【经验】通孔插装技术(THT)对比表面贴焊技术(SMT)，为您的高可靠性应用选择适用的装配方案

时间： 2022-06-15 来源：Knowles

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印刷电路板（PCB）上元件的主流安装方式为通孔插装技术（THT）和表面贴焊技术（SMT）。近几十年中SMT是非常流行的安装方式，因此应用设计师往往将其设定为默认方式。但事实上这两种方案各有千秋，在高可靠性的应用设计中我们需要审慎选用。本文中KNOWLES（楼氏电子）将具体为您分析。

通孔插装技术(THT)VS表面贴焊技术(SMT)

THT，也被称为通孔安装（THM），是一种将电子元件的引线插入PCB上的预钻孔的安装方案——引线穿过通孔并被焊接到电路板的背面。目前，THT主要分为两种：轴向和径向。轴向引线沿着中心轴径直穿过元件，其两端分别连接到另一个元件上，具有较小的结构。径向引线从元件的一侧伸出，垂直装配于电路板，对电路板的占用空间较小。以上差异在评估电路板的几何要求和应用的尺寸限制时十分重要。

曾经，PCB上的大多数元件都是采用THT方式安装的，直到最近的几十年SMT开始普及，行业才有了另一种主流安装方式。SMT是一种表贴式安装技术，即将电子元件直接装配在PCB的表面而不需要预先开孔。SMT在20世纪80年代作为一种更简单的制造自动化方案被广泛推广。相比THT，SMT的占用空间往往要小得多，并且它能与双面板兼容。随着电路板从单面发展到多层，这也成为了SMT的一个主要优势。为了适应SMT的要求，许多元件在封装底面或四周设计了引线（脚）。以多层陶瓷电容器（MLCC）为例，其端头镀有镍或铜保护层以便加装引线或引条适配SMT。

SMT的优势

SMT最明显的优势是不需要在PCB上钻孔，元件通过PCB表面的焊盘加以固定。如前所述，与轴向或径向THT相比，SMT的所占空间往往更小，并且可以安装在密度板的两面。随着电子产品外观的不断缩小，以及设计师对尺寸、重量和功率（SWaP）的愈发看重，SMT的空间效率得到了更大体现。再者，SMT的焊接要求更为简单——只需在PCB的一侧焊接，而THT则需要在两侧都焊。此外，SMT使用的是回流焊而不是波峰焊，波峰焊接对于THT来说更为常见，它是一种更为复杂的技术，需要对温度等环境因素加以控制。

THT的优势

采用SMT装配方式的元件只固定在电路板的表面，而THT的通孔插装方式在元件和PCB之间建立了更为牢固的连接。此外，THT的引线可直接吸收热应力和机械应力从而能够对电子元件加以有效保护，而SMT所能给到的保护却十分有限。最后，且不论焊接要求，单从测试和原型制作角度看THT也更有优势，手工拆除和更换PCB上的元件更为便利。

SMT和THT，两种方式不可或缺

虽然SMT是更为新型的一种装配方式，但它也不能完全取代THT，对用户而言这两种方式各有所长——一般来说，SMT具有更高的空间和成本效益；而THT在抗机械应力、电气应力和热应力方面更有优势，例如，像连接器和变压器这样的元件可能需要经受更大的机械冲击。在同一电路板上往往需要同时用到这两种不同的装配方式，例如，对需要与其他元件相连的元件可采用THT装配，而电路板上的其他元件则可使用SMT进行装配。

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