Stecklänge, Anschlusslänge und Stapelhöhe: Die vollständige Maßkette prüfen

Eine Anfrage nach einer „längeren Stiftleiste“ lässt das entscheidende Maß offen. Die zusätzliche Länge könnte oberhalb des Isolierkörpers zum Stecken, unterhalb für den Leiterplattenanschluss oder zwischen den beiden Leiterplatten benötigt werden. Die Änderung eines Maßes erfüllt nicht zwangsläufig die beiden anderen Anforderungen.

Definieren Sie Stiftlänge, zulässige Einstecktiefe der Buchse, beide Leiterplattendicken und den fertigen Leiterplattenabstand als gemeinsame Maßkette. Dieser Leitfaden erläutert ein dokumentiertes Original-Komponentenpaar anhand eines fiktiven Nenneinbaus. Er schreibt keine allgemeingültige Stapelhöhe vor und gibt keinen Ersatz nach äußerlicher Ähnlichkeit frei.

Die Maßkette des Leiterplattenabstands aus benannten Maßen bilden

Schematische Nenngeometrie für TSW-105-07-L-D und SSW-105-01-L-D. Der angenommene Leiterplattenabstand von 12.00 mm ist keine empfohlene Stapelhöhe.

Schematische Darstellung. Fiktive Beispiele sind keine freigegebenen Produktkonfigurationen, Werkzeuganweisungen oder Prüfergebnisse.

Bezugsebenen vor dem Addieren der Längen benennen

Bezeichnen Sie bei einer parallelen Leiterplattenverbindung die einander zugewandten Flächen als innere Fläche der unteren und der oberen Leiterplatte. G bezeichnet ihren Abstand. Die Stiftleiste sitzt auf der unteren Innenfläche; die Buchse sitzt auf der oberen Innenfläche und zeigt nach unten zur Stiftleiste.

Diese Definitionen betreffen die Geometrie. I ist weder die Länge des Berührungsbereichs zwischen Buchsenfeder und Stift noch der Kontaktwischweg. Kontaktposition und erforderlicher Eingriff der Buchse müssen aus den einschlägigen Herstellerunterlagen hervorgehen. Die sichtbare freie Stiftlänge bestimmt diese verdeckte Kontaktbeziehung nicht.

Der Leitfaden zu THT- und SMT-Stiftleisten behandelt Befestigungsverfahren. Hier besitzen beide Teile Durchsteckanschlüsse, damit die Maßbeziehung einheitlich nachvollziehbar bleibt.

Mit einem dokumentierten Stiftleisten-Buchsen-Paar beginnen

Samtec führt SSW-105-01-L-D auf der offiziellen Stiftleistenseite als Gegenstecker für TSW-105-07-L-D auf. Beide Beispiele sind zehnpolig und zweireihig. Bewahren Sie die vollständigen Referenzen; eine andere Anschlussausführung verändert die Geometrie.

Der TSW-Katalog, gerade Anschlussausführung -07 und der SSW-THT-Katalog liefern die folgenden Maße. Die Werte folgen für das Nennbeispiel der metrischen Darstellung des Herstellers.

Diese Angaben reichen zur Prüfung eines Nennvorschlags, nicht für eine vollständige Toleranzfreigabe. Die Zollmaße des Herstellers, Einzeltoleranzen, Auflagebedingungen und relevanten Hinweise bleiben für den tatsächlichen Entwurf maßgeblich.

Einen fiktiven Einbau mit 12 mm durchrechnen

Angenommen, eine Gerätezeichnung EX-STACK-03 sieht G = 12.00 mm zwischen den beiden einander zugewandten Leiterplatten-Auflageflächen vor. Dies ist eine beispielhafte Entwurfsvorgabe, keine von Samtec empfohlene Stapelhöhe. Beide Steckverbinder sitzen wie definiert auf, die Leiterplatten sind parallel und es gibt keinen zusätzlichen Montageversatz.

Die Höhe der Stiftspitze über der unteren Leiterplatte ist H + P. Die Buchsen-Eintrittsfläche liegt G − S über demselben Bezug. Daraus folgt:

I = H + P + S − G = 2.54 + 5.84 + 8.51 − 12.00 = 4.89 mm.

Die Nenn-Einstecktiefe liegt innerhalb des genannten Katalogbereichs. Sie bleibt außerdem innerhalb der verfügbaren Steckstiftlänge von 5.84 mm. Der Abstand zwischen den Gehäusen beträgt G − H − S = 0.95 mm. Das sind geometrische Feststellungen unter den genannten Annahmen und kein Nachweis, dass jede Toleranzkombination korrekt montierbar ist.

Nun wird für jede Leiterplatte eine Dicke von 1.60 mm angenommen. Der nominelle Überstand des ungelöteten Anschlusses über die gegenüberliegende Leiterplattenfläche beträgt:

Diese Überstände sind keine Abnahmegrenzen für Lötstellen. Der Leiterplattenbestücker muss tatsächliche Bohrungsauslegung, Lagenaufbau, Lötprozess und Prüfvorgaben bewerten. Lotvolumen und der endgültige Lötstellenumriss sind in dieser einfachen Subtraktion nicht enthalten.

Beide Grenzfälle der Toleranzkette prüfen

Eine Nennberechnung kann bestehen, während reale Teile zu wenig eingreifen oder kollidieren. In der definierten Gleichung verringert ein größeres G die Einstecktiefe; größere H, P oder S erhöhen sie. Bewerten Sie minimale und maximale Einstecktiefe anhand der tatsächlich kontrollierten Maße und Einbaubedingungen, statt jedem Feld eine willkürliche Toleranz zuzuweisen.

Prüfen Sie im Fall minimaler Einstecktiefe den ausreichenden Eingriff anhand der Herstellervorgabe. Prüfen Sie im Fall maximaler Einstecktiefe den zulässigen Bereich und mechanische Kollisionen einschließlich begrenzter Steckstiftlänge, Gehäusepositionen und Hindernissen hinter der Buchsen-Eintrittsfläche. Pressen Sie Gehäuse nicht zusammen, um einen bevorzugten Leiterplattenabstand zu erreichen.

Berücksichtigen Sie gegebenenfalls Leiterplattenebenheit, relative Winkelabweichung, Auflageschwankungen und mechanische Abstützung. Legt ein Abstandshalter den Leiterplattenabstand fest, gehören seine Länge und Montageflächen zur Maßkette. Samtec empfiehlt in der SSW/TSW-Spezifikation, Abschnitt 4.8 zusätzliche mechanische Abstützung zwischen den Leiterplatten; der Steckverbinder sollte nicht als einzige tragende Struktur der Baugruppe betrachtet werden.

Zeichnung und Beschaffungsanfrage konsistent halten

Geben Sie an, ob die Stapelhöhe die einander zugewandten Leiterplattenflächen, die Außenflächen oder einen anderen Bezug meint. Im fiktiven Beispiel würde der Außenflächenabstand zusätzlich beide Leiterplattendicken enthalten; er ist ein anderes Maß als G.

Listen Sie beide Steckverbinderreferenzen, Ausrichtung, Montageflächen, Leiterplattendicken sowie Abstands- und Toleranzanforderungen auf. Kennzeichnen Sie benötigte Steckstift- und Anschlusslängen getrennt, falls die Bauteilkonfiguration noch offen ist. Ein längerer Lötanschluss korrigiert keinen unzureichenden Buchseneingriff, und ein längerer Steckstift schafft keinen Lötfreiraum auf der Unterseite.

Eine vorgeschlagene kompatible Alternative benötigt eigene Nachweise zur Steckbarkeit und Bemaßung. Erfolgreiches Zusammenstecken von Hand oder dasselbe Nennraster überträgt weder Eingriffsanforderungen noch Qualifizierungsergebnisse des Originalpaars.

Fragen zur Stapelhöhe

Ist der freie Steckstift die elektrische Kontaktlänge?

Nein. Es ist eine geometrische Länge von einer definierten Isolierkörperfläche bis zur Spitze. Einstecktiefe und tatsächlicher Federkontakteingriff sind eigene Größen.

Kann ich den Abstand durch Addieren der beiden Gehäusehöhen berechnen?

Das beschreibt nur eine bestimmte Gehäusebeziehung. Bestimmen Sie den Einbauabstand anhand zulässiger Einstecktiefe und erforderlicher Gehäusefreiräume; nehmen Sie nicht an, dass sich die Gehäuse berühren sollen.

Ermöglicht ein längerer Lötanschluss einen höheren Leiterplattenstapel?

Der Anschluss dient in diesem Beispiel der Leiterplattenverbindung. Die Stapelhöhe hängt von der steckseitigen Geometrie und den Einbaubezügen ab; eine Änderung des Anschlusses allein verlängert den Steckstift nicht.

Die vollständige Maßkette zur Prüfung senden

Senden Sie für kundenspezifische Stiftleisten oder Buchsenleisten die genauen Paarreferenzen, beide Leiterplattendicken sowie Abstandsbezug und Toleranzen. Ergänzen Sie Gehäuse- und Abstützungsanordnung, wenn diese den Stapel begrenzen. Zeakka koordiniert als Handelspartner Beschaffung und Lieferantenklärung; dieses Referenzbeispiel bietet weder lose Samtec-Originalkomponenten an noch begründet es eine austauschbare Alternative. Kontaktieren Sie Zeakka mit der Zeichnung und kennzeichnen Sie die festgelegten Maße.