Rezistorius yra tam tikros rūšies varžą turintis elementas, naudojamas elektronikoje ir elektrotechnikoje apriboti srovę arba gauti reikiamą įtampą (pavyzdžiui, naudojant varžinį skirstytuvą). SMD rezistoriai yra rezistoriai, skirti montuoti ant paviršiaus, kitaip tariant, montuoti ant spausdintinės plokštės paviršiaus.
Pagrindinės rezistorių charakteristikos yra vardinė varža, matuojama omų ir priklauso nuo varžinio sluoksnio storio, ilgio ir medžiagų, taip pat galios sklaidos.
Elektroniniai komponentai, skirti montuoti ant paviršiaus, yra mažo dydžio dėl to, kad jie arba neturi kaiščių prijungimui klasikine prasme. Tūrinio montavimo elementai turi ilgus laidus.
Anksčiau surinkdami elektroninius įrenginius, grandinės komponentus sujungdavo tarpusavyje (montavimas su vyriais) arba įsriegdavo per spausdintinę plokštę į atitinkamas skylutes. Struktūriškai jų laidai arba kontaktai yra pagaminti metalizuotų pagalvėlių pavidalu ant elementų korpuso. Paviršinio montavimo mikroschemų ir tranzistorių atveju elementai turi trumpas, standžias „kojeles“.
Viena iš pagrindinių SMD rezistorių savybių yra jų dydis. Tai yra korpuso ilgis ir plotis, pagal šiuos parametrus parenkami plokštės išdėstymą atitinkantys elementai. Paprastai matmenys dokumentuose rašomi sutrumpintai kaip keturių skaitmenų skaičius, kur pirmieji du skaitmenys nurodo elemento ilgį mm, o antra simbolių pora nurodo plotį mm. Tačiau iš tikrųjų matmenys gali skirtis nuo ženklinimo, priklausomai nuo elementų tipų ir serijos.
Tipiniai SMD rezistorių dydžiai ir jų parametrai
1 paveikslas - standartinių dydžių dekodavimo žymos.
1. SMD rezistoriai 0201 :
L=0,6 mm; W=0,3 mm; H = 0,23 mm; L1=0,13 m.
Nominali galia: 0,05W
Darbinė įtampa: 15V
Maksimalus leistina įtampa: 50 V
2. SMD rezistoriai 0402 :
L=1,0 mm; W=0,5 mm; H = 0,35 mm; L1=0,25 mm.
Nominalus diapazonas: 0 omų, 1 omų - 30 MOhm
Leistinas nuokrypis nuo nominalios vertės: 1% (F); 5 % (J)
Nominali galia: 0,062W
Darbinė įtampa: 50V
Darbinės temperatūros diapazonas: –55 - +125 °C
3. SMD rezistoriai 0603 :
L=1,6 mm; W=0,8 mm; H = 0,45 mm; L1=0,3 mm.
Nominalus diapazonas: 0 omų, 1 omų - 30 MOhm
Leistinas nuokrypis nuo nominalios vertės: 1% (F); 5 % (J)
Nominali galia: 0,1W
Darbinė įtampa: 50V
Didžiausia leistina įtampa: 100 V
Darbinės temperatūros diapazonas: –55 - +125 °C
4. SMD rezistoriai 0805 :
L=2,0 mm; P = 1,2 mm; H = 0,4 mm; L1=0,4 mm.
Nominalus diapazonas: 0 omų, 1 omų - 30 MOhm
Leistinas nuokrypis nuo nominalios vertės: 1% (F); 5 % (J)
Nominali galia: 0,125W
Darbinė įtampa: 150V
Didžiausia leistina įtampa: 200 V
Darbinės temperatūros diapazonas: –55 - +125 °C
5. SMD rezistoriai 1206 :
L=3,2 mm; P = 1,6 mm; H = 0,5 mm; L1=0,5 mm.
Nominalus diapazonas: 0 omų, 1 omų - 30 MOhm
Leistinas nuokrypis nuo nominalios vertės: 1% (F); 5 % (J)
Nominali galia: 0,25W
Darbinė įtampa: 200V
Darbinės temperatūros diapazonas: –55 - +125 °C
6. SMD rezistoriai 2010 :
L=5,0 mm; P = 2,5 mm; H = 0,55 mm; L1=0,5 mm.
Nominalus diapazonas: 0 omų, 1 omų - 30 MOhm
Leistinas nuokrypis nuo nominalios vertės: 1% (F); 5 % (J)
Nominali galia: 0,75W
Darbinė įtampa: 200V
Didžiausia leistina įtampa: 400 V
Darbinės temperatūros diapazonas: –55 - +125 °C
7. SMD rezistoriai 2512 :
L=6,35 mm; P = 3,2 mm; H = 0,55 mm; L1=0,5 mm.
Nominalus diapazonas: 0 omų, 1 omų - 30 MOhm
Leistinas nuokrypis nuo nominalios vertės: 1% (F); 5 % (J)
Nominali galia: 1W
Darbinė įtampa: 200V
Didžiausia leistina įtampa: 400 V
Darbinės temperatūros diapazonas: –55 - +125 °C
Kaip matote, didėjant lusto rezistoriaus dydžiui, didėja ir vardinės galios išsklaidymas.
1 lentelė – SMD rezistorių žymėjimas
Priklausomai nuo dydžio, galima naudoti vieną iš trijų tipų rezistorių įvertinimo žymenų. Yra trijų tipų ženklai:
1. Naudojant 3 skaitmenis.Šiuo atveju pirmieji du nurodo omų skaičių, o paskutinis - nulių skaičių. Taip žymimi E-24 serijos rezistoriai, kurių nuokrypis nuo nominalios vertės (tolerancija) yra 1 arba 5%. Standartinis rezistorių su šiuo žymėjimu dydis yra 0603, 0805 ir 1206. Tokio žymėjimo pavyzdys: 101 = 100 = 100 omų
2 paveiksle yra SMD rezistoriaus, kurio vardinė vertė yra 10 000 omų, taip pat žinoma kaip 10 kOhm, vaizdas.
2. Naudojant 4 simbolius.Šiuo atveju pirmieji 3 skaitmenys nurodo omų skaičių, o paskutinis - nulių skaičių. Taip aprašomi 0805, 1206 dydžių E-96 serijos rezistoriai. Taigi, žymėjimas 4402 reiškia 44 000 omų arba 44 kOhm.
3 pav. – SMD rezistoriaus, kurio vardinė vertė 44 kOhm, vaizdas
3. Žymėjimas 3 simbolių - skaičių ir raidžių - deriniu.Šiuo atveju pirmieji 2 simboliai yra skaičiai, nurodantys užkoduotą varžos vertę omuose. Trečiasis simbolis yra daugiklis. Tokiu būdu pažymimi 0603 dydžio rezistoriai iš E-96 varžos serijos, kurių nuokrypis yra 1%. Raidžių vertimas į daugiklį vykdomas tokiomis serijomis: S=10^-2; R = 10^-1; B = 10; C = 10^2; D = 10^3; E=104; F = 10^5.
Kodų (pirmų dviejų simbolių) dekodavimas atliekamas pagal toliau pateiktą lentelę.
2 lentelė - SMD rezistorių žymėjimo kodų dekodavimas
4 paveiksle yra rezistorius su trijų simbolių žymėjimu 10C, jei naudojate lentelę ir pateiktą daugiklių seriją, tada 10 yra 124 omai, o C yra 10^2 daugiklis, kuris yra lygus 12 400 omų arba 12,4 kOhm.
Pagrindiniai rezistorių parametrai
5 pav. Rezistoriaus ekvivalento grandinė
Taigi, induktyvumas ir talpa yra elementai, turintys įtakos bendrai varžai ir srovių bei įtampų frontams, priklausomai nuo dažnio. Ant paviršiaus montuojami elementai pasižymi geriausiomis dažninėmis charakteristikomis dėl savo mažo dydžio.
6 pav. Grafike parodytas rezistoriaus ir aktyviosios varžos santykis esant įvairiems dažniams
Rezistorių dizainas
Paviršiaus montuojami rezistoriai yra pigūs ir patogūs konvejeriniam automatiniam surinkimui Elektroniniai prietaisai. Tačiau jie nėra tokie paprasti, kaip gali pasirodyti.
7 pav. Vidinė organizacija SMD rezistorius
Rezistoriaus pagrindas yra substratas, pagamintas iš Al2O3 - aliuminio oksido. Tai geras dielektrikas ir medžiaga, turinti gerą šilumos laidumą, o tai ne mažiau svarbu, nes veikimo metu visa rezistoriaus galia išsiskiria į šilumą.
Kaip atsparus sluoksnis naudojama plona metalo arba oksido plėvelė, pavyzdžiui, chromas, rutenio dioksidas (kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje). Rezistorių charakteristikos priklauso nuo medžiagos, iš kurios pagaminta ši plėvelė. Atskirų rezistorių varžinis sluoksnis yra iki 10 mikronų storio plėvelė, pagaminta iš medžiagos, turinčios žemą TCR (temperatūros atsparumo koeficientą), kuri suteikia parametrų stabilumą aukštoje temperatūroje ir galimybę sukurti didelio tikslumo elementus, pvz. tokia medžiaga yra pastovi, tačiau tokių rezistorių vertės retai viršija 100 omų.
Rezistorių trinkelės yra suformuotos iš sluoksnių rinkinio. Vidinis kontaktinis sluoksnis pagamintas iš brangių medžiagų, tokių kaip sidabras ar paladis. Tarpinis yra pagamintas iš nikelio. O išorinė – švino skarda. Ši konstrukcija sukurta dėl būtinybės užtikrinti aukštą sluoksnių sukibimą (sujungimą). Nuo jų priklauso kontaktų patikimumas ir triukšmas.
8 pav. – varžinio sluoksnio forma
Tokių elementų montavimas vyksta krosnyse ir radijo mėgėjų dirbtuvėse naudojant litavimo pistoletas, tai yra karšto oro srautas. Todėl juos gaminant yra kreipiamas dėmesys į šildymo ir vėsinimo temperatūros kreivę.
9 pav. – šildymo ir vėsinimo kreivė lituojant SMD rezistorius
išvadas
Paviršiaus montuojamų komponentų naudojimas turėjo teigiamos įtakos elektroninės įrangos svorio ir dydžio parametrams, taip pat dažnio charakteristikos elementas. Šiuolaikinė pramonė gamina daugumą įprastų elementų SMD versijomis. Įskaitant: rezistorius, kondensatorius, diodus, šviesos diodus, tranzistorius, tiristorius, integrinius grandynus.
Apskritai, terminas SMD (iš angliško Surface Mounted Device) gali būti priskirtas bet kokiam mažo dydžio elektroniniam komponentui, suprojektuotam montuoti ant plokštės paviršiaus naudojant SMT technologiją (paviršiaus montavimo technologija).
SMT technologija (iš angliškos Surface Mount Technology) buvo sukurta siekiant sumažinti gamybos sąnaudas, padidinti spausdintinių plokščių gamybos efektyvumą naudojant mažesnes Elektroniniai komponentai: rezistoriai, kondensatoriai, tranzistoriai ir tt Šiandien mes pažvelgsime į vieną iš jų - SMD rezistorių.
SMD rezistoriai
SMD rezistoriai– Tai miniatiūriniai, skirti montuoti ant paviršiaus. SMD rezistoriai yra žymiai mažesni nei tradiciniai jų atitikmenys. Jie dažnai būna kvadrato, stačiakampio arba ovalo formos, labai žemo profilio.
Vietoj įprastų rezistorių švino laidų, įkištų į spausdintinės plokštės skylutes, SMD rezistoriai turi mažus kontaktus, kurie yra prilituoti prie rezistoriaus korpuso paviršiaus. Taip nebereikia daryti skylių spausdintinėje plokštėje, taigi leidžia efektyviau panaudoti visą jos paviršių.
Standartiniai SMD rezistorių dydžiai
Iš esmės terminas rėmo dydis apima bet kurio elektroninio komponento dydį, formą ir terminalo konfigūraciją (paketo tipą). Pavyzdžiui, įprasto lusto, turinčio plokščią pakuotę su dvipusiais kaiščiais (statmenai pagrindo plokštumai), konfigūracija vadinama DIP.
SMD rezistorių dydis standartizuota ir dauguma gamintojų naudoja JEDEC standartą. SMD rezistorių dydis nurodomas skaitmeniniu kodu, pavyzdžiui, 0603. Kode pateikiama informacija apie rezistoriaus ilgį ir plotį. Taigi mūsų pavyzdyje kodas 0603 (coliais) kūno ilgis yra 0,060 colio x 0,030 colio pločio.
Tas pats rezistoriaus dydis metrinėje sistemoje turės kodą 1608 (milimetrais), ilgis yra 1,6 mm, plotis - 0,8 mm. Norėdami konvertuoti matmenis į milimetrus, tiesiog padauginkite dydį coliais iš 2,54.
SMD rezistorių dydžiai ir jų galia
SMD rezistoriaus dydis daugiausia priklauso nuo reikalingos galios išsklaidymo. Šioje lentelėje nurodyti matmenys ir specifikacijas dažniausiai naudojami SMD rezistoriai.
SMD rezistorių žymėjimas
Dėl mažo SMD rezistorių dydžio jiems pritaikyti tradicinį rezistorių spalvų kodavimą beveik neįmanoma.
Šiuo atžvilgiu buvo sukurtas specialus žymėjimo metodas. Labiausiai paplitęs žymėjimas susideda iš trijų ar keturių skaičių arba dviejų skaičių ir raidės, vadinamos EIA-96.
Žymėjimas 3 ir 4 skaitmenimis
Šioje sistemoje pirmieji du ar trys skaitmenys rodo skaitinę rezistoriaus reikšmę ir paskutinis skaitmuo daugiklio indikatorius. Šis paskutinis skaitmuo rodo galią, iki kurios reikia padidinti 10, kad būtų gautas galutinis koeficientas.
Dar keli pasipriešinimo nustatymo pavyzdžiai šioje sistemoje:
- 450 = 45 x 10 0 lygus 45 omams
- 273 = 27 x 10 3 lygus 27 000 omų (27 kohų)
- 7992 = 799 x 10 2 lygus 79 900 omų (79,9 kohmo)
- 1733 = 173 x 10 3 lygus 173 000 omų (173 kohų)
Raidė „R“ naudojama nurodant kablelio padėtį, kai varžos vertės mažesnės nei 10 omų. Taigi 0R5 = 0,5 omo ir 0R01 = 0,01 omo.
SMD rezistoriai padidintas tikslumas(tikslumas) kartu su mažais matmenimis, atsirado naujų, kompaktiškesnių ženklų poreikis. Šiuo atžvilgiu buvo sukurtas PAV-96 standartas. Šis standartas Skirta rezistoriams, kurių atsparumo tolerancija yra 1%.
Ši žymėjimo sistema susideda iš trijų elementų: du skaičiai nurodo kodą, o po jų esanti raidė – daugiklį. Du skaitmenys reiškia kodą, kuris suteikia trijų skaitmenų pasipriešinimo numerį (žr. lentelę).
Pavyzdžiui, kodas 04 reiškia 107 omus, o 60 - 412 omų. Daugiklis suteikia galutinę rezistoriaus vertę, pavyzdžiui:
- 01A = 100 omų ±1 %
- 38С = 24300 omų ±1 %
- 92Z = 0,887 omo ±1 %
Internetinis SMD rezistorių skaičiuoklė
Šis skaičiuotuvas padės rasti SMD rezistorių varžos vertę. Tiesiog įveskite ant rezistoriaus užrašytą kodą ir jo varža atsispindės žemiau.
Skaičiuokliu galima nustatyti SMD rezistorių, kurie pažymėti 3 arba 4 skaičiais, varžą, taip pat pagal EIA-96 standartą (2 skaičiai + raidė).
Nors padarėme viską, kad išbandytume šio skaičiuotuvo funkciją, negalime garantuoti, kad jis apskaičiuos teisingas visų rezistorių vertes, nes gamintojai kartais gali naudoti savo individualius kodus.
Todėl norint būti visiškai tikriems dėl varžos vertės, geriausia papildomai išmatuoti varžą naudojant multimetrą.
Mes jau susipažinome su pagrindiniais radijo komponentais: rezistoriais, kondensatoriais, diodais, tranzistoriais, mikroschemomis ir kt., Taip pat ištyrėme, kaip jie montuojami ant spausdintinės plokštės. Dar kartą prisiminkime pagrindinius šio proceso etapus: visų komponentų laidai įvedami į spausdintinės plokštės skylutes. Po to nupjaunami laidai, o tada litavimas atliekamas galinėje plokštės pusėje (žr. 1 pav.).
Šis mums jau žinomas procesas vadinamas DIP redagavimu. Šis įrengimas labai patogus pradedantiesiems radijo mėgėjams: komponentai dideli, juos galima lituoti net su dideliu „sovietiniu“ lituokliu be padidinamojo stiklo ar mikroskopo pagalbos. Štai kodėl visi Master Kit rinkiniai, skirti litavimui „pasidaryk pats“, yra montuojami DIP.
Ryžiai. 1. DIP montavimas
Tačiau DIP diegimas turi labai didelių trūkumų:
Dideli radijo komponentai netinka šiuolaikiniams miniatiūriniams elektroniniams prietaisams kurti;
- išvesties radijo komponentus gaminti brangiau;
- spausdintinė plokštė, skirta montuoti DIP, taip pat yra brangesnė, nes reikia išgręžti daug skylių;
- DIP montavimas sunkiai automatizuojamas: dažniausiai net didelėse elektronikos gamyklose DIP dalių montavimas ir litavimas turi būti atliekamas rankiniu būdu. Tai labai brangu ir atima daug laiko.
Todėl šiuolaikinės elektronikos gamyboje DIP montavimas praktiškai nenaudojamas, o jį pakeitė vadinamasis SMD procesas, kuris yra šių dienų standartas. Todėl bet kuris radijo mėgėjas turėtų turėti bent bendrą supratimą apie tai.
SMD montavimas
SMD komponentai (lusto komponentai) yra komponentai elektroninė grandinė, pritaikytas ant spausdintinės plokštės naudojant paviršinio montavimo technologiją - SMT technologiją (angl. paviršius kalnas Tai yra, visi elektroniniai elementai, kurie tokiu būdu yra „fiksuoti“ lentoje, yra vadinami SMD komponentai(Anglų) paviršius sumontuotas prietaisas). Lustų komponentų montavimo ir litavimo procesas teisingai vadinamas SMT procesu. Pasakyti „SMD diegimas“ nėra visiškai teisinga, tačiau Rusijoje ši techninio proceso pavadinimo versija įsitvirtino, todėl sakysime tą patį.
Fig. 2. parodyta SMD montavimo plokštės dalis. Ta pati lenta, pagaminta ant DIP elementų, turės kelis kartus didesnius matmenis.
2 pav. SMD montavimas
SMD diegimas turi neabejotinų pranašumų:
Radijo komponentai yra pigūs gaminti ir gali būti tokie maži, kiek pageidaujama;
- spausdintinės plokštės taip pat yra pigesni, nes nėra daugkartinio gręžimo;
- montavimą lengva automatizuoti: komponentų montavimą ir litavimą atlieka specialūs robotai. Taip pat nėra tokios technologinės operacijos kaip laidų pjovimas.
SMD rezistoriai
Logiškiausia pradėti pažintį su lustų komponentais su rezistoriais, kaip paprasčiausiais ir plačiausiai paplitusiais radijo komponentais.
SMD rezistorius savo fizinėmis savybėmis yra panašus į „įprastą“ išvesties versiją, kurią jau ištyrėme. Visi jo fiziniai parametrai (atsparumas, tikslumas, galia) yra visiškai vienodi, skiriasi tik kūnas. Ta pati taisyklė galioja ir visiems kitiems SMD komponentams.
Ryžiai. 3. CHIP rezistoriai
Standartiniai SMD rezistorių dydžiai
Jau žinome, kad išėjimo rezistoriai turi tam tikrą standartinių dydžių tinklelį, priklausomai nuo jų galios: 0,125W, 0,25W, 0,5W, 1W ir kt.
Taip pat yra standartinis standartinių dydžių tinklelis lustiniams rezistoriams, tik šiuo atveju standartinis dydis nurodomas keturženkliu kodu: 0402, 0603, 0805, 1206 ir kt.
Pagrindiniai rezistorių dydžiai ir jų techninės charakteristikos parodytos 4 pav.
Ryžiai. 4 Pagrindiniai lustinių rezistorių dydžiai ir parametrai
SMD rezistorių žymėjimas
Rezistoriai yra pažymėti kodu ant korpuso.
Jei kodą sudaro trys ar keturi skaitmenys, tada paskutinis skaitmuo reiškia nulių skaičių. 5. rezistorius su kodu "223" turi tokią varžą: 22 (ir trys nuliai į dešinę) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Rezistoriaus kodas "8202" turi varžą: 820 (ir du nuliai dešinėje) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
Kai kuriais atvejais žymėjimas yra raidinis ir skaitmeninis. Pavyzdžiui, rezistoriaus su kodu 4R7 varža yra 4,7 omo, o rezistoriaus, kurio kodas 0R22, varža yra 0,22 omo (čia R raidė yra skyriklio simbolis).
Taip pat yra nulinės varžos rezistoriai arba trumpikliai. Jie dažnai naudojami kaip saugikliai.
Žinoma, nereikia prisiminti kodų sistemos, o tiesiog išmatuoti rezistoriaus varžą multimetru.
Ryžiai. 5 Lustinių rezistorių žymėjimas
Keraminiai SMD kondensatoriai
Išoriškai SMD kondensatoriai yra labai panašūs į rezistorius (žr. 6 pav.). Yra tik viena bėda: ant jų nepažymėtas talpos kodas, todėl vienintelis būdas jį nustatyti – matuoti multimetru, kuris turi talpos matavimo režimą.
SMD kondensatoriai taip pat yra standartinių dydžių, paprastai panašių į rezistorių dydžius (žr. aukščiau).
Ryžiai. 6. Keraminiai SMD kondensatoriai
Elektrolitiniai SMS kondensatoriai
7 pav. Elektrolitiniai SMS kondensatoriai
Šie kondensatoriai yra panašūs į savo švino kolegas, o žymėjimai ant jų paprastai yra aiškūs: talpa ir darbinė įtampa. Juostelė ant kondensatoriaus dangtelio žymi jo neigiamą gnybtą.
SMD tranzistoriai
8 pav. SMD tranzistorius
Tranzistoriai yra maži, todėl ant jų neįmanoma užrašyti pilno pavadinimo. Apsiriboja kodo žymėjimu ir kai kuriais tarptautinis standartas jokių žymėjimų. Pavyzdžiui, kodas 1E gali nurodyti tranzistoriaus BC847A tipą, o gal ir kitą. Tačiau ši aplinkybė visiškai nejaudina nei gamintojų, nei paprastų elektronikos vartotojų. Sunkumai gali kilti tik remonto metu. Nustatyti spausdintinėje plokštėje sumontuoto tranzistoriaus tipą be gamintojo šios plokštės dokumentų kartais gali būti labai sunku.
SMD diodai ir SMD šviesos diodai
Kai kurių diodų nuotraukos parodytos žemiau esančiame paveikslėlyje:
9 pav. SMD diodai ir SMD šviesos diodai
Poliškumas turi būti nurodytas ant diodo korpuso juostele, esančia arčiau vieno iš kraštų. Paprastai katodo gnybtas yra pažymėtas juostele.
SMD šviesos diodas taip pat turi poliškumą, kuris nurodomas arba tašku prie vieno iš kaiščių, arba kaip nors kitaip (daugiau apie tai galite sužinoti komponento gamintojo dokumentacijoje).
Nustatyti SMD diodo ar šviesos diodo tipą, kaip ir tranzistoriaus atveju, sunku: ant diodo korpuso įspaustas neinformatyvus kodas, o dažniausiai ant LED korpuso iš viso nėra jokių žymių, išskyrus poliškumo ženklą. Šiuolaikinės elektronikos kūrėjai ir gamintojai mažai rūpinasi jų priežiūra. Daroma prielaida, kad spausdintinę plokštę suremontuos techninės priežiūros inžinierius pilna dokumentacija konkrečiam produktui. Tokioje dokumentacijoje aiškiai aprašoma, kurioje spausdintinės plokštės vietoje yra sumontuotas tam tikras komponentas.
SMD komponentų montavimas ir litavimas
SMD surinkimas pirmiausia optimizuotas automatiniam surinkimui naudojant specialius pramoninius robotus. Bet mėgėjiškas radijo mėgėjų dizainas galima atlikti ir su drožlių komponentais: su pakankamai kruopščiu ir dėmesingu lituokliu galite lituoti ryžio grūdo dydžio dalis, tik reikia žinoti keletą subtilybių.
Bet tai yra atskiros didelės pamokos tema, todėl daugiau informacijos apie automatinį ir rankinį SMD diegimą bus aptarta atskirai.
- Įvadas
- SMD komponentų korpusai
- Standartiniai SMD komponentų dydžiai
- SMD rezistoriai
- SMD kondensatoriai
- SMD ritės ir droseliai
- SMD tranzistoriai
- SMD komponentų žymėjimas
- SMD komponentų litavimas
Įvadas
Šiuolaikinis radijo mėgėjas dabar turi prieigą prie ne tik įprastų komponentų su laidais, bet ir tokių mažų, tamsių dalių, kad negali suprasti, kas ant jų parašyta. Jie vadinami "SMD". Rusiškai tai reiškia „paviršiaus montavimo komponentai“. Pagrindinis jų privalumas yra tas, kad jie leidžia pramonei surinkti plokštes naudojant robotus, kurie greitai sudeda SMD komponentus į savo vietas ant spausdintinių plokščių, o vėliau jas masiškai iškepa, kad būtų pagamintos surinktos spausdintinės plokštės. Žmogaus dalis lieka toms operacijoms, kurių robotas negali atlikti. Dar ne.
Lustų komponentų naudojimas radijo mėgėjų praktikoje taip pat įmanomas, netgi būtinas, nes tai leidžia sumažinti gatavo produkto svorį, dydį ir kainą. Be to, praktiškai nereikės gręžti.
Tiems, kurie pirmą kartą susidūrė su SMD komponentais, painiavos yra natūralu. Kaip suprasti jų įvairovę: kur yra rezistorius, o kur kondensatorius ar tranzistorius, kokių dydžių jie būna, kokio tipo SMD dalys yra? Atsakymus į visus šiuos klausimus rasite žemiau. Perskaitykite, pravers!
Lustų komponentų korpusai
Gana įprastai visus paviršinio montavimo komponentus galima suskirstyti į grupes pagal kaiščių skaičių ir korpuso dydį:
| smeigtukai/dydis | Labai labai mažas | Labai mažas | Mažieji | Vidutinis |
| 2 išėjimai | SOD962 (DSN0603-2) , WLCSP2*, SOD882 (DFN1106-2) , SOD882D (DFN1106D-2) , SOD523, SOD1608 (DFN1608D-2) | SOD323, SOD328 | SOD123F, SOD123W | SOD128 |
| 3 kaiščiai | SOT883B (DFN1006B-3) , SOT883, SOT663, SOT416 | SOT323, SOT1061 (DFN2020-3) | SOT23 | SOT89, DPAK (TO-252), D2PAK (TO-263), D3PAK (TO-268) |
| 4-5 kaiščiai | WLCSP4*, SOT1194, WLCSP5*, SOT665 | SOT353 | SOT143B, SOT753 | SOT223, POWER-SO8 |
| 6-8 kaiščiai | SOT1202, SOT891, SOT886, SOT666, WLCSP6* | SOT363, SOT1220 (DFN2020MD-6), SOT1118 (DFN2020-6) | SOT457, SOT505 | SOT873-1 (DFN3333-8), SOT96 |
| > 8 kaiščiai | WLCSP9*, SOT1157 (DFN17-12-8) , SOT983 (DFN1714U-8) | WLCSP16*, SOT1178 (DFN2110-9) , WLCSP24* | SOT1176 (DFN2510A-10) , SOT1158 (DFN2512-12), SOT1156 (DFN2521-12) | SOT552, SOT617 (DFN5050-32), SOT510 |
Žinoma, ne visi paketai yra išvardyti lentelėje, nes tikroji pramonė gamina komponentus naujose pakuotėse greičiau, nei standartizacijos institucijos gali su jais neatsilikti.
SMD komponentų korpusai gali būti su laidais arba be jų. Jei laidų nėra, ant korpuso yra kontaktinės pagalvėlės arba maži litavimo rutuliukai (BGA). Be to, priklausomai nuo gamintojo, dalys gali skirtis pagal ženklinimą ir matmenis. Pavyzdžiui, kondensatorių aukštis gali skirtis.
Dauguma SMD komponentų korpusų yra skirti montuoti naudojant specialią įrangą, kurios radijo mėgėjai neturi ir vargu ar kada nors turės. Taip yra dėl tokių komponentų litavimo technologijos. Žinoma, su tam tikru atkaklumu ir fanatizmu galite lituoti namuose.
SMD korpusų tipai pagal pavadinimą
| vardas | Dekodavimas | smeigtukų skaičius |
| SOT | mažo kontūro tranzistorius | 3 |
| SOD | mažo kontūro diodas | 2 |
| SOIC | mažo kontūro integrinis grandynas | >4, dviem eilutėmis šonuose |
| TSOP | plono kontūro pakuotė (plonas SOIC) | >4, dviem eilutėmis šonuose |
| SSOP | sėdi SOIC | >4, dviem eilutėmis šonuose |
| TSSOP | plonas sėdimas SOIC | >4, dviem eilutėmis šonuose |
| QSOP | Ketvirčio dydis SOIC | >4, dviem eilutėmis šonuose |
| VSOP | Dar mažesni QSOP | >4, dviem eilutėmis šonuose |
| PLCC | IC plastikiniame korpuse su išlenktais laidais, suformuojant raidės formos korpusą J | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| CLCC | IC keraminėje pakuotėje su išlenktais laidais suformuojant raidės formos pakuotę J | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| QFP | kvadratinis plokščias dėklas | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| LQFP | žemo profilio QFP | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| PQFP | plastikinis QFP | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| CQFP | keramikos QFP | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| TQFP | plonesnis nei QFP | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| PQFN | galia QFP be laidų su padu radiatoriui | >4, keturiomis eilėmis šonuose |
| BGA | Rutulinių tinklelių masyvas. Rutulių masyvas vietoj kaiščių | kaiščių masyvas |
| LFBGA | žemo profilio FBGA | kaiščių masyvas |
| C.G.A. | korpusas su įvesties ir išvesties gnybtais iš ugniai atsparaus litavimo | kaiščių masyvas |
| CCGA | CGA keraminiame korpuse | kaiščių masyvas |
| μBGA | mikro BGA | kaiščių masyvas |
| FCBGA | Flip-chip rutulinių tinklelių masyvas. Mrutuliukų masyvas ant pagrindo, prie kurio lituojamas kristalas su šilumos kriaukle | kaiščių masyvas |
| LLP | bešvinis būstas |
Iš viso šio lustų komponentų zoologijos sodo, kuriuos galima naudoti mėgėjiškais tikslais: lustų rezistoriai, lustiniai kondensatoriai, lustų induktoriai, lustiniai diodai ir tranzistoriai, šviesos diodai, zenerio diodai, kai kurios mikroschemos SOIC pakuotėse. Kondensatoriai dažniausiai atrodo kaip paprasti gretasieniai arba mažos statinės. Statinės yra elektrolitinės, o gretasieniai greičiausiai bus tantalo arba keraminiai kondensatoriai.
Standartiniai SMD komponentų dydžiai
To paties pavadinimo lustų komponentai gali būti skirtingų matmenų. SMD komponento matmenys nustatomi pagal jo „standartinį dydį“. Pavyzdžiui, lustų rezistoriai turi standartinius dydžius nuo „0201“ iki „2512“. Šie keturi skaitmenys koduoja lusto rezistoriaus plotį ir ilgį coliais. Žemiau esančiose lentelėse galite matyti standartinius dydžius milimetrais.
smd rezistoriai
| Stačiakampiai lustiniai rezistoriai ir keraminiai kondensatoriai | |||||
| Standartinis dydis | L, mm (colis) | W, mm (colis) | H, mm (colis) | A, mm | W |
| 0201 | 0.6 (0.02) | 0.3 (0.01) | 0.23 (0.01) | 0.13 | 1/20 |
| 0402 | 1.0 (0.04) | 0.5 (0.01) | 0.35 (0.014) | 0.25 | 1/16 |
| 0603 | 1.6 (0.06) | 0.8 (0.03) | 0.45 (0.018) | 0.3 | 1/10 |
| 0805 | 2.0 (0.08) | 1.2 (0.05) | 0.4 (0.018) | 0.4 | 1/8 |
| 1206 | 3.2 (0.12) | 1.6 (0.06) | 0.5 (0.022) | 0.5 | 1/4 |
| 1210 | 5.0 (0.12) | 2.5 (0.10) | 0.55 (0.022) | 0.5 | 1/2 |
| 1218 | 5.0 (0.12) | 2.5 (0.18) | 0.55 (0.022) | 0.5 | 1 |
| 2010 | 5.0 (0.20) | 2.5 (0.10) | 0.55 (0.024) | 0.5 | 3/4 |
| 2512 | 6.35 (0.25) | 3.2 (0.12) | 0.55 (0.024) | 0.5 | 1 |
| Cilindriniai mikroschemų rezistoriai ir diodai | |||||
| Standartinis dydis | Ø, mm (colis) | L, mm (colis) | W | ||
| 0102 | 1.1 (0.01) | 2.2 (0.02) | 1/4 | ||
| 0204 | 1.4 (0.02) | 3.6 (0.04) | 1/2 | ||
| 0207 | 2.2 (0.02) | 5.8 (0.07) | 1 | ||
smd kondensatoriai
Keraminių lustų kondensatoriai yra tokio pat dydžio kaip lustų rezistoriai, tačiau tantalo lustų kondensatoriai turi savo dydžio sistemą:
| Tantalo kondensatoriai | |||||
| Standartinis dydis | L, mm (colis) | W, mm (colis) | T, mm (colis) | B, mm | A, mm |
| A | 3.2 (0.126) | 1.6 (0.063) | 1.6 (0.063) | 1.2 | 0.8 |
| B | 3.5 (0.138) | 2.8 (0.110) | 1.9 (0.075) | 2.2 | 0.8 |
| C | 6.0 (0.236) | 3.2 (0.126) | 2.5 (0.098) | 2.2 | 1.3 |
| D | 7.3 (0.287) | 4.3 (0.170) | 2.8 (0.110) | 2.4 | 1.3 |
| E | 7.3 (0.287) | 4.3 (0.170) | 4.0 (0.158) | 2.4 | 1.2 |
smd induktoriai ir droseliai
Induktyvumo ritės yra daugelio tipų korpusuose, tačiau korpusams taikomas tas pats dydžio įstatymas. Tai palengvina automatinį diegimą. Ir mums, radijo mėgėjams, lengviau orientuotis.
Visų rūšių ritės, droseliai ir transformatoriai vadinami „apvijos gaminiais“. Dažniausiai jas vyniojame patys, bet kartais galima nusipirkti jau ir jau paruoštų gaminių. Be to, jei reikia SMD parinkčių, kurios turi daug privalumų: korpuso magnetinis ekranavimas, kompaktiškumas, uždaras arba atviras korpusas, aukštas kokybės faktorius, elektromagnetinis ekranavimas, platus darbinių temperatūrų diapazonas.
Geriau pasirinkti reikiamą ritę pagal katalogus ir reikiamą standartinį dydį. Standartiniai dydžiai, kaip ir lustų rezistorių, nurodomi naudojant keturių skaičių kodą (0805). Šiuo atveju „08“ nurodo ilgį, o „05“ – plotį coliais. Tikrasis tokio SMD komponento dydis bus 0,08x0,05 colio.
smd diodai ir zenerio diodai
Diodai gali būti cilindriniuose korpusuose arba mažų gretasienių pavidalo. Cilindrinių diodų paketus dažniausiai reprezentuoja MiniMELF (SOD80 / DO213AA / LL34) arba MELF (DO213AB / LL41) paketai. Jų standartiniai dydžiai nustatomi taip pat, kaip ritės, rezistoriai ir kondensatoriai.
| Diodai, Zenerio diodai, kondensatoriai, rezistoriai | |||||
| Korpuso tipas | L* (mm) | D* (mm) | F* (mm) | S* (mm) | Pastaba |
| DO-213AA (SOD80) | 3.5 | 1.65 | 048 | 0.03 | JEDEC |
| DO-213AB (MELF) | 5.0 | 2.52 | 0.48 | 0.03 | JEDEC |
| DO-213AC | 3.45 | 1.4 | 0.42 | - | JEDEC |
| ERD03LL | 1.6 | 1.0 | 0.2 | 0.05 | PANASONIC |
| ER021L | 2.0 | 1.25 | 0.3 | 0.07 | PANASONIC |
| ERSM | 5.9 | 2.2 | 0.6 | 0.15 | PANASONIC, GOST R1-11 |
| MELF | 5.0 | 2.5 | 0.5 | 0.1 | CENTŲ |
| SOD80 (miniMELF) | 3.5 | 1.6 | 0.3 | 0.075 | PHILIPSAS |
| SOD80C | 3.6 | 1.52 | 0.3 | 0.075 | PHILIPSAS |
| SOD87 | 3.5 | 2.05 | 0.3 | 0.075 | PHILIPSAS |
smd tranzistoriai
Paviršiniai tranzistoriai taip pat gali būti mažos, vidutinės ir didelės galios. Jie taip pat turi atitinkamus korpusus. Tranzistorių korpusus galima suskirstyti į dvi grupes: SOT, DPAK.
Noriu atkreipti jūsų dėmesį, kad tokiuose paketuose gali būti ir kelių komponentų mazgų, o ne tik tranzistorių. Pavyzdžiui, diodų mazgai.
SMD komponentų žymėjimas
Kartais man atrodo, kad šiuolaikinių elektroninių komponentų ženklinimas virto ištisu mokslu, panašiu į istoriją ar archeologiją, nes norint išsiaiškinti, kuris komponentas sumontuotas lentoje, kartais tenka atlikti visą elementų analizę. ją supančios. Šiuo atžvilgiu sovietinės produkcijos komponentai, ant kurių buvo užrašytas pavadinimas ir modelis, buvo tiesiog mėgėjo svajonė, nes nereikėjo knaisiotis po krūvas žinynų, kad išsiaiškintumėte, kas tai yra.
Priežastis slypi surinkimo proceso automatizavime. SMD komponentus montuoja robotai, kuriuose sumontuotos specialios ritės (panašios į ritės su magnetinėmis juostomis), kuriose yra lustų komponentai. Robotui nerūpi, kas yra krepšyje ir ar dalys pažymėtos. Žmonėms reikia ženklinimo.
Litavimo lustų komponentai
Namuose lustų komponentai gali būti lituojami tik iki tam tikro dydžio 0805 yra laikomi daugiau ar mažiau patogiais rankiniam montavimui. Tuo pačiu metu, norint kokybiškai lituoti namuose, reikia laikytis daugybės priemonių.
