У дома · На бележка · SMD обозначение на платката. Вижте какво е "SMD" в други речници. SMD диоди и SMD светодиоди

SMD обозначение на платката. Вижте какво е "SMD" в други речници. SMD диоди и SMD светодиоди


SMD - Surface Mounted Devices - компоненти за повърхностен монтаж - това е съкращението на английски. Те осигуряват по-висока инсталационна плътност в сравнение с традиционните части. В допълнение, инсталирането на тези елементи и производството на печатна платка се оказват по-технологични и по-евтини при масово производство, така че тези елементи стават все по-разпространени и постепенно изместват класическите части с проводници.

Много статии в интернет и в печатни издания са посветени на инсталирането на такива части. Сега искам да го допълня.
Надявам се моят опус да бъде полезен за начинаещи и за тези, които все още не са се занимавали с такива компоненти.

Публикуването на статията е насрочено да съвпадне с 4 такива елемента, а самият процесор PCM2702 има супер малки крака. Доставя се комплект PCB има маска за спойка , което улеснява запояването, но не премахва изискванията за точност, липса на прегряване и статика.

Инструменти и материали

Няколко думи за необходимите за целта инструменти и консумативи. На първо място, това са пинсети, остра игла или шило, ножове за тел, спойка; много полезна е спринцовка с доста дебела игла за нанасяне на флюс. Тъй като самите части са много малки, справянето без лупа също може да бъде много проблематично. Ще ви е необходим и течен флюс, за предпочитане неутрален, без почистване. На краен случайПодходящ е и алкохолен разтвор на колофон, но е по-добре да използвате специализиран поток, тъй като изборът им сега е доста широк в продажба.

IN аматьорски условияНай-удобно е да запоявате такива части с помощта на специален пистолет за запояванеили иначе казано - станция за запояване с горещ въздух. Изборът им в продажба сега е доста голям и цените, благодарение на нашите китайски приятели, също са много достъпни и достъпни за повечето радиолюбители. Ето един пример за това: произведено в Китайс непроизносимо име. Използвам тази станция вече три години. Засега полета е нормален.

И разбира се, ще ви трябва поялник с тънък връх. По-добре е този накрайник да бъде направен с помощта на технологията „Микровълнова печка“, разработена от немската компания Ersa. Различава се от обикновения накрайник по това, че има малка вдлъбнатина, в която се натрупва капка спойка. Този накрайник прави по-малко клечки при запояване на близко разположени щифтове и писти. Силно препоръчвам да го намерите и използвате. Но ако няма такъв чудотворен връх, тогава ще свърши работа с поялник с обикновен тънък връх.

Фабрично запояване SMD частипроизведени по груповия метод с помощта на спояваща паста. Нанесете върху подготвената печатна платка върху контактните площадки. тънък слойспециална спояваща паста. Това обикновено се прави с копринен ситопечат. Пастата за спояване е фин прах от спойка, смесен с флюс. Консистенцията му е подобна на паста за зъби.

След нанасяне на спояваща паста, роботът се излага правилните местанеобходими елементи. Пастата за запояване е достатъчно лепкава, за да държи частите. След това платката се зарежда във фурната и се нагрява до температура малко над точката на топене на спойката. Флюсът се изпарява, спойката се топи и частите се запояват на място. Остава само да изчакате дъската да изстине.

Можете да опитате тази технология у дома. Този тип спояваща паста може да бъде закупена от компании за ремонт на мобилни телефони. В магазините, продаващи радиокомпоненти, те също обикновено го имат на склад сега, заедно с обикновената спойка. Използвах тънка игла като дозатор за паста. Разбира се, това не е толкова спретнато, както например Asus прави, когато произвежда своите дънни платки, но ето го. Ще бъде по-добре, ако вземете тази спояваща паста в спринцовка и внимателно я изстискате през игла върху контактните подложки. Можете да видите на снимката, че малко прекалих, като сложих твърде много паста, особено отляво.

Да видим какво ще излезе от това. Поставяме частите върху контактните подложки, смазани с паста. В този случай това са резистори и кондензатори. Тук са полезни тънките пинсети. Според мен е по-удобно да използвате пинсети с извити крака.

Вместо пинсета някои хора използват клечка за зъби, чийто връх е леко намазан с фювеч, за да стане лепкава. Тук има пълна свобода - както ви е по-удобно.

След като частите заемат позицията си, може да започне нагряване с горещ въздух. Точката на топене на припоя (Sn 63%, Pb 35%, Ag 2%) е 178C*. Настройвам температурата на горещия въздух на 250C* и от разстояние десетина сантиметра започвам да загрявам дъската, като постепенно спускам върха на сешоара все по-надолу. Внимавайте с въздушното налягане - ако е много силно, просто ще издуха частите от дъската. Когато се затопли, флюсът ще започне да се изпарява и тъмносивият припой ще започне да изсветлява на цвят и в крайна сметка ще се стопи, разпространи и ще стане лъскав. Приблизително както се вижда на следващата снимка.

След като спойката се разтопи, бавно преместете върха на сешоара настрани от дъската, оставяйки я постепенно да се охлади. Ето какво ми се случи. Големите капки припой в краищата на елементите показват къде съм сложил твърде много паста и къде съм бил лаком.

Пастата за запояване, най-общо казано, може да бъде доста оскъдна и скъпа. Ако не е наличен, тогава можете да опитате да го направите без него. Нека да разгледаме как да направите това, като използвате примера за запояване на микросхема. Като начало всички контактни накладки трябва да бъдат калайдисани старателно и на дебел слой.

На снимката се надявам да видите, че спойката на контактните подложки лежи в такава ниска могила. Основното е, че е разпределен равномерно и количеството му във всички обекти е еднакво. След това навлажняваме всички контактни подложки с флюс и го оставяме да изсъхне известно време, така че да стане по-дебел и по-лепкав и частите да залепнат за него. Внимателно поставете чипа на предвиденото му място. Внимателно комбинираме щифтовете на микросхемата с контактните подложки.

До чипа поставих няколко пасивни компонента - керамични и електролитни кондензатори. За да предотвратим издухването на частите от въздушното налягане, започваме нагряването отгоре. Тук няма нужда да бързате. Ако е доста трудно да издухате голям, тогава малките резистори и кондензатори могат лесно да летят навсякъде.

Ето какво се получи в резултат. Снимката показва, че кондензаторите са запоени както се очаква, но някои от краката на микросхемата (24, 25 и 22 например) висят във въздуха. Проблемът може да бъде или неравномерно нанасяне на спойка върху контактните площадки, или недостатъчно количество или качество на флюса. Можете да коригирате ситуацията с обикновен поялник с тънък връх, като внимателно запоявате подозрителните крака. За да забележите такива дефекти в запояването ви е необходима лупа.

Станцията за запояване с горещ въздух е добра, ще кажете, но какво ще кажете за тези, които нямат такава и имат само поялник? С подходяща степен на грижа SMD елементите могат да бъдат запоени с обикновен поялник. За да илюстрираме тази възможност, ще запоим резистори и няколко микросхеми без помощта на сешоар само с поялник. Да започнем с резистора. Инсталираме резистор върху предварително калайдисаните и навлажнени с поток контактни подложки. За да не се размести по време на запояване и да не залепне за върха на поялника, трябва да се притисне към платката с игла по време на запояване.

След това е достатъчно да допрете върха на поялника до края на детайла и контактната площадка и детайлът ще бъде запоен от едната страна. От другата страна запояваме по същия начин. На върха на поялника трябва да има минимално количество спойка, в противен случай може да залепне.

Това получих със запояване на резистора.

Качеството не е много добро, но контактът е надежден. Качеството страда поради факта, че е трудно да фиксирате резистора с игла с една ръка, да държите поялника с втората ръка и да правите снимки с третата ръка.

Транзисторите и стабилизаторните чипове са запоени по същия начин. Първо запоих радиатора на мощен транзистор към платката. Не съжалявам за спойката тук. Капка спойка трябва да тече под основата на транзистора и да осигурява не само надежден електрически контакт, но и надежден топлинен контакт между основата на транзистора и платката, която играе ролята на радиатор.

По време на запояване можете леко да преместите транзистора с иглата, за да сте сигурни, че цялата спойка под основата се е разтопила и транзисторът сякаш плува върху капка спойка. В допълнение, излишната спойка изпод основата ще бъде изстискана, подобрявайки термичния контакт. Ето как изглежда запоен интегриран стабилизиращ чип на платка.

Сега трябва да преминем към по-сложна задача - запояване на микросхемата. На първо място, ние произвеждаме отново прецизно позиционираневърху контактните площадки. След това леко „хващаме“ един от външните терминали.

След това трябва отново да проверите дали краката на микросхемата и контактните подложки съвпадат правилно. След това хващаме останалите крайни заключения по същия начин.

Сега микросхемата няма да отиде никъде от дъската. Внимателно запоявайте всички останали щифтове един по един, опитвайки се да не поставите джъмпер между краката на микросхемата.

Технологията за повърхностен монтаж възниква през 60-те години на миналия век и 20 години по-късно става широко използвана в производството на електроника.

Сега тази технологияе безспорен лидер. Трудно е да се намери модерно устройство, което да не е направено по тази технология.

Първо, нека разберем терминологията.

    Повърхностният монтаж се обозначава съкратено като SMT(от английски С urface Мунция Tтехнология- Технология за повърхностен монтаж (на руски, - TMP)).

    Толкова добре е установено, че съкращението SMD понякога означава и самата технология за повърхностен монтаж, въпреки че всъщност терминът SMD има различно значение.

    SMD- Това С urface Мунция д evice, тоест повърхностно монтиран компонент или устройство. Следователно SMD трябва да се разбира конкретно като компоненти и радиокомпоненти, а не като технология като цяло. Понякога SMD елементите се наричат ​​компоненти на чип, например кондензаторен чип или резисторен чип.

Целият смисъл на SMT технологията е да се монтират електронни компоненти върху повърхността на печатна платка. В сравнение с технологията за монтаж на компоненти през отвори (т.нар THT - T hrouth золе Tтехнология), - тази технология има много предимства. Ето само основните:

    Няма нужда да се пробиват дупки за кабелите на компонентите;

    Има възможност за монтиране на компоненти от двете страни на печатната платка;

    Висока инсталационна плътност и в резултат на това спестяване на материали и намаляване на размерите на готовите продукти;

    SMD компонентите са по-евтини от конвенционалните, имат по-малки размери и тегло;

    Възможност за по-дълбока автоматизация на производството в сравнение с THT технологията;

Ако за производството SMT технологията е много полезна поради своята автоматизация, то за дребномащабно производство, както и за радиолюбители, електроники, сервизни инженери и радиомеханици, тя създава много проблеми.

SMD компоненти: резистори, кондензатори, микросхеми са много малки по размер.

Нека се запознаем с SMD електронните компоненти. За начинаещи инженери по електроника това е много важно, тъй като в началото понякога е трудно да се разбере цялото им изобилие.

Да започнем с резистори. Обикновено SMD резисторите изглеждат така.


Обикновено върху малкия им корпус има цифрово-буквена маркировка, в която е кодирано номиналното съпротивление на резистора. Изключение правят микроскопичните резистори, върху тялото на които просто няма място за неговото приложение.

Но това е само ако резисторът на чипа не принадлежи към някаква специална серия с висока мощност. Също така си струва да се разбере, че най-надеждната информация за даден елемент трябва да бъде намерена в листа с данни за него (или за серията, към която принадлежи).

Ето как изглеждат SMD кондензаторите.


Многослойни керамични кондензатори ( MLCC - Мулти Лайер ° Серамичен ° Скондензатори). Тялото им е с характерен светлокафяв цвят, а отметките обикновено не са отбелязани.

Естествено има и електролитни кондензатори за повърхностен монтаж. Редовен алуминиеви кондензаториТе са малки по размер и имат две къси клеми в пластмасовата основа.


Тъй като размерите позволяват, капацитетът и работното напрежение са посочени върху корпуса на алуминиевите SMD кондензатори. От страната на минусовата клема от горната страна на кутията има полукръг, боядисан в черно.

Освен това има танталови електролитни кондензатори, както и полимерни.

Кондензаторите с танталов чип се произвеждат главно в жълто и оранжев цвят. Вече говорих за тяхната структура по-подробно на страниците на сайта. Но полимерните кондензатори имат черно тяло. Понякога е лесно да се объркат с SMD диоди.

Трябва да се отбележи, че по-рано, когато инсталацията SMT беше все още в начален стадий, се използваха кондензатори в цилиндричен корпус и бяха маркирани под формата на цветни ивици. Сега те стават все по-рядко срещани.

Ценерови диоди и диоди се произвеждат все повече в пластмасови кутиичерен цвят. Корпусът от страната на катода е маркиран с ивица.


Шотки диод BYS10-45-E3/TR в корпус DO-214AC

Понякога ценерови диоди или диоди се произвеждат в пакет с три терминала SOT-23, който се използва активно за транзистори. Това създава объркване при определяне на собствеността върху компонента. Имайте това предвид.

В допълнение към ценеровите диоди, които имат пластмасов корпус, безоловните ценерови диоди в цилиндрични стъклени кутии MELF и MiniMELF са доста разпространени.


Ценер диод 18V (DL4746A) в стъклен корпус MELF

Ето как изглежда един SMD индикатор LED.

Повечето голям проблемтакива светодиоди е, че е много трудно да ги разпоите от печатната платка с обикновен поялник. Подозирам, че радиолюбителите ги мразят жестоко за това.

Дори когато използвате станция за запояване с горещ въздух, е малко вероятно да успеете да разпоите SMD LED без последствия. С малко топлина прозрачна пластмасаСветодиодът се топи и просто се "плъзга" от основата.

Ето защо, начинаещите и дори опитните имат много въпроси за това как да разпояват SMD LED, без да го повредят.

Подобно на други елементи, микросхемите са адаптирани за повърхностен монтаж. Почти всички популярни микросхеми, които първоначално са били произведени в DIP пакети за монтаж през отвор, също имат версии за SMT монтаж.

За отстраняване на топлината от чипове в SMD кутии, които се нагряват по време на работа, често се използва самата печатна платка и медни подложки на нейната повърхност. Като вид радиатори се използват и медни подложки на платката, силно калайдисани с припой.

Снимката показва ясен пример, при който драйверът SA9259 в пакета HSOP-28 се охлажда от медна подложка на повърхността на платката.

Естествено, не само обикновените електронни компоненти, но и цели функционални единици са заточени за повърхностен монтаж. Разгледайте снимката.


Микрофон за мобилен телефон Nokia C5-00

Това е цифров микрофон за мобилни телефони Nokia C5-00. Тялото му няма изводи, а вместо тях се използват контактни подложки („никели” или „подложки”).

В допълнение към самия микрофон в корпуса е монтирана и специализирана микросхема за усилване и обработка на сигнала.

Същото се случва и с микросхемите. Производителите се опитват да се отърват дори от най-късите кабели. Снимка #1 показва линеен стабилизиращ чип MAX5048ATT+ в пакет TDFN. Следващият под номер 2 е чипът MAX98400A. Това е стерео усилвател клас D от Maxim Integrated. Микросхемата е направена в 36-пинов TQFN корпус. Централната подложка се използва за разсейване на топлината към повърхността на печатната платка.

Както можете да видите, микросхемите нямат щифтове, а само контактни подложки.

Номер 3 е чипът MAX5486EUG+. Стерео контрол на звука с бутон за управление. Корпус - TSSOP24.

IN напоследъкПроизводителите на електронни компоненти се опитват да се отърват от щифтовете и да ги направят под формата на странични контактни подложки. В много случаи контактната зона се прехвърля под долна часткорпус, където служи и като радиатор.

Тъй като SMD елементите имат малки размерии монтиран върху повърхността на печатната платка, тогава всяка нейна деформация или огъване може да повреди елемента или да наруши контакта.

Например многослойните керамични кондензатори (MLCC) могат да се спукат поради натиск върху тях по време на монтаж или поради прекомерна доза спойка.

Излишъкът от спойка води до механично напрежение върху контактите. Най-малкото огъване или удар провокира появата на пукнатини в многослойната структура на кондензатора.

Ето един пример за това как излишната спойка върху контактите води до пукнатини в структурата на кондензатора.

Снимка, взета от доклада на TDK „Общи режими на напукване в многослойни керамични кондензатори за повърхностен монтаж“. Така че многото спойка не винаги е добро.

А сега малко мистерия, за да подправим нашата дълга история. Вижте снимката.

Определете кои от елементите са показани на снимката. Какво мислите, че се крие под първото число? Кондензатор? Може би индуктивност? Не, вероятно е някакъв специален резистор...

И ето го отговора:

    №1 - керамичен кондензаторстандартен размер 1206;

    № 2 - NTC термистор (термистор) B57621-C 103-J62при 10 kOhm (размер 1206);

    № 3 - дросел за потискане на електромагнитни смущения BLM41PG600SN1L(размер 1806).

За съжаление, поради техния размер, по-голямата част от SMD компонентите просто не са маркирани. Точно както в горния пример, е много лесно да объркате елементите, тъй като всички те са много сходни един с друг.

Понякога това обстоятелство усложнява ремонта на електрониката, особено в случаите, когато е невъзможно да се намери техническа документацияи диаграма.

Вероятно вече сте забелязали, че SMD частите са опаковани в перфорирана лента. Тя от своя страна е усукана на макара-макара. Защо е необходимо това?

Факт е, че тази лента се използва с причина. Много е удобно за подаване на компоненти автоматичен режимна монтажни и монтажни машини (монтажници).

В промишлеността инсталирането и запояването на SMD компоненти се извършва с помощта на специално оборудване. Без да навлизаме в подробности, процесът изглежда така.

    С помощта на шаблони се нанася спояваща паста върху контактните площадки под елементите. За мащабно производствоизползват се машини за ситопечат (принтери), а за дребномащабно производство се използват системи за дозиране на материали (дозиране на спояваща паста и лепило, заливна маса и др.). Автоматичните дозатори са необходими за производството на продукти, които изискват работни условия.

    След това се извършва автоматизирано инсталиране на SMD компоненти върху повърхността на платката с помощта на автоматични машини за инсталиране на компоненти (инсталатори). В някои случаи частите се фиксират върху повърхността с капка лепило. Инсталационната машина е оборудвана със система за прихващане на компоненти (от една и съща лента), система за техническо виждане за тяхното разпознаване, както и система за инсталиране и позициониране на компоненти върху повърхността на платката.

    След това детайлът се изпраща във фурната, където спояващата паста се разтопява. В зависимост от техническия процес префлоуването може да се извърши чрез конвекция или инфрачервено лъчение. Например за тази цел могат да се използват конвекционни фурни за преливане.

    Почистване на печатната платка от остатъци от флюс и други вещества (масло, грес, прах, агресивни вещества), изсушаване. За този процес се използват специални системи за измиване.

Естествено, производственият цикъл използва много повече различни машини и устройства. Например, това могат да бъдат системи за рентгенова инспекция, камери за климатични тестове, машини за оптична инспекция и много други. Всичко зависи от мащаба на производството и изискванията към крайния продукт.

Струва си да се отбележи, че въпреки очевидната простота на SMT технологията, в действителност всичко е различно. Пример за това са дефекти, които възникват на всички етапи на производството. Може би вече сте наблюдавали някои от тях, например топчета за запояване на дъската.

Те се образуват поради разместване на шаблона или излишък от спояваща паста.

Също така не е необичайно да се образуват кухини вътре в спойката. Те могат да бъдат пълни с остатъци от флюс. Колкото и да е странно, наличието на малък брой кухини във връзката има положителен ефект върху надеждността на контакта, тъй като кухините предотвратяват разпространението на пукнатини.

Някои от дефектите дори получиха утвърдени имена. Ето някои от тях:

    "Надгробна плоча" - това е когато компонентът се "изправя" перпендикулярно на платката и е запоен с един проводник само към един контакт. По-силното повърхностно напрежение от един от краищата на компонента го принуждава да се издигне над контактната площадка.

    "Кучешки уши" - неравномерно разпределениепоставете в отпечатъка, при условие че има достатъчно количество от него. Причинява запоени джъмпери.

    "Студено запояване" - лошо качество спойка връзкапоради ниска температура на запояване. Външен видСпойката има сивкав оттенък и пореста, бучка повърхност.

    ефект " Поп царевица" ("Пуканки ефект") при запояване на микросхеми BGA пакет. Дефект, който възниква поради изпаряването на влагата, абсорбирана от корпуса на микросхемата. При запояване влагата се изпарява, вътре в корпуса се образува набъбваща кухина, която при срутване образува пукнатини в корпуса на микросхемата. Интензивното изпаряване по време на нагряване също изстисква спойка от подложките, което води до неравномерно разпределение на спойка между контактните топки и образуване на мостове. Този дефект се открива с помощта на рентгенови лъчи. Образува се поради неправилно съхранение на чувствителни към влага компоненти.

Доста важно консумативив SMT технологията е спояваща паста. Пастата за запояване се състои от смес от много малки топчета спойка и флюс, което улеснява процеса на запояване.

Flux подобрява омокряемостта чрез намаляване на повърхностното напрежение. Следователно, когато се нагряват, разтопените топки за припой лесно покриват контактната повърхност и клемите на елемента, образувайки спойка. Flux също помага за премахване на оксидите от повърхността и също така я предпазва от влиянията на околната среда.

В зависимост от състава на флюса в спояващата паста, той може да действа и като лепило, което фиксира SMD компонента върху платката.

Ако сте наблюдавали процеса на запояване на SMD компоненти, може да сте забелязали ефекта на ефекта на самопозициониране на елемента. Изглежда много готино. Поради силите на повърхностно напрежение, компонентът изглежда се подравнява спрямо контактната повърхност на платката, плавайки в течна спойка.

Ето как би изглеждало проста идеяинсталирането на електронни компоненти върху повърхността на печатната платка позволи да се намалят общите размери електронни устройства, автоматизират производството, намаляват разходите за компоненти (SMD компонентите са 25-50% по-евтини от конвенционалните) и следователно правят потребителската електроника по-евтина и по-компактна.

SMD компоненти (чипове компоненти)- това са компонентите електронна схема, нанесен върху печатна платка (дънна платка на компютър, лаптоп, таблет, смартфон, твърд диск и др.) чрез технология за повърхностен монтаж – SMT технология (технология за повърхностен монтаж). Тоест всички електронни елементи, които са „фиксирани“ към платката по този начин, се наричат ​​SMD компоненти (устройство за повърхностен монтаж).

Този вид монтаж се характеризира с това, че за разлика от по-старата технология на проходен монтаж (когато под електронен компонент: транзистор, резистор, кондензатор, в печатната платка е пробит отвор), SMD компонентите са разположени много по-компактно на печатна електронна платка. Самите компоненти са много по-малки.

Ако обърнете внимание на модерна дънна платка за лаптоп, можете да видите, че SMD компонентите съставляват по-голямата част от частите на платката - има много от тях и те са разположени много близо (малки многоцветни квадратчета и правоъгълници в сив и черен цвят) и от двете страни на печатната платка. На следващата снимка SMD компонентите са маркирани в червено.

Дънната платка на таблет или смартфон е направена изключително с помощта на SMT (повърхностен монтаж) технология и SMD елементи, тъй като няма място или необходимост от монтаж през отвор.

В дънните платки за настолни компютри и двете технологии за монтаж се използват по-често от други. На фигурата по-долу елементите за монтаж през отвори са маркирани в зелено. Контактите на компонентите (в случая електролитни кондензатори) се вкарват в специални отвори в дънната платка и се запояват от обратната страна.

Предимства на SMD компоненти и повърхностен монтаж

  • По-малки SMD компоненти в сравнение с компонентите с проходни отвори;
  • Много повече висока плътностразположение на дъската;
  • По-висока плътност на пистите (връзките) върху печатната платка;
  • Компонентите могат да бъдат разположени от двете страни на дъската;
  • Малките грешки по време на монтаж на SMT (запояване) се коригират автоматично от повърхностното напрежение на разтопения калай (олово);
  • По-добра устойчивост на механични повреди поради вибрации;
  • По-ниско съпротивление и индуктивност;
  • Няма нужда от пробиване на дупки и, като следствие, по-ниски първоначални производствени разходи (икономически ефект);
  • По-подходящ за автоматизирано сглобяване. Някои автоматични линии са в състояние да поставят повече от 136 000 компонента на час;
  • Много SMD компоненти струват по-малко от техните аналогове с отвори;
  • Подходящ за устройства с много нисък профил (височина). Печатната платка може да се използва в опаковка с дебелина само няколко милиметра

недостатъци

  • Повишени изисквания към производствена база и оборудване;
  • Ниска поддръжка и по-високи изисквания към специалистите по ремонта;
  • Не е подходящ за монтаж на съединители и съединители, особено когато се използва в случаи с чести прекъсвания и свързвания;
  • Не е подходящ за използване при приложения с висока мощност и голямо натоварване

Използване на материали: технология за повърхностен монтаж,

В нашата бурна епоха на електрониката основните предимства на електронния продукт са малки размери, надеждност, лесен монтаж и демонтаж (разглобяване на оборудване), ниска консумация на енергия и удобна употреба ( от английски- Лесна употреба). Всички тези предимства по никакъв начин не са възможни без технология за повърхностен монтаж - SMT технология ( С urface Мунция Tтехнология), и разбира се, без SMD компоненти.

Какво представляват SMD компонентите

SMD компонентите се използват в абсолютно цялата съвременна електроника. SMD ( С urface Ммонтиран д evice), което в превод от английски означава „повърхностно монтирано устройство“. В нашия случай повърхността е печатна платка, без през дупкиза радиоелементи:

В този случай SMD компонентите не се вкарват в отворите на платките. Те са запоени върху контактни релси, които са разположени директно върху повърхността на печатната платка. Снимката по-долу показва контактни подложки с цвят на калай на платка за мобилен телефон, която преди това е имала SMD компоненти.


Плюсове на SMD компоненти

Най-голямото предимство на SMD компонентите е техният малък размер. Снимката по-долу показва прости резистори и:



Благодарение на малките размери на SMD компонентите, разработчиците имат възможност да поставят голямо количествокомпоненти на единица площ от обикновените изходни радиоелементи. Следователно плътността на монтажа се увеличава и в резултат на това размерите на електронните устройства намаляват. Тъй като теглото на SMD компонент е многократно по-малко от теглото на същия прост изходен радиоелемент, теглото на радиооборудването също ще бъде многократно по-леко.

SMD компонентите се разпояват много по-лесно. За това се нуждаем от сешоар. Можете да прочетете как да разпоявате и запоявате SMD компоненти в статията за правилното запояване на SMD. Много по-трудно е да ги запечатате. Във фабриките специални роботи ги поставят върху печатна платка. Никой не ги запоява ръчно в производството, с изключение на радиолюбителите и ремонтниците на радио оборудване.

Многослойни плоскости

Тъй като оборудването с SMD компоненти има много плътна инсталация, трябва да има повече песни на платката. Не всички писти се побират на една повърхност, затова се правят печатни платки многопластов.Ако оборудването е сложно и има много SMD компоненти, тогава платката ще има повече слоеве. Това е като многопластова торта, направена от къси блатове. Печатни песни, свързващите SMD компоненти са разположени точно вътре в платката и не могат да се видят по никакъв начин. Пример за многослойни платки са платки за мобилни телефони, платки за компютър или лаптоп (дънна платка, видеокарта, RAMи т.н.).

На снимката по-долу синя дъска– Iphone 3g, зелена дъска – дънна платка на компютър.



Всички майстори по ремонт на радиоапаратура знаят, че ако прегрее многослойна дъска, след това се издува в балон. В този случай междуслойните връзки се прекъсват и платката става неизползваема. Следователно основният коз при подмяната на SMD компоненти е правилната температура.

Някои платки използват двете страни на печатната платка и плътността на монтажа, както разбирате, се удвоява. Това е още едно предимство на SMT технологията. О, да, струва си да се вземе предвид и фактът, че материалът, необходим за производството на SMD компоненти, е много по-малко, а цената им по време на масовото производство на милиони бройки буквално струва стотинки.

Основни видове SMD компоненти

Нека разгледаме основните SMD елементи, използвани в нашия модерни устройства. Резистори, кондензатори, индуктори с ниска стойност и други компоненти изглеждат като обикновени малки правоъгълници или по-скоро паралелепипеди))

На платки без верига е невъзможно да се разбере дали е резистор, кондензатор или дори намотка. Китайците маркират както си искат. На голямо SMD елементите все още поставят код или номера, за да определят тяхната идентичност и деноминация. На снимката по-долу тези елементи са отбелязани в червен правоъгълник. Без диаграма е невъзможно да се каже към какъв тип радиоелементи принадлежат, както и тяхната оценка.


Стандартните размери на SMD компонентите могат да бъдат различни. Ето описание на стандартните размери за резистори и кондензатори. Ето, например, правоъгълен SMD кондензатор жълт цвят. Наричат ​​се още тантал или просто тантал:


Ето как изглеждат SMD:



Има и тези видове SMD транзистори:


Които имат висока деноминация, в SMD версия изглеждат така:



И разбира се, как можем да живеем без микросхеми в нашата епоха на микроелектрониката! Има много SMD видове пакети с чипове, но аз ги разделям основно на две групи:

1) Микросхеми, в които щифтовете са успоредни на печатната платка и са разположени от двете страни или по периметъра.


2) Микросхеми, в които щифтовете са разположени под самата микросхема.Това е специален клас микросхеми, наречен BGA (от английски Решетка с топка- масив от топки). Клемите на такива микросхеми са прости топки за запояване със същия размер.

Снимката по-долу показва BGA чип и обратната му страна, състояща се от сферични щифтове.


BGA чиповете са удобни за производителите, защото спестяват много място на печатната платка, защото няма такива топчета под никакви BGA чипможе да има хиляди. Това значително улеснява живота на производителите, но не улеснява живота на ремонтниците.

Резюме

Какво трябва да използвате във вашите проекти? Ако ръцете ви не треперят и искате да направите малък радио бъг, тогава изборът е очевиден. Но все още вътре радиолюбителски проектиРазмерите всъщност не играят голяма роля и запояването на масивни радиоелементи е много по-лесно и удобно. Някои радиолюбители използват и двете. Всеки ден се разработват все повече и повече нови микросхеми и SMD компоненти. По-малък, по-тънък, по-надежден. Бъдещето определено принадлежи на микроелектрониката.