Manche Steckverbinder sind berüchtigt dafür, dass sie dazu neigen, von der Platine abzuspringen und dabei Pads und Leiterbahnen vom PCB-Substrat abzuheben. Normalerweise handelt es sich dabei um Randstecker und fast immer um oberflächenmontierte Micro-USB-Stecker. Das Problem ist, dass beim Anbringen und Lösen eines Kabels an und von diesen Steckern das Kabel zu einem Hebel wird und die Kräfte ziemlich stark werden, die leicht die Lötstellen schwächen oder brechen können.
 
Ein erfahrener Ingenieur hat mir einen Trick beigebracht: Setzen Sie Durchkontaktierungen in die SMD-Pads, um z-Achsen-Anker durch die Leiterplatte zu schaffen; Sie verlieren etwas Platz auf der anderen Seite, aber im Gegenzug erhalten Sie eine möglicherweise stärkere mechanische Verstrebung des Steckers.
 
Um das klarzustellen, wir sprechen hier von Vias in mechanischen oder Power-Pads. Die unnötige Verwendung von Durchkontaktierungen in Hochgeschwindigkeits-Signalpfaden führt zu Stichleitungen, die die Signalintegrität beeinträchtigen würden, weshalb sie dort am besten vermieden werden. Das, was ich beschrieben habe, ist auch als Via-in-Pad bekannt, und das bringt eine Reihe potenzieller Probleme mit sich, die wir berücksichtigen müssen, denn sie können:
 
  • Lotpaste vom Pad weg in das Loch wickeln, wodurch die Lötverbindung geschwächt wird
  • die Temperatur auf unerwartete Weise verteilen, was zu einer geschwächten Verbindung führen kann
  • Eine unebene Pad-Oberfläche erzeugen, die zu Schwachstellen führen kann
 
Via in pad

Diese sind nicht unbedingt ein Problem, wenn Sie von Hand löten oder der einzige Benutzer des Geräts sind, aber es könnte ein Problem sein, wenn Ihre Platine maschinell bestückt wird oder in die Serienproduktion geht. In diesem Fall ist es am besten, sich an die Empfehlungen der IPC zu halten, wenn Sie das Glück haben, Zugang zu deren Spezifikationen zu haben. Oder fragen Sie Ihr PCB-Haus um Rat, was immer sinnvoll ist.
 
Wenn Sie den Platz auf der Unterseite der Leiterplatte haben, sollten Sie Steckverbinder mit mechanischen Durchgangslöchern verwenden. Wenn Ihre Leiterplatte in ein Gehäuse eingebaut wird, müssen Sie ohnehin eine sehr robuste mechanische Versteifung schaffen, und das würde die zusätzlichen Durchkontaktierungen nicht ganz so sinnvoll machen.
 
Also, es ist ein netter Trick, aber in der Praxis nicht so sinnvoll. Ist er an anderer Stelle sinnvoller?

Weitere Ressourcen, Infos zu PCB-Befestigungselementen und mehr

Interessieren Sie sich für Schaltungsdesign, Leiterplatten, Befestigungselemente und verwandte Themen?
 
Need PCBs? ElektorPCB4Makers.com