Zawsze fascynowały mnie drobne elementy elektroniczne, które zasilają nasze nowoczesne urządzenia. Gdy dowiedziałem się więcej o elektronice, Odkryłem świat urządzeń do montażu powierzchniowego (SMD). Te małe komponenty do montażu powierzchniowego pozwalają inżynierom upakować większą moc obliczeniową w stale kurczących się gadżetach. W tym przewodniku dla początkujących, skupimy się na 9 typowe komponenty SMD, z którymi możesz się spotkać. Dla każdego komponentu, zbadamy jego funkcję i cel, jak to wizualnie zidentyfikować, i odpowiednie techniki lutowania. Zacznijmy!
Lista z 9 Typowe komponenty SMD
- Rezystory SMD
Rezystory ograniczają przepływ prądu elektrycznego w obwodzie. Elementy te można uzyskać w szerokim zakresie wymiarowym i o różnych wartościach określających ich przeciwstawienie się przepływowi prądu.
- Kondensatory SMD
Magazynowanie i uwalnianie energii elektrycznej, kondensatory mają ceramiczne, tantal, i elektrolityczne. Każdy typ nadaje się do różnych zastosowań w zależności od ich specyficznych właściwości.
- Cewki indukcyjne SMD
Elementy indukcyjne gromadzą energię w obszarze magnetycznym generowanym przez przepływający przez nie prąd elektryczny. Urządzenia te znajdują częste zastosowanie w obwodach filtrujących, oscylatory, i wdrożenia zasilania.
- Diody SMD
Stosowany w rektyfikacji, demodulacja sygnału, i przełączanie aplikacji, Diody SMD ułatwiają przepływ prądu w jednym kierunku, utrudniając go w kierunku przeciwnym.
- Tranzystory SMD
Tranzystory wzmacniają lub przełączają sygnały elektroniczne i są podstawowymi elementami składowymi urządzeń elektronicznych. Istnieją różne typy tranzystorów, włącznie z tranzystory bipolarne (BJT) i tranzystory polowe(FET).
- Układy scalone SMD (układy scalone)
Układy scalone są podstawą niezliczonych gadżetów elektronicznych, z których korzystamy na co dzień. Wewnątrz tych maleńkich czarnych chipów kryje się cały świat skomplikowanych obwodów – gęsto upakowane razem są bramki logiczne, mikrokontrolery, wzmacniacze, i wiele innych komponentów.
- Oscylatory kryształowe SMD
Elementy te wykorzystują kryształ piezoelektryczny do generowania precyzyjnej i stabilnej częstotliwości, powszechnie stosowane w mikrokontrolerach i urządzeniach komunikacyjnych.
- Złącza SMD
Złącza SMD, służące do tworzenia połączeń elektrycznych pomiędzy płytkami PCB lub elementami elektronicznymi, obejmują różne typy, takie jak nagłówki, gniazdka, i złącza typu płytka-płytka.
- Przełączniki SMD
Przełączniki MD, niezbędne w elektronice, przerywać lub ustanawiać połączenia elektryczne w urządzeniach kompaktowych. Spotykane w różnych gadżetach elektronicznych, występują w konfiguracji chwilowej i przełączanej.
Jak rozpoznać komponenty SMD
Podczas próby analizy nieznanej płytki PCB, Twoim najlepszym przyjacielem jest szkło powiększające lub mikroskop inspekcyjny. Ale pierwszym krokiem jest po prostu umiejętność odczytania drobnych oznaczeń. Wiele komponentów daje wskazówki na podstawie stylu opakowania:
Prostokątny – Zwykle rezystory lub kondensatory SMD
Spirala kwadratowa – Cewka do montażu powierzchniowego
Czarna żywica epoksydowa z przewodami – Może wskazywać diodę
Małe plastikowe opakowanie – Prawdopodobnie tranzystor
Płaski prostokątny z wieloma przewodami – Układ scalony do montażu powierzchniowego
Następnym krokiem jest odniesienie się do arkusza danych w celu uzyskania oznaczeń. Rezystory i kondensatory używają kodów numerycznych, takich jak 102 = 10,000 omy. Tranzystory i układy scalone zawierają alfanumeryczne numery części.
Jeśli oznaczenia części nie są widoczne, pomiar wymiarów opakowania może dostarczyć wskazówek dotyczących rodzaju komponentu i wartości w oparciu o standardy branżowe. dodatkowo, skanowanie baz danych komponentów online według wyglądu jest świetną techniką rozwiązywania problemów.
Z praktyką, wizualna identyfikacja komponentów SMD staje się znacznie łatwiejsza. Odblokowuje możliwość zrozumienia i rozwiązywania problemów z ciężkimi obwodami SMD. Teraz, gdy możemy zidentyfikować części, przyjrzyjmy się, jak są one mocowane do płytki drukowanej.
Lutowanie elementów SMD
Lutowanie części z otworami przelotowymi można łatwo wykonać za pomocą lutownicy. Jednak urządzenia do montażu powierzchniowego wymagają innego podejścia. Ich podkładki i przewody są zbyt małe, aby można je było zetknąć z żelazkiem. Zamiast, Lutowanie SMD polega na podgrzaniu całej płytki w piekarniku. Tam są 2 Lutowanie PCB technik zwykle stosowanych przy lutowaniu SMD:
Lutowanie reflow
W lutowaniu rozpływowym, najpierw nakładamy pastę lutowniczą podkładki PCB za pomocą szablonów lub strzykawek. Kolejny, komponenty są umieszczane na osadzie pasty za pomocą maszyn typu pick-and-place. Wreszcie, PCB wchodzi do pieca rozpływowego. Płytka przechodzi przez strefy grzewcze, które podnoszą temperaturę na tyle, aby stopić lub „rozpłynąć” pastę lutowniczą. W miarę upłynniania, lutowie przenika do przewodów komponentów i płytek PCB poprzez działanie kapilarne. Gdy deska wyjdzie z piekarnika, lut szybko się ochładza i twardnieje, tworząc wiązania mechaniczne i elektryczne.
Lutowanie na fali
Do produkcji wielkoseryjnej, proces lutowania na fali z przenośnikiem jest powszechny. Pierwszy, jedna strona płytki drukowanej zostaje obciążona komponentami SMD i pastą lutowniczą. Po przelaniu tej strony, spód przechodzi przez system lutowania na fali. Wiąże się to z przenoszeniem płytki nad pojemnikiem z płynnym lutem. Pompy wytwarzają nachyloną falę, która na krótko styka się ze spodem płytki drukowanej. Fala na chwilę lutuje przewody elementów z otworami przelotowymi i ścieżki po stronie dolnej. Precyzyjna kontrola prędkości zapobiega nadmiernemu gromadzeniu się lutowia. Lutowanie na fali zwiększa wydajność podczas łączenia części przewlekanych i SMD na jednej płytce.
Dalsza lektura: Lutowanie na fali vs. Lutowanie reflow: Co za różnica?
Zawijanie tego
Praca z urządzeniami do montażu powierzchniowego może początkowo wydawać się zniechęcająca, ale staje się to znacznie łatwiejsze, gdy zrozumiesz podstawy. Najpopularniejszymi elementami SMD są rezystory, kondensatory, i układy scalone. Zaznajomienie się z identyfikacją różnych typów części jest kluczowym pierwszym krokiem do poczucia komfortu montaż powierzchniowy i projekt. Jeśli masz inne pytania, daj mi znać, Chętnie omówię strategie rozpoczęcia pracy z SMD.
