În general, termenul SMD (din limba engleză Surface Mounted Device) poate fi atribuit oricărei componente electronice de dimensiuni mici concepute pentru a fi montate pe suprafața unei plăci folosind tehnologia SMT (surface mount technology).
Tehnologia SMT (din engleza Surface Mount Technology) a fost dezvoltată cu scopul de a reduce costul de producție, de a crește eficiența fabricării plăcilor de circuite imprimate folosind componente electronice mai mici: rezistențe, condensatoare, tranzistori etc. Astăzi ne vom uita la unul dintre acestea - rezistența SMD.
Rezistori SMD
Rezistori SMD- Acestea sunt miniaturale concepute pentru montare la suprafață. Rezistoarele SMD sunt semnificativ mai mici decât omologul lor tradițional. Acestea sunt adesea de formă pătrată, dreptunghiulară sau ovală, cu un profil foarte scăzut.
În loc de firele de cablu ale rezistențelor convenționale care sunt introduse în orificiile plăcii de circuit imprimat, acestea au Rezistori SMD Există contacte mici care sunt lipite pe suprafața corpului rezistenței. Acest lucru elimină necesitatea de a face găuri în placa de circuit imprimat și, astfel, permite o utilizare mai eficientă a întregii sale suprafețe.
Dimensiuni standard ale rezistențelor SMD
Practic, termenul de dimensiune a cadrului include dimensiunea, forma și configurația terminalelor (tipul carcasei) ale oricăror componenta electronica. De exemplu, configurația unui cip convențional care are un pachet plat cu pini cu două fețe (perpendicular pe planul bazei) se numește DIP.
Dimensiunea rezistențelor SMD standardizat și majoritatea producătorilor folosesc standardul JEDEC. Mărimea rezistențelor SMD este indicată printr-un cod numeric, de exemplu, 0603. Codul conține informații despre lungimea și lățimea rezistorului. Deci, în exemplul nostru de cod 0603 (în inci), lungimea corpului este de 0,060 inci pe 0,030 inci lățime.
Aceeași dimensiune a rezistenței în sistemul metric va avea codul 1608 (în milimetri), respectiv lungimea este de 1,6 mm, lățimea este de 0,8 mm. Pentru a converti dimensiunile în milimetri, înmulțiți pur și simplu dimensiunea în inci cu 2,54.
Dimensiunile rezistențelor SMD și puterea acestora
Mărimea rezistenței SMD depinde în principal de puterea disipată necesară. Următorul tabel prezintă dimensiunile și specificații cele mai utilizate rezistențe SMD.
Marcarea rezistențelor SMD
Datorită dimensiunii reduse a rezistențelor SMD, este aproape imposibil să le aplicați codurile tradiționale de culoare ale rezistenței.
În acest sens, a fost dezvoltată o metodă specială de marcare. Cel mai comun marcaj conține trei sau patru numere, sau două numere și o literă, numite EIA-96.
Marcare cu 3 și 4 cifre
În acest sistem, primele două sau trei cifre indică valoarea numerică a rezistenței, iar ultima cifră indică multiplicatorul. Această ultimă cifră indică puterea la care trebuie ridicat 10 pentru a obține factorul final.
Încă câteva exemple de determinare a rezistenței în cadrul acestui sistem:
- 450 = 45 x 10 0 este egal cu 45 ohmi
- 273 = 27 x 10 3 este egal cu 27000 ohmi (27 kohmi)
- 7992 = 799 x 10 2 este egal cu 79900 ohmi (79,9 kohmi)
- 1733 = 173 x 10 3 este egal cu 173000 ohmi (173 kohmi)
Litera „R” este folosită pentru a indica poziția punctului zecimal pentru valorile rezistenței sub 10 ohmi. Astfel, 0R5 = 0,5 ohmi și 0R01 = 0,01 ohmi.
Rezistoarele SMD de înaltă precizie, combinate cu dimensiuni reduse, au creat necesitatea unor marcaje noi, mai compacte. În acest sens, a fost creat standardul EIA-96. Acest standard Proiectat pentru rezistențe cu o toleranță de rezistență de 1%.
Acest sistem de marcare este format din trei elemente: două numere indică codul, iar litera care le urmează determină multiplicatorul. Cele două cifre reprezintă un cod care oferă un număr de rezistență din trei cifre (vezi tabelul)
De exemplu, codul 04 înseamnă 107 ohmi, iar 60 înseamnă 412 ohmi. Multiplicatorul dă valoarea finală a rezistenței, de exemplu:
- 01A = 100 Ohm ±1%
- 38С = 24300 Ohm ±1%
- 92Z = 0,887 Ohm ±1%
Calculator de rezistență SMD online
Acest calculator vă va ajuta să găsiți valoarea rezistenței rezistențelor SMD. Doar introduceți codul scris pe rezistor și rezistența acestuia se va reflecta mai jos.
Calculatorul poate fi folosit pentru a determina rezistența rezistențelor SMD care sunt marcate cu 3 sau 4 numere, precum și conform standardului EIA-96 (2 numere + literă).
Deși am făcut tot posibilul pentru a testa funcționarea acestui calculator, nu putem garanta că calculează valorile corecte pentru toate rezistențele, deoarece producătorii pot folosi uneori propriile coduri personalizate.
Prin urmare, pentru a fi absolut sigur de valoarea rezistenței, cel mai bine este să măsurați suplimentar rezistența folosind un multimetru.
În epoca noastră tulbure a electronicii, principalele avantaje ale unui produs electronic sunt dimensiunile mici, fiabilitatea, ușurința de instalare și dezasamblare (dezasamblarea echipamentelor), consumul redus de energie și utilizarea convenabilă ( din engleza- Ușurință în utilizare). Toate aceste avantaje nu sunt în niciun caz posibile fără tehnologia de montare la suprafață - tehnologia SMT ( S fata ta M ont T ecnologie), și desigur, fără componente SMD.
Ce sunt componentele SMD
Componentele SMD sunt folosite în absolut toate electronicele moderne. SMD ( S fata ta M montat D aparat), care tradus din engleză înseamnă „dispozitiv montat pe suprafață”. În cazul nostru, suprafața este o placă de circuit imprimat, fără orificii de trecere pentru elementele radio:
În acest caz, componentele SMD nu sunt introduse în găurile plăcilor. Acestea sunt lipite pe piste de contact, care sunt situate direct pe suprafața plăcii de circuit imprimat. Fotografia de mai jos arată plăcuțe de contact de culoarea cositoriei pe o placă de telefon mobil care avea anterior componente SMD.
Avantajele componentelor SMD
Cel mai mare avantaj al componentelor SMD este dimensiunea lor mică. Fotografia de mai jos prezintă rezistențe simple și:
Datorită dimensiunilor mici ale componentelor SMD, dezvoltatorii au posibilitatea de a plasa cantitate mare componente pe unitate de suprafață decât radioelementele simple de ieșire. În consecință, densitatea de instalare crește și, ca urmare, dimensiunile scad dispozitive electronice. Deoarece greutatea unei componente SMD este de multe ori mai ușoară decât greutatea aceluiași element radio de ieșire simplu, greutatea echipamentului radio va fi, de asemenea, de multe ori mai ușoară.
Componentele SMD sunt mult mai ușor de deslipit. Pentru asta avem nevoie de un uscător de păr. Puteți citi cum să lipiți și să lipiți componentele SMD în articolul despre cum să lipiți corect SMD-urile. Este mult mai dificil să le sigilați. În fabrici, roboții speciali îi plasează pe o placă de circuit imprimat. Nimeni nu le lipi manual în producție, cu excepția radioamatorilor și a reparatorilor de echipamente radio.
Plăci multistrat
Deoarece echipamentele cu componente SMD au o instalare foarte densă, ar trebui să existe mai multe piese pe placă. Nu toate pistele se potrivesc pe o singură suprafață, așa că sunt realizate plăci de circuite imprimate multistrat. Dacă echipamentul este complex și are multe componente SMD, atunci placa va avea mai multe straturi. Este ca o prăjitură cu mai multe straturi făcută din straturi scurte. Piesele imprimate care conectează componentele SMD sunt situate direct în interiorul plăcii și nu pot fi văzute în niciun fel. Un exemplu de plăci multistrat sunt plăcile telefoane mobile, plăci pentru computer sau laptop ( placa de baza, placa video, RAM etc).
În fotografia de mai jos, placa albastră este Iphone 3g, tabla verde– placa de baza a calculatorului.
Toți reparatorii de echipamente radio știu că, dacă o placă multistrat este supraîncălzită, aceasta se va umfla cu un balon. În acest caz, conexiunile interstrat se rup și placa devine inutilizabilă. Prin urmare, principalul atu la înlocuirea componentelor SMD este temperatura corectă.
Unele plăci folosesc ambele părți ale plăcii de circuit imprimat, iar densitatea de montare, după cum înțelegeți, se dublează. Acesta este un alt avantaj al tehnologiei SMT. Da, merită să luați în considerare și faptul că materialul necesar pentru producția de componente SMD este mult mai mic, iar costul lor în timpul producției în masă a milioane de piese costă literalmente bănuți.
Principalele tipuri de componente SMD
Să ne uităm la principalele elemente SMD utilizate în dispozitivele noastre moderne. Rezistoarele, condensatoarele, inductoarele de valoare mică și alte componente arată ca dreptunghiuri mici obișnuite, sau mai degrabă, paralelipipedi))
Pe plăcile fără circuit, este imposibil să știi dacă este un rezistor, un condensator sau chiar o bobină. Chinezii marchează după bunul plac. Pe elementele SMD mari, ele încă pun un cod sau numere pentru a le determina identitatea și valoarea. În fotografia de mai jos, aceste elemente sunt marcate într-un dreptunghi roșu. Fără o diagramă, este imposibil de spus ce tip de elemente radio aparțin, precum și evaluarea lor.
Dimensiunile standard ale componentelor SMD pot fi diferite. Iată o descriere a dimensiunilor standard pentru rezistențe și condensatoare. Iată, de exemplu, un condensator SMD dreptunghiular galben. Se mai numesc și tantal sau pur și simplu tantal:
Și așa arată SMD-urile:
Există și aceste tipuri de tranzistoare SMD:
Care au o denumire mare, în versiunea SMD arată astfel:
Și, desigur, cum putem trăi fără microcircuite în epoca noastră a microelectronicii! Există multe tipuri de pachete de cipuri SMD, dar le împart în principal în două grupuri:
1) Microcircuite în care pinii sunt paraleli cu placa de circuit imprimat și sunt amplasați pe ambele părți sau de-a lungul perimetrului.
2) Microcircuite în care pinii se află sub microcircuitul însuși. Aceasta este o clasă specială de microcircuite numită BGA (din engleză Matrice de grilă cu bile- o serie de bile). Terminalele unor astfel de microcircuite sunt simple bile de lipit de aceeași dimensiune.
Fotografia de mai jos arată un cip BGA și partea sa inversă, constând din știfturi cu bile.
Cipurile BGA sunt convenabile pentru producători, deoarece economisesc foarte mult spațiu pe placa de circuit imprimat, deoarece pot exista mii de astfel de bile sub orice cip BGA. Acest lucru face viața mult mai ușoară pentru producători, dar nu ușurează viața reparatorilor.
rezumat
Ce ar trebui să folosești în design-ul tău? Dacă mâinile nu îți tremură și vrei să faci un mic bug radio, atunci alegerea este evidentă. Dar totuși, în modelele de radio amatori, dimensiunile nu joacă un rol important, iar lipirea elementelor radio masive este mult mai ușoară și mai convenabilă. Unii radioamatori le folosesc pe ambele. În fiecare zi sunt dezvoltate din ce în ce mai multe microcircuite noi și componente SMD. Mai mic, mai subțire, mai fiabil. Viitorul aparține cu siguranță microelectronicii.
Ne-am familiarizat deja cu principalele componente radio: rezistențe, condensatoare, diode, tranzistoare, microcircuite etc. și am studiat, de asemenea, modul în care sunt montate pe o placă de circuit imprimat. Să ne amintim încă o dată etapele principale ale acestui proces: cablurile tuturor componentelor sunt trecute în găurile de pe placa de circuit imprimat. După care cablurile sunt tăiate, iar apoi lipirea se face pe partea din spate a plăcii (vezi Fig. 1).
Acest proces, deja cunoscut de noi, se numește editare DIP. Această instalație este foarte convenabilă pentru radioamatorii începători: componentele sunt mari, pot fi lipite chiar și cu un fier de lipit „sovietic” mare, fără ajutorul lupei sau microscopului. Acesta este motivul pentru care toate kiturile Master Kit pentru lipire de la tine însuți implică montarea DIP.
Orez. 1. Instalare DIP
Dar instalarea DIP are dezavantaje foarte semnificative:
Componentele radio mari nu sunt potrivite pentru crearea de dispozitive electronice moderne în miniatură;
- componentele radio de ieșire sunt mai scumpe de fabricat;
- o placă de circuit imprimat pentru montarea DIP este, de asemenea, mai scumpă din cauza necesității de a găuri multe găuri;
- Instalarea DIP este dificil de automatizat: în majoritatea cazurilor, chiar și în marile fabrici de electronice, instalarea și lipirea pieselor DIP trebuie făcută manual. Este foarte scump și consuma mult timp.
Prin urmare, montarea DIP nu este practic utilizată în producția de electronice moderne și a fost înlocuită cu așa-numitul proces SMD, care este standardul de astăzi. Prin urmare, orice radioamator ar trebui să aibă cel puțin o idee generală despre asta.
Instalare SMD
Componentele SMD (componentele de cip) sunt componente circuit electronic, aplicat pe o placă de circuit imprimat folosind tehnologia de montare la suprafață - tehnologie SMT (ing. suprafaţă montură tehnologie). Adică toate elementele electronice care sunt „fixate” pe placă în acest fel sunt numite SMD componente(Engleză) suprafaţă montat dispozitiv). Procesul de montare și lipire a componentelor cipului se numește corect proces SMT. A spune „instalare SMD” nu este în întregime corectă, dar în Rusia această versiune a numelui procesului tehnic a prins rădăcini, așa că vom spune același lucru.
În fig. 2. prezintă o secțiune a plăcii de montare SMD. Aceeași placă, realizată pe elemente DIP, va avea dimensiuni de câteva ori mai mari.
Fig.2. Montare SMD
Instalarea SMD are avantaje incontestabile:
Componentele radio sunt ieftine de produs și pot fi atât de miniaturale cât se dorește;
- plăcile cu circuite imprimate sunt și mai ieftine din cauza absenței găurii multiple;
- instalarea este ușor de automatizat: instalarea și lipirea componentelor se realizează de către roboți speciali. De asemenea, nu există o astfel de operație tehnologică precum tăierea cablurilor.
Rezistori SMD
Cel mai logic este să începeți să vă familiarizați cu componentele de cip cu rezistențe, ca fiind cele mai simple și mai răspândite componente radio.
Rezistorul SMD este similar în proprietățile sale fizice cu versiunea de ieșire „convențională” pe care am studiat-o deja. Toți parametrii săi fizici (rezistență, precizie, putere) sunt exact la fel, doar corpul este diferit. Aceeași regulă se aplică tuturor celorlalte componente SMD.
Orez. 3. Rezistori CHIP
Dimensiuni standard ale rezistențelor SMD
Știm deja că rezistențele de ieșire au o anumită grilă de dimensiuni standard, în funcție de puterea lor: 0.125W, 0.25W, 0.5W, 1W etc.
O grilă standard de dimensiuni standard este disponibilă și pentru rezistențele cu cip, doar în acest caz dimensiunea standard este indicată printr-un cod din patru cifre: 0402, 0603, 0805, 1206 etc.
Principalele dimensiuni ale rezistențelor și caracteristicile lor tehnice sunt prezentate în Fig. 4.
Orez. 4 Mărimi și parametri de bază ai rezistențelor cu cip
Marcarea rezistențelor SMD
Rezistoarele sunt marcate cu un cod pe carcasă.
Dacă codul are trei sau patru cifre, atunci ultima cifră înseamnă numărul de zerouri. În Fig. 5. rezistența cu codul „223” are următoarea rezistență: 22 (și trei zerouri la dreapta) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Codul rezistenței „8202” are o rezistență de: 820 (și două zerouri în dreapta) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
În unele cazuri, marcajul este alfanumeric. De exemplu, un rezistor cu codul 4R7 are o rezistență de 4,7 ohmi, iar un rezistor cu codul 0R22 are o rezistență de 0,22 ohmi (aici litera R este caracterul separator).
Există și rezistențe cu rezistență zero sau rezistențe jumper. Ele sunt adesea folosite ca siguranțe.
Desigur, nu trebuie să vă amintiți sistemul de coduri, ci pur și simplu să măsurați rezistența rezistenței cu un multimetru.
Orez. 5 Marcarea rezistențelor cu cip
Condensatoare ceramice SMD
În exterior, condensatoarele SMD sunt foarte asemănătoare cu rezistențele (vezi Fig. 6.). Există o singură problemă: codul capacității nu este marcat pe ele, așa că singura modalitate de a-l determina este măsurarea cu un multimetru care are un mod de măsurare a capacității.
Condensatorii SMD sunt, de asemenea, disponibili în dimensiuni standard, de obicei similare cu dimensiunile rezistoarelor (vezi mai sus).
Orez. 6. Condensatoare ceramice SMD
Condensatoare electrolitice SMS
Fig.7. Condensatoare electrolitice SMS
Acești condensatori sunt similari cu omologii lor, iar marcajele de pe ele sunt de obicei clare: capacitatea și tensiunea de funcționare. O dungă de pe capacul condensatorului marchează borna negativă a acestuia.
tranzistoare SMD
Fig.8. tranzistor SMD
Tranzistoarele sunt mici, așa că este imposibil să scrieți numele lor complet pe ele. Acestea sunt limitate la marcaje de cod și nu există un standard internațional pentru desemnări. De exemplu, codul 1E poate indica tipul de tranzistor BC847A sau poate altul. Dar această împrejurare nu deranjează deloc nici producătorii, nici consumatorii obișnuiți de electronice. Dificultățile pot apărea numai în timpul reparațiilor. Determinarea tipului de tranzistor instalat pe o placă de circuit imprimat fără documentația producătorului pentru această placă poate fi uneori foarte dificilă.
Diode SMD și LED-uri SMD
Fotografiile unor diode sunt prezentate în figura de mai jos:
Fig.9. Diode SMD și LED-uri SMD
Polaritatea trebuie indicată pe corpul diodei sub forma unei dungi mai aproape de una dintre margini. De obicei, terminalul catodic este marcat cu o dungă.
Un LED SMD are, de asemenea, o polaritate, care este indicată fie de un punct lângă unul dintre pini, fie într-un alt mod (puteți afla mai multe despre acest lucru în documentația producătorului componentei).
Determinarea tipului de diodă SMD sau LED, ca în cazul unui tranzistor, este dificilă: un cod neinformativ este ștampilat pe corpul diodei și cel mai adesea nu există niciun semn pe corpul LED-ului, cu excepția marcajului de polaritate. Dezvoltatorilor și producătorilor de electronice moderne le pasă puțin de mentenabilitatea lor. Se presupune că placa de circuit imprimat va fi reparată de un inginer de service care are documentația completă pentru un anumit produs. O astfel de documentație descrie clar unde este instalată o anumită componentă pe placa de circuit imprimat.
Instalarea si lipirea componentelor SMD
Asamblarea SMD este optimizată în primul rând pentru asamblarea automată de către roboți industriali speciali. Dar amator modele de radio amator poate fi efectuată și pe componente de cip: cu suficientă grijă și atenție, puteți lipi piese de dimensiunea unui bob de orez cu cel mai obișnuit fier de lipit, trebuie doar să cunoașteți câteva subtilități.
Dar acesta este un subiect pentru o lecție mare separată, așa că mai multe detalii despre instalarea automată și manuală SMD vor fi discutate separat.
Un rezistor este un element care are un fel de rezistență, utilizat în electronică și inginerie electrică pentru a limita curentul sau a obține tensiunile necesare (de exemplu, folosind un divizor rezistiv). Rezistoarele SMD sunt rezistențe pentru montare la suprafață, cu alte cuvinte, montare pe suprafața unei plăci de circuit imprimat.
Principalele caracteristici ale rezistențelor sunt rezistența nominală, măsurată în Ohmi și în funcție de grosimea, lungimea și materialele stratului rezistiv, precum și puterea de disipare.
Componentele electronice pentru montaj la suprafata sunt de dimensiuni reduse datorita faptului ca fie nu au pini pentru conectare in sensul clasic. Elementele pentru instalarea volumetrică au cabluri lungi.
Anterior, la asamblarea dispozitivelor electronice, acestea conectau componentele circuitelor între ele (montarea cu balamale) sau le înfilau printr-o placă de circuit imprimat în găurile corespunzătoare. Din punct de vedere structural, cablurile sau contactele lor sunt realizate sub formă de plăcuțe metalizate pe corpul elementelor. În cazul microcircuitelor și tranzistoarelor de suprafață, elementele au „picioare” scurte și rigide.
Una dintre principalele caracteristici ale rezistențelor SMD este dimensiunea lor. Aceasta este lungimea și lățimea carcasei; în funcție de acești parametri, sunt selectate elementele corespunzătoare aspectului plăcii. În mod obișnuit, dimensiunile din documentație sunt scrise prescurtat ca un număr din patru cifre, unde primele două cifre indică lungimea elementului în mm, iar a doua pereche de caractere indică lățimea în mm. Cu toate acestea, de fapt, dimensiunile pot diferi de marcaje în funcție de tipurile și seria de elemente.
Dimensiunile tipice ale rezistențelor SMD și parametrii acestora
Figura 1 - denumiri pentru decodarea dimensiunilor standard.
1. Rezistori SMD 0201 :
L=0,6 mm; L=0,3 mm; H=0,23 mm; L1=0,13 m.
Putere nominala: 0,05 W
Tensiune de operare: 15V
Maxim tensiune admisibilă: 50 V
2. Rezistoare SMD 0402 :
L=1,0 mm; L=0,5 mm; H=0,35 mm; L1=0,25 mm.
Domeniu nominal: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm
Abatere admisă de la valoarea nominală: 1% (F); 5% (J)
Putere nominală: 0,062 W
Tensiune de operare: 50V
Interval de temperatură de funcționare: –55 - +125 °C
3. Rezistoare SMD 0603 :
L=1,6 mm; L=0,8 mm; H=0,45 mm; L1=0,3 mm.
Domeniu nominal: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm
Abatere admisă de la valoarea nominală: 1% (F); 5% (J)
Putere nominala: 0,1 W
Tensiune de operare: 50V
Tensiune maxima admisa: 100 V
Interval de temperatură de funcționare: –55 - +125 °C
4. Rezistori SMD 0805 :
L=2,0 mm; L=1,2 mm; H=0,4 mm; L1=0,4 mm.
Domeniu nominal: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm
Abatere admisă de la valoarea nominală: 1% (F); 5% (J)
Putere nominala: 0,125 W
Tensiune de operare: 150V
Tensiune maxima admisa: 200 V
Interval de temperatură de funcționare: –55 - +125 °C
5. Rezistori SMD 1206 :
L=3,2 mm; L=1,6 mm; H=0,5 mm; L1=0,5 mm.
Domeniu nominal: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm
Abatere admisă de la valoarea nominală: 1% (F); 5% (J)
Putere nominala: 0,25 W
Tensiune de operare: 200V
Interval de temperatură de funcționare: –55 - +125 °C
6. Rezistoare SMD 2010 :
L=5,0 mm; L=2,5 mm; H=0,55 mm; L1=0,5 mm.
Domeniu nominal: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm
Abatere admisă de la valoarea nominală: 1% (F); 5% (J)
Putere nominala: 0,75 W
Tensiune de operare: 200V
Tensiune maxima admisa: 400 V
Interval de temperatură de funcționare: –55 - +125 °C
7. Rezistoare SMD 2512 :
L=6,35 mm; L=3,2 mm; H=0,55 mm; L1=0,5 mm.
Domeniu nominal: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm
Abatere admisă de la valoarea nominală: 1% (F); 5% (J)
Putere nominala: 1W
Tensiune de operare: 200V
Tensiune maxima admisa: 400 V
Interval de temperatură de funcționare: –55 - +125 °C
După cum puteți vedea, pe măsură ce dimensiunea rezistenței cipului crește, crește și puterea nominală de disipare.Tabelul de mai jos arată mai clar această relație, precum și dimensiunile geometrice ale altor tipuri de rezistențe:
Tabelul 1 – Marcarea rezistențelor SMD
În funcție de dimensiune, poate fi utilizat unul dintre cele trei tipuri de marcaje de clasificare a rezistenței. Există trei tipuri de marcaje:
1. Folosind 3 cifre.În acest caz, primele două indică numărul de ohmi, iar ultimele numărul de zerouri. Așa sunt marcate rezistențele din seria E-24, cu o abatere de la valoarea nominală (toleranță) de 1 sau 5%. Dimensiunea standard a rezistențelor cu acest marcaj este 0603, 0805 și 1206. Un exemplu de astfel de marcare: 101 = 100 = 100 Ohm
Figura 2 este o imagine a unui rezistor SMD cu o valoare nominală de 10.000 ohmi, cunoscută și sub numele de 10 kOhmi.
2. Folosind 4 caractere.În acest caz, primele 3 cifre indică numărul de ohmi, iar ultima - numărul de zerouri. Așa sunt descrise rezistențele din seria E-96 de dimensiuni 0805, 1206. Dacă litera R este prezentă în marcaj, aceasta joacă rolul unei virgule care separă numerele întregi de fracții. Astfel, marcajul 4402 reprezintă 44.000 ohmi sau 44 kOhmi.
Figura 3 – imaginea unui rezistor SMD cu o valoare nominală de 44 kOhm
3. Marcare cu o combinație de 3 caractere - cifre și litere.În acest caz, primele 2 caractere sunt numere care indică valoarea de rezistență codificată în Ohmi. Al treilea simbol este multiplicatorul. În acest fel, sunt marcate rezistențele de dimensiunea 0603 din seria de rezistențe E-96, cu o toleranță de 1%. Traducerea literelor într-un multiplicator se realizează în următoarea serie: S=10^-2; R=10^-1; B=10; C=10^2; D=10^3; E=104; F=10^5.
Decodificarea codurilor (primele două caractere) se realizează conform tabelului prezentat mai jos.
Tabelul 2 - decodificarea codurilor de marcare a rezistenței SMD
Figura 4 este un rezistor cu un marcaj de trei caractere 10C; dacă utilizați tabelul și seria dată de multiplicatori, atunci 10 este 124 ohmi, iar C este un multiplicator de 10^2, care este egal cu 12.400 ohmi sau 12,4 kOhmi.
Parametrii de bază ai rezistențelor
Figura 5 - Circuitul echivalent al rezistenței
Deci, inductanța și capacitatea sunt elemente care influențează rezistența totală și fronturile de curenți și tensiuni în funcție de frecvență. Elementele montate la suprafață au cele mai bune caracteristici de frecvență datorită dimensiunilor reduse.
Figura 6 – Graficul arată raportul dintre rezistență și impedanța activă la diferite frecvențe
Design rezistență
Rezistoarele de montare la suprafață sunt ieftine și convenabile pentru asamblarea automată a dispozitivelor electronice pe benzi transportoare. Cu toate acestea, ele nu sunt atât de simple pe cât ar putea părea.
Figura 7 – Structura internă a unui rezistor SMD
Baza rezistorului este un substrat format din Al2O3 - oxid de aluminiu. Acesta este un dielectric bun și un material cu conductivitate termică bună, ceea ce nu este mai puțin important, deoarece în timpul funcționării toată puterea rezistorului este eliberată în căldură.
Un metal subțire sau un film de oxid este utilizat ca strat rezistiv, de exemplu, crom, dioxid de ruteniu (așa cum se arată în figura de mai sus). Caracteristicile rezistențelor depind de materialul din care este făcută acest film. Stratul rezistiv al rezistențelor individuale este o peliculă de până la 10 microni grosime, realizată dintr-un material cu un TCR (coeficient de rezistență de temperatură) scăzut, care oferă stabilitate la temperatură ridicată a parametrilor și capacitatea de a crea elemente de înaltă precizie, un exemplu de un astfel de material este constant, dar valorile unor astfel de rezistențe rareori depășesc 100 ohmi.
Padurile de rezistență sunt formate dintr-un set de straturi. Stratul de contact intern este realizat din materiale scumpe precum argint sau paladiu. Cel intermediar este din nichel. Iar cel exterior este plumb-staniu. Acest design se datorează necesității de a asigura o aderență ridicată (conectivitate) a straturilor. Fiabilitatea contactelor și zgomotul depind de ele.
Figura 8 – forma stratului rezistiv
Instalarea unor astfel de elemente are loc în cuptoare și în atelierele de radioamatori folosind pistol de lipit, adică un curent de aer fierbinte. Prin urmare, în timpul fabricării lor, se acordă atenție curbei temperaturii de încălzire și răcire.
Figura 9 – curba de încălzire și răcire la lipirea rezistențelor SMD
concluzii
Utilizarea componentelor de suprafață a avut un efect pozitiv asupra parametrilor de greutate și dimensiune a echipamentelor electronice, precum și asupra caracteristicile de frecvență element. Industria modernă produce majoritatea elementelor comune în versiunile SMD. Inclusiv: rezistențe, condensatoare, diode, LED-uri, tranzistoare, tiristoare, circuite integrate.
