Componente SMD (componente cip) sunt componentele circuit electronic imprimat pe o placă de circuit imprimat (placa de bază a unui computer, laptop, tabletă, smartphone, hard disk etc.) folosind tehnologia de montare în suprafață - tehnologie SMT (tehnologia engleză de montare în suprafață). Adică, toate elementele electronice care sunt „fixate” pe placă în acest fel se numesc componente SMD (dispozitiv montat în suprafață).

Acest tip de instalație se caracterizează prin faptul că, spre deosebire de mai multe tehnologie veche prin montare (atunci când o gaură este găurită în textolit pentru o componentă electronică: tranzistor, rezistor, condensator), componentele SMD sunt amplasate mult mai compact pe placă de circuit imprimat. Componentele în sine sunt mult mai mici.

Dacă acordați atenție unei plăci de bază moderne de laptop, puteți vedea că componentele SMD sunt cele care alcătuiesc cea mai mare parte a pieselor de pe placă - sunt multe și sunt foarte grămadă (pătrate și dreptunghiuri mici multicolore de gri, negru) și pe ambele părți ale textolitului. În figura următoare, componentele SMD sunt marcate cu roșu.

Placa de bază a unei tablete sau a unui smartphone este realizată exclusiv folosind tehnologia SMT (montare la suprafață) și elemente SMD, deoarece nu există loc și nevoie de montare prin intermediul.

LA plăci de bază computere desktop mai des decât altele, se folosesc ambele tehnologii de montare. În figura de mai jos, elementele de trecere sunt marcate cu verde. Contactele componentelor (condensatorii electrolitici în acest caz) sunt introduse în găuri speciale ale plăcii de bază și lipite pe verso.

Beneficiile componentelor SMD și ale montajului la suprafață

• Componente SMD mai mici în comparație cu elementele cu orificii traversante;
• Densitatea plăcii semnificativ mai mare;
• Densitate mai mare a pistelor (conexiunilor) pe textolit;
• Componentele pot fi amplasate pe ambele părți ale plăcii;
• Micile erori în timpul montării SMT (lipirii) sunt corectate automat de tensiunea superficială a staniului (plumb) topit;
• Rezistență mai bună la defecțiuni mecanice datorate vibrațiilor;
• Rezistență și inductanță mai scăzute;
• Nu este nevoie de găuri și, ca urmare, un cost inițial de producție mai mic (efect economic);
• Mai adaptat la asamblarea automată. Unele linii automate sunt capabile să plaseze mai mult de 136.000 de componente pe oră;
• Multe componente SMD costă mai puțin decât omologii lor cu orificii traversante;
• Potrivit pentru dispozitive cu un profil foarte scăzut (înălțime). Placa de circuit imprimat poate fi folosită într-o carcasă care are doar câțiva milimetri grosime

Defecte

• Cerințe mai mari pentru baza de producție și echipamente;
• Menținere redusă și cerințe mai mari pentru specialiștii în reparații;
• Nu este potrivit pentru montarea conectorilor și conectorilor, mai ales atunci când este utilizat în cazul deconectărilor și conexiunilor frecvente;
• Nu este potrivit pentru utilizare în echipamente de mare putere și sarcină mare

Utilizarea materialelor: tehnologie de montare la suprafață,

Echipamentele radio moderne sunt construite în principal numai pe așa-numitele componente de cip, acestea sunt rezistențe de cip, condensatoare, microcircuite și așa mai departe. Componentele radio de ieșire pe care obișnuiam să le lipim de la televizoare și casetofone vechi și pe care radioamatorii le folosesc de obicei pentru a-și asambla circuitele și dispozitivele sunt din ce în ce mai puțin utilizate în echipamentele radio moderne.

Care sunt avantajele utilizării unor astfel de elemente de cip? Să ne dăm seama.

Avantajele acestui tip de instalare

În primul rând, utilizarea componentelor de cip reduce semnificativ dimensiunea plăcilor de circuite imprimate finite, greutatea acestora este redusă, ca urmare, acest dispozitiv va necesita o carcasă mică și compactă. Astfel, puteți asambla dispozitive foarte compacte și miniaturale. Utilizarea elementelor de cip face posibilă salvarea unei plăci de circuit imprimat (fibră de sticlă), precum și a clorurii ferice pentru gravarea lor, în plus, nu trebuie să petreceți timp forând găuri, în orice caz, nu durează mult timp si bani.
Plăcile realizate în acest fel sunt mai ușor de reparat și mai ușor de înlocuit elementele radio de pe placă. Puteți face plăci cu două fețe și puteți plasa elemente pe ambele părți ale plăcii. Ei bine, și economisiți bani, deoarece componentele cipului sunt ieftine și este foarte profitabil să le cumpărați în vrac.

Mai întâi, să definim termenul de montare la suprafață, ce înseamnă? Montare la suprafață- aceasta este o tehnologie de producere a plăcilor cu circuite imprimate, atunci când componentele radio sunt amplasate pe marginea pistelor imprimate, nu este necesar să se facă găuri pentru a le așeza pe placă, pe scurt, aceasta înseamnă „montare la suprafață”. Această tehnologie este cea mai comună astăzi.

Pe lângă avantajele, există, desigur, și contra. Plăcile asamblate pe un cip componentele se tem de îndoituri și denivelări, deoarece. după aceea, componentele radio, în special rezistențele cu condensatoare, pur și simplu crapă. Componentele așchiilor nu tolerează supraîncălzirea la lipire. De la supraîncălzire, deseori se crăpă și apar microfisuri. Defectul nu se manifestă imediat, ci doar în timpul funcționării.

Tipuri și tipuri de componente radio cu cip

Rezistori și condensatori

Componentele cipului (rezistoare și condensatoare) sunt în primul rând împărțite în funcție de dimensiune, există 0402 - acestea sunt cele mai mici componente radio, foarte mici, astfel încât sunt utilizate, de exemplu, în telefoanele mobile, 0603 - de asemenea miniaturale, dar puțin mai mari decât cele anterioare , 0805 - sunt folosite, de exemplu, în plăcile de bază, cele mai populare, apoi 1008, 1206 și așa mai departe.

Rezistoare:

Condensatoare:

Mai jos este un tabel care arată dimensiunile unor elemente:
- 1,0×0,5 mm
- 1,6×0,8 mm
- 2,0×1,25 mm
- 3,2×1,6 mm
- 4,5×3,2 mm

Toate rezistențele cu cip sunt etichetate marcarea codului, deși este dată o metodă de decodare a acestor coduri, mulți încă nu știu să descifreze valorile acestor rezistențe, în acest sens, am pictat codurile unor rezistențe, aruncați o privire pe tabel.

Notă: Există o eroare în tabel: 221 „Ohm” trebuie citit ca „220 Ohm”.

În ceea ce privește condensatoarele, nu sunt etichetate sau etichetate în niciun fel, așa că atunci când îi cumpărați, cereți vânzătorului să semneze benzile, altfel, veți avea nevoie de un multimetru precis cu funcție de detectare a capacității.

tranzistoare

Practic, radioamatorii folosesc tranzistori de tip SOT-23, nu voi vorbi despre restul. Dimensiunile acestor tranzistoare sunt următoarele: 3 × 1,75 × 1,3 mm.

După cum puteți vedea, sunt foarte mici, trebuie să le lipiți foarte atent și rapid. Mai jos este pinout-ul concluziilor unor astfel de tranzistori:

Pinout-ul pentru majoritatea tranzistorilor dintr-un astfel de pachet este exact același, dar există excepții, așa că înainte de a lipi tranzistorul, verificați pinout-ul descărcând fișa de date pentru acesta. Astfel de tranzistori în cele mai multe cazuri sunt desemnați cu o literă și un număr.

Diode și diode zener

Diodele, ca și rezistențele cu condensatoare, sunt marimi diferite, diodele mai mari sunt indicate printr-o bandă pe o parte - acesta este catodul, dar diodele miniaturale pot diferi în semne și pinout. Astfel de diode sunt de obicei desemnate cu 1-2 litere și 1 sau 2 numere.

Diodele Zener, ca și diodele, sunt indicate printr-o bandă pe marginea carcasei. Apropo, din cauza formei lor, le place să fugă de la locul de muncă, sunt foarte agile, iar dacă cad, nu le veți găsi, așa că puneți-le, de exemplu, în capacul unui borcan de colofoniu.

Microcircuite și microcontrolere

Microcircuitele vin în diferite cazuri, tipurile de carcase principale și utilizate în mod obișnuit sunt prezentate mai jos în fotografie. Cel mai rău tip de caz este SSOP - picioarele acestor microcircuite sunt situate atât de aproape, încât este aproape imposibil să lipiți fără muci, cele mai apropiate ieșiri rămânând împreună tot timpul. Astfel de microcircuite trebuie lipite cu un fier de lipit cu un vârf foarte subțire și, de preferință, cu un uscător de lipit, dacă există unul, am descris metoda de lucru cu un uscător de păr și pastă de lipit în acesta.

Următorul tip de carcasă este TQFP, fotografia prezintă o carcasă cu 32 de picioare (microcontroller ATmega32), după cum puteți vedea, carcasa este pătrată, iar picioarele sunt amplasate pe fiecare parte a acesteia, principalul dezavantaj al unor astfel de cazuri este că sunt greu de lipit cu un fier de lipit convențional, dar poți. În ceea ce privește celelalte tipuri de cazuri, cu ele este mult mai ușor.

Cum și cu ce să lipiți componentele cipului?

Cel mai bine este să lipiți cipul componentului radio cu o stație de lipit cu o temperatură stabilizată, dar dacă nu există, atunci rămâne doar un fier de lipit, care trebuie pornit prin regulator! (fără regulator, majoritatea fiarelor de lipit obișnuite au o temperatură la vârf de 350-400*C). Temperatura de lipit ar trebui să fie în jur de 240-280*C. De exemplu, atunci când lucrați cu lipituri fără plumb cu un punct de topire de 217-227*C, temperatura vârfului de lipit ar trebui să fie de 280-300°C. În timpul procesului de lipire, temperatura excesivă a vârfului și timpul excesiv de lipit trebuie evitate. Vârful fierului de lipit trebuie să fie ascuțit sub formă de con sau șurubelniță plată.

Urmele imprimate de pe placă trebuie iradiate și acoperite cu un flux de alcool-colofoniu. Este convenabil să susțineți componenta cip în timpul lipirii cu penseta sau cu o unghie, trebuie să lipiți rapid, nu mai mult de 0,5-1,5 secunde. Mai întâi, un fir al componentei este lipit, apoi penseta este îndepărtată și al doilea cablu este lipit. Microcircuitele trebuie aliniate foarte precis, apoi ieșirile extreme sunt lipite și sunt verificate din nou pentru a vedea dacă toate ieșirile cad exact pe piste, după care ieșirile rămase ale microcircuitului sunt lipite.

Dacă știfturile adiacente se lipesc împreună la lipirea așchiilor, folosiți o scobitoare, puneți-o între știfturile cipului și apoi atingeți unul dintre știfturi cu un fier de lipit, este recomandat să folosiți mai mult flux. Puteți merge în altă direcție, îndepărtați ecranul de pe firul ecranat și colectați lipirea din pinii microcircuitului.

Câteva fotografii din arhiva personală

Concluzie

Montarea la suprafață vă permite să economisiți bani și să realizați dispozitive foarte compacte, în miniatură. Cu toate dezavantajele sale care au loc, efectul rezultat vorbește fără îndoială despre perspectivele și relevanța acestei tehnologii.

Rezistori ... Cât de mult este important în acest cuvânt pentru cei pasionați de electronică sau lucrează constant cu ea. Cu toate acestea, pentru o imersiune completă în lumea electronicii, este necesar să se cunoască cel puțin superficial și să se poată determina marcarea rezistențelor cu cip.

Abrevierea „SMD” înseamnă dispozitive montate la suprafață, ceea ce înseamnă „ dispozitiv de montare la suprafață". Și acest lucru este adevărat - rezistențele sunt instalate deasupra suprafeței pe suporturi speciale. Aceste dispozitive sunt montate pe plăci de circuite imprimate.

Unul dintre avantajele semnificative ale cipurilor smd este dimensiunea lor mică. Pe o singură placă de circuit imprimat, puteți cu ușurință plasați zeci (dacă nu sute) de produse similare. De asemenea, datorită calității lor ridicate și costului redus, rezistențele au câștigat o popularitate extraordinară pe piața electronică.

Datorită progresului constant, apar tot mai multe modele noi de cipuri de rezistență, ale căror marcaje și caracteristici se schimbă constant. În total, există 3 tipuri de produse pe această piață:

• Facut in perioada sovietică(Acum își pierd popularitatea.)
• Modele moderne.
• Rezistori SMD.

În acest articol, ne vom concentra pe marcarea ultimului tip, deoarece este cel mai interesant.

Principii de etichetare

Toate cipurile SMD sunt desemnate diferit. Faptul este că fiecare produs are propria mărime și valoare de toleranță. În consecință, pentru a evita confuzia, producătorii au decis să aloce 3 grupuri principale pentru etichetare:

• Produse desemnate cu 3 cifre.
• Modele cu 4 cifre în marcaj.
• Dispozitive cu 2 numere și o literă.

Fiecare dintre aceste tipuri merită luate în considerare mai detaliat.

Prima grupă include produse (numerele 103, 513 etc.) cu o toleranță de 2%, 5% sau 10%. Sub primele două cifre se află mantisa, iar ultima indică exponentul lui 10. Ultima valoare este necesară pentru a calcula valoarea rezistenței (măsurată în Ohmi). De asemenea, unele modele au litera „R”, care indică un punct zecimal.

S-a decis includerea modelelor cu o dimensiune standard de 0805 și mai sus în al doilea grup, precum și cu o toleranță de 1%. Principiul este similar cu primul grup de rezistențe: primele 3 cifre indică mantisa, iar a patra - valoarea puterii, care are o bază de 10. În plus, aici, ca și în tipul anterior, ultimul număr implică evaluarea modelului (în ohmi), iar litera R indică punctul zecimal. De menționat că dispozitivele cu dimensiunea 0402 nu sunt marcate.

În sfârșit, în ultima grupă există cipuri smd cu dimensiunea 0603 și un nivel de toleranță de 1%. Numerele indică codul din tabelul EIA-96 (mai multe despre cel de mai jos), iar litera indică valoarea multiplicatorului:

• A - numărul 10 la puterea zero
• B - baza 10 cu gradul 1
• C este numărul 10 la puterea lui 2
• D = 10 3
• E = 104
• F = 105
• R = 10-1
• S = 10-2

Descifrarea marcajului

Pentru a instala sau a lucra cu un rezistor SMD, trebuie să cunoașteți și să fiți capabil să descifrați numerele și literele. Acest proces poate fi împărțit în 2 tipuri.

Decriptare normală

După cum s-a menționat mai sus, în fabricarea rezistențelor smd se aplică regulile de marcare indestructibil. Ele sunt concepute pentru cumpărătorul putea determina cu ușurință mantisași valoarea rezistenței. Prin urmare, tot ceea ce este necesar este o bucată de hârtie cu un stilou sau o mentalitate matematică.

Sa incepem cu un exemplu simplu- determinarea rezistentei la produse cu toleranta de 2%, 5% sau 10% (sunt acele modele care au 3 cifre in marcaj). Presupune Rezistorul are numărul 233. Aceasta înseamnă că trebuie să înmulțiți 23 cu 10 la a treia putere. Ca urmare, se dovedește că produsul are o rezistență de 23 KΩ (23 x 10 3 \u003d 23.000 Ohm \u003d 23 KΩ).

Situația este similară pentru modelele cu 4 cifre în descriere. Să presupunem că pe produs este indicat numărul 5401. Efectuând calcule similare, obținem o rezistență de 5,4 KΩ (540 x 10 1 \u003d 5.400 Ohm \u003d 5,4 KΩ).

Situația este complet diferită cu decodificarea denumirii pentru produsele pe care sunt indicate numere și litere. După cum am menționat mai sus, acest lucru va necesita Tabel EIA-96 (poate fi găsit cu ușurință pe Internet). Prin înlocuirea numerelor din linia corespunzătoare și conversia literei într-o expresie numerică, puteți calcula cu ușurință rezistența. De exemplu, marcarea 04D înseamnă că rezistența este de 10,7 kΩ (107 x 10 3 = 107.000 ohmi = 10,7 kΩ).

Decriptare prin servicii

Progresul nu stă pe loc. Tehnologiile moderne sunt introduse constant, se dezvoltă noi abordări, cu alte cuvinte, viața umană devine din ce în ce mai confortabilă. LA lumea modernă chiar si pentru calcularea rezistenței cipurilor SMD, există servicii și programe bune.

Pe Internet, puteți găsi cu ușurință multe site-uri care oferă capacitatea de a calcula rezistența. În cele mai multe cazuri, un astfel de serviciu este un calculator pentru calcularea rezistenței unui rezistor. Iată doar câteva dintre ele.