+86-571-85858685

Što je SMT (tehnologija površinskog montiranja)

May 13, 2019

Povijest

Površinska montaža izvorno se nazivala "planarna montaža". [1]

Tehnologija za površinsko montiranje razvijena je 1960-ih i postala je široko korištena sredinom 1980-ih. Krajem 1990-ih velika većina elektroničkih tiskarskih sklopova visoke tehnologije dominirala je uređajima za površinsko montiranje. Velik dio pionirskog rada u ovoj tehnologiji obavio je IBM . Dizajnerski pristup koji je IBM prvi put demonstrirao 1960. godine u malom računalu kasnije je primijenjen u digitalnom računalu za pokretanje koje je korišteno u jedinici instrumenta koja je vodila sva vozila Saturn IB i Saturn V. Komponente su mehanički redizajnirane tako da imaju male metalne pločice ili završne kapice koje se mogu izravno zalemiti na površinu PCB-a. Komponente su postale znatno manje, a postavljanje komponenti na obje strane ploče postalo je mnogo češće s površinskom montažom nego montažom kroz rupe, omogućujući mnogo veću gustoću kruga i manje ploče i, pak, strojeve ili podsklopove koji sadrže ploče.

Često samo lemni spojevi drže dijelove na dasci; u rijetkim slučajevima dijelovi na dnu ili na "drugoj" strani ploče mogu biti osigurani točkom ljepila kako bi se spriječilo ispuštanje komponenata u pećima za preusmjeravanje, ako dio ima veliku veličinu ili težinu. da drži SMT komponente na donjoj strani ploče ako se postupak lemljenja valova koristi za lemljenje i SMT i komponenti s provrtom istovremeno. Alternativno, SMT i prolazne komponente mogu se zalemiti na istoj strani ploče bez ljepila ako su SMT dijelovi najprije zalemljeni, zatim se koristi selektivna maska za lemljenje kako bi se spriječilo da lemljenje drži te dijelove na mjestu od preplitanja i dijelova koji plutaju tijekom lemljenja vala. Površinska montaža dobro se slaže s visokim stupnjem automatizacije, smanjujući troškove rada i uvelike povećavajući stope proizvodnje.

Suprotno tome, SMT se ne može dobro poslužiti ručnom ili niskom automatizacijom, koja je ekonomičnija i brža za jednokratnu izradu prototipa i malu proizvodnju, a to je jedan od razloga zbog kojih se još uvijek proizvode mnoge komponente kroz rupe. Neki SMD-i mogu se zalemiti s ručnim lemilicom s kontroliranim temperaturom, ali nažalost, oni koji su vrlo mali ili imaju previše fino olovno polje, nemoguće je ručno lemiti bez skupog uređaja za refloiranje vrućeg zraka ( sumnjivo - raspravljati ). SMD-ovi mogu biti od jedne četvrtine do jedne desetine veličine i težine, a pola do jedne četvrtine troškova ekvivalentnih dijelova kroz rupe, ali s druge strane, troškovi određenog dijela SMT-a i ekvivalentni - dio rupe može biti vrlo sličan, iako je SMT dio rijetko skuplji.

Uobičajene kratice

Različiti pojmovi opisuju komponente, tehniku i strojeve koji se koriste u proizvodnji. Ovi uvjeti navedeni su u sljedećoj tablici:

SMP pojam Prošireni oblik
SMD Uređaji za površinsku ugradnju (aktivne, pasivne i elektromehaničke komponente)
SMT Tehnologija površinskog montiranja (tehnologija montaže i montaže)
SMA Sklop za montažu na površinu (modul sastavljen sa SMT)
SMC Površinske komponente (komponente za SMT)
SMP Paketi za površinsko montiranje (SMD slučajevi)
MSP Oprema za montažu na površinu (SMT strojevi za sastavljanje)

Tehnike sastavljanja

Montažna linija sa SMT opremom za postavljanje

Tamo gdje se sastavljaju komponente, tiskana pločica obično ima ravne, obično kositrene , srebrne ili pozlaćene bakrene jastučiće bez rupa, koje se nazivaju jastučići za lemljenje. Lemljenje paste , ljepljive mješavine fluksa i sitnih čestica lemljenja, prvo se nanosi na sve jastučiće za lemljenje pomoću šablona od nehrđajućeg čelika ili nikla pomoću postupka sitotiska . Također se može primijeniti mehanizmom za jet-printanje, slično inkjet pisaču . Nakon lijepljenja, ploče zatim prelaze na strojeve za sakupljanje , gdje se postavljaju na pokretnu traku. Komponente koje se postavljaju na ploče obično se isporučuju u proizvodnu liniju u papirnate / plastične trake namotane na bubnjeve ili plastične cijevi. Neki veliki integrirani krugovi isporučuju se u ladicama bez statičkog elektriciteta. Numerički kontrolni strojevi za uklanjanje i stavljanje dijelova s traka, cijevi ili ladica stavljaju ih na PCB. [3]

Ploče se zatim transportiraju u peć za prešanje lemom . Prvo ulaze u predgrijačku zonu, gdje se temperatura ploče i svih komponenata postupno i ravnomjerno podiže. Ploče zatim ulaze u zonu u kojoj je temperatura dovoljno visoka da rastopi čestice za lemljenje u pasti za lemljenje, spajanje komponente vodi do jastučića na pločici. Površinska napetost rastaljenog lema pomaže u održavanju komponenti na mjestu, a ako su geometrije lemljenih pločica pravilno dizajnirane, površinska napetost automatski poravnava komponente na njihovim pločicama.

Postoje brojne tehnike za reflowing lemljenje. Jedan je korištenje infracrvenih svjetiljki; to se zove infracrveno reflow. Drugi je korištenje konvekcije vrućim plinom . Još jedna tehnologija koja ponovno postaje popularna je posebna fluorougljična tekućina s visokim točkama ključanja koja koriste metodu koja se naziva reflozija parne faze. Zbog ekološke zabrinutosti, ova metoda je pala u nemilost sve dok nije uvedeno bezolovno zakonodavstvo koje zahtijeva strožu kontrolu lemljenja. Krajem 2008. konvekcijsko lemljenje je najpopularnija tehnologija preljeva, korištenjem standardnog zraka ili plina dušika. Svaka metoda ima svoje prednosti i nedostatke. Kod infracrvenog reflowa, dizajner ploče mora postaviti ploču tako da kratke komponente ne padaju u sjene visokih komponenata. Položaj komponenti je manje ograničen ako projektant zna da će u proizvodnji biti korišteno parno reflow ili konvekcijsko lemljenje. Nakon lemljenja preljevanjem, određene nepravilne komponente ili komponente osjetljive na toplinu mogu se instalirati i zalemiti ručno ili u automatizaciji velikih razmjera, fokusiranom infracrvenom zrakom (FIB) ili lokaliziranom konvekcijskom opremom.

Ako je tiskana pločica obostrana, onda se ovaj ispis, postavljanje, proces preplitanja može ponoviti upotrebom lemne paste ili ljepila kako bi se komponente držale na mjestu. Ako se koristi postupak lemljenja valovima , onda se dijelovi moraju zalijepiti na ploču prije obrade kako bi se spriječilo njihovo plutanje kada se lemna pasta drži na mjestu.

Nakon lemljenja, ploče se mogu prati kako bi se uklonili ostaci fluksa i bilo koje lutajuće kuglice za lemljenje koje bi mogle skratiti usko razmaknute komponente. Kolofonij se uklanja fluorougljičnim otapalima, visokom točkom paljenja   ugljikovodična otapala, ili otapala s niskim tlakom, npr. limonen (dobiven od narančine kore) koji zahtijevaju dodatne cikluse ispiranja ili sušenja. Vodotopivi fluksi se uklanjaju deioniziranom vodom i deterdžentom, nakon čega slijedi zračna eksplozija kako bi se brzo uklonila zaostala voda. Međutim, većina elektroničkih sklopova izrađuje se postupkom "bez čišćenja", gdje su ostaci fluksa dizajnirani da budu ostavljeni na pločici, jer se smatraju bezopasnim. To štedi troškove čišćenja, ubrzava proces proizvodnje i smanjuje otpad. Međutim, općenito se preporučuje pranje sklopa, čak i kada se koristi postupak "No-Clean", kada aplikacija koristi signale takta vrlo visoke frekvencije (iznad 1 GHz). Drugi razlog za uklanjanje nečistih ostataka je poboljšanje prianjanja konformnih premaza i materijala za punjenje. [4] Bez obzira na čišćenje ili ne one PCB-e, trenutni trend u industriji predlaže pažljivo razmatranje postupka sastavljanja PCB-a gdje se primjenjuje "No-Clean", budući da ostaci fluksa zarobljeni pod komponentama i RF štitovima mogu utjecati na otpornost izolacije površine (SIR), posebno na pločama s gustoćom visoke komponente. [5]

Određeni proizvodni standardi, kao što su oni koje je napisao IPC - Association Connecting Electronics Industries, zahtijevaju čišćenje bez obzira na vrstu lemnog fluksa koji se koristi kako bi se osigurala temeljito čista ploča. Pravilno čišćenje uklanja sve tragove ljevačkog fluksa, kao i prljavštinu i druge zagađivače koji mogu biti nevidljivi golim okom. Postupci bez čišćenja ili drugih postupaka lemljenja mogu ostaviti "bijele ostatke" koji su prema IPC-u prihvatljivi "pod uvjetom da su ti ostaci kvalificirani i dokumentirani kao benigni". [6] Međutim, dok se od trgovina u skladu s IPC standardom očekuje da se pridržavaju pravila Udruge na brodu, svi proizvodni pogoni ne primjenjuju IPC standard, niti su obvezni to učiniti. Osim toga, u nekim primjenama, kao što je low-end elektronika, takve stroge proizvodne metode su prekomjerne i po pitanju troška i vremena.

Naposljetku, ploče se vizualno pregledavaju zbog nedostajućih ili neporavnatih komponenata i lemljenja. Ako je potrebno, oni se šalju na stanicu za preradu, gdje ljudski operater popravlja sve pogreške. Potom se obično šalju na testne stanice (ispitivanje u krugu i / ili funkcionalno ispitivanje) kako bi se provjerilo da li rade ispravno. Automatizirani sustavi optičke inspekcije (AOI) obično se koriste u proizvodnji PCB-a. Ova se tehnologija pokazala vrlo učinkovitom za procesna poboljšanja i dostignuća u kvaliteti. [7]

prednosti

Glavne prednosti SMT-a u odnosu na stariju tehniku su:

  • Manje komponente.

  • Mnogo viša gustoća komponenti (komponente po jedinici površine) i mnogo više priključaka po komponenti.

  • Komponente mogu biti postavljene na obje strane ploče.

  • Veća gustoća spojeva, jer rupe ne blokiraju prostor za usmjeravanje na unutarnjim slojevima, niti na slojevima stražnje strane ako su komponente montirane samo na jednoj strani PCB-a.

  • Male greške u postavljanju komponenti automatski se ispravljaju kako površinska napetost rastaljenog lema povlači komponente u ravninu s lemilicama. (S druge strane, komponente proboja ne mogu biti lagano poravnate, jer kad su provodnici kroz rupe, dijelovi su potpuno poravnati i ne mogu se pomaknuti bočno izvan poravnanja.)

  • Bolja mehanička svojstva u uvjetima udara i vibracija (djelomično zbog manje mase, a dijelom zbog manje konzolnog)

  • Niži otpor i induktivnost na spoju; posljedično tome, manje neželjenih učinaka RF signala i bolje i predvidljivije visokofrekventne performanse.

  • Bolja učinkovitost EMC-a (manje zračenje) zbog manjeg područja radijacijske petlje (zbog manjeg paketa) i manje induktivnosti elektrode. [8]

  • Potrebno je izbušiti manje rupa. (Bušenje PCB-a je dugotrajno i skupo.)

  • Niži početni troškovi i vrijeme postavljanja za masovnu proizvodnju, koristeći automatiziranu opremu.

  • Jednostavnije i brže automatizirano sastavljanje. Neki strojevi za postavljanje mogu postaviti više od 136.000 komponenti na sat.

  • Mnogi SMT dijelovi koštaju manje od ekvivalentnih dijelova kroz rupe.

  • Paket za površinsku montažu je favoriziran tamo gdje je potreban nizak profil ili je prostor za montažu paketa ograničen. Kako elektronički uređaji postaju složeniji i raspoloživi prostor se smanjuje, poželjnost paketa za površinsko montiranje se povećava. Istodobno, kako se kompleksnost uređaja povećava, povećava se toplina generirana radom. Ako se toplina ne ukloni, temperatura uređaja raste i skraćuje vijek trajanja. Stoga je vrlo poželjno razviti pakete za površinsko montiranje koji imaju visoku toplinsku provodljivost . [9]

Nedostaci

  • SMT je neprikladan za velike, velike snage ili visokonaponske dijelove, na primjer u strujnim krugovima. Uobičajeno je kombinirati SMT i konstrukciju kroz rupe, s transformatorima , poluvodičima s toplinskim potapanjem, fizički velikim kondenzatorima , osigurači, konektori, i tako dalje, montirani na jednoj strani PCB-a kroz rupe.

  • SMT je neprikladna kao jedina metoda pričvršćivanja za komponente koje su podložne čestim mehaničkim naprezanjima, kao što su konektori koji se koriste za povezivanje s vanjskim uređajima koji su često priključeni i odvojeni.

  • Priključci za lemljenje SMD-a mogu se oštetiti spojevima za lijepljenje koji prolaze kroz termalni ciklus.

  • Ručna montaža prototipa ili popravak na razini komponenti je teže i zahtijevaju kvalificirane operatere i skuplje alate, zbog malih veličina i razmaka olova mnogih SMD-a. [10] Rukovanje malim SMT komponentama može biti teško, zahtijeva pincete, za razliku od gotovo svih komponenti s provrtima. Dok će sastavni dijelovi rupe ostati na mjestu (pod gravitacijskom silom) jednom umetnuti i mogu biti mehanički osigurani prije lemljenja savijanjem dva kabela na lemnoj strani ploče, SMD se lako premješta s mjesta dodirivanja lemljenja željezo. Bez stručnog znanja, prilikom ručnog lemljenja ili odlepljivanja komponente, lako je slučajno preplitati lem u susjednoj SMT komponenti i nenamjerno ga pomaknuti, nešto što je gotovo nemoguće učiniti s komponentama s provrtima.

  • Mnoge vrste SMT komponenti paketa ne mogu se instalirati u utičnice, što osigurava jednostavnu instalaciju ili zamjenu komponenti za izmjenu sklopa i jednostavnu zamjenu oštećenih komponenti. (Gotovo sve komponente s probojem mogu se utaknuti.)

  • SMD-ovi se ne mogu koristiti izravno s dodatnim pločicama (brzi alat za izradu prototipova), što zahtijeva ili prilagođeni PCB za svaki prototip ili montažu SMD-a na nosač s olovom. Za izradu prototipa oko određene SMD komponente, može se koristiti manje skupa ploča za probijanje . Osim toga, mogu se upotrijebiti protoboardi u stilu trake , od kojih neki uključuju jastučiće za SMD komponente standardne veličine. Za izradu prototipova, može se upotrijebiti "bread buging". [11]

  • Dimenzije lemnih spojnica u SMT-u brzo postaju znatno manje, jer se napredak postiže prema tehnologiji ultra-fine pitch. Pouzdanost lemnih spojeva postaje sve više zabrinjavajuća, jer je za svaki spoj dopušteno sve manje i manje lemljenja. Praznina je uobičajeno povezana s lemnim spojnicama, osobito pri preplitanju pasta za lemljenje u SMT aplikaciji. Prisutnost šupljina može pogoršati čvrstoću spoja i eventualno dovesti do kvara spoja. [12] [13]

  • SMD-ovi, koji su obično manji od ekvivalentnih komponenti kroz rupe, imaju manju površinu za obilježavanje, što zahtijeva da označeni ID-kodovi dijelova ili vrijednosti komponenata budu kriptičniji i manji, često zahtijevajući očitavanje povećanja, dok bi veća komponenta prolaznog otvora mogla biti pročitati i identificirati golim okom. To je nedostatak za izradu prototipa, popravak ili preradu, a možda i za proizvodnju.

Preraditi

Uklanjanje uređaja za površinsko montiranje pomoću pinceta za lemljenje
Glavni članak: Rework (elektronika)

Neispravni dijelovi za površinsko montiranje mogu se popraviti korištenjem lemilica (za neke priključke) ili pomoću sustava bez preopterećenja. U većini slučajeva sustav za preradu je bolji izbor jer SMD rad s lemilicom zahtijeva znatnu vještinu i nije uvijek izvediv.

Obrada obično ispravlja neku vrstu pogreške, ili stvorenu ljudskom ili strojnom, i uključuje sljedeće korake:

  • Talite i uklonite komponentu

  • Uklonite preostali lem

  • Ispisujte pastu za lemljenje na PCB-u, izravno ili doziranjem

  • Stavite novu komponentu i preplitanje.

Ponekad je potrebno popraviti stotine ili tisuće istog dijela. Takve greške, ako su zbog montaže, često zahvaćaju tijekom procesa. Međutim, pojavljuje se potpuno nova razina prerade kada se kvar komponenti otkrije prekasno, a možda i nezamijećen sve dok ga krajnji korisnik uređaja koji se proizvodi ne doživi. Prerada se također može koristiti ako proizvodi dovoljne vrijednosti za opravdanje zahtijevaju reviziju ili re-inženjering, možda za promjenu jedne komponente temeljene na firmveru. Prerada velikih količina zahtijeva operaciju koja je namijenjena za tu svrhu.

U osnovi postoje dva načina beskontaktnog lemljenja / desolderinga: infracrveno lemljenje i lemljenje s vrućim plinom [14] .

Infracrveni

Kod infracrvenog lemljenja energija za zagrijavanje lemnog spoja prenosi se dugotrajnim ili kratkovalnim infracrvenim elektromagnetskim zračenjem.

prednosti:

  • Jednostavno postavljanje

  • Nije potreban komprimirani zrak

  • Nema potrebe za različitim mlaznicama za mnoge oblike i veličine komponenti, smanjujući troškove i potrebu za promjenom mlaznica

  • Brza reakcija infracrvenog izvora (ovisno o sustavu koji se koristi)

Nedostaci:

  • Središnja područja će se grijati više nego periferna područja

  • Kontrola temperature je manje precizna i mogu postojati vrhunci

  • Komponente u blizini moraju biti zaštićene od topline kako bi se spriječila oštećenja, što zahtijeva dodatno vrijeme za svaku dasku

  • Temperatura površine ovisi o albedu komponente : tamne površine će se grijati više od lakših površina

  • Temperatura dodatno ovisi o obliku površine. Konvektivni gubitak energije smanjuje temperaturu komponente

  • Nema moguće reflow atmosfere

Vrući plin

Tijekom lemljenja vrućim plinom, energija za zagrijavanje lemnog spoja prenosi se vrućim plinom. To može biti zrak ili inertni plin ( dušik ).

prednosti:

  • Simulacija atmosfere reflow peći

  • Neki sustavi omogućuju prebacivanje između vrućeg zraka i dušika

  • Standardne i specifične mlaznice omogućuju visoku pouzdanost i bržu obradu

  • Omogućite ponovljive profile lemljenja

  • Učinkovito grijanje, velike količine topline mogu se prenijeti

  • Ravnomjerno zagrijavanje zahvaćene ploče

  • Temperatura komponente nikada neće premašiti podešenu temperaturu plina

  • Brzo hlađenje nakon preplitanja, što rezultira malim zrnatim lemnim spojevima (ovisno o sustavu koji se koristi)

Nedostaci:

  • Toplinski kapacitet generatora topline rezultira sporom reakcijom pri čemu se toplinski profili mogu izobličiti (ovisno o sustavu koji se koristi)

paketi

Glavni članak: Chip carrier

Komponente za montažu na površinu obično su manje od njihovih kolega s vodovima, a dizajnirane su da ih upravljaju strojevi, a ne ljudi. Elektronska industrija ima standardizirane oblike i veličine paketa (vodeće tijelo za standardizaciju je JEDEC ). To uključuje:

Kodovi navedeni u donjoj tablici obično govore o duljini i širini komponenti u desetinama milimetara ili stotinki inča. Na primjer, metrička komponenta 2520 je 2,5 mm za 2,0 mm, što odgovara otprilike 0,10 inča za 0,08 inča (stoga je imperijalna veličina 1008). Došlo je do iznimaka za imperijalno u dvije najmanje pravokutne pasivne veličine. Metrički kodovi i dalje predstavljaju dimenzije u mm, iako kodovi imperijalnih veličina više nisu usklađeni. Problematično, neki proizvođači razvijaju metričke 0201 komponente dimenzija 0,25 mm × 0,125 mm (0,0098 in × 0,0049 in), [15] ali se naziv imperijalni 01005 već koristi za 0,4 mm × 0,2 mm (0,0157 in × 0,0079 in ) paket. Ove sve manje veličine, posebno 0201 i 01005, ponekad mogu biti izazov iz perspektive proizvodnosti ili pouzdanosti. [16]

Primjer veličina komponenti, metrički i imperijalni kodovi i usporedba uključeni
Kompozitna slika 11x44 LED matrične oznake naziva naziva prikazuje se pomoću SMD LED dioda tipa 1608/0603. Gornji dio: Malo više od polovice 21x86 mm zaslona. Središte: Bliži dio LED dioda u ambijentalnom svjetlu. Dno: LED u vlastitom crvenom svjetlu.
SMD kondenzatori (s lijeve strane) s dva kondenzatora (s desne strane)

Paketi s dva terminala

Pravokutne pasivne komponente

Uglavnom otpornici i kondenzatori .

Paket Približne dimenzije, duljina × širina Tipični otpornik
snaga (W)
Metrički carski
0201 008004 0,25 mm × 0,125 mm 0,010 x × 0,005 in
03.015 009005 0,3 mm × 0,15 mm 0.012 u × 0.006 in 0,02 [17]
0402 01005 0,4 mm x 0,2 mm 0.016 u × 0.008 in 0,031 [18]
0603 0201 0,6 mm × 0,3 mm 0,02 x 0,01 in 0,05 [18]
1005 0402 1,0 mm x 0,5 mm 0,04 x 0,02 in 0,062 [19] –0,1 [18]
1608 0603 1,6 mm × 0,8 mm 0,06 inča 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 x 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 x 0,10 in 0,5 [18]
4516 1806 4,5 mm × 1,6 mm 0.18 × 0.06 in [20]
4532 1812 4,5 mm × 3,2 mm 0,18 inča x 0,125 in 0,75 [18]
4564 1825 4,5 mm × 6,4 mm 0,18 x 0,25 in 0,75 [18]
5025 2010 5,0 mm × 2,5 mm 0,20 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 x 0,20 in [21]

Tantalni kondenzatori [22] [23]

Paket Duljina, tip. × širina, tip. × visina, maks.
EIA 2012-12 (KEMET R, AVX R) 2,0 mm x 1,3 mm x 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

Aluminijski kondenzatori [24] [25] [26]

Paket Dimenzije
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 x 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 × 17,0 mm
Panasonic K, Chemi-Con M 19,0 mm × 19,0 mm

Mala dioda (SOD)

Paket Dimenzije
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]

Obloga bez elektroda s metalnom elektrodom [36] ( MELF )

Uglavnom otpornici i diode ; komponente u obliku bure, dimenzije ne odgovaraju onima za pravokutne reference za identične kodove.

Paket Dimenzije, duljina × promjer Tipična ocjena otpornika
Snaga (W) Napon (V)
MicroMelf (MMU), 0102 2,2 mm × 1,1 mm 0,2 do 0,3 150
MiniMelf (MMA), 0204 3,6 mm × 1,4 mm ,25-0,4 200
Melf (MMB), 0207 5,8 mm × 2,2 mm 0,4-1,0 300

DO-214 [ uredi ]

Obično se koristi za ispravljače, Schottky i druge diode

Paket Dimenzije (uključujući vodstvo)
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]

Paketi s tri i četiri terminala

Tranzistor malih razmjera (SOT)

  • SOT-23 (TO-236-3) (SC-59): tijelo 2.9 mm × 1.3 / 1.75 mm × 1.3 mm: tri priključka za tranzistor [38]

  • SOT-89 (TO-243) [39] (SC-62): [40] Tijelo 4,5 mm × 2,5 mm × 1,5 mm: četiri terminala, središnji pin spojen na veliku podlogu za prijenos topline [41]

  • SOT-143: 3 mm x 1,4 mm x 1,1 mm suženo tijelo: četiri terminala: jedan veći jastuk označava terminal 1. [42]

  • SOT-223: tijelo 6,7 mm × 3,7 mm × 1,8 mm: četiri priključka, od kojih je jedan veliki prijenosnik topline [43]

  • SOT-323 (SC-70): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm tijelo: tri stezaljke [44]

  • SOT-416 (SC-75): tijelo 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm: tri stezaljke [45]

  • SOT-663: tijelo 1.6 mm × 1.6 mm × 0.55 mm: tri stezaljke [46]

  • SOT-723: tijelo 1.2 mm × 0.8 mm × 0.5 mm: tri stezaljke: ravni vod [47]

  • SOT-883 (SC-101): 1 mm × 0,6 mm × 0,5 mm tijelo: tri priključka: bez olova [48]

Ostalo [ uredi ]

  • DPAK (TO-252, SOT-428): diskretno pakiranje. Razvijena od strane tvrtke Motorola kako bi se smjestili uređaji s većim pogonom. Isporučuje se u verzijama od tri [49] ili pet terminala [50]

  • D2PAK (TO-263, SOT-404): veći od DPAK; u osnovi je ekvivalent površinskog montiranja TO220 paketa s prorezima . Dolazi u 3, 5, 6, 7, 8 ili 9-terminalnim verzijama [51]

  • D3PAK (TO-268): čak i veći od D2PAK [52]

Paketi od pet i šest terminala

Tranzistor malih razmjera (SOT)

  • SOT-23-5 (SOT-25, SC-74A): tijelo 2.9 mm × 1.3 / 1.75 mm × 1.3 mm: pet priključaka [53]

  • SOT-23-6 (SOT-26, SC-74): tijelo 2.9 mm × 1.3 / 1.75 mm × 1.3 mm: šest priključaka [54]

  • SOT-23-8 (SOT-28): tijelo 2.9 mm × 1.3 / 1.75 mm × 1.3 mm: osam priključaka [55]

  • SOT-353 (SC-88A): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm tijelo: pet priključaka [56]

  • SOT-363 (SC-88, SC-70-6): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm tijelo: šest priključaka [57]

  • SOT-563: 1,6 mm × 1,2 mm × 0,6 mm tijelo: šest priključaka [58]

  • SOT-665: Tijelo 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm: pet priključaka [59]

  • SOT-666: Tijelo 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm: šest priključaka [60]

  • SOT-886: 1,5 mm × 1,05 mm × 0,5 mm tijelo: šest priključaka: bez olova

  • SOT-886: 1 mm × 1,45 mm × 0,5 mm tijelo: šest priključaka: bez olova [61]

  • SOT-891: 1,05 mm × 1,05 mm × 0,5 mm tijelo: pet terminala: bez olova

  • SOT-953: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm tijelo: pet terminala

  • SOT-963: tijelo 1 mm × 1 mm × 0,5 mm: šest priključaka

  • SOT-1115: tijelo debljine 0,9 mm × 1 mm × 0,35 mm: šest priključaka: bez olova [62]

  • SOT-1202: 1 mm × 1 mm × tijelo 0,35 mm: šest priključaka: bez olova [63]

Različiti SMD čipovi, opustošeni
MLP paket 28-pinski čip, okrenut naopako za prikaz kontakata

Paketi s više od šest terminala

Dual-u-linija

  • Flatpack je bio jedan od najranijih paketa na površini.

  • Mali integrirani krug (SOIC): dual-in-line, 8 ili više pinova, oblik olovne galebove, razmak između pinova 1,27 mm

  • Mali paket, J-leaded (SOJ), isti kao i SOIC osim J-leaded   [64]

  • Tanki paket malih dimenzija (TSOP), tanji od SOIC-a s manjim razmakom pinova od 0,5 mm

  • Skupljanje malih paketa (SSOP), razmak između 0,65 mm, ponekad 0,635 mm ili u nekim slučajevima 0,8 mm

  • Tanko skupite mali paket (TSSOP).

  • Paket za male četvrti (QSOP), s razmakom pinova od 0.635 mm

  • Vrlo mali paket (VSOP), čak i manji od QSOP; Razmak pinova 0,4, 0,5 mm ili 0,65 mm

  • Dvoslojni bezvodni (DFN), manji otisak od olovnog ekvivalenta

Quad-in-line

  • Plastični nosač čipova s olovom (PLCC): kvadratni, J-vod, razmak između pinova 1,27 mm

  • Quad flat paket ( QFP ): različitih veličina, s iglama na sve četiri strane

  • Niskoprofilni quad flat-paket ( LQFP ): 1,4 mm visok, različite veličine i igle na sve četiri strane

  • Plastični quad flat-pack ( PQFP ), kvadrat s iglama na sve četiri strane, 44 ili više igala

  • Keramički quad flat-pack ( CQFP ): sličan PQFP

  • Metrički quad flat-pack ( MQFP ): QFP paket s distribucijom metričkih pinova

  • Tanki quad flat-pack ( TQFP ), tanja verzija PQFP-a

  • Quad flat no-lead ( QFN ): manji otisak od olovnog ekvivalenta

  • Nosač čipa bez elektroda (LCC): kontakti su uvučeni okomito na lemljenje "wick-in". Uobičajena u zrakoplovnoj elektroniki zbog robusnosti mehaničkih vibracija.

  • Paket mikro olovnih okvira ( MLP , MLF ): s kontaktnim korakom od 0,5 mm, bez vodova (isto kao i QFN)

  • Power quad flat no-lead ( PQFN ): s izloženim umetcima za hladjenje

Nizovi polja

  • Mreža loptastih mreža (BGA): kvadratna ili pravokutna skupina loptica za lemljenje na jednoj površini, razmak lopte tipično 1,27 mm (0,050 in)

  • Zemljišni mrežni niz (LGA): Niz golih zemljišta. Slično kao kod QFN-a , parenje je proljetne igle unutar utičnice, a ne lemljenje.

  • Mrežna rešetka s finom lopticom ( FBGA ): kvadratni ili pravokutni niz loptica za lemljenje na jednoj površini

  • Niskopropusna matrica sa sitnim nagibom ( LFBGA ): kvadratna ili pravokutna skupina loptica za lemljenje na jednoj površini, razmak lopte obično 0,8 mm

  • Mrežna rešetka s tankim kuglicama ( TFBGA ): kvadratna ili pravokutna skupina loptica za lemljenje na jednoj površini, razmak lopte obično 0,5 mm

  • Mrežni raspored stupaca (CGA): sklop strujnih krugova u kojem su ulazne i izlazne točke visokotemperaturni cilindri ili stupovi za lemljenje raspoređeni u mrežni uzorak.

  • Keramička matrica stupaca (CCGA): sklop strujnih krugova u kojem su ulazne i izlazne točke visokotemperaturni cilindri ili stupovi za lemljenje raspoređeni u mrežastom uzorku. Tijelo komponente je keramičko.

  • Mreža s mikro lopticom (μBGA): razmak lopte manji od 1 mm

  • Paket s manje olova (LLP): Paket s metričkom raspodjelom pina (korak 0,5 mm).

Nepakirani uređaji

Iako se montiraju na površinu, ovi uređaji zahtijevaju poseban postupak za montažu.

  • Chip-on-board (COB), goli silicijski čip, koji je obično integrirani krug, isporučuje se bez paketa (obično olovni okvir koji je prekriven epoksidom ) i pričvršćen, često s epoksidom, izravno na ploču. Čip je zatim spojen žicom i zaštićen od mehaničkih oštećenja i kontaminacije epoksidnim "vrhom" .

  • Chip-on-flex (COF), varijacija COB-a, gdje je čip montiran izravno na fleksibilni krug .

  • Čip na staklu (COG); varijacija COB-a, gdje je čip, obično kontroler s tekućim kristalima (LCD), montiran izravno na staklo:.

Često postoje suptilne varijacije u pojedinostima pakiranja od proizvođača do proizvođača, a iako se koriste standardne oznake, dizajneri moraju potvrditi dimenzije prilikom postavljanja tiskanih pločica.

identifikacija

otpornici

Za 5% preciznost SMD otpornici su obično označeni vrijednostima otpora pomoću tri znamenke: dvije značajne znamenke i znamenka množitelja. To su često bijela slova na crnoj pozadini, ali se mogu koristiti i druge obojene pozadine i natpisi.

Crni ili obojeni premaz je obično samo na jednoj strani uređaja, pri čemu su strane i drugo lice jednostavno nepremazana, obično bijela keramička podloga. Prevučena površina, s otporničkim elementom ispod, je normalno postavljena licem prema gore, kada je uređaj zalemljen na ploču, iako se u rijetkim slučajevima mogu vidjeti montirani s neobloženom donjom stranom prema gore, pri čemu kod vrijednosti otpora nije vidljiv.

Kod 1% preciznih SMD otpornika koristi se kod, jer tri znamenke inače ne bi prenijele dovoljno informacija. Ovaj kod se sastoji od dvije znamenke i slova: znamenke označavaju poziciju vrijednosti u E96 nizu, dok slovo označava množitelj. [65]

Tipični primjeri kodova otpora

  • 102 = 10 00 = 1.000 1 = 1 kΩ

  • 0R2 = 0,2 Ω

  • 684 = 68 0000 = 680,000 6 = 680 kΩ

  • 499X = 499 × 0.1 = 49.9 °

Postoji online alat za prevođenje kodova na vrijednosti otpora. Otpornici su napravljeni u nekoliko vrsta; uobičajene vrste koriste keramičke podloge. Vrijednosti otpora dostupne su u nekoliko tolerancija definiranih u tablici Desetljetnih vrijednosti EIA :

  • E3, 50% tolerancije (više se ne koristi)

  • E6, tolerancija 20% (sada se rijetko koristi)

  • E12, 10% tolerancije

  • E24, 5% tolerancije

  • E48, 2% tolerancije

  • E96, 1% tolerancije

  • E192, 0,5, 0,25, 0,1% i oštrije tolerancije

kondenzatori

Neelektrolitički kondenzatori su obično neoznačeni, a jedina pouzdana metoda određivanja njihove vrijednosti je uklanjanje iz kruga i naknadno mjerenje pomoću mjerača kapacitivnosti ili mosta impedancije. 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.

Inductors

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.)


Pošaljite upit