SMD ellenállások - típusok, paraméterek és jellemzők. SMD ellenállások

Már megismerkedtünk a főbb rádióalkatrészekkel: ellenállásokkal, kondenzátorokkal, diódákkal, tranzisztorokkal, mikroáramkörökkel stb., és azt is tanulmányoztuk, hogyan szerelhetők fel a nyomtatott áramköri lapra. Emlékezzünk még egyszer ennek a folyamatnak a fő szakaszaira: az összes alkatrész vezetékeit a nyomtatott áramköri lap lyukaiba vezetjük. Ezt követően a vezetékeket levágjuk, majd a tábla hátoldalán forrasztjuk (lásd 1. ábra).
Ezt az általunk már ismert folyamatot DIP szerkesztésnek nevezzük. Ez a telepítés nagyon kényelmes a kezdő rádióamatőrök számára: az alkatrészek nagyok, akár nagy „szovjet” forrasztópákával is forraszthatók nagyító vagy mikroszkóp nélkül. Ez az oka annak, hogy az összes saját készítésű forrasztáshoz használt Master Kit készlet DIP-szerelést tartalmaz.

Rizs. 1. DIP telepítés

De a DIP telepítésnek nagyon jelentős hátrányai vannak:

A nagy rádióalkatrészek nem alkalmasak modern miniatűr elektronikus eszközök létrehozására;
- a kimeneti rádió alkatrészek gyártása drágább;
- a DIP szereléshez használt nyomtatott áramköri kártya is drágább, mivel sok lyukat kell fúrni;
- A DIP szerelés nehezen automatizálható: a legtöbb esetben még a nagy elektronikai gyárakban is kézzel kell elvégezni a DIP alkatrészek beszerelését és forrasztását. Nagyon drága és időigényes.

Ezért a modern elektronika gyártásában gyakorlatilag nem alkalmazzák a DIP-szerelést, helyette a mai szabványnak számító, úgynevezett SMD eljárás váltotta fel. Ezért minden rádióamatőrnek legalább általános elképzeléssel kell rendelkeznie erről.

SMD rögzítés

Az SMD alkatrészek (chip komponensek) egy nyomtatott áramköri lapra nyomtatott elektronikus áramkör alkatrészei felületszerelési technológiával - SMT technológia. felület hegy technológia). Vagyis minden elektronikus elemet, amely így „rögzült” a táblán, ún SMD alkatrészek(Angol) felület felszerelt eszköz). A chip alkatrészek felszerelésének és forrasztásának folyamatát helyesen SMT eljárásnak nevezik. Az „SMD-telepítés” mondása nem teljesen helyes, de Oroszországban a technikai folyamat nevének ez a változata gyökeret vert, ezért mi is ezt mondjuk.

ábrán. 2. az SMD szerelőlap egy részét mutatja. Ugyanaz a tábla, amely DIP elemekre készül, többszörösen nagyobb lesz.

2. ábra. SMD rögzítés

Az SMD telepítésnek vitathatatlan előnyei vannak:

A rádióalkatrészek előállítása olcsó, és tetszőlegesen kicsik lehetnek;
- a nyomtatott áramköri lapok olcsóbbak is a többszörös fúrás hiánya miatt;
- a telepítés könnyen automatizálható: az alkatrészek beszerelését és forrasztását speciális robotok végzik. Nincs olyan technológiai művelet sem, mint a vezetékek vágása.

SMD ellenállások

A leglogikusabb az ellenállásos chip-elemekkel, mint a legegyszerűbb és legelterjedtebb rádiókomponensekkel kezdeni ismerkedni.
Az SMD-ellenállás fizikai tulajdonságaiban hasonló az általunk már tanulmányozott „hagyományos” kimeneti változathoz. Minden fizikai paramétere (ellenállás, pontosság, teljesítmény) teljesen megegyezik, csak a test más. Ugyanez a szabály vonatkozik az összes többi SMD-komponensre is.

Rizs. 3. CHIP ellenállások

Az SMD ellenállások szabványos méretei

Azt már tudjuk, hogy a kimeneti ellenállásoknak van egy bizonyos szabványos méretű rácsuk, teljesítményüktől függően: 0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W stb.
A chip ellenállásokhoz szabványos méretű rács is elérhető, csak ebben az esetben a szabvány méretet négyjegyű kód jelzi: 0402, 0603, 0805, 1206 stb.
Az ellenállások főbb méreteit és műszaki jellemzőit a 4. ábra mutatja.

Rizs. 4 A chipellenállások alapvető méretei és paraméterei

SMD ellenállások jelölése

Az ellenállások a házon kóddal vannak jelölve.
Ha a kód három vagy négy számjegyű, akkor az utolsó számjegy a nullák számát jelenti. 5. A „223” kódú ellenállás a következő ellenállással rendelkezik: 22 (és három nulla jobbra) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. A "8202" kódú ellenállás ellenállása: 820 (és két nulla a jobb oldalon) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
Egyes esetekben a jelölés alfanumerikus. Például egy 4R7 kódú ellenállás ellenállása 4,7 Ohm, a 0R22 kódú ellenállás pedig 0,22 Ohm (itt az R betű az elválasztó karakter).
Vannak nulla ellenállású ellenállások vagy jumper ellenállások is. Gyakran használják biztosítékként.
Természetesen nem kell emlékezni a kódrendszerre, hanem egyszerűen meg kell mérni az ellenállás ellenállását egy multiméterrel.

Rizs. 5 A chip ellenállások jelölése

Kerámia SMD kondenzátorok

Az SMD kondenzátorok külsőleg nagyon hasonlítanak az ellenállásokhoz (lásd 6. ábra). Csak egy probléma van: nincs rajtuk jelölve a kapacitáskód, így azt csak egy olyan multiméterrel lehet meghatározni, amiben van kapacitásmérési mód.
Az SMD kondenzátorok szabványos méretben is kaphatók, általában az ellenállásméretekhez hasonlóak (lásd fent).

Rizs. 6. Kerámia SMD kondenzátorok

Elektrolit SMS kondenzátorok

7. ábra. Elektrolit SMS kondenzátorok

Ezek a kondenzátorok hasonlóak a kivezető társaikhoz, és általában egyértelműek a rajtuk lévő jelölések: kapacitás és üzemi feszültség. A kondenzátor kupakján egy csík jelzi a negatív terminált.

SMD tranzisztorok

8. ábra. SMD tranzisztor

A tranzisztorok kicsik, ezért nem lehet rájuk írni a teljes nevüket. A kódjelzésekre korlátozódnak, és nincs nemzetközi szabvány a megnevezésekre. Például az 1E kód jelezheti a BC847A tranzisztor típusát, vagy esetleg mást. De ez a körülmény egyáltalán nem zavarja sem a gyártókat, sem a hétköznapi elektronikai fogyasztókat. Nehézségek csak a javítás során merülhetnek fel. A nyomtatott áramköri lapra szerelt tranzisztor típusának meghatározása a gyártó dokumentációja nélkül néha nagyon nehézkes lehet.

SMD diódák és SMD LED-ek

Néhány diódáról készült képek az alábbi ábrán láthatók:

9. ábra. SMD diódák és SMD LED-ek

A polaritást a dióda testén az egyik élhez közelebbi csík formájában kell feltüntetni. Általában a katód terminál csíkkal van megjelölve.

Egy SMD LED-nek is van polaritása, amit vagy az egyik érintkező melletti pont jelzi, vagy más módon (erről bővebben az alkatrészgyártó dokumentációjában tájékozódhat).

Az SMD dióda vagy LED típusának meghatározása, akárcsak a tranzisztorok esetében, nehézkes: a dióda testére nem informatív kód van rányomva, és a LED-testen legtöbbször a polaritásjelzést leszámítva egyáltalán nincsenek nyomok. A modern elektronikai eszközök fejlesztői és gyártói keveset törődnek a karbantarthatóságukkal. Feltételezhető, hogy a nyomtatott áramköri lapot olyan szervizmérnök javítja meg, aki rendelkezik egy adott termék teljes dokumentációjával. Az ilyen dokumentáció egyértelműen leírja, hogy a nyomtatott áramköri lapon hol van egy adott alkatrész telepítve.

SMD alkatrészek szerelése, forrasztása

Az SMD összeszerelést elsősorban speciális ipari robotok általi automatikus összeszerelésre optimalizálták. De a rádióamatőr tervek is elkészíthetők chip-alkatrészek felhasználásával: kellő körültekintéssel és odafigyeléssel a leghétköznapibb forrasztópákával is forraszthatunk rizsszem méretű részeket, csak néhány finomságot kell ismerni.

De ez egy külön nagy lecke témája, így az automatikus és kézi SMD telepítés további részleteiről külön lesz szó.

Általánosságban elmondható, hogy az SMD (az angol Surface Mounted Device szóból) kifejezés bármely kis méretű elektronikus alkatrészhez köthető, amelyet SMT technológiával (felületi szerelési technológia) tábla felületére szereltek fel.

Az SMT technológiát (az angol Surface Mount Technology-ból) azzal a céllal fejlesztették ki, hogy csökkentsék a gyártási költségeket, növeljék a nyomtatott áramköri lapok gyártásának hatékonyságát kisebb elektronikai alkatrészek felhasználásával: ellenállások, kondenzátorok, tranzisztorok stb. Ma egy ezek - az SMD ellenállás.

SMD ellenállások

SMD ellenállások- Ezek miniatűr, felületre szerelhetőek. Az SMD ellenállások lényegesen kisebbek, mint hagyományos társaik. Gyakran négyzet, téglalap vagy ovális alakúak, nagyon alacsony profilúak.

A hagyományos ellenállások vezetékei helyett, amelyeket a nyomtatott áramköri lapon lévő lyukakba helyeznek, az SMD ellenállások kis érintkezőkkel rendelkeznek, amelyeket az ellenállástest felületére forrasztanak. Így nincs szükség lyukak készítésére a nyomtatott áramköri lapon, és így a teljes felület hatékonyabb kihasználását teszi lehetővé.

Az SMD ellenállások szabványos méretei

Alapvetően a keretméret kifejezés magában foglalja bármely elektronikus alkatrész méretét, alakját és terminálkonfigurációját (csomagtípusát). Például egy hagyományos lapka konfigurációját, amely kétoldalas (az alap síkjára merőleges) csapokkal ellátott lapos csomaggal rendelkezik, DIP-nek nevezik.

SMD ellenállások mérete szabványosított, és a legtöbb gyártó a JEDEC szabványt használja. Az SMD ellenállások méretét számkód jelzi, például 0603. A kód információt tartalmaz az ellenállás hosszáról és szélességéről. Tehát a 0603-as példakódunkban (hüvelykben) a test hossza 0,060 hüvelyk x 0,030 hüvelyk széles.

Ugyanaz az ellenállásméret a metrikus rendszerben 1608 kóddal rendelkezik (milliméterben), hossza 1,6 mm, szélessége 0,8 mm. A méretek milliméterre konvertálásához egyszerűen szorozza meg a hüvelykben megadott méretet 2,54-gyel.

SMD ellenállások méretei és teljesítményük

Az SMD ellenállás mérete elsősorban a szükséges teljesítmény disszipációtól függ. Az alábbi táblázat felsorolja a leggyakrabban használt SMD ellenállások méretét és specifikációit.

SMD ellenállások jelölése

Az SMD ellenállások kis mérete miatt szinte lehetetlen hagyományos ellenállás színkódolást alkalmazni rájuk.

Ezzel kapcsolatban egy speciális jelölési módszert fejlesztettek ki. A leggyakoribb jelölés három vagy négy számot, vagy két számot és egy betűt tartalmaz, az úgynevezett EIA-96.

3 és 4 számjegyű jelölés

Ebben a rendszerben az első két vagy három számjegy az ellenállás számértékét, az utolsó pedig a szorzót jelöli. Ez az utolsó számjegy azt a teljesítményt jelöli, amelyre a 10-et fel kell emelni, hogy megkapjuk a végső tényezőt.

Még néhány példa a rendszeren belüli ellenállás meghatározására:

450 = 45 x 10 0 45 ohmnak felel meg
273 = 27 x 10 3 27000 ohm (27 kohm)
7992 = 799 x 102 egyenlő 79900 ohm-mal (79,9 kohm)
1733 = 173 x 10 3 egyenlő 173 000 ohmmal (173 kohm)

Az „R” betű a 10 ohm alatti ellenállásértékek tizedespontjának jelzésére szolgál. Így 0R5 = 0,5 ohm és 0R01 = 0,01 ohm.

A nagy pontosságú SMD ellenállások kis méretekkel kombinálva új, kompaktabb jelölések iránti igényt teremtettek. E tekintetben létrehozták az EIA-96 szabványt. Ez a szabvány 1%-os ellenállástűrő ellenállásokra vonatkozik.

Ez a jelölési rendszer három elemből áll: két szám jelzi a kódot, és az őket követő betű határozza meg a szorzót. A két számjegy egy kódot jelöl, amely háromjegyű ellenállási számot ad (lásd a táblázatot)

Például a 04-es kód 107 ohmot, a 60-as pedig 412 ohmot jelent. A szorzó megadja az ellenállás végső értékét, például:

01A = 100 Ohm ±1%
38С = 24300 Ohm ±1%
92Z = 0,887 Ohm ±1%

Online SMD ellenállás kalkulátor

Ez a számológép segít megtalálni az SMD ellenállások ellenállási értékét. Csak írja be az ellenállásra írt kódot, és az ellenállása lent fog megjelenni.

A kalkulátor használható a 3 vagy 4 számmal jelölt SMD ellenállások, valamint az EIA-96 szabvány szerinti (2 szám + betű) ellenállásának meghatározására.

Bár minden tőlünk telhetőt megtettünk ennek a számológépnek a működésének tesztelésére, nem tudjuk garantálni, hogy minden ellenállásra a megfelelő értékeket számítja ki, mivel a gyártók néha saját egyedi kódjaikat is használhatják.

Ezért, hogy teljesen biztosak legyünk az ellenállás értékében, a legjobb, ha az ellenállást multiméterrel is megmérjük.

Az ellenállás egy olyan elem, amelynek valamilyen ellenállása van, és az elektronikában és az elektrotechnikában áramkorlátozásra vagy a szükséges feszültségek biztosítására használják (például rezisztív osztó segítségével). Az SMD ellenállások felületre szerelhető ellenállások, más szóval nyomtatott áramköri lap felületére szerelhetők.

Az ellenállások fő jellemzői a névleges ellenállás, Ohmban mérve és az ellenállásréteg vastagságától, hosszától és anyagaitól, valamint a teljesítménydisszipációtól függően.

A felületre szerelhető elektronikus alkatrészek kis méretűek, mivel vagy nincsenek bennük a klasszikus értelemben vett csatlakozáshoz szükséges csapok. A térfogati beépítéshez szükséges elemek hosszú vezetékekkel rendelkeznek.

Korábban az elektronikai eszközök összeszerelésekor áramköri alkatrészeket kötöttek egymáshoz (csuklós rögzítés), vagy nyomtatott áramköri lapon keresztül a megfelelő furatokba fűzték. Szerkezetileg a vezetékeik vagy érintkezőik fémezett alátétek formájában készülnek az elemek testén. A felületre szerelt mikroáramkörök és tranzisztorok esetében az elemek rövid, merev „lábakkal” rendelkeznek.

Az SMD ellenállások egyik fő jellemzője a méretük. Ez a ház hossza és szélessége, ezen paraméterek szerint kerülnek kiválasztásra a tábla elrendezésének megfelelő elemek. A méreteket a dokumentációban általában négyjegyű számként írják le, ahol az első két számjegy az elem hosszát jelöli mm-ben, a második karakterpár pedig a szélességet mm-ben. Valójában azonban a méretek az elemek típusától és sorozatától függően eltérhetnek a jelölésektől.

Az SMD ellenállások jellemző méretei és paramétereik

1. ábra - szabványos méretek dekódolására szolgáló jelölések.

1. SMD ellenállások 0201 :

L=0,6 mm; W=0,3 mm; H=0,23 mm; L1=0,13 m.

Névleges teljesítmény: 0,05W

Üzemi feszültség: 15V

Maximálisan megengedett feszültség: 50 V

2. SMD ellenállások 0402 :

L=1,0 mm; W=0,5 mm; H=0,35 mm; L1=0,25 mm.

Névleges tartomány: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Megengedett eltérés a névleges értéktől: 1% (F); 5% (J)

Névleges teljesítmény: 0,062W

Üzemi feszültség: 50V

Üzemi hőmérséklet tartomány: –55 - +125 °C

3. SMD ellenállások 0603 :

L = 1,6 mm; W=0,8 mm; H=0,45 mm; L1=0,3 mm.

Névleges tartomány: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Megengedett eltérés a névleges értéktől: 1% (F); 5% (J)

Névleges teljesítmény: 0,1W

Üzemi feszültség: 50V

Maximálisan megengedett feszültség: 100 V

Üzemi hőmérséklet tartomány: –55 - +125 °C

4. SMD ellenállások 0805 :

L=2,0 mm; W=1,2 mm; H=0,4 mm; L1=0,4 mm.

Névleges tartomány: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Megengedett eltérés a névleges értéktől: 1% (F); 5% (J)

Névleges teljesítmény: 0,125 W

Üzemi feszültség: 150V

Maximálisan megengedett feszültség: 200 V

Üzemi hőmérséklet tartomány: –55 - +125 °C

5. SMD ellenállások 1206 :

L=3,2 mm; W=1,6 mm; H=0,5 mm; L1=0,5 mm.

Névleges tartomány: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Megengedett eltérés a névleges értéktől: 1% (F); 5% (J)

Névleges teljesítmény: 0,25 W

Üzemi feszültség: 200V

Üzemi hőmérséklet tartomány: –55 - +125 °C

6. SMD ellenállások 2010 :

L=5,0 mm; W=2,5 mm; H=0,55 mm; L1=0,5 mm.

Névleges tartomány: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Megengedett eltérés a névleges értéktől: 1% (F); 5% (J)

Névleges teljesítmény: 0,75 W

Üzemi feszültség: 200V

Maximálisan megengedett feszültség: 400 V

Üzemi hőmérséklet tartomány: –55 - +125 °C

7. SMD ellenállások 2512 :

L=6,35 mm; W=3,2 mm; H=0,55 mm; L1=0,5 mm.

Névleges tartomány: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Megengedett eltérés a névleges értéktől: 1% (F); 5% (J)

Névleges teljesítmény: 1W

Üzemi feszültség: 200V

Maximálisan megengedett feszültség: 400 V

Üzemi hőmérséklet tartomány: –55 - +125 °C

Amint látható, a chip ellenállás méretének növekedésével a névleges teljesítmény disszipáció is növekszik Az alábbi táblázat világosabban mutatja ezt az összefüggést, valamint más típusú ellenállások geometriai méreteit:

1. táblázat – SMD ellenállások jelölése

A mérettől függően háromféle ellenállás-besorolási jelölés használható. Háromféle jelölés létezik:

1. 3 számjegy használatával. Ebben az esetben az első kettő az ohmok számát, az utolsó pedig a nullák számát jelzi. Így jelölik az E-24 sorozatú ellenállásokat, a névleges értéktől (tűréstől) való eltéréssel 1 vagy 5%. Az ezzel a jelöléssel ellátott ellenállások szabványos mérete 0603, 0805 és 1206. Példa ilyen jelölésre: 101 = 100 = 100 Ohm

A 2. ábra egy 10 000 Ohm névleges értékű SMD ellenállás képe, más néven 10 kOhm.

2. 4 karakter használatával. Ebben az esetben az első 3 számjegy az Ohmok számát, az utolsó pedig a nullák számát jelzi. Így írják le a 0805, 1206 méretű E-96 sorozatú ellenállásokat. Ha a jelölésben R betű szerepel, akkor az egész számokat a törtektől elválasztó vessző szerepét tölti be. Így a 4402 jelölés 44 000 ohmot vagy 44 kOhmot jelent.

3. ábra – 44 kOhm névleges értékű SMD ellenállás képe

3. Jelölés 3 karakter - számok és betűk - kombinációjával. Ebben az esetben az első 2 karakter szám, amely a kódolt ellenállásértéket jelzi Ohm-ban. A harmadik szimbólum a szorzó. Ily módon az E-96 ellenállási sorozat 0603-as méretű ellenállásait jelölik, 1%-os tűréshatárral. A betűk szorzóvá történő fordítása a következő sorozatban történik: S=10^-2; R=10^-1; B=10; C=10^2; D=10^3; E=104; F=10^5.

A kódok (az első két karakter) dekódolása az alábbi táblázat szerint történik.

2. táblázat - SMD ellenállás jelölési kódok dekódolása

A 4. ábra egy háromkarakteres 10C jelölésű ellenállás; ha a táblázatot és a megadott szorzósorokat használjuk, akkor 10 124 Ohm, C pedig 10^2 szorzó, ami 12 400 Ohm vagy 12,4 kOhm.

Az ellenállások alapvető paraméterei

5. ábra - Ellenállás egyenértékű áramkör

Tehát az induktivitás és a kapacitás olyan elemek, amelyek a frekvencia függvényében befolyásolják a teljes ellenállást, valamint az áramok és feszültségek frontját. A felületre szerelt elemek kis méretük miatt a legjobb frekvenciakarakterisztikával rendelkeznek.

6. ábra – A grafikon az ellenállás és az aktív impedancia arányát mutatja különböző frekvenciákon

Ellenállás kialakítása

A felületre szerelhető ellenállások olcsók és kényelmesek az elektronikus eszközök szállítószalagos automatizált összeszereléséhez. Ezek azonban nem olyan egyszerűek, mint amilyennek tűnhet.

7. ábra – SMD ellenállás belső felépítése

Az ellenállás alapja egy Al2O3 - alumínium-oxidból készült hordozó. Ez egy jó dielektrikum és egy jó hővezető képességű anyag, ami nem kevésbé fontos, mivel működés közben az ellenállás teljes teljesítménye hőbe kerül.

Ellenálló rétegként vékony fém- vagy oxidfilmet használnak, például krómot, ruténium-dioxidot (amint az a fenti ábrán látható). Az ellenállások jellemzői a fólia anyagától függenek. Az egyes ellenállások rezisztív rétege egy legfeljebb 10 mikron vastagságú film, amely alacsony TCR-rel (hőmérséklet-ellenállási együtthatóval) rendelkező anyagból készül, amely a paraméterek magas hőmérsékleti stabilitását és nagy pontosságú elemek létrehozásának képességét biztosítja. egy ilyen anyag állandó, de az ilyen ellenállások értéke ritkán haladja meg a 100 Ohmot.

Az ellenálláspárnák egy sor rétegből vannak kialakítva. A belső érintkező réteg drága anyagokból, például ezüstből vagy palládiumból készül. A köztes nikkelből készül. A külső pedig ólom-ón. Ez a kialakítás annak köszönhető, hogy biztosítani kell a rétegek magas tapadását (összeköthetőségét). Az érintkezők és a zaj megbízhatósága tőlük függ.

8. ábra – a rezisztív réteg alakja

Az ilyen elemek felszerelése kemencékben és rádióamatőr műhelyekben történik forrasztó hajszárítóval, azaz forró levegő áramlásával. Ezért gyártásuk során figyelmet fordítanak a fűtési és hűtési hőmérsékleti görbére.

9. ábra – fűtési és hűtési görbe SMD ellenállások forrasztásakor

következtetéseket

A felületre szerelhető alkatrészek alkalmazása pozitív hatással volt az elektronikai berendezések súly- és méretparamétereire, valamint az elem frekvenciakarakterisztikájára. A modern ipar a legtöbb elterjedt elemet SMD verziókban állítja elő. Ide tartozik: ellenállások, kondenzátorok, diódák, LED-ek, tranzisztorok, tirisztorok, integrált áramkörök.

Az elektronika viharos korszakában az elektronikai termékek fő előnyei a kis méret, a megbízhatóság, a könnyű be- és szétszerelés (berendezések szétszerelése), az alacsony energiafogyasztás és a kényelmes használhatóság ( angolról- Egyszerű használat). Mindezek az előnyök semmiképpen sem érhetők el felületi szerelési technológia nélkül - SMT technológia ( S az arcod M szám T echnology), és természetesen SMD alkatrészek nélkül.

Mik azok az SMD alkatrészek

Az SMD alkatrészeket abszolút minden modern elektronikában használják. SMD ( S az arcod M felszerelt D evice), amely angol fordításban „felületre szerelt eszközt” jelent. Esetünkben a felület nyomtatott áramköri kártya, rádióelemek átmenő furatai nélkül:

Ebben az esetben az SMD alkatrészeket nem helyezik be a táblák furataiba. Az érintkező sínekre vannak forrasztva, amelyek közvetlenül a nyomtatott áramköri lap felületén helyezkednek el. Az alábbi képen ón színű érintkezőpárnák láthatók egy mobiltelefon-lapon, amelyen korábban SMD-komponensek voltak.

Az SMD alkatrészek előnyei

Az SMD alkatrészek legnagyobb előnye a kis méret. Az alábbi képen egyszerű ellenállások láthatók és:

Az SMD alkatrészek kis méretének köszönhetően a fejlesztőknek lehetőségük van egységnyi területen nagyobb számú komponens elhelyezésére, mint az egyszerű kimeneti rádióelemeknél. Következésképpen a beépítési sűrűség növekszik, és ennek következtében az elektronikai eszközök méretei csökkennek. Mivel egy SMD alkatrész tömege sokszor kisebb, mint ugyanazon egyszerű kimeneti rádióelem tömege, a rádióberendezés súlya is sokszor kisebb lesz.

Az SMD alkatrészeket sokkal könnyebb kiforrasztani. Ehhez szükségünk van egy hajszárítóra. Az SMD-komponensek ki- és forrasztását az SMD-k helyes forrasztásáról szóló cikkben olvashatja. Sokkal nehezebb lezárni őket. A gyárakban speciális robotok helyezik el őket egy nyomtatott áramköri lapon. A gyártás során senki nem forrasztja őket kézzel, kivéve a rádióamatőröket és a rádióberendezés-javítókat.

Többrétegű táblák

Mivel az SMD komponensekkel rendelkező berendezések nagyon sűrű telepítésűek, több sávnak kell lennie a táblán. Nem minden pálya fér el egy felületen, ezért nyomtatott áramköri lapok készülnek többrétegű. Ha a berendezés összetett és sok SMD alkatrészt tartalmaz, akkor az alaplap több rétegből áll. Olyan, mint egy többrétegű torta, amely rövid rétegekből készül. Az SMD komponenseket összekötő nyomtatott sávok közvetlenül a kártya belsejében találhatók, és semmilyen módon nem láthatók. A többrétegű kártyákra példa a mobiltelefon-, számítógép- vagy laptoplap (alaplap, videokártya, RAM stb.).

Az alábbi képen a kék alaplap az Iphone 3g, a zöld tábla a számítógép alaplapja.

Minden rádióberendezés-javító tudja, hogy ha egy többrétegű tábla túlmelegszik, akkor buborékkal duzzad. Ebben az esetben a rétegközi kapcsolatok megszakadnak, és a tábla használhatatlanná válik. Ezért az SMD alkatrészek cseréjekor a fő ütőkártya a megfelelő hőmérséklet.

Egyes kártyák a nyomtatott áramköri lap mindkét oldalát használják, és a szerelési sűrűség, amint érti, megduplázódik. Ez az SMT technológia másik előnye. Ja igen, azt is érdemes figyelembe venni, hogy az SMD alkatrészek gyártásához sokkal kevesebb anyag szükséges, és ezek költsége a több millió darabos tömeggyártás során szó szerint fillérekbe kerül.

Az SMD alkatrészek fő típusai

Nézzük meg a modern eszközeinkben használt főbb SMD elemeket. Az ellenállások, kondenzátorok, kis értékű induktorok és egyéb alkatrészek közönséges kis téglalapoknak, vagy inkább paralelepipedonoknak néznek ki))

Az áramkör nélküli lapokon nem lehet tudni, hogy ellenállásról, kondenzátorról vagy akár tekercsről van-e szó. A kínaiak úgy jelölnek, ahogy akarnak. A nagy SMD-elemeken továbbra is kódot vagy számokat helyeznek el az azonosságuk és értékük meghatározásához. Az alábbi képen ezek az elemek piros téglalapban vannak jelölve. Diagram nélkül lehetetlen megmondani, hogy milyen típusú rádióelemekhez tartoznak, valamint a minősítésüket.

Az SMD alkatrészek szabványos mérete eltérő lehet. Itt található az ellenállások és kondenzátorok szabványos méreteinek leírása. Itt van például egy sárga téglalap alakú SMD kondenzátor. Tantálnak vagy egyszerűen tantálnak is nevezik:

És így néznek ki az SMD-k:

Vannak még ilyen típusú SMD tranzisztorok:

Amelyek nagy címletűek, az SMD verzióban így néznek ki:

És persze, hogyan élhetünk mikroáramkörök nélkül a mikroelektronika korszakában! Számos SMD típusú chipcsomag létezik, de én ezeket főként két csoportra osztom:

1) Mikroáramkörök, amelyekben a tűk párhuzamosak a nyomtatott áramköri lappal, és mindkét oldalon vagy a kerület mentén helyezkednek el.

2) Mikroáramkörök, amelyekben a tűk a mikroáramkör alatt helyezkednek el. Ez a mikroáramkörök egy speciális osztálya, az úgynevezett BGA (angol Ball rács tömb- egy sor golyó). Az ilyen mikroáramkörök kivezetései azonos méretű, egyszerű forrasztógolyók.

Az alábbi képen egy BGA chip és a hátoldala látható, amely golyóscsapokból áll.

A BGA chipek azért kényelmesek a gyártók számára, mert nagymértékben helyet takarítanak meg a nyomtatott áramköri lapon, ugyanis minden BGA chip alatt több ezer ilyen golyó lehet. Ez jelentősen megkönnyíti a gyártók életét, de nem könnyíti meg a szerelők életét.

Összegzés

Mit érdemes használni a tervezésben? Ha nem remeg a keze, és egy kis rádióhibát szeretne okozni, akkor a választás nyilvánvaló. Ennek ellenére az amatőr rádiótervezésben a méretek nem játszanak nagy szerepet, és a masszív rádióelemek forrasztása sokkal könnyebb és kényelmesebb. Néhány rádióamatőr mindkettőt használja. Napról napra egyre több új mikroáramkör és SMD komponens kerül kifejlesztésre. Kisebb, vékonyabb, megbízhatóbb. A jövő mindenképpen a mikroelektronikáé.