Ich war schon immer fasziniert von den winzigen elektronischen Bauteilen, die unsere modernen Geräte antreiben. Da ich mehr über Elektronik gelernt habe, Ich habe die Welt der oberflächenmontierbaren Geräte entdeckt (SMDs). Diese kleinen oberflächenmontierbaren Komponenten ermöglichen es Ingenieuren, mehr Rechenleistung in immer kleiner werdende Geräte zu packen. In diesem Anfängerleitfaden, Wir werden uns darauf konzentrieren 9 gängige SMD-Komponenten, denen Sie wahrscheinlich begegnen werden. Für jede Komponente, Wir werden seine Funktion und seinen Zweck untersuchen, wie man es visuell erkennt, und richtige Löttechniken. Lass uns anfangen!
Widerstände begrenzen den Stromfluss in einem Stromkreis. Diese Komponenten sind in verschiedenen Abmessungen und mit verschiedenen Werten erhältlich, die ihren Widerstand gegen den Stromfluss bestimmen.
Speicherung und Abgabe elektrischer Energie, Kondensatoren bestehen aus Keramik, Tantal, und elektrolytische Typen. Jeder Typ eignet sich aufgrund seiner spezifischen Eigenschaften für unterschiedliche Anwendungen.
Induktive Komponenten sammeln Energie in einem magnetischen Bereich an, der durch den sie durchfließenden elektrischen Strom erzeugt wird. Diese Geräte werden häufig in Filterkreisläufen eingesetzt, Oszillatoren, und Stromversorgungsimplementierungen.
Wird zur Berichtigung verwendet, Signaldemodulation, und Schaltanwendungen, SMD-Dioden ermöglichen den Stromfluss in eine Richtung, während sie ihn in die entgegengesetzte Richtung behindern.
Transistoren verstärken oder schalten elektronische Signale und sind grundlegende Bausteine elektronischer Geräte. Es gibt verschiedene Arten von Transistoren, einschließlich Bipolartransistoren (BJTs) und Feldeffekttransistoren(FETs).
Integrierte Schaltkreise sind das Rückgrat unzähliger elektronischer Geräte, die wir täglich verwenden. Inside those tiny black chips lies an entire world of complex circuitry – packed densely together are logic gates, Mikrocontroller, Verstärker, und viele andere Komponenten.
Diese Komponenten nutzen einen piezoelektrischen Kristall, um eine präzise und stabile Frequenz zu erzeugen, Wird häufig in Mikrocontrollern und Kommunikationsgeräten verwendet.
SMD-Steckverbinder, dient der Herstellung elektrischer Verbindungen zwischen Leiterplatten oder elektronischen Bauteilen, umfassen eine Vielzahl von Typen, z. B. Header, Steckdosen, und Board-to-Board-Steckverbinder.
MD-Schalter, unverzichtbar in der Elektronik, elektrische Verbindungen innerhalb kompakter Geräte unterbrechen oder herstellen. In verschiedenen elektronischen Geräten angetroffen, Sie sind sowohl in Moment- als auch in Umschaltkonfigurationen erhältlich.
Beim Versuch, eine unbekannte Leiterplatte zu analysieren, Eine Lupe oder ein Inspektionsmikroskop ist Ihr bester Freund. Aber einfach die winzigen Markierungen lesen zu können, ist der erste Schritt. Viele Komponenten geben Hinweise basierend auf ihrem Paketstil:
Rectangular – Usually SMD resistors or capacitors
Square spiral – Surface mount inductor
Black epoxy with leads – Can indicate a diode
Small plastic package – Probably a transistor
Flat rectangular with many leads – Surface mount IC
Der nächste Schritt ist die Bezugnahme auf ein Datenblatt für die Markierungen. Widerstände und Kondensatoren verwenden numerische Codes wie 102 = 10,000 Ohm. Transistoren und ICs enthalten alphanumerische Teilenummern.
Wenn die Teilemarkierungen nicht sichtbar sind, Die Messung der Verpackungsabmessungen kann Hinweise auf Komponententyp und -werte basierend auf Industriestandards liefern. zusätzlich, Das Scannen von Online-Komponentendatenbanken nach Aussehen ist eine hervorragende Technik zur Fehlerbehebung.
Mit Übung, Die visuelle Identifizierung von SMD-Bauteilen wird wesentlich einfacher. Es erschließt die Fähigkeit, schwere SMD-Schaltkreise zu verstehen und Fehler zu beheben. Jetzt können wir Teile identifizieren, Schauen wir uns an, wie sie an der Leiterplatte befestigt werden.
Das Löten von Durchgangslochteilen ist einfach mit einem Lötkolben möglich. Aber oberflächenmontierte Geräte erfordern einen anderen Ansatz. Ihre Pads und Leitungen sind zu klein, als dass ein Bügeleisen sie berühren könnte. Stattdessen, Beim SMD-Löten wird die gesamte Platine in einem Ofen erhitzt. Es gibt 2 Löten von Leiterplatten Techniken, die üblicherweise zum SMD-Löten verwendet werden:
Beim Reflow-Löten, Zunächst wird eine Lotpaste darauf aufgetragen PCB-Pads mit Schablonen oder Spritzen. Nächster, Die Bauteile werden von Pick-and-Place-Maschinen auf den Pastendepots platziert. Schließlich, Die Leiterplatte gelangt in einen Reflow-Ofen. Die Platine durchläuft Heizzonen, die die Temperatur so weit erhöhen, dass die Lotpaste schmilzt oder „aufschmelzt“.. Da es sich verflüssigt, Das Lot gelangt durch Kapillarwirkung auf die Anschlussdrähte und Leiterplattenpads der Komponente. Wenn das Brett den Ofen verlässt, Das Lot kühlt schnell ab und härtet aus, Bildung mechanischer und elektrischer Bindungen.
Für die Fertigung großer Stückzahlen, Üblich ist das Wellenlötverfahren mit Förderband. Zuerst, Eine Seite der Leiterplatte wird mit SMD-Bauteilen und Lotpaste bestückt. Nach dem Umfließen dieser Seite, Die Unterseite durchläuft eine Wellenlötanlage. Dabei wird die Platine über einen Behälter mit flüssigem Lot geführt. Pumpen erzeugen eine geneigte Welle, die kurzzeitig die Unterseite der Leiterplatte berührt. Die Welle lötet kurzzeitig Durchgangsloch-Komponentenleitungen und Unterseitenleiterbahnen. Eine präzise Geschwindigkeitsregelung verhindert die Ansammlung von überschüssigem Lot. Wellenlöten steigert die Effizienz bei der Kombination von Durchgangslochteilen und SMDs auf einer Platine.
Weiterführende Literatur: Wellenlöten vs.. Reflow-Löten: Was ist der Unterschied?
Die Arbeit mit oberflächenmontierten Geräten kann zunächst entmutigend wirken, Aber es wird viel einfacher, wenn man die Grundlagen versteht. Die gebräuchlichsten SMD-Bauteile sind Widerstände, Kondensatoren, und integrierte Schaltkreise. Sich mit der Identifizierung dieser verschiedenen Teiletypen vertraut zu machen, ist der erste wichtige Schritt, um sich damit vertraut zu machen Oberflächenmontage-Baugruppe und Design. Bitte lassen Sie mich wissen, wenn Sie weitere Fragen haben, Gerne bespreche ich Strategien für den Einstieg in SMDs.
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