插装型（THT）元器件的安装工艺

赞


元器件安装时首先要注意安装顺序，一般来讲，安装顺序的要求是：
先低后高（如先电阻、电容，后半导体器件）；先轻后重（如小型器件后大型器件）；先非敏感静电、非温度敏感器件，后静电、温度敏感器件；先分立元器件，后集成电路；先表面器件后通孔安装器件。
一、插装型（THT）元器件的安装
在PCB的THT组装中，轴向引脚器件是很多的，比如一般的电阻、电容、电感、二极管等，基本上都是水平安装。那么对于这样的元器件在安装上有什么要求呢？
水平安装件—轴向引脚元器件的安装工艺要求和安装方法如下
① 首先要求元器件体的总长和PCB要平行，如果元器件质量小于28g，耗散功率小于1W的可以贴板安装，如图1（a）所示。玻璃壳体封装的二极管无论大小一律不允许贴板安装，如图1（b）所示。
图1
② 对于耗散功率为1W或大于1W的任何元器件，要求水平安装，安装时一定要求留有间隙，其间隙为1.5～3mm，如图2所示。
图2
③ 对有散热组件要求的元器件，工作时要求有更好的散热，因此在成形时就应将其在PCB上的安装尽量离板面高一些。以下给出两种基本形式，读者可根据产品需求，元器件具体结构形式来选取，可按图3中任一形式所示的形状成形，然后进行安装。使用类似的其他形式成形也是可以的。
图3
④ 水平安装件—轴向引脚元器件安装不合格的表现形式最多的是：一边容易抬高，如图4所示。如果抬高距离H>3mm应视为不合格。
图4
二、一边引出脚元器件的安装
在PCB的THT组装工艺中，要求引脚在一边安装的元器件，例如晶体振荡器类的器件，这类器件也需要水平安装。这样的元器件在安装上有如下要求和工艺方法。
① 元器件体与板面扁平接触装配，这种安装要求如图5所示。
图5
② 元器件体与板面一边或不完全平面接触时，应采取措施在PCB适当位置固定元器件体，以免振动时元器件损坏，如图6所示。
图6
③ 一边引出脚元器件安装不合格的表现是：元器件体与板面没有接触或接触不好，有悬空，如图7所示。
图7
三、立式安装件—轴向引脚元器件的安装
在PCB的THT组装中，轴向引脚元器件例如电阻、电容、电感、二极管等，除了水平安装外，有时在结构处理上需要将它们进行立式安装，对这种要求的元器件工艺上有如下做法。
① 元器件垂直于板面安装：立式安装时，元器件体的端面要求高于焊盘面有一个距离“H”，一般H值为0.4～1.5mm，但必须注意立式的所有高度不能超过装配设计图纸规定的高度，这种安装的典型合格安装如图8所示。
图8
② 元器件体离板面的高度应按上条中要求的H尺寸进行安装，另外，安装时不注意的话元器件体常常会产生一个偏转。因此，在工艺上对安装偏转角度应提出要求。偏转角度定义为θ，要求θ值应不违反最小电气间隙（设计给出）。安装高度、偏转角度要求如图9所示。
图9
③ 对于有极性要求的轴向引脚元器件，立式安装时应按焊盘上有极性标志的极性安装，但尽量使带负极性的引脚短一些，首选应按图10那样的安装方式，特别是当元器件工作在高频时。
图10
如果带色码标志的元器件，一般色码的标志不在元器件的中部，为了方便识读，立式安装时应将靠标志的端头向上安装，首选图11所示的安装方向。
图11
④ 不合格的立式安装图形：元器件在装配时如果没有“H”这个距离，元器件体直接与PCB板面接触，当电子设备受到振动时，会直接将这种力很快就传递到元器件体上，贴板安装应力没有消除的余地，因此振动时极易折断引脚；如果“H”超过了规定的允许值，其装配可靠性也很差。
四、立式安装件—非轴向双引脚元器件的安装
在PCB组装中常会碰到的另一种引出脚形式的元器件，它们就是非轴向双引脚元器件。比各种型号的片式电容、密封石英晶体、阻流管等，这类元器件的常见外观和结构形式如图12所示。
图12
对于以上非轴向双引脚类元器件的安装工艺要求是：
引出脚应垂直于PCB板面进行安装，元器件体与板面的安装间隙要有0.4～1.5mm，或0.75～3mm的间隙要求，选择间隙的数量应根据具体元器件的安装情况加以选择，无论间隙值多少，安装时必须要有间隙。
注意：具有“月形”涂覆的径向引脚器件在清除涂覆时，一定要注意一点一点地清除，不要一次把想要清除的多余涂覆一下清除完，否则，这种动作很容易造成如图13所示的裂纹，造成元器件的损伤。
图13
五、立式安装件—径向引出脚的元器件安装
在PCB组装中对立式安装径向引出脚的元器件，比如晶体三极管、多引脚径向集成电路等，对于这样的有源器件其安装工艺有如下要求。
① 常规径向引出脚元器件安装的具体方法如图14所示，管底到板面要求有3～5mm的间距。
图14
如硬引脚或直径超过1.3mm引出脚的元器件可不成形，直接插装。元器件插装时，要求垂直并且平行于底板安装，元器件底部和板子间的间隙“H”应在0.75～3mm范围内，如图15所示。
图15
② 立式安装时，如果在垂直方向上有一些倾斜，是许可的，特别对于多引脚的IC，但这种倾斜是有规定要求的，即要求元器件在垂直方向上的倾斜角最大不超过15°可视为合格，如图16所示。
图16
④ 径向引出脚元器件的引脚需要增加非弹性支座或管垫时（当元器件引脚间距与安装孔距不相等的情况下），应保证引出脚的根部到弯曲点的平直。在元器件整形时，要求引出脚从元器件体引出部分有一定平直距离后再进行弯曲，这个平直距离长度要求至少是引脚直径的2倍，并且弯曲半径r要求是引脚直径的1～2倍，如图17所示。
图17
增加非弹性支座或管垫时径向引出脚元器件的安装可参照图18所示的装法。
图18
⑤ 径向引出脚元器件的反向安装要求：
径向引出脚元器件反向安装的引脚高度H为0.75mm+2d～6.4mm，弯曲半径r大于或等于引脚直径的2倍（2d），如图19所示。
图19
根据李晓麟老师的印制电路组件装焊工艺与技术改编


长按二维码识别关注我们