¿Qué razones hay para evitar las resistencias verticales de agujero pasante?

Question

Estoy trabajando en el diseño de una placa de circuito impreso y necesito incluir un puñado de resistencias pull-up. La placa en la que estoy trabajando será una prueba de concepto, y es probable que sólo necesite una (y pida dos). Dicho esto, me gustaría mantener el área de la placa pequeña. Además, estoy utilizando componentes con agujeros pasantes para facilitar cualquier revisión.

En el caso de estas resistencias de pull-up, su montaje vertical ahorraría algo de espacio y coste en lugar de montarlas horizontalmente. Sin embargo, rara vez veo resistencias montadas verticalmente en productos comerciales o industriales. Así que, ¿debería evitar el uso de las resistencias verticales a pesar de que me ahorrarán costes por adelantado?

Al buscar en Google una respuesta a mi pregunta, me encontré con estos dos enlaces: 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

El consenso es que las resistencias verticales son menos populares porque:

1. Las máquinas de inserción automática no pueden (o no prefieren) las resistencias verticales. Esto no es un problema para mí, ya que voy a soldar la placa yo mismo.
2. El montaje horizontal proporciona un mayor alivio de la tensión. Esto tampoco es un problema, ya que mi placa estará a salvo en una caja que sólo va a tener un uso ligero para probar un concepto.

¿Hay alguna otra razón que esté pasando por alto? Por supuesto, la mayoría de los diseños modernos utilizan componentes SMT que ocupan aún menos espacio. Si la mejor respuesta a mi situación particular es simplemente romper y aprender a soldar los componentes SMT, todavía me gustaría el conocimiento de fondo en cuanto a por qué las resistencias horizontales son más populares.

Answer 1

El montaje de las resistencias en vertical es algo que se puede encontrar incluso en equipos antiguos de alta calidad.

Esta foto muestra la PCB principal de un DMM Fluke 27. Fue tomada por Dave Jones de EEVBlog. El código de fecha de los circuitos integrados sugiere que se fabricó en 2004/5.

Estos fueron diseñados para el uso industrial. (por ejemplo, en minas con atmósferas potencialmente explosivas y por fuerzas militares) parece que el montaje vertical no es necesariamente incapaz de soportar una buena cantidad de vibraciones y golpes. Tengo un Fluke 25 ex-militar de más de veinte años que lleva muchas cicatrices de uso rudo y todavía funciona muy bien. Hay muchos de estos por ahí, así que no creo que sea una excepción.

Aquí hay una foto del PCB principal de mi Fluke 25. (Los códigos de fecha de los circuitos integrados sugieren que se fabricó en 1988, la placa de circuito impreso está marcada como diseño de 1984).

No ha cambiado mucho en más de 17 años.

Answer 2

El montaje de una resistencia en vertical crea un bucle más grande que puede captar las interferencias magnéticamente. Compárelo con una resistencia montada en la placa de circuito impreso plana contra un plano de tierra inundado. El nivel de captación de tensión es proporcional a la frecuencia y al área del bucle formado por la resistencia. Por eso se prefieren las resistencias de montaje superficial.

Además, una resistencia de alto valor montada verticalmente también está pidiendo problemas en presencia de campos eléctricos de HF - lo que puede crear es una mini-antena.

En cuanto a los pull-ups y downs, seguramente no los cambiarás en tu prototipo - yo consideraría usar dispositivos de montaje superficial para estas partes.

Answer 3

Las resistencias verticales son un poco sucias y pueden provocar un cortocircuito si se empujan. Por la misma razón, son menos resistentes a las vibraciones (por ejemplo, probablemente serían inapropiadas en una aplicación automovilística o aeroespacial).

En grandes cantidades, las resistencias verticales están disponibles preformadas (a granel o en cinta y carrete o paquete de munición), algunas incluso tienen el cable largo sumergido en laca (como el cuerpo) para que no puedan cortocircuitar tan fácilmente. Siguen siendo bastante populares en el extremo inferior de la producción, y pueden rellenarse a máquina. Foto aquí :

Si las vibraciones no son un problema, no hay muchas razones para no hacerlo, con cuidado de evitar posibles cortocircuitos. Si parece que hay un problema, siempre se puede enfundar el cable largo.

Ten en cuenta que en la mayoría de los casos será mucho mejor utilizar una resistencia de montaje superficial. Puedes empezar con algo enorme como la 0805 (o incluso la 1206) hasta que te acostumbres a ellas. Compara los tamaños aquí .

Resistencias SMT tallas Los datos que he dado arriba están basados en medidas en mils (0805 es 80mils por 50mils o aproximadamente 2mm x 1,27mm). El equivalente métrico del 0805 es el 2012. Yo NO sugeriría que empiece con estos nuevas piezas de Rohm, que son del sistema métrico 03015 (0,3mm x 0,15mm). Varios millones caben en un cubo de 1", y están cerca de ser un peligro de inhalación.

Answer 4

Para responder a una pregunta que no has hecho, si necesitas unas cuantas resistencias pullup, probablemente ahorrarás más espacio y tiempo utilizando una red de resistencias como la que se muestra aquí.

Answer 5

Según mi experiencia, las resistencias verticales son muy comunes en los productos de coste reducido y soldados a mano (en otras palabras: productos baratos de China). Así que creo que estás tomando una buena decisión cuando el coste es una preocupación importante.

Pero me sorprende un poco que la superficie de la placa de circuito impreso sea un factor de coste importante en un prototipo, especialmente cuando sólo hay dos resistencias TH?

Según mi experiencia, soldar a mano una resistencia horizontal es mucho más fácil porque tiende a no caerse de la placa cuando se le da la vuelta, así que prefiero las resistencias horizontales, especialmente en los prototipos.