Site Loader

Корпуса компонентов для поверхностного монтажа (SMD)

Несмотря на большое количество стандартов, регламентирующих требования к корпусам электронных компонентов, многие фирмы выпускают элементы в корпусах, не соответствующих международным стандартам. Встречаются также ситуации, когда корпус, имеющий стандартные размеры, имеет нестандартное название.
Часто название корпуса состоит из четырех цифр, которые отображают его длину и ширину. Но в одних стандартах эти параметры задаются в дюймах, а в других — в миллиметрах. Например, название корпуса 0805 получается следующим образом: 0805 = длина х ширина = (0.08 х 0.05) дюйма, а корпус 5845 имеет габариты (5.8 х 4.5) мм: Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту, различные контактные площадки и выполнены из различных материалов, но рассчитаны для монтажа на стандартное установочное место. Ниже приведены размеры в миллиметрах наиболее популярных типов корпусов.


Тип корпуса

L*

W* (мм)

Н** (мм)

k (мм)

Примечание

0402(1005)

1.0

0.5

0.35…0.55

0.2

0603 (1608)

1.6

0.8

0.45…0.95

0.3

0805 (2012)

2.0

1.25

0.4…1.6

0.5

ГОСТ PI-12-0.062

1206 (3216)

3.2

1.6

0.4…1.75

0.5

ГОСТP1-12-0.125; P1-16

1210 (3225)

3.2

2.5

0.55…1.9

0.5

1218 (3245)

3.2

4.5

0.55…1.9

0.5

1806 (4516)

4.5

1.6

1.6

0.5

1808 (4520)

4.5

2.0

2.0

0.5

1812 (4532)

4.5

3.2

0.6…2.3

0.5

2010 (5025)

5.0

2.5

0.55

0.5

2220 (5750)

5.7

5.0

1.7

0.5

2225 (5763)

5.7

6.3

2.0

0.5

2512 (6432)

6.4

3.2

2.0

0.6

2824 (7161)

7.1

6.1

3.9

0.5

3225 (8063)

8.0

6.3

3.2

0.5

4030

10.2

7.6

3.9

0.5

4032

10.2

8.0

3.2

0.5

5040

12.7

10.2

4.8

0.5

6054

15.2

13.7

4.8

0.5


Тип корпуса

L* (мм)

W* (мм)

H** (мм)

F (мм)

Примечание

2012 (0805)

2.0

1.2

1.2

1.1

EIAJ

3216 (1206)

3.2

1.6

1.6

1.2

EIAJ

3216L

3.2

1.6

1.2

1.2

EIAJ

3528

3.5

2.8

1.9

2.2

EIAJ

3528L

3.5

2.8

1.2

2.2

EIAJ

5832

5.8

3.2

1.5

2.2

5845

5.8

4.5

3.1

2.2

EIAJ

6032

6.0

3.2

2.5

2.2

EIAJ

7343

7.3

4.3

2.8

2.4

EIAJ

7343Н

7.3

4.3

4.3

2.4

EIAJ

DO-214AA

5.4

3.6

2.3

2.05

JEDEC

DO-214AB

7.95

5.9

2.3

3.0

JEDEC

DO-214AC

5.2

2.6

2.4

1.4

JEDEC

DO-2 ИВА

5.25

2.6

2.95

1.3

JEDEC

SMA

5.2

2.6

2.3

1.45

MOTOROLA

SMB

5.4

3.6

2.3

2.05

MOTOROLA

SMC

7.95

5.9

2.3

3.0

MOTOROLA

SOD 6

5.5

3.8

2.5

2.2

ST

SOD 15

7.8

5.0

2.8

3.0

ST

 


Тип корпуса

L* (мм)

L1* (мм)

W* (мм)

H** (мм)

B (мм)

Примечание

DO-215AA

4.3

6.2

3.6

2.3

2.05

JEDEC

D0-215AB

6.85

9.9

5.9

2.3

3.0

JEDEC

DO-215AC

4.3

6.1

2.6

2.4

1.4

JEDEC

DO-21SBA

4.45

6.2

2.6

2.95

1.3

JEDEC

ESC

1.2

1.6

0.8

0.6

0.3

TOSHIBA

SOD-123

2.7

3.7

1.55

1.35

0.6

PHILIPS

SOD-323

1.7

2.5

1.25

1.0

0.3

PHILIPS

SSC

1.3

2.1

0.8

0.8

0.3

TOSHIBA

 


Тип корпуса

L* (мм)

D* (мм)

F* (мм)

S* (мм)

Примечание

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, ГОСТ Р1-11

MELF

5.0

2.5

0.5

0.1

CENTS

SOD80 (miniMELF)

3.5

1.6

0.3

0.075

PHILIPS

SOD80C

3.6

1.52

0.3

0.075

PHILIPS

SOD87

3.5

2.05

0.3

0.075

PHILIPS

 

* В зависимости от технологий, которыми обладает фирма, варьируются и нормируемые разбросы относительно базовых габаритов. Наиболее распространенные допуски: ±0.05 мм — для корпуса длиной до 1 мм, например 0402; ±0.1 мм — до 2 мм, например SOD-323; ±0.2 мм — до 5 мм; ±0.5 мм — свыше 5 мм. Небольшие расхождения в размерах у разных фирм обусловлены различной степенью точности перевода дюймов в мм, а также указанием только min, max или номинального размера.

** Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту. Это обусловлено: для конденсаторов — величиной емкости и рабочим напряжением, для резисторов — рассеиваемой мощностью и т.д.

Что такое SMD компоненты и зачем они нужны

SMD компонентыПриветствую, друзья!

Мы уже рассказывали, как устроены некоторые «кирпичики», из которых сделаны компьютеры и периферийные устройства.

Любители копать поглубже читали здесь, как работают транзисторы и диоды.

Сейчас мы посмотрим, какие еще штуковины производители запихивают в электронную технику.

Для начала отметим — технический прогресс заключается и в уменьшении размеров электронных компонентов.

Обычные элементы и SMD компоненты

Помните, мы с вами ремонтировали материнскую плату компьютера и меняли конденсаторы и полевые транзисторы? Это достаточно крупные элементы, на которых можно невооружённым взглядом прочесть маркировку.

Конденсаторы в низковольтном стабилизаторе напряжения ядра процессора на материнской плате нельзя сделать очень маленькими. Для должной фильтрации пульсаций они должны обладать емкостью в несколько сотен микрофарад. Такую емкость не втиснешь в маленький объем.

Полевые транзисторы в этом стабилизаторе тоже нельзя сделать очень маленькими. Через них протекают токи в десятки ампер.

Используются полевые транзисторы с очень небольшим сопротивлением открытого канала — десятые и сотые доли Ома. Но при таких токах они могут рассеивать мощность в половину Ватта и больше. Протекание тока по открытому каналу вызывает нагрев транзистора.

Тепло при этом излучается в окружающее пространство через площадь корпуса транзистора. Если корпус будет очень маленьким, транзистор не сможет рассеять тепло и сгорит. Кстати, обратите внимание: полевые транзисторы припаяны корпусом к площадкам печатной платы. Медные площадки хорошо проводят тепло, поэтому теплоотвод получается более эффективным.

Но есть на той же материнской плате компоненты, по которым не протекают большие токи, и они не рассеивает большой мощности. Поэтому их можно сделать очень небольшими.

Традиционные электронные компонентыЕсли мы заглянем внутрь компьютерного блока питания, то увидим там очень небольшие по размерам конденсаторы и резисторы.

Они используют в цепях управления и обратной связи.

Такие элементы выглядят как цилиндрик или кирпичик с тонкими проволочными выводами.

Монтаж этих компонентов ведется традиционным способом: через отверстия в плате элемент припаивается выводами к контактным площадкам платы. Это технология была освоена десятки лет назад.

Традиционные электронные компонентыЕе недостаток в том, что в плате нужно сверлить десятки или сотни отверстий.

Это не самая простая технологическая операция. Чтобы избавиться от сверления (или уменьшить число отверстий) и уменьшить размеры готовых изделий, и придумали SMD компоненты.

Материнские платы компьютеров содержат как обычные элементы с проволочными выводами, так и SMD компонентов. Последних – больше.

Как выглядят SMD компоненты?

SMD (Surface Mounted Device) — это компоненты, предназначенные для поверхностного монтажа.

SMD резисторы конденсаторы транзисторы SMD резисторы и конденсаторы выглядят как кирпичики.

Без проволочных выводов!

По краям и торцам кирпичика нанесен слой припоя.

Этими местами эти элементы припаивается к контактным площадкам.

Монтаж электронных плат ведется, естественно, автоматизированными системами.

SMD элементы сначала приклеивают, а затем припаивают.

Последние несколько лет используются, согласно директиве RoHS , бессвинцовые припои. Это вызвано заботой об окружающей среде.

Интересно отметить, что надежность пайки бессвинцового припоя ниже, чем припоев, содержащих свинец. Поэтому директива RoHS не распространяется, в частности, на военные изделия и активные имплантируемые медицинские устройства.

SMD диоды и стабилитроны выглядят как кирпичики с очень короткими выводами (0,5 мм и меньше), либо как цилиндрики с металлизированными торцами.

Микросхемы в планарных корпусахSMD транзисторы бывают в корпусах различных размеров и конфигураций.

Широко распространены, например, корпуса SOT23 и DPAK. Выводы могут располагаться с одной или двух сторон корпуса.

Микросхемы для поверхностного монтажа можно условно разделить на два больших класса.

У первого выводы располагаются по сторонам корпуса параллельно поверхности платы.

SMD чипсетТакие корпуса называются планарными.

Выводы могут быть с двух длинных или со всех четырех сторон.

У микросхем другого класса выводы делаются в виде полушаров снизу корпуса.

Как правило, в таких корпусах делают большие микросхемы (чипсет) на материнских платах компьютеров или видеокартах.

Интересно отметить, что на традиционные элементы вначале наносилась цифровая маркировка.

На резисторах, например, наносили тип, номинальное значение сопротивления и отклонение. Затем стали использовать маркировку в виде цветных колец или точек. Это позволяло маркировать самые мелкие элементы.

В SMD элементах используются буквенно-цифровая (там, где позволяет типоразмер) и цветовая маркировка.

Что дает применение SMD компонентов?

Традиционные электронные компонентыПри использовании SMD компонентов не нужно сверлить отверстия в платах, формировать и обрезать выводы перед монтажом. Сокращается число технологических операций, уменьшается стоимость изделий.

Традиционные электронные компонентыSMD компоненты меньше обычных, поэтому плата с такими элементами и устройство в целом будут более компактными.

Мобильный телефон без SMD элементов не был бы в полном смысле мобильным.

Традиционные электронные компонентыSMD компоненты можно монтировать с обеих сторон платы, что еще больше увеличивает плотность монтажа.

Традиционные электронные компонентыУстройство с SMD элементами будет иметь лучшие электрические характеристики за счет меньших паразитных емкостей и индуктивностей.

Есть, конечно, и минусы. Для монтажа SMD компонентов нужно специальное оборудование и технологии. С другой стороны, монтаж электронных плат давно осуществляется автоматизированными комплексами. Чего только не придумает человек!

При ремонтных работах во многих случаях можно монтировать и демонтировать SMD компоненты.

Однако и здесь не обойтись без вспомогательного оборудования. Припаять микросхему в BGA корпусе без паяльной станции невозможно! Да и планарную микросхему с сотней выводов утомительно паять вручную. Разве только из любви к процессу…

SMD предохранительВ заключение отметим, что предохранитель тоже могут иметь SMD исполнение.

Такие штуки используют на материнских платах для защиты USB или PS/2 портов.

Пользуясь случаем, напомним, что устройства с PS/2 разъемами (мыши и клавиатуры) нельзя переключать «на ходу» (в отличие от USB).

Но если случилась такая неприятность, что PS/2 устройство перестало работать после «горячей» коммутации, не спешите хвататься за голову.

Проверьте сначала SMD предохранитель вблизи соответствующего порта.

Можно еще почитать:

Что такое полевой транзистор и как его проверить.

С вами был Виктор Геронда.

До встречи на блоге!


Корпуса компонентов для поверхностного монтажа (SMD)

Несмотря на большое количество стандартов, регламентирующих требования к корпусам электронных компонентов, многие фирмы выпускают элементы в корпусах, не соответствующих международным стандартам. Встречаются также ситуации, когда корпус, имеющий стандартные размеры, имеет нестандартное название.
Часто название корпуса состоит из четырех цифр, которые отображают его длину и ширину. Но в одних стандартах эти параметры задаются в дюймах, а в других — в миллиметрах. Например, название корпуса 0805 получается следующим образом: 0805 = длина х ширина = (0.08 х 0.05) дюйма, а корпус 5845 имеет габариты (5.8 х 4.5) мм: Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту, различные контактные площадки и выполнены из различных материалов, но рассчитаны для монтажа на стандартное установочное место. Ниже приведены размеры в миллиметрах наиболее популярных типов корпусов.


Тип корпуса

L*

W* (мм)

Н** (мм)

k (мм)

Примечание

0402(1005)

1.0

0.5

0.35…0.55

0.2

0603 (1608)

1.6

0.8

0.45…0.95

0.3

0805 (2012)

2.0

1.25

0.4…1.6

0.5

ГОСТ PI-12-0.062

1206 (3216)

3.2

1.6

0.4…1.75

0.5

ГОСТP1-12-0.125; P1-16

1210 (3225)

3.2

2.5

0.55…1.9

0.5

1218 (3245)

3.2

4.5

0.55…1.9

0.5

1806 (4516)

4.5

1.6

1.6

0.5

1808 (4520)

4.5

2.0

2.0

0.5

1812 (4532)

4.5

3.2

0.6…2.3

0.5

2010 (5025)

5.0

2.5

0.55

0.5

2220 (5750)

5.7

5.0

1.7

0.5

2225 (5763)

5.7

6.3

2.0

0.5

2512 (6432)

6.4

3.2

2.0

0.6

2824 (7161)

7.1

6.1

3.9

0.5

3225 (8063)

8.0

6.3

3.2

0.5

4030

10.2

7.6

3.9

0.5

4032

10.2

8.0

3.2

0.5

5040

12.7

10.2

4.8

0.5

6054

15.2

13.7

4.8

0.5


Тип корпуса

L* (мм)

W* (мм)

H** (мм)

F (мм)

Примечание

2012 (0805)

2.0

1.2

1.2

1.1

EIAJ

3216 (1206)

3.2

1.6

1.6

1.2

EIAJ

3216L

3.2

1.6

1.2

1.2

EIAJ

3528

3.5

2.8

1.9

2.2

EIAJ

3528L

3.5

2.8

1.2

2.2

EIAJ

5832

5.8

3.2

1.5

2.2

5845

5.8

4.5

3.1

2.2

EIAJ

6032

6.0

3.2

2.5

2.2

EIAJ

7343

7.3

4.3

2.8

2.4

EIAJ

7343Н

7.3

4.3

4.3

2.4

EIAJ

DO-214AA

5.4

3.6

2.3

2.05

JEDEC

DO-214AB

7.95

5.9

2.3

3.0

JEDEC

DO-214AC

5.2

2.6

2.4

1.4

JEDEC

DO-2 ИВА

5.25

2.6

2.95

1.3

JEDEC

SMA

5.2

2.6

2.3

1.45

MOTOROLA

SMB

5.4

3.6

2.3

2.05

MOTOROLA

SMC

7.95

5.9

2.3

3.0

MOTOROLA

SOD 6

5.5

3.8

2.5

2.2

ST

SOD 15

7.8

5.0

2.8

3.0

ST

 


Тип корпуса

L* (мм)

L1* (мм)

W* (мм)

H** (мм)

B (мм)

Примечание

DO-215AA

4.3

6.2

3.6

2.3

2.05

JEDEC

D0-215AB

6.85

9.9

5.9

2.3

3.0

JEDEC

DO-215AC

4.3

6.1

2.6

2.4

1.4

JEDEC

DO-21SBA

4.45

6.2

2.6

2.95

1.3

JEDEC

ESC

1.2

1.6

0.8

0.6

0.3

TOSHIBA

SOD-123

2.7

3.7

1.55

1.35

0.6

PHILIPS

SOD-323

1.7

2.5

1.25

1.0

0.3

PHILIPS

SSC

1.3

2.1

0.8

0.8

0.3

TOSHIBA

 


Тип корпуса

L* (мм)

D* (мм)

F* (мм)

S* (мм)

Примечание

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, ГОСТ Р1-11

MELF

5.0

2.5

0.5

0.1

CENTS

SOD80 (miniMELF)

3.5

1.6

0.3

0.075

PHILIPS

SOD80C

3.6

1.52

0.3

0.075

PHILIPS

SOD87

3.5

2.05

0.3

0.075

PHILIPS

 

* В зависимости от технологий, которыми обладает фирма, варьируются и нормируемые разбросы относительно базовых габаритов. Наиболее распространенные допуски: ±0.05 мм — для корпуса длиной до 1 мм, например 0402; ±0.1 мм — до 2 мм, например SOD-323; ±0.2 мм — до 5 мм; ±0.5 мм — свыше 5 мм. Небольшие расхождения в размерах у разных фирм обусловлены различной степенью точности перевода дюймов в мм, а также указанием только min, max или номинального размера.

** Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту. Это обусловлено: для конденсаторов — величиной емкости и рабочим напряжением, для резисторов — рассеиваемой мощностью и т.д.

SMD компоненты — обзор элементов и особенностей поверхностного монтажа

Прошли времена вводных радиодеталей, при помощи которых радиолюбитель ремонтировал ламповые телевизоры и старые радиоприемники. В нашу жизнь прочно вошли SMD-элементы, намного более компактные и высокотехнологичные. Что же представляет из себя этот SMD-компонент? Если говорить словами тех, кто начинал сборку и ремонт приборов во времена транзисторных приемников – это «мелкие темные штучки с надписями, которые совсем не понять». А если серьезно, то расшифровав термин «SMD-component» и переведя его на русский язык, мы получим «монтирующиеся на поверхности».

Что же это означает? Поверхностный монтаж (планарный монтаж) – это такой способ изготовления, при котором детали размещены на печатной плате с одной стороны с контактными дорожками. Для расположения радиодеталей не требуется высверливаний. Такой способ в наши дни наиболее распространен и считается самым оптимальным. В промышленных масштабах печатные платы на основе SMD-компонентов с большой скоростью «штампуются» роботами. Человеку остается лишь то, что машине пока не под силу. Необходимо разобраться, чем же так хороши SMD-компоненты и есть ли у них минусы.

Преимущества монтажа

Пример платы с smd компонентамиПример платы с SMD-компонентами

Естественно, что при невероятно малых размерах, которые имеют SMD-элементы, готовые печатные платы очень компактны, из чего можно сделать вывод, что готовый прибор на основе такой платформы будет очень небольшого размера. При печати требуется меньшее количество стеклотекстолита и хлорного железа, что существенно повышает экономию. К тому же времени на изготовление требуется значительно меньше, т. к. не нужно высверливать отверстия под ножки различных элементов.

По этой же причине такие платы легче поддаются ремонту, замене радиодеталей. Возможно даже изготовление печатной платы при установке SMD-элементов с двух сторон, чего нельзя было даже представить раньше. И, естественно, намного более низка цена чип-компонентов.

Конечно, имеются кроме преимуществ и недостатки (куда уж без них). Платформы на SMD-компонентах не переносят перегибов и даже небольших механических воздействий (таких, как удары). От них, как и при перегреве в процессе пайки, могут образоваться микротрещины на резисторах и конденсаторах. Сразу такие проблемы не дают о себе знать, а проявляются уже в процессе работы.

Ну и, конечно, тем, кто в первый раз сталкивается с чипами, непонятно, как же можно их различить. Какой из них является резистором, а какой конденсатором или транзистором, или какие размеры могут быть у SMD-компонентов? Во всем этом предстоит разобраться.

Виды корпусов SMD-элементов

Все подобные элементы можно разделить по группам на основании количества выводов на корпусе. Их может быть два, три, четыре-пять, шесть-восемь. И последняя группа – более восьми. Но существуют чипы без видимых ножек-выводов. Тогда на корпусе будут либо контакты, либо припой в виде маленьких шишек. Еще различаться SMD-компоненты могут размерами (к примеру, высотой).

Виды smd элементовВиды SMD-элементов

Вообще маркировка проставляется только на более крупных чипах, да и то ее очень трудно разглядеть. В остальных же случаях без схемы разобраться, что за элемент перед глазами, невозможно. Размеры SMD-компонентов бывают разными. Все зависит от их производительности. Чаще всего, чем больше размер чипа, тем выше его номинал.

SMD-дроссели

Такие дроссели могут встретиться в разных видах корпуса, но типоразмеры их будут подобны. Делается это для облегчения автоматического монтажа. Да и простому радиолюбителю так проще разобраться. Любой дроссель или катушка индуктивности называется «моточным изделием». Возможно, для более старого оборудования такой элемент схемы можно было намотать и своими руками, но с SMD-компонентом такой номер не пройдет. Тем более что чипы оборудованы магнитным экранированием, они компактны и обладают большим диапазоном рабочей температуры.

Подобрать подобный чип можно по каталогу на основании необходимого типоразмера. Задан этот параметр при помощи 4 цифр (к примеру, 0805), где 08 – длина чипа, а 05 – его ширина в дюймах. Следовательно, размер SMD-катушки составит 0.08 × 0.05 дюймов.

SMD-диоды и SMD-транзисторы

SMD диодыSMD-диоды

SMD-диоды бывают либо в форме цилиндра, либо прямоугольными. Распределение типоразмеров такое же, как и у дросселей.

Мощность SMD-транзисторов бывает малая, средняя и большая, разница в корпусах зависит как раз от этого параметра. Из них выделяют две группы – это SOT и DPAK. Интересно, что в одном корпусе может быть несколько компонентов, к примеру – диодная сборка.

Вообще сами по себе SMD-детали представляют огромный интерес не только для профессиональных радиолюбителей, но и для начинающих. Ведь если разобраться, то пайка таких печатных плат – дело не из легких. Тем приятнее научиться разбираться во всех маркировках чипов и научиться, четко следуя схеме, заменять перегоревшие SMD-детали на новые или демонтированные с другой платформы. К тому же многократно повысится и уровень владения паяльником, ведь при работе с чипами необходимо учитывать множество нюансов и соблюдать предельную осторожность.

Нюансы при пайке чипов

Пайку SMD-компонентов оптимальнее осуществлять при помощи специальной станции, температура которой стабилизирована. Но в ее отсутствие остается, естественно, только паяльник. Его необходимо запитать через реостат, т. к. температура нагрева жала таких приборов от 350 до 400 градусов, что неприемлемо для чип-компонентов и может их повредить. Необходимый уровень – от 240 до 280 градусов.

Нельзя не только перегревать SMD-элементы, но и передерживать жало паяльника на контактах. Использовать лучше припои, не содержащие в своем составе свинца, т. к. они тугоплавки и при рекомендованной температуре работать ими проблематично.

Пайка печатной чип платыПайка печатной чип-платы

В местах пайки требуется обязательное лужение дорожек. SMD-элемент лучше придерживать при помощи пинцета, а длительность прикосновения жала паяльника к ножке чипа не должна превышать полторы-две секунды. С микросхемами нужно работать еще более аккуратно.

Для начала припаиваются крайние ножки (предварительно необходимо точно совместить все выводы с контактами), а после уже все остальные. В случае если припой попал на две ножки и выводы слиплись между собой, можно использовать заточенную спичку. Ее нужно проложить между контактами и прикоснуться паяльником к одному из них.

Частые ошибки при пайке

Зачастую при пайке SMD-компонентов допускается 3 основных ошибки. Но они не критичны и вполне подлежат исправлению.

  1. Прикосновение к контакту самым концом жала из опасения перегрева. При таком условии температура будет недостаточной, так что нужно стараться паять таким образом, чтобы была максимальная поверхность соприкосновения, только в этом случае получится качественно смонтированная плата.
  2. Использование слишком малого количества припоя, при этом пайка длится очень продолжительное время. В этом случае происходит испарение части флюса. На припое не образуется достаточного защитного слоя, а в результате происходит окисление. Идеальный вариант – одновременное соприкосновение с контактом и паяльника, и припоя.
  3. Очень раннее отведение паяльника от контакта. Хотя и следует действовать аккуратно и не перегревать чипы, все же время прогрева должно быть достаточным для качественной пайки.

Для тренировки имеет смысл взять любую ненужную печатную плату и поучиться пайке.

Пайка чип-платы

Итак, не прилагая чрезмерных усилий, можно начинать пайку печатных плат. Отверстия, которые присутствуют на ней, прекрасно выполняют работу по фиксированию элементов. Немного опыта, конечно, тут не повредит, ведь именно для этого производилась тренировка на ненужной платформе. Изначально к контактам подводится помимо жала еще и припой, и сделать это нужно так, чтобы был равномерный прогрев и вывода, и платформы (места контакта).

Убирать припой следует после того, как контактная точка полностью и равномерно им покрылась. Далее нужно отвести паяльник, а после ждать, пока олово остынет. И только после этого можно производить монтаж SMD-компонентов. После обязательно нужно проверить качество пропаянных контактов при помощи пинцета. Конечно, при первых попытках платформа не будет выглядеть как с завода, а даже наоборот, но со временем, набравшись опыта, появится возможность даже посоревноваться с роботами.

SMD компоненты | Виды SMD компонентов

В наш бурный век электроники главными преимуществами электронного изделия являются малые габариты, надежность, удобство монтажа и демонтажа (разборка оборудования), малое потребление энергии а также удобное юзабилити (от английского  – удобство использования). Все эти преимущества ну никак не возможны без технологии поверхностного монтажа  – SMT технологии (Surface Mount Technology), и конечно же, без SMD компонентов.

Что такое SMD компоненты

SMD компоненты используются абсолютно во всей современной электронике. SMD (Surface Mounted Device), что в переводе с английского  –  “прибор, монтируемый на поверхность”. В нашем случае поверхностью является печатная плата, без сквозных отверстий под радиоэлементы:

печатная плата под SMD

В этом случае SMD компоненты не вставляются в отверстия плат. Они запаиваются на контактные дорожки, которые расположены прямо на поверхности  печатной платы. На фото ниже контактные площадки оловянного цвета на плате мобильного телефона, на котором раньше были SMD компоненты.

голая печатная плата мобильного телефона

Плюсы SMD компонентов

Самыми большим плюсом SMD компонентов являются их маленькие габариты. На фото ниже простые резисторы и  SMD резисторы:

резисторы с выводамиSMD резисторы

Благодаря малым габаритам SMD компонентов, у разработчиков появляется возможность размещать большее количество компонентов на единицу площади, чем простых выводных радиоэлементов. Следовательно, возрастает плотность монтажа и в результате этого уменьшаются габариты электронных устройств. Так как вес SMD компонента в разы легче, чем вес того же самого простого выводного радиоэлемента, то и масса радиоаппаратуры будет также во много раз легче.

У простых радиоэлементов  всегда есть паразитные параметры. Это может быть паразитная индуктивность или емкость. Вот, например, эквивалентная   схема простого конденсатора, где сопротивление диэлектрика между обкладками, R – сопротивление выводов, L – индуктивность между выводами.

эквивалентная схема конденсатора

В SMD компонентах эти параметры минимизированы, потому как их габариты очень малы. Вследствие этого улучшается качество передачи слабых сигналов, а также возникают меньшие помехи  в высокочастотных схемах, благодаря меньшим значениям паразитных параметров.

SMD компоненты намного проще выпаивать. Для этого нам потребуется паяльная станция с  феном. Как выпаивать и запаивать SMD компоненты, можете прочитать в статье как правильно паять SMD. Запаивать их намного труднее. На заводах их располагают на печатной плате специальные роботы. Вручную на производстве их никто не запаивает, кроме радиолюбителей и ремонтников радиоаппаратуры.

Многослойные платы

Так как  в аппаратуре с SMD компонентами очень плотный монтаж, то и дорожек в плате должно быть больше. Не все дорожки влезают на одну поверхность, поэтому печатные платы делают многослойными.  Если аппаратура сложная и имеет очень много SMD компонентов, то и в плате будет больше слоев. Это как многослойный торт из коржей. Печатные дорожки, связывающие SMD компоненты, находятся прямо внутри платы и их никак нельзя увидеть. Пример многослойных плат – это платы мобильных телефонов, платы компьютеров или ноутбуков (материнская плата, видеокарта, оперативная память и тд).

На фото ниже синяя плата – Iphone 3g, зеленая плата – материнская плата компьютера.

SMD компонентыматеринская плата компьтера

Все ремонтники радиоаппаратуры знают, что если перегреть многослойную плату, то она вздувается пузырем. При этом межслойные связи рвутся и плата  приходит в негодность. Поэтому, главным козырем при замене SMD компонентов является правильно подобранная температура.

На некоторых платах используют обе стороны печатной платы, при этом плотность монтажа, как вы поняли, повышается вдвое. Это еще один плюс SMT технологии. Ах да, стоит учесть еще и тот фактор, что материала для производства SMD компонентов уходит в разы меньше, а себестоимость их при серийном производстве в миллионах штук обходится, в прямом смысле, в копейки.

Основные виды SMD компонентов

Давайте рассмотрим основные SMD элементы, используемые в наших современных устройствах. Резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности с малым номиналом, предохранители, диоды  и другие компоненты выглядят как обычные маленькие прямоугольники, а точнее, параллелепипеды))

smd смд радиоэлементы

На платах без схемы невозможно узнать, то ли это резистор, то ли конденсатор то ли вообще катушка. Китайцы метят как хотят. На крупных SMD элементах все-таки ставят код или цифры, чтобы определить их принадлежность и номинал.  На фото ниже в красном прямоугольнике помечены эти элементы. Без схемы невозможно сказать, к какому типу радиоэлементов они относятся, а также их номинал.

smd на плате телефона

Типоразмеры SMD компонентов могут быть разные. Вот здесь есть описание типоразмеров для резисторов и конденсаторов. Вот, например, прямоугольный SMD конденсатор желтого цвета. Еще их называют танталовыми или просто танталами:

танталовый конденсатор

А вот  так выглядят SMD транзисторы:

smd транзисторы

смд транзистор

Есть еще и такие виды SMD транзисторов:

SMD компоненты

Катушки индуктивности, которые обладают большим номиналом, в SMD исполнении выглядят вот так:

smd смд катушки индуктивности

smd катушки

Ну и конечно, как же без микросхем в наш век микроэлектроники! Существует очень много SMD типов корпусов микросхем, но я их делю  в основном на две группы:

1) Микросхемы, у которых выводы параллельны печатной плате и находятся с двух сторон или по периметру.

SMD компоненты

2) Микросхемы, у которых выводы находятся под самой микросхемой. Это особый класс микросхем, называется BGA (от английского  Ball grid array  – массив из шариков). Выводы таких микросхем представляют из себя простые припойные шарики одинаковой величины.

На фото ниже BGA микросхема и обратная  ее сторона, состоящая из шариковых выводов.

bga микросхемы

Микросхемы BGA удобны производителям тем, что они очень сильно экономят место на печатной плате, потому что таких шариков под какой-нибудь микросхемой BGA могут быть тысячи. Это значительно облегчает жизнь производителям, но нисколько не облегчает жизнь ремонтникам.

Резюме

Что же все-таки использовать в своих конструкциях? Если у вас не дрожат руки, и вы хотите сделать, маленького радиожучка, то выбор очевиден. Но все-таки в радиолюбительских конструкциях габариты особо не играют большой роли, да и паять массивные радиоэлементы намного проще и удобнее. Некоторые радиолюбители используют и то и другое. Каждый день разрабатываются все новые и новые микросхемы и SMD компоненты. Меньше, тоньше, надежнее. Будущее, однозначно, за микроэлектроникой.

Корпуса компонентов для поверхностного монтажа (SMD) — Маркировка электронных компонентов — Компоненты — Инструкции

Несмотря на большое количество стандартов, регламентирующих требования к корпусам электронных    компонентов, многие фирмы выпускают элементы в корпусах не соответствующих международным стандартам. Также встречаются ситуации, когда корпус, имеющий стандартные размеры у фирмы имеет другое название.


Часто название корпуса состоит из четырех цифр, которые отображают его длину и ширину. Но в одних стандартах эти параметры задаются в дюймах, в других — в миллиметрах. Так, например, название корпуса 0805 получается следующим образом: 0805=L x W=(0.08 x 0.05) дюйма. А корпус 5845 имеет габариты (5.8 х 4.5) мм. Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту, различные контактные площадки, и выполнены из различных материалов, но рассчитаны для монтажа на стандартное установочное место. Ниже приведены параметры (мм) наиболее популярных типов корпусов.

Таблица 1.

Тип корпуса

L* (мм)

W* (мм)

Н* (мм)

К (мм)

Примечание

0402 (1005)

1.0

0.5

0.35…0.55

0.2

 

0603(1608)

1.6

0.8

0.45…0.95

0.3

 

0805(2012)

2.0

1.25

0.4…1.6

0.5

ГОСТ Р1-12-0.062

1206(3216)

3.2

1.6

0.4…0.75

0.5

ГОСТР1-12-0.125:Р1-16

1210(3225)

3.2

2.5

0.55…1.9

0.5

 

2118(3245)

3.2

4.5

0.55…1.9

0.5

 

1806(4516)

4.5

1.6

1.6

0.5

 

1208(4520)

4.5

2.0

2.0

0.5

 

1812(4532)

4.5

3.2

0.6..3.2

0.5

 

2010(5025)

5.0

2.5

0.55

0.5

 

2220(5750)

5.7

5.0

1.7

0.5

 

2225(5763)

5.7

6.3

2.0

0.5

 

2512(6432)

6.4

3.2

2.0

0.5

 

2824(7161)

7.1

6.1

3.9

0.5

 

3225(8063)

8.0

6.3

3.2

0.5

 

4030

10.2

7.6

3.9

0.5

 

4032

10.2

8.0

3.2

0.5

 

5040

12.7

10.2

4.8

0.5

 

6054

15.2

13.7

4.8

0.5

 

 

*• в зависимости от технологии, которыми обладает фирма, варьируется и нормируемые разбросы относительно
базовых габаритов. Наиболее распространенные допуски: — 0,05 мм корпуса длиной до I мм. например, 0402;
-0,1 мм -до 2 мм, например. SOD-232; + 0.2 мм —до 5 мм;-0.5 мм — выше 5 мм.
Небольшие расхождения в цифрах у разных фирм обусловлены степенью точности перевода дюймов в мм, а так же
указанием только min. max или номинального размера.
**• Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту.
Это обусловлено: для конденсаторов — величиной емкости и рабочим напряжением, для резисторов — рассеиваемой
мощности, и т.д.

Таблица 2.

Тип корпуса

L* (мм)

W* (MM)

H** (мм)

F (мм)

Примечание

2012(0805)

2.0

1.2

1.2

1.1

EIAJ

3216(1206)

3.2

1.6

1.6

1.2

EIAJ

3216L

3.2

1.6

1.2

1.2

EIAJ

3528

3.5

2.8

1.9

2.2

EIAJ

3528L

3.5

2.8

1.2

2.2

EIAJ

5832

5.8

3.2

1.5

2.2

5845

5.8

4.5

3.1

2.2

EIAJ

6032

6.0

3.2

2.5

2.2

EIAJ

7343

7.3

4.3

2.8

2.4

EIAJ

7343H

7.3

4.3

4.3

2.4

EIAJ

DO-214AA

5.4

3.6

2.3

2.05

JEDEC

DO-214AB

7.95

5.9

2.3

3.0

JEDEC

DO-214AC

5.2

2.6

2.4

1.4

JEDEC

DO-214BA

5.25

2.6

2.95

1.3

JEDEC

SMA

5.2

2.6

2.3

1.45

MOTOROLA

SMB

5.4

2.6

2.3

2.05

MOTOROLA

SMC

7.95

5.9

2.3

3.0

MOTOROLA

SOD 6

5.5

3.8

2.5

2.2

ST

SOD 15

7.8

5.0

2.8

3.0

ST

 

Таблица 3.

Тип корпуса

L* (мм)

L** (мм)

W*(мм)

Н** (мм)

В (мм)

Примечание

DO-215AA

4.3

6.2

3.6

2.3

2.05

JEDEC

DO-215AB

6.85

9.9

5.9

2.3

3.0

JEDEC

DO-215AC

4.3

6.1

2.6

2.4

1.4

JEDEC

DO-215BA

4.45

6.2

2.6

2.95

1.3

JEDEC

ESC

1.2

1.6

0.8

0.6

0.3

TOSHIBA

SOD-123

2.7

3.7

1.55

1.35

0.6

PHILIPS

SOD-123

1.7

2.5

1.25

1.0

0.3

PHILIPS

SSC

1.3

2.1

0.8

0.8

0.3

TOSHIBA

 

*• в зависимости от технологии, которыми обладает фирма, варьируется и нормируемые разбросы относительно базовых
габаритов. Наиболее распространенные допуски: ± 0.05 мы корпуса длиной до I мм. например, 0402;
±0,1 мм-до 2 мм, например, SOD-232; ±0.2 мм -до 5 мм; ±0,5 мм -свыше 5 мм. Небольшие расхождения в цифрах у
разных фирм обусловлены степенью точности перевода дюймов в мм, а так же указанием только min. max или
номинального размера.
**• Корпуса с одним и тем же названием могут иметь разную высоту. Это обусловлено: для конденсаторов — величиной
емкости и рабочим напряжением, для резисторов — рассеиваемой мощности, и т.д.

Таблица 4

Тип корпуса

L*(mm)

D*(мм)

F*(мм)

S*(мм)

Примечание

DO-213AA (SOD80)

3.5

1.65

0.48

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, ГОСТ Р1-11

MELF

5.0

2.5

0.5

0.1

CENTS

SOD80 (miniMELF)

3.5

1.6

0.3

0.075

PHILIPS

SOD80C

3.6

1.52

0.3

 

PHILIPS

SOD87

3.5

2.05

0.3

 

PHILIPS

 

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *