בעת בנייה או תיקון של מוצר אלקטרוני, חיבור חוטים חיצוניים ללוח ה-PCB הוא שלב מפתח. אחת הדרכים הפרקטיות ביותר לעשות זאת היא בעזרת בלוק מסופים לולייני (PCB Screw Terminal), המכונה גם Terminal Block או Connector Block.
הקוביות הירוקות/כחולות הקטנות האלה מאפשרות להכניס את המוליך, להדק בעזרת בורג, ולקבל מגע חשמלי ומכני יציב. תמצאו אותן בספקי כוח, בדרייברים ל-LED, בלוחות אוטומציה וב-IoT.
במדריך זה נגדיר תחילה מהו בלוק מסופים לולייני, נפרט את הסוגים העיקריים, נסביר קריטריונים לבחירת גודל ו-Pitch, ונשווה לחיבורי הלחמה.
מהו בלוק מסופים לולייני על גבי PCB?
בלוק מסופים לולייני הוא מחבר המותקן על לוח מעגל מודפס ומאפשר לחבר מוליכים חיצוניים בעזרת ברגים או קלאמפ במקום הלחמה.
בדרך כלל הוא כולל כלוב מתכת, בורג הידוק, ו-פינים המולחמים ל-PCB. כאשר מהדקים את הבורג, המוליך נלחץ אל מגע המתכת ונוצרת מוליכות יציבה.
העיצוב הזה מצוין כאשר צריך לחבר/לנתק חוטים בקלות—במהלך בדיקות, התקנה בשטח או תחזוקה. לכן הוא נפוץ בציוד תעשייתי, בלוחות בקרה, במערכות תאורה ובמכשור מעבדתי.
Screw Terminal לעומת Terminal Block לעומת Connector
הכינויים האלו משמשים לעיתים בערבוב:
- Screw Terminal – דגש על הידוק באמצעות בורג.
- Terminal Block – משפחה רחבה של מחברים מרובי-עמדות; יכולה להשתמש בברגים, קפיצים או Push-in.
- PCB Connector – מונח רחב עוד יותר שכולל גם Wire-to-Board, Board-to-Board ומחברי Edge.
בשורה התחתונה: בלוק מסופים לולייני ל-PCB הוא סוג של מחבר Wire-to-Board שמשתמש בברגים כדי לקבע את המוליך. כשרואים על לוח 2/3/4 עמדות “Terminal Block” – לרוב מדובר ב-Screw Terminals.
סוגים נפוצים של בלוקי מסופים לולייניים
הבדלים מבניים קובעים כיצד הטרמינל פועל—וכך גם את התאמתו:
- סוג בורג/“כלוב עולה” (Rising Cage)
העיצוב הקלאסי: בורג עם כלוב מתכת. הידוק הבורג מרים את הכלוב ולוכד את המוליך. חזק, פשוט וזול—מתאים לקווי הספק ובקרה. - Push-in / קלאמפ קפיצי
במקום בורג, קפיץ או מנוף מחזיק את המוליך. מכניסים את המוליך החשוף והוא נשאר בלחץ קבוע. חוסך זמן ומונע הידוק יתר; מצוין לרעידות גבוהות או חיווט שמשתנה לעיתים תכופות. - Pluggable (נתיק)
שני חלקים: תקע שמתחבר למוליך ובסיס מולחם ל-PCB. ניתן לנתק את התקע ללא הלחמה—יתרון בתחזוקה. - סגנונות התקנה על הלוח
- THT (Through-Hole) – הפינים עוברים דרך חורים ומולחמים מצדו השני של הלוח. חזק מכנית ומתאים לזרמים גבוהים יותר.
- SMD (Surface-Mount) – יושב על פני הלוח; טוב להרכבה אוטומטית, מעט פחות קשיח מכנית.
- כיוון יציאת המוליך
- אנכי (90°) – היציאה כלפי מעלה.
- אופקי (180°) – היציאה במקביל ללוח.
בוחרים לפי מקום פנוי במארז וסידור החיווט.
מפרטים טיפוסיים: Pitch, מספר עמדות וגודל מוליך
בעת קנייה תראו לעיתים נתון כמו: “Pitch 5.08 מ״מ, 2-עמדות, 10A”. כך מפרשים:
- Pitch (מרווח/רסט״ר בין פינים) – המרחק בין שני פינים סמוכים.
Pitch נפוצים: 2.54, 3.5, 5.0/5.08, 7.62 מ״מ.
Pitch קטן = צפיפות גבוהה יותר אך לרוב דירוגי מתח/זרם נמוכים יותר. Pitch גדול מספק מרווחי בידוד גדולים יותר ויכולת זרם גבוהה. - מספר עמדות (Positions) – כמה חיבורים יש בבלוק (2, 3, 4, 6, 12 וכו׳).
ניתן לשלב בלוקים זה לצד זה ליצירת אורך מותאם. - דירוג זרם/מתח – תלוי ב-Pitch, בחומר המגע ובקוטר המוליך.
לדוגמה, בלוק 3.5 מ״מ עשוי להתאים ל-≈8A, בעוד 7.62 מ״מ ל-15–20A. - AWG / קוטר מוליך – גודל החוט שהבלוק מקבל.
לרוב 26–12 AWG. לחוטים רב-גידיים מומלץ להשתמש ב-Ferrule (נוקב קצה) לשיפור האמינות. - חומרים –
מגעים: פליז/סגסוגת נחושת, בדרך כלל בציפוי בדיל או ניקל.
בית: PA66 מעכב בעירה (UL94 V-0).
ברגים: פלדה או פליז בציפוי אבץ/ניקל.
טבלת “Pitch–זרם–יישומים” מהירה
| Pitch (מ״מ) | זרם טיפוסי | שימושים נפוצים |
|---|---|---|
| 2.54 | < 2A | פרוטוטייפים וחיישנים |
| 3.5 | 5–8A | אותות בקרה ומודולי I/O |
| 5.08 | 10–15A | ספקי כוח, תאורה, ממסרים |
| 7.62 | 15–20A | הספק תעשייתי, דרייברים למנועים |
איך לבחור את ה-Screw Terminal הנכון (צ׳ק-ליסט 5 צעדים)
- הגדרת סוג המעגל והזרם – אות/בקרה או הספק? בחרו טרמינל עם 20–30% מרווח ביטחון מעל הזרם המרבי.
- סוג המוליך ונוחות העבודה – מוליך קשיח או גמיש? אם מחווטים לעיתים תכופות או רוצים התקנה ללא כלי עבודה—עדיף Push-in / קפיצי.
- הרכבה ומקום – THT לחוזק מכני, SMD לייצור אוטומטי. יציאה אנכית חוסכת שטח PCB; אופקית מתאימה למארז נמוך.
- בחירת Pitch ומספר עמדות – 3.5 מ״מ ללוחות בקרה קומפקטיים; 5.08 מ״מ להספק כללי. 2–3 עמדות ל-DC In/Out; 4–6 לערוצים מרובים.
- תקנים ומותגים – העדיפו חלקים עם UL/IEC מספקים מוכרים (Phoenix Contact, WAGO, TE, OMRON) הזמינים ב-Digi-Key / Mouser.
טרמינלים לולייניים מול חיבור מולחם
לשתי השיטות יש מקום. השוואה קצרה:
| מאפיין | בלוק מסופים לולייני / Push-in | חיבור מולחם |
|---|---|---|
| התקנה | פשוטה, ללא מיומנות הלחמה | דורש ציוד והלחמה |
| שימוש חוזר | ניתן לחיבור/ניתוק פעמים רבות | קבוע |
| חוזק מכני | גבוה (בייחוד THT) | תלוי באיכות ההלחמה |
| עמידות לרעידות | טובה; קפיצי – הטוב ביותר | בינונית |
| עלות וגודל | מעט יקר/גדול יותר | קומפקטי וזול |
| מתאים ל- | חיווט שטח, תחזוקה, מערכות מודולריות | ייצור המוני וחיבור קבוע |
מסקנה: אם נדרשת חיווט בשטח או שירותיות, בחרו ב-Screw/Push-in. אם רוצים קישור קבוע, קטן וזול—הלחמה עדיפה.
בטיחות ואמינות – טיפים קצרים
- עבדו בתוך דירוגי הזרם והמתח.
- השתמשו במידת מוליך נכונה; אין “לדחוף בכוח”.
- חשפו בידוד רק במידה הדרושה כדי שלא יבלוט מוליך חשוף.
- הידקו ברגים היטב, לא בחוזק מופרז.
- לחוטים רב-גידיים—השתמשו ב-Ferrules.
- בחרו חלקים עם UL, cULus או IEC לפי אזור הפעילות.
עיצובים מודרניים של Push-in ו-קלאמפ קפיצי שומרים לחץ אוטומטית, ולכן אמינים במיוחד בסביבה רועדת—מועדפים כיום במערכות תעשייתיות רבות.
גדלים נפוצים ויישומים
- 2.54 מ״מ (0.1") – קומפקטי מאוד; פרויקטים ניסיוניים ואותות זרם נמוך.
- 3.5 / 3.81 מ״מ – פופולריים לחיבורי חיישנים ו-I/O באוטומציה ומכשירים חכמים.
- 5.0 / 5.08 מ״מ – Pitch “כללי” נפוץ: ספקי כוח, דרייברי LED, לוחות בקרה.
- 7.5 / 7.62 מ״מ – למתחים/זרמים גבוהים יותר, לדוגמה בקרי מנועים.
יישומים טיפוסיים:
בקרת תעשייה ו-PLC, אוטומציית מבנים ואבטחה, דרייברים ל-LED, בקרי מנועים/משאבות, ציוד תקשורת, ספקי כוח וממירים, קיטים לפיתוח ולימוד.
שאלות נפוצות (People Also Ask)
מהו Screw Terminal?
מחבר שמשתמש בבורג כדי לקבע מוליך למגע מתכתי במכשיר או על PCB—חיבור מהיר ובטוח ללא הלחמה.
האם Screw Terminals עדיפים על הלחמה?
כאשר חשוב חיבור/ניתוק קל, החלפה או תחזוקה—כן. לחיבור קבוע, קומפקטי וזול—הלחמה עדיפה. תלוי בפרויקט.
האם השימוש בטוח?
כן. בשימוש בטווחי הדירוג ובמהדק נכון, החלקים בטוחים ואמינים. מוצרים מאושרים עומדים בתקני UL/IEC.
כמה אמינים ה-Screw Terminals?
אמינים מאוד ביישומי תעשייה ובקרה. סוגי Rising-Cage ו-Spring-Clamp שומרים לחץ גם ברעידות ושינויי טמפרטורה.
איזה Pitch לבחור?
לאותות קטנים – 2.54–3.5 מ״מ; להספק – 5.08 מ״מ ומעלה. אם לא בטוחים, 5.08 מ״מ הוא ה-Pitch הוורסטילי ביותר.
סיכום
בלוקי מסופים לולייניים מספקים דרך פשוטה ואמינה לחיבור מוליכים ל-PCB, עם יציבות חשמלית/מכנית ותחזוקה קלה.
הבנת פרמטרים כמו Pitch, מספר עמדות, זרם וקוטר מוליך תסייע לבחור את הטרמינל המתאים ביותר ליישום שלכם.
שימוש בבלוקים איכותיים יקצר את ההרכבה והתחזוקה—מכרטיסי חיישנים קטנים ועד לבקרים תעשייתיים.
