+86-571-85858685

Mi az SMT (felületre szerelhető technológia)

May 13, 2019

Történelem

A felszíni szerelést eredetileg "sík szerelésnek" nevezték. [1]

A felszínre szerelt technológiát az 1960-as években fejlesztették ki és széles körben használták az 1980-as évek közepén. Az 1990-es évek végére a csúcstechnológiájú elektronikus nyomtatott áramkörök nagy többségében a felszíni szerelő eszközök domináltak. Az új technológiák terén az úttörő munka nagy részét az IBM végezte . Az IBM által 1960-ban egy kisméretű számítógépen először bemutatott tervezési megközelítést később a műszeregységben használt Launch Vehicle Digital Computer alkalmazásban alkalmazták, amely az összes Saturn IB és Saturn V járművet irányította . [2] Az alkatrészeket mechanikusan újratervezték úgy, hogy kis fém fülek vagy zárókupakok legyenek, amelyek közvetlenül a PCB felületére forraszthatók. A komponensek sokkal kisebbek lettek, és a panel mindkét oldalán elhelyezett alkatrész elhelyezés sokkal gyakrabban fordult elő a felszíni szerelésnél, mint az átmenő furatok szerelése, ami sokkal nagyobb áramköri sűrűséget és kisebb áramköri lapokat, valamint a lapokat tartalmazó gépeket vagy részegységeket eredményezett.

Gyakran csak a forrasztott kötések tartják az alkatrészeket a táblához; ritka esetekben a tábla alján vagy a "második" oldalán lévő részek ragasztóval rögzíthetők, hogy az alkatrészeket a visszafolyó kemencék belsejében hagyják, ha az alkatrész nagy méretű vagy súlyú. ha az SMT komponenseket a tábla alsó részén tartjuk, ha a hullámforrasztási folyamat egyidejűleg az SMT és az átmenő furatok alkatrészeinek forrasztására szolgál. Alternatív megoldásként az SMT és az átmenő furatok összetevői ragasztó nélkül is forraszthatók a lemez ugyanazon oldalán, ha az SMT alkatrészeket először visszafolyó-forrasztották, majd egy szelektív forrasztó maszkot alkalmaznak annak megakadályozására, hogy a forrasztás a részeket visszatükrözze és a hullámforrasztás közben lebegő alkatrészek. A felszíni szerelés jól alkalmazható a magas fokú automatizálásban, csökkentve a munkaerőköltségeket és jelentősen növelve a termelési arányokat.

Ezzel ellentétben az SMT nem alkalmas a kézi vagy alacsony automatizálásra, amely gazdaságosabb és gyorsabb az egyszeri prototípusok és a kisüzemi gyártás számára, és ez az egyik oka annak, hogy sok átmenő elemet még mindig gyártanak. Egyes SMD-k hőmérséklet-vezérlésű forrasztópáka segítségével forraszthatók, de sajnos, azok, akik nagyon kicsi vagy túlságosan finom ólompályával rendelkeznek, nem lehet kézzel forrasztani drága forró levegő forrasztó berendezés nélkül [ kétes - megvitatni ]. Az SMD-k a méretük és a súlyuk egynegyed-egytizede, és az egyenértékű átmenőnyílás-részek költségének fél-egynegyede lehet, de másrészt egy bizonyos SMT-rész és ezzel egyenértékű költség költsége. a lyukrész igen hasonló lehet, bár ritkán drágább az SMT rész.

Gyakori rövidítések

A különböző kifejezések leírják a gyártásban használt komponenseket, technikákat és gépeket. Ezek a kifejezések az alábbi táblázatban találhatók:

SMp kifejezés Bővített forma
SMD Felületre szerelhető eszközök (aktív, passzív és elektromechanikus alkatrészek)
SMT Felületre szerelhető technológia (szerelési és szerelési technológia)
SMA Felületre szerelhető szerelvény (SMT-vel szerelt modul)
SMC Felületre szerelhető alkatrészek (SMT alkatrészek)
SMP Felületre szerelhető csomagok (SMD esettanulmányok)
Kkv Felületre szerelhető berendezések (SMT összeszerelő gépek)

Szerelési technikák

Ahol az alkatrészeket el kell helyezni, a nyomtatott áramköri lapnak általában lapos, általában ónszerű, ezüst vagy aranyozott rézbetétje van, lyukak nélkül. A forrasztó pasztát , a fluxus és apró forrasztott részecskék ragadós keverékét először minden rozsdamentes acél vagy nikkel-sablonnal ellátott forrasztópadlóra alkalmazzák szitanyomással . Alkalmazható egy tintasugaras nyomtatóhoz hasonló jet-nyomtatási mechanizmussal is . A beillesztés után a táblák a pick-and-place gépekre lépnek, ahol egy szállítószalagra helyezik őket. A táblákon elhelyezendő alkatrészeket rendszerint papíron / műanyag szalagokon tekercsekre vagy műanyag csövekre húzzák. Néhány nagy integrált áramkör statikus mentes tálcákban szállítható. A numerikus vezérlésű pick-and-place gépek eltávolítják a részeket a szalagokból, csövekből vagy tálcákból, és helyezik őket a PCB-re. [3]

A lemezeket ezután a visszaverő forrasztókemencébe szállítják. Először egy előmelegítő zónába lépnek, ahol a tábla és az összes komponens hőmérséklete fokozatosan, egyenletesen emelkedik. A táblák ezután belépnek egy olyan zónába, ahol a hőmérséklet elég magas ahhoz, hogy megolvadjon a forrasztott részecskék a forrasztópasztában. Az olvadt forrasztófelület felületi feszültsége megtartja az alkatrészek helyét, és ha a forrasztópadló geometriái helyesen vannak tervezve, a felületi feszültség automatikusan összehangolja a párnák alkatrészeit.

Számos technikát használnak a forrasztásra. Az egyik az infravörös lámpák használata ; ezt infravörös visszafolyásnak nevezik. Egy másik a forró gázkonvekció használata . Egy másik technológia, amely ismét népszerűvé válik, a különlegesen magas forráspontú speciális szénhidrogén- folyadékok, amelyek a gőzfázisú visszafolyásnak nevezett módszert használják. A környezetvédelmi megfontolások miatt ez a módszer elmaradt az ólommentes jogszabályok bevezetéséig, amely a forrasztás szigorúbb ellenőrzését igényli. 2008 végén a konvekciós forrasztás volt a legnépszerűbb visszafolyó technológia, amely standard levegőt vagy nitrogént tartalmaz. Minden módszer előnyei és hátrányai. Az infravörös visszaverődéssel a tábla tervezőjének el kell helyeznie a táblát, hogy a rövid alkatrészek ne essenek a magas alkatrészek árnyékába. Az alkotórész helyzete kevésbé korlátozott, ha a tervező tudja, hogy a gőzfázis-visszafolyás vagy a konvekciós forrasztás a gyártás során használható. A visszafolyó forrasztást követően bizonyos szabálytalan vagy hőérzékeny alkatrészeket kézzel, vagy nagyszabású automatizálással, fókuszált infravörös sugárzással (FIB) vagy lokalizált konvekciós berendezéssel lehet telepíteni és forrasztani.

Ha az áramköri lap kétoldalas, akkor ez a nyomtatás, elhelyezés, visszafolyás folyamat megismételhető a forrasztópasztával vagy ragasztóval, hogy a komponenseket a helyén tartsa. Ha hullámforrasztási eljárást alkalmaznak, akkor az alkatrészeket a feldolgozás előtt ragasztani kell a táblára, hogy megakadályozzák, hogy lebegjenek, amikor a helyükön lévő forrasztópaszta megolvad.

A forrasztás után a lemezeket mosni lehet a fluxusmaradványok és minden olyan kóborforrasztó golyó eltávolításához, amely rövidre zárhatja a közeli távolságban lévő alkatrészeket. A gyanta fluxusát fluor-szénhidrogén oldószerekkel, magas lobbanásponttal távolítják el   szénhidrogén oldószerek, vagy alacsony flash-oldószerek, például limonén (narancssárga héjból származtatott), amelyek extra öblítési vagy szárítási ciklusokat igényelnek. A vízben oldódó folyadékokat ionmentesített vízzel és mosószerrel távolítjuk el , majd egy levegőfúvás után gyorsan eltávolítjuk a maradék vizet. Azonban a legtöbb elektronikus szerelvény "No-Clean" eljárással készül, ahol a fluxusmaradványokat úgy tervezték, hogy az áramköri lapon maradjanak, mivel ártalmatlanok. Ez megtakarítja a tisztítási költségeket, felgyorsítja a gyártási folyamatot, és csökkenti a hulladékot. Általában azonban azt javasoljuk, hogy mossuk az összeszerelést, még akkor is, ha "No-Clean" eljárást alkalmazunk, amikor az alkalmazás nagyon magas frekvenciájú órajeleket használ (több mint 1 GHz). A nem tiszta maradékanyagok eltávolításának másik oka a konformális bevonatok és az alulöltő anyagok tapadásának javítása . [4] A PCB-k tisztításától függetlenül a jelenlegi iparági trend azt javasolja, hogy gondosan vizsgálja meg a "No-Clean" -ot alkalmazó PCB-szerelési folyamatot, mivel a komponensek és az RF-árnyékolók között csapdába eső fluxus maradványok befolyásolhatják a felületi szigetelési ellenállást (SIR). nagy komponenssűrűségű lemezeken. [5]

Bizonyos gyártási szabványok, mint például az IPC-Association Connecting Electronics Industries által írtak, tisztításra szorulnak, függetlenül attól, hogy a forrasztott fluxus pedig alaposan tisztán van. A megfelelő tisztítás eltávolítja az összes forrasztási folyadékot, valamint szennyeződést és egyéb szennyeződéseket, amelyek szabad szemmel láthatatlanok lehetnek. A nem-tiszta vagy más forrasztási eljárások "fehér maradványokat" hagyhatnak, amelyek az IPC szerint elfogadhatók "feltéve, hogy ezek a maradékok minősítettek és dokumentáltak jóindulatúnak". [6] Míg az IPC-szabványnak megfelelő üzletek elvárják, hogy betartsák a Szövetség szabályait a fedélzeten, nem minden gyártóüzem alkalmazza az IPC-szabványt, és nem is köteles erre. Ezen túlmenően, bizonyos alkalmazásokban, mint például az alacsony végpontú elektronika, az ilyen szigorú gyártási módszerek túl magasak mind a költség, mind a szükséges idő tekintetében.

Végül a lemezeket vizuálisan ellenőriztük hiányzó vagy nem megfelelő alkatrészekkel és forrasztási hidakkal. Szükség esetén azokat egy átdolgozott állomáshoz küldik, ahol az emberi üzemeltető javítja a hibákat. Ezeket általában a vizsgálati állomásokra küldik ( áramköri tesztelés és / vagy funkcionális tesztelés) annak ellenőrzésére, hogy megfelelően működnek-e. Az automatizált optikai felügyeleti (AOI) rendszereket gyakran használják a PCB gyártásában. Ez a technológia rendkívül hatékonynak bizonyult a folyamatfejlesztések és a minőségi eredmények terén. [7]

Előnyök

Az SMT fő előnyei a régebbi átmenőnyíláson keresztül:

  • Kisebb alkatrészek.

  • Sokkal nagyobb a komponenssűrűség (komponensek a területegységenként) és még sok más kapcsolat.

  • Az alkatrészeket az áramköri lap mindkét oldalára lehet helyezni.

  • A csatlakozások nagyobb sűrűsége, mivel a lyukak nem blokkolják a belső rétegek útvonalait, sem a hátsó rétegeket, ha az alkatrészek csak a PCB egyik oldalára vannak felszerelve.

  • A komponens elhelyezésében jelentkező kisebb hibák automatikusan korrigálódnak, mivel az olvadt forrasztás felületi feszültsége az alkatrészeket a forrasztópálcákkal való összehangolásra húzza. (Másrészről, az átmenő furatok összetevői nem lehetnek kissé illeszkedve, mert ha a vezetékek a lyukakon keresztül vannak, az alkatrészek teljesen igazodnak, és nem tudnak oldalirányban elmozdulni.)

  • Jobb mechanikai teljesítmény a sokk és a rezgés körülményei között (részben az alacsonyabb tömeg miatt, részben pedig a kevésbé konzisztens)

  • Alacsonyabb ellenállás és induktivitás a csatlakozásnál; következésképpen kevesebb nemkívánatos RF jelhatás, jobb és kiszámíthatóbb nagyfrekvenciás teljesítmény.

  • Jobb EMC-teljesítmény (alacsonyabb sugárzási kibocsátás) a kisebb sugárzási hurokterület (a kisebb csomag miatt) és a kisebb ólominduktivitás miatt. [8]

  • Kevesebb lyukat kell fúrni. (A PCB-k fúrása időigényes és költséges.)

  • Alacsonyabb kezdeti költség és idő a tömegtermeléshez, automatizált berendezések használatával.

  • Egyszerűbb és gyorsabb automatizált szerelés. Néhány elhelyezési gép képes több mint 136 000 alkatrész elhelyezésére óránként.

  • Sok SMT-alkatrész kevesebb, mint az egyenértékű átmenő furatok.

  • A felületre szerelt csomag előnyben részesül, ha alacsony profilú csomagra van szükség, vagy a csomagoláshoz rendelkezésre álló hely korlátozott. Mivel az elektronikus eszközök összetettebbé válnak, és a rendelkezésre álló hely csökken, a felszínre szerelhető csomag kívánatossága nő. Ezzel párhuzamosan, ahogy a készülék összetettsége növekszik, a művelet által termelt hő nő. Ha a hőt nem távolítják el, a készülék hőmérséklete lerövidíti az élettartamot. Ezért rendkívül kívánatos a magas hővezető képességű felületi rögzítőcsomagok kialakítása . [9]

hátrányok

  • Az SMT nem alkalmas nagy, nagy teljesítményű vagy nagyfeszültségű alkatrészekre, például áramkörökre. [ Idézet ] Az SMT és az átmenő furatok építése, transzformátorokkal , hőelnyomásos félvezetőkkel, fizikailag nagy kondenzátorokkal közös. , biztosítékok, csatlakozók és így tovább, a PCB egyik oldalára szerelt lyukakon keresztül.

  • Az SMT nem alkalmas egyedüli csatolási módszerként olyan alkatrészek esetén, amelyek gyakori mechanikai terhelésnek vannak kitéve, mint például a gyakran csatlakoztatott és leválasztott külső eszközökkel való összeköttetéshez használt csatlakozók.

  • Az SMD-k forrasztási kapcsolatai károsodhatnak a termikus cikluson áthaladó összetételekkel.

  • A kézi prototípus-összeállítás vagy az alkatrész-szintű javítás nehezebb, és szakképzett kezelőkre és drágább eszközökre van szükség, mivel sok SMD mérete és vezető távolsága van. [10] A kis SMT-komponensek kezelése nehéz lehet, csipeszeket igényel, ellentétben a szinte minden átmenő nyílással. Míg az átmenő lyukak a helyükön maradnak (gravitációs erő alatt), és a forrasztás előtt mechanikusan rögzíthetők, a két forrasztási oldalon levő két vezeték meghajlításával, az SMD-k könnyen forraszthatóak a helyükön. Vas. Szakértői készség nélkül, ha egy komponens kézzel forrasztva vagy lemosva, akkor egy szomszédos SMT komponens forrasztását könnyen véletlenül visszahelyezheti, és véletlenül kiszoríthatja azt, ami szinte lehetetlen az átmenő furatokkal.

  • Az SMT komponenscsomagok sok típusát nem lehet telepíteni az aljzatokba, amelyek lehetővé teszik az összetevők egyszerű telepítését vagy cseréjét az áramkör módosításához és a sikertelen alkatrészek egyszerű cseréjéhez. (Gyakorlatilag az összes átmenőnyílású alkatrészt be lehet kötni.)

  • Az SMD-k nem használhatók közvetlenül a plug-in kenyérlemezekkel (egy gyors-kattintás és játék prototípus), amelyhez szükség van egy egyedi PCB-re minden prototípushoz, vagy az SMD-hez rögzítésre egy pólusú hordozóra. Egy adott SMD-komponens körüli prototípusok előállításához kevésbé drága áttörő tábla használható. Ezenkívül használható szalaglemez- stílusú protoboardok is, amelyek közül néhány tartalmaz szabványos méretű SMD-alkatrészeket. A prototípusok előállításához " halott bug " kenyérpirítót lehet használni. [11]

  • Az SMT forrasztási méretei hamarosan kisebbek lesznek, mivel az ultra-finom hangmagasságú technológia felé halad. A forrasztási kötések megbízhatósága egyre inkább aggodalomra ad okot, mivel minden egyes csuklónál kevesebb és kevésbé forrasztható. Az ürítés egy olyan hiba, amely általában a forrasztási kötésekhez kapcsolódik, különösen akkor, ha az SMT alkalmazásban forrasztó pasztát tükröz. Az üregek jelenléte romolhatja az ízületi szilárdságot, és végül ízületi meghibásodáshoz vezethet. [12] [13]

  • Az SMD-k, amelyek általában kisebbek, mint az egyenértékű átmenőnyílás-komponensek, kisebb jelölőfelülettel rendelkeznek, és a jelzett részazonosító kódokat vagy összetevő értékeket rejtélyesebbnek és kisebbnek kell lenniük, gyakran nagyításra szorulnak, míg egy nagyobb átmenőnyílás-összetevő lehet, olvassa el és azonosítsa a szabad szemmel. Ez hátrányt jelent a prototípus, a javítás vagy az újrahasznosítás, és esetleg a gyártás felállítása szempontjából.

Rework

A felszínre szerelhető eszköz eltávolítása forrasztó csipesszel
Fő cikk: Átdolgozás (elektronika)

A meghibásodott felületre szerelhető alkatrészeket forrasztópáka segítségével lehet javítani (egyes csatlakozásokhoz), vagy nem érintkező átdolgozó rendszerrel. A legtöbb esetben az újrafeldolgozó rendszer a jobb választás, mivel az SMD-vel végzett forrasztópáka jelentős készségeket igényel, és nem mindig megvalósítható.

Az újrafeldolgozás általában kijavítja az emberi vagy géppel generált hibákat, és az alábbi lépéseket tartalmazza:

  • Olvadt forrasztás és az összetevő (k) eltávolítása

  • Távolítsa el a maradék forrasztást

  • Nyomtassa a forrasztópasztát PCB-re közvetlenül vagy adagolással

  • Helyezzen új alkatrészt és visszacsatol.

Néha több száz vagy több ezer alkatrészt kell javítani. Az ilyen hibák, ha az összeszerelés miatt, gyakran a folyamat során fognak meg. Az újrafeldolgozás egy teljesen új szintje akkor keletkezik, amikor az alkatrész meghibásodása túl későn fedezhető fel, és talán észrevétlen, amíg a gyártandó eszköz végfelhasználója nem tapasztalja meg. Az újrafeldolgozás akkor is használható, ha a megfelelő értékű termékek megalapozásához szükség van a felülvizsgálatra vagy újratervezésre, esetleg egyetlen firmware-alapú összetevő megváltoztatására. A nagy volumenű átdolgozáshoz erre a célra tervezett művelet szükséges.

Lényegében két nem érintkező forrasztó / desoldering módszer van: infravörös forrasztás és forrasztás forró gázzal [14] .

Infravörös

Infravörös forrasztás esetén a forrasztócsatlakozás melegítésére szolgáló energiát hosszú vagy rövidhullámú infravörös elektromágneses sugárzással továbbítják.

Előnyök:

  • Egyszerű beállítás

  • Nincs szükség sűrített levegőre

  • Nincs szükség különféle fúvókákra sok alkatrészforma és -méret esetében, csökkentve a költségeket és a fúvókák cseréjének szükségességét

  • Az infravörös forrás gyors reakciója (az alkalmazott rendszertől függ)

hátrányok:

  • A központi területeket több, mint a periférikus területeken melegítik

  • A hőmérséklet-szabályozás kevésbé pontos, és csúcsok is lehetnek

  • A szomszédos alkatrészeket a hőtől védve kell védeni a károsodás megelőzése érdekében, ami további időt igényel minden táblán

  • A felület hőmérséklete az alkotó albedójától függ : a sötét felületeket több mint a könnyebb felületek melegítik

  • A hőmérséklet a felületi alaktól is függ. A konvektív energiaveszteség csökkenti az alkatrész hőmérsékletét

  • Nincs visszafolyó légkör

Forró gáz

A forró gáz forrasztás során a forrasztócsatlakozás melegítésére szolgáló energiát forró gáz adja át. Ez lehet levegő vagy inert gáz ( nitrogén ).

Előnyök:

  • A visszaverő kemence légkörének szimulálása

  • Néhány rendszer lehetővé teszi a forró levegő és a nitrogén közötti váltást

  • A standard és a komponens-specifikus fúvókák nagy megbízhatóságot és gyorsabb feldolgozást tesznek lehetővé

  • Hagyja a reprodukálható forrasztási profilokat

  • Hatékony fűtés, nagy mennyiségű hő átvihető

  • Még az érintett fedélzeti terület fűtése is

  • Az alkatrész hőmérséklete soha nem haladja meg a beállított gáz hőmérsékletét

  • Gyors hűtés a visszafolyás után, ami kis szemcsés forrasztást eredményez (az alkalmazott rendszertől függ)

hátrányok:

  • A hőgenerátor hőteljesítménye lassú reakciót eredményez, amelynek következtében a hőprofilok torzulhatnak (az alkalmazott rendszertől függ)

csomagok

Fő cikk: Chip hordozó

A felszínre szerelhető alkatrészek általában kisebbek, mint a vezetőkkel, és úgy vannak tervezve, hogy gépekkel, mint emberekkel kezeljék őket. Az elektronikai iparban szabványosított csomagolási formák és méretek vannak (a vezető szabványosító testület a JEDEC ). Ezek tartalmazzák:

Az alábbi táblázatban megadott kódok általában az összetevők hosszának és szélességének a milliméterben vagy századmásodpercben vannak megadva. Például egy metrikus 2520 komponens 2,5 mm-es 2,0 mm-es, ami nagyjából 0,10 hüvelykre 0,08 hüvelykkel (tehát a császári méret 1008). A két kisebb téglalap alakú passzív méretben a császárnő kivételei vannak. A metrikus kódok még mindig a méreteket mm-ben képviselik, annak ellenére, hogy a császári méretkódok már nem illeszkednek egymáshoz. Problémásan néhány gyártó 0,20 mm-es, 0,125 mm-es (0,0098 in × 0,0049 in) méretű, 0201-es metrikus komponenseket fejleszt, de a 01005- ös császári nevet már használják a 0,4 mm-es 0,2 mm-es méretben (0,0157 in × 0,0079 in ) csomag. Ezek az egyre kisebb méretűek, különösen a 0201 és 01005, néha kihívást jelenthetnek a gyárthatóság vagy a megbízhatóság szempontjából. [16]

Példa az összetevők méreteire, a metrikus és a császári kódokra és az összehasonlításra
Kompozit kép egy 11x44 LED mátrix lapel névcímkéből, 1608/0603 típusú SMD LED-ekkel. Felső: A 21x86 mm-es kijelző egy kicsit több mint fele. Központ: Környezeti fény LED-ek közeli képe. Alsó: LED-ek a saját vörös fényben.
SMD kondenzátorok (balra) két átmenő lyukú kondenzátorral (jobbra)

Két terminálos csomagok

Téglalap alakú passzív alkatrészek

Többnyire ellenállások és kondenzátorok .

Csomag Körülbelül méretek, hossza × szélesség Tipikus ellenállás
teljesítményérték (W)
Metric Császári
0201 008004 0,25 mm × 0,125 mm 0,010 × 0,005 in
03015 009005 0,3 mm × 0,15 mm 0,012 × × 0,006 in 0,02 [17]
0402 01005 0,4 mm × 0,2 mm 0,016 × × 0,008 in 0,031 [18]
0603 0201 0,6 mm × 0,3 mm 0,02 × × 0,01 in 0,05 [18]
1005 0402 1,0 mm × 0,5 mm 0,04 × × 0,02 in 0,062 [19] –0,1 [18]
1608 0603 1,6 mm × 0,8 mm 0,06 × 0,03 in 0,1 [18]
2012 0805 2,0 mm × 1,25 mm 0,08 × 0,05 in 0,125 [18]
2520 1008 2,5 mm × 2,0 mm 0,10 × 0,08 in
3216 1206 3,2 mm × 1,6 mm 0,125 × × 0,06 in 0,25 [18]
3225 1210 3,2 mm × 2,5 mm 0,125 × × 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 × 0,125 in 0,75 [18]
4564 1825 4,5 mm × 6,4 mm 0,18 × 0,25 in 0,75 [18]
5025 2010 5,0 mm × 2,5 mm 0,20 × 0,10 in 0,75 [18]
6332 2512 6,3 mm × 3,2 mm 0,25 × 0,125 in 1 [18]
7451 2920 7,4 mm × 5,1 mm 0,29 × 0,20 in [21]

Tantál kondenzátorok [22] [23]

Csomag Hossz, tip. × szélesség, tip. × magasság, max.
EIA 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

Alumínium kondenzátorok [24] [25] [26]

Csomag Méretek
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 × 17,0 mm
Panasonic K, Chemi-Con M 19,0 mm × 19,0 mm

Kis vázlat dióda (SOD)

Csomag Méretek
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]

Fémelektród nélküli ólommentes felület [36] ( MELF )

Többnyire ellenállások és diódák ; hordó alakú alkatrészek, a méretek nem egyeznek meg az azonos kódok négyszögletes hivatkozásaival.

Csomag Méretek, hossz × átmérő Tipikus ellenállásérték
Teljesítmény (W) Feszültség (V)
MicroMelf (MMU), 0102 2,2 mm × 1,1 mm 0,2-0,3 150
MiniMelf (MMA), 0204 3,6 mm × 1,4 mm 0,25-0,4 200
Melf (MMB), 0207 5,8 mm × 2,2 mm 0,4-1,0 300

DO-214 [ szerkesztés ]

Általában az egyenirányító, Schottky és más diódák esetében használatos

Csomag Méretek (beleértve a vezetőket is)
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]

Három- és négyterminális csomagok

Kis körvonalú tranzisztor (SOT)

  • SOT-23 (TO-236-3) (SC-59): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm test: három tranzisztoros kapocs [38]

  • SOT-89 (TO-243) [39] (SC-62): [40] 4,5 mm × 2,5 mm × 1,5 mm test: négy kapocs, középső csap csatlakozik egy nagy hőátadó laphoz [41]

  • SOT-143: 3mm x 1.4mm x 1.1mm kúpos test: négy kapocs: egy nagyobb betét az 1. terminált jelöli. [42]

  • SOT-223: 6,7 mm × 3,7 mm × 1,8 mm test: négy kapocs, amelyek közül az egyik nagy hőátadó lap [43]

  • SOT-323 (SC-70): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm test: három kapocs [44]

  • SOT-416 (SC-75): 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm test: három kapocs [45]

  • SOT-663: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm test: három kapocs [46]

  • SOT-723: 1,2 mm × 0,8 mm × 0,5 mm test: három kapocs: lapos vezeték [47]

  • SOT-883 (SC-101): 1 mm × 0,6 mm × 0,5 mm test: három kapocs: ólommentes [48]

Egyéb [ szerkesztés ]

  • DPAK (TO-252, SOT-428): diszkrét csomagolás. A Motorola fejlesztette ki a magasabb teljesítményű eszközöket. Három [49] vagy öt terminál [50] változatban kapható

  • D2PAK (TO-263, SOT-404): nagyobb, mint a DPAK; alapvetően a TO220 átmenő furat csomagolásának felszíni szerelési egyenértéke . 3, 5, 6, 7, 8 vagy 9-terminális változatban kapható [51]

  • D3PAK (TO-268): még nagyobb, mint a D2PAK [52]

Öt- és hatterminális csomagok

Kis körvonalú tranzisztor (SOT)

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

  • SOT-23-6 (SOT-26, SC-74): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm test: hat kapocs [54]

  • SOT-23-8 (SOT-28): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm test: nyolc kapocs [55]

  • SOT-353 (SC-88A): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm test: öt kapocs [56]

  • SOT-363 (SC-88, SC-70-6): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm test: hat kapocs [57]

  • SOT-563: 1,6 mm × 1,2 mm × 0,6 mm test: hat kapocs [58]

  • SOT-665: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm test: öt kapocs [59]

  • SOT-666: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm test: hat kapocs [60]

  • SOT-886: 1,5 mm × 1,05 mm × 0,5 mm test: hat kapocs: ólommentes

  • SOT-886: 1 mm × 1,45 mm × 0,5 mm test: hat kapocs: ólommentes [61]

  • SOT-891: 1,05 mm × 1,05 mm × 0,5 mm test: öt kapocs: ólommentes

  • SOT-953: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm test: öt kapocs

  • SOT-963: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm test: hat kapocs

  • SOT-1115: 0,9 mm × 1 mm × 0,35 mm test: hat kapocs: ólommentes [62]

  • SOT-1202: 1 mm × 1 mm × 0,35 mm test: hat kapocs: ólommentes [63]

Különböző SMD chipek, leválasztva
Az MLP csomag 28-pólusú chipet tartalmaz, fejjel lefelé a kapcsolatok megjelenítéséhez

Csomagok több mint hat terminállal

Dual-in-line

Quad-in-line

  • Műanyag ólomtartalmú chip hordozó (PLCC): négyzet, J-ólom, tűszakasz 1,27 mm

  • Quad lapos csomagolás ( QFP ): különböző méretű, mindkét oldalon csapokkal

  • Alacsony profilú négyszögletes csomagolás ( LQFP ): 1,4 mm magas, különböző méretű és csapok mind a négy oldalon

  • Műanyag quad lapos csomagolás ( PQFP ), négyszögletes négyzet, mind a négy oldalon, 44 vagy több csap

  • Kerámia quad lapos csomagolás ( CQFP ): hasonló a PQFP-hez

  • Metrikus négyszögletű lapos csomag ( MQFP ): QFP csomag metrikus tűelosztással

  • Vékony quad lapos csomagolás ( TQFP ), a PQFP vékonyabb változata

  • Négyszögletes, nem vezetékes ( QFN ): kisebb lábnyom, mint az ólmozott egyenérték

  • Vezeték nélküli chip hordozó (LCC): az érintkezők függőlegesen bemetszettek a "bennfentes" forrasztáshoz. A mechanikai rezgések robusztussága miatt a légiközlekedési elektronikában gyakori.

  • Micro leadframe csomag ( MLP , MLF ): 0,5 mm-es érintkezési pályával, nem vezet (ugyanaz, mint a QFN)

  • Teljesítmény quad sík nem-vezeték ( PQFN ): a megvilágítással ellátott, felfüggesztett párnákkal

Rács tömbök

  • Golyós rács tömb (BGA): Négyszögletes vagy négyszögletes forrasztógolyó egy felületen, a golyós térköz általában 1,27 mm (0,050 in)

  • Land grid array (LGA): Csak csupasz területek tömbje. Hasonló a megjelenéshez a QFN-hez , de a párosodás a rugós csapszegeken belül van, nem pedig forrasztással.

  • Finomszögű rácsrács- tömb ( FBGA )]: Egy négyzet vagy négyszögletes forrasztópálcák egy felületen

  • Alacsony profilú finomszögű rácsrács- tömb ( LFBGA ): négyzet vagy téglalap alakú forrasztógolyó egy felületen, a golyós térköz általában 0,8 mm

  • Vékony finomszögű rácsrács- tömb ( TFBGA ): Négyszögletes vagy négyszögletes forrasztópálcák egy felületen, a labda távolsága általában 0,5 mm

  • Oszloprács tömb (CGA): Egy olyan áramköri csomag, amelyben a bemeneti és kimeneti pontok magas hőmérsékletű forrasztóhengerek vagy rácsmintában elrendezett oszlopok.

  • Kerámia oszloprács tömb (CCGA): áramköri csomag, amelyben a bemeneti és kimeneti pontok magas hőmérsékletű forrasztóhengerek vagy rácsmintában elrendezett oszlopok. Az alkatrész teste kerámia.

  • Micro ball grid tömb (μBGA): 1 mm-nél kisebb távolság

  • Vezeték nélküli csomag (LLP): Csomagolás metrikus tűelosztással (0,5 mm-es pálya).

Nem csomagolt eszközök

Bár ezek a készülékek felületi rögzítésre szorulnak, speciális összeszerelési eljárást igényelnek.

  • A fedélzeti (COB), egy csupasz szilícium- chip, amely általában egy integrált áramkör, csomagolás nélkül kerül szállításra (általában egy epoxi aljzatba burkolt ólomkeret ), és gyakran epoxi segítségével közvetlenül egy áramköri laphoz van csatlakoztatva. A chipet ezután huzal kötik össze, és védik a mechanikai károsodástól és szennyeződéstől egy "glob-top" epoxi segítségével .

  • Chip-on-flex (COF), a COB variációja, ahol a chip közvetlenül a flexibilis áramkörre van felszerelve .

  • Chip-on-glass (COG); a COB változata, ahol egy chip, jellemzően egy folyadékkristályos kijelző (LCD) vezérlő, közvetlenül üvegre van felszerelve :.

Gyakran finom változatok vannak a csomagolás részleteitől a gyártótól a gyártótól, és bár a szabványos feliratokat használják, a tervezőknek meg kell erősíteniük a méreteket nyomtatott áramköri lapok készítésekor.

Azonosítás

Ellenállások

5% -os pontosságú SMD-hez Az ellenállások általában ellenállási értékükkel vannak jelölve, három számjegyből: két jelentős számjegyből és egy szorzó számjegyből. Ezek gyakran fehér alapon fekete betűk, de más színes hátterek és betűk is használhatók.

A fekete vagy színes bevonat általában csak a készülék egyik oldalán van, az oldalak és más oldalak egyszerűen a bevonat nélküli, általában fehér kerámia hordozó. A bevont felület, az alatta lévő ellenálló elemkel, általában felfelé van elhelyezve, amikor az eszközt a táblához forrasztjuk, bár ritkán láthatók azok a bevonat nélküli alsó oldallal felfelé, ahol az ellenállásérték kód nem látható.

1% -os pontosságú SMD ellenállások esetén a kódot használják, mivel a három számjegy nem adna elegendő információt. Ez a kód két számjegyből és egy betűből áll: a számok az értéket az E96 sorrendben jelzik, míg a betű a szorzót jelöli. [65]

Az ellenállási kódok tipikus példái

  • 102 = 10 00 = 1000 Ω = 1 kΩ

  • 0R2 = 0,2 Ω

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

  • 499X = 499 × 0,1 = 49,9 °

Van egy online eszköz, amellyel a kódokat ellenállási értékekké lehet fordítani. Ellenállások többféle típusúak; egy gyakori típus kerámia hordozót használ. Az ellenállási értékek több, az EIA Évtized értékek táblázatában meghatározott tűréshatárban érhetők el :

  • E3, 50% -os tűrés (már nem használt)

  • E6, 20% -os tolerancia (most ritkán használatos)

  • E12, 10% tolerancia

  • E24, 5% tolerancia

  • E48, 2% tolerancia

  • E96, 1% tolerancia

  • E192, 0,5, 0,25, 0,1% és szigorúbb tűrések

kondenzátorok

A nem elektrolitikus kondenzátorok általában nincsenek jelölve, és az egyetlen megbízható módszer az érték meghatározására az áramkörből való eltávolítás és az azt követő mérés kapacitásmérővel vagy impedancia híddal. 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.)


A szálláslekérdezés elküldése