Tecnología de montaje superficial (SMT), componentes SMT y dispositivos SMT son términos para esta tecnología. Casi todos los equ producidos comercialmenteActualmente, ipment utiliza la tecnología de montaje superficial (SMT), principalmente debido a sus ventajas durante la fabricación de PCB y la gran cantidad de componentes electrónicos que se pueden empaquetar en un espacio determinado gracias a los componentes SMT. Este artículo verá todo sobre Asamblea de PCB SMT y su uso, partes y precauciones.
¿Qué es la tecnología de montaje en superficie y cómo funciona?
El ensamblaje de PCB para una amplia gama de equipos se automatizó cada vez más en las décadas de 1970 y 1980. No fue fácil ensamblar PCB utilizando componentes estándar con cables. Se requería información preformada para las resistencias y los capacitores, e incluso los líderes de los circuitos integrados tenían que ajustarse con precisión al paso apropiado para que pudieran insertarse a través de los agujeros.
Debido a las estrictas tolerancias, se requiere que los cables encajen perfectamente a través de los orificios. Debido a la falta de ajuste correcto de los componentes, las máquinas se detenían con frecuencia y requerían la intervención del operador. Si ralentizas el PCBA SMT proceso, se traducirá en un aumento significativo de los costos.
Dispositivos con conexiones SMT
En comparación con sus contrapartes con plomo, los componentes de montaje en superficie son únicos. Los componentes SMT están hechos para colocarse en una placa y soldarse en lugar de cablearse entre dos puntos.
Los componentes con plomo tradicionales a menudo hacen que sus cables pasen a través de orificios en el tablero; sin embargo, este no es el caso aquí. Los componentes vienen empaquetados de varias formas, cada uno con su diseño estético. Los componentes pasivos, transistores y diodos, y los circuitos integrados pueden clasificarse como componentes SMT, y los tres tipos de componentes SMT se muestran en la siguiente tabla.
- SMD pasivos:
Existe una amplia gama de paquetes SMD pasivos. La mayoría de los SMD pasivos, por otro lado, son resistencias SMT o capacitores SMT, los cuales tienen tamaños de paquete muy uniformes. Varios componentes diferentes necesitan su propio embalaje debido a sus requisitos únicos.
- transistores y diodos
Los transistores SMT y los diodos SMT se alojan con frecuencia en una pequeña caja de plástico conocida como paquete SMT. Los cables del paquete se doblan para tocar el tablero, haciendo las conexiones. Estos kits siempre vienen con tres puntas. Esto deja en claro en qué dirección se debe girar el dispositivo.
- Circuitos integrados
Los circuitos integrados están disponibles en una amplia gama de opciones de empaquetado. Dependiendo del nivel de interconectividad necesario, se elige el paquete. A diferencia de los procesadores VLSI y los chips que los acompañan, que pueden requerir hasta 200 pines o más, los chips lógicos simples pueden necesitar solo 14 o 16 pines. Hay una variedad de paquetes disponibles debido a la amplia gama de requisitos.
Hay una amplia gama de componentes para elegir debido al uso generalizado de PCBA SMT. Los paquetes de montaje en superficie ofrecen una mayor variedad de características que los paquetes con plomo estándar. Debido a la gran demanda, este es el caso.
Sin embargo, los componentes fundamentales más comunes, como transistores y circuitos integrados lógicos y analógicos, como amplificadores operacionales, suelen estar disponibles en variantes con plomo y de montaje en superficie. Los transistores típicos como el BC109 y muchos amplificadores operacionales y dispositivos lógicos virtuales están disponibles en ambos formatos.
Tecnología en el diseño de componentes de montaje superficial
El cambio a la tecnología de montaje en superficie estuvo motivado principalmente por un aumento significativo en la velocidad, la confiabilidad y la rentabilidad del proceso de ensamblaje de PCB. Si bien este es el efecto más significativo en la adopción tecnológica, también crea nuevos circuitos y dispositivos electrónicos. Afortunadamente, los beneficios de esta transferencia superan los inconvenientes en términos de desarrollo y rendimiento del circuito.
Asamblea de PCB SMT tiene varias ventajas para el ingeniero de desarrollo, pero hay algunas cosas a tener en cuenta:
- Los resistores SMT de alta calidad están más estrechamente relacionados con los resistores ideales que los resistores con plomo debido a su tamaño más pequeño y su menor capacitancia e inductancia espurias.
- Baja capacitancia e inductancia espurias: similar a un capacitor SMT, la inductancia parásita de un capacitor SMT es sustancialmente más pequeña. Son posibles frecuencias más altas y rápidas utilizando componentes SMT estándar en lugar de componentes con plomo.
- Cuanto menor sea la potencia nominal, mejor será el rendimiento de los componentes de montaje en superficie
- La resistencia de montaje en superficie es un excelente ejemplo de este tipo de dispositivo. Una resistencia de plomo convencional puede disipar al menos 0.25 vatios. La disipación también es menor para las resistencias montadas en superficie porque son más pequeñas. Consulta los datos proporcionados por el fabricante si no estás seguro.
PCBA SMT La tecnología es un facilitador crucial de la miniaturización en la búsqueda de la industria electrónica de una capacidad más excelente en tamaños de paquete más pequeños y compactos. Los componentes con plomo tradicionales no se pueden colocar en una placa de circuito impreso tan cerca como se puede colocar en las piezas de cerámica debido a las limitaciones de tamaño y peso. Esto indica que el deber del ingeniero de desarrollo es posible gracias a la mayor funcionalidad de los circuitos integrados.
Asamblea de PCB SMT la tecnología tiene algunas precauciones adicionales a tener en cuenta; la mayor parte del diseño sigue siendo el mismo, aunque los diseños tienden a ser más complejos y brindan más funcionalidad que antes. En este enfoque, la tecnología de montaje en superficie ha ayudado al desarrollo de la electrónica, permitiendo grados más significativos de complejidad y habilitando más capacidades.
Montaje de una placa de circuito mediante técnicas de montaje en superficie
En estos días, el ensamblaje y la fabricación de PCB se basan prácticamente únicamente en SMT. SMT hace factible colocar más dispositivos electrónicos en un espacio más pequeño. Como resultado de su tamaño reducido y, con frecuencia, mayor rendimiento, los componentes de montaje en superficie se pueden emplear en máquinas automáticas de selección y colocación, lo que reduce o incluso elimina la necesidad de ensamblaje manual.
Era difícil colocar los componentes cableados, ya que los cables debían preformarse para ajustarse a todo el espacio y, aun así, eran propensos a problemas de colocación.
La colocación automatizada de la mayoría de los componentes en una PCB se ha convertido en algo común en los últimos años. A medida que pasa el tiempo, la necesidad de intervención humana está disminuyendo. Solía ser que algunos conectores y probablemente algunos otros componentes requerían asistencia en su colocación, pero esto se ha reducido con el tiempo.
En la era moderna, las placas de circuito impreso generalmente se diseñan para limitar esto a un mínimo absoluto, llegando incluso a modificar el diseño para incluir componentes que se pueden insertar automáticamente. Los fabricantes de componentes han producido otras versiones de montaje en superficie de varias piezas que permiten un ensamblaje automatizado casi completo de la mayoría de las placas.
Algunos componentes han tenido problemas con su capacidad para soportar altas temperaturas. Varias tecnologías han tenido problemas con la soldadura debido a las altas temperaturas requeridas para el procedimiento. Para abordar este problema, tiene las siguientes opciones:
- Circuitos integrados
- Resistencias de montaje en superficie
Varios tipos de condensadores de montaje en superficie
Por esta razón, al principio no se emplearon condensadores electrolíticos montados en superficie. Como resultado, los condensadores electrolíticos han sido diseñados para soportar el calor de la soldadura en lugar de usar tantalio de montaje superficial.
Expansión y Flexión de la Junta
Como resultado de las variaciones de temperatura y la flexión de la placa, las placas de montaje en superficie pueden sufrir problemas. Siempre que los componentes estén plomados, esto no es un gran problema porque los cables de los miembros absorben el movimiento y alivian cualquier tensión.
Este puede no ser el caso de los componentes que están montados en la superficie. La placa de circuito impreso mantiene las piezas en su lugar soldándolas. Los transistores y capacitores montados en la superficie de la placa, a diferencia de los transistores de montaje en superficie y los circuitos integrados que tienen cables que se extienden desde el cuerpo del dispositivo, no tienen métodos para permitir el movimiento.
Los condensadores MLCC cerámicos de montaje en superficie son los más susceptibles a la tensión en la placa. Cuando se someten a tensión de tracción, es más probable que se rompan. Esto es, sin duda, un gran problema en términos de fiabilidad.
¿Cómo evitar la deformación y la expansión de la temperatura?
Puede evitar problemas de deformación y expansión de la temperatura tomando varias medidas de seguridad durante PCBA SMT diseño y montaje, que son los siguientes:
- Los planos de tierra y alimentación de la PCB deben colocarse por igual para evitar que la placa se deforme durante el proceso de soldadura, lo que puede ser considerable en algunas PCB de gran tamaño cuando las placas se procesan mediante el proceso de soldadura.
- Debe haber tantas tierras y planos de energía como sea posible en el tablero para aliviar este problema. En algunos casos, esto podría provocar la deformación de la placa de circuito impreso.
- Es recomendable utilizar componentes con cuerpos cortos y anchos en lugar de largos y delgados. La expansión y la flexión se notan menos cuando la pieza es corta y ancha.
Conclusión
Aunque algunos componentes SMT se pueden usar en la construcción de casas, es necesario soldar con cuidado. Incluso los circuitos integrados con muchos pines pueden ser difíciles de soldar.
Es imposible soldar los que tienen más de cincuenta pines sin las herramientas adecuadas. La producción a gran escala es el único uso de estas herramientas. Se debe tener cuidado incluso si el tablero ya se ha construido.
Sin embargo, fabricantes de montaje de PCB puede ahorrar mucho dinero usando Asamblea de PCB SMT componentes, razón por la cual han sido adoptados. Debido a que todavía se pueden soldar a mano, los componentes clásicos con plomo todavía están disponibles para cualquiera que construya sus propias casas y brindan una opción muy superior.
En algunos casos, sin embargo, los componentes SMT se pueden utilizar en proyectos de bricolaje porque los conductores y las conexiones de los componentes SMT no son demasiado pequeños para ser manipulados por herramientas y soldadores más típicos.
