表面貼裝電阻器與其他表面貼裝電子元件一起大量使用?,F在,大多數消費電子和專業/工業電子產品都是使用表面貼裝技術制造的。
使用SMT可以改善制造,實現非常高的自動化水平,除此之外,SMT的使用還可以提高可靠性,在合理的尺寸內實現更高水平的功能,并顯著降低成本。
使用表面貼裝技術使電子元件能夠簡單地放置在印刷電路板上,然后通過自動化過程焊接到位。
因此,就使用量而言,表面貼裝電阻器是幾乎所有電子設備的首選款式。
表面貼裝電阻器提供與更傳統的軸向引線電阻器相同的功能,但具有較低的功率耗散能力,并且通常具有較低的雜散電感和電容等。
表面貼裝電阻器有所有常用值可供選擇,E3 至 E192 以及一些特殊值(如果需要)。此外,還有各種尺寸可供選擇,其中一些現在很小,難以手動處理。
表面貼裝技術
SMD 電阻器只是使用表面貼裝技術的電子元件的一種形式。這種形式的組件技術現在在制造電子設備中已經司空見慣,因為它可以更快、更可靠地構建電子印刷電路板。
表面貼裝元件最初被設想為一種使自動拾取和放置機器更易于、更可靠地使用的方法。如今,使用表面貼裝技術,在這種情況下是 SMD 電阻器,使電子電路制造速度更快,成品更可靠。
表面貼裝技術使組件能夠放置在印刷電路板上,然后直接焊接到印刷電路板上。這消除了將元件主體連接到電路板的引線的需要,這也意味著引線不必穿過電路板,這總是給自動化制造帶來重大問題。
表面貼裝技術概念:典型的無源電子元件
SMD電阻器結構
SMT 電阻器或 SMD 電阻器呈矩形,因此它們通常被稱為片式電阻器。
它們在主陶瓷主體的兩端都有金屬化區域,這樣它們就可以被設置在印刷電路板上,該電路板具有焊盤,兩端設置在焊盤上以提供連接。
表面貼裝電阻器特性
電阻器是通過采用氧化鋁或陶瓷基板制成的。然后將端部連接電極底座放置在其上,然后將其點火以確保它們牢固地固定到位。
然后沉積一層電阻材料薄膜 - 這通常是金屬氧化物或金屬膜 - 再次觸發電阻器。長度、厚度和所用材料都決定了組件的電阻。然而,在許多情況下,電阻元件將使用 YIG 激光器進行修整以獲得所需的電阻。
一旦電阻元件完成,它就會被連續的保護層覆蓋,這些保護層都可以在應用之間嘗試。這些保護層不僅可以防止機械損壞,還可以防止水分和其他污染物的進入。
最后階段是應用標記,如果電阻足夠大。
一旦電阻器完成,它們要么以泡罩卷的形式包裝,用于拾取和放置機,要么它們可以作為松散組件提供,同樣可以由拾取和快速機器使用。
由于 SMD 電阻器使用金屬氧化物或金屬膜制造,并使用堅固的涂層進行保護,這意味著它們穩定且具有良好的溫度和時間耐受性。
表面貼裝電阻器橫截面
SMD 電阻器兩端的端子是電阻器整體性能的關鍵。電阻元件和端子之間的內部連接通常使用鎳基層,然后連接的外層使用錫基層來提供良好的可焊性,這是這些組件的關鍵要求。
SMD 電阻封裝
SMD 電阻器封裝通常符合無源 SMD 元件的標準 SMD 外形。毋庸置疑,偶爾會使用其他不太標準的軟件包。
在新設計中,越來越多的趨勢是遷移到一些允許功耗的非常小的封裝。這節省了電路板空間,并允許設備進一步小型化,或將更多功能打包到相同的空間中。
通用表面貼裝電阻器封裝詳細信息 | ||
---|---|---|
包裝樣式 | 尺寸 (MM) | 尺寸(英寸) |
2512 | 約6.30 x 3.10 | 約0.25 x 0.12 |
2010 | 約5.00 x 2.60 | 約0.20 x 0.10 |
1812 | 約4.6 x 3.0 | 約0.18 x 0.12 |
1210 | 約3.20 x 2.60 | 約0.12 x 0.10 |
1206 | 約3.0 x 1.5 | 約0.12 x 0.06 |
0805 | 約2.0 x 1.3 | 約0.08 x 0.05 |
0603 | 約1.5 x 0.08 | 約0.06 x 0.03 |
0402 | 1 x 0.5 | 約0.04 x 0.02 |
0201 | 0.6 x 0.3 | 約0.02 x 0.01 |
可以看出,封裝尺寸描述符取自電阻器封裝的測量值,以英寸為單位。0603 SMT 電阻器封裝尺寸為 0.06 x 0.03 英寸。
SMD電阻器規格
SMD 電阻器由許多不同的公司制造。因此,規格因制造商而異。
因此,在決定具體需要什么之前,有必要查看特定 SMD 電阻器的制造商額定值。但是,可以對可能預期的評級進行一些概括。
額定功率:在任何設計中都需要仔細考慮額定功率。對于使用表面貼裝電阻器的設計,可耗散的功率水平小于使用線端元件的電路。作為指導,下面給出了一些更流行的 SMD 電阻器尺寸的典型額定功率。這些只能作為指南,因為它們可能因制造商和確切類型而異。
電阻器的額定功率很大程度上取決于其尺寸。因此,可以推廣不同尺寸的 SMD 電阻器的額定功率。
典型 SMD 電阻額定功率 |
||
---|---|---|
包裝樣式 | 典型額定功率 (W) | |
2512 | 0.50 (1/2) | |
2010 | 0.25 (1/4) | |
1210 | 0.25 (1/4) | |
1206 | 0.125 (1/8) | |
0805 | 0.1 (1/10) | |
0603 | 0.0625 (1/16) | |
0402 | 0.0625 - 0.031 (1/16 - 1/32) | |
0201 | 0.05 |
一些制造商會引用比這更高的功率水平。這里給出的數字是典型的。
與所有電子元件一樣,始終建議降低組件的額定值,不要讓它們接近其最大額定值。通常建議最大額定值的最大值為 0.5 或 0.6。低于此值的降額將進一步提高可靠性。
溫度系數:同樣,金屬氧化膜的使用使這些SMD電阻器能夠提供良好的溫度系數。可提供 25、50 和 100 ppm / °C 的值。用于SMT電阻器的技術比用于引線電阻器的一些舊技術要好得多。因此,這為電路提供了更好的溫度穩定性。
寬容:鑒于 SMD 電阻器是使用金屬氧化膜制造的,因此它們的公差值相對接近。通常 5%、2% 和 1% 廣泛可用。
對于特殊應用,可以獲得 0.5% 和 0.1% 的值。盡管可能不需要窄容差電阻器,但使用它們將有助于確保從一個電路或模塊到下一個電路或模塊的可重復性更好。它減少了電路中使用的寬公差元件的數量。2% 電阻器被廣泛使用,成本略高于 5% 的版本 - 在某些情況下,它們的使用可能會有所幫助。除非要求很高,否則通常不需要使用容差為 0.5% 和 0.1% 的 SMT 電阻器,而且它們的成本可能比 2% 的電子元件高得多。
SMT電阻器的優點和缺點
在考慮使用SMT電阻器時,必須牢記其優點和局限性。盡管SMT電阻器被廣泛使用,但有幾點值得記?。?/p>
SMT電阻器的優點
大?。?/b>表面貼裝電阻器自然比傳統的軸向或引線元件小得多,因此它們可以實現更高水平的小型化。
降低電感:SMT電阻器的尺寸和結構意味著它們具有低得多的雜散電感和電容水平,因此它們可用于更高頻率的工作。
精度和公差:用于 SMT 電阻器的技術意味著它們可以按照高公差制造。它們還具有良好的電阻溫度系數和長期電阻穩定性。
SMT電阻限制
額定功率:SMT電阻器的額定功率小于傳統的軸向引線元件。雖然大多數使用SMT元件的電路的電流水平往往較低,但在設計使用下擺的電路時應小心,以確保不超過其額定功率。
重做:盡管表面貼裝技術具有很高的可靠性,但有時需要返工。該技術并不總是像使用引線組件制成的模塊那樣強大。也就是說,如果使用適當的技術和工具,那么它是可以正確實現的。
通常,返工和維修過程中最大的風險是將烙鐵長時間留在焊盤上造成的。這可能會導致焊盤可以抬起的月電子板以及電阻器內部的損壞。盡管他現在的電阻器比幾年前更加堅固,但仍應謹慎行事。
SMT電阻器標記
就其本質而言,SMT 電阻器很小 - 一些尺寸(如 0201)非常小,在許多情況下沒有任何有意義的標記空間。由于電阻器通常以卷軸形式裝載到拾取和放置機器上,該機器會自動放置電阻器并對卷軸進行標記,因此通常不需要對其進行標記。只有當項目被返工時,才方便地對其進行標記。
三位數的SMD電阻標記代碼
當電阻器被標記時,使用數字而不是引線元件中使用的顏色代碼。使用了許多不同的編碼系統,但使用最廣泛的是三個數字,由兩個有效數字和一個乘數組成。
MELF SMT 電阻器
另一種可用于某些應用的表面貼裝電阻器稱為 MELF 電阻器。這個名字來自以下幾個詞:金屬電極無鉛面。它們用于需要非常高的可靠性和性能的地方。電阻器是圓柱形的,因此更難處理。.
MELF表面貼裝電阻器的使用不是特別廣泛,但有時也用于一些需要特殊電子元件的特殊要求。
表面貼裝電阻器的產量高達數十億,并且由于它們非常容易組裝到印刷電路板上,因此使用SMD用于每個電子電路中。SMD電阻器是現在制造的簡單電子元件,可以以非常低的成本獲得,尤其是在大量使用時。SMD電阻器是目前使用最廣泛的電阻器技術形式。
審核編輯:黃飛
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