電子設計用の PCB リレーを選択する場合、エンジニアは多くの場合、次のような重要な決定を迫られます。表面実装 PCB リレーとスルーホール PCB リレーのどちらを選択すればよいですか?

どちらのタイプのリレーも基本的なスイッチング機能は同じですが、取り付け方法、機械的強度、製造プロセス、電気的特性、使用環境が大きく異なります。

間違った PCB リレー タイプを選択すると、機械的信頼性の不足、生産コストの上昇、PCB 組み立て時の困難などの問題が発生する可能性があります。

経験者としてPCBリレーサプライヤーでは、表面実装リレーとスルーホール リレーの主な違いについて説明し、アプリケーションに最適なオプションを決定するのに役立ちます。

1. 物理構造: SMT リレーとスルーホール リレー

表面実装リレーとスルーホール PCB リレーの最大の違いは、プリント基板への接続方法です。

スルーホール PCB リレー

スルーホールリレーは、PCB に開けられた穴を通過する金属ピンまたは端子を使用します。

組み立て中、リレーピンは基板に挿入され、反対側にはんだ付けされます。

この従来の取り付け方法により、リレーと PCB の間に強力な機械的接続が作成されます。

スルーホールリレーのメリット

高い機械的信頼性

リレー端子が物理的に PCB を通過するため、スルーホール リレーは以下に対して優れた耐性を備えています。

振動

機械的衝撃

身体的ストレス

このため、スルーホール リレーは以下の用途でよく使用されます。

産業用制御機器

自動化システム

電力制御システム

カーエレクトロニクス

たとえば、次のような大電流リレー。24V 30A PCB リレー高電流スイッチングを必要とするアプリケーションでは、より強力な機械的安定性も必要となるため、通常はスルーホール構造で設計されています。

表面実装 PCB リレー

表面実装リレー (SMT リレー) は、PCB の表面に直接取り付けられます。

リレー端子は穴を通す代わりに、PCB 表面の銅パッドにはんだ付けされます。

この設計により、メーカーはより小型でコンパクトな回路アセンブリを作成できます。

表面実装リレーの利点

より小さいサイズ

SMT リレーのコンパクトな構造により、エンジニアは次のことが可能になります。

PCBサイズの縮小

コンポーネントの密度を高める

より小型の電子製品を作成する

これらは以下の分野で広く使用されています。

家電

コンパクトコントローラー

スマートデバイス

ポータブル機器

たとえば、スペース制限が主要な設計要件である場合、超小型 PCB リレーが一般的に選択されます。

2. 製造プロセスの違い

実装方法はプリント基板の製造にも影響します。

スルーホールリレー組立工程

通常、製造プロセスには次のものが含まれます。

プリント基板の穴あけ加工

リレーリード挿入

ウェーブはんだ付け

検査

はんだ付けプロセスにより非常に強力な接続が作成されますが、追加の穴あけと挿入の手順により製造が複雑になります。

利点

強力なはんだ接合

大型コンポーネントに最適

手動での組み立てと修理が簡単に

制限事項

PCB 穴が必要

より多くの基板スペースを使用します

超高密度設計にはあまり適さない

表面実装リレーの組み立てプロセス

表面実装リレーの製造には SMT テクノロジーが使用されます。

一般的なプロセスには次のものが含まれます。

PCBパッドにはんだペーストを塗布する

ピックアンドプレイスによる機械の位置決め

リフローはんだ付け

自動検査

この高度に自動化されたプロセスにより、次のことが可能になります。

生産の高速化

より高い精度

人件費の削減

利点

量産に最適

コンパクトな PCB レイアウトをサポート

PCB の両側でコンポーネントを使用可能

3. 電気的性能の比較

多くのエンジニアは、表面実装リレーとスルーホール リレーの電気的性能はまったく異なると考えています。

ただし、リレーの電気的能力は主に次の要素に依存します。

接点材質

コイル設計

定格電圧

定格電流

スイッチング周波数

取り付け方法は主に機械的特性と製造特性に影響を与えます。

シグナルインテグリティ

表面実装リレーは通常、電気経路が短くなります。

これにより、以下が削減されます。

寄生インダクタンス

寄生容量

したがって、SMT リレーは、高速信号スイッチングを必要とするアプリケーションでより優れたパフォーマンスを提供できます。

典型的なアプリケーションには次のようなものがあります。

通信機器

測定システム

高速電子回路

電力処理能力

スルーホールリレーは、多くの場合、高電力アプリケーションで利点を発揮します。

大型端末では次のような機能が提供されます。

より優れた通電能力

放熱性の向上

より強力な機械的サポート

これらは一般的に次のような場所で使用されます。

産業機器

モーター制御

電源システム

4. コストの比較

コストはリレー自体だけでなく、製造プロセス全体にも依存します。

スルーホールリレーのコスト

スルーホール リレーには次のものが必要なため、PCB アセンブリのコストが高くなる可能性があります。

プリント基板の穴あけ加工

追加の組み立て手順

より多くの手動処理

ただし、次の場合にはより経済的になる可能性があります。

少量生産

産業機器

修理しやすい設計

表面実装リレーのコスト

通常、大量生産では SMT リレーの方がコスト効率が高くなります。

理由としては次のようなものが挙げられます。

完全に自動化された組み立て

労働要件の削減

PCBサイズの小型化

数千または数百万のユニットを生産するメーカーにとって、SMT テクノロジーは多くの場合、コスト面で大きな利点をもたらします。

5. 設計の柔軟性

スルーホールリレーが優れている場合

スルーホール リレーは、次のような場合に最適です。

簡単なメンテナンス

技術者は次のことを簡単に行うことができます。

コンポーネントの特定

損傷したリレーを交換する

回路基板を修理する

強い機械的安定性

以下の場合に適しています。

産業機械

振動にさらされる機器

過酷な環境

表面実装リレーの方が優れている場合

SMT リレーは、以下が必要な場合に推奨されます。

小型化

以下に適しています:

小型電子機器

スペースが限られたPCB設計

高いコンポーネント密度

SMT では次のことが可能になります。

より小さなボードに多くのコンポーネントを搭載

両面PCBアセンブリ

高度な電子設計

面実装リレーとスルーホールリレーの比較表

表面実装とスルーホール PCB リレーのどちらを選択するか?

必要な場合は、スルーホール PCB リレーを選択してください:

✔ 大電流スイッチング
✔ 強力な機械的耐久性
✔ 産業用の信頼性
✔ メンテナンスが簡単
✔ 振動や衝撃に対する耐性

代表的な用途:

産業オートメーション

パワーコントローラー

自動車システム

工場設備

必要な場合は、表面実装 PCB リレーを選択してください:

✔ コンパクトな PCB 設計
✔ 自動製造
✔ 高いコンポーネント密度
✔ 小型電子製品

代表的な用途:

家電

スマートデバイス

コンパクトな制御システム

通信機器

よくある質問

表面実装リレーはスルーホールリレーよりも優れていますか?

必ずしもそうとは限りません。

最適な選択はアプリケーションによって異なります。

表面実装リレーはコンパクトで大量の PCB 製造に適しており、スルーホール リレーは機械的強度と高い信頼性が必要なアプリケーションに適しています。

SMT リレーはスルーホール リレーの代わりに使用できますか?

次の場合のみ:

電気仕様が一致している

PCB フットプリントに互換性がある

機械的要件を満たしている

交換時には、常に完全なシステム設計を考慮する必要があります。

産業用アプリケーションにはどの PCB リレーが適していますか?

振動、大電流、長時間動作を伴う産業環境では、多くの場合、スルーホール PCB リレーが推奨されます。

結論

主な違いは、表面実装 PCB リレーおよびスルーホール PCB リレーそれが彼らの実装技術です。

表面実装リレーは、サイズの縮小、自動生産、および高密度の PCB 設計に利点をもたらします。

スルーホール リレーは、優れた機械的強度、容易なメンテナンス、および要求の厳しい産業用途への優れた適合性を提供します。

PCB リレーを選択する前に、エンジニアは以下を評価する必要があります。

電気的要件

プリント基板設計

製造工程

動作環境

正しいリレー タイプを選択すると、信頼性が向上し、製造コストが削減され、製品寿命が長くなります。