Kartta SMD tanımı. Diğer sözlüklerde "SMD"nin ne olduğunu görün. SMD diyotlar ve SMD LED'ler

SMD - Yüzeye Monte Cihazlar - yüzeye monte bileşenler - bu İngilizce kısaltmanın anlamı budur. Geleneksel parçalara kıyasla daha yüksek montaj yoğunluğu sağlarlar. Ek olarak, bu elemanların kurulumu ve baskılı devre kartının imalatı, seri üretimde teknolojik olarak daha gelişmiş ve daha ucuz olduğu ortaya çıkıyor, bu nedenle bu elemanlar giderek yaygınlaşıyor ve yavaş yavaş klasik parçaların yerini tel kablolar alıyor.

İnternetteki ve basılı yayınlardaki birçok makale bu tür parçaların kurulumuna ayrılmıştır. Şimdi onu tamamlamak istiyorum.
Umarım eserim yeni başlayanlar ve bu tür bileşenlerle henüz ilgilenmemiş olanlar için faydalı olacaktır.

Makalenin yayınlanması bu tür 4 öğeye denk gelecek şekilde zamanlanmıştır ve PCM2702 işlemcinin kendisi de süper küçük bacaklara sahiptir. Eksiksiz olarak teslim edilir PCB'ye sahiptir lehim maskesi Lehimlemeyi kolaylaştırır, ancak doğruluk, aşırı ısınma ve statik olmaması gereksinimlerini ortadan kaldırmaz.

Araçlar ve malzemeler

İÇİNDE amatör koşullar Bu tür parçaları özel bir lehim kullanarak lehimlemek en uygunudur. Lehim tabancası veya başka bir deyişle sıcak hava lehimleme istasyonu. Şu anda satışta olanların seçimi oldukça geniş ve Çinli dostlarımız sayesinde fiyatları da çoğu radyo amatörleri için çok uygun ve uygun. İşte bunun bir örneği: Çin yapımı telaffuz edilemeyen bir isimle. Üç yıldır bu istasyonu kullanıyorum. Şu ana kadar uçuş normal.

Ve elbette ince uçlu bir havyaya ihtiyacınız olacak. Bu ucun Alman Ersa firmasının geliştirdiği “Mikrodalga” teknolojisi kullanılarak yapılması daha iyi olur. İçinde bir damla lehimin biriktiği küçük bir çöküntüye sahip olması nedeniyle normal uçtan farklıdır. Bu uç, yakın aralıklı pimleri ve parçaları lehimlerken daha az çubuk oluşturur. Bulup kullanmanızı şiddetle tavsiye ederim. Ancak böyle bir mucize uç yoksa, normal ince uçlu bir havya işe yarayacaktır.

Fabrika lehimleme SMD parçaları lehim pastası kullanılarak grup yöntemiyle üretilir. Hazırlanan baskılı devre kartını kontak pedlerine uygulayın. ince tabakaözel lehim pastası. Bu genellikle serigrafi baskı kullanılarak yapılır. Lehim pastası, akı ile karıştırılmış ince bir lehim tozudur. Kıvamı diş macununa benzer.

Lehim pastasını uyguladıktan sonra robot uzanıyor doğru yerler gerekli unsurlar. Lehim pastası parçaları tutacak kadar yapışkandır. Daha sonra levha fırına yüklenir ve lehimin erime noktasının biraz üzerinde bir sıcaklığa kadar ısıtılır. Akı buharlaşır, lehim erir ve parçalar yerine lehimlenir. Geriye kalan tek şey tahtanın soğumasını beklemek.

Bu teknolojiyi evinizde deneyebilirsiniz. Bu tür lehim pastası cep telefonu tamir şirketlerinden satın alınabilir. Radyo bileşenleri satan mağazalarda, normal lehimle birlikte genellikle stoklarında da bulunur. Macun dağıtıcısı olarak ince bir iğne kullandım. Elbette bu, örneğin Asus'un anakartlarını üretirken yaptığı kadar düzgün değil, ama işte burada. Bu lehim pastasını bir şırıngaya alıp bir iğne aracılığıyla yavaşça temas pedlerine sıkarsanız daha iyi olacaktır. Fotoğrafta, özellikle sol tarafa çok fazla makarna dökerek biraz aşırıya kaçtığımı görebilirsiniz.

Bakalım bundan ne çıkacak. Parçaları macunla yağlanan temas pedlerinin üzerine yerleştiriyoruz. Bu durumda bunlar dirençler ve kapasitörlerdir. İnce cımbızların kullanışlı olduğu yer burasıdır. Bence kavisli bacaklı cımbız kullanmak daha uygundur.

Bazı insanlar cımbız yerine, ucu yapışkan olması için sakızla hafifçe kaplanmış bir kürdan kullanır. Burada tam bir özgürlük var; sizin için hangisi daha uygunsa.

Parçalar yerlerini aldıktan sonra sıcak hava ile ısıtma işlemine başlanabilir. Lehimin erime noktası (%63 Sn, %35 Pb, %2 Ag %2) 178°C*'dir. Sıcak hava sıcaklığını 250°C*'ye ayarlıyorum ve on santimetrelik bir mesafeden, saç kurutma makinesinin ucunu yavaş yavaş aşağıya doğru indirerek tahtayı ısıtmaya başlıyorum. Hava basıncına dikkat edin; eğer çok güçlüyse, parçaları tahtadan fırlatacaktır. Isındıkça, lehim buharlaşmaya başlayacak ve koyu gri lehimin rengi açılmaya başlayacak ve sonunda eriyecek, yayılacak ve parlak hale gelecektir. Yaklaşık olarak bir sonraki resimde görüldüğü gibi.

Lehim eridikten sonra, saç kurutma makinesinin ucunu yavaşça tahtadan uzaklaştırarak yavaş yavaş soğumasını bekleyin. Bana olan da buydu. Elemanların uçlarındaki büyük lehim damlaları, nereye çok fazla macun koyduğumu ve nerede açgözlü olduğumu gösteriyor.

Genel anlamda lehim pastası oldukça nadir ve pahalı olabilir. Mevcut değilse, onsuz yapmayı deneyebilirsiniz. Bir mikro devreyi lehimleme örneğini kullanarak bunun nasıl yapılacağına bakalım. Başlangıç ​​olarak, tüm temas pedlerinin iyice ve kalın bir tabaka halinde kalaylanması gerekir.

Fotoğrafta, kontak pedlerindeki lehimin bu kadar alçak bir tümsekte yattığını umarım görebilirsiniz. Önemli olan eşit olarak dağıtılması ve tüm sahalardaki miktarının aynı olmasıdır. Bundan sonra tüm temas pedlerini akı ile nemlendirip bir süre kurumaya bırakıyoruz, böylece daha kalın ve yapışkan hale gelir ve parçalar ona yapışır. Çipi dikkatlice amaçlanan yere yerleştirin. Mikro devrenin pinlerini kontak pedleriyle dikkatlice birleştiriyoruz.

Çipin yanına birkaç pasif bileşen yerleştirdim - seramik ve elektrolitik kapasitörler. Parçaların hava basıncından uçup gitmesini önlemek için ısıtmaya yukarıdan başlıyoruz. Burada aceleye gerek yok. Büyük olanı patlatmak oldukça zorsa, küçük dirençler ve kapasitörler her yere kolaylıkla uçabilir.

Sonuç olarak böyle oldu. Fotoğraf, kapasitörlerin beklendiği gibi lehimlendiğini, ancak mikro devrenin bazı bacaklarının (örneğin 24, 25 ve 22) havada asılı olduğunu gösteriyor. Sorun, lehimin temas pedlerine eşit olmayan şekilde uygulanması veya eritkenin yetersiz miktarı veya kalitesi olabilir. Şüpheli bacakları dikkatlice lehimleyerek durumu ince uçlu sıradan bir havya ile düzeltebilirsiniz. Bu tür lehim kusurlarını fark etmek için bir büyütece ihtiyacınız vardır.

Sıcak hava lehimleme istasyonu iyi diyorsunuz ama ya istasyonu olmayan ve sadece havyası olanlara ne olacak? Uygun bakım ile SMD elemanları normal bir havya ile lehimlenebilir. Bu olasılığı göstermek için, dirençleri ve birkaç mikro devreyi saç kurutma makinesinin yardımı olmadan sadece bir havya ile lehimleyeceğiz. Dirençle başlayalım. Önceden kalaylanmış ve akı ile nemlendirilmiş kontak pedlerine bir direnç takıyoruz. Lehimleme sırasında yerinden oynamaması ve havya ucuna yapışmaması için lehimleme sırasında iğne ile tahtaya bastırılması gerekmektedir.

Daha sonra havyanın ucunu parçanın ucuna ve temas pedine dokundurmanız yeterlidir ve parça bir taraftan lehimlenecektir. Diğer tarafta da aynı şekilde lehim yapıyoruz. Havya ucunda minimum miktarda lehim bulunmalıdır, aksi takdirde yapışkanlaşabilir.

Direnci lehimleyerek elde ettiğim şey bu.

Kalitesi çok iyi değil ancak iletişim güvenilir. Bir elle rezistansı iğne ile sabitlemek, ikinci elle havyayı tutmak, üçüncü elle fotoğraf çekmek zor olduğundan kalite düşüyor.

Transistörler ve stabilizatör çipleri aynı şekilde lehimlenir. İlk önce güçlü bir transistörün ısı emicisini karta lehimliyorum. Buradaki lehimden pişman değilim. Transistörün tabanının altından bir damla lehim akmalı ve yalnızca güvenilir elektrik teması sağlamamalı, aynı zamanda transistörün tabanı ile soğutucu görevi gören kart arasında da güvenilir termal temas sağlamalıdır.

Lehimleme sırasında, tabanın altındaki tüm lehimin eridiğinden ve transistörün bir lehim damlası üzerinde yüzüyor gibi göründüğünden emin olmak için transistörü iğneyle hafifçe hareket ettirebilirsiniz. Ek olarak, tabanın altındaki fazla lehim sıkılarak termal teması iyileştirilecektir. Kart üzerindeki lehimli entegre stabilizatör çipi böyle görünüyor.

Şimdi daha karmaşık bir göreve geçmemiz gerekiyor - mikro devreyi lehimlemek. Öncelikle yeniden üretiyoruz hassas konumlandırma temas pedleri üzerinde. Daha sonra dış terminallerden birini hafifçe "tutuyoruz".

Bundan sonra, mikro devrenin bacaklarının ve temas pedlerinin doğru şekilde eşleşip eşleşmediğini tekrar kontrol etmeniz gerekir. Bundan sonra geri kalan aşırı sonuçları aynı şekilde alıyoruz.

Artık mikro devre tahtadan hiçbir yere gitmeyecek. Mikro devrenin bacakları arasına bir jumper yerleştirmemeye çalışarak diğer tüm pimleri dikkatlice lehimleyin.

Yüzeye montaj teknolojisi 1960'larda ortaya çıktı ve 20 yıl sonra elektronik üretiminde yaygın olarak kullanıldı.

Şimdi bu teknoloji tartışmasız liderdir. Bu teknoloji kullanılarak yapılmayan modern bir cihaz bulmak zordur.

Öncelikle terminolojiyi anlayalım.

Yüzeye montaj şu şekilde kısaltılır: SMT(İngilizceden S Senin yüzün M saymak T teknoloji- Yüzeye montaj teknolojisi (Rusça, - TMP)).

SMD kısaltmasının bazen yüzeye montaj teknolojisi anlamına da geldiği o kadar iyi bilinmektedir ki aslında SMD terimi farklı bir anlama sahiptir.

SMD- Bu S Senin yüzün M saymak D tahliye yani yüzeye monte bir bileşen veya cihaz. Bu nedenle SMD, bir bütün olarak teknoloji olarak değil, özellikle bileşenler ve radyo bileşenleri olarak anlaşılmalıdır. Bazen SMD elemanlarına, örneğin bir kapasitör çipi veya bir direnç çipi gibi çip bileşenleri denir.

SMT teknolojisinin tüm amacı, elektronik bileşenleri baskılı devre kartının yüzeyine monte etmektir. Bileşenleri deliklerden monte etme teknolojisiyle karşılaştırıldığında (sözde THT - T houth H ole T teknoloji), - bu teknolojinin birçok avantajı vardır. İşte sadece ana olanlar:

Bileşen uçları için delik açmaya gerek yoktur;

Baskılı devre kartının her iki tarafına da bileşenler monte etmek mümkündür;

Yüksek kurulum yoğunluğu ve bunun sonucunda malzeme tasarrufu ve bitmiş ürünlerin boyutlarında azalma;

SMD bileşenleri geleneksel olanlardan daha ucuzdur, daha küçük boyutlara ve ağırlığa sahiptir;

THT teknolojisine kıyasla daha derin üretim otomasyonu imkanı;

Üretim için SMT teknolojisi otomasyonu nedeniyle çok faydalıysa, o zaman küçük ölçekli üretimin yanı sıra radyo amatörleri, elektronik mühendisleri, servis mühendisleri ve radyo mekaniği için de birçok sorun yaratır.

SMD bileşenleri: dirençler, kapasitörler, mikro devreler boyut olarak çok küçüktür.

SMD elektronik bileşenlerini tanıyalım. Yeni başlayan elektronik mühendisleri için bu çok önemlidir, çünkü ilk başta bunların bolluğunu anlamak bazen zordur.

Dirençlerle başlayalım. Tipik olarak SMD dirençleri buna benzer.

Genellikle küçük boyutlu kasalarında, direncin nominal direncinin kodlandığı bir sayı-harf işareti bulunur. Bunun istisnası, vücutta uygulaması için yer bulunmayan mikroskobik dirençlerdir.

Ancak bu yalnızca çip direncinin herhangi bir özel, yüksek güçlü seriye ait olmaması durumunda geçerlidir. Bir öğeye ilişkin en güvenilir bilginin, onun (veya ait olduğu serinin) veri sayfasında bulunması gerektiğini de anlamakta fayda var.

SMD kapasitörleri böyle görünüyor.

Çok katmanlı seramik kapasitörler ( MLCC - M son derece L ayy C seramik C kapasitörler). Vücutları karakteristik açık kahverengi bir renge sahiptir ve işaretler genellikle belirtilmez.

Doğal olarak yüzeye montaj için elektrolitik kapasitörler de vardır. Düzenli alüminyum kapasitörler Boyutları küçüktür ve plastik tabanda iki kısa terminali vardır.

Boyutlar izin verdiği için kapasitans ve çalışma voltajı alüminyum SMD kapasitörlerin mahfazasında belirtilmiştir. Kasanın üst tarafındaki negatif terminalin yanında siyah boyalı bir yarım daire bulunmaktadır.

Ek olarak tantal elektrolitik kapasitörlerin yanı sıra polimer kapasitörler de vardır.

Tantal çip kapasitörleri çoğunlukla sarı renkte yapılır ve turuncu renk. Zaten sitenin sayfalarında yapılarından daha detaylı bahsetmiştim. Ancak polimer kapasitörlerin siyah bir gövdesi vardır. Bazen SMD diyotlarla karıştırılmaları kolaydır.

Daha önce, SMT kurulumu henüz başlangıç ​​​​aşamasındayken, silindirik kasadaki kapasitörlerin kullanıldığı ve renkli şeritler şeklinde işaretlendiği belirtilmelidir. Şimdi giderek daha az yaygın hale geliyorlar.

Zener diyotları ve diyotları giderek daha fazla üretiliyor plastik kasalar siyah renk. Katot tarafındaki muhafaza bir şeritle işaretlenmiştir.

DO-214AC paketinde Schottky diyot BYS10-45-E3/TR

Bazen zener diyotlar veya diyotlar, transistörler için aktif olarak kullanılan üç terminalli bir SOT-23 paketinde üretilir. Bu, bileşen sahipliğini belirlerken kafa karışıklığı yaratır. Bunu aklında tut.

Plastik kasalı zener diyotların yanı sıra, MELF ve MiniMELF silindirik cam kasalarda kurşunsuz zener diyotlar da oldukça yaygındır.

MELF cam kutuda Zener diyot 18V (DL4746A)

Ve bu bir SMD gösterge LED'inin neye benzediğidir.

En çok büyük bir problem Bu tür LED'lerin nedeni, bunları sıradan bir havya ile baskılı devre kartından sökmenin çok zor olmasıdır. Radyo amatörlerinin bu yüzden onlardan şiddetle nefret ettiğinden şüpheleniyorum.

Sıcak havalı lehimleme istasyonu kullanırken bile, bir SMD LED'in lehimini sonuçsuz bir şekilde sökebilmeniz pek mümkün değildir. Az ısıyla şeffaf plastik LED erir ve tabandan basitçe "kayar".

Bu nedenle, yeni başlayanlar ve hatta deneyimli olanlar, bir SMD LED'in ona zarar vermeden lehiminin nasıl söküleceği konusunda birçok soruya sahiptir.

Diğer elemanlar gibi mikro devreler de yüzeye montaj için uyarlanmıştır. Başlangıçta delikli montaj için DIP paketlerinde üretilen hemen hemen tüm popüler mikro devrelerin aynı zamanda SMT montajı için versiyonları da vardır.

Çalışma sırasında ısınan SMD kasalarındaki yongalardan ısıyı uzaklaştırmak için genellikle baskılı devre kartının kendisi ve yüzeyindeki bakır pedler kullanılır. Kart üzerindeki bakır pedler lehimle yoğun şekilde kalaylanmış, aynı zamanda bir çeşit radyatör olarak da kullanılıyor.

Fotoğraf, HSOP-28 paketindeki SA9259 sürücüsünün kartın yüzeyindeki bakır bir ped ile soğutulduğu net bir örneği gösteriyor.

Doğal olarak, yalnızca sıradan elektronik bileşenler değil, aynı zamanda tüm işlevsel birimler de yüzeye montaj için keskinleştirilmiştir. Fotoğrafa bir göz atın.

Nokia C5-00 cep telefonu için mikrofon

Bu, dijital bir mikrofondur. cep telefonları Nokia C5-00. Gövdesinde kablolar yoktur ve bunların yerine temas pedleri (“nikel” veya “pedler”) kullanılır.

Kasaya mikrofonun yanı sıra amplifikasyon ve sinyal işleme için özel bir mikro devre de monte edilmiştir.

Aynı şey mikro devrelerde de olur. Üreticiler en kısa müşteri adaylarından bile kurtulmaya çalışıyor. Fotoğraf #1, TDFN paketindeki MAX5048ATT+ doğrusal stabilizatör çipini göstermektedir. 2 numaranın altında MAX98400A çipi var. Bu, Maxim Integrated'in D Sınıfı stereo amplifikatörüdür. Mikro devre 36 pinli bir TQFN paketinde yapılmıştır. Merkezi ped, ısıyı baskılı devre kartının yüzeyine dağıtmak için kullanılır.

Gördüğünüz gibi mikro devrelerin pinleri yok, sadece kontak pedleri var.

3 numara MAX5486EUG+ çipidir. Basmalı düğme kontrolü ile stereo ses kontrolü. Konut - TSSOP24.

İÇİNDE Son zamanlarda Elektronik bileşen üreticileri pimlerden kurtulmaya ve bunları yan temas pedleri şeklinde yapmaya çalışıyor. Çoğu durumda, temas alanı şu şekilde aktarılır: alt kısım Aynı zamanda bir ısı emici görevi de gören muhafaza.

SMD elemanları olduğundan küçük boyutlar ve baskılı devre kartının yüzeyine monte edilirse, üzerindeki herhangi bir deformasyon veya bükülme, elemana zarar verebilir veya teması bozabilir.

Örneğin, çok katmanlı seramik kapasitörler (MLCC), kurulum sırasında üzerlerine uygulanan basınç veya aşırı miktarda lehim nedeniyle çatlayabilir.

Aşırı lehim, kontaklarda mekanik strese neden olur. En ufak bir bükülme veya darbe, kapasitörün çok katmanlı yapısında çatlakların ortaya çıkmasına neden olur.

Kontaklardaki aşırı lehimin kapasitörün yapısında nasıl çatlaklara yol açtığına dair bir örnek.

Fotoğraf TDK'nın "Yüzeye Montajlı Çok Katmanlı Seramik Kondansatörlerde Yaygın Çatlama Modları" raporundan alınmıştır. Yani çok fazla lehim her zaman iyi değildir.

Ve şimdi uzun soluklu hikayemize renk katacak küçük bir gizem. Fotoğrafa bak.

Fotoğrafta hangi öğelerin gösterildiğini belirleyin. Sizce ilk sayının altında ne gizli? Kondansatör? Belki endüktans? Hayır, muhtemelen bir tür özel dirençtir...

Ve işte cevap:

№1 - seramik kapasitör standart boyut 1206;

No.2 - NTC termistörü (termistör) B57621-C 103-J62 10 kOhm'da (boyut 1206);

No. 3 - elektromanyetik girişim bastırma bobini BLM41PG600SN1L(boyut 1806).

Ne yazık ki boyutları nedeniyle SMD bileşenlerinin büyük çoğunluğu işaretlenmemiştir. Tıpkı yukarıdaki örnekte olduğu gibi, elemanların hepsi birbirine çok benzediğinden onları karıştırmak çok kolaydır.

Bazen bu durum, özellikle de bulmanın imkansız olduğu durumlarda elektroniklerin onarımını zorlaştırır. teknik döküman ve bir diyagram.

Muhtemelen SMD parçalarının delikli bantla paketlendiğini fark etmişsinizdir. Sırasıyla bir makara makarasına bükülür. Bu neden gerekli?

Gerçek şu ki, bu kasetin kullanılmasının bir nedeni var. Bileşenleri beslemek için çok uygundur otomatik mod montaj ve montaj makinelerinde (montajcılar).

Endüstride SMD bileşenlerinin montajı ve lehimlenmesi özel ekipmanlar kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Detaylara girmeden süreç şu şekilde görünüyor.

Şablonlar kullanılarak elemanların altındaki temas pedlerine lehim pastası uygulanır. İçin geniş kapsamlı üretim serigrafi baskı makineleri (yazıcılar) kullanılır ve küçük ölçekli üretim için malzeme dozaj sistemleri kullanılır (lehim pastası ve tutkalın dozajlanması, dökme bileşiği vb.). Çalışma şartları gerektiren ürünlerin üretimi için otomatik dispenserlere ihtiyaç duyulmaktadır.

Daha sonra SMD bileşenlerinin kart yüzeyine otomatik kurulumu, otomatik bileşen kurulum makineleri (montajcılar) kullanılarak gerçekleşir. Bazı durumlarda parçalar yüzeye bir damla tutkalla sabitlenir. Kurulum makinesi, bileşenleri (aynı banttan) almak için bir sistem, bunları tanımak için bir teknik görüş sistemi ve ayrıca bileşenleri tahta yüzeyine kurmak ve konumlandırmak için bir sistemle donatılmıştır.

Daha sonra iş parçası, lehim pastasının eritildiği fırına gönderilir. Teknik prosese bağlı olarak yeniden akış, konveksiyon veya konveksiyon yoluyla gerçekleştirilebilir. kızılötesi radyasyon. Örneğin konveksiyonlu yeniden akışlı fırınlar bu amaç için kullanılabilir.

Baskılı devre kartının fluks kalıntılarından ve diğer maddelerden (yağ, gres, toz, agresif maddeler) temizlenmesi, kurutulması. Bu işlem için özel yıkama sistemleri kullanılmaktadır.

Doğal olarak üretim döngüsünde çok daha farklı makine ve cihazlar kullanılıyor. Örneğin bunlar X-ışını kontrol sistemleri, iklim test odaları, optik kontrol makineleri ve çok daha fazlası olabilir. Her şey üretim ölçeğine ve nihai ürünün gereksinimlerine bağlıdır.

SMT teknolojisinin görünürdeki basitliğine rağmen gerçekte her şeyin farklı olduğunu belirtmekte fayda var. Üretimin her aşamasında meydana gelen kusurlar buna bir örnektir. Bunlardan bazılarını, örneğin tahtadaki lehim toplarını zaten gözlemlemiş olabilirsiniz.

Şablonun yanlış hizalanması veya fazla lehim pastası nedeniyle oluşurlar.

Lehim bağlantısının içinde boşlukların oluşması da alışılmadık bir durum değildir. Akı kalıntılarıyla doldurulabilirler. Garip bir şekilde, bağlantıda az sayıda boşluğun bulunması, temasın güvenilirliği üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir, çünkü boşluklar çatlakların yayılmasını engeller.

Hatta bazı kusurlara yerleşik isimler bile verildi. Bunlardan bazıları:

"Mezar taşı" - bu, bileşenin panele dik olarak "ayağa kalkması" ve tek bir temas noktasına tek bir uçla lehimlenmesidir. Bileşenin uçlarından birindeki daha güçlü yüzey gerilimi, onu temas yüzeyinin üzerine çıkmaya zorlar.

"Köpek kulakları" - Eşit olmayan dağılım Yeterli miktarda olması koşuluyla baskıya yapıştırın. Lehim atlama tellerine neden olur.

"Soğuk lehimleme" - kötü kalite lehim bağlantısı Düşük lehimleme sıcaklığı nedeniyle. Dış görünüş Lehim bağlantısı grimsi bir renk tonuna ve gözenekli, pürüzlü bir yüzeye sahiptir.

Etki " Patlamış mısır" ("Patlamış mısır etkisi") mikro devreleri lehimlerken BGA paketi. Mikro devre muhafazası tarafından emilen nemin buharlaşması nedeniyle oluşan bir kusur. Lehimleme sırasında nem buharlaşır, kasanın içinde şişkin bir boşluk oluşur ve bu, çöktüğünde mikro devre kasasında çatlaklar oluşturur. Isıtma sırasındaki yoğun buharlaşma aynı zamanda lehimin pedlerden dışarı çıkmasına neden olur, bu da lehimin temas topları arasında eşit olmayan bir şekilde dağılmasına ve köprülerin oluşmasına neden olur. Bu kusur x-ışınları kullanılarak tespit edilir. Neme duyarlı bileşenlerin uygunsuz şekilde saklanması nedeniyle oluşmuştur.

Oldukça önemli sarf malzemeleri SMT teknolojisinde lehim pastası bulunur. Lehim pastası, lehimleme işlemini kolaylaştıran çok küçük lehim ve akı toplarının karışımından oluşur.

Flux, yüzey gerilimini azaltarak ıslanabilirliği artırır. Bu nedenle, ısıtıldığında erimiş lehim topları, elemanın temas yüzeyini ve terminallerini kolayca kaplayarak bir lehim bağlantısı oluşturur. Flux ayrıca oksitlerin yüzeyden uzaklaştırılmasına yardımcı olur ve aynı zamanda onu çevresel etkilerden korur.

Lehim pastasındaki lehimin bileşimine bağlı olarak, SMD bileşenini karta sabitleyen bir yapıştırıcı görevi de görebilir.

SMD bileşenlerini lehimleme işlemini gözlemlediyseniz, elemanın kendi kendini konumlandırma etkisinin etkisini fark etmiş olabilirsiniz. Çok havalı görünüyor. Yüzey gerilim kuvvetleri nedeniyle bileşen, sıvı lehim içinde yüzerek tahtanın temas yüzeyine göre kendini hizalıyor gibi görünüyor.

Görünüşe göre bu şekilde basit fikir Baskılı devre kartının yüzeyine elektronik bileşenlerin yerleştirilmesi genel boyutların azaltılmasına olanak sağladı elektronik aletlerüretimi otomatikleştirir, bileşen maliyetlerini azaltır (SMD bileşenleri geleneksel olanlardan %25-50 daha ucuzdur) ve dolayısıyla tüketici elektroniklerini daha ucuz ve daha kompakt hale getirir.

SMD bileşenleri (yonga bileşenleri)- bunlar bileşenler elektronik devre, yüzeye montaj teknolojisi - SMT teknolojisi (yüzeye montaj teknolojisi) kullanılarak baskılı devre kartına (bilgisayarın anakartı, dizüstü bilgisayar, tablet, akıllı telefon, sabit sürücü vb.) uygulanır. Yani karta bu şekilde "sabitlenen" tüm elektronik elemanlara SMD bileşenleri (yüzeye monte cihaz) adı verilir.

Bu tür kurulum, eski doğrudan kurulum teknolojisinden farklı olarak (altındayken) gerçeğiyle karakterize edilir. elektronik bileşen: transistör, direnç, kondansatör, PCB'ye bir delik açılır), SMD bileşenleri çok daha kompakt bir şekilde yerleştirilmiştir. baskılı devre kartı. Bileşenlerin kendisi çok daha küçüktür.

Modern bir dizüstü bilgisayar anakartına dikkat ederseniz, tahtadaki parçaların büyük kısmını oluşturanların SMD bileşenleri olduğunu görebilirsiniz - bunlardan birçoğu var ve çok yakın yerleştirilmişler (küçük, çok renkli kareler ve dikdörtgenler) gri ve siyah renkler) ve PCB'nin her iki tarafında. Aşağıdaki resimde SMD bileşenleri kırmızı renkle işaretlenmiştir.

Bir tabletin veya akıllı telefonun anakartı, boşluk veya açık delik montajına ihtiyaç olmadığından yalnızca SMT (yüzey montajı) teknolojisi ve SMD elemanları kullanılarak yapılmıştır.

Masaüstü bilgisayar anakartlarında her iki montaj teknolojisi de diğerlerine göre daha sık kullanılmaktadır. Aşağıdaki şekilde açık delikli montaj elemanları yeşil renkle işaretlenmiştir. Bileşenlerin kontakları (bu durumda elektrolitik kapasitörler) anakarttaki özel deliklere yerleştirilir ve arka tarafa lehimlenir.

SMD bileşenlerinin ve yüzeye montajın avantajları

• Açık delikli bileşenlerle karşılaştırıldığında daha küçük SMD bileşenleri;
• Daha fazla yüksek yoğunluk tahtaya yerleştirme;
• PCB üzerinde daha yüksek iz yoğunluğu (bağlantılar);
• Bileşenler panelin her iki tarafına da yerleştirilebilir;
• SMT kurulumu (lehimleme) sırasındaki küçük hatalar, erimiş kalayın (kurşun) yüzey gerilimi ile otomatik olarak düzeltilir;
• Titreşim nedeniyle mekanik hasara karşı daha iyi direnç;
• Daha düşük direnç ve endüktans;
• Delik açmaya gerek yoktur ve bunun sonucunda ilk üretim maliyeti daha düşük olur (ekonomik etki);
• Otomatik montaja daha uygundur. Bazı otomatik hatlar saatte 136.000'den fazla bileşeni yerleştirme kapasitesine sahiptir;
• Birçok SMD bileşeni, delikli muadillerine göre daha düşük maliyetlidir;
• Çok düşük profile (yüksekliğe) sahip cihazlar için uygundur. Baskılı devre kartı yalnızca birkaç milimetre kalınlığındaki bir pakette kullanılabilir

Kusurlar

• Üretim üssü ve ekipmanı için daha yüksek gereksinimler;
• Bakım kolaylığının düşük olması ve onarım uzmanlarından daha yüksek talepler;
• Özellikle sık sık bağlantı kopması ve bağlantıların olduğu durumlarda kullanıldığında, konektörlerin ve konektörlerin montajı için uygun değildir;
• Yüksek güç ve yüksek yük uygulamalarında kullanıma uygun değildir

Malzemelerin kullanımı: Yüzeye montaj teknolojisi,

Çalkantılı elektronik çağımızda, elektronik bir ürünün temel avantajları küçük boyut, güvenilirlik, kurulum ve sökme kolaylığı (ekipmanı sökme), düşük enerji tüketimi ve rahat kullanılabilirliktir ( İngilizceden- Kullanım kolaylığı). Tüm bu avantajlar yüzeye montaj teknolojisi - SMT teknolojisi olmadan kesinlikle mümkün değildir ( S Senin yüzün M saymak T teknoloji) ve elbette SMD bileşenleri olmadan.

SMD bileşenleri nelerdir

SMD bileşenleri kesinlikle tüm modern elektroniklerde kullanılmaktadır. SMD ( S Senin yüzün M monte edilmiş D tahliye), İngilizce'den tercüme edilen "yüzeye monte cihaz" anlamına gelir. Bizim durumumuzda yüzey bir baskılı devre kartıdır. Deliklere doğru radyo elemanları için:

Bu durumda SMD bileşenleri panoların deliklerine yerleştirilmez. Doğrudan baskılı devre kartının yüzeyinde bulunan kontak yollarına lehimlenirler. Aşağıdaki fotoğraf, daha önce SMD bileşenlerine sahip olan bir cep telefonu kartındaki kalay renkli temas yüzeylerini göstermektedir.

SMD bileşenlerinin artıları

SMD bileşenlerinin en büyük avantajı boyutlarının küçük olmasıdır. Aşağıdaki fotoğraf basit dirençleri ve:

SMD bileşenlerinin küçük boyutları sayesinde geliştiriciler, büyük miktar birim alan başına bileşenler, basit çıkış radyo elemanlarından daha fazladır. Sonuç olarak kurulum yoğunluğu artar ve bunun sonucunda elektronik cihazların boyutları azalır. Bir SMD bileşeninin ağırlığı, aynı basit çıkış radyo elemanının ağırlığından birçok kez daha hafif olduğundan, radyo ekipmanının ağırlığı da birçok kez daha hafif olacaktır.

SMD bileşenlerinin lehimlerinin sökülmesi çok daha kolaydır. Bunun için saç kurutma makinesine ihtiyacımız var. SMD bileşenlerini nasıl söküp lehimleyeceğinizi SMD'lerin doğru şekilde lehimlenmesiyle ilgili makalede okuyabilirsiniz. Bunları mühürlemek çok daha zordur. Fabrikalarda özel robotlar bunları baskılı devre kartının üzerine yerleştiriyor. Radyo amatörleri ve radyo ekipmanı tamircileri dışında hiç kimse bunları üretim sırasında manuel olarak lehimlemiyor.

Çok katmanlı panolar

SMD bileşenli ekipmanlar çok yoğun bir kuruluma sahip olduğundan kart üzerinde daha fazla ray bulunmalıdır. Tüm parçalar tek bir yüzeye sığmaz, bu nedenle baskılı devre kartları yapılır çok katmanlı. Ekipman karmaşıksa ve çok sayıda SMD bileşenine sahipse, kartta daha fazla katman bulunur. Kısa katmanlardan oluşan çok katmanlı bir pasta gibidir. Basılı parçalar, SMD bileşenlerini bağlayan bileşenler kartın tam içinde bulunur ve hiçbir şekilde görülemez. Çok katmanlı kartlara örnek olarak cep telefonu kartları, bilgisayar veya dizüstü bilgisayar kartları (anakart, video kartı, Veri deposu vesaire).

Aşağıdaki fotoğrafta mavi tahta– Iphone 3g, yeşil tahta – bilgisayar anakartı.

Tüm radyo ekipmanı tamircileri aşırı ısınırsa bunu bilir çok katmanlı tahta sonra bir baloncuğa dönüşüyor. Bu durumda katmanlar arası bağlantılar kopar ve kart kullanılamaz hale gelir. Bu nedenle SMD bileşenlerini değiştirirken ana koz doğru sıcaklıktır.

Bazı kartlar baskılı devre kartının her iki tarafını da kullanır ve anladığınız gibi montaj yoğunluğu iki katına çıkar. Bu da SMT teknolojisinin bir diğer avantajıdır. Ah evet, SMD bileşenlerinin üretimi için gereken malzemenin çok daha az olduğu ve milyonlarca parçanın seri üretimi sırasındaki maliyetlerinin tam anlamıyla kuruşa mal olduğu gerçeğini de dikkate almakta fayda var.

Ana SMD bileşenleri türleri

Uygulamamızda kullanılan ana SMD elemanlarına bakalım. modern cihazlar. Dirençler, kapasitörler, düşük değerli indüktörler ve diğer bileşenler sıradan küçük dikdörtgenlere veya daha doğrusu paralel borulara benzer))

Devresi olmayan kartlarda bunun direnç mi, kapasitör mü, hatta bobin mi olduğunu bilmek imkansızdır. Çinliler istedikleri gibi işaretlerler. Büyük SMD elemanları hala kimliklerini ve mezheplerini belirlemek için bir kod veya numara koyuyorlar. Aşağıdaki fotoğrafta bu öğeler kırmızı bir dikdörtgenle işaretlenmiştir. Diyagram olmadan, bunların hangi tür radyo elemanlarına ait olduklarını ve derecelendirmelerini söylemek imkansızdır.

SMD bileşenlerinin standart boyutları farklı olabilir. Burada dirençler ve kapasitörler için standart boyutların bir açıklaması bulunmaktadır. Burada örneğin dikdörtgen bir SMD kapasitör var sarı renk. Ayrıca tantal veya basitçe tantal olarak da adlandırılırlar:

SMD'ler şöyle görünür:

Ayrıca şu tür SMD transistörleri de vardır:

Yüksek değere sahip olan SMD versiyonunda şöyle görünürler:

Ve elbette mikroelektronik çağımızda mikro devreler olmadan nasıl yaşayabiliriz! Pek çok SMD çip paketi türü var, ancak bunları esas olarak iki gruba ayırıyorum:

1) Pimlerin baskılı devre kartına paralel olduğu ve her iki tarafta veya çevre boyunca yerleştirildiği mikro devreler.

2) Pimlerin mikro devrenin altına yerleştirildiği mikro devreler. Bu, BGA (İngilizce'den) adı verilen özel bir mikro devre sınıfıdır. Top ızgara dizisi- bir dizi top). Bu tür mikro devrelerin terminalleri aynı boyuttaki basit lehim toplarıdır.

Aşağıdaki fotoğrafta bir BGA çipi ve bilyalı pimlerden oluşan arka tarafı gösterilmektedir.

BGA çipleri üreticiler için uygundur çünkü baskılı devre kartında çok fazla yer tasarrufu sağlarlar çünkü hiçbirinin altında böyle bir top yoktur. BGA çipi binlerce olabilir. Bu, üreticilerin hayatını çok daha kolay hale getiriyor ancak tamircilerin hayatını kolaylaştırmıyor.

Özet

Tasarımlarınızda neler kullanmalısınız? Elleriniz titremiyorsa ve küçük bir radyo dinleme cihazı yapmak istiyorsanız, o zaman seçim açıktır. Ama hâlâ içeride amatör radyo tasarımları Boyutlar aslında büyük bir rol oynamıyor ve devasa radyo elemanlarını lehimlemek çok daha kolay ve kullanışlı. Bazı radyo amatörleri her ikisini de kullanır. Her geçen gün daha fazla yeni mikro devreler ve SMD bileşenleri geliştiriliyor. Daha küçük, daha ince, daha güvenilir. Gelecek kesinlikle mikroelektroniğe ait.