Könnte die Klemmenlänge von Bauteilen wie Widerständen reduziert werden? [geschlossen]

Beim Steckbrett ist die Länge der Drähte an den Widerständen (Durchgangsloch) recht bequem. Gleiches gilt für andere Komponenten wie Dioden oder Kondensatoren. Ich gehe davon aus, dass die Klemmenlänge für diese Anwendung gemacht wurde, da sie im Wesentlichen der Art und Weise ähnelt, wie Ventile vor 60 Jahren mit Widerständen "in der Luft" (ohne Leiterplatte) verdrahtet wurden.

Da jedoch praktisch alle Durchgangslochwiderstände in eine Leiterplatte eingespeist werden, können die Anschlüsse halb so lang sein. Wenn sie abgewinkelt wären, könnten sie auch die richtige Länge für das Einsetzen der Platine haben. Ich habe diese tatsächlich gesehen, aber ich kann sie zum Beispiel nicht auf Digikey finden, also nehme ich an, dass sie nicht üblich sind.

Kupfer ist relativ teuer und wird knapper. Das Schneiden langer Terminals scheint nur zusätzlichen Abfall zu verursachen, daher unnötige Recycling- und / oder Umweltkosten.

Die Frage ist: Gibt es etwas, das einen Übergang zu kürzeren Klemmenlängen behindert, oder könnten die meisten Maschinen dies problemlos akzeptieren? Angepasst: Warum wurden die Anschlussdrähte vor langer Zeit nicht gekürzt?

Ich erwarte Antworten auf kulturelle Aspekte, da Standards die Kosten für alle senken, aber ich interessiere mich mehr für die zugrunde liegenden technischen Hindernisse (zur Abfallreduzierung). Würden wir weitermachen können oder nicht? Warum nicht?

resistors components wire-size

— user103185
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Denken Sie, dass die "kürzeren Klemmenlängen", die Sie in Betracht ziehen, mit den jetzt verwendeten oberflächenmontierten Widerständen übereinstimmen?

— Solar Mike

Bei bandolierierten Bauteilen ist das Bleiende mit Klebstoff verunreinigt, was zu einem Lötproblem führt. Diese müssen abgeschnitten werden. Der Marktanteil von bleihaltigen Bauteilen im Vergleich zu SMD ist derzeit winzig, und es lohnt sich wahrscheinlich nicht, die verbleibenden automatischen Zuschneide- / Biegemaschinen, die noch im Einsatz sind, umzurüsten.

— Neil_UK

@SolarMike Ja. Es gibt jedoch immer noch 350000 aktive Durchgangsbohrungselemente (nur Widerstände) auf digikey.

— user103185

@Neil_UK Könnte vielleicht ein anderes (leimloses) Verpackungsformat verwendet werden?

— user103185

Der Grund, warum die Drähte lang sind, besteht darin, dass viele verschiedene Drahtlängen mit demselben Standardteil unterstützt werden. Die Drähte sind in der Regel kürzer geschnitten und die Länge kann vom Benutzer gewählt werden. Wenn sie kürzer wären, würden die Hersteller einen zweiten Teil benötigen, um diejenigen zu unterstützen, die eine längere Länge für eine spezielle Anwendung benötigen.

— KalleMP

Antworten:

Durchgangsbohrungskomponenten sind, abgesehen von Leistungskomponenten, keine Hochburg der Innovation, da sie vor etwa 20 bis 30 Jahren weitgehend durch SMT-Teile ersetzt wurden. Die Geräte wie Schneidemaschinen, Endkappencrimper und Schweißmaschinen werden heruntergekommen und höchstwahrscheinlich nicht ersetzt.

Bei einigen alten Konstruktionen wurden Widerstände vertikal montiert, was ohnehin die lange Leitung auf einer Seite erforderte. Tatsächlich konnten Sie einmal Widerstände kaufen, die in dieser Form vorgeformt waren, wobei das lange Kabel teilweise mit Lack bedeckt war.

Darüber hinaus ist die Standardverpackung für automatisierte Montagemaschinen Klebeband und Rolle oder Munitionspaket (Z-gefaltete Klebebandteile, die in einem Karton geliefert werden), für das lange Kabel mit Klebeband an den Enden erforderlich sind. Auch dieses Material (in Bezug auf automatisierte Durchgangsloch-Stopfgeräte) wird im Allgemeinen nicht ersetzt (Bild von hier) .

Massengepackte Widerstände können für die manuelle Montage in sehr preisgünstigen Produkten verwendet werden, die an Orten mit spottbilligen Arbeitskräften montiert werden, aber das ist kaum ein Wachstumsmarkt.

Die Kabel bestehen sehr selten aus Kupfer, sondern aus plattiertem Weichstahl, und Sie können diese Behauptung leicht mit einem Magneten bestätigen. Einige SMT-Teile verwenden Kupfer-Leadframes anstelle von Stahl, um die thermische und elektrische Leitfähigkeit zu erhöhen.

Früher konnte man für die manuelle Montage Widerstände bestellen, die so geschnitten und geformt wurden, dass sie auf eine Leiterplatte passen, und zwar gegen einen geringen Aufpreis (nicht über Händler, sondern direkt beim Hersteller). Dies würde die Versandkosten senken. Die Hersteller ließen ihre Standardteile durch eine Form- und Schneidemaschine laufen, aber ich denke, sie haben das Bandteil umgangen (meine Erinnerungen an Durchgangsloch-Widerstandsfabriken werden nach all den Jahren etwas verschwommen).

Es könnte interessant sein, den Abfallanteil (nach Gewicht oder Volumen) moderner Teile wie 0201- oder 0603-Widerstände mit Band- und Rollenwiderständen quantitativ zu vergleichen. Ich vermute, es könnte tatsächlich gestiegen sein.

— Spehro Pefhany
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Nicht wenige Durchgangslochverbinder haben Phosphorbronzekerne.

— Peter Smith

Kein Kupfer ... Ich hätte es erraten sollen, aber ich habe es mir einfach nicht vorgestellt. Da es sich um einen Widerstand handelt, ist Kupfer von geringem Nutzen. Dies bedeutet, dass mein Hauptargument aufgehoben wurde.

— user103185

@ user103185 Zu einer Zeit wurden gewöhnliche 1/4-W 5% Philips Durchgangswiderstände mit einem sehr dünnen Goldblitz an den Leitungen geliefert. Aber Kostensenkungen sind unerbittlich.

— Spehro Pefhany

@analogsystemsrf Das spiralförmig geschnittene Element hat nicht geholfen.

— Spehro Pefhany

@CaptainCodeman Um Korrosion der Kabel zu verhindern und die Lötbarkeit zu verbessern.

— Spehro Pefhany

Wahrscheinlich ist es eine Frage der Geschichte. Ich nehme an, Sie sprechen hauptsächlich über Durchgangslochkomponenten. Einige Gründe, warum sie längere Terminals haben:

Einfacher zu löten
Einfacher zu platzieren (manuell)
Einfachere Überprüfung der Polarität (z. B. bei einer LED-Diode, bei der eine Seite länger als die andere ist).

Bei SMD-Komponenten sind die Klemmen kleine oder nur kleine Bereiche auf der Unterseite.

Es gibt jedoch einige Komponenten, bei denen eine minimale Anschlussleitung bequem ist, z. B. Komponenten, die stark von der Temperatur beeinflusst werden (z. B. Temperatursicherungen).

Angenommen, die Reduzierung der Taille ist hauptsächlich ein Problem für die Massenproduktion, dann kein Problem für Durchgangslochkomponenten, da Unternehmen bereits (kleine) SMD-Technologie verwenden.

— Michel Keijzers
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In Bezug auf Ihren Standpunkt, dass SMD bereits kurze Leitungen bietet, ist das Durchgangsloch bereits ein Vermächtnis: digikey verfügt über 700.000 SMD gegenüber 350.000 Durchgangslochwiderständen, sodass immer noch eine erhebliche Nachfrage zu bestehen scheint. Ich möchte hinzufügen, dass lange Terminals meiner Erfahrung nach die manuelle Platzierung auf einer Leiterplatte nicht erleichtern.

— user103185

@ user103185 Ich fürchte, ich verstehe dich nicht. Ich würde sagen, dass längere Anschlüsse die manuelle Platzierung auf einer Leiterplatte erleichtern.

— Michel Keijzers

@ user103185 Vergleichen Sie die Gesamtmenge der auf Lager befindlichen Teile und nicht die Anzahl der Teilenummern. Zum Beispiel sind bei SMT T & R 5% -Widerständen allein bei 1K mehr als 80.000.000 auf Lager.

— Spehro Pefhany

@MichelKeijzers Betrachten Sie rechteckige Kondensatoren mit ~ 10 mm Leitungen. Sie sind viel einfacher zu platzieren und biegen ihre Leitungen ein wenig, um sie vor dem Löten in Position zu halten. Widerstände hingegen führen dazu, dass ein Wald aus langen Drähten hervorsteht und bei einer Platine mit hoher Dichte vor dem Löten ein wenig geschnitten werden muss. Ich würde also sagen, dass die Länge ihrer Leads nicht günstig ist.

— user103185

@ user103185 ... eigentlich mag ich die langen Kabel, weil ich keine Leiterplatten verwende, sondern jede Komponente auf Protoboards löte, und die langen Drähte des Widerstands, mit denen ich sie an nahe oder weiter entfernte Komponenten anschließen kann.

— Michel Keijzers