|
|
EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
贴片元件封装--SMT基础知识介绍 4 G; ~ O7 F. }3 U! H5 f4 F
简介: SMT(SuRFace Mount Technology)是电子业界一门新兴的工业技术,它的兴起及迅猛发展是电子组装业的一次革命,被誉为电子业的”明日之星”,它使电子组装变得越来越快速和简单,随之而来的是各种电子产品更新 ... d9 i3 P" G3 N& v0 A
. r) I! B+ e, g- A
SMT(Surface Mount Technology)是电子业界一门新兴的工业技术,它的兴起及迅猛发展是电子组装业的一次革命,被誉为电子业的”明日之星”,它使电子组装变得越来越快速和简单,随之而来的是各种电子产品更新换代越来越快,集成度越来越高,价格越来越便宜。为IT(Information Technology)产业的飞速发展作出了巨大贡献。' T7 W$ ^: L, c, n
SMT零件9 N: g& I* A! F* _ L
SMT所涉及的零件种类繁多,样式各异,有许多已经形成了业界通用的标准,这主要是一些芯片电容电阻等等;有许多仍在经历着不断的变化,尤其是IC类零件,其封装形式的变化层出不穷,令人目不暇接,传统的引脚封装正在经受着新一代封装形式(BGA、FLIP CHIP等等)的冲击,在本章里将分标准零件与IC类零件详细阐述。
6 S4 @; H" v' d2 [一、标准零件4 A0 E5 j1 G6 r
标准零件是在SMT发展过程中逐步形成的,主要是针对用量比较大的零件,本节只讲述常见的标准零件。目前主要有以下几种:电阻(R)、排阻(RA或RN)、电感(L)、陶瓷电容(C)、排容(CP)、钽质电容(C)、二极管(D)、晶体管(Q)【括号内为PCB(印刷电路板)上之零件代码】,在PCB上可根据代码来判定其零件类型,一般说来,零件代码与实际装着的零件是相对应的。
6 N" q0 `# S# X8 P# w% H1、 零件规格:* b) P7 Q, \/ c' }: T& R( X8 S) U
(1)、零件规格即零件的外形尺寸,SMT发展至今,业界为方便作业,已经形成了一个标准零件系列,各家零件供货商皆是按这一标准制造。
' j0 c# R1 p& o- ~( A6 |& R标准零件之尺寸规格有英制与公制两种表示方法,如下表) i: W8 H4 b; N( C; m' I0 h
公制表示法 1206 0805 0603 0402
; K# t u! C5 w5 [& ]英制表示法 3216 2125 1608 1005' k9 G- J. W9 s6 O
含义 L:1.2inch(3.2mm)W:0.6inch(1.6mm) L:0.8inch(2.0mm)W:0.5inch(1.25mm) L:0.6inch(1.6mm)W:0.3inch(0.8mm)
- |3 A4 m" @; E! }. L5 i" \L:0.4inch(1.0mm)W:0.2inch(0.5mm)
) b, ~$ {; t: X- |注:a、L(Length):长度; W(Width):宽度; inch:英寸
* M" p, M/ u8 B( p l S- v2 t4 C/ Bb、1inch=25.4mm+ K3 E7 y! `3 T$ x
(2)、在(1)中未提及零件的厚度,在这一点上因零件不同而有所差异,在生产时应以实际量测为准。3 D* [: R6 u, d ~/ ~0 {- l4 @
(3)、以上所讲的主要是针对电子产品中用量最大的电阻(排阻)和电容(排容),其它如电感、二极管、晶体管等等因用量较小,且形状也多种多样,在此不作讨论。 W; i& d2 M$ l* w& L1 h
(4)、SMT发展至今,随着电子产品集成度的不断提高,标准零件逐步向微型化发展,如今最小的标准零件已经到了0201。) Y; t: S3 [ r$ a% X; m7 z8 h
2、钽质电容(Tantalum) E. \( m+ b& f, `6 E. x
钽质电容已经越来越多应用于各种电子产品上,属于比较贵重的零件,发展至今,也有了一个标准尺寸系列,用英文字母Y、A、X、B、C、D来代表。
' d! }" ?+ s" H! F其对应关系如下表& [8 [) l5 f5 [2 h* H8 [
型号 Y A X B C D
; Z9 t1 \; _# n' K6 Z6 g3 x规格+ R2 t! u; X2 |3 W" \& [
L(mm) 3.2 3.8 3.5 4.7 6.0 7.35 r% h+ G! d" V, J5 K W
W (mm) 1.6 1.9 2.8 2.6 3.2 4.35 L0 q1 X2 e: i/ P- v
T (mm) 1.6 1.6 1.9 2.1 2.5 2.8' K% K5 L; W$ G/ N! ^ B+ R
注意:电容值相同但规格型号不同的钽质电容不可代用。
( [/ y, g) G: T. i: o+ U' q如:10UF/16V”B”型与10UF/16V”C”型不可相互代用。
( S7 r- Z G y) ^: a- W二、IC类零件4 ~1 i3 l3 C1 _5 [, G9 [+ Z9 a
IC为Integrated Circuit(集成电路块)之英文缩写,业界一般以IC的封装形式来划分其类型,传统IC有SOP、SOJ、QFP、PLCC等等,现在比较新型的IC有BGA、CSP、FLIP CHIP等等,这些零件类型因其PIN (零件脚)的多寡大小以及PIN与PIN之间的间距不一样,而呈现出各种各样的形状,在本节我们将讲述每种IC的外形及常用称谓等。
$ o& y, u6 d* r* y- v d, n# b. i- X1、基本IC类型
1 K& N5 ^6 t, {+ C* y(1)、SOP(Small outline Package):零件两面有脚,脚向外张开(一般称为鸥翼型引脚).
) t# A2 x k& ?- C% Q(2)、SOJ(Small outline J-lead Package):零件两面有脚,脚向零件底部弯曲(J型引脚)。
4 w, r! E$ Z, E# |3 x& W" }(3)、QFP(Quad Flat Package):零件四边有脚,零件脚向外张开。5 o( |& B2 ^& F" V1 L
(4)、PLCC(Plastic Leadless Chip Carrier):零件四边有脚,零件脚向零件底部弯曲。
; F8 |) c) W6 C2 H! j(5)、BGA(Ball Grid Array):零件表面无脚,其脚成球状矩阵排列于零件底部。
' H* n) H+ k+ o(6)、CSP(CHIP SCAL PACKAGE):零件尺寸包装。5 f& `$ [5 N% q: h! o" d! ?
2、IC称谓
" e2 \ M. T: \在业界对IC的称呼一般采用“类型+PIN脚数”的格式,如:SOP14PIN、SOP16PIN、SOJ20PIN、QFP100PIN、PLCC44PIN等等。5 P3 Y4 ]( m2 }9 u0 ?& }
三、零件极性识别
) {2 H" w9 i8 ~: F& G; F在SMT零件中,可分为有极性零件与无极性零件两大类。
# B$ f4 m8 J3 r A# m无极性零件:电阻、电容、排阻、排容、电感6 D- _# h6 Q. p6 B4 q" p+ X f7 F8 z
有极性零件:二极管、钽质电容、IC
* q/ ~, O$ ~) I# O其中无极性零件在生产中不需进行极性的识别,在此不赘述;但有极性零件之极性对产品有致命的影响,故下面将对有极性零件进行详尽的描述。
& m4 Z, X4 r2 N4 P1、二极管(D):在实际生产中二极管又有很多种类别和形态,常见的有Glass tube diode 、Green LED、Cylinder Diode等几种。
* N& I R5 w% X8 {4 o9 t! `& h(1)、Glass tube diode:红色玻璃管一端为正极(黑色一端为负极)
# Y: a$ b# j* x L(2)、Green LED:一般在零件表面用一黑点或在零件背面用一正三角形作记号,零件表面黑点一端为正极(有黑色一端为负极);若在背面作标示,则正三角形所指方向为负极。: k+ a1 y# s% F0 S# x) K
(3)、Cylinder Diode: 有白色横线一端为负极.
@& U, X( }# a2 u: g" }1 d( F% ^2、钽质电容:零件表面标有白色横线一端为正极。
! }- B0 v- }! x3、IC:; v; o1 b; B' ^9 i) E F
IC类零件一般是在零件面的一个角标注一个向下凹的小圆点,或在一端标示一小缺口来表示其极性。2 X1 v7 _4 T( y& X6 `+ o
4、上面说明了常见零件之极性标示,但在生产过程中,正确的极性指的是零件之极性与PCB上标识之极性一致,一般在PCB上' B( ]* u# b. ~! |/ ~% ?! O- ~
装着IC的位置都有很明确的极性标示,IC零件之极性标示与PCB上相应标示吻合即可。
1 j4 B$ K$ ]3 r( U( D8 N四、零件值换算: y6 G R6 @5 t) {) M% Y
这里主要指电阻值与电容值换算,因为在SMT上所用的电阻电容都是尺寸非常小的零件,表示其电阻值或电容值的时候不可能用常用的描述办法表述。如今在业界的标准是电容不标示电容值,而以颜色来区分不同容值的电容,电阻则是把代码标示在零件本体上,即用少量的数字元或英文字母来表示电阻值,于是在代码与实际电阻值之间,人们制定了一定的换算规则,下面便详细讲述有关细则。% l! @2 K. a! e9 f& `+ G
1、电阻" G2 [6 a5 y# t% T+ M& h+ W
(1)、电阻单位为欧姆,符号为”Ω”.
3 {( j+ M) K1 Y5 r% j6 Z+ c F/ A2 Y: p(2)、单位换算:1MΩ= KΩ= Ω& a% q: G& i4 |$ E- W4 \; o
(3)、电阻又分为一般电阻与精密电阻两类,其主要区别为零件误差值及零件表面之表示码位元数不同。
" ~! k5 w) v! n* |9 Y5 N. H; U" T一般电阻:误差值为±5%;其表示码为三码 例:103
/ X" Z7 m6 N6 H6 M) Q, Y精密电阻: 误差值为±1%;其表示码为四码 例:1002
3 m+ l) Q+ P# q+ }: |, E1 T(4)、换算规则如下:, [! f: k4 R$ A. ^/ c! X
一般电阻 精密电阻3 Y' @5 ~2 `( `0 Z. d
数值(AB)×10n= 电阻值±误差值(5%) 数值(ABC)×10n=电阻值±误差值(1%);6 @9 y5 q+ F+ B, p
例:103=10× =10kΩ±5%; 1003=100× =100kΩ±1%
+ k' |* j# v) T) ^+ E) K(5)、阻值换算的特殊状况:
: s% ~/ J5 J! K5 ~* K9 s1 ja、当n=8或9时,10的次方数分别为-2或-1,即 或 。) L& p, s% Q, U. w
b、当代码中含字母“R”时,此“R”相当于小数点“•”。
/ h- p! d( k. \- n9 P# S g' Y6 y例:4R3=4.3Ω±5%; 69R9=69.9Ω±1%
3 L8 a$ b) j7 L/ I$ [(6)、精密电阻除符合以上之换算规则外,另有其它代码表示方法,而又因制造厂商的不同,其代码也不一样,对于这种电阻的换算,应根据厂商提供之代码对照表进行核对换算。
4 q2 [3 j3 _, _6 J p1 c0 G9 O1 ^2、电容换算& L& l3 m" P% Q
在这里主要讲解电容常用单位之间的换算,因为电子行业中电容的单位一般都比较小,同一种电容有时因供货商不一样而表示的方法也不一样,生产时要能够快速在各种单位之间转换。
) P$ }5 _6 d( ^(1)、电容基本单位
; |$ v5 W8 U- ?1 w4 [) K, b1F= MF= μF= NF= PF
# K2 A2 C( h- l$ n(2)、常用单位
4 Q) {: M9 a. h& s R. x常用的单位有μF、NF、PF,在实际生产中要对这三个单位相互间的转换非常熟练.
- B( K0 D Z+ o$ q9 W) y- s
0 I2 Q) Y! r2 \五、部分元件具体封装, N* v: q; ?0 p6 ?+ c* w- i
发光二极管:1 Z3 R5 Y, J4 |9 F" u$ e4 b
颜色有红、黄、绿、蓝之分;
9 d6 X8 `+ G1 j1 p1 U/ J亮度分普亮、高亮、超亮三个等级;% w2 L& l# Q* j3 f- C
常用的封装形式有三类:0805、1206、12103 _ E' ~! U3 ~4 B2 s
5 z0 K4 O( e/ T2 i- a二极管:根据所承受电流的的限度,封装形式大致分为两类,9 T5 I: u" E4 a
小电流型(如1N4148)封装为1206;
3 ^! [" C4 A, Z- `; ^大电流型(如IN4007)暂没有具体封装形式,只能给出具体尺寸:5.5 X 3 X 0.57 i( ]* f! V8 f) [$ s: Q) w
贴片二极管有关的封装信息如下:SMA / SMB / SMC / MELF / MINI-MELF / DFS / MINI-DFS /SKY / SF / HER / FR / STD / TVS / SWITCH / ZEMER / DIACES
0 @+ c! y( G5 H, f标准封装:
1 F0 p, ]- ^0 k d# R; {! uSMA <---------------->20106 p+ L7 n4 U/ Z& a) ~
SMB <---------------->21149 y( P- u8 v9 v! v9 W1 o" G: G5 R
SMC <---------------->3220. o# L$ K! f" t. B U
SOD123 <---------------->1206* z u/ Y& n& a. X' @3 ]
SOD323 <---------------->0805% r6 }/ @" x) h7 L' t
SOD523 <---------------->06030 v+ g( j4 P# ]0 S
. s. Y6 B2 D$ J, u: h9 ?还有四种封装名称:* W! n/ h8 p/ L9 z- T' z
DO-214AA
: H5 U" b0 R/ E) w9 PDO-214AB
2 v+ q' ^' ~4 JDO-214AC
+ L" z$ s7 p+ d/ x' a+ g+ tDO-213AB<-------------->MELF
4 q+ l' m1 Y" `1 [% U% @- ^
2 k% f/ y# U4 C4 e+ j3 b' \/ T1 D电容:可分为无极性和有极性两类,
0 }4 J4 C; H; C- K4 Y5 D无极性电容下述两类封装最为常见,即0805、0603;
: c! ?0 ?/ n5 B, T( y极性电容也就是我们平时所称的电解电容,一般我们平时用的最多的为铝电解电容,由于其电解质为铝,所以其温度稳定性以及精度都不是很高,而贴片元件由于其紧贴电路版,所以要求温度稳定性要高,所以贴片电容以钽电容为多,根据其耐压不同,贴片电容又可分为A、B、C、D四个系列,具体分类如下:
2 p# d2 R: s! X* B* U. `类型 封装形式 耐压
. I4 e9 j7 Q5 T! Z+ YA 3216 10V
+ h, ~' T5 b* _+ Z- \1 E7 pB 3528 16V% X z; t3 L' c1 P' i. u; S
C 6032 25V$ O3 b, L; P& a B" J
D 7343 35V
* A+ e$ ^( W1 R
# w7 P7 c7 V" O+ n' x0 m拨码开关、晶振:等在市场都可以找到不同规格的贴片封装,其性能价格会根据他们的引脚镀层、标称频率以及段位相关联。
5 e Q1 d+ s/ r1 e4 f9 a3 O }5 @
; g/ R; C5 ?2 d0 h电阻:和无极性电容相仿,最为常见的有0805、0603两类,不同的是,她可以以排阻的身份出现,四位、八位都有,具体封装样式可参照MD16仿真版,也可以到设计所内部PCB库查询。
4 H2 H0 s# S( P2 h6 a2 Z注:( w1 K7 c' r6 d0 L0 u$ S
A\B\C\D四类型的封装形式则为其具体尺寸,标注形式为L X S X H- y1 k$ v5 g$ L9 P6 e$ x
1210具体尺寸与电解电容B类3528类型相同
' q0 f6 g) H8 I0805具体尺寸:2.0 X 1.25 X 0.5) ~* s4 A$ r7 h0 _3 k& a' X
1206具体尺寸:3.0 X 1.5 0X 0.5 |
|