SMD與 DIP Connector該怎麼選？

 

SMD與 DIP Connector該怎麼選？高速、高可靠度與製造成本的完整評估指南

 

在電子產品設計中，Connector（連接器）除了依照功能、Pin數、電流及傳輸速度選型之外，**安裝方式（Mounting Technology）**也是影響產品可靠度、生產效率及成本的重要因素，目前市面上的 Connector主要分為 SMD（Surface Mount Device，表面黏著） 與 DIP（Dual In-line Package／Through Hole，穿孔式） 兩大類，兩者沒有絕對的優劣，而是應依照產品用途、機械強度、電氣需求及製造流程進行選擇。 

 

什麼是 SMD Connector？

 

SMD（Surface Mount Device）是指 Connector的焊腳直接焊接在 PCB表面，不需穿過電路板孔位，因此非常適合高密度、小型化設計

 

目前常見的 SMD Connector 包括： 

• USB Type-C
• FPC／FFC Connector
• Board to Board Connector
• BTB Connector
• SIM Card Connector
• Micro SD Connector
• HDMI Connector
• 部分 RJ45、USB-A

 隨著 SMT（Surface Mount Technology）製程成熟，大多數消費性電子產品都已大量採用 SMD Connector 

 

什麼是 DIP（Through Hole）Connector？

 

DIP（Dual In-line Package）或稱 Through Hole Connector，是指 Connector的 Pin腳穿過 PCB孔洞，再利用波峰焊（Wave Solder）或手焊固定

 

常見產品包括： 

• Pin Header
• Box Header
• IDC Connector
• DC Jack
• 工業端子台
• 大電流 Connector
• 部分 RJ45
• 圓形工業 Connector 

由於 Pin 腳穿透 PCB，因此具有較高的機械強度 

 

SMD與 DIP最大差異

 

比較項目	SMD Connector	DIP Connector
安裝方式	表面焊接	穿孔焊接
PCB 空間	較小	較大
自動化程度	高	中等
生產效率	高	較低
機械強度	普通	高
維修便利性	較低	較高
高速訊號	較容易控制	視設計而定
大電流能力	一般	較佳

 

可以看出，兩者最大的差異在於製造方式與機械可靠度

 

 

一、若追求產品小型化，建議選擇 SMD

 

現代電子產品越來越講求輕薄短小，例如： 

• 智慧型手機
• 平板
• 穿戴式裝置
• 無線耳機
• IoT 裝置 

PCB 空間十分有限，因此幾乎全面採用 SMD Connector

 

SMD 的優點包括： 

• PCB 可雙面佈件
• 元件密度高
• 有利高速走線
• 適合自動貼片生產 

尤其 USB Type-C 幾乎都已採用 SMD設計

 

 

二、若承受較大外力，DIP更具優勢

 

Connector 經常需要承受： 

• 插拔力
• 拉扯
• 振動
• 外力撞擊

 

若全部依賴 SMD 焊點固定，容易造成： 

• Pad Lift（焊盤脫落）
• 焊點裂開
• PCB 剝離

 

因此，例如：DC Jack、RJ45、大型 USB-A、工業 Connector等...很多仍採用 DIP Pin 直接固定 PCB，

 因為受力不是靠焊錫，而是整支 Pin穿透 PCB，可靠度更高 

 

三、高速 Connector如何選？

 

很多人誤以為，高速一定要 DIP，其實剛好相反，舉例來說：USB4、Thunderbolt、PCIe、Board-to-Board，幾乎都是 SMD，原因是 SMD，Pin更短、Via更少、Stub更短，阻抗控制更容易，因此，高速 SI 通常較佳，但 Layout要求也更高 

 

四、大電流應用通常偏向 DIP

 

常見案例，如：工業電源、伺服器、UPS、醫療設備、車用設備等..這類 Connector 可能需要 10A、20A、30A，甚至100A ，此時 Through Hole 就可以增加導體截面積，降低接觸電阻，提升散熱能力，因此大電流 Connector 通常仍大量採用 DIP 

 

五、混合式（Hybrid）設計越來越普遍

 

近年許多 Connector 並非純 SMD，也不是純 DIP，而是 Hybrid，像是 USB Type-C 可以看到 Signal Pin (SMD)，而固定腳（Shell Leg）Through Hole，原因是高速訊號採 SMD 比較方便阻抗控制，外殼採 DIP 承受插拔外力，兼顧 SI 與 機械強度，這也是目前最常見的設計方式 

 

六、製造成本也是重要考量

 

SMD 的優點是：「全自動 SMT、生產速度快、人工成本低  」，但 PCB精度要求高，若 Connector較大，需要注意焊接翹曲，而 DIP 則需要 Wave Solder 、Selective Solder、手焊，流程較多，成本通常高於 SMD，因此大量消費產品偏向 SMD，以工業產品來說，仍大量使用 DIP 

 

七、維修與可靠度比較

 

若 Connector 損壞，DIP 較容易拆除，可以重新焊接，適合設備維修 SMD，尤其 Fine Pitch 拆裝時需要熱風槍、回焊設備，維修就較困難，但正常使用下 SMD可靠度並不低!  

 

八、Connector選型建議

 

可依產品需求選擇： 

應用類型	建議 Connector類型
智慧手機	SMD
平板電腦	SMD
USB Type-C	Hybrid（SMD + DIP固定腳）
HDMI	Hybrid
RJ45	DIP 或 Hybrid
DC Jack	DIP
工業端子	DIP
Board-to-Board	SMD
FPC／FFC	SMD
車用控制器	Hybrid 或 DIP
高電流電源	DIP

選型時應考量的五大重點

 

除了 SMD 或 DIP之外，建議工程師在選型時同步評估以下因素： 

1. 產品使用環境：是否有頻繁插拔、震動或衝擊
2. 傳輸規格：是否支援 USB 3.2、USB4、PCIe、HDMI等高速介面
3. 電流負載：是否需要承載高電流或長時間供電
4. 生產方式：工廠是否以 SMT為主，或具備波峰焊、選擇性焊接能力
5. 維修需求：產品是否需要長期維護、更換 Connector或現場維修

 

站在客觀的角度

 

SMD 與 DIP Connector並沒有絕對誰比較好，而是適用於不同的產品需求，如果產品追求小型化、高密度、高速傳輸及自動化生產，SMD Connector是目前的主流選擇；如果產品需要承受頻繁插拔、高電流、強震動或較高機械強度，DIP Connector則更具優勢，近年來，高速電子產品更常採用**Hybrid（SMD + Through Hole）**設計，利用 SMD端子提供良好的訊號完整性（SI），再搭配 Through Hole固定腳提升抗插拔能力與機械可靠度，兼顧高速傳輸、結構強度與製造效率，因此，Connector 選型不應僅以成本或尺寸作為判斷依據，而應綜合考量產品應用情境、電氣性能、機械可靠度、生產製程及長期維護需求，才能設計出兼具穩定性、可靠性與市場競爭力的電子產品