Resistori SMD: tipi, parametri e caratteristiche. Resistenze SMD

Abbiamo già conosciuto i principali componenti radio: resistori, condensatori, diodi, transistor, microcircuiti, ecc. E abbiamo anche studiato come sono montati su un circuito stampato. Ricordiamo ancora una volta le fasi principali di questo processo: i cavi di tutti i componenti vengono fatti passare nei fori del circuito stampato. Dopo di che i cavi vengono tagliati e quindi la saldatura viene eseguita sul lato posteriore della scheda (vedere Fig. 1).
Questo processo, a noi già noto, si chiama editing DIP. Questa installazione è molto comoda per i radioamatori principianti: i componenti sono grandi, possono essere saldati anche con un grande saldatore “sovietico” senza l'ausilio di una lente d'ingrandimento o di un microscopio. Ecco perché tutti i kit Master Kit per la saldatura fai da te prevedono il montaggio DIP.

Riso. 1. Installazione DIP

Ma l'installazione DIP presenta svantaggi molto significativi:

I componenti radio di grandi dimensioni non sono adatti alla creazione di moderni dispositivi elettronici in miniatura;
- i componenti radio in uscita sono più costosi da produrre;
- un circuito stampato per montaggio DIP è anche più costoso a causa della necessità di praticare molti fori;
- L'installazione DIP è difficile da automatizzare: nella maggior parte dei casi, anche nelle grandi fabbriche di elettronica, l'installazione e la saldatura delle parti DIP devono essere eseguite manualmente. È molto costoso e richiede molto tempo.

Pertanto, nella produzione dell'elettronica moderna, il montaggio DIP non viene praticamente utilizzato ed è stato sostituito dal cosiddetto processo SMD, che oggi è lo standard. Pertanto, ogni radioamatore dovrebbe avere almeno un'idea generale al riguardo.

Installazione SMD

I componenti SMD (componenti chip) sono componenti di un circuito elettronico stampati su un circuito stampato utilizzando la tecnologia di montaggio superficiale - tecnologia SMT. superficie montare tecnologia), cioè vengono chiamati tutti gli elementi elettronici che vengono “fissati” in questo modo sulla scheda SMD componenti(Inglese) superficie montato dispositivo). Il processo di montaggio e saldatura dei componenti del chip è correttamente chiamato processo SMT. Dire "installazione SMD" non è del tutto corretto, ma in Russia questa versione del nome del processo tecnico ha messo radici, quindi diremo la stessa cosa.

Nella fig. 2. mostra una sezione della scheda di montaggio SMD. La stessa tavola, realizzata su elementi DIP, avrà dimensioni parecchie volte maggiori.

Fig.2. Montaggio SMD

L'installazione SMD presenta innegabili vantaggi:

I componenti radio sono economici da produrre e possono essere in miniatura quanto desiderato;
- i circuiti stampati sono anche più economici per l'assenza di forature multiple;
- l'installazione è facile da automatizzare: l'installazione e la saldatura dei componenti vengono eseguite da robot speciali. Inoltre, non esiste un'operazione tecnologica come il taglio dei cavi.

Resistori SMD

È più logico iniziare a familiarizzare con i componenti chip con resistori, come i componenti radio più semplici e diffusi.
Il resistore SMD è simile nelle sue proprietà fisiche alla versione di uscita “convenzionale” che abbiamo già studiato. Tutti i suoi parametri fisici (resistenza, precisione, potenza) sono esattamente gli stessi, solo il corpo è diverso. La stessa regola vale per tutti gli altri componenti SMD.

Riso. 3. Resistenze CHIP

Dimensioni standard dei resistori SMD

Sappiamo già che i resistori di uscita hanno una certa griglia di dimensioni standard, a seconda della loro potenza: 0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W, ecc.
Per i resistori a chip è disponibile anche una griglia standard di dimensioni standard, solo in questo caso la dimensione standard è indicata da un codice a quattro cifre: 0402, 0603, 0805, 1206, ecc.
Le principali dimensioni dei resistori e le loro caratteristiche tecniche sono mostrate in Fig. 4.

Riso. 4 Dimensioni e parametri di base dei resistori su chip

Marcatura dei resistori SMD

I resistori sono contrassegnati con un codice sulla custodia.
Se il codice ha tre o quattro cifre, l'ultima cifra indica il numero di zeri. 5. il resistore con codice “223” ha la seguente resistenza: 22 (e tre zeri a destra) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Il codice resistore "8202" ha una resistenza di: 820 (e due zeri a destra) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
In alcuni casi la marcatura è alfanumerica. Ad esempio, un resistore con codice 4R7 ha una resistenza di 4,7 Ohm e un resistore con codice 0R22 ha una resistenza di 0,22 Ohm (qui la lettera R è il carattere separatore).
Esistono anche resistori a resistenza zero o resistori a ponticello. Sono spesso usati come fusibili.
Naturalmente non è necessario ricordare il sistema di codifica, ma semplicemente misurare la resistenza del resistore con un multimetro.

Riso. 5 Marcatura dei resistori a chip

Condensatori ceramici SMD

Esternamente, i condensatori SMD sono molto simili ai resistori (vedere Fig. 6.). C'è solo un problema: il codice della capacità non è riportato su di essi, quindi l'unico modo per determinarlo è misurarlo con un multimetro dotato di modalità di misurazione della capacità.
I condensatori SMD sono disponibili anche in dimensioni standard, solitamente simili alle dimensioni dei resistori (vedi sopra).

Riso. 6. Condensatori ceramici SMD

Condensatori elettrolitici SMS

Fig.7. Condensatori elettrolitici SMS

Questi condensatori sono simili ai loro omologhi con uscita e le indicazioni su di essi sono generalmente chiare: capacità e tensione operativa. Una striscia sul cappuccio del condensatore ne contrassegna il terminale negativo.

Transistor SMD

Fig.8. Transistor SMD

I transistor sono piccoli, quindi è impossibile scrivere sopra il loro nome completo. Sono limitati ai contrassegni di codice e non esiste uno standard internazionale per le designazioni. Ad esempio, il codice 1E può indicare il tipo di transistor BC847A, o forse qualche altro. Ma questa circostanza non disturba affatto né i produttori né i normali consumatori di elettronica. Le difficoltà possono sorgere solo durante le riparazioni. Determinare il tipo di transistor installato su una scheda a circuito stampato senza la documentazione del produttore della scheda a volte può essere molto difficile.

Diodi SMD e LED SMD

Le foto di alcuni diodi sono mostrate nella figura seguente:

Fig.9. Diodi SMD e LED SMD

La polarità deve essere indicata sul corpo del diodo sotto forma di una striscia più vicina a uno dei bordi. Di solito il terminale del catodo è contrassegnato da una striscia.

Un LED SMD ha anche una polarità, che viene indicata da un punto vicino a uno dei pin o in qualche altro modo (puoi trovare ulteriori informazioni al riguardo nella documentazione del produttore del componente).

Determinare il tipo di diodo SMD o LED, come nel caso di un transistor, è difficile: sul corpo del diodo è stampato un codice non informativo e molto spesso non ci sono segni sul corpo del LED, ad eccezione del segno di polarità. Gli sviluppatori e i produttori di elettronica moderna si preoccupano poco della loro manutenibilità. Si presuppone che la scheda a circuiti stampati verrà riparata da un tecnico dell'assistenza dotato della documentazione completa per un prodotto specifico. Tale documentazione descrive chiaramente dove è installato un particolare componente sul circuito stampato.

Installazione e saldatura di componenti SMD

L'assemblaggio SMD è ottimizzato principalmente per l'assemblaggio automatico tramite robot industriali speciali. Ma i progetti di radioamatori possono essere realizzati anche utilizzando componenti di chip: con sufficiente cura e attenzione, puoi saldare parti delle dimensioni di un chicco di riso con il saldatore più comune, devi solo conoscere alcune sottigliezze.

Ma questo è un argomento per un'ampia lezione separata, quindi maggiori dettagli sull'installazione SMD automatica e manuale verranno discussi separatamente.

In generale con il termine SMD (dall'inglese Surface Mounted Device) si può attribuire qualsiasi componente elettronico di piccole dimensioni progettato per essere montato sulla superficie di una scheda utilizzando la tecnologia SMT (surface mount technology).

La tecnologia SMT (dall'inglese Surface Mount Technology) è stata sviluppata con l'obiettivo di ridurre i costi di produzione, aumentare l'efficienza nella produzione di circuiti stampati utilizzando componenti elettronici più piccoli: resistori, condensatori, transistor, ecc. Oggi ne vedremo uno questi - il resistore SMD.

Resistenze SMD

Resistenze SMD- Questi sono quelli in miniatura progettati per il montaggio su superficie. I resistori SMD sono significativamente più piccoli rispetto alla loro controparte tradizionale. Sono spesso di forma quadrata, rettangolare o ovale, con un profilo molto basso.

Invece dei fili conduttori dei resistori convenzionali che vengono inseriti nei fori sul circuito stampato, i resistori SMD hanno piccoli contatti saldati alla superficie del corpo del resistore. Ciò elimina la necessità di praticare fori nel circuito stampato e consente quindi un utilizzo più efficiente dell'intera superficie.

Dimensioni standard dei resistori SMD

Fondamentalmente, il termine dimensione del telaio comprende la dimensione, la forma e la configurazione del terminale (tipo di pacchetto) di qualsiasi componente elettronico. Ad esempio, la configurazione di un chip convenzionale che ha un package piatto con pin a doppia faccia (perpendicolari al piano della base) è chiamata DIP.

Dimensioni dei resistori SMD standardizzato e la maggior parte dei produttori utilizza lo standard JEDEC. La dimensione dei resistori SMD è indicata da un codice numerico, ad esempio 0603. Il codice contiene informazioni sulla lunghezza e larghezza del resistore. Quindi nel nostro codice di esempio 0603 (in pollici) la lunghezza del corpo è 0,060 pollici per 0,030 pollici di larghezza.

La stessa dimensione del resistore nel sistema metrico avrà il codice 1608 (in millimetri), rispettivamente, la lunghezza è 1,6 mm, la larghezza è 0,8 mm. Per convertire le dimensioni in millimetri, moltiplica semplicemente la dimensione in pollici per 2,54.

Dimensioni dei resistori SMD e loro potenza

La dimensione del resistore SMD dipende principalmente dalla dissipazione di potenza richiesta. La tabella seguente elenca le dimensioni e le specifiche dei resistori SMD più comunemente utilizzati.

Marcatura dei resistori SMD

A causa delle dimensioni ridotte dei resistori SMD, è quasi impossibile applicare loro la tradizionale codifica a colori dei resistori.

A questo proposito, è stato sviluppato un metodo di marcatura speciale. La marcatura più comune contiene tre o quattro numeri, oppure due numeri e una lettera, denominata EIA-96.

Marcatura con 3 e 4 cifre

In questo sistema, le prime due o tre cifre indicano il valore numerico del resistore e l'ultima cifra indica il moltiplicatore. Quest'ultima cifra indica la potenza alla quale bisogna elevare 10 per ottenere il fattore finale.

Alcuni altri esempi di determinazione della resistenza all'interno di questo sistema:

• 450 = 45 x 10 0 equivale a 45 ohm
• 273 = 27 x 10 3 equivale a 27000 ohm (27 kohm)
• 7992 = 799 x 10 2 equivale a 79900 ohm (79,9 kohm)
• 1733 = 173 x 10 3 equivale a 173000 ohm (173 kohm)

La lettera “R” viene utilizzata per indicare la posizione del punto decimale per valori di resistenza inferiori a 10 ohm. Pertanto, 0R5 = 0,5 ohm e 0R01 = 0,01 ohm.

I resistori SMD ad alta precisione, combinati con dimensioni ridotte, hanno creato la necessità di nuove marcature più compatte. A questo proposito è stato creato lo standard EIA-96. Questo standard è destinato a resistori con una tolleranza di resistenza dell'1%.

Questo sistema di marcatura è composto da tre elementi: due numeri indicano il codice e la lettera che li segue determina il moltiplicatore. Le due cifre rappresentano un codice che dà un numero di resistenza a tre cifre (vedi tabella)

Ad esempio, il codice 04 significa 107 ohm e 60 significa 412 ohm. Il moltiplicatore fornisce il valore finale del resistore, ad esempio:

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

Calcolatore online di resistenze SMD

Questo calcolatore ti aiuterà a trovare il valore di resistenza dei resistori SMD. Basta inserire il codice scritto sul resistore e la sua resistenza si rifletterà di seguito.

Il calcolatore può essere utilizzato per determinare la resistenza dei resistori SMD contrassegnati con 3 o 4 numeri, nonché secondo lo standard EIA-96 (2 numeri + lettera).

Anche se abbiamo fatto del nostro meglio per testare il funzionamento di questo calcolatore, non possiamo garantire che calcoli i valori corretti per tutti i resistori poiché i produttori a volte potrebbero utilizzare i propri codici personalizzati.

Pertanto, per essere assolutamente sicuri del valore della resistenza, è meglio misurare ulteriormente la resistenza utilizzando un multimetro.

Un resistore è un elemento dotato di qualche tipo di resistenza, utilizzato in elettronica ed elettrotecnica per limitare la corrente o ottenere le tensioni necessarie (ad esempio utilizzando un partitore resistivo). I resistori SMD sono resistori per il montaggio superficiale, ovvero il montaggio sulla superficie di un circuito stampato.

Le caratteristiche principali dei resistori sono la resistenza nominale, misurata in Ohm e dipendente dallo spessore, dalla lunghezza e dai materiali dello strato resistivo, nonché dalla dissipazione di potenza.

I componenti elettronici per il montaggio su superficie sono di piccole dimensioni perché non dispongono di pin per il collegamento nel senso classico. Gli elementi per l'installazione volumetrica hanno cavi lunghi.

In precedenza, durante l'assemblaggio di dispositivi elettronici, i componenti del circuito venivano collegati tra loro (montaggio a cerniera) o li infilavano attraverso un circuito stampato nei fori corrispondenti. Strutturalmente, i loro conduttori o contatti sono realizzati sotto forma di cuscinetti metallizzati sul corpo degli elementi. Nel caso di microcircuiti e transistor a montaggio superficiale, gli elementi hanno "gambe" corte e rigide.

Una delle caratteristiche principali dei resistori SMD è la loro dimensione. Questa è la lunghezza e la larghezza della custodia; in base a questi parametri vengono selezionati gli elementi corrispondenti al layout della scheda. In genere, le dimensioni nella documentazione sono scritte abbreviate come un numero di quattro cifre, dove le prime due cifre indicano la lunghezza dell'elemento in mm e la seconda coppia di caratteri indica la larghezza in mm. Tuttavia, in realtà, le dimensioni possono differire dalle marcature a seconda della tipologia e della serie degli elementi.

Dimensioni tipiche dei resistori SMD e loro parametri

Figura 1 - designazioni per la decodifica delle dimensioni standard.

1. Resistenze SMD 0201 :

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

Potenza nominale: 0,05 W

Voltaggio operativo: 15V

Tensione massima consentita: 50 V

2. Resistenze SMD 0402 :

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

Gamma nominale: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Scostamento consentito dal valore nominale: 1% (F); 5% (J)

Potenza nominale: 0,062 W

Voltaggio operativo: 50V

Intervallo di temperatura operativa: –55 - +125 °C

3. Resistori SMD 0603 :

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

Gamma nominale: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Scostamento consentito dal valore nominale: 1% (F); 5% (J)

Potenza nominale: 0,1 W

Voltaggio operativo: 50V

Tensione massima consentita: 100 V

Intervallo di temperatura operativa: –55 - +125 °C

4. Resistenze SMD 0805 :

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

Gamma nominale: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Scostamento consentito dal valore nominale: 1% (F); 5% (J)

Potenza nominale: 0,125 W

Voltaggio operativo: 150V

Tensione massima consentita: 200 V

Intervallo di temperatura operativa: –55 - +125 °C

5. Resistenze SMD 1206 :

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

Gamma nominale: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Scostamento consentito dal valore nominale: 1% (F); 5% (J)

Potenza nominale: 0,25 W

Voltaggio operativo: 200V

Intervallo di temperatura operativa: –55 - +125 °C

6. Resistori SMD 2010 :

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

Gamma nominale: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Scostamento consentito dal valore nominale: 1% (F); 5% (J)

Potenza nominale: 0,75 W

Voltaggio operativo: 200V

Tensione massima consentita: 400 V

Intervallo di temperatura operativa: –55 - +125 °C

7. Resistenze SMD 2512 :

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

Gamma nominale: 0 ohm, 1 ohm - 30 MOhm

Scostamento consentito dal valore nominale: 1% (F); 5% (J)

Potenza nominale: 1 W

Voltaggio operativo: 200V

Tensione massima consentita: 400 V

Intervallo di temperatura operativa: –55 - +125 °C

Come puoi vedere, all'aumentare della dimensione del resistore sul chip, aumenta anche la potenza dissipata nominale. La tabella seguente mostra più chiaramente questa relazione, così come le dimensioni geometriche di altri tipi di resistori:

Tabella 1 – Marcatura dei resistori SMD

A seconda delle dimensioni, è possibile utilizzare uno dei tre tipi di contrassegni di classificazione dei resistori. Esistono tre tipi di marcature:

1. Utilizzando 3 cifre. In questo caso i primi due indicano il numero di ohm e l'ultimo il numero di zeri. Ecco come vengono contrassegnati i resistori della serie E-24, con una deviazione dal valore nominale (tolleranza) dell'1 o 5%. La dimensione standard dei resistori con questa marcatura è 0603, 0805 e 1206. Un esempio di tale marcatura: 101 = 100 = 100 Ohm

La Figura 2 è un'immagine di un resistore SMD con un valore nominale di 10.000 Ohm, noto anche come 10 kOhm.

2. Utilizzando 4 caratteri. In questo caso, le prime 3 cifre indicano il numero di ohm e l'ultima il numero di zeri. Ecco come vengono descritti i resistori della serie E-96 delle dimensioni 0805, 1206. Se nella marcatura è presente la lettera R, svolge il ruolo di una virgola che separa i numeri interi dalle frazioni. Pertanto la marcatura 4402 sta per 44.000 Ohm o 44 kOhm.

Figura 3 – immagine di un resistore SMD con valore nominale di 44 kOhm

3. Marcatura con una combinazione di 3 caratteri: numeri e lettere. In questo caso i primi 2 caratteri sono numeri che indicano il valore della resistenza codificata in Ohm. Il terzo simbolo è il moltiplicatore. In questo modo vengono contrassegnati i resistori della dimensione 0603 della serie di resistenze E-96, con una tolleranza dell'1%. La traduzione delle lettere in un moltiplicatore viene effettuata nella seguente serie: S=10^-2; R=10^-1; B=10; C=10^2; D=10^3; Mi=104; F=10^5.

La decodifica dei codici (i primi due caratteri) viene effettuata secondo la tabella sotto riportata.

Tabella 2 - decodifica dei codici di marcatura dei resistori SMD

La Figura 4 è un resistore con tre caratteri che indicano 10C; se si utilizza la tabella e la serie di moltiplicatori fornita, allora 10 è 124 Ohm e C è un moltiplicatore di 10 ^ 2, che equivale a 12.400 Ohm o 12,4 kOhm.

Parametri fondamentali dei resistori

Figura 5 - Circuito equivalente del resistore

Quindi, induttanza e capacità sono elementi che influenzano la resistenza totale e i fronti di correnti e tensioni a seconda della frequenza. Gli elementi montati su superficie hanno le migliori caratteristiche di frequenza grazie alle loro dimensioni ridotte.

Figura 6 – Il grafico mostra il rapporto tra resistore e impedenza attiva a varie frequenze

Progettazione del resistore

I resistori a montaggio superficiale sono economici e convenienti per l'assemblaggio automatizzato di dispositivi elettronici tramite trasportatore. Tuttavia, non sono così semplici come potrebbero sembrare.

Figura 7 – Struttura interna di un resistore SMD

La base del resistore è un substrato in Al2O3 - ossido di alluminio. Questo è un buon dielettrico e un materiale con una buona conduttività termica, il che non è meno importante, poiché durante il funzionamento tutta la potenza del resistore viene rilasciata in calore.

Come strato resistivo viene utilizzato un sottile film di metallo o ossido, ad esempio cromo, biossido di rutenio (come mostrato nella figura sopra). Le caratteristiche dei resistori dipendono dal materiale di cui è composta questa pellicola. Lo strato resistivo dei singoli resistori è un film spesso fino a 10 micron, costituito da un materiale con un basso TCR (coefficiente di temperatura di resistenza), che conferisce stabilità ai parametri alle alte temperature e la capacità di creare elementi di alta precisione, un esempio di tale materiale è la costantana, ma i valori di tali resistori raramente superano i 100 Ohm.

I pad resistivi sono formati da una serie di strati. Lo strato di contatto interno è costituito da materiali costosi come argento o palladio. Quello intermedio è in nichel. E quello esterno è di piombo-stagno. Questo design è dovuto alla necessità di garantire un'elevata adesione (connessione) degli strati. L'affidabilità dei contatti e del rumore dipende da loro.

Figura 8 – forma dello strato resistivo

L'installazione di tali elementi avviene nei forni e nelle officine radioamatoriali utilizzando un asciugacapelli per saldatura, cioè un flusso di aria calda. Pertanto, durante la loro fabbricazione, viene prestata attenzione alla curva della temperatura di riscaldamento e raffreddamento.

Figura 9 – curva di riscaldamento e raffreddamento durante la saldatura di resistori SMD

conclusioni

L'uso di componenti a montaggio superficiale ha avuto un effetto positivo sui parametri di peso e dimensioni delle apparecchiature elettroniche, nonché sulle caratteristiche di frequenza dell'elemento. L'industria moderna produce la maggior parte degli elementi comuni nelle versioni SMD. Tra cui: resistori, condensatori, diodi, LED, transistor, tiristori, circuiti integrati.

Nella nostra turbolenta era dell'elettronica, i principali vantaggi di un prodotto elettronico sono dimensioni ridotte, affidabilità, facilità di installazione e smantellamento (attrezzature di smontaggio), basso consumo energetico e comoda usabilità ( dall'inglese- Facilità d'uso). Tutti questi vantaggi non sono assolutamente possibili senza la tecnologia a montaggio superficiale - tecnologia SMT ( S la tua faccia M conte T tecnologia) e, naturalmente, senza componenti SMD.

Cosa sono i componenti SMD

I componenti SMD sono utilizzati in tutta l'elettronica moderna. SMD ( S la tua faccia M montato D dispositivo), che tradotto dall'inglese significa “dispositivo a montaggio superficiale”. Nel nostro caso la superficie è un circuito stampato, senza fori passanti per elementi radio:

In questo caso i componenti SMD non vengono inseriti nei fori delle schede. Sono saldati su piste di contatto che si trovano direttamente sulla superficie del circuito stampato. La foto sotto mostra i contatti color stagno sulla scheda di un telefono cellulare che in precedenza aveva componenti SMD.

Pro dei componenti SMD

Il più grande vantaggio dei componenti SMD è la loro piccola dimensione. La foto sotto mostra semplici resistori e:

Grazie alle dimensioni ridotte dei componenti SMD, gli sviluppatori hanno l'opportunità di posizionare un numero maggiore di componenti per unità di area rispetto ai semplici elementi radio di uscita. Di conseguenza aumenta la densità installativa e, di conseguenza, diminuiscono le dimensioni dei dispositivi elettronici. Poiché il peso di un componente SMD è molte volte più leggero del peso dello stesso semplice elemento radio di uscita, anche il peso dell'apparecchiatura radio sarà molte volte più leggero.

I componenti SMD sono molto più facili da dissaldare. Per questo abbiamo bisogno di un asciugacapelli. Puoi leggere come dissaldare e saldare i componenti SMD nell'articolo su come saldare correttamente gli SMD. È molto più difficile sigillarli. Nelle fabbriche, robot speciali li posizionano su un circuito stampato. Nessuno li salda manualmente durante la produzione, ad eccezione dei radioamatori e dei riparatori di apparecchiature radio.

Pannelli multistrato

Poiché le apparecchiature con componenti SMD hanno un'installazione molto densa, dovrebbero esserci più tracce sulla scheda. Non tutte le piste si adattano alla stessa superficie, quindi vengono realizzati circuiti stampati multistrato. Se l'apparecchiatura è complessa e contiene molti componenti SMD, la scheda avrà più strati. È come una torta multistrato composta da strati corti. Le tracce stampate che collegano i componenti SMD si trovano direttamente all'interno della scheda e non sono visibili in alcun modo. Un esempio di schede multistrato sono le schede per telefoni cellulari, schede per computer o laptop (scheda madre, scheda video, RAM, ecc.).

Nella foto sotto, la scheda blu è l'Iphone 3g, la scheda verde è la scheda madre del computer.

Tutti i riparatori di apparecchiature radio sanno che se una scheda multistrato si surriscalda si gonfia formando una bolla. In questo caso le connessioni tra gli strati si interrompono e la scheda diventa inutilizzabile. Pertanto, la carta vincente principale quando si sostituiscono i componenti SMD è la temperatura corretta.

Alcune schede utilizzano entrambi i lati del circuito stampato e la densità di montaggio, come capisci, raddoppia. Questo è un altro vantaggio della tecnologia SMT. Oh sì, vale anche la pena tenere conto del fatto che il materiale richiesto per la produzione dei componenti SMD è molto inferiore e il loro costo durante la produzione in serie di milioni di pezzi costa letteralmente pochi centesimi.

Principali tipologie di componenti SMD

Diamo un'occhiata ai principali elementi SMD utilizzati nei nostri dispositivi moderni. Resistori, condensatori, induttori di basso valore e altri componenti sembrano normali piccoli rettangoli, o meglio, parallelepipedi))

Sulle schede senza circuito è impossibile sapere se si tratta di un resistore, di un condensatore o addirittura di una bobina. I cinesi marchiano come vogliono. Sugli elementi SMD di grandi dimensioni vengono ancora inseriti un codice o dei numeri per determinarne l'identità e il valore. Nella foto sotto questi elementi sono contrassegnati in un rettangolo rosso. Senza un diagramma, è impossibile dire a quale tipo di elementi radio appartengono e anche la loro classificazione.

Le dimensioni standard dei componenti SMD possono essere diverse. Ecco una descrizione delle dimensioni standard per resistori e condensatori. Qui, ad esempio, c'è un condensatore SMD rettangolare giallo. Sono anche chiamati tantalio o semplicemente tantalio:

Ed ecco come appaiono gli SMD:

Esistono anche questi tipi di transistor SMD:

Che hanno un taglio elevato, nella versione SMD si presentano così:

E, naturalmente, come possiamo vivere senza microcircuiti nell'era della microelettronica! Esistono molti tipi di pacchetti di chip SMD, ma li divido principalmente in due gruppi:

1) Microcircuiti in cui i pin sono paralleli al circuito stampato e si trovano su entrambi i lati o lungo il perimetro.

2) Microcircuiti in cui i pin si trovano sotto il microcircuito stesso. Questa è una classe speciale di microcircuiti chiamata BGA (dall'inglese Matrice di griglie di sfere- una serie di palline). I terminali di tali microcircuiti sono semplici sfere di saldatura della stessa dimensione.

La foto sotto mostra un chip BGA e il suo retro, costituito da perni sferici.

I chip BGA sono convenienti per i produttori perché consentono di risparmiare notevolmente spazio sul circuito stampato, poiché sotto qualsiasi chip BGA possono esserci migliaia di palline di questo tipo. Ciò rende la vita molto più semplice ai produttori, ma non rende la vita più facile ai riparatori.

Riepilogo

Cosa dovresti usare nei tuoi progetti? Se le tue mani non tremano e vuoi realizzare una piccola microspia radiofonica, la scelta è ovvia. Tuttavia, nei progetti di radioamatori, le dimensioni non giocano un ruolo importante e saldare enormi elementi radio è molto più semplice e conveniente. Alcuni radioamatori li usano entrambi. Ogni giorno vengono sviluppati sempre più nuovi microcircuiti e componenti SMD. Più piccolo, più sottile, più affidabile. Il futuro appartiene sicuramente alla microelettronica.