+86-571-85858685

Ce este SMT (Tehnologie de montare pe suprafață)

May 13, 2019

Istorie

Montarea pe suprafețe a fost denumită inițial "montare plană". [1]

Tehnologia de montare pe suprafețe a fost dezvoltată în anii 1960 și a devenit utilizată pe scară largă la mijlocul anilor 1980. Până la sfârșitul anilor 1990, marea majoritate a ansamblurilor de circuite electronice de înaltă tehnologie au fost dominate de dispozitive de montare pe suprafață. O mare parte din activitatea de pionierat în această tehnologie a fost făcută de IBM . Abordarea de proiectare inițial demonstrată de IBM în 1960 într-un calculator la scară redusă a fost aplicată mai târziu în calculatorul digital de lansare a vehiculului utilizat în unitatea de instrumente care a condus toate vehiculele Saturn IB și Saturn V. [2] Componentele au fost reproiectate mecanic pentru a avea urechi metalice mici sau capace de capăt care ar putea fi lipite direct pe suprafața PCB. Componentele au devenit mult mai mici și plasarea componentelor pe ambele părți ale plăcii a devenit mult mai comună cu montarea pe suprafață decât montarea prin gaură, permițând densități mult mai mari ale circuitelor și placi de circuite mai mici și, la rândul lor, mașini sau subansamble care conțin plăcile.

Adesea, numai îmbinările de lipit ține piesele pe placă; în cazuri rare, părțile de pe partea inferioară sau partea "a doua" a plăcii pot fi fixate cu un punct de adeziv pentru a menține componentele care cad în interiorul cuptoarelor de reflow dacă piesa are dimensiuni sau greutăți mari. [ citare este necesară ] pentru a ține componentele SMT pe partea inferioară a plăcii, dacă se folosește simultan un procedeu de lipire a undelor pentru lipirea atât a componentelor SMT, cât și a celor prin găuri. În mod alternativ, componentele SMT și cele prin gaură pot fi lipite pe aceeași parte a unei plăci fără adeziv, în cazul în care părțile SMT sunt mai întâi lipite prin refulare, apoi se folosește o mască de lipire selectivă pentru a împiedica lipirea să mențină aceste părți în loc de refolosire părțile plutesc în timpul lipirii valurilor. Suprafața de montare se pretează la un grad înalt de automatizare, reducând costul forței de muncă și crescând în mare măsură ratele de producție.

Dimpotrivă, SMT nu se pretează bine la fabricarea manuală sau la automatizări cu un nivel scăzut de automatizare, ceea ce este mai economic și mai rapid pentru prototipuri unice și producție la scară mică și acesta este motivul pentru care multe componente din gaură sunt încă produse. Unele SMD-uri pot fi lipite cu un fier de lipit manual, controlat de temperatură, dar, din păcate, cele care sunt foarte mici sau au un pitch prea bun de plumb, sunt imposibil de lipit manual fără echipament scump de lipire cu aer cald . SMD-urile pot fi de un sfert până la o zecime din mărimea și greutatea și o jumătate până la un sfert din costul pieselor echivalente prin găuri, dar, pe de altă parte, costurile unei anumite părți SMT și ale unui echivalent - partea de gaură poate fi destul de similară, deși rar partea SMT este mai scumpă.

Abrevieri obișnuite

Termenii diferiți descriu componentele, tehnica și mașinile utilizate în procesul de fabricație. Acești termeni sunt enumerați în următorul tabel:

Termen SMp Formă mărită
SMD Dispozitive de montare pe suprafață (componente active, pasive și electromecanice)
SMT Tehnologie de montare pe suprafață (tehnologie de asamblare și montare)
SMA Suprafață de montare (modul asamblat cu SMT)
SMC Componente pentru montare pe suprafață (componente pentru SMT)
SMP Pachete de montare pe suprafață (formulare de caz SMD)
IMM - uri Echipamente de montare pe suprafețe (mașini de asamblare SMT)

Tehnici de asamblare

Linie de asamblare cu echipament de plasare SMT

În cazul în care se plasează componentele, placa de circuite imprimate are, în mod normal , plăcuțe de cupru plate, de obicei din tablă , din oțel, argint sau aur, fără gauri, numite plăcuțe de lipit. Pasul de lipire , un amestec lipicios de particule de flux și particule mici de lipire, este aplicat pentru toate plăcuțele de lipit cu un șablon din oțel inoxidabil sau de nichel folosind un proces de tipărire prin sită . De asemenea, poate fi aplicat printr-un mecanism de imprimare cu jet, similar cu o imprimantă cu jet de cerneală . După lipire, panourile se îndreaptă apoi spre mașinile de prelucrat , unde sunt așezate pe o bandă transportoare. Componentele care trebuie plasate pe panouri sunt livrate de obicei pe linia de producție fie în benzi de hârtie / plastic înfășurate pe role sau în tuburi din plastic. Unele circuite integrate mari sunt livrate în tăvi fără statică. Aparatele numerice de preluare și deconectare elimină piesele de pe benzi, tuburi sau tăvi și le pun pe plăcuța de bord. [3]

Plăcile sunt apoi transportate în cuptorul de lipire cu reflow . Acestea intră mai întâi într-o zonă de preîncălzire, unde temperatura plăcii și toate componentele sunt ridicate treptat, uniform. Placile intră apoi într-o zonă în care temperatura este suficient de mare pentru a topi particulele de lipire în pasta de lipit, legând conductele componentelor de plăcuțele de pe placa de circuit. Tensiunea superficială a lipitului topit ajută la menținerea componentelor în loc și dacă geometriile plăcuțelor de lipit sunt proiectate corect, tensiunea superficială aliniază automat componentele de pe plăcuțele lor.

Există o serie de tehnici pentru reluarea lipirii. Una este folosirea lămpilor infraroșii ; acest lucru se numește reflow în infraroșu. Altă este folosirea unei convecții cu gaze fierbinți . O altă tehnologie care devine din nou populară este lichidele fluorocarbonice speciale cu puncte de fierbere ridicate care utilizează o metodă numită reflow de fază de vapori. Din cauza preocupărilor legate de protecția mediului, această metodă a scăzut din favoare până la introducerea legislației fără plumb, care necesită controale mai stricte privind lipirea. La sfârșitul anului 2008, lipirea prin convecție a fost cea mai populară tehnologie de refolosire utilizând fie gaz de aer standard sau azot. Fiecare metodă are avantajele și dezavantajele sale. Cu reflow-ul în infraroșu, designerul plăcii trebuie să plaseze placa astfel încât componentele scurte să nu cadă în umbrele componentelor înalte. Localizarea componentelor este mai puțin restricționată dacă designerul știe că în procesul de producție va fi utilizat procesul de refoliere a fazei de vapori sau de lipire prin convecție. După lipirea reflow, anumite componente neregulate sau sensibile la căldură pot fi instalate și lipite manual sau în automatizări la scară largă prin intermediul unui fascicul cu infraroșu concentrat (FIB) sau a unui echipament de convecție localizat.

Dacă placa de circuit are o față dublă, acest proces de imprimare, plasare, refolosire poate fi repetat utilizând fie o pastă de lipire, fie un lipici, pentru a ține piesele în poziție. Dacă se folosește un procedeu de lipire a undelor , piesele trebuie lipite pe placă înainte de prelucrare, pentru a evita ca acestea să plutească atunci când pasta de lipire care le ține în loc este topită.

După lipire, plăcile pot fi spălate pentru a îndepărta resturile de flux și orice bile de lipit rătăcitor, care ar putea scurge scurgerile componentelor apropiate. Fluxul de roșu este îndepărtat cu solvenți fluorocarbon, cu punct de aprindere ridicat   solvenți de hidrocarburi sau solvenți cu grad scăzut de aprindere, de exemplu limonen (derivat din coaja de portocală) care necesită cicluri suplimentare de clătire sau uscare. Fluxurile solubile în apă sunt îndepărtate cu apă deionizată și detergent, urmată de o explozie de aer pentru a îndepărta rapid apa reziduală. Totuși, majoritatea ansamblurilor electronice sunt realizate folosind un proces "fără curățare", unde reziduurile de flux sunt proiectate să rămână pe placa de circuite, deoarece sunt considerate inofensive. Acest lucru economisește costurile de curățare, accelerează procesul de fabricație și reduce deșeurile. Cu toate acestea, în general, se recomandă spălarea ansamblului, chiar și atunci când se folosește un proces "fără curățare", când aplicația utilizează semnale de ceas cu frecvență foarte mare (mai mare de 1 GHz). Un alt motiv pentru a elimina reziduurile fără curățare este îmbunătățirea aderenței acoperirilor conformale și a materialelor sub umplutură. [4] Indiferent de curățarea sau nu a PCB-urilor, tendința actuală a industriei sugerează revizuirea cu atenție a procesului de asamblare PCB în care se aplică "No-Clean", deoarece reziduurile de flux blocate sub componente și scuturile RF pot afecta rezistența de izolație a suprafeței (SIR) pe plăci cu densitate mare de componente. [5]

Anumite standarde de producție, cum ar fi cele scrise de IPC - Asociația Conectarea Industriilor Electronice, necesită curățare indiferent de tipul fluxului de lipire folosit pentru a asigura o placă bine curățată. Curățarea corespunzătoare elimină toate urmele de flux de lipire, precum și murdăria și alți contaminanți care pot fi invizibili cu ochiul liber. Nu-Clean sau alte procedee de lipire pot lăsa "reziduuri albe" care, conform IPC, sunt acceptabile "cu condiția ca aceste reziduuri să fi fost calificate și documentate ca benigne". Cu toate acestea, deși se așteaptă ca magazinele care respectă standardul IPC să respecte regulile asocierii la bord, nu toate instalațiile de producție aplică standardul IPC și nici nu sunt obligați să facă acest lucru. În plus, în unele aplicații, cum ar fi electronice low-end, astfel de metode de fabricare stricte sunt excesive atât în cheltuieli cât și în timp.

În cele din urmă, plăcile sunt inspectate vizual pentru componente lipsă sau nealiniate și pentru punți de lipit. Dacă este necesar, aceștia sunt trimiși într-o stație de reparații unde un operator uman repară orice eroare. Acestea sunt apoi trimise de obicei la stațiile de testare (testarea în circuit și / sau testarea funcțională) pentru a verifica dacă acestea funcționează corect. Sistemele automate de inspecție optică (AOI) sunt utilizate în mod obișnuit în fabricarea PCB-urilor. Această tehnologie sa dovedit a fi extrem de eficientă pentru îmbunătățirile de proces și pentru realizările de calitate. [7]

avantaje

Principalele avantaje ale SMT asupra tehnicii mai vechi prin gaură sunt:

  • Componente mai mici.

  • Densitate componentă mult mai mare (componente per unitate de suprafață) și multe alte conexiuni per component.

  • Componentele pot fi plasate pe ambele părți ale plăcii de circuite.

  • Densitate mai mare a conexiunilor deoarece găurile nu blochează spațiul de rutare pe straturile interioare și nici pe straturile din spate dacă componentele sunt montate pe o singură parte a plăcii de calcul.

  • Erorile mici în plasarea componentelor sunt corectate automat deoarece tensiunea superficială a lipitorului topit trage componentele în aliniere cu plăcuțele de lipit. (Pe de altă parte, componentele prin găuri nu pot fi ușor aliniate, deoarece, odată ce conductele sunt prin găuri, componentele sunt complet aliniate și nu se pot mișca lateral din aliniere.)

  • O performanță mecanică mai bună în condiții de șoc și vibrații (parțial datorită masei mai mici și, parțial, datorită faptului că este mai puțin înclinat)

  • Rezistență redusă și inductanță la conectare; în consecință, mai puține efecte semnal RF nedorite și performanță mai bună și mai previzibilă de înaltă frecvență.

  • Performanțe mai bune ale EMC (emisii radiale scăzute) din cauza zonei cu bucle de radiații mai mici (din cauza pachetului mai mic) și a inductanței mai scăzute a conductorului. [8]

  • Mai puține găuri trebuie să fie forate. (Perforarea PCB este consumatoare de timp și costisitoare.)

  • Reducerea costului inițial și a timpului de înființare pentru producția în masă, utilizând echipamente automate.

  • Simplu și mai rapid asamblarea automată. Unele mașini de plasare pot introduce mai mult de 136.000 de componente pe oră.

  • Multe componente SMT costă mai puțin decât părți echivalente prin găuri.

  • Un pachet de montare pe suprafață este favorizat în cazul în care este necesar un pachet cu profil redus sau spațiul disponibil pentru montarea ambalajului este limitat. Pe măsură ce dispozitivele electronice devin mai complexe și spațiul disponibil este redus, dorința unui pachet de montare pe suprafață crește. În același timp, pe măsură ce complexitatea dispozitivului crește, căldura generată de funcționare crește. În cazul în care căldura nu este îndepărtată, temperatura dispozitivului crește, scurtând durata de viață. Prin urmare, este foarte de dorit să se dezvolte pachete de montare pe suprafață având o conductivitate termică ridicată . [9]

Dezavantaje

  • SMT nu este adecvată pentru componente mari, de mare putere sau de înaltă tensiune, de exemplu în circuitele de putere. Este obișnuit să se combine construcția SMT și prin gaură, cu transformatoare , semiconductoare de putere cu căldură, condensatori fizic mari , siguranțe, conectori și așa mai departe montați pe o parte a PCB prin găuri.

  • SMT nu este potrivit ca metodă unică de atașare pentru componente care sunt supuse unor solicitări mecanice frecvente, cum ar fi conectorii care sunt utilizați pentru interfața cu dispozitive externe care sunt atașate și detașate frecvent.

  • Conexiunile de lipit ale SMD-urilor pot fi deteriorate de compușii de gheață care trec prin ciclul termic.

  • Asamblarea prototipului manual sau reparația la nivel de componentă este mai dificilă și necesită operatori calificați și unelte mai scumpe, datorită dimensiunilor mici și distanțelor de plumb ale multor SMD-uri. [10] Manipularea componentelor mici SMT poate fi dificilă, necesitând pensete, spre deosebire de aproape toate componentele prin găuri. În timp ce componentele prin gaură vor rămâne în poziție (sub forța gravitațională) o dată introduse și pot fi fixate mecanic înainte de lipire prin îndoirea a două fire pe partea de lipire a plăcii, SMD-urile se deplasează cu ușurință din loc prin atingerea unui lipitor fier. Fără o abilitate specială, atunci când lipiți manual sau dezarhivați o componentă, este ușor să refolosiți accidental dispozitivul de lipire al unei componente SMT adiacente și să-l înlocuiți neintenționat, ceea ce este aproape imposibil de făcut cu componentele prin găuri.

  • Multe tipuri de pachete de componente SMT nu pot fi instalate în prize, care asigură instalarea sau schimbul ușor de componente pentru modificarea unui circuit și înlocuirea ușoară a componentelor defecte. (Practic, toate componentele prin găuri pot fi socketate.)

  • SMD-urile nu pot fi utilizate direct cu panourile de tip plug-in (un instrument de prototipare rapidă și rapidă), care necesită fie un PCB personalizat pentru fiecare prototip, fie montarea SMD pe un suport cu plumb cu plumb. Pentru prototiparea în jurul unei componente SMD specifice, poate fi utilizată o placă de rupere mai puțin costisitoare . În plus, pot fi utilizate protoboarduri de tip stribră, dintre care unele includ plăcuțe pentru componente standard SMD. Pentru prototipuri, poate fi folosit "bread bug-ul mort bug ". [11]

  • Dimensiunile îmbinărilor de îmbinare în SMT devin repede mult mai mici, pe măsură ce se fac progrese către tehnologia de înaltă fină. Fiabilitatea îmbinărilor de lipit devine din ce în ce mai îngrijorătoare, deoarece la fiecare îmbinare este permisă tot mai puțin lipirea. Voidarea este o greșeală asociată în mod obișnuit cu îmbinările de lipit, în special atunci când se revarsă o pastă de lipit în aplicația SMT. Prezența golurilor poate deteriora rezistența articulațiilor și, în cele din urmă, poate duce la eșecul articulației. [12] [13]

  • SMD-urile, de obicei fiind mai mici decât componentele perforate echivalente, au o suprafață mai mică pentru marcare, necesitând coduri de identificare a pieselor marcate sau valori ale componentelor mai criptice și mai mici, necesitând adesea o mărire a citirii, citiți și identificați cu ochiul liber. Acesta este un dezavantaj pentru prototipuri, reparații sau reparații și, eventual, pentru configurarea producției.

Reface

Îndepărtarea dispozitivului de montare pe suprafață utilizând pensete de lipit
Articolul principal: Rework (electronica)

Componentele defecte de montare pe suprafață pot fi reparate folosind niște fiare de lipit (pentru unele conexiuni) sau utilizând un sistem de reparații fără contact. În majoritatea cazurilor, un sistem de reprelucrare este alegerea mai bună deoarece SMD lucrează cu un fier de lipit necesită o îndemânare considerabilă și nu este întotdeauna fezabilă.

Redactarea corectează, de obicei, un tip de eroare, fie generată de om sau mașină, și include următorii pași:

  • Lipiți lipirea și scoateți componenta (componentele)

  • Îndepărtați lipirea reziduală

  • Imprimați pasta de lipit pe PCB, direct sau prin distribuire

  • Plasați noua componentă și reîncărcați.

Uneori sute sau mii de aceeași parte trebuie să fie reparate. Astfel de erori, dacă se datorează asamblării, sunt adesea prinse în timpul procesului. Cu toate acestea, un nivel complet nou de refacere apare atunci când eșecul componentei este descoperit prea târziu și, probabil, neobservat până când utilizatorul final al dispozitivului fabricat îl simte. Rework poate fi, de asemenea, utilizat dacă produsele de o valoare suficientă pentru a justifica necesitatea revizuirii sau re-engineering-ului, poate pentru a schimba o componentă bazată pe un singur firmware. Redactarea în volum mare necesită o operațiune proiectată în acest scop.

Există în esență două metode de lipire / dezlipire fără contact: lipirea prin infraroșu și lipirea cu gaz fierbinte [14] .

Infraroşu

Prin lipirea în infraroșu, energia pentru încălzirea îmbinării de lipit este transmisă prin radiații electromagnetice infraroșii cu lungime sau scurtcircuit.

avantaje:

  • Configurare ușoară

  • Nu este nevoie de aer comprimat

  • Nu există cerințe pentru diferite duze pentru multe forme și dimensiuni ale componentelor, reducând costurile și necesitatea de a schimba duzele

  • Reacția rapidă a sursei în infraroșu (depinde de sistemul utilizat)

Dezavantaje:

  • Zonele centrale vor fi încălzite mai mult decât zonele periferice

  • Controlul temperaturii este mai puțin precis și pot exista vârfuri

  • Componentele din apropiere trebuie să fie protejate împotriva căldurii pentru a preveni deteriorarea, ceea ce necesită timp suplimentar pentru fiecare placă

  • Temperatura suprafeței depinde de albedo- ul componentei : suprafețele întunecate vor fi încălzite mai mult decât suprafețele mai ușoare

  • În plus, temperatura depinde de forma suprafeței. Pierderea convectivă a energiei va reduce temperatura componentei

  • Nu este posibilă nicio atmosferă de reflow

Gaz cald

În timpul lipirii cu gaz fierbinte, energia pentru încălzirea îmbinării de lipit este transmisă printr-un gaz fierbinte. Acesta poate fi aer sau gaz inert ( azot ).

avantaje:

  • Simularea atmosferei de refulare a cuptorului

  • Unele sisteme permit comutarea între aerul fierbinte și azot

  • Duzele standard și componente specifice permit fiabilitate ridicată și prelucrare mai rapidă

  • Permiteți profilele de lipit reproductibile

  • O încălzire eficientă, cantități mari de căldură pot fi transferate

  • Chiar și încălzirea zonei afectate de bord

  • Temperatura componentei nu va depăși niciodată temperatura reglată a gazului

  • Răcirea rapidă după refolosire, ducând la îmbinări de lipit cu granulație mică (depinde de sistemul utilizat)

Dezavantaje:

  • Capacitatea termică a generatorului de căldură are ca rezultat o reacție lentă, prin care profilurile termice pot fi distorsionate (depinde de sistemul utilizat)

pachete

Articolul principal: transportator de chipuri

Componentele de montare pe suprafață sunt, de obicei, mai mici decât omologii lor cu conductori și sunt proiectate să fie manipulate mai degrabă de mașini decât de oameni. Industria electronică are forme standardizate și dimensiuni standardizate (corpul principal de standardizare este JEDEC ). Acestea includ:

Codurile date în graficul de mai jos indică, de obicei, lungimea și lățimea componentelor în zecimi de milimetri sau sutimi de inci. De exemplu, o componentă metrică 2520 este de 2,5 mm până la 2,0 mm, care corespunde aproximativ la 0,10 inci cu 0,08 inci (deci dimensiunea imperială este 1008). Excepțiile apar pentru imperial în cele două dimensiuni pasive mai mici, dreptunghiulare. Codurile metrice reprezintă încă dimensiunile în mm, chiar dacă codurile de dimensiune imperiale nu mai sunt aliniate. Problema este că unii producători dezvoltă componente metrice 0201 cu dimensiunile de 0,00 mm x 0,125 mm, dar numele imperial 01005 este deja utilizat pentru 0,4 mm x 0,2 mm (0,0157 in x 0,0079 in ) pachet. Aceste dimensiuni din ce în ce mai mici, în special 0201 și 01005, pot fi uneori o provocare dintr-o perspectivă de manufacturabilitate sau fiabilitate. [16]

Exemplu de dimensiuni ale componentelor, coduri metrice și imperiale și comparații incluse
Imaginea compusă a unui afișaj cu tag-ul cu numele de rever pentru matrice cu LED-uri cu LED-uri de tip 11x44 folosind LED -urile SMD de tip 1608/0603. Sus: Puțin peste jumătate din ecranul de 21 x 86 mm. Centrul: Închiderea LED-urilor în lumina ambientală. Partea de jos: LED-uri în propria lumină roșie.
Condensatoare SMD (în partea stângă) cu două condensatoare prin gaură (în partea dreaptă)

Pachete cu două terminale

Componente pasive dreptunghiulare

Majoritatea rezistoarelor și condensatoarelor .

Pachet Dimensiuni aproximative, lungime × lățime Rezistor tipic
putere nominală (W)
Metric Imperial
0201 008004 0,25 mm × 0,125 mm 0,010 in x 0,005 in
03015 009005 0,3 mm x 0,15 mm 0,012 in x 0,006 in 0,02 [17]
0402 01005 0,4 mm x 0,2 mm 0,016 in x 0,008 in 0,031 [18]
0603 0201 0,6 mm × 0,3 mm 0,02 in x 0,01 in 0,05 [18]
1005 0402 1,0 mm × 0,5 mm 0,04 in x 0,02 in 0,062 [19] -0,1 [18]
1608 0603 1,6 mm x 0,8 mm 0,06 in x 0,03 in 0,1 [18]
2012 0805 2,0 mm x 1,25 mm 0,08 in x 0,05 in 0,125 [18]
2520 1008 2,5 mm × 2,0 mm 0,10 in x 0,08 in
3216 1206 3,2 mm × 1,6 mm 0,125 in x 0,06 in 0,25 [18]
3225 1210 3,2 mm × 2,5 mm 0,125 in x 0,10 in 0,5 [18]
4516 1806 4,5 mm × 1,6 mm 0,18 in x 0,06 in [20]
4532 1812 4,5 mm × 3,2 mm 0,18 in x 0,125 in 0,75 [18]
4564 1825 4,5 mm × 6,4 mm 0,18 in x 0,25 in 0,75 [18]
5025 2010 5,0 mm x 2,5 mm 0,20 in x 0,10 in 0,75 [18]
6332 2512 6,3 mm × 3,2 mm 0,25 in x 0,125 in 1 [18]
7451 2920 7,4 mm × 5,1 mm 0,29 in x 0,20 in [21]

Condensatoare de tantal [22] [23]

Pachet Lungime, tip. × lățime, tip. × înălțime, max.
EIM 2012-12 (KEMET R, AVX R) 2,0 mm × 1,3 mm × 1,2 mm
EIA 3216-10 (KEMET I, AVX K) 3,2 mm × 1,6 mm × 1,0 mm
EIA 3216-12 (KEMET S, AVX S) 3,2 mm × 1,6 mm × 1,2 mm
EIA 3216-18 (KEMET A, AVX A) 3,2 mm × 1,6 mm × 1,8 mm
EIA 3528-12 (KEMET T, AVX T) 3,5 mm × 2,8 mm × 1,2 mm
EIA 3528-21 (KEMET B, AVX B) 3,5 mm × 2,8 mm × 2,1 mm
EIA 6032-15 (KEMET U, AVX W) 6,0 mm × 3,2 mm × 1,5 mm
EIA 6032-28 (KEMET C, AVX C) 6,0 mm × 3,2 mm × 2,8 mm
EIA 7260-38 (KEMET E, AVX V) 7,2 mm × 6,0 mm × 3,8 mm
EIA 7343-20 (KEMET V, AVX Y) 7,3 mm × 4,3 mm × 2,0 mm
EIA 7343-31 (KEMET D, AVX D) 7,3 mm × 4,3 mm × 3,1 mm
EIA 7343-43 (KEMET X, AVX E) 7,3 mm × 4,3 mm × 4,3 mm

Condensatoare de aluminiu [24] [25] [26]

Pachet Dimensiuni
Panasonic / CDE A, Chemi-Con B 3,3 mm × 3,3 mm
Panasonic B, Chemi-Con D 4,3 mm × 4,3 mm
Panasonic C, Chemi-Con E 5,3 mm × 5,3 mm
Panasonic D, Chemi-Con F 6,6 mm × 6,6 mm
Panasonic E / F, Chemi-Con H 8,3 mm × 8,3 mm
Panasonic G, Chemi-Con J 10,3 mm × 10,3 mm
Chemi-Con K 13,0 mm × 13,0 mm
Panasonic H 13,5 mm × 13,5 mm
Panasonic J, Chemi-Con L 17,0 mm x 17,0 mm
Panasonic K, Chemi-Con M 19,0 mm × 19,0 mm

Diodă mică contur (SOD)

Pachet Dimensiuni
SOD-923 0,8 × 0,6 × 0,4 mm [27] [28] [29]
SOD-723 1,4 × 0,6 × 0,59 mm [30]
SOD-523 (SC-79) 1,25 × 0,85 × 0,65 mm [31]
SOD-323 (SC-90) 1,7 × 1,25 × 0,95 mm [32]
SOD-128 5 × 2,7 × 1,1 mm [33]
SOD-123 3,68 × 1,17 × 1,60 mm [34]
SOD-80C 3,50 × ⌀ 1,50 mm [35]

Fata fără plumb cu electrod metalic [36] ( MELF )

Majoritatea rezistoarelor și diodelor ; în formă de butoi, dimensiunile nu se potrivesc cu cele ale referințelor dreptunghiulare pentru coduri identice.

Pachet Dimensiuni, lungime × diametru Rezistență tipică tipică
Putere (W) Tensiune (V)
MicroMelf (MMU), 0102 2,2 mm × 1,1 mm 0,2-0,3 150
MiniMelf (MMA), 0204 3,6 mm x 1,4 mm 0.25-.4 200
Melf (MMB), 0207 5,8 mm × 2,2 mm 0.4-1.0 300

DO-214 [ modifică ]

Se utilizează frecvent pentru redresoare, Schottky și alte diode

Pachet Dimensiuni (incl. Cabluri)
DO-214AA (SMB) 5,30 × 3,60 × 2,25 mm [37]
DO-214AB (SMC) 7,95 × 5,90 × 2,25 mm [37]
DO-214AC (SMA) 5,20 × 2,60 × 2,15 mm [37]

Pachete cu trei și patru terminale

Tranzistor mic cu contur (SOT)

  • SOT-23 (TO-236-3) (SC-59): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm corp: trei terminale pentru un tranzistor [38]

  • SOT-89 (TO-243) [39] (SC-62): [40] 4,5 mm × 2,5 mm × 1,5 mm corp: patru borne,

  • SOT-143: 3mm x 1,4mm x 1,1mm corp conic: patru terminale: un tampon mai mare denumește terminalul 1. [42]

  • SOT-223: 6,7 mm × 3,7 mm × 1,8 mm corp: patru terminale, dintre care unul este un pad mare de transfer termic [43]

  • SOT-323 (SC-70): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm corp: trei terminale [44]

  • SOT-416 (SC-75): carcasă de 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm: trei terminale [45]

  • SOT-663: carcasă 1.6 mm × 1.6 mm × 0.55 mm: trei terminale [46]

  • SOT-723: 1,2 mm × 0,8 mm × 0,5 mm corp: trei terminale: plumb [47]

  • SOT-883 (SC-101): 1 mm × 0,6 mm × 0,5 mm corp: trei terminale: fără plumb [48]

Altele [ edita ]

  • DPAK (TO-252, SOT-428): Ambalaje discrete. Dezvoltat de Motorola pentru a găzdui dispozitive cu putere mai mare. Vine în versiuni cu trei [49] sau cinci terminale [50]

  • D2PAK (TO-263, SOT-404): mai mare decât DPAK; practic un echivalent de montare pe suprafață a pachetului TO220 prin găuri. Vine în versiuni de 3, 5, 6, 7, 8 sau 9-terminale [51]

  • D3PAK (TO-268): chiar mai mare decât D2PAK [52]

Pachete de cinci și șase terminale

Tranzistor mic cu contur (SOT)

  • SOT-23-5 (SOT-25, SC-74A): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm corp: cinci terminale [53]

  • SOT-23-6 (SOT-26, SC-74): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm corp: șase terminale [54]

  • SOT-23-8 (SOT-28): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm corp: opt terminale [55]

  • SOT-353 (SC-88A): corp 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm: cinci terminale [56]

  • SOT-363 (SC-88, SC-70-6): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm corp: șase terminale [57]

  • SOT-563: carcasă 1.6 mm × 1.2 mm × 0.6 mm: șase terminale [58]

  • SOT-665: carcasă 1.6 mm × 1.6 mm × 0.55 mm: cinci terminale [59]

  • SOT-666: carcasă 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm: șase terminale [60]

  • SOT-886: 1,5 mm × 1,05 mm × 0,5 mm corp: șase terminale: fără plumb

  • SOT-886: 1 mm × 1.45 mm × 0.5 mm corp: șase terminale: fără plumb [61]

  • SOT-891: 1,05 mm × 1,05 mm × 0,5 mm corp: cinci terminale: fără plumb

  • SOT-953: corp 1 mm × 1 mm × 0,5 mm: cinci terminale

  • SOT-963: corp 1 mm × 1 mm × 0,5 mm: șase terminale

  • SOT-1115: 0,9 mm × 1 mm × 0,35 mm corp: șase terminale: fără plumb [62]

  • SOT-1202: 1 mm × 1 mm × 0,35 mm corp: șase terminale: fără plumb [63]

Diverse chips-uri SMD, desolite
Pachet MLP cu jet de 28 de pini, cu capul în jos pentru a afișa contactele

Pachete cu mai mult de șase terminale

Dual-in-line

Quad-in-line

  • Plăcuță din plastic cu plumb cu plumb (PLCC): distanța pătrată, J-plumb, cu știft de 1,27 mm

  • Quad flat package ( QFP ): diferite dimensiuni, cu ace pe toate cele patru laturi

  • LQFP cu înălțime redusă, cu înălțime de 1,4 mm, cu dimensiuni variate și cu știfturi pe toate cele patru laturi

  • Plăcuță plată din plastic plată ( PQFP ), un pătrat cu știfturi pe toate cele patru laturi, 44 sau mai mulți pini

  • Set ceramic quad flat-pack ( CQFP ): similar cu PQFP

  • Plăci flat-metrice quad ( MQFP ): un pachet QFP cu distribuție cu metrică

  • Plăcuță flat quad subțire ( TQFP ), o versiune mai subțire a PQFP

  • Quad plat fără plumb ( QFN ): amprentă mai mică decât echivalentul cu plumb

  • Plăcuța fără cârlig fără fir (LCC): contactele sunt încastrate vertical, pentru a fi lipite . Frecvente în electronica aviației din cauza robusteții la vibrații mecanice.

  • Pachet microconductor ( MLP , MLF ): cu un pas de contact de 0,5 mm, fără cabluri (la fel ca QFN)

  • Putere quad plată fără plumb ( PQFN ): cu plăcuțe de presiune expuse pentru căldură

Grile de rețea

  • Setul de grile cu bila (BGA): o matrice pătrată sau dreptunghiulară de bile de lipire pe o suprafață, distanțe cu bile în mod obișnuit de 1,27 mm (0,050 in)

  • Plăci de rețea de teren (LGA): o gamă largă de terenuri goale. Similar cu aspectul la QFN , dar împerecherea este prin știfturi de primăvară într-o priză, mai degrabă decât de lipire.

  • Plasă cu grilă cu bila fină ( FBGA )]: o matrice pătrată sau dreptunghiulară de bile de lipit pe o suprafață

  • Sferă de plasă cu bilă cu profil fin cu profil redus ( LFBGA ): o gamă patrată sau rectangulară de bile de lipit pe o suprafață, distanțe cu bile în mod obișnuit de 0,8 mm

  • Suprafață de sferă cu bila fină subțire ( TFBGA ): o matrice pătrată sau dreptunghiulară de bile de lipit pe o suprafață, spațierea mingii de obicei de 0,5 mm

  • Coloana de rețea (CGA): Un pachet de circuite în care punctele de intrare și ieșire sunt cilindri de lipire la temperatură ridicată sau coloane aranjate într-un model de rețea.

  • Gama de coloane cu coloană ceramică (CCGA): un pachet de circuite în care punctele de intrare și ieșire sunt cilindri de lipire la temperatură ridicată sau coloane aranjate într-un model de rețea. Corpul componentei este ceramic.

  • Mărimea grilei cu micro-minge (μBGA): spațierea cu bile mai mică de 1 mm

  • Conducta cu mai puțină plumb (LLP): Un pachet cu distribuție cu știft metric (pas 0,5 mm).

Dispozitive ne-ambalate

Deși montați pe suprafață, aceste dispozitive necesită un proces specific de asamblare.

  • Chip-on-board (COB), un cip de silicon gol , care este de obicei un circuit integrat, este furnizat fără un pachet (de obicei un cadru de plumb topit cu epoxid ) și este atașat, adesea cu epoxid, direct la o placă de circuite. Cipul este apoi lipit de sârmă și protejat de deteriorarea mecanică și de contaminarea cu un "glob-top" epoxidic .

  • Chip-on-flex (COF), o variantă de COB, în cazul în care un cip este montat direct la un circuit flexibil .

  • Chip-on-glass (COG); o variație a COB, în cazul în care un cip, în mod obișnuit un controler de afișare cu cristale lichide (LCD), este montat direct pe sticlă :.

Există adesea variații subtile în detaliile pachetului de la producător la fabricant și, deși se utilizează denumiri standard, designerii trebuie să confirme dimensiunile atunci când plasează circuite imprimate.

Identificare

rezistori

Pentru SMD de precizie de 5% rezistoarele sunt de obicei marcate cu valorile lor de rezistență folosind trei cifre: două cifre semnificative și o cifră multiplicatoare. Acestea sunt adesea litere albe pe un fundal negru, dar pot fi utilizate alte fundaluri colorate și litere.

Suprafața neagră sau colorată este, de obicei, numai pe o singură față a dispozitivului, laturile și altă față pur și simplu fiind substratul neacoperit, de obicei alb, ceramic. Suprafața acoperită, cu elementul rezistiv dedesubt, este poziționată în mod normal cu fața în sus atunci când dispozitivul este lipit pe placă, deși acestea pot fi văzute în cazuri rare, montate cu partea inferioară neacoperită cu fața în sus, unde codul valorii rezistenței nu este vizibil.

Pentru rezistoare SMD de precizie de 1%, codul este utilizat, deoarece cele trei cifre altfel nu ar transmite suficiente informații. Acest cod constă din două cifre și o literă: cifrele reprezintă poziția valorii în secvența E96, în timp ce litera indică multiplicatorul. [65]

Exemple tipice de coduri de rezistență

  • 102 = 10 00 = 1 000 Ω = 1 kΩ

  • 0R2 = 0,2 Ω

  • 684 = 68 0000 = 680 000 Ω = 680 kΩ

  • 499X = 499 × 0,1 = 49,9 Ω

Există un instrument online pentru traducerea codurilor la valorile rezistenței. Rezistoarele sunt realizate în mai multe tipuri; un tip comun foloseste un substrat ceramic. Valorile rezistenței sunt disponibile în mai multe toleranțe definite în tabelul de valori pentru decadență EIA :

  • E3, toleranță de 50% (nu mai este utilizată)

  • E6, toleranță de 20% (acum rar utilizată)

  • E12, toleranță de 10%

  • E24, toleranță de 5%

  • E48, toleranță de 2%

  • E96, 1% toleranță

  • E192, 0,5, 0,25, 0,1% și toleranțe mai stricte

condensatori

Condensatoarele non-electrolitice sunt, de obicei, nemarcate și singura metodă sigură de determinare a valorii acestora este scoaterea din circuit și măsurarea ulterioară cu un contor de capacitate sau punte de impedanță. The materials used to fabricate the capacitors, such as nickel tantalate, possess different colours and these can give an approximate idea of the capacitance of the component.[ citation needed ]

  • Light grey body colour indicates a capacitance which is generally less than 100 pF.

  • Medium grey colour indicates a capacitance anywhere from 10 pF to 10 nF.

  • Light brown colour indicates a capacitance in a range from 1 nF to 100 nF.

  • Medium brown colour indicates a capacitance in a range from 10 nF to 1 μF.

  • Dark brown colour indicates a capacitance from 100 nF to 10 μF.

  • Dark grey colour indicates a capacitance in the μF range, generally 0.5 to 50 μF, or the device may be an inductor and the dark grey is the color of the ferrite bead. (An inductor will measure a low resistance to a multimeter on the resistance range whereas a capacitor, out of the circuit, will measure a near infinite resistance.)

Generally physical size is proportional to capacitance and (squared) voltage for the same dielectric. For example, a 100 nF 50 V capacitor may come in the same package as a 10 nF 150 V device.

SMD (non-electrolytic) capacitors, which are usually monolithic ceramic capacitors, exhibit the same body color on all four faces not covered by the end caps.

SMD electrolytic capacitors, usually tantalum capacitors, and film capacitors are marked like resistors, with two significant figures and a multiplier in units of picofarads or pF, (10−12 farad.)

Examples

  • 104 = 100 nF = 100,000 pF

  • 226 = 22 μF = 22,000,000 pF

The electrolytic capacitors are usually encapsulated in black or beige epoxy resin with flat metal connecting strips bent underneath. Some film or tantalum electrolytic types are unmarked and possess red, orange or blue body colors with complete end caps, not metal strips.

Inductoare

Smaller inductance with moderately high current ratings are usually of the ferrite bead type. They are simply a metal conductor looped through a ferrite bead and almost the same as their through-hole versions but possess SMD end caps rather than leads. They appear dark grey and are magnetic, unlike capacitors with a similar dark grey appearance. These ferrite bead type are limited to small values in the nH (nano Henry) range and are often used as power supply rail decouplers or in high frequency parts of a circuit. Larger inductors and transformers may of course be through-hole mounted on the same board.

SMT inductors with larger inductance values often have turns of wire or flat strap around the body or embedded in clear epoxy, allowing the wire or strap to be seen. Sometimes a ferrite core is present also. These higher inductance types are often limited to small current ratings, although some of the flat strap types can handle a few amps.

As with capacitors, component values and identifiers for smaller inductors are not usually marked on the component itself; if not documented or printed on the PCB, measurement, usually removed from the circuit, is the only way of determining them. Larger inductors, especially wire-wound types in larger footprints, usually have the value printed on the top. For example, "330", which equates to a value of 33uH (micro Henry).

Discrete semiconductors

Discrete semiconductors, such as diodes and transistors are often marked with a two- or three-symbol code. The same code marked on different packages or on devices from different manufacturers can translate to different devices.

Many of these codes, used because the devices are too small to be marked with more traditional numbers used on larger packages, correlate to more familiar traditional part numbers when a correlation list is consulted.

GM4PMK in the United Kingdom has prepared a correlation list , and a similar .pdf list is also available, although these lists are not complete.

Integrated circuits

Generally, integrated circuit packages are large enough to be imprinted with the complete part number which includes the manufacturer's specific prefix, or a significant segment of the part number and the manufacturer's name or logo .

Examples of manufacturers' specific prefixes:

  • Philips HEF4066 or Motorola MC14066. (a 4066 Quad Analog Switch.)

  • Fujitsu Electric FA5502. (a 5502M Boost Architecture Power factor correction controller.)


Trimite anchetă