连接器与PCB板的五大连接方式详解：从SMT焊接到压接技术

在电子制造中，连接器与PCB板的连接方式直接影响设备寿命与信号完整性，据统计，30%的早期故障源于连接工艺缺陷，接插世界网将深入剖析五大主流技术——SMT贴装、通孔焊接、压接、螺钉固定及弹簧触点，结合汽车ECU、工业控制器等场景需求，从工艺成本、抗震等级、高频适应性等维度提供选型依据，助力工程师规避设计风险。

一、焊接工艺：高可靠性方案

1. 表面贴装技术(SMT)

适用场景：高频高速电路(>1GHz)、轻薄设备(手机主板)。

工艺步骤：

步骤1. 钢网印刷锡膏(厚度0.1–0.15mm);

步骤2. 贴片机精准放置连接器(精度±0.1mm);

步骤3. 回流焊(峰值温度245±5℃)。

优势：

支持0.4mm超细间距，占板面积减少40%;

自动化程度高，良率>99.5%。

局限：机械强度较低，需避免振动场景。

2. 通孔焊接(THT)

适用场景：高振动环境(汽车发动机舱)、大电流连接(>10A)。

工艺关键：

引脚插入后波峰焊(预热105℃→焊接255℃→冷却);

焊点形成“圆锥形”填充(符合IPC-A-610标准)。

优势：

机械强度提升3倍(抗拉>50N);

耐高温(-55℃~125℃)。

案例：某新能源汽车BMS系统采用THT连接器，通过10G振动测试。

二、免焊技术：灵活维护方案

1. 压接连接(Crimping)

适用场景：线对板连接(车载线束)、高频信号(同轴线)。

工艺核心：

端子与导线压接(压力3–5kN，形变率≥80%);

压接后插入PCB插座(如Molex Micro-Fit)。

优势：

无热应力损伤，支持铝线等特殊材料;

插拔寿命>5,000次(工业级标准)。

参数要求：

压接高度公差±0.05mm;

接触电阻<5mΩ。

2. 螺钉固定

适用场景：大功率设备(变频器、电源模块)、工业控制柜。

安装流程：

1. PCB开槽安装连接器底座;

2. 导线插入端子并锁紧螺钉(扭矩0.6–0.8N·m)。

优势：

支持35A以上电流(铜端子厚度≥0.8mm);

抗振动性能极佳(符合IEC 60068-2-6标准)。

三、新兴技术：高密度与动态场景

1. 弹簧触点(Pogo Pin)

适用场景：可拆卸模组(智能手表充电座)、测试治具。

设计要点：

镀金层厚度≥1.27μm(防氧化);

弹力设计(80–150gf保障接触压力)。

优势：

插拔寿命>100,000次;

允许±0.5mm对位偏差。

四、行业应用与选型决策树

1. 严苛环境适配方案

2. 选型核心四维度

电气需求：

高频信号→优选SMT(减少寄生电感);

大电流→螺钉/THT(低接触电阻)。

机械环境：

高振动→THT/螺钉(抗拉强度>30N);

频繁插拔→弹簧触点/Pogo Pin。

成本与效率：

大批量生产→SMT(贴片速度>20,000点/小时);

小批量维修→压接/螺钉(免工具更换)。

连接器与PCB板的连接方式需紧扣电气性能、机械应力及环境适应性三大核心，高振动场景优选THT焊接+灌封，高频设计必选SMT贴装，大电流设备依赖螺钉固定。随着模块化电子发展，弹簧触点与压接技术将更广泛用于可拆卸设备。工程师应综合成本、寿命及信号完整性需求，严格遵循IPC工艺标准——例如THT焊点填充率>75%、SMT回流温度曲线精准控制——这是保障连接可靠性的底层逻辑。