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Derzeit sind nicht alle Komponenten für die Leiterplattenbestückung in der Elektronik oberflächenmontierbar; Daher stehen nicht alle Vorteile der Oberflächenmontage auf Leiterplatten zur Verfügung, und wir sind im Wesentlichen auf kombinierbare Oberflächenmontagebaugruppen beschränkt.
Der Einsatz von Durchsteckkomponenten wie BGA und Pin Grid Array (PGA) für High-End-Prozessoren und große Steckverbinder wird die Branche auf absehbare Zeit im gemischten Montagemodus halten.
Verfügbarkeit verschiedener Arten von SMD Bauteile
Während nur wenige Arten herkömmlicher DIP-Gehäuse alle Gehäuseanforderungen erfüllen, ist die Welt der oberflächenmontierten Gehäuse wesentlich komplexer.
Die verfügbaren Pakettypen sowie Paket- und Leitungskonfigurationen sind zahlreich. Darüber hinaus sind die Anforderungen an oberflächenmontierte Komponenten weitaus anspruchsvoller. SMD Bauteile oder SMCs müssen den höheren Löttemperaturen standhalten und müssen sorgfältiger ausgewählt, platziert und gelötet werden, um eine akzeptable Fertigungsausbeute zu erzielen.
Einige elektronische Komponenten sind mit einem Rabatt erhältlich, andere gegen einen Aufpreis. Während die Oberflächenmontagetechnologie ausgereift ist, entwickelt sie sich mit der Einführung neuer Gehäuse auch ständig weiter. Die Elektronikindustrie macht jeden Tag Fortschritte bei der Lösung wirtschaftlicher, technischer und Standardisierungsprobleme bei oberflächenmontierbaren Komponenten. SMD Bauteile gibt es sowohl als aktive und auch als passive elektronische Bauteile.
Namensliste und Identifizierung passiver SMD Bauteile
Die Welt der passiven Oberflächenmontage ist etwas einfacher. Monolithische Keramikkondensatoren, Tantalkondensatoren und Dickschichtwiderstände bilden die Kerngruppe der passiven SMD Bauteile. Die Formen sind im Allgemeinen rechteckig und zylindrisch. Die Masse der Komponenten ist etwa zehnmal geringer als die ihrer Gegenstücke mit Durchgangsbohrung.
Während SMD Bauteile es einen Trend hin zu kleineren Gehäusegrößen gibt, sind auch größere Gehäusegrößen verfügbar, wenn die Kapazitätsanforderungen groß sind. Diese Geräte/Komponenten gibt es sowohl in rechteckiger als auch in röhrenförmiger Form (MELF: Metal Electrode Leadless Face).
Diskrete Widerstände zur Oberflächenmontage (SMD Fertigung)
Es gibt zwei Haupttypen von oberflächenmontierbaren Widerständen: Dickschicht- und Dünnschichtwiderstände.
Dickschicht-Oberflächenmontagewiderstände werden hergestellt, indem ein Widerstandsfilm (Paste auf Rutheniumdioxidbasis oder ein ähnliches Material) auf eine flache Substratoberfläche aus hochreinem Aluminiumoxid aufgetragen wird, im Gegensatz zur Abscheidung von SMD Fertigung zwecken aufgrund des Widerstandsfilms auf einem runden Kern wie axial Widerstände. Der Widerstandswert wird durch Variation der Zusammensetzung der Widerstandspaste vor dem Sieben und Laserbeschneiden der Folie nach dem Sieben ermittelt.
Bei Dünnschichtwiderständen befindet sich das Widerstandselement auf einem Keramiksubstrat mit SMD Fertigung Schutzbeschichtung (Glaspassivierung) oben und lötbaren Anschlüssen (Zinn-Blei) an den Seiten. Die Anschlüsse verfügen über eine Haftschicht (Silber als Dickfilmpaste abgeschieden) auf dem Keramiksubstrat und eine Nickel-Barriere-Unterplattierung, gefolgt von einer entweder eingetauchten oder plattierten Lotbeschichtung. Die Nickelbarriere ist für die Erhaltung der Lötbarkeit von Anschlüssen sehr wichtig, da sie das Auslaugen (Auflösen) der Silber- oder Goldelektrode beim SMD Fertigung -Löten verhindert.
Widerstände gibt es in den Nennleistungen 1/16, 1/10, 1/8 und ¼ Watt mit Widerständen von 1 Ohm bis 100 Megaohm in verschiedenen Größen und verschiedenen Toleranzen. Häufig verwendete Größen sind: 0402, 0603, 0805, 1206 und 1210. Ein oberflächenmontierter Widerstand hat eine Art farbige Widerstandsschicht mit Schutzbeschichtung auf einer SMD Fertigung und im Allgemeinen ein weißes Grundmaterial auf der anderen Seite. Somit bietet das äußere Erscheinungsbild eine einfache Möglichkeit, Widerstände und Kondensatoren zu unterscheiden.
Oberflächenmontierte Widerstandsnetzwerke SMD Fertigung
Die oberflächenmontierten Widerstandsnetzwerke oder R-Packs werden üblicherweise als Ersatz für Reihen diskreter Widerstände verwendet. Das spart Platz und Platzierungszeit.
Die derzeit verfügbaren Bauformen basieren auf dem beliebten SOIC (Small Outline Integrated Circuits), die Gehäuseabmessungen variieren jedoch. Sie sind im Allgemeinen mit 16 bis 20 Pins und einer Leistung von ½ bis 2 Watt pro Gehäuse erhältlich.
Keramikkondensatoren für SMD Fertigung
Oberflächenmontierte Kondensatoren eignen sich ideal für Hochfrequenzschaltungsanwendungen, da sie keine Anschlüsse haben und unter dem Gehäuse auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplattenbaugruppe platziert werden können. Die am weitesten verbreitete Verpackung für Keramikkondensatoren ist die 8-mm-Band-Rolle.
Mehrschichtige monolithische Keramikkondensatoren haben einen verbesserten volumetrischen Wirkungsgrad. Oberflächenmontierte Kondensatoren sind äußerst zuverlässig und werden in großen Mengen in Automobilanwendungen unter der Motorhaube eingesetzt. Militärische Ausrüstung und Luft- und Raumfahrt sowie einige Anwendungen für die SMD Bestückung im Weltraum.
Oberflächenmontierte Tantalkondensatoren
Bei oberflächenmontierten SMD Bestückung Kondensatoren kann das Dielektrikum entweder Keramik oder Tantal sein. Oberflächenmontierte Tantalkondensatoren bieten einen sehr hohen volumetrischen Wirkungsgrad oder ein hohes Kapazitäts-Spannungs-Produkt pro Volumeneinheit und eine hohe Zuverlässigkeit.
Die SMD Bestückung Wrap-under-Bleikondensatoren, allgemein als Kunststoff-Tantalkondensatoren bezeichnet, haben Leitungen anstelle von Anschlüssen und eine abgeschrägte Oberseite als Polaritätsanzeige. Bei Verwendung der geformten Kunststoff-Tantalkondensatoren gibt es keine Bedenken hinsichtlich des Lötens oder der Platzierung. Sie sind in zwei Gehäusegrößen erhältlich – Standard und erweitertes Sortiment.
Der Kapazitätswert für Tantalkondensatoren variiert zwischen 0,1 und 100 µF und zwischen 4 und 50V Gleichstrom in verschiedenen Gehäusegrößen. Sie können auch individuell an die Anforderungen der Anwendung angepasst werden. Tantalkondensatoren sind mit oder ohne markierte Kapazitätswerte in loser Schüttung, in Waffelpackungen sowie auf Band und Rolle erhältlich.
Rohrförmige passive SMD-Bestückungskomponenten für SMT
Die zylindrischen Geräte, die als MELFs (Metal Electrode Leadless Faces) bekannt sind, werden für Widerstände, Jumper, Keramik- und Tantalkondensatoren sowie Dioden verwendet. Sie sind zylindrisch und haben Endkappen aus Metall zum Löten. Da die SMD Bestückung zylindrisch ist, müssen die Widerstände nicht mit Widerstandselementen entfernt von der Platinenoberfläche platziert werden, wie es bei rechteckigen Widerständen der Fall ist. MELFs sind günstiger.
