Welche Gründe gibt es, um vertikale Durchgangswiderstände zu vermeiden?

Ich arbeite an einem Layout für eine Leiterplatte und muss eine Handvoll Pull-Up-Widerstände einbauen. Das Board, an dem ich arbeite, ist ein Proof-of-Concept, und ich brauche wahrscheinlich nur eines (und bestelle zwei). Trotzdem möchte ich die Boardfläche klein halten. Darüber hinaus verwende ich Durchgangsbauteile, um Revisionen zu vereinfachen.

Bei diesen Pull-up-Widerständen würde eine vertikale Montage Platz und Kosten sparen, anstatt sie alternativ horizontal zu montieren. In kommerziellen oder industriellen Produkten sehe ich jedoch selten vertikal montierte Widerstände. Sollte ich die Verwendung vertikaler Widerstände vermeiden, obwohl sie im Vorfeld Kosten einsparen?

Bei der Suche nach einer Antwort auf meine Frage stieß ich auf die folgenden beiden Links: http://www.head-fi.org/t/162556/any-reason-why-i-shouldnt-use-resistors-vertically http: //www.proaudiodesignforum.com/forum/php/viewtopic.php?f=6&t=90

Der Konsens ist, dass vertikale Widerstände weniger beliebt sind, weil:

1. Automatische Einfügemaschinen können (oder bevorzugen) keine vertikalen Widerstände. Dies ist kein Problem für mich, da ich die Platine selbst löten werde.
2. Die horizontale Montage sorgt für mehr Stressabbau. Dies ist auch kein Problem, da mein Board in einem Gehäuse sicher ist, das nur leicht zu handhaben ist, um ein Konzept zu beweisen.

Gibt es noch andere Gründe, die ich übersehen habe? Zugegeben, die meisten modernen Designs verwenden SMT-Bauteile, die noch weniger Platz beanspruchen. Wenn die beste Antwort auf meine spezielle Situation darin besteht, die SMT-Komponenten einfach zu lösen und zu lernen, möchte ich immer noch das Hintergrundwissen darüber, warum die horizontalen Widerstände beliebter sind.

Die vertikale Montage eines Widerstands erzeugt eine größere Schleife, die Störungen magnetisch auffangen kann. Vergleichen Sie dies mit einem Widerstand, der flach auf der Leiterplatte gegen eine überflutete Masseebene montiert ist. Der Spannungsanstiegspegel ist proportional zur Frequenz und Fläche der vom Widerstand gebildeten Schleife. Aus diesem Grund werden häufig oberflächenmontierte Widerstände bevorzugt.

Ein hochohmiger Widerstand, der vertikal montiert wird, ist auch bei hochfrequenten elektrischen Feldern problematisch - Sie können eine Miniantenne erstellen.

Klimmzüge und Klimmzüge werden Sie in Ihrem Prototyp sicherlich nicht austauschen - ich würde in Betracht ziehen, für diese Teile Geräte zur Oberflächenmontage zu verwenden.

Die senkrechte Montage von Widerständen ist auch bei hochwertigen Altgeräten nicht zu übersehen.

Dieses Foto zeigt die Hauptplatine eines Fluke 27 DMM. Es wurde von Dave Jones von EEVBlog aufgenommen. Der Datumscode auf den ICs weist darauf hin, dass er in 2004/5 erstellt wurde.

Diese wurden für den industriellen Einsatz konzipiert. (z. B. in Minen mit explosionsgefährdeten Bereichen und durch militärische Kräfte) Die vertikale Montage scheint nicht unbedingt in der Lage zu sein, Vibrationen und Stößen in angemessenem Umfang standzuhalten. Ich habe eine mehr als zwanzigjährige Ex-Militär-Fluke 25, die viele grobe Gebrauchsspuren aufweist und immer noch sehr gut funktioniert. Es gibt viele davon, also denke ich nicht, dass es eine Ausnahme ist.

Hier ist ein Foto der Hauptplatine in meinem Fluke 25. (Die Datumscodes auf den ICs deuten darauf hin, dass sie 1988 hergestellt wurden. Die Platine ist mit dem Design von 1984 gekennzeichnet.)

In über 17 Jahren hat sich nicht viel geändert.

Vertikale Widerstände sind etwas unordentlich und können kurzgeschlossen werden, wenn sie überschoben werden. Aus dem gleichen Grund sind sie weniger vibrationsresistent (zum Beispiel wären sie in einer Automobil- oder Luftfahrtanwendung wahrscheinlich ungeeignet).

In großen Mengen sind vertikale Widerstände vorgeformt erhältlich (Bulk oder Tape & Reel oder Munitionspackung). Einige haben sogar das lange Blei in Lack getaucht (wie der Körper), so dass sie nicht so einfach kurzschließen können. Sie sind am unteren Ende der Produktion immer noch recht beliebt und können maschinell gestopft werden. Foto hier :

Wenn Vibration kein Problem ist, gibt es kaum einen Grund, warum Sie dies nicht tun sollten, um einen möglichen Kurzschluss zu vermeiden. Sie könnten immer die lange Führung verkürzen, wenn es ein Problem zu geben scheint.

Denken Sie daran, dass Sie in den meisten Fällen besser daran sind, einen Oberflächenwiderstand zu verwenden. Sie können mit etwas sehr Großem wie 0805 (oder sogar 1206) beginnen, bis Sie sich an sie gewöhnen. Vergleichen Sie hier die Größen .

SMT Widerstände Größen Ich habe in Messungen in Mils oben basiert (0805 ist 80mils von 50 mils oder etwa 2 mm x 1,27 mm). Das metrische Äquivalent von 0805 ist 2012. Ich würde NICHT vorschlagen, dass Sie mit diesen neuen Rohm-Teilen beginnen, die metrisch 03015 (0,3 mm x 0,15 mm) sind. Mehrere Millionen passen in einen 1-Zoll-Würfel, und sie stehen kurz vor einer Inhalationsgefahr.

Um eine Frage zu beantworten, die Sie nicht gestellt haben: Wenn Sie einige Pullup-Widerstände benötigen, sparen Sie wahrscheinlich mehr Platz und Zeit, indem Sie ein Widerstandsnetzwerk wie das hier gezeigte verwenden.

Nach meiner Erfahrung sind vertikale Widerstände in kostensensitiven, handgelöteten Produkten sehr verbreitet (mit anderen Worten: billige Produkte aus China). Ich denke, Sie treffen eine gute Entscheidung, wenn die Kosten eine wichtige Rolle spielen.

Aber ich bin ein bisschen überrascht, dass der PCB-Bereich ein Hauptkostentreiber in einem Prototyp ist, besonders wenn es nur zwei TH-Widerstände gibt?

Meiner Erfahrung nach ist das Handlöten von horizontalen Widerständen viel einfacher, da diese beim Umdrehen der Platine nicht aus der Platine herausfallen. Daher bevorzuge ich horizontale Widerstände, insbesondere bei Prototypen!