Обозначаване на smd диоди. SMD компоненти

SMD ( Слице Мнадхвърлям д evice), което на английски означава „повърхностно монтирано устройство“. В нашия случай повърхността е печатната платка.

Тук на такива печатни платки са инсталирани SMD компоненти. SMD компонентите не се вкарват в отворите на платките, те се запояват върху контактните релси (аз ги наричам лепенки), които се намират директно на повърхността печатна електронна платка. На снимката по-долу оцветените в калай контактни площадки на платката на мобилния телефон, след като всички SMD компоненти са премахнати.

В нашата бурна епоха на електрониката основните предимства на електронния продукт са малки размери, надеждност, лесен монтаж и демонтаж (демонтаж на оборудване), ниска консумация на енергия и удобна употреба ( от английски- Лесна употреба). Всички тези предимства в никакъв случай не са възможни без технология. повърхностен монтаж- SMT технологии ( Слице Мунция Tтехнология), и разбира се без SMD компоненти. Но защо? Нека разгледаме по-подробно този въпрос.

Най-важните предимства на SMD компонентите са, разбира се, техните малки размери. Снимката по-долу показва прости резистори и SMD резистори.

Поради малките размери е възможно да се поставят повече SMD компоненти на единица площ, отколкото прости. Следователно, плътността на монтажа се увеличава и в резултат на това размерите на електронното устройство се намаляват. И тъй като теглото на SMD компонент е няколко пъти по-малко от теглото на същия прост компонент, масата на радиооборудването също ще бъде многократно по-лека.

SMD компонентите са много по-лесни за разпояване, за това се нуждаем от станция за запояване със сешоар. Как да запоявате и запоявате SMD компоненти, можете да прочетете в статията Как да запоявате SMD правилно. Много по-трудно е да ги запоите, в производството те се поставят върху печатна платка от специални роботи. Никой не ги заварява ръчно в производството, с изключение на радиолюбителите и ремонтниците на радио оборудване.

Тъй като в оборудването с SMD компоненти има много гъста инсталация, трябва да има повече песни в платката. Но пистите не се побират на една повърхност, така че печатните платки правят многопластов.Ако оборудването е сложно и плътността на компонентите е много висока, тогава в платката ще има повече слоеве. Това е като многослойна торта. Това означава, че отпечатаните пътеки, свързващи SMD компонентите, са разположени директно вътре в платката и не могат да се видят по никакъв начин. Пример за многослойни дъски - дъски мобилни телефонии платки на компютър или лаптоп (дънна платка, видео карта, RAM). На снимката по-долу синята дъска е Iphone 3g, зелената дъна е дънната платка на компютъра.

Всички радиосервиси знаят, че ако платката се прегрее, ще се издуе с балон. В същото време междуслойните връзки се късат и платката става напълно задник без никакво възстановяване. Следователно основният коз при подмяната на SMD компоненти е правилната температура.

На някои платки се използват и двете страни на печатната платка, докато плътността на монтажа, както разбирате, се удвоява. Това е още един плюс на SMT технологията. О, да, също така си струва да се вземе предвид факторът, че материалът за производството на SMD компоненти отнема много пъти по-малко, а цената им в масово производство в милиони парчета струва буквално една стотинка. Накратко, някои плюсове :-). Но тъй като има плюсове, трябва да има и минуси ... Но те са много незначителни и всъщност не ни засягат. Това са скъпо оборудване и технологии в производството и разработването на SMD компоненти, както и точността на температурата на запояване.

Какво използвате във вашите дизайни? Ако ръцете ви не треперят и искате да направите, да речем, малък радио бъг, тогава изборът е очевиден. Но все пак в аматьорските радио дизайни размерите не играят особено голяма роля и запояването на масивни радио елементи е по-лесно и по-удобно. Някои радиолюбители използват и двете смесени ;-).

Нека разгледаме основните SMD елементи, използвани в нашия модерни технологии. Резистори, кондензатори, индуктори с ниска стойност, предпазители, диоди и други компоненти изглеждат като прости правоъгълници.

На платки без схема е невъзможно да се познае дали е резистор, или кондер, или какво по дяволите. На големи SMD елементи те все още поставят код или числа, за да определят техните характеристики и параметри. На снимката по-долу тези елементи са отбелязани в червен правоъгълник. Без диаграма за устройство е невъзможно да се каже какви са тези елементи.

Размерите на SMD компонентите могат да бъдат различни. Зависи от спецификациите на тези компоненти. По принцип колкото по-голяма е стойността на даден компонент, толкова по-голям е той. Ето описание на размерите за резистори и кондензатори. Ето, например, правоъгълен жълт SMD кондензатор. Наричат се още тантал или просто тантал:

Ето как изглеждат SMD транзисторите:

Има и тези видове SMD транзистори:

Индукторите, които имат голяма деноминация, в SMD версията изглеждат така:

И, разбира се, как без микросхеми в нашата епоха на микроелектрониката! Има много видове пакети на SMD чипове, но аз основно ги разделям на две групи:

1) Микрухи, в които изводите са успоредни на печатната платка и са разположени от двете страни или около периметъра.

2) Микрухи, чиито заключения са под самата микруха.Това е специален клас микросхеми, наречен BGA (от английски топка решетка масив- масив от топки). Изводите на такива микросхеми са прости топки за запояване със същия размер. На снимката по-долу самият микро и обратната му страна, състояща се от сферични проводници. BGA микросхемите са удобни за производителите, тъй като те значително спестяват място на печатната платка, тъй като може да има хиляди такива топки под някаква BGA микросхема, което значително опростява живота на производителите, но не улеснява живота на ремонтниците в всичко :-).

Можете да говорите много повече за SMD технологията и компонентите. В тази статия предоставих предимно повърхностен преглед на света на SMD компонентите. Всеки ден се разработват нови микрухи и компоненти. По-малък, по-тънък, по-надежден. Някои начинаещи инженери по електроника се възмущават, казвайки: „Какво, по дяволите, говорим в училище, в университета или някъде другаде за някакви съветски транзистори или стари съветски диоди, защо имаме нужда от това, защото сега е векът на микроелектрониката ?”. Тук грешат ... Диод, също е диод в Африка, поне SMD, поне съветски, разликата е в размерите. Но ще работи точно като съветския. Просто знайте, че микроелектрониката идва от думата "микро", което означава "малък" на латински, но законите на електрониката са едни и същи навсякъде, независимо дали в голям радио елемент или в малък SMD.

Вече се запознахме с основните радиокомпоненти: резистори, кондензатори, диоди, транзистори, микросхеми и др., И също така проучихме как са монтирани на печатна платка. Още веднъж, нека си припомним основните етапи на този процес: проводниците на всички компоненти се прекарват в отворите, налични в печатната платка. След това изводите се отрязват и след това се извършва запояване на обратната страна на платката (виж фиг. 1).
Този вече познат ни процес се нарича DIP редактиране. Тази инсталация е много удобна за начинаещи радиолюбители: компонентите са големи, можете да ги запоявате дори с голям „съветски“ поялник без помощта на лупа или микроскоп. Ето защо всички мастер комплекти за самозапояване включват DIP монтаж.

Ориз. 1. DIP монтаж

Но DIP редактирането има много значителни недостатъци:

Големите радиокомпоненти не са подходящи за създаване на съвременни миниатюрни електронни устройства;
- изходните радиокомпоненти са по-скъпи за производство;
- PCB за DIP-монтиране също е по-скъпо поради необходимостта от пробиване на много отвори;
- DIP монтажът е труден за автоматизиране: в повечето случаи, дори в големите фабрики за електроника, инсталирането и запояването на DIP части трябва да се извършва ръчно. Много е скъпо и отнема време.

Поради това DIP-монтирането практически не се използва в производството на съвременна електроника и беше заменено от така наречения SMD процес, който е стандартът днес. Следователно всеки радиолюбител трябва да има поне обща представа за това.

SMD монтаж

SMD (Surface Mounted Device) се превежда от английски като "повърхностно монтиран компонент". SMD компонентите понякога се наричат също CHIP компоненти.
Процесът на монтиране и запояване на компоненти на чип правилно се нарича SMT процес (от английската "технология за повърхностен монтаж" - технология за повърхностен монтаж). Не е съвсем правилно да се каже „SMD-монтаж“, но в Русия тази версия на името на техническия процес се е вкоренила, така че ще кажем същото.
На фиг. 2. показва разрез на платката за монтаж на SMD. Същата платка, направена на DIP-елементи, ще има няколко пъти по-големи размери.

Фиг.2. SMD монтаж

SMD монтажът има неоспорими предимства:

Радио компонентите са евтини за производство и могат да бъдат произволно миниатюрни;
- печатните платки също са по-евтини поради липсата на многократно пробиване;
- монтажът е лесен за автоматизиране: монтажът и запояването на компонентите се извършват от специални роботи. Няма и такава технологична операция като подрязване на изводите.

SMD резистори

Запознаването с компонентите на чипа е най-логично да започне с резистори, както при най-простите и най-масивните радиокомпоненти.
SMD резистор по поръчка физични свойстваподобно на „обичайната“ опция за изход, която вече проучихме. Всичките му физически параметри (съпротивление, точност, мощност) са абсолютно еднакви, само корпусът е различен. Същото правило важи и за всички останали SMD компоненти.

Ориз. 3. ЧИП резистори

Размери на SMD резистори

Вече знаем, че изходните резистори имат определена мрежа от стандартни размери, в зависимост от тяхната мощност: 0,125 W, 0,25 W, 0,5 W, 1 W и т.н.
Чип резисторите също имат решетка със стандартен размер, само в този случай размерът се обозначава с четирицифрен код: 0402, 0603, 0805, 1206 и т.н.
Основните размери на резисторите и техните спецификациипоказано на фиг.4.

Ориз. 4 Основни размери и параметри на чип резистори

Маркиране на SMD резистори

Резисторите са маркирани с код върху корпуса.
Ако в кода има три или четири цифри, тогава последната цифра означава броя на нулите, на фиг. 5. Резисторът с код "223" има следното съпротивление: 22 (и три нули вдясно) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Резисторът с код "8202" има съпротивление: 820 (и две нули вдясно) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
В някои случаи маркировката е буквено-цифрова. Например, резистор с код 4R7 има съпротивление от 4,7 ома, а резистор с код 0R22 има съпротивление от 0,22 ома (тук буквата R е символът за разделяне).
Има и резистори с нулево съпротивление или джъмпер резистори. Често те се използват като предпазители.
Разбира се, не можете да запомните системата за кодово обозначение, а просто да измерите съпротивлението на резистора с мултицет.

Ориз. 5 Маркиране на чип резистори

Керамични SMD кондензатори

Външно SMD кондензаторите са много подобни на резисторите (виж фиг. 6.). Има само един проблем: кодът на капацитета не се прилага към тях, така че единственият начин да го определите е да го измерите с мултицет, който има режим на измерване на капацитет.
SMD кондензаторите също се предлагат в стандартни размери, обикновено подобни на резисторните размери (вижте по-горе).

Ориз. 6. SMD керамични кондензатори

Електролитни SMS кондензатори

Фиг.7. Електролитни SMS кондензатори

Тези кондензатори са подобни на техните изходни аналогове и маркировките върху тях обикновено са изрични: капацитет и работно напрежение. Лента върху "шапката" на кондензатора маркира отрицателния му извод.

SMD транзистори

Фиг.8. SMD транзистор

Транзисторите са малки, така че е невъзможно да се напише пълното им име върху тях. ограничен кодова маркировкаи няма международен стандарт за обозначения. Например, кодът 1E може да показва типа на транзистора BC847A или може би някой друг. Но това обстоятелство абсолютно не притеснява нито производителите, нито обикновените потребители на електроника. Трудности могат да възникнат само по време на ремонт. Определянето на типа транзистор, инсталиран на печатна платка без документацията на производителя за тази платка, понякога може да бъде много трудно.

SMD диоди и SMD светодиоди

Снимките на някои диоди са показани на фигурата по-долу:

Фиг.9. SMD диоди и SMD светодиоди

На тялото на диода полярността трябва да бъде посочена под формата на лента по-близо до един от краищата. Обикновено изходът на катода е маркиран с лента.

SMD светодиодът също има полярност, която се обозначава или с точка близо до един от щифтовете, или по друг начин (можете да разберете повече за това в документацията на производителя на компонента).

Трудно е да се определи типа SMD диод или светодиод, както в случая на транзистор: върху корпуса на диода е щампован неинформативен код и най-често върху корпуса на светодиода изобщо няма маркировки, с изключение на знака за полярност . Разработчиците и производителите на съвременна електроника не се интересуват много от нейната поддръжка. Подразбира се, че ремонтът на печатната платка ще се извършва от сервизен инженер, който разполага с пълна документация за конкретния продукт. Такава документация ясно описва къде е инсталиран определен компонент на печатната платка.

Монтаж и запояване на SMD компоненти

SMD монтажът е оптимизиран предимно за автоматично сглобяване от специални индустриални роботи. Но аматьорските радиолюбителски дизайни могат да бъдат направени и върху компоненти на чип: с достатъчна точност и внимание можете да запоявате части с размер на оризово зърно с най-обикновен поялник, трябва само да знаете някои тънкости.

Но това е тема за отделен голям урок, така че повече подробности за автоматичното и ръчното редактиране на SMD ще бъдат обсъдени отделно.

SMD справки

SMD - Съкращение от на английски език, от Повърхностно монтирано устройство-Устройство, монтирано върху повърхност, т.е. върху печатна платка, а именно върху специални контактни площадки, разположени на нейната повърхност. Използването на SMD компоненти може значително да намали размера и теглото на всеки любителски радио дизайн.

Справочникът съдържа информация за дешифриране на кодове за повече от 34 хиляди микросхеми, диоди и транзистори, дадени са схеми за превключване и е внедрена удобна система за извличане на информация

Изключително полезна справка в библиотеката на радиолюбителите, с много ясно търсене, съдържа информация за почти всички активни радио компоненти - микросхеми, транзистори, диоди и други, включително SMD.

Поради много малките си размери много начинаещи радиолюбители имат въпроса "Как да запоявам SMD?". В тази кратка статия се опитахме да отговорим на този въпрос с практически пример.

Относно SMD

Но има и недостатъци, първо, запояване на SMD компоненти, процесът е интересен и изисква основни умения и опит. Второ, ако SMD, използван в многослойни печатни платки и разположен вътре в последните, се повреди, просто не е възможно да го промените. И при демонтиране и подмяна на повърхностни радиокомпоненти е необходимо стриктно да се спазва температурен режимв противен случай не може да се избегне увреждане на вътрешната структура.

Външно SMD радиоелементите изглеждат като малки правоъгълници с код или цифрово обозначение. И само от тях можете да разберете какво е: резистор, кондензатор, транзистор или микросхема. SMD компонент в съвременната електроника може да бъде всеки радио елемент. При много малки SMD може изобщо да няма кодово обозначение, в който случай само диаграма или сервизно ръководство ще помогнат за идентифицирането на елемента. Външният вид на печатната платка с различни SMD радио компоненти е показан на фигурата по-долу: