"SMT o THT?" È la domanda che mi fanno almeno tre volte a settimana. E onestamente, dopo 15 anni nel settore assemblaggio PCB, la mia risposta è sempre la stessa: "Dipende". Lo so, non è la risposta che vorresti sentire, ma è la verità.
In questo articolo ti spiego quando usare Surface Mount Technology (SMT), quando Through-Hole Technology (THT), e soprattutto quando combinarle insieme. Niente teoria accademica, solo esperienza pratica dalla linea di produzione.
Ho visto progetti fallire perché qualcuno ha insistito sul "tutto SMT" per risparmiare. Tre mesi dopo, ritornavano con connettori che si staccavano. La tecnologia giusta per l'applicazione giusta — non esiste una soluzione universale.— Hommer Zhao, Technical Director
In Questo Articolo:
- → SMT: cos'è e come funziona
- → THT: la tecnologia "vecchia scuola" che non muore mai
- → Confronto diretto: tabella comparativa completa
- → Quando usare SMT (e quando no)
- → Quando THT è ancora la scelta migliore
- → Tecnologia mista: il meglio di entrambi i mondi
- → Impatto sui costi: analisi reale
- → FAQ dalla mia esperienza
SMT: Surface Mount Technology
SMT è la tecnologia dominante nell'elettronica moderna. I componenti SMD (Surface Mount Device) vengono saldati direttamente sulla superficie del PCB, senza bisogno di fori passanti.
Vantaggi SMT
- ✓ Componenti miniaturizzati (0201, 01005)
- ✓ Alta densità di montaggio
- ✓ Produzione altamente automatizzata
- ✓ Costi ridotti in volumi medio-alti
- ✓ Migliori prestazioni RF e alta frequenza
- ✓ PCB più sottili e leggeri
- ✓ Assemblaggio double-side facile
Limitazioni SMT
- ✗ Minore resistenza meccanica
- ✗ Problemi con componenti di potenza
- ✗ Difficile riparazione manuale
- ✗ Sensibilità ESD maggiore
- ✗ Setup costoso per bassi volumi
- ✗ Non adatto per alcuni connettori
- ✗ Ispezione più complessa
Il Processo SMT Step-by-Step
- 1Applicazione Pasta Saldante
Stencil deposita pasta saldante sui pad. Spessore tipico: 100-150μm.
- 2Pick and Place
Macchine automatiche posizionano componenti. Velocità: 20.000-80.000 cph.
- 3Reflow Soldering
Forno a zone riscalda il PCB. Profilo termico: preheat → soak → reflow → cooling.
- 4Ispezione AOI/AXI
Controllo automatico ottico/raggi X per difetti saldatura e posizionamento.
THT: Through-Hole Technology
THT è la tecnologia "classica" dove i componenti hanno terminali (lead) che vengono inseriti attraverso fori nel PCB e saldati sul lato opposto. Inventata negli anni '50, è ancora fondamentale per molte applicazioni.
Vantaggi THT
- ✓ Connessione meccanica molto robusta
- ✓ Eccellente per ambienti vibranti
- ✓ Dissipazione termica superiore
- ✓ Facile prototipazione manuale
- ✓ Riparabilità semplice
- ✓ Ideale per componenti di potenza
- ✓ Nessun costo stencil per bassi volumi
Limitazioni THT
- ✗ Occupa spazio su entrambi i lati PCB
- ✗ Densità componenti limitata
- ✗ Processo più lento e costoso
- ✗ Foratura PCB aggiunge costi
- ✗ Meno adatto per RF/alta frequenza
- ✗ Automazione più complessa
- ✗ Componenti più ingombranti
Metodi di Saldatura THT
| Metodo | Applicazione | Volume | Note |
|---|---|---|---|
| Wave Soldering | Produzione serie | Alto | PCB passa su onda di stagno fuso |
| Selective Soldering | PCB misti SMT+THT | Medio-Alto | Saldatura selettiva solo dove serve |
| Hand Soldering | Prototipi, riparazioni | Basso | Flessibile ma lento |
Confronto Diretto: SMT vs THT
Ecco la tabella che uso sempre quando devo spiegare le differenze ai clienti. La tengo stampata sulla scrivania — è così utile.
| Parametro | SMT | THT | Vincitore |
|---|---|---|---|
| Dimensione componenti | 0201 - QFP144 | DIP, TO-220, connettori | SMT ✓ |
| Densità montaggio | Molto alta | Bassa-Media | SMT ✓ |
| Resistenza meccanica | Buona | Eccellente | THT ✓ |
| Resistenza vibrazioni | Media | Alta | THT ✓ |
| Dissipazione termica | Limitata | Buona | THT ✓ |
| Velocità produzione | 50.000+ cph | 5.000-10.000 cph | SMT ✓ |
| Costo setup | Alto (stencil, programmazione) | Basso | THT ✓ |
| Costo per pezzo (alto volume) | Basso | Alto | SMT ✓ |
| Prestazioni RF | Eccellenti | Limitate | SMT ✓ |
| Riparabilità | Difficile | Facile | THT ✓ |
| Double-side assembly | Standard | Complesso | SMT ✓ |
Il Mio Verdetto
SMT vince 6-5 sulla carta, ma nella realtà la scelta dipende dall'applicazione. Per l'automotive con vibrazioni? THT per i connettori. Per un dispositivo consumer compatto? SMT predominante. L'importante è non essere dogmatici.
Quando Scegliere SMT
SMT è la scelta giusta nella maggior parte dei progetti moderni, specialmente quando:
Miniaturizzazione
Dispositivi wearable, smartphone, IoT. Componenti 0402 e 0201 sono impossibili con THT.
Esempio: smartwatch con BGA da 0.4mm pitch
Alta Frequenza / RF
I lead lunghi di THT aggiungono induttanza parassita. Per RF, SMT è obbligatorio.
Esempio: moduli WiFi, Bluetooth, 5G
Volumi Medio-Alti
Sopra le 500-1000 unità, SMT diventa significativamente più economico.
Esempio: produzione in serie per consumer electronics
PCB Multistrato Complessi
I fori THT complicano il routing su PCB HDI multistrato.
Esempio: schede madre 10+ layer
Quando THT è Ancora la Scelta Migliore
Nonostante SMT domini il mercato, THT rimane insostituibile in questi scenari:
Connettori e Interfacce
USB, HDMI, RJ45, header pin — subiscono forze meccaniche durante l'inserimento. THT resiste dove SMT fallirebbe. Nel nostro servizio cable assembly, usiamo sempre THT per i connettori.
Componenti di Potenza
Trasformatori, induttori di potenza, MOSFET TO-220. La connessione through-hole dissipa meglio il calore e sopporta correnti elevate.
Ambienti Estremi
Vibrazioni automotive, aerospace, macchinari industriali. I giunti THT resistono meglio a shock e cicli termici. Per i cablaggi industriali, l'affidabilità è tutto.
Prototipi e Bassi Volumi
Per 10-50 pezzi, il costo dello stencil SMT non si ammortizza. THT manuale è più economico e permette modifiche rapide. Ideale per i nostri prototipi PCB.
Tecnologia Mista: Il Meglio di Entrambi i Mondi
Nella realtà, circa l'80% dei PCB che produciamo usa entrambe le tecnologie. Si chiama Mixed Technology Assembly e combina i vantaggi di SMT e THT.
Processo di Assemblaggio Misto Tipico
- 1SMT Lato Top
Pasta saldante, pick & place, reflow per componenti SMD lato superiore.
- 2SMT Lato Bottom (se necessario)
Flip del PCB, secondo passaggio SMT con colla per tenere i componenti.
- 3Inserimento THT
Componenti through-hole inseriti manualmente o con macchina axial/radial.
- 4Selective Soldering / Wave
Saldatura selettiva dei soli punti THT, proteggendo SMT già saldati.
- 5Ispezione e Test
AOI, ICT, test funzionale completo.
Consiglio Pratico
Nel design, raggruppa i componenti THT in un'area del PCB se possibile. Facilita il selective soldering e riduce i costi di produzione. Ne parlo anche nell'articolo sui 10 errori comuni di progettazione PCB.
Analisi dei Costi: SMT vs THT
La domanda che mi fanno sempre: "Quanto costa?" Ecco un'analisi realistica basata sui nostri dati di produzione.
| Volume | SMT (100 comp.) | THT (100 comp.) | Misto (70+30) |
|---|---|---|---|
| 1-10 pezzi | €€€€ | €€ | €€€ |
| 10-100 pezzi | €€€ | €€€ | €€€ |
| 100-1000 pezzi | €€ | €€€€ | €€€ |
| 1000+ pezzi | € | €€€€€ | €€ |
Fattori che Influenzano il Costo
Costi Fissi SMT
- • Stencil: €50-150 per design
- • Programmazione macchine: €30-100
- • Setup linea: tempo minimo
Costi Variabili THT
- • Manodopera: €15-30/ora
- • Tempo per componente: 5-30 sec
- • Consumabili saldatura
Un cliente mi ha chiesto di fare tutto in THT per "risparmiare". Aveva 2000 pezzi da produrre. Gli ho fatto vedere i numeri: passando a SMT avrebbe risparmiato il 40% sul totale. Non credeva ai suoi occhi.— Dalla mia esperienza quotidiana
Domande Frequenti
Q: Qual è la differenza principale tra SMT e THT?
SMT monta i componenti sulla superficie del PCB, THT li inserisce attraverso fori. SMT permette miniaturizzazione e alta velocità produttiva, THT offre connessioni meccanicamente più robuste.
Q: Quando conviene usare THT invece di SMT?
THT è preferibile per: connettori soggetti a stress meccanico, componenti di potenza che dissipano molto calore, ambienti con vibrazioni intense, e prototipi dove serve flessibilità di modifica.
Q: SMT costa meno di THT?
In produzione di massa sì, grazie all'automazione. Per bassi volumi (sotto i 50-100 pezzi), THT può essere più economico perché non richiede stencil e setup macchina.
Q: Posso combinare SMT e THT sullo stesso PCB?
Assolutamente sì, ed è la pratica più comune. La "Mixed Technology" usa SMT per chip e componenti passivi, THT per connettori e componenti di potenza. Circa l'80% dei PCB industriali usa entrambe.
Conclusione: Non Esiste una Risposta Universale
Se sei arrivato fin qui, hai capito che la scelta tra SMT e THT non è mai bianca o nera. La tecnologia migliore è quella che risolve il tuo problema specifico, non quella che va di moda.
Checklist Decisionale Rapida
Scegli SMT se:
- ☑️ Dispositivo compatto/miniaturizzato
- ☑️ Volume produzione > 100 pezzi
- ☑️ Applicazioni RF/alta frequenza
- ☑️ PCB multistrato complessi
- ☑️ Costo per pezzo è priorità
Scegli THT se:
- ☑️ Connettori soggetti a stress
- ☑️ Componenti di alta potenza
- ☑️ Ambiente con vibrazioni
- ☑️ Prototipo < 50 pezzi
- ☑️ Riparabilità è importante
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