจะประหยัดพื้นที่และค่าใช้จ่ายแทนที่จะติดตั้งแบบแนวนอน อย่างไรก็ตามฉันไม่ค่อยเห็นตัวต้านทานที่ติดตั้งในแนวตั้งในผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์หรืออุตสาหกรรม ดังนั้นฉันควรหลีกเลี่ยงการใช้ตัวต้านทานแนวตั้งแม้ว่าพวกเขาจะประหยัดค่าใช้จ่ายล่วงหน้าหรือไม่

เมื่อค้นหาคำตอบสำหรับคำถามของฉันใน Google ฉันพบลิงก์ทั้งสองนี้: http://www.head-fi.org/t/162556/any-reason-why-i-shouldnt-use-resistor-vertically http: //www.proaudiodesignforum.com/forum/php/viewtopic.php?f=6&t=90

ฉันทามติคือความต้านทานแนวตั้งได้รับความนิยมน้อยลงเนื่องจาก:

  1. เครื่องแทรกอัตโนมัติไม่สามารถต้านทานแบบแนวตั้งได้ (หรือไม่ชอบ) นี่ไม่ใช่ปัญหาสำหรับฉันเนื่องจากฉันจะบัดกรีบอร์ดด้วยตัวเอง
  2. การติดตั้งในแนวนอนช่วยลดความเครียดได้มากขึ้น นี่ก็ไม่มีปัญหาเพราะบอร์ดของฉันจะปลอดภัยในตู้ที่จะได้รับการใช้แสงเพื่อพิสูจน์แนวคิดเท่านั้น

มีเหตุผลอื่นอีกไหมที่ฉันมองเห็น? ได้รับการออกแบบที่ทันสมัยส่วนใหญ่ใช้ส่วนประกอบ SMT ที่ใช้พื้นที่น้อยลง หากคำตอบที่ดีที่สุดสำหรับสถานการณ์เฉพาะของฉันคือการพังทลายและเรียนรู้ที่จะประสานส่วนประกอบ SMT ฉันยังคงต้องการความรู้พื้นฐานว่าทำไมตัวต้านทานแนวนอนจึงได้รับความนิยมมากขึ้น


11
ต้องการใช้ผ่านส่วนรูทำให้ไม่มีเหตุผล บอร์ดที่มีชิ้นส่วนยึดติดพื้นผิวนั้นสามารถแก้ไขได้ง่ายกว่าบอร์ดที่มีส่วนรูผ่าน
Olin Lathrop

1
@OlinLathrop นอกจากนี้เขาอาจไม่เห็นตัวต้านทานแบบรูทะลุแนวตั้งจำนวนมากอาจเป็นเพราะนี่เป็นเทคนิคที่ประหยัดพื้นที่ แต่ถ้ามีพื้นที่เหลือเฟือที่สามารถใช้ PCB แบบผ่านรูได้ดังนั้นทำไมต้องกังวลกับตัวต้านทานแนวตั้ง ...
Kaz

1
เพื่อความกระจ่างแจ้งการใช้ส่วนประกอบผ่านรูเป็นเรื่องง่ายสำหรับฉันโดยเฉพาะเนื่องจากฉันไม่ได้ทำงานกับการบัดกรีส่วนประกอบ SMT ใด ๆ มาก่อน ไม่นานตอนนี้แม้ว่า
Justin Trzeciak

คุณถูก. SMT เป็นวิธีที่จะไป หากคุณยังไม่ได้ทำการบัดกรีใด ๆ ให้ลองใช้แพ็คเกจประเภท 1210 ใช้งานได้ง่ายแม้ไม่มีแว่นขยาย หลังจากวันที่ 10 หรือมากกว่านั้นคุณจะไม่หันกลับมามอง
Nils Pipenbrinck

คำตอบ:


22

การติดตั้งตัวต้านทานเป็นแนวตั้งจะสร้างวงวนที่ใหญ่ขึ้นซึ่งสามารถรบกวนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้ เปรียบเทียบสิ่งนี้กับตัวต้านทานที่ติดตั้งบน PCB แบนกับระนาบกราวน์ที่น้ำท่วม ระดับแรงดันไฟฟ้าเป็นสัดส่วนกับความถี่และพื้นที่ของลูปที่เกิดจากตัวต้านทาน นี่คือเหตุผลว่าทำไมตัวต้านทานที่ยึดกับพื้นผิวจึงเป็นที่ต้องการเป็นอย่างมาก

นอกจากนี้ตัวต้านทานค่าสูงที่ติดตั้งในแนวตั้งยังถามถึงปัญหาในการปรากฏตัวของสนามไฟฟ้า HF - สิ่งที่คุณสามารถสร้างได้คือเสาอากาศขนาดเล็ก

สำหรับการดึงขึ้นและลงแน่นอนว่าคุณจะไม่สามารถแลกเปลี่ยนสิ่งเหล่านี้ในต้นแบบของคุณได้ - ฉันจะลองใช้อุปกรณ์ยึดพื้นผิวสำหรับชิ้นส่วนเหล่านี้


ฉันยอมรับคำตอบนี้เนื่องจากตอบคำถามของฉันโดยตรง (เช่นปัญหาที่อาจเกิดขึ้นที่ฉันมองข้าม) แต่คำตอบทั้งหมดนั้นมีประโยชน์ ดูเหมือนว่าสำหรับการใช้งานของฉันฉันจะไม่เป็นไรกับตัวต้านทานแนวตั้ง อย่างไรก็ตามตอนนี้ฉันกำลังจะทำโครงงานเล็ก ๆ ขึ้นที่บ้านเพื่อฝึกการบัดกรีส่วนประกอบ SMT ตอนนี้มันชัดเจนมากว่ามันจะเป็นทักษะที่ทรงคุณค่าและสิ่งที่สามารถทำได้ด้วยมือไม่ใช่แค่เลือกและวางเครื่อง ขอบคุณทุกคน!
Justin Trzeciak

28

ตัวต้านทานการติดตั้งในแนวตั้งเป็นสิ่งที่คุณสามารถพบได้แม้ในอุปกรณ์เก่าที่มีคุณภาพสูง

ภาพนี้แสดง PCB หลักของ Fluke 27 DMM มันถูกจับโดย Dave Jones แห่ง EEVBlog รหัสวันที่ในไอซีแนะนำว่ามันถูกสร้างขึ้นใน 2004/5 enter image description here

เหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในอุตสาหกรรม (เช่นในเหมืองที่มีบรรยากาศที่อาจเกิดการระเบิดและกองกำลังทหาร) ดูเหมือนว่าการติดตั้งในแนวดิ่งไม่จำเป็นต้องทนต่อการสั่นสะเทือนและการกระแทกในปริมาณที่พอสมควร ฉันมี Fluke 25 อดีตทหารอายุมากกว่ายี่สิบปีที่มีแผลเป็นจากการใช้งานจำนวนมากและยังใช้งานได้ดีมาก มีสิ่งเหล่านี้อยู่มากมายดังนั้นฉันไม่คิดว่ามันเป็นข้อยกเว้น

นี่คือภาพของ PCB หลักใน Fluke 25 ของฉัน (รหัสวันที่บน IC แนะนำว่ามันถูกสร้างขึ้นในปี 1988 PCB มีการทำเครื่องหมายการออกแบบ 1984)

enter image description here
ไม่เปลี่ยนแปลงมากนักใน 17 ปีขึ้นไป


2
ภาพถ่ายที่ดีแสดงแลคเกอร์ที่ด้านบน
Spehro Pefhany

3
นั่นคือสิ่งที่สวิตช์โรตารี่ขนาดใหญ่มีหน้าตา ฉันต้องเริ่มแยกสิ่งต่าง ๆ ออกจากกันที่บ้าน
Justin Trzeciak

หอบร่องรอย 90 องศา! อิเล็กตรอนทุกตัวจะตกลงมา!
Gallifreyan

17

ตัวต้านทานแนวตั้งจะยุ่งเล็กน้อยและสามารถสั้นหากถูกผลักไป ด้วยเหตุผลเดียวกันพวกเขาจึงทนต่อการสั่นสะเทือนน้อยลง (ตัวอย่างเช่นพวกเขาอาจจะไม่เหมาะสมในแอพพลิเคชั่นยานยนต์หรือการบินและอวกาศ)

ในปริมาณมากมีตัวต้านทานแนวตั้งเตรียมไว้ให้แล้ว (จำนวนมากหรือในเทปและม้วนหรือกระสุน) บางคนมีตะกั่วยาวจุ่มลงในแล็คเกอร์ (เหมือนร่าง) จึงไม่สั้นได้ง่าย พวกเขายังคงได้รับความนิยมในระดับต่ำสุดของการผลิตและพวกเขาสามารถยัดด้วยเครื่อง ภาพที่นี่ : enter image description here

หากการสั่นสะเทือนไม่ใช่ปัญหามีเหตุผลเพียงเล็กน้อยที่คุณไม่ควรทำสิ่งนี้ด้วยความระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการลัดวงจร คุณสามารถที่จะนำไปสู่ความเป็นผู้นำที่ยาวนานหากดูเหมือนว่าจะมีปัญหา

โปรดทราบว่าในกรณีส่วนใหญ่คุณจะดีกว่าการใช้ตัวต้านทานแบบยึดติดพื้นผิว คุณสามารถเริ่มต้นด้วยสิ่งที่ยิ่งใหญ่เช่น 0805 (หรือแม้แต่ 1206) จนกว่าคุณจะชินกับมัน ขนาดเปรียบเทียบที่นี่

ขนาดตัวต้านทาน SMT ที่ฉันให้ไว้ข้างต้นนั้นขึ้นอยู่กับการวัดในหน่วย mils (0805 คือ 80mils โดย 50mils หรือประมาณ 2mm x 1.27mm) ตัวชี้วัดที่เทียบเท่ากับ 0805 คือ 2012 ฉันจะไม่แนะนำให้คุณเริ่มต้นด้วยส่วน Rohm ใหม่เหล่านี้ซึ่งเป็นตัวชี้วัด 03015 (0.3 มม. x 0.15 มม.) หลายล้านจะพอดีกับลูกบาศก์ 1 "และพวกเขาก็เกือบจะเป็นอันตรายจากการสูดดม


มันตลกที่ 0805 ถือเป็นจำนวนมากในทุกวันนี้;) อย่างไรก็ตามเราใช้ 0805 ในผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่ของเราซึ่งพื้นที่ไม่ได้เป็นเรื่องที่น่ากังวลเท่าไหร่เพราะโดยทั่วไปเราประสานมือต้นแบบของเราและคุณสามารถอ่านค่าชิ้นส่วนได้อย่างง่ายดาย
Rev1.0

0603 ส่วนใหญ่ยังคงมีการทำเครื่องหมายค่าชิ้นส่วน ด้านล่างนั้นไม่มีอะไรเลย นอกจากนี้ยังมีชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง ดังนั้นฉันพยายามใช้ 0603 ส่วนใหญ่ในวันนี้ แต่มันก็ไม่สามารถอยู่ได้ตลอดไป
Spehro Pefhany

9

เพื่อตอบคำถามที่คุณไม่ได้ถามถ้าคุณต้องการตัวต้านทานแบบดึงขึ้นมาสองสามตัวคุณอาจจะประหยัดพื้นที่และเวลาได้มากขึ้นด้วยการใช้เครือข่ายตัวต้านทานเช่นที่แสดงที่นี่

resistor pack


ฉันใช้สิ่งเหล่านี้เมื่อตัวต้านทานอยู่ใกล้กัน แต่ฉันก็ยังสงสัยว่าเมื่อหนึ่งหรือสองตัวถูกปิดด้วยตัวเอง
Justin Trzeciak

1
นี่คือคำตอบที่โผล่ขึ้นมาในใจของฉันในตอนแรกที่ฉันอ่านคำถามที่โพสต์ หากใครก็ตามยืนยันที่จะใช้ตัวต้านทาน THT สำหรับการดึงขึ้น / ลงนี่เป็นวิธีที่ควรทำ
Laszlo Valko

3

จากประสบการณ์ของฉันตัวต้านทานแนวตั้งนั้นพบได้ทั่วไปในผลิตภัณฑ์ที่มีความไวต่อราคาและใช้มือบัดกรี (กล่าวอีกนัยหนึ่งคือผลิตภัณฑ์ราคาถูกจากประเทศจีน) ดังนั้นฉันคิดว่าคุณกำลังทำการตัดสินใจที่ดีเมื่อต้นทุนเป็นเรื่องสำคัญ

แต่ฉันประหลาดใจเล็กน้อยที่พื้นที่ PCB เป็นตัวขับเคลื่อนต้นทุนหลักในต้นแบบโดยเฉพาะเมื่อมีตัวต้านทาน TH เพียงสองตัว

ในประสบการณ์ของฉันการบัดกรีตัวต้านทานแนวนอนนั้นง่ายกว่ามากเพราะพวกมันไม่หลุดออกจากบอร์ดเมื่อคุณพลิกกระดานดังนั้นฉันจึงชอบตัวต้านทานแนวนอนโดยเฉพาะในต้นแบบ


1
โค้งนำไปสู่และพวกเขาจะไม่ตกออก
Ecnerwal

1
คุณ แต่ฉันไม่ชอบที่จะโค้งงอในตอนแรก และตัวต้านทานงอทำให้พื้นผิวด้านบนไม่เรียบดังนั้นการประกอบ IME นั้นง่ายขึ้นเมื่อใช้ตัวต้านทานแนวนอน แต่ YMMV
Wouter van Ooijen
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.