Ne jemi njohur tashmë me komponentët kryesorë të radios: rezistorët, kondensatorët, diodat, transistorët, mikroqarqet, etj., Dhe gjithashtu kemi studiuar se si janë montuar në një bord qark të printuar. Le të rikujtojmë edhe një herë fazat kryesore të këtij procesi: prizat e të gjithë komponentëve kalohen në vrimat në tabelën e qarkut të printuar. Pas së cilës prizat priten, dhe më pas bëhet saldimi në anën e pasme të tabelës (shih Fig. 1).
Ky proces, tashmë i njohur për ne, quhet redaktimi DIP. Ky instalim është shumë i përshtatshëm për amatorët fillestarë të radios: komponentët janë të mëdhenj, ato mund të bashkohen edhe me një saldim të madh "sovjetik" pa ndihmën e një xham zmadhues ose mikroskopi. Kjo është arsyeja pse të gjitha kompletet Master Kit për bashkimin e bërë vetë përfshijnë montimin DIP.
Oriz. 1. Instalimi DIP
Por instalimi i DIP ka disavantazhe shumë të rëndësishme:
Komponentët e mëdhenj të radios nuk janë të përshtatshëm për krijimin e pajisjeve elektronike moderne në miniaturë;
- komponentët e radios në dalje janë më të shtrenjta për t'u prodhuar;
- një tabelë e qarkut të printuar për montimin DIP është gjithashtu më e shtrenjtë për shkak të nevojës për të shpuar shumë vrima;
- Instalimi DIP është i vështirë për t'u automatizuar: në shumicën e rasteve, edhe në fabrikat e mëdha elektronike, instalimi dhe saldimi i pjesëve DIP duhet të bëhet me dorë. Është shumë e shtrenjtë dhe kërkon kohë.
Prandaj, montimi DIP praktikisht nuk përdoret në prodhimin e elektronikës moderne dhe është zëvendësuar nga i ashtuquajturi proces SMD, i cili është standardi i sotëm. Prandaj, çdo radio amator duhet të ketë të paktën një ide të përgjithshme për të.
Instalimi SMD
SMD (Pajisja e montuar në sipërfaqe) përkthehet nga anglishtja si "komponent i montuar në sipërfaqe". Komponentët SMD nganjëherë quhen edhe komponentë CHIP.
Procesi i montimit dhe bashkimit të komponentëve të çipit quhet saktë procesi SMT (nga anglishtja "teknologjia e montimit në sipërfaqe") montimi sipërfaqësor). Të thuash "instalim SMD" nuk është plotësisht e saktë, por në Rusi ky version i emrit të procesit teknik ka zënë rrënjë, kështu që ne do të themi të njëjtën gjë.
Në Fig. 2. tregon një seksion të tabelës së montimit SMD. E njëjta tabelë, e bërë në elementë DIP, do të ketë dimensione disa herë më të mëdha.
Fig.2. Montimi SMD
Instalimi SMD ka avantazhe të pamohueshme:
Komponentët e radios janë të lirë për t'u prodhuar dhe mund të jenë aq miniaturë sa të dëshironi;
- bordet e qarkut të printuar janë gjithashtu më të lira për shkak të mungesës së shpimeve të shumta;
- instalimi është i lehtë për t'u automatizuar: instalimi dhe bashkimi i komponentëve kryhet nga robotë të veçantë. Nuk ka gjithashtu asnjë operacion të tillë teknologjik si prerja e plumbave.
Rezistenca SMD
Është më e logjikshme të filloni të njiheni me komponentët e çipit me rezistorë, si komponentët më të thjeshtë dhe më të përhapur të radios.
Rezistenca SMD në mënyrën e vet vetitë fizikeështë i ngjashëm me versionin konkluzion "të zakonshëm" që kemi studiuar tashmë. Të gjithë parametrat e tij fizikë (rezistenca, saktësia, fuqia) janë saktësisht të njëjta, vetëm trupi është i ndryshëm. I njëjti rregull vlen për të gjithë komponentët e tjerë SMD.
Oriz. 3. Rezistenca CHIP
Madhësitë standarde të rezistorëve SMD
Tashmë e dimë se rezistorët e daljes kanë një rrjet të caktuar të madhësive standarde, në varësi të fuqisë së tyre: 0.125W, 0.25W, 0.5W, 1W, etj.
Një rrjet standard i madhësive standarde është gjithashtu i disponueshëm për rezistorët e çipave, vetëm në këtë rast madhësia standarde tregohet me një kod katërshifror: 0402, 0603, 0805, 1206, etj.
Madhësitë kryesore të rezistorëve dhe karakteristikat e tyre teknike janë paraqitur në Fig. 4.
Oriz. 4 Madhësitë dhe parametrat bazë të rezistorëve të çipit
Shënimi i rezistorëve SMD
Rezistentët janë të shënuar me një kod në kuti.
Nëse kodi ka tre ose katër shifra, atëherë shifra e fundit nënkupton numrin e zerove në Fig. 5. rezistenca me kod “223” ka rezistencën e mëposhtme: 22 (dhe tre zero në të djathtë) Ohm = 22000 Ohm = 22 kOhm. Kodi i rezistencës "8202" ka një rezistencë prej: 820 (dhe dy zero në të djathtë) Ohm = 82000 Ohm = 82 kOhm.
Në disa raste, shënimi është alfanumerik. Për shembull, një rezistencë me kodin 4R7 ka një rezistencë prej 4.7 Ohms, dhe një rezistencë me kodin 0R22 ka një rezistencë prej 0.22 Ohms (këtu shkronja R është karakteri ndarës).
Ekzistojnë gjithashtu rezistorë me rezistencë zero, ose rezistorë kërcyes. Ato përdoren shpesh si siguresa.
Sigurisht, nuk duhet të mbani mend sistemin e kodit, por thjesht matni rezistencën e rezistencës me një multimetër.
Oriz. 5 Shënimi i rezistorëve të çipit
Kondensatorë SMD qeramike
Nga jashtë, kondensatorët SMD janë shumë të ngjashëm me rezistorët (shih Fig. 6.). Ekziston vetëm një problem: kodi i kapacitetit nuk është i shënuar në to, kështu që mënyra e vetme për ta përcaktuar atë është matja e tij me një multimetër që ka një modalitet të matjes së kapacitetit.
Kondensatorët SMD janë gjithashtu të disponueshëm në madhësi standarde, zakonisht të ngjashme me madhësitë e rezistencës (shih më lart).
Oriz. 6. Kondensatorë SMD qeramike
Kondensatorë elektrolitikë SMS
Fig.7. Kondensatorë elektrolitikë SMS
Këta kondensatorë janë të ngjashëm me homologët e tyre terminalë, dhe shenjat në to janë zakonisht të qarta: kapaciteti dhe voltazhi i funksionimit. Një shirit në kapakun e kondensatorit shënon terminalin e tij negativ.
Tranzistorë SMD
Fig.8. Tranzistor SMD
Transistorët janë të vegjël, kështu që është e pamundur të shkruhet emri i tyre i plotë mbi to. Ato janë të kufizuara në shenjat e kodit dhe nuk ka asnjë standard ndërkombëtar për përcaktimet. Për shembull, kodi 1E mund të tregojë llojin e tranzistorit BC847A, ose ndoshta ndonjë tjetër. Por kjo rrethanë nuk shqetëson aspak as prodhuesit, as konsumatorët e zakonshëm të elektronikës. Vështirësitë mund të shfaqen vetëm gjatë riparimeve. Përcaktimi i llojit të transistorit të instaluar në një bord qarku të printuar pa dokumentacionin e prodhuesit për këtë tabelë ndonjëherë mund të jetë shumë i vështirë.
Diodat SMD dhe SMD LED
Fotografitë e disa diodave janë paraqitur në figurën më poshtë:
Fig.9. Diodat SMD dhe SMD LED
Polariteti duhet të tregohet në trupin e diodës në formën e një shiriti më afër njërës nga skajet. Zakonisht terminali i katodës shënohet me një shirit.
Një SMD LED ka gjithashtu një polaritet, i cili tregohet ose nga një pikë pranë njërës prej kunjave, ose në ndonjë mënyrë tjetër (mund të mësoni më shumë rreth kësaj në dokumentacionin e prodhuesit të komponentit).
Përcaktimi i llojit të diodës SMD ose LED, si në rastin e një transistori, është i vështirë: një kod joinformativ është stampuar në trupin e diodës dhe më shpesh nuk ka fare shenja në trupin LED, përveç shenjës së polaritetit. Zhvilluesit dhe prodhuesit e elektronikës moderne kujdesen pak për mirëmbajtjen e tyre. Supozohet se bordi i qarkut të printuar do të riparohet nga një inxhinier shërbimi i cili ka dokumentacion të plotë për një produkt specifik. Një dokumentacion i tillë përshkruan qartë se ku bordi i qarkut të printuarështë instaluar një ose një komponent tjetër.
Instalimi dhe saldimi i komponentëve SMD
Asambleja SMD është optimizuar kryesisht për montim automatik nga robotë të veçantë industrialë. Por dizajnet amatore të radios mund të bëhen gjithashtu duke përdorur komponentë çip: me kujdes dhe vëmendje të mjaftueshme, mund të bashkoni pjesët me madhësinë e një kokrre orizi me saldimin më të zakonshëm, ju duhet vetëm të dini disa hollësi.
Por kjo është një temë për një mësim të veçantë të madh, kështu që më shumë detaje rreth instalimit automatik dhe manual të SMD do të diskutohen veçmas.
SMD ( S sipërfaqe M montuar D keqardhje), që përkthyer nga anglishtja do të thotë "pajisje e montuar në sipërfaqe". Në rastin tonë, sipërfaqja është një bord qark i printuar.
Këto janë llojet e bordeve të qarkut të printuar që janë instaluar Komponentët SMD. Komponentët SMD nuk futen në vrimat e pllakave, ato ngjiten në gjurmët e kontaktit (unë i quaj arna), të cilat ndodhen drejtpërdrejt në sipërfaqen e tabelës së qarkut të printuar. Fotografia më poshtë tregon jastëkët me ngjyrë kallaji në një tabelë të qarkut të telefonit celular pasi të jenë hequr të gjithë përbërësit SMD.
Në epokën tonë të trazuar të elektronikës, avantazhet kryesore të një produkti elektronik janë madhësia e vogël, besueshmëria, lehtësia e instalimit dhe çmontimit (çmontimi i pajisjeve), konsumi i ulët i energjisë dhe përdorshmëria e përshtatshme ( nga anglishtja- Lehtësinë e përdorimit). Të gjitha këto avantazhe nuk janë aspak të mundshme pa teknologjinë e montimit në sipërfaqe - teknologjia SMT ( S sipërfaqe M shtoj T eknologji), dhe sigurisht pa komponentë SMD. Por pse? Le të hedhim një vështrim më të afërt në këtë çështje.
Përparësitë më të rëndësishme të komponentëve SMD janë, natyrisht, dimensionet e tyre të vogla. Fotografia më poshtë tregon rezistorë të thjeshtë dhe rezistorë SMD.
Për shkak të dimensioneve të tij të vogla, është e mundur të vendosen më shumë komponentë SMD për njësi sipërfaqe sesa ato të thjeshta. Rrjedhimisht, dendësia e instalimit rritet dhe, si rezultat, dimensionet e pajisjes elektronike ulen. Dhe meqenëse pesha e një komponenti SMD është shumë herë më e lehtë se pesha e të njëjtit komponent të thjeshtë, pesha e pajisjes radio do të jetë gjithashtu shumë herë më e lehtë.
Komponentët SMD janë shumë më të lehtë për t'u bashkuar, për këtë na duhen Stacioni i saldimit me tharëse flokësh. Mund të lexoni se si të shkëputni dhe bashkoni përbërësit SMD në artikullin Si të lidhni saktë SMD. Është shumë më e vështirë për t'i bashkuar ato në prodhim, ato vendosen në një tabelë të qarkut të shtypur nga robotë të veçantë. Askush nuk i bashkon ato me dorë në prodhim, përveç radioamatorëve dhe riparuesve të pajisjeve radio.
Meqenëse pajisjet me përbërës SMD kanë një instalim shumë të dendur, duhet të ketë më shumë gjurmë në tabelë. Por gjurmët nuk përshtaten në një sipërfaqe, kështu që prodhohen bordet e qarkut të printuar shumështresore. Nëse pajisja është komplekse dhe dendësia e komponentëve është shumë e lartë, atëherë bordi do të ketë më shumë shtresa. Është si një tortë me shumë shtresa e bërë nga shtresa të shkurtra. Kjo do të thotë që gjurmët e printuara që lidhin komponentët SMD janë të vendosura direkt brenda tabelës dhe nuk mund të shihen në asnjë mënyrë. Shembull i dërrasave me shumë shtresa - tabela Telefonat celular dhe pllaka kompjuteri ose laptopi (pllakë amtare, kartë video, RAM). Në foton poshtë tabelës blu është Iphone 3g, bordi jeshil është pllaka amë e kompjuterit.
Të gjithë riparuesit e pajisjeve radio e dinë se nëse një tabelë qarku mbinxehet, ajo do të fryhet me një flluskë. Në këtë rast, lidhjet ndërshtresore prishen dhe bordi bëhet një rrëmujë e plotë pa asnjë restaurim. Prandaj, atu kryesore kur zëvendësoni komponentët SMD është temperatura e saktë.
Disa borde përdorin të dyja anët e tabelës së qarkut të printuar dhe dendësia e montimit, siç e kuptoni, dyfishohet. Ky është një tjetër avantazh i teknologjisë SMT. Oh po, ia vlen gjithashtu të merret parasysh fakti që materiali i kërkuar për prodhimin e përbërësve SMD është shumë më pak, dhe kostoja e tyre gjatë prodhimit masiv të miliona pjesëve kushton fjalë për fjalë qindarka. Me pak fjalë, vetëm avantazhe :-). Por, duke qenë se ka avantazhe, duhet të ketë edhe disavantazhe... Por ato janë shumë të parëndësishme, dhe në fakt nuk na shqetësojnë. Kjo është pajisje dhe teknologji e shtrenjtë në prodhimin dhe zhvillimin e komponentëve SMD, si dhe saktësinë e temperaturës së bashkimit.
Çfarë duhet të përdorni në dizajnet tuaja? Nëse duart tuaja nuk dridhen dhe dëshironi të bëni, të themi, një gabim të vogël radio, atëherë zgjedhja është e qartë. Por megjithatë, në modelet amatore të radios, dimensionet nuk luajnë një rol të madh, dhe bashkimi i elementeve masive të radios është më i lehtë dhe më i përshtatshëm. Disa radio amatorë i përdorin të dyja të përziera në ;-).
Le të shohim elementët kryesorë SMD të përdorura në tonin teknologjive moderne. Rezistorët, kondensatorët, induktorët me vlerë të ulët, siguresat, diodat dhe komponentët e tjerë duken si drejtkëndësha të zakonshëm.
Në dërrasat pa një diagram është e pamundur të merret me mend nëse është një rezistencë, apo një kondensator, apo kush e di se çfarë. Në elementë të mëdhenj SMD ata ende vendosin një kod ose numra për të përcaktuar karakteristikat dhe parametrat e tyre. Në foton më poshtë, këta elementë janë shënuar në një drejtkëndësh të kuq. Pa një diagram për pajisjen, është e pamundur të thuhet se cilat elemente janë këto.
Madhësitë standarde të komponentëve SMD mund të jenë të ndryshme. Kjo varet nga karakteristikat teknike këtyre komponentëve. Në thelb, sa më e lartë të jetë vlera e komponentit, aq më i madh është në madhësi. Këtu është një përshkrim i madhësive standarde për rezistorët dhe kondensatorët. Për shembull, një drejtkëndëshe Kondensator SMD ngjyrë të verdhë. Ata quhen gjithashtu tantal ose thjesht tantal:
Dhe kjo është se si duken transistorët SMD:
Ekzistojnë gjithashtu këto lloje të transistorëve SMD:
Induktorët, të cilët kanë një vlerësim të lartë, në versionin SMD duken kështu:
Dhe, sigurisht, si mund të jetonim pa mikroqarqe në epokën tonë të mikroelektronikës! Ka shumë lloje SMD të paketave të çipave, por unë i ndaj ato kryesisht në dy grupe:
1) Mikrofonat në të cilët prizat janë paralele me tabelën e qarkut të printuar dhe ndodhen në të dy anët ose përgjatë perimetrit.
2) Mikrofona, përfundimet e të cilëve ndodhen nën vetë mikroqarkun. Kjo është një klasë e veçantë e mikroqarqeve të quajtur BGA (nga anglishtja Grup rrjeti me top- një grup topa). Terminalet e mikroqarqeve të tilla janë topa të thjeshtë saldimi me të njëjtën madhësi. Në foton më poshtë është vetë mikra, dhe ana e saj e pasme, e përbërë nga priza topi. Çipat BGA janë të përshtatshëm për prodhuesit sepse kursejnë shumë hapësirë në tabelën e qarkut të printuar, sepse mund të ketë mijëra topa të tillë nën një mikroçip BGA, gjë që ua lehtëson shumë prodhuesit, por nuk e lehtëson jetën për riparuesit: -).
Mund të flasim shumë më tepër për teknologjinë dhe komponentët SMD. Në këtë artikull kam dhënë një përmbledhje kryesisht sipërfaqësore të botës së komponentëve SMD. Çdo ditë po zhvillohen pajisje dhe komponentë të rinj. Më e vogël, më e hollë, më e besueshme. Disa inxhinierë fillestarë të elektronikës janë të indinjuar, duke thënë: "Pse dreqin na thonë në shkollë, në universitet ose diku tjetër për disa transistorë sovjetikë ose dioda të vjetra sovjetike, pse na duhet kjo, në fund të fundit, kjo është epoka të mikroelektronikës?” Ja ku gabohen... Një diodë, është diodë në Afrikë, qoftë SMD apo sovjetike, ndryshimi është në përmasa. Por do të funksionojë saktësisht njësoj si ajo sovjetike. Vetëm dijeni se mikroelektronika vjen nga fjala "micros", që do të thotë "i vogël" në latinisht, por ligjet e elektronikës janë të njëjta kudo, qoftë në një element radio të madh apo në një SMD të vogël.
Libra referencë SMD
SMD - Shkurtim i në Anglisht, nga Pajisja e montuar në sipërfaqe - Një pajisje e montuar në një sipërfaqe, domethënë në një tabelë të qarkut të printuar, përkatësisht në jastëkë kontakti të veçantë të vendosur në sipërfaqen e tij. Përdorimi i komponentëve SMD mund të zvogëlojë ndjeshëm madhësinë dhe peshën e çdo dizajni radio amator.
Libri i referencës përmban informacione për deshifrimin e kodeve të më shumë se 34 mijë mikroqarqeve, diodave dhe transistorëve, ofron diagrame lidhjeje dhe zbaton një sistem të përshtatshëm kërkimi informacioni
Një libër referimi jashtëzakonisht i dobishëm në bibliotekën e radios amatore, me një kërkim shumë të qartë, përmban informacion mbi pothuajse të gjithë komponentët aktivë të radios, mikroqarqet, transistorët, diodat dhe të tjerët, përfshirë SMD.
Për shkak të dimensioneve të tij shumë të vogla, shumë amatorë radio rishtar kanë pyetjen "Si të lidhim SMD?". Në këtë artikull të shkurtër ne u përpoqëm t'i përgjigjemi kësaj pyetjeje duke përdorur një shembull praktik.
Rreth SMDPor ka edhe disavantazhe, së pari, bashkimi i komponentëve SMD, procesi është interesant dhe kërkon aftësi dhe përvojë bazë. Së dyti, nëse SMD e përdorur në bordet e qarkut të printuar me shumë shtresa dhe e vendosur brenda kësaj të fundit dështon, thjesht nuk është e mundur ta zëvendësoni atë. Dhe kur çmontoni dhe zëvendësoni komponentët e radios sipërfaqësore, është e nevojshme të respektoni rreptësisht regjimin e temperaturës, përndryshe dëmtimi i strukturës së brendshme nuk mund të shmanget.
Nga jashtë, elementët e radios SMD duken si drejtkëndësha të vegjël me një kod ose përcaktim dixhital. Dhe vetëm prej tyre mund të kuptohet se çfarë është: një rezistencë, kondensator, transistor ose mikroqark. Një komponent SMD në elektronikën moderne mund të jetë çdo element radio. Në SMD-të shumë të vogla, përcaktimi i kodit mund të mungojë plotësisht në këtë rast, vetëm një diagram ose manual shërbimi do të ndihmojë në identifikimin e elementit. Pamja e një bord qarku të printuar me komponentë të ndryshëm radio SMD tregohet në figurën më poshtë:
