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SMT(Surface Mount Technology)是電子業(yè)界一門新興的工業(yè)技術(shù),被譽為電子業(yè)的“明日之星”,它使電子組裝變得越來越快速和簡單,隨之而來的是各種電子產(chǎn)品更新?lián)Q代越來越快,集成度越來越高,價格越來越便宜。為IT信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展作出了巨大貢獻。SMT零件中所涉及的零件種類繁多,樣式各異,有許多已經(jīng)形成了業(yè)界通用的標準,這主要是一些芯片電容電阻等等;有許多仍在經(jīng)歷著不斷的變化,尤其是IC類零件,其封裝形式的變化層出不窮,令人目不暇接,傳統(tǒng)的引腳封裝正在經(jīng)受著新一代封裝形式(BGA、FLIP CHIP等等)的沖擊,在此深圳來料加工組裝廠長科順技術(shù)員將分標準零件與IC類零件詳細闡述。
一、標準零件
標準零件是在SMT發(fā)展過程中逐步形成的,主要是針對用量比較大的零件,這里只講述常見的標準零件。目前主要有以下幾種:電阻(R)、排阻(RA或RN)、電感(L)、陶瓷電容 (C)、排容(CP)、鉭質(zhì)電容(C)、二極管(D)、晶體管(Q)【括號內(nèi)為PCB(印刷電路板)上零件代碼】,在PCB上可根據(jù)代碼來判定其零件類型,一般說來,零件代碼與實際裝著的零件是相對應(yīng)的。
1、零件規(guī)格:
(1)零件規(guī)格即零件的外形尺寸,SMT發(fā)展至今,業(yè)界為方便作業(yè),已經(jīng)形成了一個標準零件系列,各家零件供貨商皆是按這一標準制造。標準零件之尺寸規(guī)格有英制與公制兩種表示方法,如下表
公制表示法 1206 0805 0603 0402
英制表示法 3216 2125 1608 1005
含義 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)
L:0.4inch(1.0mm)W:0.2inch(0.5mm)
注:【1】L(Length):長度; W(Width):寬度; inch:英寸。一般用公制表示法
【2】1inch=25.4mm
(2)在(1)中未提及零件的厚度,在這一點上因零件不同而有所差異,在生產(chǎn)時應(yīng)以實際量測為準。
(3)以上所講的主要是針對電子產(chǎn)品中用量最大的電阻(排阻)和電容(排容),其它如電感、二極管、晶體管等等因用量較小,且形狀也多種多樣,在此不作討論。
(4)SMT電子加工行業(yè)發(fā)展至今,隨著電子產(chǎn)品集成度的不斷提高,標準零件逐步向微型化發(fā)展,如今最小的標準零件已經(jīng)到了0201。
2、鉭質(zhì)電容(Tantalum) 鉭質(zhì)電容已經(jīng)越來越多應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品上,屬于比較貴重的零件,發(fā)展至今,也有了一個標準尺寸系列,用英文字母Y、A、X、B、C、D來代表。其對應(yīng)關(guān)系如下表
型號 Y A X B C D
規(guī)格L(mm) 3.2 3.8 3.5 4.7 6.0 7.3
W(mm) 1.6 1.9 2.8 2.6 3.2 4.3
T(mm) 1.6 1.6 1.9 2.1 2.5 2.8
注意:電容值相同但規(guī)格型號不同的鉭質(zhì)電容不可代用。如:10UF/16V“B”型與10UF/16V“C”型不可相互代用。
二、IC類零件,業(yè)界一般以IC的封裝形式來劃分其類型,傳統(tǒng)IC有SOP、SOJ、QFP、PLCC等等,現(xiàn)在比較新型的IC有BGA、CSP、FLIP CHIP等等,這些零件類型因其PIN (零件腳)的多寡大小以及PIN與PIN之間的間距不一樣,而呈現(xiàn)出各種各樣的形狀,在本節(jié)我們將講述每種IC的外形及常用稱謂等。
1、基本IC類型
(1)、SOP(Small outline Package):零件兩面有腳,腳向外張開(一般稱為鷗翼型引腳).
(2)、SOJ(Small outline J-leadPackage):零件兩面有腳,腳向零件底部彎曲(J型引腳)。
(3)、QFP(Quad Flat Package):零件四邊有腳,零件腳向外張開。
(4)、PLCC(Plastic Leadless ChipCarrier):零件四邊有腳,零件腳向零件底部彎曲。
(5)、BGA(Ball Grid Array):零件表面無腳,其腳成球狀矩陣排列于零件底部。
(6)、CSP(CHIP SCAL PACKAGE):零件尺寸包裝。
2、IC稱謂在業(yè)界對IC的稱呼一般采用“類型+PIN腳數(shù)”的格式,如:SOP14PIN、SOP16PIN、SOJ20PIN、QFP100PIN、PLCC44PIN等等。
三、零件極性識別在SMT零件中,可分為有極性零件與無極性零件兩大類。
無極性零件:電阻、電容、排阻、排容、電感
有極性零件:二極管、鉭質(zhì)電容、IC
其中無極性零件在生產(chǎn)中不需進行極性的識別,在此不贅述;但有極性零件之極性對產(chǎn)品有致命的影響,故下面將對有極性零件進行詳盡的描述。
1、二極管(D):在實際生產(chǎn)中二極管又有很多種類別和形態(tài),常見的有Glass tube diode 、Green LED、Cylinder Diode等幾種。
(1)、Glass tube diode:紅色玻璃管一端為正極(黑色一端為負極)
(2)、Green LED:一般在零件表面用一黑點或在零件背面用一正三角形作記號,零件表面黑點一端為正極(有黑色一端為負極);若在背面作標示,則正三角形所指方向為負極。
(3)、Cylinder Diode:有白色橫線一端為負極.
2、鉭質(zhì)電容:零件表面標有白色橫線一端為正極。
3、IC:IC類零件一般是在零件面的一個角標注一個向下凹的小圓點,或在一端標示一小缺口來表示其極性。
4、上面說明了常見零件之極性標示,但在生產(chǎn)過程中,正確的極性指的是零件之極性與PCB上標識之極性一致,一般在PCB上裝著IC的位置都有很明確的極性標示,IC零件之極性標示與PCB上相應(yīng)標示吻合即可。
四、零件值換算這里主要指電阻值與電容值換算,因為在SMT貼片加工中所用的電阻電容都是尺寸非常小的零件,表示其電阻值或電容值的時候不可能用常用的描述辦法表述。如今在業(yè)界的標準是電容不標示電容值,而以顏色來區(qū)分不同容值的電容,電阻則是把代碼標示在零件本體上,即用少量的數(shù)字元或英文字母來表示電阻值,于是在代碼與實際電阻值之間,人們制定了一定的換算規(guī)則,下面便詳細講述有關(guān)細則。
1、電阻(1)、電阻單位為歐姆,符號為”Ω”.
(2)、單位換算:1MΩ= KΩ= Ω
(3)、電阻又分為一般電阻與精密電阻兩類,其主要區(qū)別為零件誤差值及零件表面之表示碼位元數(shù)不同。
一般電阻:誤差值為±5%;其表示碼為三碼例:103
精密電阻: 誤差值為±1%;其表示碼為四碼例:1002
(4)、換算規(guī)則如下:一般電阻 精密電阻
數(shù)值(AB)×10n= 電阻值±誤差值(5%)
數(shù)值(ABC)×10n=電阻值±誤差值(1%);
例:103=10× =10kΩ±5%; 1003=100× =100kΩ±1%
(5)、阻值換算的特殊狀況:a、當n=8或9時,10的次方數(shù)分別為-2或-1。
b、當代碼中含字母“R”時,此“R”相當于小數(shù)點“?”。
例:4R3=4.3Ω±5%;69R9=69.9Ω±1%
(6)、精密電阻除符合以上之換算規(guī)則外,另有其它代碼表示方法,而又因制造廠商的不同,其代碼也不一樣,對于這種電阻的換算,應(yīng)根據(jù)廠商提供之代碼對照表進行核對換算。
2、電容換算在這里主要講解電容常用單位之間的換算,因為電子行業(yè)中電容的單位一般都比較小,同一種電容有時因供貨商不一樣而表示的方法也不一樣,生產(chǎn)時要能夠快速在各種單位之間轉(zhuǎn)換。
(1)、電容基本單位1F= MF= μF= NF= PF
(2)、常用單位常用的單位有μF、NF、PF,在實際生產(chǎn)中要對這三個單位相互間的轉(zhuǎn)換非常熟練。
五、部分元件具體封裝
發(fā)光二極管:顏色有紅、黃、綠、藍之分;
亮度分普亮、高亮、超亮三個等級;
常用的封裝形式有三類:0805、1206、1210
二極管:根據(jù)所承受電流的的限度,封裝形式大致分為兩類,
小電流型(如1N4148)封裝為1206;
大電流型(如IN4007)暫沒有具體封裝形式,只能給出具體尺寸:5.5*3*0.5
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