Standart o'lchamlar smd. SMD komponentlari. SMD rezistorlarining standart o'lchamlari

Bizning notinch elektronika asrimizda elektron mahsulotning asosiy afzalliklari kichik o'lchamlari, ishonchliligi, o'rnatish va demontaj qilish qulayligi (uskunani demontaj qilish), kam energiya sarfi va qulay foydalanishdir ( ingliz tilidan- Foydalanish qulayligi). Ushbu afzalliklarning barchasi texnologiyasiz mumkin emas. sirt o'rnatish- SMT texnologiyasi ( S yuza M un T texnologiya), va, albatta, SMD komponentlarisiz.

SMD komponentlari nima

SMD komponentlari mutlaqo barcha zamonaviy elektronikada qo'llaniladi. SMD ( S yuza M o'rnatilgan D yomonlik), ingliz tilidan tarjima qilingan "sirtga o'rnatilgan qurilma" degan ma'noni anglatadi. Bizning holatda, sirt radio elementlari uchun teshiklari bo'lmagan bosilgan elektron platadir:

Bunday holda, SMD komponentlari taxtalarning teshiklariga kiritilmaydi. Ular to'g'ridan-to'g'ri sirtda joylashgan aloqa yo'llariga lehimlanadi bosilgan elektron plata. Quyidagi fotosuratda avval SMD komponentlari bo'lgan mobil telefon platasida qalay rangli kontakt yostiqchalari ko'rsatilgan.

SMD komponentlarining afzalliklari

Eng katta ortiqcha SMD komponentlari kichik o'lchamlari bilan bog'liq. Quyidagi fotosuratda oddiy rezistorlar va:

SMD komponentlarining kichik o'lchamlari tufayli ishlab chiquvchilar joylashtirish imkoniyatiga ega katta miqdor oddiy chiqish radioelementlaridan ko'ra, birlik maydoni uchun komponentlar. Binobarin, o'rnatish zichligi oshadi va natijada o'lchamlar kamayadi elektron qurilmalar. SMD komponentining og'irligi bir xil oddiy chiqish radio elementining og'irligidan bir necha baravar engilroq bo'lganligi sababli, radio uskunasining og'irligi ham bir necha baravar engilroq bo'ladi.

SMD komponentlarini eritish ancha oson. Buning uchun bizga fen kerak. SMD komponentlarini qanday qilib to'g'ri lehimlash haqida maqolada SMD komponentlarini qanday qilib lehimlash va lehimlashni o'qishingiz mumkin. Ularni yopishtirish ancha qiyin. Zavodlarda maxsus robotlar ularni bosilgan elektron plataga joylashtiradi. Ishlab chiqarishda hech kim ularni qo'lda lehimlamaydi, radio havaskorlari va radiotexnika ta'mirchilaridan tashqari.

Ko'p qatlamli taxtalar

SMD komponentlari bo'lgan uskunalar juda zich o'rnatishga ega bo'lganligi sababli, taxtada ko'proq treklar bo'lishi kerak. Barcha treklar bir yuzaga mos kelmaydi, shuning uchun bosilgan elektron platalar tayyorlanadi ko'p qatlamli. Agar uskuna murakkab bo'lsa va SMD komponentlari ko'p bo'lsa, unda taxta ko'proq qatlamlarga ega bo'ladi. Bu qisqa qatlamlardan tayyorlangan ko'p qatlamli tortga o'xshaydi. SMD komponentlarini bog'laydigan bosilgan izlar to'g'ridan-to'g'ri taxtaning ichida joylashgan va hech qanday tarzda ko'rinmaydi. Ko'p qatlamli taxtalarga misol taxtalardir mobil telefonlar, kompyuter yoki noutbuk platalari ( anakart, video karta, Operativ xotira va hokazo).

Quyidagi fotosuratda ko'k taxta - Iphone 3g, yashil taxta - kompyuterning anakarti.

Barcha radiotexnika ta'mirlash ustalari, agar ko'p qatlamli taxta haddan tashqari qizib ketgan bo'lsa, u qabariq bilan shishib ketishini biladi. Bunday holda, qatlamlararo ulanishlar buziladi va taxta yaroqsiz holga keladi. Shuning uchun, SMD komponentlarini almashtirishda asosiy kozi to'g'ri haroratdir.

Ba'zi platalar bosilgan elektron plataning ikkala tomonini ishlatadi va o'rnatish zichligi, siz tushunganingizdek, ikki barobar ortadi. Bu SMT texnologiyasining yana bir afzalligi. Ha, shuni ham hisobga olish kerakki, SMD komponentlarini ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan material ancha past va millionlab donalarni ommaviy ishlab chiqarishda ularning narxi tom ma'noda tiyinlarga tushadi.

SMD komponentlarining asosiy turlari

Keling, bizda ishlatiladigan asosiy SMD elementlarini ko'rib chiqaylik zamonaviy qurilmalar. Rezistorlar, kondensatorlar, past qiymatli induktorlar va boshqa komponentlar oddiy kichik to'rtburchaklar, aniqrog'i parallelepipedlarga o'xshaydi))

O'chirishsiz platalarda bu qarshilik, kondansatör yoki hatto bobin ekanligini bilish mumkin emas. Xitoyliklar o'zlari xohlagancha belgilashadi. Katta SMD elementlari ular hali ham o'zlarining shaxsini va nominatsiyasini aniqlash uchun kod yoki raqamlarni qo'yishadi. Quyidagi fotosuratda bu elementlar qizil to'rtburchakda belgilangan. Diagrammasiz ular qaysi turdagi radio elementlarga tegishli ekanligini, shuningdek, ularning reytingini aytish mumkin emas.

SMD komponentlarining standart o'lchamlari boshqacha bo'lishi mumkin. Bu erda rezistorlar va kondensatorlar uchun standart o'lchamlarning tavsifi. Bu erda, masalan, to'rtburchaklar SMD kondansatörü sariq rang. Ular tantal yoki oddiygina tantal deb ham ataladi:

Va SMDlar shunday ko'rinadi:

Bundaylar ham bor SMD turlari tranzistorlar:

Yuqori nominalga ega bo'lganlar, SMD versiyasida ular quyidagicha ko'rinadi:

Va, albatta, bizning mikroelektronika asrimizda mikrosxemalarsiz qanday yashashimiz mumkin edi! SMD chip paketlarining ko'p turlari mavjud, ammo men ularni asosan ikkita guruhga ajrataman:

1) Pimlari bosilgan elektron plataga parallel bo'lgan va har ikki tomonda yoki perimetr bo'ylab joylashgan mikrosxemalar.

2) Pinlar mikrosxemaning o'zi ostida joylashgan mikrosxemalar. Bu BGA deb nomlangan mikrosxemalarning maxsus klassi (ingliz tilidan To'p to'plami- to'plar to'plami). Bunday mikrosxemalarning terminallari bir xil o'lchamdagi oddiy lehim sharlaridir.

Quyidagi fotosuratda BGA chipi va uning teskari tomoni ko'p pinlardan iborat.

BGA chiplari ishlab chiqaruvchilar uchun qulaydir, chunki ular bosilgan elektron platada joyni sezilarli darajada tejaydi, chunki har qanday BGA chipi ostida minglab bunday to'plar bo'lishi mumkin. Bu ishlab chiqaruvchilarning hayotini ancha osonlashtiradi, ammo ta'mirchilarning hayotini osonlashtirmaydi.

Xulosa

Dizayningizda nimani ishlatishingiz kerak? Agar qo'llaringiz silkitmasa va siz kichik radio xato qilmoqchi bo'lsangiz, unda tanlov aniq. Ammo shunga qaramay, havaskor radio dizaynlarida o'lchamlar katta rol o'ynamaydi va massiv radio elementlarini lehimlash ancha oson va qulayroqdir. Ba'zi radio havaskorlari ikkalasidan ham foydalanadilar. Har kuni tobora ko'proq yangi mikrosxemalar va SMD komponentlari ishlab chiqilmoqda. Kichikroq, ingichka, ishonchliroq. Kelajak albatta mikroelektronikaga tegishli.

Umuman olganda, SMD atamasi (inglizcha Surface Mounted Device dan) SMT texnologiyasi (sirtga o'rnatish texnologiyasi) yordamida taxta yuzasiga o'rnatish uchun mo'ljallangan har qanday kichik o'lchamli elektron komponentga tegishli bo'lishi mumkin.

SMT texnologiyasi (inglizcha Surface Mount Technology dan) ishlab chiqarish tannarxini pasaytirish, kichikroq elektron komponentlar: rezistorlar, kondensatorlar, tranzistorlar va hokazolardan foydalangan holda bosilgan elektron platalarni ishlab chiqarish samaradorligini oshirish maqsadida ishlab chiqilgan. Bugun biz ulardan birini ko'rib chiqamiz. bular - SMD qarshiligi.

SMD rezistorlari

SMD rezistorlari- Bular sirtni o'rnatish uchun mo'ljallangan miniatyuralar. SMD rezistorlari an'anaviy hamkasbiga qaraganda sezilarli darajada kichikdir. Ular ko'pincha kvadrat, to'rtburchaklar yoki tasvirlar shaklida, juda past profilga ega.

Bosilgan elektron plataning teshiklariga o'rnatilgan an'anaviy rezistorlarning simlari o'rniga ular mavjud. SMD rezistorlari mavjud kichik kontaktlar, ular qarshilik korpusining yuzasiga lehimlanadi. Bu bosilgan elektron platada teshiklar qilish zaruratini yo'q qiladi va shu bilan uning butun yuzasidan yanada samarali foydalanish imkonini beradi.

SMD rezistorlarining standart o'lchamlari

Asosan, ramka o'lchami atamasi har qanday terminallarning o'lchamini, shakli va konfiguratsiyasini (xo'jalik turi) o'z ichiga oladi elektron komponent. Masalan, ikki tomonlama pinli (tayanch tekisligiga perpendikulyar) tekis paketga ega bo'lgan an'anaviy chipning konfiguratsiyasi DIP deb ataladi.

SMD rezistorlarining o'lchamlari standartlashtirilgan va ko'pchilik ishlab chiqaruvchilar JEDEC standartidan foydalanadilar. SMD rezistorlarining o'lchami raqamli kod bilan ko'rsatilgan, masalan, 0603. Kod rezistorning uzunligi va kengligi haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi. Shunday qilib, bizning misol kodimiz 0603 (dyuymlarda) tananing uzunligi 0,060 dyuym va 0,030 dyuym kengligida.

Metrik tizimda bir xil rezistor o'lchami 1608 kodi (millimetrda) bo'ladi, mos ravishda uzunligi 1,6 mm, kengligi 0,8 mm. O'lchamlarni millimetrga aylantirish uchun dyuymdagi o'lchamni 2,54 ga ko'paytirish kifoya.

SMD rezistorlarining o'lchamlari va ularning kuchi

SMD rezistorining o'lchami asosan bog'liq zarur quvvat dispersiya. Quyidagi jadvalda o'lchamlar va spetsifikatsiyalar eng ko'p ishlatiladigan SMD rezistorlari.

SMD rezistorlarini markalash

SMD rezistorlarining kichik o'lchamlari tufayli an'anaviyni qo'llash deyarli mumkin emas rang kodlash rezistorlar.

Shu munosabat bilan maxsus markalash usuli ishlab chiqildi. Eng keng tarqalgan belgi uch yoki to'rtta raqamni yoki ikkita raqam va EIA-96 deb nomlangan harfni o'z ichiga oladi.

3 va 4 ta raqam bilan belgilash

Ushbu tizimda birinchi ikki yoki uchta raqam ko'rsatadi raqamli qiymat qarshilik qarshiligi va oxirgi raqam multiplikatorning ko'rsatkichidir. Bu oxirgi raqam yakuniy omilni olish uchun 10 ga ko'tarilishi kerak bo'lgan quvvatni ko'rsatadi.

Ushbu tizimda qarshilikni aniqlashning yana bir nechta misollari:

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

"R" harfi 10 ohmdan past qarshilik qiymatlari uchun o'nli kasr o'rnini ko'rsatish uchun ishlatiladi. Shunday qilib, 0R5 = 0,5 ohm va 0R01 = 0,01 ohm.

Yuqori aniqlikdagi SMD rezistorlari kichik o'lchamlar bilan birgalikda yangi, yanada ixcham belgilarga ehtiyoj tug'dirdi. Shu munosabat bilan EIA-96 standarti yaratildi. Ushbu standart qarshilik bardoshliligi 1% bo'lgan rezistorlar uchun mo'ljallangan.

Ushbu markalash tizimi uchta elementdan iborat: ikkita raqam kodni ko'rsatadi va ulardan keyingi harf multiplikatorni aniqlaydi. Ikki raqam beradigan kodni bildiradi uch xonali raqam qarshilik (jadvalga qarang)

Masalan, 04 kodi 107 ohmni, 60 esa 412 ohmni bildiradi. Multiplikator rezistorning yakuniy qiymatini beradi, masalan:

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

Onlayn SMD rezistor kalkulyatori

Ushbu kalkulyator SMD rezistorlarining qarshilik qiymatini topishga yordam beradi. Rezistorda yozilgan kodni kiritish kifoya va uning qarshiligi quyida aks etadi.

Kalkulyator 3 yoki 4 raqam bilan belgilangan SMD rezistorlarining qarshiligini, shuningdek, EIA-96 standartiga (2 raqam + harf) muvofiqligini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Garchi biz ushbu kalkulyatorning funksiyasini sinab ko'rish uchun barcha sa'y-harakatlarimizni qilgan bo'lsak-da, uning hisoblashiga kafolat bera olmaymiz to'g'ri qiymatlar barcha rezistorlar uchun, chunki ba'zida ishlab chiqaruvchilar o'zlarining maxsus kodlaridan foydalanishlari mumkin.

Shuning uchun qarshilik qiymatiga to'liq ishonch hosil qilish uchun multimetr yordamida qarshilikni qo'shimcha ravishda o'lchash yaxshidir.

Biz allaqachon asosiy radio komponentlar bilan tanishdik: rezistorlar, kondansatörler, diodlar, tranzistorlar, mikrosxemalar va boshqalar, shuningdek, ular bosma plataga qanday o'rnatilishini o'rganib chiqdik. Ushbu jarayonning asosiy bosqichlarini yana bir bor eslaylik: barcha komponentlarning simlari bosilgan elektron platadagi teshiklarga o'tkaziladi. Shundan so'ng, simlar kesiladi, keyin esa teskari tomon Plitalar lehimlanadi (1-rasmga qarang).
Bizga allaqachon ma'lum bo'lgan bu jarayon DIP tahrirlash deb ataladi. Ushbu o'rnatish yangi boshlanuvchi radio havaskorlari uchun juda qulaydir: komponentlar katta, ular hatto kattalashtiruvchi oyna yoki mikroskopsiz katta "sovet" lehimli temir bilan lehimlanishi mumkin. Shuning uchun o'z-o'zidan lehimlash uchun barcha Master Kit to'plamlari DIP o'rnatishni o'z ichiga oladi.

Guruch. 1. DIP o'rnatish

Ammo DIP o'rnatilishi juda muhim kamchiliklarga ega:

Katta radio komponentlar zamonaviy miniatyura elektron qurilmalarini yaratish uchun mos emas;
- chiqish radio komponentlarini ishlab chiqarish qimmatroq;
- DIP o'rnatish uchun bosilgan elektron plata ham ko'p teshiklarni burg'ulash zarurati tufayli qimmatroq;
- DIP o'rnatishni avtomatlashtirish qiyin: ko'p hollarda, hatto yirik elektronika zavodlarida ham DIP qismlarini o'rnatish va lehimlash qo'lda bajarilishi kerak. Bu juda qimmat va vaqt talab qiladi.

Shuning uchun, ishlab chiqarish vaqtida DIP o'rnatish zamonaviy elektronika amalda qo'llanilmaydi va bugungi kunda standart bo'lgan SMD jarayoni deb ataladigan jarayon bilan almashtirildi. Shuning uchun, har qanday radio havaskor bu haqda kamida umumiy fikrga ega bo'lishi kerak.

SMD o'rnatish

SMD komponentlari (chip komponentlari) komponentlardir elektron sxema, sirt o'rnatish texnologiyasidan foydalangan holda bosilgan elektron plataga qo'llaniladi - SMT texnologiyasi (ing. sirt o'rnatish texnologiya), ya'ni hamma narsa elektron elementlar, bu tarzda taxtaga "fiksatsiyalangan" deb ataladi SMD komponentlar(inglizcha) sirt o'rnatilgan qurilma). Chip komponentlarini o'rnatish va lehimlash jarayoni to'g'ri SMT jarayoni deb ataladi. "SMD o'rnatilishi" deyish mutlaqo to'g'ri emas, lekin Rossiyada bu texnik jarayon nomining ildiz otgan versiyasidir, shuning uchun biz ham xuddi shunday aytamiz.

Shaklda. 2. SMD o'rnatish taxtasining bir qismini ko'rsatadi. DIP elementlarida tayyorlangan bir xil taxta bir necha marta kattaroq o'lchamlarga ega bo'ladi.

2-rasm. SMD o'rnatish

SMD o'rnatilishi shubhasiz afzalliklarga ega:

Radio komponentlarini ishlab chiqarish arzon va xohlagancha miniatyura bo'lishi mumkin;
- bir nechta burg'ulashning yo'qligi sababli bosilgan elektron platalar ham arzonroq;
- o'rnatishni avtomatlashtirish oson: komponentlarni o'rnatish va lehimlash maxsus robotlar tomonidan amalga oshiriladi. Bundan tashqari, bunday yo'q texnologik operatsiya, simlarni kesish kabi.

SMD rezistorlari

Eng oddiy va keng tarqalgan radio komponentlari sifatida rezistorlar bilan chip komponentlari bilan tanishishni boshlash mantiqan to'g'ri.
SMD qarshiligi o'ziga xos tarzda jismoniy xususiyatlar biz allaqachon o'rgangan "odatiy" inferensial versiyaga o'xshaydi. Uning hammasi jismoniy parametrlar(qarshilik, aniqlik, kuch) aynan bir xil, faqat tanasi boshqacha. Xuddi shu qoida barcha boshqa SMD komponentlari uchun amal qiladi.

Guruch. 3. CHIP rezistorlar

SMD rezistorlarining standart o'lchamlari

Biz allaqachon bilamizki, chiqish rezistorlari ularning kuchiga qarab standart o'lchamdagi ma'lum bir tarmoqqa ega: 0,125 Vt, 0,25 Vt, 0,5 Vt, 1 Vt va boshqalar.
Chip rezistorlari uchun standart o'lchamdagi standart panjara ham mavjud, faqat bu holda standart o'lcham quyidagi kod bilan ko'rsatilgan. to'rtta raqam: 0402, 0603, 0805, 1206 va boshqalar.
Rezistorlarning asosiy o'lchamlari va ularning texnik tavsiflari 4-rasmda ko'rsatilgan.

Guruch. 4 Chip rezistorlarining asosiy o'lchamlari va parametrlari

SMD rezistorlarini markalash

Rezistorlar korpusda kod bilan belgilangan.
Agar kodda uch yoki to'rtta raqam bo'lsa, unda oxirgi raqam rasmdagi nollarning sonini bildiradi. 5. "223" kodli qarshilik quyidagi qarshilikka ega: 22 (va o'ngda uchta nol) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Qarshilik kodi "8202" qarshilikka ega: 820 (va o'ngda ikkita nol) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
Ba'zi hollarda belgi harf-raqamli bo'ladi. Masalan, 4R7 kodi bo'lgan qarshilik 4,7 Ohm qarshilikka ega va 0R22 kodi bo'lgan qarshilik 0,22 Ohm qarshilikka ega (bu erda R harfi ajratuvchi belgidir).
Bundan tashqari, nol qarshilik rezistorlari yoki o'tish rezistorlari mavjud. Ular ko'pincha sug'urta sifatida ishlatiladi.
Albatta, siz kod tizimini eslab qolishingiz shart emas, balki multimetr bilan rezistorning qarshiligini o'lchash kifoya.

Guruch. 5 Chip rezistorlarini markalash

Seramika SMD kondensatorlari

Tashqi tomondan, SMD kondansatkichlari rezistorlarga juda o'xshash (6-rasmga qarang). Faqat bitta muammo bor: ularda sig'im kodi belgilanmagan, shuning uchun uni aniqlashning yagona yo'li uni sig'im o'lchash rejimiga ega bo'lgan multimetr bilan o'lchashdir.
SMD kondansatkichlari standart o'lchamlarda ham mavjud, odatda qarshilik o'lchamlariga o'xshash (yuqoriga qarang).

Guruch. 6. Seramika SMD kondansatkichlari

Elektrolitik SMS kondensatorlari

7-rasm. Elektrolitik SMS kondensatorlari

Ushbu kondansatörler o'zlarining etakchi hamkasblariga o'xshaydi va ulardagi belgilar odatda aniq: sig'im va ish kuchlanishi. Kondensator qopqog'idagi chiziq uning salbiy terminalini belgilaydi.

SMD tranzistorlari

8-rasm. SMD tranzistor

Transistorlar kichik, shuning uchun ularning to'liq nomini yozib bo'lmaydi. Kod belgilari bilan cheklangan va ba'zilari xalqaro standart belgilar yo'q. Masalan, 1E kodi BC847A tranzistorining turini yoki boshqasini ko'rsatishi mumkin. Ammo bu holat na ishlab chiqaruvchilarni, na elektronikaning oddiy iste'molchilarini bezovta qilmaydi. Qiyinchiliklar faqat ta'mirlash vaqtida paydo bo'lishi mumkin. Ushbu plata uchun ishlab chiqaruvchining hujjatlarisiz bosilgan elektron plataga o'rnatilgan tranzistorning turini aniqlash ba'zan juda qiyin bo'lishi mumkin.

SMD diodlari va SMD LEDlari

Ba'zi diodlarning fotosuratlari quyidagi rasmda ko'rsatilgan:

9-rasm. SMD diodlari va SMD LEDlari

Polarit diod tanasida qirralarning biriga yaqinroq chiziq shaklida ko'rsatilishi kerak. Odatda, chiziq katod terminalini belgilaydi.

SMD LED shuningdek, pinlardan birining yonidagi nuqta yoki boshqa yo'l bilan ko'rsatilgan qutbga ega (batafsil ma'lumot uchun komponent ishlab chiqaruvchisining hujjatlariga qarang).

Transistorda bo'lgani kabi, SMD diodi yoki LED turini aniqlash qiyin: diod tanasida ma'lumotga ega bo'lmagan kod muhrlangan va ko'pincha LED korpusida polarit belgisidan tashqari hech qanday belgilar yo'q. Zamonaviy elektronika ishlab chiqaruvchilari va ishlab chiqaruvchilari ularning barqarorligi haqida juda kam qayg'uradilar. Bosilgan elektron platani ma'lum bir mahsulot uchun to'liq hujjatlarga ega bo'lgan xizmat ko'rsatish muhandisi ta'mirlashi taxmin qilinadi. Bunday hujjatlar bosilgan elektron platada ma'lum bir komponent o'rnatilgan joyni aniq tasvirlab beradi.

SMD komponentlarini o'rnatish va lehimlash

SMD yig'ish, birinchi navbatda, maxsus sanoat robotlari tomonidan avtomatik yig'ish uchun optimallashtirilgan. Lekin havaskor havaskor radio dizaynlari chip komponentlarida ham bajarilishi mumkin: etarlicha ehtiyotkorlik va e'tibor bilan siz guruch donasi o'lchamidagi qismlarni juda oddiy lehimli temir bilan lehimlashingiz mumkin, siz faqat bir nechta nozik narsalarni bilishingiz kerak.

Ammo bu alohida katta dars uchun mavzu, shuning uchun avtomatik va qo'lda SMD o'rnatilishi haqida batafsil ma'lumot alohida muhokama qilinadi.