+86-571-85858685

Kas yra SMT (paviršinio montavimo technologija)

May 13, 2019

Istorija

Paviršiaus montavimas buvo vadinamas „plokščiu montavimu“. [1]

Paviršiaus montavimo technologija buvo sukurta 1960 m. Ir plačiai naudojama 1980-ųjų viduryje. Iki dešimtojo dešimtmečio pabaigos didžiojoje daugumoje aukštųjų technologijų elektroninių spausdintinių grandinių rinkinių dominuoja paviršiaus montavimo įtaisai. Didžiąją šios srities darbo pažangą atliko IBM . Pirmą kartą „IBM“ 1960 m. Mažo dydžio kompiuteriu parodytą projektavimo metodą vėliau taikė „ Launch Vehicle Digital Computer“, kuris buvo naudojamas prietaisų bloke, kuris vadovavo visiems „ Saturn IB“ ir „ Saturn V“ automobiliams. [2] Komponentai buvo mechaniškai pertvarkyti taip, kad būtų sumontuoti nedideli metaliniai skirtukai arba galiniai dangteliai, kuriuos galima tiesiogiai lituoti prie PCB paviršiaus. Komponentai tapo daug mažesni, o komponentų išdėstymas abiejose lentos pusėse tapo daug labiau paplitęs, kai montuojamas paviršius, nei montavimas per skylę, leidžiantis daug didesnius grandinės tankius ir mažesnes grandines bei, kita vertus, mašinas ar agregatus, kuriuose yra plokštės.

Dažnai tik lydiniai sujungia dalis prie lentos; retais atvejais detalės, esančios apatinėje arba „antrojoje“ plokštės pusėje, gali būti pritvirtintos tašku, kad būtų išlaikytos sudedamosios dalys, kurių sudėtyje nėra didelių matmenų arba svorio. laikyti SMT komponentus apatinėje plokštės pusėje, jei bangavimo litavimo procesas naudojamas kartu su SMT ir per skylutėmis sudėtiems komponentams lydyti. Arba SMT ir per skylę sudedamosios dalys gali būti lituojamos toje pačioje plokštės pusėje be klijų, jei SMT dalys pirmiausia yra suspaustos litavimo būdu , tada naudojama selektyvi lydmetalio kaukė, neleidžianti lydmetaliui laikyti tuose dalyse nuo atspindėjimo ir bangos lydymo metu plūduriuojančios dalys. Paviršiaus montavimas puikiai dera su aukšto lygio automatizavimu, sumažindamas darbo sąnaudas ir labai padidindamas gamybos tempus.

Atvirkščiai, SMT nėra tinkama naudoti rankiniu būdu arba mažai automatizuotai gamybai, kuri yra ekonomiškesnė ir greitesnė vienkartiniams prototipams ir nedidelio masto gamybai, ir tai yra viena iš priežasčių, kodėl vis dar gaminami daug skylės komponentų. Kai kurie SMD gali būti lydomi temperatūriniu būdu valdomu rankiniu lituokliu, tačiau, deja, neįmanoma rankiniu būdu lituoti be brangių karšto oro lydmetalių įrenginių [ abejotinų - aptarti ]. SMD gali būti ketvirtadaliu iki dešimtoji dydžio ir svorio, o pusę iki ketvirtadalio ekvivalentiškų skylučių dalių, bet, kita vertus, tam tikros SMT dalies ir lygiavertės sąnaudos. skylės dalis gali būti gana panaši, nors retai SMT dalis yra brangesnė.

Dažniausios santrumpos

Įvairūs terminai apibūdina gamyboje naudojamus komponentus, techniką ir mašinas. Šios sąlygos išvardytos šioje lentelėje:

SMp terminas Išplėstinė forma
SMD Paviršinio montavimo įtaisai (aktyvūs, pasyvūs ir elektromechaniniai komponentai)
SMT Paviršiaus montavimo technologija (montavimo ir montavimo technologija)
SMA Paviršinis montavimas (modulis sumontuotas su SMT)
SMC Paviršinio montavimo komponentai (SMT komponentai)
SMP Paviršinio montavimo paketai (SMD atvejų formos)
MVĮ Paviršinio montavimo įranga (SMT surinkimo mašinos)

Surinkimo metodai

Surinkimo linija su SMT įrengimo įranga

Kai sudedamosios dalys turi būti dedamos, spausdintinės plokštės paprastai turi plokščias, paprastai alavo , sidabro ar aukso padengtas vario plokšteles be skylių, vadinamų lituokliu. Lydmetalio pasta , lipnus srauto ir mažų lydmetalių dalelių mišinys, pirmiausia padengiamas visais lydmetaliais su nerūdijančio plieno arba nikelio trafaretu naudojant ekrano spausdinimo procesą. Jis taip pat gali būti naudojamas spausdinimo mechanizmu, panašiu į rašalinį spausdintuvą . Po įklijavimo plokštės tada pereikite prie mašinų rinkimo , kur jos dedamos ant konvejerio juostos. Į lentas dedami komponentai paprastai pristatomi į gamybos liniją popieriaus / plastiko juostose, sukabintose ant ritinių ar plastikinių vamzdžių. Kai kurie dideli integriniai grandynai tiekiami statiniuose be padėklų. Skaitmeninio valdymo ir ištraukimo įrenginiai pašalina dalis iš juostų, vamzdžių ar padėklų ir patalpina juos ant PCB. [3]

Tuomet plokštės perkeliamos į suvirinimo orkaitę. Jie pirmiausia įeina į prieššildymo zoną, kur plokštės ir visų komponentų temperatūra palaipsniui, vienodai pakelta. Tuomet plokštės įeina į zoną, kurioje temperatūra yra pakankamai didelė, kad lydytų lydmetalių daleles lydmetalėje, komponentas prijungiamas prie plokštės plokštelių. Išlydyto lydmetalio paviršiaus įtempimas padeda išlaikyti komponentus ir, jei litavimo pado geometrija yra teisingai suprojektuota, paviršiaus įtempimas automatiškai priderina komponentus ant jų pagalvėlių.

Yra daug metodų, skirtų lydyti lydmetalį. Vienas iš jų - naudoti infraraudonųjų spindulių lempas; tai vadinama infraraudonųjų spindulių srautu. Kitas yra naudoti karšto dujų konvekciją . Dar viena populiarėjanti technologija yra specialūs fluoro angliavandeniliai, turintys aukštą virimo temperatūrą, naudojant metodą, vadinamą garų fazės srautu. Dėl aplinkosaugos problemų šis metodas neteko naudos, kol nebus įvesti švino neturintys teisės aktai, pagal kuriuos reikalaujama griežtesnės lydymo kontrolės. 2008 m. Pabaigoje konvekcinis litavimas buvo populiariausia technologija, naudojant standartinę oro arba azoto dujas. Kiekvienas metodas turi savo privalumų ir trūkumų. Su infraraudonųjų spindulių srautu, lentos dizaineris turi uždėti lentą taip, kad trumpi komponentai nepatektų į aukštų komponentų šešėlius. Komponentų vieta yra mažiau apribota, jei projektuotojas žino, kad gamyboje bus naudojamas garų fazės srautas arba konvekcijos litavimas. Po lydymo litavimo tam tikri nereguliarūs arba šilumai jautrūs komponentai gali būti sumontuoti ir lituoti ranka arba didelio masto automatizavimo būdu, naudojant fokusuotą infraraudonųjų spindulių (FIB) arba lokalizuotą konvekcijos įrangą.

Jei grandinės plokštė yra dvipusė, tada šis spausdinimas, išdėstymas, perpylimo procesas gali būti kartojamas naudojant lydmetalę arba klijus, kad būtų laikomi komponentai. Jei naudojamas bangos litavimo procesas, dalys turi būti klijuojamos prie plokštės prieš apdorojimą, kad jos nebūtų išjungtos, kai lydymo pastos, laikančios jas vietoje, yra ištirptos.

Po litavimo, plokštės gali būti nuplaunamos, kad būtų pašalintos srauto liekanos ir bet kokie blyškūs lydmetaliai, galintys trumpai ištraukti atskirai esančius komponentus. Kanifolijos srautas pašalinamas su fluoro anglies tirpikliais, aukštu pliūpsnio tašku   angliavandenilių tirpikliai arba mažai blykstės tirpikliai, pvz., limonenas (gautas iš apelsinų žievelių), kuriems reikia papildomų skalavimo arba džiovinimo ciklų. Vandenyje tirpūs srautai pašalinami dejonizuotu vandeniu ir plovikliu, po to oro srautas greitai pašalina likutinį vandenį. Tačiau dauguma elektroninių mazgų gaminami naudojant „No-Clean“ procesą, kai srauto liekanos yra skirtos palikti grandinėje, nes jos laikomos nekenksmingomis. Tai taupo valymo išlaidas, pagreitina gamybos procesą ir sumažina atliekų kiekį. Tačiau paprastai siūloma įrenginį plauti net tada, kai naudojamas „No-Clean“ procesas, kai taikomoji programa naudoja labai aukšto dažnio laikrodžio signalus (viršijant 1 GHz). Kita priežastis pašalinti nešvarius likučius - pagerinti konforminių dangų ir pripildytų medžiagų sukibimą . [4] Nepriklausomai nuo valymo ar ne tų PCB, dabartinė pramonės tendencija siūlo kruopščiai peržiūrėti PCB surinkimo procesą, kai taikomas „No-Clean“, nes srauto liekanos, įstrigusios po komponentais ir RF ekranais, gali turėti įtakos paviršiaus izoliacijai (SIR), ypač ant didelių komponentų tankio plokščių. [5]

Tam tikri gamybos standartai, pvz., IPC - asociacijos elektronikos pramonės šakos, turi būti valomi, nepriklausomai nuo lydmetalio srauto tipo, naudojamo siekiant užtikrinti kruopščiai švarią lentą. Tinkamas valymas pašalina visus lydmetalio srauto pėdsakus, taip pat nešvarumus ir kitus teršalus, kurie gali būti nematomi plika akimi. Nevalyti arba kiti litavimo procesai gali palikti „baltas liekanas“, kurios pagal IPC yra priimtinos „su sąlyga, kad šios liekanos yra kvalifikuotos ir dokumentuotos kaip gerybinės“. [6] Tačiau tikimasi, kad IPC standartą atitinkančios parduotuvės laikysis Asociacijos taisyklių laive, tačiau ne visos gamybos įmonės taiko NPK standartą, ir jos taip pat neprivalo to daryti. Be to, kai kuriose programose, pvz., Mažos galios elektronikoje, tokie griežti gamybos metodai yra pernelyg dideli tiek sąnaudų, tiek laiko atžvilgiu.

Galiausiai, plokštės vizualiai tikrinamos dėl trūkstamų ar nesuderintų komponentų ir lydmetalių. Jei reikia, jie siunčiami į perdirbimo stotį, kurioje žmogaus operatorius taiso visas klaidas. Tada jie paprastai siunčiami į bandymų stotis ( bandymai ir (arba) funkciniai bandymai), siekiant patikrinti, ar jie veikia tinkamai. Automatinio optinio tikrinimo (AOI) sistemos dažniausiai naudojamos PCB gamyboje. Ši technologija pasirodė esanti labai veiksminga proceso tobulinimui ir kokybės pasiekimams. [7]

Privalumai

Pagrindiniai SMT privalumai, palyginti su senesne skylės technika, yra šie:

  • Mažesni komponentai.

  • Daug didesnis komponento tankis (komponentų ploto vienetai) ir daug daugiau jungčių kiekvienam komponentui.

  • Komponentai gali būti išdėstyti abiejose plokštės pusėse.

  • Didesnis jungčių tankis, nes angos neužblokuoja maršruto vietos vidiniuose sluoksniuose, o ne užpakaliniuose sluoksniuose, jei komponentai yra sumontuoti tik vienoje PCB pusėje.

  • Nedidelės komponentų išdėstymo klaidos yra pataisomos automatiškai, nes išlydyto lydmetalio paviršiaus įtempimas traukia komponentus į lygiavertį lydmetalį. (Kita vertus, per skylę sudedamosios dalys negali būti šiek tiek nukreiptos, nes, kai laidai yra per skyles, komponentai yra visiškai suderinti ir negali judėti iš šono iš išorės.)

  • Geresnis mechaninis veikimas smūgių ir vibracijos sąlygomis (iš dalies dėl mažesnės masės ir iš dalies dėl mažesnio pasipriešinimo)

  • Mažesnis pasipriešinimas ir induktyvumas jungtyje; todėl mažiau nepageidaujamų radijo dažnio signalų efektų ir geresnis bei labiau nuspėjamas aukšto dažnio veikimas.

  • Geresnis EMC veikimas (mažesnis spinduliuotės kiekis) dėl mažesnės spinduliuotės srities (dėl mažesnio paketo) ir mažesnio švino induktyvumo. [8]

  • Reikia išgręžti mažiau skylių. (Gręžimo PCB yra daug laiko ir brangu.)

  • Mažesnės pradinės masės gamybos pradžios išlaidos ir laikas, naudojant automatizuotą įrangą.

  • Paprastesnis ir greitesnis automatinis surinkimas. Kai kurios paskirties mašinos gali įdėti daugiau nei 136 000 komponentų per valandą.

  • Daugelis SMT dalių kainuoja mažiau nei lygiavertės skylės dalys.

  • Rekomenduojama naudoti paviršiaus montavimo paketą, kai reikalingas mažo profilio paketas arba yra ribota pakuotės montavimo vieta. Kadangi elektroniniai prietaisai tampa sudėtingesni ir sumažėja laisva erdvė, padidėja paviršiaus montavimo paketo pageidautumas. Tuo pačiu metu, kai padidėja įrenginio sudėtingumas, padidėja eksploatavimo metu sukurta šiluma. Jei šiluma nepašalinama, prietaiso temperatūra pakyla sutrumpindama eksploatavimo laiką. Todėl labai pageidautina sukurti paviršiaus montavimo paketus, turinčius didelį šilumos laidumą . [9]

Trūkumai

  • SMT netinka didelėms, didelės galios ar aukštos įtampos dalims, pvz., Maitinimo grandinėse [ reikalinga citata ] Įprasta, kad SMT ir per skylę konstrukcija sujungiama su transformatoriais , šiluminiu būdu nuskriaustais puslaidininkiais, fiziškai dideliais kondensatoriais , saugikliai, jungtys ir pan., sumontuoti vienoje PCB pusėje per skyles.

  • SMT netinka kaip vienintelis priedų metodas komponentams, kuriems taikomas dažnas mechaninis įtempis, pvz., Jungtys, naudojamos sąsajoms su išoriniais įrenginiais, kurie yra dažnai prijungti ir atjungti.

  • SMD lydymo jungtys gali būti pažeistos, kai junginiai patenka į terminį ciklą.

  • Rankinis prototipo surinkimas arba komponentų lygio remontas yra sudėtingesnis ir reikalauja kvalifikuotų operatorių ir brangesnių įrankių, nes daugelis SMD yra mažos apimties ir švino. [10] Mažų SMT komponentų tvarkymas gali būti sudėtingas, reikalaujantis pincetų, skirtingai nei beveik visi perėjimo skylės komponentai. Kadangi per skylę sudedamosios dalys išliks (gravitacinės jėgos), kai jos bus įdėtos ir gali būti mechaniškai pritvirtintos prieš lituojant, du lizdai išlenkdami plokštės lituoklio pusėje, SMD lengvai perkeliami iš litavimo. geležies. Be ekspertų įgūdžių, kai rankiniu būdu lituojant arba šalinant komponentą, lengva atsitiktinai grįžti į gretimos SMT sudedamosios dalies lydmetalį ir netyčia išstumti jį, o tai beveik neįmanoma atlikti su perforavimo elementais.

  • Daugelis SMT komponentų paketų tipų negali būti įdiegti lizduose, kurie leidžia lengvai įdiegti ar keisti komponentus, kad būtų galima keisti grandinę ir lengvai pakeisti nepavykusius komponentus. (Beveik visi perėjimo skylės komponentai gali būti prijungti.)

  • SMD negali būti naudojami tiesiogiai su „plug-in“ kepimo plokštėmis (greitas prisegimo ir atkūrimo prototipų kūrimo įrankis), kuriam reikalingas individualus PCB kiekvienam prototipui arba SMD montavimas ant kaiščio. Prototipui aplink konkretų SMD komponentą gali būti naudojama mažiau brangi lenta . Be to, gali būti naudojami stalviršio formos protoboardai, iš kurių kai kurie yra standartinio dydžio SMD komponentai. Prototipų kūrimui galima naudoti „ negyvą klaidą “. [11]

  • SMT lydmetalių matmenys greitai tampa daug mažesni, nes pažanga pasiekiama itin smulkių žingsnių technologijoje. Litavimo jungčių patikimumas tampa labiau susirūpinęs, nes kiekvienam jungimui leidžiama naudoti mažiau ir mažiau lydmetalių. Neleidimas yra gedimas, kuris paprastai siejamas su lydmetalėmis, ypač, kai SMT paraiškoje atspindi lydmetalę. Tuštumų buvimas gali pabloginti sąnarių stiprumą ir galiausiai sukelti sąnario gedimą. [12] [13]

  • SMD, kurie paprastai yra mažesni nei lygiavertės skylės komponentai, turi mažiau ženklinimo paviršiaus ploto, todėl reikalaujama, kad pažymėti dalies identifikavimo kodai arba komponentų reikšmės būtų labiau paslaptingos ir mažesnės, todėl dažnai reikia skaityti didinimą, tuo tarpu didesnis skylės komponentas gali būti skaityti ir atpažinti be akių. Tai yra prototipų kūrimo, taisymo ar perdirbimo ir galbūt gamybos proceso trūkumas.

Perdirbimas

Paviršiaus montavimo įtaiso pašalinimas naudojant litavimo pincetu
Pagrindinis straipsnis: perdirbimas (elektronika)

Sugedusius paviršiaus montavimo komponentus galima taisyti naudojant lituoklius (kai kurioms jungtims) arba naudojant nekontaktinę pertvarkymo sistemą. Daugeliu atvejų pertvarkymo sistema yra geresnis pasirinkimas, nes SMD darbas su litavimo geležimi reikalauja didelių įgūdžių ir ne visada įmanoma.

Perdirbimas paprastai ištaiso tam tikros rūšies klaidas, sukurtas žmogui arba mašinai, ir apima šiuos veiksmus:

  • Lydalo lydmetalis ir pašalinkite komponentą (-us)

  • Pašalinkite likusį lydmetalį

  • Spausdinti lydmetalę į PCB tiesiogiai arba išpilstant

  • Įdėkite naują komponentą ir grąžinkite.

Kartais reikia taisyti šimtus ar tūkstančius tos pačios dalies. Tokios klaidos, jei jos atsiranda dėl surinkimo, dažnai yra sugautos proceso metu. Tačiau visiškai naujas perdirbimo lygis atsiranda tada, kai komponento gedimas aptinkamas per vėlai, ir galbūt nepastebėtas, kol galutinio naudotojo prietaisas bus pagamintas. Perdirbimas taip pat gali būti naudojamas, jei pakankamos vertės produktams, kurie pateisina jį, reikia persvarstyti arba pertvarkyti, galbūt keičiant vieną programinės įrangos komponentą. Didelės apimties pertvarkymas reikalauja tam tikslui skirtos operacijos.

Iš esmės yra du nesiliečiantys litavimo / dezinfekavimo metodai: infraraudonųjų spindulių litavimas ir litavimas karštomis dujomis [14] .

Infraraudonųjų spindulių ryšys

Naudojant infraraudonųjų spindulių lydmetalį, lydmetaliui sušildyti skirta energija perduodama infraraudonųjų spindulių infraraudonųjų spindulių spinduliais.

Privalumai:

  • Lengvas nustatymas

  • Nereikalaujama suspausto oro

  • Nereikalaujama įvairių purkštukų, skirtų daugeliui komponentų formų ir dydžių, mažinant išlaidas ir keičiant purkštukus

  • Greita infraraudonųjų spindulių šaltinio reakcija (priklauso nuo naudojamos sistemos)

Trūkumai:

  • Centrinės zonos bus šildomos daugiau nei periferinės zonos

  • Temperatūros kontrolė yra mažiau tiksli ir gali būti smailių

  • Netoliese esantys komponentai turi būti apsaugoti nuo karščio, kad būtų išvengta žalos, todėl kiekvienai lentai reikia papildomo laiko

  • Paviršiaus temperatūra priklauso nuo komponento albedo : tamsūs paviršiai bus šildomi daugiau nei lengvesni paviršiai

  • Temperatūra papildomai priklauso nuo paviršiaus formos. Konvekcinis energijos praradimas sumažins komponento temperatūrą

  • Neįmanoma atstatyti atmosferos

Karštos dujos

Karštojo dujų litavimo metu lydmetalio sušildymo energija perduodama karšta dujomis. Tai gali būti oras arba inertinės dujos ( azotas ).

Privalumai:

  • Imituojančios orkaitės atmosfera

  • Kai kurios sistemos leidžia perjungti karštą orą ir azotą

  • Standartiniai ir specifiniai antgaliai užtikrina aukštą patikimumą ir greitesnį apdorojimą

  • Leisti atkuriamus litavimo profilius

  • Efektyvus šildymas gali būti perduodamas dideliu kiekiu šilumos

  • Netgi paveiktos plokštumos zonos šildymas

  • Komponento temperatūra niekada neviršys pakoreguotos dujų temperatūros

  • Greitas aušinimas po apsisukimo, dėl kurio susidaro nedideli smulkūs lydiniai (priklauso nuo naudojamos sistemos)

Trūkumai:

  • Šilumos generatoriaus šiluminė galia sąlygoja lėtą reakciją, dėl kurios gali būti iškraipyti terminiai profiliai (priklauso nuo naudojamos sistemos)

Paketai

Pagrindinis straipsnis: lustų laikiklis

Paviršiaus montavimo komponentai paprastai yra mažesni nei jų kolonėlės su laidais, ir yra suprojektuoti naudoti mašinoms, o ne žmonėms. Elektronikos pramonė turi standartizuotas pakuočių formas ir dydžius (pirmaujanti standartizacijos įstaiga yra JEDEC ). Jie apima:

Toliau pateiktoje schemoje pateikti kodai paprastai nurodo komponentų ilgį ir plotį dešimtosiomis milimetrais arba šimtuolių colių. Pavyzdžiui, metrinis 2520 komponentas yra 2,5 mm iki 2,0 mm, kuris atitinka maždaug 0,10 colių 0,08 colių (taigi imperinis dydis yra 1008). Išimtys yra imperijos dviejuose mažiausiuose stačiakampiuose pasyviuose dydžiuose. Metriniai kodai vis dar atitinka matmenis mm, nors imperijos dydžio kodai nebėra suderinti. Problemiškai, kai kurie gamintojai kuria metrinius 0201 komponentus, kurių matmenys yra 0,25 mm × 0,125 mm (0,0098 × × 0,0049 in), [15] tačiau imperinis 01005 pavadinimas jau naudojamas 0,4 mm × 0,2 mm (0,0157 × × 0,0079 in ) paketą. Šie vis mažesni dydžiai, ypač 0201 ir 01005, kartais gali būti iššūkis iš gamybos arba patikimumo perspektyvos. [16]

Komponentų dydžių, metrinių ir imperinių kodų pavyzdys ir palyginimas
Kompaktinis 11x44 LED matricos atramos pavadinimo ekrano vaizdas, naudojant 1608/0603 tipo SMD šviesos diodus. Į viršų: šiek tiek daugiau nei pusė 21x86 mm ekrano. Centras: Artimųjų šviesų šviesos diodų vaizdas. Apatinė dalis: šviesos diodai savo raudonoje šviesoje.
SMD kondensatoriai (kairėje) su dviem skylutėmis kondensatoriais (dešinėje)

Dviejų terminalų paketai

Stačiakampiai pasyvieji komponentai

Dažniausiai rezistoriai ir kondensatoriai .

Paketas Apytikriai matmenys, ilgis × plotis Tipinis rezistorius
galios įvertinimas (W)
Metrika Imperial
0201 008004 0,25 mm × 0,125 mm 0,010 × × 0,005 į
03015 009005 0,3 mm × 0,15 mm 0,012 × × 0,006 į 0,02 [17]
0402 01005 0,4 mm × 0,2 mm 0,016 × × 0,008 į 0,031 [18]
0603 0201 0,6 mm × 0,3 mm 0,02 į × 0,01 0,05 [18]
1005 0402 1,0 mm × 0,5 mm 0,04 × × 0,02 į 0,062 [19] –0,1 [18]
1608 0603 1,6 mm × 0,8 mm 0,06 į × 0,03 0,1 [18]
2012 m 0805 2,0 mm × 1,25 mm 0,08 × × 0,05 į 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 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 į [20]
4532 1812 m 4,5 mm × 3,2 mm 0,18 × 0,125 į 0,75 [18]
4564 1825 m 4,5 mm × 6,4 mm 0,18 × 0,25; 0,75 [18]
5025 2010 m 5,0 mm × 2,5 mm 0,20 × 0,10 colyje 0,75 [18]
6332 2512 6,3 mm × 3,2 mm 0,25 × 0,125 į 1 [18]
7451 2920 7,4 mm × 5,1 mm 0,29 × 0,20 [21]

Tantalo kondensatoriai [22] [23]

Paketas Ilgis, tip. × plotis, tip. × aukštis, maks.
PAV 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

Aliuminio kondensatoriai [24] [25] [26]

Paketas Matmenys
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

Mažas kontūro diodas (SOD)

Paketas Matmenys
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]

Metalinis elektrodas be akis [36] ( MELF )

Dažniausiai rezistoriai ir diodai ; statinių formos komponentai, matmenys neatitinka vienodų kodų stačiakampių nuorodų.

Paketas Matmenys, ilgis × skersmuo Tipinis rezistorių įvertinimas
Galia (W) Įtampa (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 [ taisyti ]

Paprastai naudojamas lygintuvui, Schottky ir kitiems diodams

Paketas Matmenys (įskaitant laidus)
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]

Trijų ir keturių terminalų paketai

Mažo kontūro tranzistorius (SOT)

  • SOT-23 (TO-236-3) (SC-59): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm kėbulas: trys tranzistoriaus gnybtai [38]

  • SOT-89 (TO-243) [39] (SC-62): [40] 4,5 mm x 2,5 mm × 1,5 mm korpusas: keturi gnybtai, centrinis kaištis prijungtas prie didelio šilumos perdavimo padėklo [41]

  • SOT-143: 3mm x 1.4mm x 1.1mm kūginis korpusas: keturi gnybtai: vienas didesnis padas žymi 1 terminalą.

  • SOT-223: 6,7 mm × 3,7 mm × 1,8 mm kėbulas: keturi gnybtai, vienas iš jų yra didelis šilumos perdavimo padas [43]

  • SOT-323 (SC-70): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm korpusas: trys gnybtai [44]

  • SOT-416 (SC-75): 1,6 mm × 0,8 mm × 0,8 mm korpusas: trys gnybtai [45]

  • SOT-663: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm korpusas: trys gnybtai [46]

  • SOT-723: 1,2 mm × 0,8 mm × 0,5 mm korpusas: trys gnybtai: plokšti laidai [47]

  • SOT-883 (SC-101): 1 mm × 0,6 mm × 0,5 mm korpusas: trys gnybtai: be laidų [48]

Kita [ taisyti ]

  • DPAK (TO-252, SOT-428): diskretiška pakuotė. „ Motorola“ sukūrė, kad įrengtų aukštesnės galios įrenginius. Yra trijų [49] arba penkių terminalų [50] versijos

  • D2PAK (TO-263, SOT-404): didesnis nei DPAK; iš esmės yra paviršiaus montavimo ekvivalentas TO220 skylės paketui. Yra 3, 5, 6, 7, 8 arba 9 galinių versijų [51]

  • D3PAK (TO-268): net didesnis nei D2PAK [52]

Penkių ir šešių terminalų paketai

Mažo kontūro tranzistorius (SOT)

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

  • SOT-23-6 (SOT-26, SC-74): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm korpusas: šeši gnybtai [54]

  • SOT-23-8 (SOT-28): 2,9 mm × 1,3 / 1,75 mm × 1,3 mm korpusas: aštuoni gnybtai [55]

  • SOT-353 (SC-88A): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm korpusas: penki gnybtai [56]

  • SOT-363 (SC-88, SC-70-6): 2 mm × 1,25 mm × 0,95 mm korpusas: šeši gnybtai [57]

  • SOT-563: 1,6 mm × 1,2 mm × 0,6 mm korpusas: šeši gnybtai [58]

  • SOT-665: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm korpusas: penki gnybtai [59]

  • SOT-666: 1,6 mm × 1,6 mm × 0,55 mm korpusas: šeši gnybtai [60]

  • SOT-886: 1,5 mm × 1,05 mm × 0,5 mm korpusas: šeši gnybtai: be laidų

  • SOT-886: 1 mm × 1,45 mm × 0,5 mm korpusas: šeši gnybtai: be laidų [61]

  • SOT-891: 1,05 mm × 1,05 mm × 0,5 mm korpusas: penki gnybtai: be laidų

  • SOT-953: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm korpusas: penki gnybtai

  • SOT-963: 1 mm × 1 mm × 0,5 mm korpusas: šeši gnybtai

  • SOT-1115: 0,9 mm × 1 mm × 0,35 mm korpusas: šeši gnybtai: be laidų [62]

  • SOT-1202: 1 mm × 1 mm × 0,35 mm korpusas: šeši gnybtai: be laidų [63]

Įvairūs SMD lustai, išardyti
MLP paketas 28 kontaktų lustą, apverstas, kad būtų rodomi kontaktai

Paketai su daugiau nei šešiais terminalais

Dvi eilutės

Quad-in-line

  • Plastikinė švino dėžė (PLCC): kvadratinė, J-švino, tarpinė tarpinė 1,27 mm

  • Keturi plokšti paketai ( QFP ): įvairūs dydžiai, su kaiščiais visose keturiose pusėse

  • Mažo profilio keturių plokščių paketas ( LQFP ): 1,4 mm aukščio, įvairaus dydžio ir kaiščių ant visų keturių pusių

  • Plastikinis keturių plokščių paketas ( PQFP ), kvadratas su kaiščiais visose keturiose pusėse, 44 arba daugiau kaiščių

  • Keraminis keturių plokščių paketas ( CQFP ): panašus į PQFP

  • Metrinis keturių plokščių paketas ( MQFP ): QFP paketas su metriniu kaiščiu

  • Plonas keturių plokščių paketas ( TQFP ), plonesnė PQFP versija

  • Keturkampis plokščiasis laidas ( QFN ): mažesnis pėdsakas nei lygiavertis švino lygiui

  • Nesuvaldomas lustų nešiklis (LCC): kontaktai yra įleidžiami vertikaliai, kad „ lizdas “ būtų lituojamas. Paprastas aviacijos elektronikoje dėl mechaninio vibracijos patikimumo.

  • Mikro švino rėmo paketas ( MLP , MLF ): su 0,5 mm kontakto aukščiu, be laidų (toks pat kaip QFN)

  • Maitinimo keturių plokščių laidų ( PQFN ): su eksponuojamomis padėklomis šildymui

Tinklelio matricos

  • Rutulinių tinklelių masyvas (BGA): kvadratinis arba stačiakampis lydmetalių rutuliukas, esantis viename paviršiuje, tarpas paprastai yra 1,27 mm (0,050 in)

  • Žemės tinklelio matrica (LGA): Tik plika žemė. Panašus į išvaizdą QFN , tačiau poravimosi būdas yra spyruoklės kaiščiai, o ne lituokliai.

  • Didelio žingsnio rutulinis tinklelis ( FBGA )]: kvadratinis arba stačiakampis lydmetalių rutuliukas iš vieno paviršiaus

  • Mažo profilio smulkaus pikio rutulinių tinklelių masyvas ( LFBGA ): kvadratinis arba stačiakampis lydmetalių rutuliukas iš vieno paviršiaus, tarpas paprastai yra 0,8 mm

  • Plonas smulkaus pikio rutulinis tinklelis ( TFBGA ): kvadratinis arba stačiakampis lydmetalių rutuliukas, esantis viename paviršiuje, tarpas paprastai yra 0,5 mm

  • Stulpelio tinklelio masyvas (CGA): grandinės paketas, kuriame įvesties ir išvesties taškai yra aukštos temperatūros litavimo cilindrai arba stulpeliai, išdėstyti tinkleliu.

  • Keraminės kolonėlės tinklelis (CCGA): grandinės paketas, kuriame įvesties ir išvesties taškai yra aukštos temperatūros lydmetriniai cilindrai arba stulpeliai, išdėstyti tinklelio schemoje. Komponento korpusas yra keramika.

  • Mikro rutulinių tinklelių matrica (μBGA): atstumas tarp rutulių mažesnis nei 1 mm

  • Švinas mažesnis paketas (LLP): paketas su metriniu kaiščiu (0,5 mm aukštis).

Neišpakuoti įrenginiai

Nors įrenginiai montuojami paviršiuje, jiems reikalingas specialus surinkimo procesas.

  • „Chip-on-board“ („COB“), plikas silicio lustas, kuris paprastai yra integruotas grandynas, tiekiamas be paketo (dažniausiai epoksidiniu būdu uždarytu švino rėmeliu ) ir dažnai prijungtas prie epoksidinės plokštės. Tada mikroschema yra sujungta ir apsaugota nuo mechaninių pažeidimų ir užteršimo epoksidu "glob-top" .

  • „Chip-on-flex“ (COF), COB variantas, kai lustas yra pritvirtintas tiesiai prie lankstumo grandinės .

  • Chip-on-glass (COG); COB variantas, kai lustas, paprastai skystųjų kristalų ekranas (LCD), yra sumontuotas tiesiai ant stiklo :.

Dažnai pakuotės detalių variantai nuo gamintojo iki gamintojo dažnai būna subtilūs, ir, nors naudojami standartiniai žymenys, dizaineriai turi patvirtinti matmenis, pateikdami spausdintines plokštes.

Identifikavimas

Rezistoriai

5% tikslumo SMD rezistoriai paprastai pažymimi jų atsparumo verte, naudojant tris skaitmenis: du reikšmingus skaitmenis ir daugiklis. Tai yra gana dažnai baltos spalvos raidės juodame fone, tačiau gali būti naudojamos ir kitos spalvos.

Juoda arba spalvota danga paprastai yra tik vienoje įrenginio pusėje, šonuose ir kitoje pusėje paprasčiausiai yra nepadengtas, paprastai baltas keraminis substratas. Danga padengtas paviršius, esant žemiau esančiam varžiniam elementui, paprastai yra nukreiptas į viršų, kai prietaisas yra lituojamas į plokštę, nors retais atvejais jie gali būti matomi su nepadengtu apatiniu kraštu į viršų, o pasipriešinimo vertės kodas nėra matomas.

1% tikslumo SMD rezistorių atveju naudojamas kodas, nes priešingu atveju trys skaitmenys neperduotų pakankamai informacijos. Šis kodas susideda iš dviejų skaitmenų ir raidės: skaitmenys reiškia vertės poziciją E96 sekoje, o raidė rodo daugiklį. [65]

Tipiniai atsparumo kodų pavyzdžiai

  • 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 Ω

Yra internetinis įrankis kodams versti į atsparumo vertes. Rezistoriai yra pagaminti iš kelių tipų; dažniausiai naudojami keraminiai pagrindai. Atsparumo vertės pateikiamos keliose paklaidose, apibrėžtose PAV dešimtmečio vertybių lentelėje:

  • E3, 50% nuokrypis (nebenaudojamas)

  • E6, 20% nuokrypis (dabar naudojamas retai)

  • E12, 10% tolerancija

  • E24, 5% tolerancija

  • E48, 2% tolerancija

  • E96, 1% nuokrypis

  • E192, 0,5, 0,25, 0,1% ir griežtesni nuokrypiai

Kondensatoriai

Non-electrolytic capacitors are usually unmarked and the only reliable method of determining their value is removal from the circuit and subsequent measurement with a capacitance meter or impedance bridge. 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.)


Siųsti užklausą