在工业控制、智能制造、工业自动化等领域，通孔 PCB 的出镜率极高，几乎所有的工业设备控制板都采用通孔组装方案。为什么工业设备对通孔 PCB 如此偏爱？今天就来分享 3 个典型的工业应用案例，带你了解通孔 PCB 在工业领域的硬核价值。

问 ：工业控制 PLC 的核心板为什么必须用通孔 PCB？

答：PLC（可编程逻辑控制器）是工业自动化的核心设备，被称为 “工业大脑”。它的核心控制板必须用通孔 PCB，主要有 3 个原因：

• 高可靠性需求：PLC 通常安装在工业现场，环境恶劣，温度变化大（-20℃~60℃）、湿度高、震动频繁。通孔 PCB 的焊点机械强度高，抗震动、抗冲击能力强，能在恶劣环境下长期稳定运行。而 SMT 贴片的焊点在这种环境下很容易出现疲劳开裂，导致 PLC 故障。

• 大功率元件适配：PLC 的输出模块需要控制电机、电磁阀等大功率设备，需要用到大功率继电器、接触器、熔断器等元件，这些元件只有通孔封装形式。通孔 PCB 的金属化孔能承载大电流，保证这些元件的正常工作。

• 方便现场维修：工业现场的设备故障需要及时处理，通孔 PCB 的维修非常方便。维修人员可以直接用烙铁更换损坏的元件，不需要专业的返修设备。而 SMT 贴片的 PLC 控制板如果出现故障，需要返厂维修，会耽误生产进度。

问 ：工业机器人的驱动板为什么选择通孔 PCB？

答：工业机器人是智能制造的核心装备，它的驱动板负责控制机器人的关节运动，对可靠性和功率承载能力的要求极高。通孔 PCB 是驱动板的首选，原因有 2 点：

• 抗震动和冲击能力：工业机器人在工作时，关节会频繁转动，产生强烈的震动和冲击。驱动板上的电机驱动芯片、大功率电阻、电容等元件，需要承受这种持续的机械应力。通孔 PCB 的 “穿板锚固” 结构能牢牢固定这些元件，避免焊点脱落。

• 散热性能好：机器人驱动板工作时会产生大量热量，尤其是电机驱动芯片，发热量大。通孔 PCB 的金属化孔可以作为散热通道，将热量从元件引脚传导到 PCB 板材和散热片上，降低元件的工作温度，延长使用寿命。

问 工业电源模块为什么离不开通孔 PCB？

答：工业电源模块是所有工业设备的 “能量来源”，负责将市电转换成设备需要的直流电。它对 PCB 的功率承载能力和可靠性要求极高，通孔 PCB 是唯一的选择，原因有 3 点：

• 高电压、大电流承载：工业电源模块需要承受高电压（220V/380V）和大电流（几十安培甚至上百安培），通孔 PCB 的金属化孔壁铜层厚，导电能力强，能轻松承载这些电流。而 SMT 贴片的焊盘和引脚细小，无法承受大电流，会迅速发热烧毁。

• 抗电击穿能力强：工业电源模块的输入输出端电压差大，容易出现电击穿现象。通孔 PCB 的阻焊层厚度均匀，孔壁的绝缘性能好，能有效防止电击穿。而 SMT 贴片的 PCB 板，焊盘间距小，容易出现爬电现象。

• 长寿命需求：工业电源模块的设计寿命通常在 10 年以上，通孔 PCB 的焊点寿命长，能满足这个需求。根据测试，通孔 PCB 的焊点寿命是 SMT 贴片的 3-5 倍，完全能支撑工业电源模块的长期运行。

问 4：除了以上案例，还有哪些工业设备会用到通孔 PCB？

答：几乎所有的工业设备都会用到通孔 PCB，比如：

1. 数控机床的控制板：控制机床的主轴转动和刀具移动，需要承受强烈的震动和冲击。

2. 传感器模块：工业现场的温度、压力、液位传感器，需要在恶劣环境下长期稳定工作。

3. 变频器：控制电机的转速，需要承载大电流，散热要求高。

4. 安防监控设备：户外监控摄像头的控制板，需要承受风吹日晒和温度变化。

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