SMD elemanları. SMD bileşenlerini evde lehimleme. Parçalara başlarken

Bir radyo amatörünün tüplü televizyonları ve eski radyoları onardığı radyo parçalarının tanıtıldığı günler geride kaldı. Çok daha kompakt ve ileri teknoloji olan SMD elemanları hayatımızın demirbaşları haline geldi. Bu SMD bileşeni nedir? Transistörlü radyoların olduğu dönemde cihazları monte etmeye ve onarmaya başlayanların deyimiyle bunlar, "tamamen anlaşılmaz yazılara sahip küçük, karanlık şeylerdir." Ama cidden, "SMD bileşeni" terimini deşifre edip Rusçaya çevirirsek, "yüzeye monte" elde ederiz.

Bu ne anlama gelir? Yüzeye montaj (düzlemsel montaj), parçaların bir tarafı baskılı devre kartı üzerine temas yolları ile yerleştirildiği bir üretim yöntemidir. Radyo bileşenlerini bulmak için delmeye gerek yoktur. Bu yöntem günümüzde en yaygın olanıdır ve en uygun yöntem olarak kabul edilir. İÇİNDE endüstriyel ölçekli SMD bileşenlerine dayalı baskılı devre kartları yüksek hız robotlar tarafından “damgalanmıştır”. Bir kişi yalnızca bir makinenin henüz yapamadığını yapabilir. SMD bileşenlerinin neden bu kadar iyi olduğunu ve herhangi bir dezavantajının olup olmadığını anlamak gerekiyor.

Kurulumun avantajları

Doğal olarak, SMD elemanlarının sahip olduğu inanılmaz derecede küçük boyutlarla, bitmiş baskılı devre kartları çok kompakttır ve bundan böyle bir platforma dayanan bitmiş cihazın çok olacağı sonucuna varabiliriz. küçük boy. Baskı sırasında daha az cam elyafı ve ferrik klorür gerekir, bu da tasarrufu önemli ölçüde artırır. Ayrıca çeşitli elemanların ayakları için delik açmaya gerek olmadığından gerekli üretim süresi önemli ölçüde daha azdır.

Aynı nedenden ötürü, bu tür kartların radyo bileşenlerinin onarımı ve değiştirilmesi daha kolaydır. Üretimi bile mümkün baskılı devre kartı Daha önce hayal bile edilemeyen SMD elemanlarını her iki tarafa monte ederken. Ve doğal olarak çip bileşenlerinin fiyatı çok daha düşük.

Elbette avantajlara ve dezavantajlara ek olarak (onlar olmasaydı ne olurdu). SMD bileşenlerini temel alan platformlar bükülmelere ve hatta küçük mekanik darbelere (şok gibi) tolerans göstermez. Onlardan ve lehimleme işlemi sırasında aşırı ısınmadan dolayı dirençler ve kapasitörler üzerinde mikro çatlaklar oluşabilir. Bu tür sorunlar hemen kendini hissettirmez, ancak iş süreci sırasında ortaya çıkar.

Ve elbette çiplerle ilk kez karşılaşanlar bunların nasıl ayırt edilebileceğini anlamıyorlar. Hangisi direnç, hangisi kondansatör veya transistördür veya SMD bileşenleri hangi boyutlarda olabilir? Bütün bunların çözülmesi gerekiyor.

SMD eleman muhafazası türleri

Bu tür elemanların tümü, gövdedeki pim sayısına göre gruplara ayrılabilir. İki, üç, dört-beş, altı-sekiz olabilir. Ve son grup sekizden fazladır. Ancak görünür pimleri olmayan çipler var. Daha sonra kasa üzerinde küçük çıkıntılar şeklinde kontaklar veya lehim olacaktır. SMD bileşenlerinin boyutları da farklılık gösterebilir (örneğin yükseklik).

Genel olarak işaretler yalnızca daha büyük talaşlara yapıştırılır ve o zaman bile bunların görülmesi çok zordur. Diğer durumlarda, gözünüzün önünde ne tür bir öğenin olduğunu diyagram olmadan anlamak imkansızdır. SMD bileşenleri farklı boyutlarda gelir. Her şey onların performansına bağlı. Daha sık daha büyük boyutçip ne kadar yüksek olursa değeri de o kadar yüksek olur.

SMD bobinleri

Bu tür şoklar şurada bulunabilir: farklı şekiller kasalar, ancak standart boyutları benzer olacaktır. Bu, otomatik kurulumu kolaylaştırmak için yapılır. Evet ve basit bir radyo amatörüne bu şekilde çözmek daha kolaydır. Herhangi bir indüktör veya indüktöre "sargı ürünü" denir. Belki eski ekipman için böyle bir devre elemanı kendi ellerinizle sarılabilir, ancak bir SMD bileşeniyle böyle bir sayı işe yaramayacaktır. Ayrıca çipler manyetik korumayla donatılmıştır, kompakttırlar ve geniş bir çalışma sıcaklığı aralığına sahiptirler.

Gerekli standart boyuta göre katalogdan benzer bir çip seçebilirsiniz. Bu parametre 4 basamak (örneğin 0805) kullanılarak ayarlanır; burada 08 çipin uzunluğu ve 05 inç cinsinden genişliğidir. Bu nedenle SMD bobininin boyutu 0,08 × 0,05 inç olacaktır.

SMD diyotlar ve SMD transistörler

SMD diyotları silindirik veya dikdörtgendir. Standart boyutların dağılımı şok bobinleriyle aynıdır.

SMD transistörlerin gücü düşük, orta ve yüksek olabilir, paketlerdeki fark tam olarak bu parametreye bağlıdır. Bunlardan iki grup ayırt edilir: SOT ve DPAK. İlginç bir şekilde, bir paket, örneğin bir diyot düzeneği gibi birkaç bileşen içerebilir.

Genel olarak, SMD parçaları yalnızca profesyonel radyo amatörleri için değil, aynı zamanda yeni başlayanlar için de büyük ilgi görmektedir. Sonuçta bakarsanız, bu tür baskılı devre kartlarını lehimlemek kolay bir iş değildir. Çiplerin tüm işaretlerini anlamayı öğrenmek ve diyagramı kesinlikle takip ederek yanmış SMD parçalarını yenileriyle değiştirmeyi veya başka bir platformdan sökmeyi öğrenmek çok daha keyifli. Ek olarak, havya ile ilgili yeterlilik seviyesi birçok kez artacaktır, çünkü talaşlarla çalışırken birçok nüansı hesaba katmak ve son derece dikkatli olmak gerekir.

Talaş lehimleme sırasındaki nüanslar

Sıcaklığı stabilize edilmiş özel bir istasyon kullanarak SMD bileşenlerini lehimlemek en iyisidir. Ancak onun yokluğunda doğal olarak sadece havya kalır. Bu tür cihazların ucunun ısıtma sıcaklığı 350 ila 400 derece arasında olduğundan, çip bileşenleri için kabul edilemez ve onlara zarar verebileceğinden, bir reostat aracılığıyla çalıştırılması gerekir. Gerekli seviye 240 ila 280 derece arasındadır.

Sadece SMD elemanlarının aşırı ısınması değil, aynı zamanda havya ucunun kontaklara aşırı maruz kalması da imkansızdır. Kurşun içermeyen lehimlerin kullanılması daha iyidir çünkü bunlar refrakterdir ve bunlarla önerilen sıcaklıkta çalışmak sorunludur.

Lehimleme alanlarında rayların zorunlu olarak kalaylanması gerekir. SMD elemanını cımbızla tutmak daha iyidir ve havya ucunun çip ayağına temas süresi bir buçuk ila iki saniyeyi geçmemelidir. Mikro devrelerle daha da dikkatli çalışmanız gerekiyor.

İlk olarak, dış bacaklar lehimlenir (önce tüm pimleri kontaklarla doğru bir şekilde hizalamanız gerekir) ve ardından geri kalan her şey. Lehim iki ayak üzerinde kalıyorsa ve uçlar birbirine yapışıyorsa, keskinleştirilmiş bir kibrit kullanabilirsiniz. Kontaklar arasına yerleştirilmeli ve bunlardan birine bir havya ile dokunulmalıdır.

Lehimleme sırasında sık karşılaşılan hatalar

Genellikle SMD bileşenlerini lehimlerken 3 ana hata yapılır. Ancak bunlar kritik değildir ve düzeltilebilir.

1. Aşırı ısınma korkusuyla temas noktasına ucun en ucuyla dokunun. Bu durumda sıcaklık yetersiz olacaktır, bu nedenle maksimum temas yüzeyi olacak şekilde lehimlemeye çalışmanız gerekir, ancak bu durumda yüksek kaliteli bir monte edilmiş tahta elde edersiniz.
2. Çok az lehim kullanılması ve lehimlemenin çok uzun sürmesi. Bu durumda akının bir kısmı buharlaşır. Lehim yeterli koruyucu tabaka oluşturmaz ve bunun sonucunda oksidasyon meydana gelir. Mükemmel seçenek– hem havyanın hem de lehimin temasıyla eşzamanlı temas.
3. Havyanın kontaktan çok erken çıkarılması. Dikkatli davranmanız ve talaşları aşırı ısıtmamanız gerekse de, kaliteli lehimleme için ısınma süresinin yine de yeterli olması gerekir.

Eğitim için gereksiz baskılı devre kartlarını alıp lehimlemeyi öğrenmek mantıklıdır.

Yonga levhanın lehimlenmesi

Böylece aşırı çaba harcamadan baskılı devre kartlarını lehimlemeye başlayabilirsiniz. Üzerinde bulunan delikler, elemanların sabitlenmesinde mükemmel bir iş çıkarır. Burada biraz tecrübenin elbette zararı olmaz çünkü eğitim gereksiz bir platformda yapıldı. Başlangıçta, uca ek olarak kontaklara lehim de verilir ve bu, hem terminalin hem de platformun (temas noktası) eşit şekilde ısıtılmasını sağlayacak şekilde yapılmalıdır.

Temas noktası tamamen ve eşit bir şekilde kaplandıktan sonra lehim çıkarılmalıdır. Daha sonra havyayı çıkarmanız ve ardından kalay soğuyana kadar beklemeniz gerekir. Ve ancak bundan sonra SMD bileşenlerinin kurulumu gerçekleştirilebilir. Daha sonra lehimli kontakların kalitesini cımbız kullanarak kontrol etmelisiniz. Elbette ilk denemelerde platform fabrikadan çıkmış gibi görünmeyecek, hatta tam tersi olacak ama zamanla tecrübe kazandıktan sonra robotlarla rekabet etmek bile mümkün olacak.

Selamlar arkadaşlar!

Bilgisayarların ve çevre birimlerinin oluşturulduğu bazı "yapı taşlarının" nasıl çalıştığından daha önce bahsetmiştik.

Daha derine inmek isteyenler burada transistörlerin ve diyotların nasıl çalıştığını okuyabilir.

Şimdi diğer cihaz üreticilerinin elektronik ekipmanlara neler koyduğunu göreceğiz.

Başlangıç ​​​​olarak, teknik ilerlemenin aynı zamanda elektronik bileşenlerin boyutunun küçültülmesinden de oluştuğunu not ediyoruz.

Geleneksel elemanlar ve SMD bileşenleri

Bilgisayarları onardığımızı, kapasitörleri ve alan etkili transistörleri değiştirdiğimizi hatırlıyor musunuz? Bunlar, üzerindeki işaretleri çıplak gözle okuyabileceğiniz yeterince büyük unsurlardır.

Anakart üzerinde bulunan düşük voltajlı CPU çekirdek voltaj regülatöründeki kapasitörler çok küçük yapılamaz. Dalgaların uygun şekilde filtrelenmesi için birkaç yüz mikrofaradlık bir kapasiteye sahip olmaları gerekir. Böyle bir kabı küçük bir hacme sıkıştıramazsınız.

Bu dengeleyicideki alan etkili transistörler de çok küçük yapılamaz. İçlerinden onlarca amperlik akım akıyor.

Çok düşük açık kanal direncine sahip alan etkili transistörler kullanılır - Ohm'un onda biri ve yüzde biri. Ancak bu tür akımlarda yarım watt veya daha fazla gücü dağıtabilirler. Akımın açık bir kanaldan akışı transistörün ısınmasına neden olur.

Isı, transistör mahfazası alanı aracılığıyla çevredeki boşluğa yayılır. Paket çok küçükse transistör ısıyı dağıtamayacak ve yanacaktır. Bu arada, lütfen şunu unutmayın: alan etkili transistörler gövde tarafından baskılı devre kartının pedlerine lehimlenir. Bakır pedler ısıyı iyi iletir, dolayısıyla ısı dağıtımı daha verimli olur.

Ancak aynı anakartta sızıntı yapmayan bileşenler var yüksek akımlar ve fazla güç harcamazlar. Bu nedenle çok küçük yapılabilirler.

Bir bilgisayarın güç kaynağının içine bakarsak çok küçük kapasitörler ve dirençler görürüz.

Kontrol ve geri besleme devrelerinde kullanılırlar.

Bu tür elemanlar, ince tel uçlu bir silindire veya tuğlaya benzer.

Bu bileşenlerin kurulumu devam ediyor geleneksel yol: Karttaki deliklerden eleman, kartın temas pedlerine giden kablolarla lehimlenir. Bu teknolojiye onlarca yıl önce hakim olunmuştu.

Dezavantajı ise yönetim kurulunun onlarca veya yüzlerce delik açılması gerekiyor.

Bu en basit teknolojik işlem değil. Delme işleminden kurtulmak (veya delik sayısını azaltmak) ve bitmiş ürünlerin boyutunu azaltmak için SMD bileşenleri icat edildi.

Bilgisayar anakartları hem geleneksel kurşun tel elemanlarını hem de SMD bileşenlerini içerir. İkincisinin daha fazlası var.

SMD bileşenleri neye benziyor?

SMD dirençleri ve kapasitörleri tuğlaya benzer.

Kablo ucu yok!

Tuğlanın kenarları ve uçları boyunca bir lehim tabakası uygulanır.

Bu yerlerde bu elemanlar kontak pedlerine lehimlenmiştir.

Kurulum elektronik panolar doğal olarak otomatik sistemler tarafından gerçekleştirilir.

SMD elemanları önce yapıştırılır ve ardından lehimlenir.

Son birkaç yıldır direktife uygun olarak kurşunsuz lehimler kullanılıyor. Bunun nedeni çevreye olan ilgidir.

Kurşunsuz lehimin lehimleme güvenilirliğinin kurşun içeren lehimlere göre daha düşük olması ilginçtir. Bu nedenle RoHS Direktifi özellikle askeri ürünler ve vücuda yerleştirilebilir aktif tıbbi cihazlar için geçerli değildir.

SMD diyotları ve zener diyotları, çok kısa uçlu (0,5 mm veya daha az) tuğlalara veya metalize uçları olan silindirlere benzer.

SMD transistörleri çeşitli boyutlarda ve konfigürasyonlarda paketler halinde gelir.

Örneğin SOT23 ve DPAK paketleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Terminaller mahfazanın bir veya her iki tarafına yerleştirilebilir.

Yüzeye monte mikro devreler iki büyük sınıfa ayrılabilir.

Birincisi, kasanın yanlarında tahta yüzeyine paralel olarak yerleştirilmiş pimlere sahiptir.

Bu tür muhafazalara düzlemsel denir.

Kablolar iki uzun kenarda veya dört kenarda da olabilir.

Başka bir sınıftaki mikro devreler için sonuçlar, kasanın altındaki yarım küre şeklinde yapılır.

Kural olarak, bu gibi durumlarda bilgisayar anakartlarında veya video kartlarında büyük mikro devreler (yonga setleri) yapılır.

Geleneksel öğelerin ilk kez dijital olarak işaretlendiğini belirtmek ilginçtir.

Örneğin dirençler tip, nominal direnç değeri ve sapma ile işaretlendi. Daha sonra renkli halkalar veya noktalar şeklinde işaretler kullanmaya başladılar. Bu, en küçük elemanların işaretlenmesini mümkün kıldı.

SMD öğeleri alfanümerik (standart boyutun izin verdiği ölçüde) ve renkli işaretler kullanır.

SMD bileşenlerini kullanmanın faydaları nelerdir?

SMD bileşenlerini kullanırken, kurulumdan önce panellerde delik açmaya, şekillendirmeye veya kabloları kesmeye gerek yoktur. Teknolojik operasyonların sayısı azalır, ürünlerin maliyeti azalır.

SMD bileşenleri normal olanlardan daha küçüktür, bu nedenle bu tür elemanlara sahip kart ve bir bütün olarak cihaz daha kompakt olacaktır.

Cep telefonu olmadan SMD elemanları tam olarak hareketli olmayacaktır.

SMD bileşenleri kartın her iki tarafına da monte edilebilir, bu da paketleme yoğunluğunu daha da artırır.

Elbette dezavantajları da var. SMD bileşenlerini kurmak için özel ekipman ve teknolojiye ihtiyacınız vardır. Öte yandan elektronik kartların kurulumu uzun süredir otomatik sistemlerle gerçekleştirilmektedir. Bir insan ne bulabilir?

Şu tarihte: onarım işiçoğu durumda SMD bileşenlerini monte etmek ve sökmek mümkündür.

Ancak burada bile onsuz yapılamaz yardımcı ekipman. Çipi lehimleyin BGA paketi olmadan Lehimleme istasyonu imkansız! Ve yüzlerce pime sahip düzlemsel bir mikro devrenin elle lehimlenmesi sıkıcıdır. Bu sadece sürece olan sevgiden mi kaynaklanıyor?

Sonuç olarak sigortanın SMD tasarımına da sahip olabileceğini belirtiyoruz.

Bunlar anakartlarda USB veya PS/2 bağlantı noktalarını korumak için kullanılır.

Bu fırsatı size PS/2 konnektörlü cihazların (fareler ve klavyeler) "anında" (USB'den farklı olarak) değiştirilemeyeceğini hatırlatmak için kullanalım.

Ancak PS/2 cihazının çalışırken geçişten sonra çalışmayı durduracak kadar kötü bir şey olursa başınızı tutmak için acele etmeyin.

İlk önce ilgili bağlantı noktasının yakınındaki SMD sigortasını kontrol edin.

Victor Geronda seninleydi.

Blogda görüşürüz!

Birçok kişi SMD bileşenlerinin nasıl düzgün şekilde lehimleneceğini merak ediyor. Ancak bu soruna geçmeden önce bu unsurların neler olduğunu açıklığa kavuşturmak gerekiyor. Yüzeye Monte Cihazlar - İngilizce'den tercüme edilen bu ifade, yüzeye monte bileşenler anlamına gelir. Başlıca avantajları, geleneksel parçalara göre daha yüksek montaj yoğunluklarıdır. Bu husus, SMD elemanlarının baskılı devre kartlarının seri üretiminde kullanımını, ayrıca maliyet etkinliğini ve kurulumun üretilebilirliğini de etkiler. Tel tipi uçlara sahip geleneksel parçalar, SMD bileşenlerinin hızla artan popülaritesi ile birlikte yaygın kullanımlarını da kaybetmiştir.

Lehimlemede hatalar ve temel prensipler

Bazı ustalar, bu tür elemanları kendi elleriyle lehimlemenin çok zor ve oldukça sakıncalı olduğunu iddia ediyor. Aslında VT bileşenleriyle benzer çalışmalar çok daha zordur. Genel olarak bu iki tip parça kullanılmaktadır. Çeşitli bölgeler elektronik. Ancak birçok kişi SMD bileşenlerini evde lehimlerken bazı hatalar yapar.

Hobilerin karşılaştığı asıl sorun, havya için ince bir uç seçmektir. Bunun nedeni lehimleme sırasında düzenli havya SMD kontaklarının bacaklarını kalay ile lekeleyebilirsiniz. Sonuç olarak lehimleme işlemi uzun ve acı vericidir. Bu süreçlerde kılcal etki, yüzey gerilimi ve ıslatma kuvveti önemli rol oynadığından böyle bir yargının doğru olduğu söylenemez. Bu ekstra hileleri göz ardı etmek, Kendin Yap işini yapmayı zorlaştırır.

SMD bileşenlerini doğru şekilde lehimlemek için belirli adımları izlemelisiniz. Başlamak için havya ucunu alınan elemanın bacaklarına uygulayın. Sonuç olarak, sıcaklık artmaya başlar ve kalay erimeye başlar ve sonunda tamamen bu bileşenin ayağının etrafından akar. Bu işleme ıslatma kuvveti denir. Aynı anda bacağın altından kalay akar ve bu da kılcal damar etkisiyle açıklanır. Bacağını ıslatmanın yanı sıra tahtanın kendisinde de benzer bir eylem meydana gelir. Sonuç, bacakları olan, eşit şekilde doldurulmuş bir tahta demetidir.

Lehimin bitişik bacaklarla teması, gerilim kuvvetinin harekete geçerek bireysel kalay damlaları oluşturması nedeniyle oluşmaz. Açıklanan süreçlerin, yalnızca parçanın bacaklarını bir havya ile ısıtan havyanın yalnızca küçük bir katılımıyla kendi kendine gerçekleştiği açıktır. Çok küçük elemanlarla çalışırken havya ucuna yapışabilirler. Bunun olmasını önlemek için her iki taraf da ayrı ayrı lehimlenir.

Fabrika lehimleme

Bu süreç grup yöntemi temelinde gerçekleşir. SMD bileşenlerinin lehimlenmesi, eşit olarak dağıtılan özel bir lehim pastası kullanılarak gerçekleştirilir. en ince katman zaten temas yüzeylerinin bulunduğu hazırlanmış bir baskılı devre kartı üzerine. Bu uygulama yöntemine serigrafi baskı adı verilmektedir. Görünümü ve kıvamı itibarıyla kullanılan malzeme birbirine benzemektedir. diş macunu. Bu toz, fluxın eklendiği ve karıştırıldığı lehimden oluşur. Baskılı devre kartı konveyörden geçerken biriktirme işlemi otomatik olarak gerçekleştirilir.

Daha sonra hareket bandı boyunca kurulan robotlar, gerekli tüm elemanları gereken sıraya göre düzenler. Tahta hareket ettikçe lehim pastasının yeterli yapışkanlığı nedeniyle parçalar sağlam bir şekilde yerinde tutulur. Bir sonraki adım, yapıyı özel bir fırında lehimin eridiği sıcaklıktan biraz daha yüksek bir sıcaklığa ısıtmaktır. Bu ısıtmanın bir sonucu olarak lehim erir ve bileşenlerin bacaklarının etrafından akar ve akı buharlaşır. Bu işlem parçaların yuvalarına lehimlenmesini sağlar. Fırından sonra tahta soğumaya bırakılır ve her şey hazırdır.

Gerekli malzemeler ve araçlar

SMD bileşenlerini lehimleme işini kendi ellerinizle yapabilmek için belirli araçlara ve Tedarik aşağıdakileri içerir:

• SMD kontaklarını lehimlemek için havya;
• cımbız ve yan kesiciler;
• keskin uçlu bir bız veya iğne;
• lehim;
• çok küçük parçalarla çalışırken gerekli olan bir büyüteç veya büyüteç;
• nötr sıvı temiz olmayan akı;
• Akıyı uygulayabileceğiniz bir şırınga;
• ikinci malzemenin yokluğunda, alkollü bir reçine çözeltisiyle idare edebilirsiniz;
• Lehimlemeyi kolaylaştırmak için ustalar özel bir lehimleme saç kurutma makinesi kullanır.

Akının kullanımı kesinlikle gereklidir ve sıvı olmalıdır. Bu durumda bu malzeme yağdan arındırılır. çalışma yüzeyi Ayrıca lehimlenmiş metal üzerinde oluşan oksitleri de uzaklaştırır. Sonuç olarak, lehim üzerinde optimal bir ıslatma kuvveti belirir ve lehim damlası şeklini daha iyi korur, bu da tüm çalışma sürecini kolaylaştırır ve "sümük" oluşumunu ortadan kaldırır. Alkollü bir reçine çözeltisi kullanmak, önemli bir sonuç elde etmenize izin vermeyecektir ve sonuçta ortaya çıkan sonuç beyaz kaplama Kaldırılması pek mümkün değil.

Havya seçimi oldukça önemlidir. En iyi alet, sıcaklığı ayarlamanıza izin veren alettir. Bu, aşırı ısınma nedeniyle parçaların hasar görmesi olasılığı konusunda endişelenmenize izin vermez, ancak bu nüans, SMD bileşenlerini lehimlemeniz gereken anlar için geçerli değildir. Herhangi bir lehimli parça, ayarlanabilir bir havya ile sağlanan yaklaşık 250-300 ° C sıcaklıklara dayanabilir. Böyle bir cihaz mevcut değilse, 12-36 V voltaj için tasarlanmış, 20 ila 30 W gücünde benzer bir alet kullanabilirsiniz.

220 V havya kullanmak en iyi sonuçlara yol açmayacaktır. Bununla bağlantılı Yüksek sıcaklık sıvı akının hızla buharlaştığı ve parçaların lehimle etkili bir şekilde ıslanmasına izin vermeyen etkisi altında ucunun ısıtılması.

Uzmanlar, parçalara lehim uygulamak zor olduğundan ve çok fazla zaman kaybına neden olduğundan, konik uçlu bir havya kullanılmasını önermiyor. En etkilisi “Mikrodalga” adı verilen acıdır. Bariz avantajı, lehimin daha rahat kavranması için kesimdeki küçük deliktir. doğru miktar. Havya üzerinde böyle bir uç ile fazla lehimin toplanması uygundur.

Herhangi bir lehim kullanabilirsiniz, ancak kullanılan malzeme miktarını uygun şekilde dozlayabileceğiniz ince bir tel kullanmak daha iyidir. Böyle bir tel kullanılarak lehimlenecek parça, ona daha kolay erişim nedeniyle daha iyi işlenecektir.

SMD bileşenleri nasıl lehimlenir?

İş emri

Teoriye dikkatli bir yaklaşımla ve biraz deneyim kazanarak lehimleme işlemi zor değildir. Yani, tüm prosedür birkaç noktaya ayrılabilir:

1. SMD bileşenlerini kart üzerinde bulunan özel pedlere yerleştirmek gerekir.
2. Parçanın bacaklarına sıvı akı uygulanır ve bileşen bir havya ucu kullanılarak ısıtılır.
3. Sıcaklığın etkisi altında, temas pedleri ve parçanın bacakları sular altında kalır.
4. Döktükten sonra havyayı çıkarın ve bileşenin soğumasını bekleyin. Lehim soğuduğunda iş tamamdır.

Bir mikro devre ile benzer eylemler gerçekleştirirken lehimleme işlemi yukarıdakilerden biraz farklıdır. Teknoloji şöyle görünecek:

1. SMD bileşenlerinin ayakları tam olarak temas noktalarına monte edilir.
2. Temas pedlerinin olduğu bölgelerde akı ile ıslatma yapılır.
3. Parçayı koltuğa doğru bir şekilde yerleştirmek için önce dış bacaklarından birini lehimlemeniz gerekir, ardından bileşen kolayca hizalanabilir.
4. Daha fazla lehimleme büyük bir özenle yapılır ve tüm bacaklara lehim uygulanır. Fazla lehim bir havya ucuyla çıkarılır.

Saç kurutma makinesiyle lehim nasıl yapılır?

Bu lehimleme yöntemi ile koltukların yağlanması gerekmektedir. özel macun. Daha sonra gerekli parça temas pedine yerleştirilir - bileşenlere ek olarak bunlar dirençler, transistörler, kapasitörler vb. olabilir. Kolaylık sağlamak için cımbız kullanabilirsiniz. Bundan sonra parça, saç kurutma makinesinden sağlanan sıcak hava ile yaklaşık 250° C sıcaklıkta ısıtılır. Önceki lehimleme örneklerinde olduğu gibi, sıcaklığın etkisi altında akı buharlaşır ve lehim erir, böylece temas izlerini sular altında bırakır ve parçaların bacakları. Daha sonra saç kurutma makinesi çıkarılır ve tahta soğumaya başlar. Tamamen soğuduğunda lehimleme tamamlanmış sayılabilir.

İyi lehimleme, radyo elemanlarının doğru yerleştirilmesi kadar önemli olmasa da hala önemli bir rol oynamaktadır. Bu nedenle SMD kurulumuna - bunun için neye ihtiyaç duyulduğuna ve evde nasıl yapılması gerektiğine bakacağız.

Temel malzemeleri stokluyor ve hazırlanıyoruz

İçin Kaliteli iş e sahip olmamız gerek:

1. Lehim.
2. Cımbız veya pense.
3. Havya.
4. Küçük bir sünger.
5. Yan kesiciler.

Öncelikle havyayı elektrik prizine takmanız gerekir. Daha sonra süngeri suyla ıslatın. Havya lehimi eritebilecek kadar ısındığında ucun onunla (lehim) kapatılması gerekir. Daha sonra nemli bir süngerle silin. Bu durumda hipotermiye yol açabileceğinden çok uzun süreli temastan kaçınılmalıdır. Eski lehim kalıntılarını gidermek için ucu bir süngerle silebilirsiniz (ve ayrıca temiz tutmak için). Radyo bileşeniyle ilgili de hazırlıklar yapılıyor. Her şey cımbız veya pense ile yapılır. Bunu yapmak için, radyo bileşeninin uçlarını, karttaki deliklere sorunsuz bir şekilde oturacak şekilde bükmeniz gerekir. Şimdi SMD bileşenlerinin nasıl kurulduğundan bahsedelim.

Parçalara başlarken

Başlangıçta, bileşenleri kartta kendileri için tasarlanmış deliklere yerleştirmeniz gerekir. Aynı zamanda polariteye uyulmasına dikkat edin. Bu, özellikle aşağıdaki gibi unsurlar için önemlidir: Elektrolitik kapasitörler ve diyotlar. Daha sonra parçanın takıldığı yerden düşmemesi için kabloları biraz yaymalısınız (ancak aşırıya kaçmayın). Lehimlemeye başlamadan hemen önce ucu tekrar süngerle silmeyi unutmayın. Şimdi lehimleme aşamasında SMD kurulumunun evde nasıl gerçekleştiğine bakalım.

Parçaların emniyete alınması

Lehimleme yapılacak yerin ısıtılması için havya ucunun kart ile terminal arasına yerleştirilmesi gerekmektedir. Parçaya zarar vermemek için bu süre 1-2 saniyeyi geçmemelidir. Daha sonra lehimi lehimleme yerine getirebilirsiniz. Bu aşamada akı kişinin üzerine sıçrayabileceğini unutmayın, bu nedenle dikkatli olun. Gerekli miktarda lehimin erimesi için yeterli zamanın geldiği andan sonra, parçanın lehimlendiği yerden telin çıkarılması gerekir. Eşit şekilde dağıtmak için havya ucunu bir saniye tutmanız gerekir. Daha sonra parçayı hareket ettirmeden cihazı çıkarmak gerekir. Birkaç dakika sürecek ve lehimleme yeri soğuyacaktır. Bunca zaman boyunca parçanın yerini değiştirmemesini sağlamak gerekiyor. Fazlalıklar yan kesiciler kullanılarak kesilebilir. Ancak lehim noktasının hasar görmediğinden emin olun.

İşin kalitesini kontrol etmek

Ortaya çıkan SMD yüzey montajına bakın:

1. İdeal olarak temas alanı ve parça kablosu bağlanmalıdır. Bu durumda lehimlemenin kendisi pürüzsüz ve parlak bir yüzeye sahip olmalıdır.
2. Küresel bir şekil elde edilirse veya bitişik pedlerle bağlantı varsa lehimin ısıtılması ve fazlalığının giderilmesi gerekir. Bununla çalıştıktan sonra havya ucunda her zaman belirli bir miktar bulunduğunu unutmayın.
3. Mat bir yüzey ve çizikler varsa lehimi tekrar eritin ve parçaları hareket ettirmeden soğumaya bırakın. Gerekirse az miktarda ekleyebilirsiniz.

Akı kalıntısını tahtadan çıkarmak için uygun bir solvent kullanabilirsiniz. Ancak bu işlem zorunlu değildir çünkü varlığı devrenin işleyişine müdahale etmez veya onu etkilemez. Şimdi lehimleme teorisine dikkat edelim. Daha sonra her bir seçeneğin özelliklerini inceleyeceğiz.

Teori

Lehimleme, belirli metallerin diğer, daha eriyebilir olanları kullanarak birleştirilmesini ifade eder. Elektronikte bunun için %40'ı kurşun, %60'ı kalay olan lehim kullanılır. Bu alaşım zaten 180 derecede sıvı hale gelir. Modern lehimler, halihazırda akı görevi gören özel bir reçine ile doldurulmuş ince tüpler halinde üretilir. Aşağıdaki koşullar karşılanırsa ısıtmalı lehim dahili bir bağlantı oluşturabilir:

1. Lehimlenecek parçaların yüzeylerinin temizlenmesi gerekir. Bunu yapmak için zamanla oluşan tüm oksit filmlerin uzaklaştırılması önemlidir.
2. Parçanın lehimleme yerinde lehimi eritmeye yetecek bir sıcaklığa ısıtılması gerekir. İyi ısı iletkenliğine sahip geniş bir alan olduğunda burada bazı zorluklar ortaya çıkar. Sonuçta havyanın temel gücü mekanı ısıtmak için yeterli olmayabilir.
3. Oksijenden korunmaya dikkat edilmelidir. Bu görev, koruyucu bir film oluşturan kolofonyum tarafından gerçekleştirilebilir.

En yaygın hatalar

Şimdi en çok üç tanesine bakalım Yaygın hatalar ve bunların nasıl düzeltileceği:

1. Havya ucunun ucu ile havya bölgelerine dokunulur. Bu durumda çok az ısı sağlanır. Ucu, uç ile lehim noktası arasında bir boşluk kalacak şekilde uygulamak gerekir. en büyük alan temas etmek. O zaman SMD kurulumu yüksek kalitede olacaktır.
2. Çok az lehim kullanılır ve önemli zaman boşlukları korunur. Sürecin kendisi başladığında akının bir kısmı zaten buharlaşmıştır. Lehim almıyor koruyucu katman sonuç olarak - bir oksit filmi. SMD'ler evde nasıl düzgün şekilde kurulur? Bunun için lehimleme noktasındaki profesyoneller hem havyayı hem de lehimi aynı anda sallarlar.
3. Ucun lehimleme alanından çok erken çıkarılması. Isı yoğun ve hızlı olmalıdır.

SMD montajı için bir kapasitör alıp elinize alabilirsiniz.

Gevşek tellerin lehimlenmesi

Şimdi pratik yapacağız. Diyelim ki bir LED'imiz ve bir direncimiz var. Onlara bir kablo lehimlemeniz gerekiyor. Bu, montaj plakalarının, pimlerin veya diğerlerinin kullanımını içermez. yardımcı elemanlar. Bu hedefe ulaşmak için aşağıdaki işlemleri yapmanız gerekir:

1. Telin uçlarındaki izolasyonu çıkarın. Nem ve oksijenden korundukları için temiz olmaları gerekir.
2. Çekirdeğin bireysel tellerini büküyoruz. Bu onların daha sonraki yıpranmalarını önler.
3. Tellerin uçlarını kalaylıyoruz. Bu işlem sırasında ısınan ucun lehimle birlikte (yüzeye eşit şekilde dağılması gerekir) telin üzerine getirilmesi gerekmektedir.
4. Direnç ve LED'in uçlarını kısaltıyoruz. Daha sonra onları kalaylamanız gerekir (parçaların eski veya yeni olmasına bakılmaksızın).
5. Kabloları paralel tutun ve az miktarda lehim uygulayın. Boşluklar eşit şekilde doldurulur doldurulmaz havyayı hızla çıkarmanız gerekir. Lehim tamamen sertleşene kadar parçaya dokunmanıza gerek yoktur. Bu olursa, bağlantının mekanik ve elektriksel özelliklerini olumsuz yönde etkileyen mikro çatlaklar ortaya çıkar.

Baskılı devre kartlarının lehimlenmesi

Bu durumda, bir öncekine göre daha az çaba sarf etmek gerekir, çünkü burada tahta delikleri parçalar için tutucu olarak iyi bir rol oynar. Ancak burada deneyim de önemlidir. Genellikle yeni başlayanların çalışmalarının sonucu, devrenin büyük ve sürekli bir iletken gibi görünmeye başlamasıdır. Ancak bu zor bir iş değil, bu nedenle küçük bir eğitimden sonra sonuç iyi bir seviyede olacaktır.

Şimdi bu durumda SMD kurulumunun nasıl gerçekleştiğini bulalım. Başlangıçta havya ucu ve lehim aynı anda lehimleme yerine getirilir. Üstelik hem işlenmiş pinlerin hem de kartın ısınması gerekiyor. Lehim tüm temas alanını eşit şekilde kaplayana kadar ucu tutmak gerekir. Daha sonra tedavi edilen alanın etrafına yarım daire şeklinde çizilebilir. Bu durumda lehimin ters yönde hareket etmesi gerekir. Temas alanının tamamına eşit şekilde dağılmasını sağlıyoruz. Bundan sonra lehimi çıkarın. VE son adım- bu, ucun lehimleme alanından hızlı bir şekilde çıkarılmasıdır. Lehimin son şeklini alıp sertleşmesini bekliyoruz. Bu durumda SMD kurulumu bu şekilde gerçekleştirilir. ilk denemelerde pek iyi görünmeyecek ama zamanla bunu fabrika versiyonundan ayırt edemeyecek kadar yapmayı öğrenebilirsiniz.

Radyonun ana bileşenlerini zaten tanıdık: dirençler, kapasitörler, diyotlar, transistörler, mikro devreler vb. Ayrıca bunların baskılı devre kartına nasıl monte edildiğini de inceledik. Bu sürecin ana aşamalarını bir kez daha hatırlayalım: Tüm bileşenlerin uçları baskılı devre kartındaki deliklere geçirilir. Bundan sonra uçlar kesilir ve ardından tahtanın arka tarafında lehimleme yapılır (bkz. Şekil 1).
Zaten bildiğimiz bu işleme DIP düzenleme denir. Bu kurulum, yeni başlayan radyo amatörleri için çok uygundur: bileşenler büyüktür, bir büyüteç veya mikroskop yardımı olmadan büyük bir "Sovyet" havya ile bile lehimlenebilirler. Bu nedenle kendin yap lehimleme için tüm Master Kit kitleri DIP montajını içerir.

Pirinç. 1. DIP kurulumu

Ancak DIP kurulumunun çok önemli dezavantajları vardır:

Büyük radyo bileşenleri, modern minyatür elektronik cihazların oluşturulmasına uygun değildir;
- çıkış radyo bileşenlerinin üretimi daha pahalıdır;
- DIP montajı için baskılı devre kartı da çok sayıda delik açma ihtiyacından dolayı daha pahalıdır;
- DIP kurulumunun otomatikleştirilmesi zordur: Çoğu durumda, büyük elektronik fabrikalarında bile DIP parçalarının kurulumu ve lehimlenmesi manuel olarak yapılmalıdır. Çok pahalı ve zaman alıcıdır.

Bu nedenle, modern elektroniklerin üretiminde DIP montajı pratikte kullanılmamaktadır ve yerini günümüzün standardı olan SMD işlemi almıştır. Bu nedenle herhangi bir radyo amatörünün bu konuda en azından genel bir fikre sahip olması gerekir.

SMD kurulumu

SMD bileşenleri (yonga bileşenleri) bileşenlerdir elektronik devre, yüzey montaj teknolojisi - SMT teknolojisi (İng.) kullanılarak baskılı devre kartına uygulanır. yüzey montaj Yani kart üzerinde bu şekilde “sabitlenen” tüm elektronik elemanlara denir. SMD bileşenler(İngilizce) yüzey monte edilmiş cihaz). Çip bileşenlerinin montajı ve lehimlenmesi işlemine doğru bir şekilde SMT işlemi denir. “SMD kurulumu” demek tam olarak doğru değil ama Rusya'da teknik sürecin adının bu versiyonu kök saldı, o yüzden biz de aynısını söyleyeceğiz.

İncirde. 2. SMD montaj kartının bir bölümünü göstermektedir. DIP elemanlarından yapılan aynı pano birkaç kat daha büyük boyutlara sahip olacaktır.

İncir. 2. SMD montajı

SMD kurulumunun yadsınamaz avantajları vardır:

Radyo bileşenlerinin üretimi ucuzdur ve istenildiği kadar minyatür olabilir;
- çoklu delme olmaması nedeniyle baskılı devre kartları da daha ucuzdur;
- kurulumun otomatikleştirilmesi kolaydır: bileşenlerin kurulumu ve lehimlenmesi özel robotlar tarafından gerçekleştirilir. Ayrıca kabloları kesmek gibi teknolojik bir işlem de yoktur.

SMD dirençleri

En basit ve en yaygın radyo bileşenleri olan dirençli çip bileşenlerini tanımaya başlamak en mantıklısıdır.
SMD direnci kendi yolunda fiziki ozellikleri daha önce incelediğimiz "olağan" çıkarımsal versiyona benzer. Onun hepsi fiziksel parametreler(direnç, doğruluk, güç) tamamen aynıdır, yalnızca gövde farklıdır. Aynı kural diğer tüm SMD bileşenleri için de geçerlidir.

Pirinç. 3. CHIP dirençleri

SMD dirençlerinin standart boyutları

Çıkış dirençlerinin güçlerine bağlı olarak belirli bir standart boyutta ızgaraya sahip olduğunu zaten biliyoruz: 0,125W, 0,25W, 0,5W, 1W, vb.
Çip dirençleri için standart boyutlarda standart bir ızgara da mevcuttur, yalnızca bu durumda standart boyut dört basamaklı bir kodla gösterilir: 0402, 0603, 0805, 1206, vb.
Dirençlerin temel boyutları ve bunların özellikleri özelliklerŞekil 4'te gösterilmektedir.

Pirinç. 4 Çip dirençlerinin temel boyutları ve parametreleri

SMD dirençlerinin işaretlenmesi

Dirençler kasa üzerinde bir kodla işaretlenmiştir.
Kodun üç veya dört rakamı varsa, o zaman son rakam sıfır sayısı anlamına gelir, Şekil 2'de. 5. “223” kodlu direnç aşağıdaki dirence sahiptir: 22 (ve sağda üç sıfır) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Direnç kodu "8202" şu değerde bir dirence sahiptir: 820 (ve sağda iki sıfır) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
Bazı durumlarda işaretleme alfanümeriktir. Örneğin 4R7 kodlu bir direncin direnci 4,7 Ohm, 0R22 kodlu bir direncin direnci ise 0,22 Ohm'dur (burada R harfi ayırıcı karakterdir).
Ayrıca sıfır direnç dirençleri veya atlama dirençleri de vardır. Genellikle sigorta olarak kullanılırlar.
Elbette kod sistemini hatırlamanıza gerek yok, sadece direncin direncini bir multimetre ile ölçmeniz yeterli.

Pirinç. 5 Çip dirençlerinin işaretlenmesi

Seramik SMD kapasitörler

Harici olarak SMD kapasitörleri dirençlere çok benzer (bkz. Şekil 6.). Tek bir sorun var: Kapasitans kodu üzerlerinde işaretlenmiyor, bu nedenle bunu belirlemenin tek yolu onu kapasitans ölçüm moduna sahip bir multimetre ile ölçmektir.
SMD kapasitörleri, genellikle direnç boyutlarına benzer şekilde standart boyutlarda da mevcuttur (yukarıya bakın).

Pirinç. 6. Seramik SMD kapasitörler

Elektrolitik SMS kapasitörleri

Şekil 7. Elektrolitik SMS kapasitörleri

Bu kapasitörler, çıkıştaki benzerlerine benzer ve üzerlerindeki işaretler genellikle açıktır: kapasitans ve çalışma voltajı. Kondansatörün kapağındaki bir şerit negatif terminalini gösterir.

SMD transistörleri

Şekil 8. SMD transistörü

Transistörler küçüktür, dolayısıyla üzerlerine tam adlarını yazmak imkansızdır. Kod işaretlemeyle sınırlıdır ve bazıları uluslararası standart işaret yok. Örneğin, kod 1E, BC847A transistörünün tipini veya belki başka birini gösterebilir. Ancak bu durum ne üreticileri ne de sıradan elektronik tüketicilerini hiç rahatsız etmiyor. Zorluklar yalnızca onarımlar sırasında ortaya çıkabilir. Baskılı devre kartına takılan transistörün tipini, bu kart için üreticinin belgeleri olmadan belirlemek bazen çok zor olabilir.

SMD diyotlar ve SMD LED'ler

Bazı diyotların fotoğrafları aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:

Şekil 9. SMD diyotlar ve SMD LED'ler

Polarite, diyot gövdesi üzerinde kenarlardan birine daha yakın bir şerit şeklinde belirtilmelidir. Genellikle katot terminali bir şeritle işaretlenir.

SMD LED'in ayrıca pinlerden birinin yakınındaki bir noktayla veya başka bir şekilde gösterilen bir polaritesi vardır (bununla ilgili daha fazla bilgiyi bileşen üreticisinin belgelerinde bulabilirsiniz).

Bir transistörde olduğu gibi SMD diyot veya LED tipini belirlemek zordur: diyot gövdesine bilgi vermeyen bir kod damgalanmıştır ve çoğu zaman LED gövdesinde polarite işareti dışında hiçbir işaret yoktur. Modern elektronik geliştiricileri ve üreticileri, bunların sürdürülebilirliğiyle pek ilgilenmiyor. Baskılı devre kartının, belirli bir ürüne ilişkin tüm belgelere sahip bir servis mühendisi tarafından onarılacağı varsayılmaktadır. Bu tür belgeler, belirli bir bileşenin baskılı devre kartının neresine monte edildiğini açıkça açıklar.

SMD bileşenlerinin kurulumu ve lehimlenmesi

SMD montajı öncelikle özel endüstriyel robotlar tarafından otomatik montaj için optimize edilmiştir. Ama amatör amatör radyo tasarımlarıçip bileşenleri üzerinde de yapılabilir: yeterli özen ve dikkatle, pirinç tanesi büyüklüğündeki parçaları en sıradan havyayla lehimleyebilirsiniz, sadece birkaç incelik bilmeniz yeterlidir.

Ancak bu ayrı bir büyük dersin konusu olduğundan, otomatik ve manuel SMD kurulumu ayrı ayrı tartışılacaktır.