Маркировка SMD-резисторов — правила расшифровки обозначений
Прогресс электронной техники потребовал создавать все более крупные и крупные схемы. Из тысяч элементов, потом миллионов, миллиардов… Если бы все это делалось по старинке, то не хватило бы никаких залов, корпусов и даже кварталов. Под всего одну вычислительную машину.
Зал для ЭВМБыли схемы на дискретных электронных элементах — резисторах, транзисторах, конденсаторах, диодах, индуктивностях, и они при работе нагревались. И их еще приходилось охлаждать — целая система вентиляции и охлаждения строилась. Нигде не было кондиционеров, люди жару терпели, а все машинные залы продувались и охлаждались централизованно и непрерывно, днями и ночами. И расход энергии шел на мегаватты. Блок питания компьютера занимал отдельный шкаф. 380 вольт, три фазы, подводка снизу, из-под фальшпола. Другой шкаф занимал процессор. Еще один — оперативная память на магнитных сердечниках. А все вместе занимало зал площадью около 100 квадратных метров. И машина имела оперативную память, страшно сказать, 512 КБ.
А надо было делать компьютеры все мощнее и мощнее.
Потом изобрели БИС — большие интегральные схемы. Это когда вся схема прорисована в одной твердотельной форме. Многослойный параллелепипед, в котором слои микроскопической толщины содержат нариcованные, напыленные или наплавленные в вакууме те же самые электронные элементы, только микроскопические, и «раздавленные» в плоскость. Обычно целая БИС герметизируется в одном корпусе, и тогда уж ничего не боится — железяка железякой, хоть молотком бей (шутка).
Только БИС (или СБИС — сверхбольшие интегральные схемы) содержат функциональные блоки или отдельные электронные устройства — процессоры, регистры, блоки полупроводниковой памяти, контроллеры, операционные усилители. И стоит задача их собрать уже в конкретное изделие: мобильный телефон, флешку, компьютер, навигатор и пр. Но они же такие маленькие, эти БОЛЬШИЕ интегральные схемы, как их собрать?
И тогда придумали технологию поверхностного монтажа.
Метод сборки комплексных электронных схем SMT/ТМП
Собирать на плату вперемешку микросхемы, БИСы, сопротивления, конденсаторы по старинке очень скоро стало неудобно и нетехнологично. И монтаж по традиционной «сквозной» технологии стал громоздким и трудно автоматизируемым, и результаты получались не в согласии с реалиями времени. Миниатюрные гаджеты требуют и миниатюрных, и, самое главное, удобных в компоновке плат. Промышленность уже может выпускать сопротивления, транзисторы и пр. совсем маленькими и совсем плоскими. Дело оставалось за малым — сделать плоскими, прижатыми к поверхность их контакты. И разработать технологию трассировки и изготовления плат как основы для поверхностного монтажа, а также методы пайки элементов к поверхности. Кроме прочих плюсов, пайку научились делать целиком — всю плату сразу, что ускоряет работу и дает однородность ее качества. Этот метод получил название «технология монтажа на поверхность (ТМП)», или surface mount technology (SMT). Так как монтируемые элементы стали уж совсем плоскими, в обиходе они получили название «чипы», или «чип-компоненты» (или еще SMD — surface mounted device, например, SMD-резисторы).
Шаги изготовления платы по ТМП
Изготовление ТМП-платы затрагивает как процесс ее проектирования, изготовления, подбор определенных материалов, так и специфические технические средства для припаивания чипов на плату.
- Проектирование и изготовление платы — основа для монтажа. Вместо отверстий для сквозного монтажа делаются контактные площадки для припаивания плоских контактов элементов.
- Нанесение паяльной пасты на площадки. Это можно делать шприцем вручную или с помощью трафаретной печати при массовом изготовлении.
- Точная установка компонентов на плату поверх нанесенной паяльной пасты.
- Помещение платы со всеми компонентами в печь для пайки. Паста оплавляется и очень компактно (благодаря присадкам, увеличивающим поверхностное натяжение припоя) припаивает контакты с одинаковым качеством по всей поверхности платы. Однако критичны требования как ко времени операции, температуре, так и к точности химического состава материалов.
- Окончательная обработка: остывание, мойка, нанесение защитного слоя.
Различаются варианты технологии для серийного и для ручного производства. Массовое производство при условии широкой автоматизации и последующем контроле качества дает и гарантировано высокие результаты.
Однако SMT-технология может вполне уживаться и с традиционным монтажом на одной плате. В этом случае как раз и может быть востребован монтаж SMT вручную.
Резисторы SMD
Резистор — самый распространенный компонент электронных схем. Существует даже специально разработанная схемотехника, которая строится только из транзисторов и резисторов (T-R-логика). Это значит, без остальных элементов построить процессор можно, а вот без этих двух — никак. (Пардон, есть еще ТТ-логика, где вообще одни транзисторы, но некоторым из них приходится играть роль резисторов). Это в производстве больших интегральных схем доходят до таких крайностей, а для поверхностного монтажа все-таки выпускается весь набор необходимых элементов.
Для столь компактной сборки они должны обладать строго определенными размерами. Каждый SMD-прибор — это маленький параллелепипед с выступающими из него контактами — ножками, или пластинками, или металлическими наконечниками с двух сторон. Важно то, что контакты на монтажной стороне должны лежать строго в плоскости, и на этой плоскости иметь необходимую для пайки площадь — тоже прямоугольную.
Размеры резистора: l — длина, w — ширина, h — высота. За типоразмеры берутся важные для монтажа длина и ширина.
Они могут быть кодированы в одной из двух систем: дюймовой (JEDEC) или метрической (мм). Коэффициент пересчета из одной системы в другую — это длина дюйма с мм = 2,54.
Типоразмеры кодируются четырехзначным цифровым кодом, где первые две цифры — длина, вторые — ширина девайса. Причем размеры берутся или в сотых долях дюйма, или в десятых долях миллиметра, в зависимости от стандарта.
Например, код 0603 в JEDEC означает 0,06 дюйма длины и 0,03 дюйма ширины.
А код 1608 в метрической системе означает 1,6 мм длины и 0,8 мм ширины. Применив коэффициент пересчета, легко убедиться, что это один и тот же типоразмер. Однако существуют и другие измерения, которые определяются типоразмером.
Таблица размеров чипов резистораМаркировка чип-резисторов, номиналы
Ввиду малой площади прибора для нанесения обычного для резисторов номинала пришлось изобретать специальную маркировку. Их бывает две чисто цифровые — трехцифровая и четырехцифровая) и две буквенно-цифровых (EIA-96), в которой две цифры и буква и кодировка для значений сопротивления меньше 0, в которой используется буква R для указания положения десятичной точки.
И есть еще одна особая маркировка. «Резистор» без всякого сопротивления, то есть просто перемычка из металла, имеет маркировку 0, или 000.
Маркировка чип-резисторовЦифровые маркировки
Например, изображенный чип-резистор с маркировкой 102 имеет сопротивление 10*102 Ом, то есть 1 КОм, а с маркировкой 1206 — 120*106 = 120 000 000 Ом, то есть 120 МОм
Еще примеры расшифровки:
- 151 — 15*101 = 150 Ом;
- 103 — 10*103 = 10000 Ом;
- 474 — 47*104 = 470000 Ом;
- 2001 — 200*101 = 2000 Ом.
Маркировка резисторов меньше 1 Ом
Маркировка резисторов меньше 1 ОмМаркировка резисторов меньше 1 Ом:
— нулевое сопротивление;>
- 2R3 — 2,3 Ом;
- R382 — 0,382 Ом;
- R068 — 0,068 Ом;
- R010 — 0,01 Ом.
- Маркировки EIA-96
Такой стандарт был разработан для значений номинала с допуском в 1%.
Состоит из двух цифр и кода множителя.
Две цифры — это код, которым можно извлечь из таблицы, приведенной ниже, три цифры значения мантиссы (аналогично, как было в цифровых маркировках), а далее идет буква, обозначающая множитель.
Таблица для кодов значений
Таблица для кодов значенийМножители расшифровываются из букв вот так:
РасшифровкаИ, на всякий случай, привожу наименования и обозначения всех известных единиц измерения номиналов резисторов.
Несколько примеров номиналов по стандарту EIA-96:
- 01А = 100 Ом ± 1%
- 38С = 24300 Ом ± 1%
- 92Z = 0,887 Ом ± 1%
Маркировка smd резисторов
Для начала, нужно отметить, маркировка на чип резисторах 0402-ого корпуса просто отсутствует, маркировка smd резисторов, имеющих другие типоразмеры, отличные от 0402-ого производиться так, как описывается далее.
Если SMD резисторы обладают допуском сопротивления 2%, 5% либо 10%, то они маркируются тремя цифрами: первая и вторая цифры – это обозначение мантиссу, цифра номер три является степенью под десятичное основание, следовательно — получим сопротивление резистора.
Например, резистор обладает кодом 452. Сочетание первых двух цифр «45» является мантиссой, а 2 — степенью, в результате получим 45 * 10² = 4,5 кОм
Бывает, что кроме цифровой маркировки на резисторах наносят латинскую букву R – которая, как бы, дополнительный множитель и служит, чтобы обозначать десятичную точку.
Маркировка SMD резисторов, типоразмеры которых более 0805, и обладающих точностью 1% производиться при помощи четырехзначного кода: комбинация первых трех цифр является обозначением мантиссу, а четвертый символ является степенью под десятичное основание. В результате, как и в описанном ранее варианте, получаем сопротивление резистора. Данный код тоже может содержать букву R, чтобы обозначить десятичную точку.
К примеру, резистор имеет код 4501. Сочетание первых трех цифр «450» — это обозначение мантиссу, а «1» является степенью, в результате получим 450 * 10 = 4,5 кОм.
Маркировка SMD резисторов, имеющих допуск в 1% и типоразмер 0603 производиться с использованием таблицы, которая располагается далее, при помощи двух цифр и буквы. Комбинация цифр является кодом, который помогает выбрать в таблице мантиссу, а буквой обозначают значение множителя, имеющего десятичное основание. В результате получим сопротивление.
К примеру, резистор обладает кодом 14R – комбинация первых двух цифр 14 – является кодом для таблицы, из которой видно, что требуемое число — это 137, а R – это десятка в первой степени, в результате получим 137 * 10 = 13,7 Ом
Цветовая маркировка резисторов
http://youtu.be/U9jfMvhTyp8
общая информация, принципы обозначений, расшифровка данных
Резисторы… Как много важного содержится в этом слове для тех, кто увлекается электроникой или постоянно работает с ней. Однако для полного погружения в мир электроники необходимо хотя бы поверхностно знать и уметь определять маркировку чип резисторов.Общие данные SMD чипов
Аббревиатура «SMD» расшифровывается как Surface Mounted Devices, что в переводе на русский язык означает «устройство, монтируемое на поверхность». И это действительно так — резисторы устанавливаются над поверхностью на специальных креплениях. Монтируются же эти устройства на печатных платах.
Одно из значительных преимуществ smd-чипов заключается в их небольшом размере. На одной печатной плате можно без труда разместить десятки (если не сотни) подобных изделий. Также благодаря высокому качеству и небольшой стоимости, резисторы обрели необычайную популярность на рынке электроники.
Благодаря постоянному прогрессу, появляются всё новые модели чипов резисторов, маркировка и характеристики которых постоянно меняются. Всего же на этом рынке есть 3 типа изделий:
- Сделанные в советский период (сейчас значительно теряют популярность).
- Современные модели.
- Резисторы SMD.
В этой статье остановимся на маркировке последнего типа т. к. он наиболее интересен.
Принципы маркировки
Все SMD чипы обозначаются по-разному. Дело в том, что каждое изделие имеет свой размер и значение допуска. Соответственно, чтобы не возникало путаницы, производителями было решено выделить 3 основные группы для маркировки:
- Изделия, обозначающиеся 3-мя цифрами.
- Модели, имеющие в маркировке 4 цифры.
- Устройства с 2-мя цифрами и одной буквой.
Каждый из этих типов стоит рассмотреть более подробно.
К первой группе относятся изделия (числа 103, 513 и др.) с допуском в 2%, 5% или 10%. Под первыми двумя цифрами мантисса, а последняя указывает на показатель степени 10. Последнее значение необходимо для расчёта номинала резистора (измеряется в Омах). Также в некоторых моделях имеется буква «R», которая обозначает десятичную точку.
Ко второй группе было решено отнести модели, имеющих типоразмер в 0805 и выше, а также обладающих допуском в 1%. Принцип схож с первой группой резисторов: первые 3 цифры обозначают мантиссу, а четвёртая — значение степени, имеющее основание 10. Кроме того, здесь так же, как и в предыдущем типе, последнее число подразумевает номинал модели (в Омах), а буквой R обозначают десятичную точку. Стоит упомянуть, устройства с типоразмером 0402 не маркируются.Наконец, в последней группе располагаются smd чипы, имеющих типоразмер 0603 и уровень допуска в 1%. Цифры указывают на код в таблице EIA-96 (об этом ниже), а буква — значение множителя:
- A — число 10 в нулевой степени
- B — основание 10 со степенью 1
- C — это число 10 в степени 2
- D = 103
- E = 104
- F = 105
- R = 10-1
- S = 10-2
Расшифровка маркировки
Для установки или работы с SMD резистором, необходимо знать и уметь расшифровать числа и буквы. Этот процесс можно разделить на 2 типа.
Обычная расшифровка
Как было сказано выше, при изготовлении smd резисторов, действуют нерушимые правила маркировки. Они придуманы для того, чтобы покупатель без труда смог определить мантиссу и значение сопротивления. Поэтому всё, что потребуется — это листочек с ручкой или математический склад ума.
Начнём с простого примера — определения сопротивления у изделий с допуском в 2%, 5% или 10% (это те модели, у которых в маркировке 3 цифры). Предположим, на резисторе указана цифра 233. Это значит, что необходимо 23 умножить на 10 в третьей степени. В итоге получится, что у изделия сопротивление 23 КОм (23 x 103 = 23 000 Ом = 23 КОм).
Аналогичная ситуация у моделей, имеющих 4 цифры в описании. Допустим, на изделии указано число 5401. Выполняя аналогичные вычисления получаем сопротивление 5,4 КОм (540 x 101 = 5 400 Ом = 5,4 КОм).
Совершенно иначе обстоят дела с расшифровкой обозначения у изделий, на которых указаны цифры и буквы. Как было написано выше, для этого потребуется таблица EIA-96 (её можно без труда отыскать в интернете). Подставив цифры в соответствующую строку и перевести букву в численное выражение, можно без труда вычислить сопротивление. Например, маркировка 04D означает, что сопротивление равно 10,7 КОм (107 x 103 = 107 000 Ом = 10,7 КОм).
Расшифровка через сервисы
Прогресс не стоит на месте. Постоянно внедряются современные технологии, разрабатываются новые подходы, другими словами, жизнь человека становится всё более комфортной. В современном мире даже для вычисления сопротивления у SMD чипов, существуют хорошие сервисы и программы.В интернете можно без труда найти множество сайтов, на которых предоставляется возможность рассчитать сопротивление. В большинстве случаев, таким сервисом выступает калькулятор для вычисления сопротивления резистора. Вот лишь некоторые из них:
- cxem.net/calc/calc.php
- wpcalc.com/markirovka-smd-rezistorov
- profi-radio.ru/online-raschyot-soprotivleniya-smd-rezistora-po-tsifrovoy-markirovke.html
Также специально для этих целей была разработана отечественная программа «Резистор». Она в пару кликов позволяет узнать всю информацию об изделии. Кроме того, данный софт абсолютно бесплатен.
И в заключение
Расшифровка обозначений SMD резисторов — довольно специфичный процесс. Однако для полноценной работы с чипами, это просто необходимо. Кроме того, полученные знания точно не будут лишними.Довольно многие люди предпочитают делать вычисления по старинке — с помощью ручки и блокнота. Другие же используют специальный софт. Но в любом случае стоит лишь немного потренироваться — и вычислять сопротивление резисторов не составит труда.
SMD-резисторы: описание, маркировка
SMD (Surface Mounted Devices) в переводе с английского означает «прибор, монтируемый на поверхность». SMD-компоненты в десятки раз меньше по размерам и массе, чем традиционные детали, благодаря этому достигается более высокая плотность их монтажа на печатных платах устройств. В наше время электроника развивается огромными темпами, одно из направлений — это уменьшение габаритных размеров и веса приборов. SMD-компоненты — благодаря своим размерам, дешевизне, высокому качеству — получили огромное распространение и все больше вытесняют классические элементы с проволочными выводами.
На фото ниже представлены SMD-резисторы, размещенные на печатной плате.
Можно увидеть, что, благодаря малым размерам элементов достигнута высокая плотность монтажа. Обычные детали вставляются в специальные отверстия в плате, а SMD-резисторы припаиваются к расположенным на поверхности печатной платы контактным дорожкам (пятачкам), что тоже упрощает разработку и сборку радиоэлектронных приборов. Благодаря возможности навесного монтажа радиокомпонентов стало возможным изготавливать печатные платы не только двухсторонними, но и многослойными, внешне напоминающими слоеный пирог.В промышленном производстве пайка SMD-компонентов производится следующим методом: на контактные дорожки платы наносится специальная паяльная термопаста (флюс, перемешанный с порошком припоя), после чего робот располагает в нужные места элементы, в том числе и SMD-резисторы. Детали прилипают к паяльной пасте, затем плата помещается в специальную печь, где ее нагревают до необходимой температуры, при которой плавится припой в пасте, испаряется флюс. Таким образом детали встают на место. После этого печатную плату вынимают из печи и охлаждают.
Для пайки компонентов типа SMD в домашних условиях понадобятся следующие инструменты: пинцет, шило, кусачки, увеличительное стекло, шприц с толстой иглой, паяльник с тонким жалом, термовоздушная паяльная станция. Из расходных материалов нужны припой, жидкий флюс. Желательно, конечно же, использовать паяльную станцию, но если у вас ее нет, можно обойтись и паяльником. При пайке главное — не допустить перегрева элементов и печатной платы. Для того чтобы элементы не сдвигались и не липли к жалу паяльника, их следует придавливать к плате иглой.
SMD-резисторы представлены довольно в широком диапазоне номинальных значений: от одного Ома до тридцати мегаОм. Температурный режим работы таких резисторов колеблется от -550°C до +1250°C. Мощность SMD-резисторов достигает 1 Вт. При увеличении мощности увеличиваются габаритные размеры. Например, резисторы SMD мощностью 0,05 Вт имеет габаритные размеры 0,6*0,3*0,23 мм, а мощностью 1 Вт — 6,35*3,2*0,55 мм.
Маркировка таких резисторов бывает трех типов: с тремя цифрами, с четырьмя цифрами и с тремя символами:
— Первые две цифры указывают значение номинала резистора в Ом, а последняя — количество нулей. Например, маркировка на резисторе 102 означает 1000 Ом или 1кОм.
— Первые три цифры на резисторе указывают на значение номинала в Ом, а последняя – количество нулей. Например, маркировка на резисторе 5302 означает 53 кОм.
— Первые два символа на резисторе указывают на значение номинала в Ом, взятые из таблицы, приведенной выше, а последний символ указывает на значение множителя: S=10-2; R=10-1; B=10; C=102; D=103; E=104; F=105. Например, маркировка на резисторе 11С означает 12,7 кОм.