우리는 이미 저항기, 커패시터, 다이오드, 트랜지스터, 미세 회로 등 주요 무선 구성 요소에 대해 잘 알고 있으며 인쇄 회로 기판에 장착하는 방법도 연구했습니다. 이 프로세스의 주요 단계를 다시 한 번 떠올려 보겠습니다. 모든 구성 요소의 리드가 인쇄 회로 기판의 구멍으로 전달됩니다. 그런 다음 리드를 잘라낸 다음 보드 뒷면에 납땜을 합니다(그림 1 참조).
우리에게 이미 알려진 이 과정을 DIP 편집이라고 합니다. 이 설치는 초보 라디오 아마추어에게 매우 편리합니다. 구성 요소가 크고 돋보기나 현미경을 사용하지 않고도 대형 "소련" 납땜 인두를 사용하여 납땜할 수 있습니다. 이것이 바로 모든 DIY 납땜용 마스터 키트 키트에 DIP 장착이 포함되는 이유입니다.
쌀. 1. 딥 설치
그러나 DIP 설치에는 매우 중요한 단점이 있습니다.
대형 무선 구성 요소는 최신 소형 구성 요소를 만드는 데 적합하지 않습니다. 전자 기기;
- 출력 라디오 구성 요소는 생산 비용이 더 비쌉니다.
- DIP 장착용 인쇄 회로 기판은 많은 구멍을 뚫어야 하기 때문에 가격이 더 비쌉니다.
- DIP 설치는 자동화가 어렵습니다. 대부분의 경우 대규모 전자 공장에서도 DIP 부품의 설치 및 납땜을 수동으로 수행해야 합니다. 매우 비싸고 시간이 많이 걸립니다.
따라서 DIP 마운팅은 현대 전자제품 생산에 실질적으로 사용되지 않으며 오늘날의 표준인 소위 SMD 프로세스로 대체되었습니다. 따라서 모든 라디오 아마추어는 이에 대해 적어도 일반적인 아이디어를 갖고 있어야 합니다.
SMD 장착
SMD 부품(칩 부품)은 부품입니다. 전자 회로, 표면 실장 기술을 사용하여 인쇄 회로 기판에 적용 - SMT 기술 (eng. 표면 산기술) 즉, 이러한 방식으로 보드에 "고정"되는 모든 전자 요소를 호출합니다. SMD 구성 요소(영어) 표면 탑재장치). 칩 부품을 장착하고 납땜하는 과정을 정확하게 SMT 공정이라고 합니다. "SMD 설치"라고 말하는 것이 완전히 정확하지는 않지만 러시아에서는 이 버전의 기술 프로세스 이름이 뿌리를 내리므로 우리도 똑같이 말할 것입니다.
그림에서. 2. SMD 마운팅 보드의 단면을 보여줍니다. DIP 요소로 만들어진 동일한 보드는 몇 배 더 큰 치수를 갖습니다.
그림 2. SMD 장착
SMD 설치에는 부인할 수 없는 장점이 있습니다.
무선 부품은 생산 비용이 저렴하고 원하는 만큼 소형화할 수 있습니다.
- 다중 드릴링이 없기 때문에 인쇄 회로 기판도 저렴합니다.
- 설치가 자동화되기 쉽습니다. 부품의 설치 및 납땜은 특수 로봇에 의해 수행됩니다. 리드 절단과 같은 기술적 작업도 없습니다.
SMD 저항기
가장 단순하고 가장 널리 사용되는 무선 구성 요소인 저항이 있는 칩 구성 요소에 대해 알아가는 것이 가장 논리적입니다.
SMD 저항기는 물리적 특성이 우리가 이미 연구한 "기존" 출력 버전과 유사합니다. 모든 물리적 매개변수(저항, 정확도, 전력)는 정확히 동일하며 본체만 다릅니다. 다른 모든 SMD 구성 요소에도 동일한 규칙이 적용됩니다.
쌀. 3. 칩 저항기
표준 크기의 SMD 저항기
우리는 출력 저항이 전력에 따라 0.125W, 0.25W, 0.5W, 1W 등 특정 표준 크기의 그리드를 가지고 있다는 것을 이미 알고 있습니다.
칩 저항기에는 표준 크기의 표준 그리드도 사용할 수 있습니다. 이 경우에만 표준 크기는 0402, 0603, 0805, 1206 등 4자리 코드로 표시됩니다.
저항의 기본 크기와 그 명세서그림 4에 나와 있습니다.
쌀. 4 칩 저항기의 기본 크기 및 매개변수
SMD 저항기 표시
저항기는 케이스에 코드로 표시되어 있습니다.
코드가 3자리 또는 4자리인 경우 마지막 숫자는 0의 개수를 의미합니다. 5. 코드 "223"의 저항에는 다음과 같은 저항이 있습니다. 22(및 오른쪽에 3개의 0) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. 저항 코드 "8202"의 저항은 820(오른쪽에 두 개의 0) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm입니다.
어떤 경우에는 표시가 영숫자로 표시됩니다. 예를 들어 코드 4R7의 저항은 4.7Ω의 저항을 가지며 코드 0R22의 저항은 0.22Ω의 저항을 갖습니다(여기서 문자 R은 구분 문자입니다).
제로 저항 저항 또는 점퍼 저항도 있습니다. 그들은 종종 퓨즈로 사용됩니다.
물론, 코드 체계를 기억할 필요는 없고, 간단히 멀티미터로 저항의 저항을 측정하면 됩니다.
쌀. 5 칩 저항 표시
세라믹 SMD 커패시터
외부적으로 SMD 커패시터는 저항기와 매우 유사합니다(그림 6 참조). 단 한 가지 문제가 있습니다. 정전 용량 코드가 표시되어 있지 않으므로 이를 확인하는 유일한 방법은 정전 용량 측정 모드가 있는 멀티미터로 측정하는 것입니다.
SMD 커패시터는 일반적으로 저항기 크기와 유사한 표준 크기로도 제공됩니다(위 참조).
쌀. 6. 세라믹 SMD 커패시터
전해 SMS 커패시터
그림 7. 전해 SMS 커패시터
이러한 커패시터는 리드아웃 커패시터와 유사하며 커패시터의 표시는 일반적으로 정전 용량 및 작동 전압으로 명확합니다. 커패시터 캡의 줄무늬는 음극 단자를 표시합니다.
SMD 트랜지스터
그림 8. SMD 트랜지스터
트랜지스터는 크기가 작기 때문에 이름을 적는 것이 불가능합니다. 이는 코드 표시에 국한되며 지정에 대한 국제 표준은 없습니다. 예를 들어, 코드 1E는 트랜지스터 BC847A의 유형을 나타낼 수도 있고 다른 유형을 나타낼 수도 있습니다. 그러나 이러한 상황은 제조업체나 전자 제품 일반 소비자 모두를 전혀 괴롭히지 않습니다. 수리 중에만 어려움이 발생할 수 있습니다. 이 보드에 대한 제조업체의 문서 없이 인쇄 회로 기판에 설치된 트랜지스터 유형을 결정하는 것은 때때로 매우 어려울 수 있습니다.
SMD 다이오드 및 SMD LED
일부 다이오드의 사진은 아래 그림에 나와 있습니다.
그림 9. SMD 다이오드 및 SMD LED
극성은 가장자리 중 하나에 더 가까운 줄무늬 형태로 다이오드 본체에 표시되어야 합니다. 일반적으로 음극 단자에는 줄무늬가 표시되어 있습니다.
SMD LED에도 극성이 있는데, 이는 핀 중 하나 근처에 점으로 표시되거나 다른 방식으로 표시됩니다(이에 대한 자세한 내용은 구성 요소 제조업체의 문서에서 확인할 수 있습니다).
트랜지스터의 경우처럼 SMD 다이오드 또는 LED의 유형을 결정하는 것은 어렵습니다. 정보가 없는 코드가 다이오드 본체에 찍혀 있으며 대부분 극성 표시를 제외하고는 LED 본체에 전혀 표시가 없습니다. 현대 전자 제품의 개발자와 제조업체는 유지 관리 가능성에 거의 신경을 쓰지 않습니다. 특정 제품에 대한 완전한 문서를 보유한 서비스 엔지니어가 인쇄 회로 기판을 수리한다고 가정합니다. 이러한 문서에는 인쇄 회로 기판의 특정 구성 요소가 설치된 위치가 명확하게 설명되어 있습니다.
SMD 부품의 설치 및 납땜
SMD 조립은 주로 특수 산업용 로봇에 의한 자동 조립에 최적화되어 있습니다. 그러나 아마추어 무선 설계는 칩 구성 요소를 사용하여 만들 수도 있습니다. 충분한 주의와 주의를 기울이면 가장 일반적인 납땜 인두를 사용하여 쌀알 크기의 부품을 납땜할 수 있으며 몇 가지 미묘함만 알면 됩니다.
그러나 이는 별도의 대규모 강의 주제이므로 자동 및 수동 SMD 설치에 대한 자세한 내용은 별도로 논의됩니다.
격동의 전자시대에서 전자제품의 가장 큰 장점은 작은 크기, 신뢰성, 설치 및 분해(분해 장비)의 용이성, 낮은 에너지 소비 및 편리한 사용성( 영어로부터- 사용의 용이성). 이러한 모든 장점은 표면 실장 기술 없이는 결코 불가능합니다. - SMT 기술( 에스표면 중이모 티기술), 물론 SMD 구성 요소가 없습니다.
SMD 구성 요소 란 무엇입니까?
SMD 구성 요소는 절대적으로 모든 현대 전자 제품에 사용됩니다. SMD( 에스표면 중탑재 디장치), 영어로 번역하면 "표면 장착 장치"를 의미합니다. 우리의 경우 표면은 무선 요소용 관통 구멍이 없는 인쇄 회로 기판입니다.
이 경우 SMD 구성 요소는 보드 구멍에 삽입되지 않습니다. 이는 인쇄 회로 기판 표면에 직접 위치한 접촉 트랙에 납땜됩니다. 아래 사진은 이전에 SMD 부품이 있었던 휴대폰 보드의 주석색 접촉 패드를 보여줍니다.
SMD 부품의 장점
SMD 부품의 가장 큰 장점은 크기가 작다는 것입니다. 아래 사진은 간단한 저항과 다음을 보여줍니다.
SMD 부품의 크기가 작기 때문에 개발자는 다음과 같은 위치에 배치할 수 있습니다. 많은 분량단순한 출력 무선소자보다 단위 면적당 구성요소 수가 더 많습니다. 결과적으로, 설치 밀도가 증가하고 결과적으로 전자 장치의 크기가 감소합니다. SMD 부품의 무게는 동일한 단순 출력 무선 소자의 무게보다 몇 배 가벼우므로 무선 장비의 무게도 몇 배 더 가벼워집니다.
SMD 부품은 납땜 제거가 훨씬 쉽습니다. 이를 위해서는 헤어드라이어가 필요합니다. SMD를 올바르게 납땜하는 방법에 대한 기사에서 SMD 구성 요소의 납땜을 제거하고 납땜하는 방법을 읽을 수 있습니다. 봉인하는 것이 훨씬 더 어렵습니다. 공장에서는 특수 로봇이 이를 인쇄 회로 기판 위에 배치합니다. 무선 아마추어와 무선 장비 수리공을 제외하고는 생산 과정에서 수동으로 납땜하는 사람이 없습니다.
다층 보드
SMD 구성 요소가 포함된 장비는 매우 조밀하게 설치되므로 보드에 더 많은 트랙이 있어야 합니다. 모든 트랙이 한 표면에 맞지 않으므로 인쇄 회로 기판이 만들어집니다. 다층.장비가 복잡하고 SMD 구성 요소가 많으면 보드에 더 많은 레이어가 포함됩니다. 짧은 층으로 만든 다층 케이크와 같습니다. SMD 구성 요소를 연결하는 인쇄된 트랙은 보드 내부에 직접 위치하며 어떤 방식으로도 볼 수 없습니다. 다층 보드의 예로는 보드가 있습니다. 휴대 전화, 컴퓨터 또는 노트북 보드( 마더보드, 비디오 카드, 램등).
아래 사진의 파란색 판은 아이폰 3g 이고, 녹색 보드– 컴퓨터 마더보드.
모든 무선 장비 수리공은 다층 기판이 과열되면 거품이 나면서 부풀어 오른다는 것을 알고 있습니다. 이 경우 층간 연결이 끊어지고 보드를 사용할 수 없게 됩니다. 따라서 SMD 부품을 교체할 때 가장 중요한 것은 올바른 온도입니다.
일부 보드는 인쇄 회로 기판의 양면을 사용하며 이해하는 바와 같이 장착 밀도가 두 배가됩니다. 이는 SMT 기술의 또 다른 장점입니다. 예, SMD 부품 생산에 필요한 재료가 훨씬 적고 수백만 개를 대량 생산하는 데 드는 비용이 문자 그대로 1페니라는 사실도 고려해 볼 가치가 있습니다.
SMD 부품의 주요 유형
최신 장치에 사용되는 주요 SMD 요소를 살펴 보겠습니다. 저항기, 커패시터, 저값 인덕터 및 기타 구성 요소는 일반적인 작은 직사각형 또는 오히려 평행 육면체처럼 보입니다.))
회로가 없는 보드에서는 그것이 저항인지, 커패시터인지, 심지어 코일인지 알 수 없습니다. 원하는대로 중국어 마크. 대형 SMD 요소에는 여전히 코드나 숫자를 넣어 식별과 가치를 결정합니다. 아래 사진에서 이러한 요소는 빨간색 직사각형으로 표시되어 있습니다. 다이어그램이 없으면 해당 요소가 속한 무선 요소의 유형과 등급을 알 수 없습니다.
SMD 구성 요소의 표준 크기는 다를 수 있습니다. 다음은 저항기와 커패시터의 표준 크기에 대한 설명입니다. 예를 들어 직사각형 SMD 커패시터황. 탄탈륨 또는 간단히 탄탈륨이라고도 합니다.
SMD의 모습은 다음과 같습니다.
다음과 같은 유형의 SMD 트랜지스터도 있습니다.
높은 명칭을 가진 SMD 버전에서는 다음과 같습니다.
물론, 마이크로 전자공학 시대에 마이크로 회로 없이 어떻게 살 수 있습니까? 많은 SMD 유형의 칩 패키지가 있지만 주로 두 그룹으로 나눕니다.
1) 핀이 인쇄 회로 기판과 평행하고 양쪽 또는 둘레를 따라 위치하는 미세 회로.
2) 핀이 미세 회로 자체 아래에 위치하는 미세 회로.이것은 BGA라고 불리는 특수한 종류의 마이크로 회로입니다. 볼 그리드 배열- 공의 배열). 이러한 미세 회로의 단자는 동일한 크기의 단순한 솔더 볼입니다.
아래 사진은 볼 핀으로 구성된 BGA 칩과 그 뒷면을 보여줍니다.
BGA 칩은 BGA 칩 아래에 수천 개의 볼이 있을 수 있기 때문에 인쇄 회로 기판의 공간을 크게 절약하므로 제조업체에 편리합니다. 이는 제조업체의 삶을 훨씬 더 쉽게 만들어 주지만 수리공의 삶을 더 쉽게 만들지는 않습니다.
요약
디자인에 무엇을 사용해야 합니까? 손이 흔들리지 않고 작은 라디오 버그를 만들고 싶다면 선택은 분명합니다. 하지만 아직 아마추어 라디오 디자인치수는 실제로 큰 역할을 하지 않으며 대규모 무선 요소를 납땜하는 것이 훨씬 쉽고 편리합니다. 일부 라디오 아마추어는 두 가지를 모두 사용합니다. 매일 점점 더 많은 새로운 초소형 회로와 SMD 구성 요소가 개발되고 있습니다. 더 작고, 더 얇고, 더 안정적입니다. 미래는 확실히 마이크로전자공학에 속합니다.
일반적으로 SMD(영국 표면 실장 장치)라는 용어는 SMT 기술(표면 실장 기술)을 사용하여 보드 표면에 실장되도록 설계된 모든 소형 전자 부품을 의미합니다.
SMT 기술(영국 표면 실장 기술)은 저항기, 커패시터, 트랜지스터 등 더 작은 전자 부품을 사용하여 생산 비용을 줄이고 인쇄 회로 기판 제조 효율성을 높이기 위해 개발되었습니다. 오늘 우리는 다음 중 하나를 살펴보겠습니다. 이것들 - SMD 저항기.
SMD 저항기
SMD 저항기- 표면 실장용으로 설계된 소형 제품입니다. SMD 저항기는 기존 저항기보다 훨씬 작습니다. 그들은 종종 정사각형, 직사각형 또는 타원형이며 매우 낮은 프로파일을 가지고 있습니다.
인쇄 회로 기판의 구멍에 삽입되는 기존 저항기의 와이어 리드 대신 SMD 저항기저항 본체 표면에 납땜된 작은 접점이 있습니다. 이렇게 하면 인쇄 회로 기판에 구멍을 뚫을 필요가 없으므로 전체 표면을 보다 효율적으로 사용할 수 있습니다.
표준 크기의 SMD 저항기
기본적으로 프레임 크기라는 용어에는 모든 터미널(케이스 유형)의 크기, 모양 및 구성이 포함됩니다. 전자 부품. 예를 들어, 양면 핀(베이스 평면에 수직)이 있는 플랫 패키지를 갖는 기존 칩의 구성을 DIP라고 합니다.
SMD 저항기의 크기표준화되어 있으며 대부분의 제조업체는 JEDEC 표준을 사용합니다. SMD 저항기의 크기는 숫자 코드(예: 0603)로 표시됩니다. 코드에는 저항기의 길이와 너비에 대한 정보가 포함되어 있습니다. 따라서 예제 코드 0603(인치)에서 본체 길이는 0.060인치 x 0.030인치입니다.
미터법 시스템에서 동일한 저항 크기는 각각 코드 1608(밀리미터)을 가지며 길이는 1.6mm, 너비는 0.8mm입니다. 치수를 밀리미터로 변환하려면 인치 단위의 크기에 2.54를 곱하면 됩니다.
SMD 저항기 크기 및 전력
SMD 저항기의 크기는 주로 필요한 전력 손실에 따라 달라집니다. 다음 표에는 가장 일반적으로 사용되는 SMD 저항기의 크기와 사양이 나열되어 있습니다.
SMD 저항기 표시
SMD 저항기는 크기가 작기 때문에 전통적인 저항기 색상 코딩을 적용하는 것은 거의 불가능합니다.
이를 위해 특별한 마킹 방법이 개발되었습니다. 가장 일반적인 표시에는 EIA-96이라는 3개 또는 4개의 숫자 또는 2개의 숫자와 문자가 포함됩니다.
3자리와 4자리 숫자로 표시
이 시스템에서 처음 두 자리 또는 세 자리는 저항의 수치를 나타내고 마지막 자리는 승수를 나타냅니다. 이 마지막 숫자는 최종 인수를 얻기 위해 10을 올려야 하는 거듭제곱을 나타냅니다.
이 시스템 내에서 저항을 결정하는 몇 가지 추가 예:
- 450 = 45 x 10 0은 45옴과 같습니다.
- 273 = 27 x 10 3은 27000Ω(27kΩ)과 같습니다.
- 7992 = 799 x 10 2는 79900Ω(79.9kΩ)과 같습니다.
- 1733 = 173 x 10 3은 173000Ω(173kΩ)과 같습니다.
문자 "R"은 10Ω 미만의 저항 값에 대한 소수점 위치를 나타내는 데 사용됩니다. 따라서 0R5 = 0.5Ω이고 0R01 = 0.01Ω입니다.
작은 크기와 결합된 고정밀 SMD 저항기로 인해 새롭고 더욱 컴팩트한 마킹이 필요해졌습니다. 이와 관련하여 EIA-96 표준이 만들어졌습니다. 이 표준저항 허용오차가 1%인 저항기를 위해 설계되었습니다.
이 표시 시스템은 세 가지 요소로 구성됩니다. 두 개의 숫자는 코드를 나타내고 그 뒤에 오는 문자는 승수를 결정합니다. 두 자리는 세 자리 저항 번호를 제공하는 코드를 나타냅니다(표 참조).
예를 들어, 코드 04는 107옴을 의미하고, 60은 412옴을 의미합니다. 승수는 저항의 최종 값을 제공합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.
- 01A = 100옴 ±1%
- 38С = 24300옴 ±1%
- 92Z = 0.887옴 ±1%
온라인 SMD 저항 계산기
이 계산기는 SMD 저항기의 저항 값을 찾는 데 도움이 됩니다. 저항에 적힌 코드를 입력하면 해당 저항이 아래에 반영됩니다.
계산기는 EIA-96 표준(숫자 2개 + 문자)에 따라 3개 또는 4개의 숫자로 표시된 SMD 저항기의 저항을 결정하는 데 사용할 수 있습니다.
이 계산기의 기능을 테스트하기 위해 최선을 다했지만 제조업체가 때때로 자체 사용자 정의 코드를 사용할 수 있으므로 모든 저항기에 대해 올바른 값을 계산한다고 보장할 수 없습니다.
따라서 저항값을 확실히 확인하려면 멀티미터를 사용하여 저항을 추가로 측정하는 것이 가장 좋습니다.
