सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (एसएमटी)

यह लेख सरफेस माउंट प्रौद्योगिकी (एसएमटी) की प्रकृति, इसके लाभों और सरफेस माउंट उपकरणों (एसएमडी) या एसएमटी घटकों के कार्य की जांच करता है

किसी भी समकालीन वाणिज्यिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण की समीक्षा से पता चलेगा कि इसमें बहुत सारे सूक्ष्म घटक शामिल हैं। घरेलू परियोजनाओं और किटों में उपयोग किए जाने वाले वायर लीड वाले पारंपरिक घटकों के विपरीत, ये घटक सीधे बोर्ड पर सतह पर लगे होते हैं और अक्सर बहुत छोटे आकार के होते हैं।

सरफेस माउंट टेक्नोलॉजी (SMT) और SMT घटकों का समकालीन वाणिज्यिक उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। SMT विनिर्माण के दौरान महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है, जिससे सीमित स्थानों के भीतर अधिक इलेक्ट्रॉनिक्स का एकीकरण संभव हो जाता है। इसके अलावा, यह स्वचालित उत्पादन और सोल्डरिंग की सुविधा देता है, जिससे दक्षता और विश्वसनीयता दोनों में वृद्धि होती है।

एसएमटी वास्तव में क्या है?

1970 और 1980 के दशक के दौरान, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण में स्वचालन के उपयोग में उल्लेखनीय वृद्धि हुई थी। पारंपरिक घटकों के साथ लीड के उपयोग ने कई चुनौतियाँ पेश कीं। प्रतिरोधकों और कैपेसिटर के लिए ऐसे लीड की आवश्यकता होती है जो छेदों में फिट होने के लिए पहले से तैयार किए गए हों, जबकि एकीकृत सर्किट के लिए ऐसे लीड की आवश्यकता होती है जो सही ढंग से डाले जाने के लिए सटीक रूप से संरेखित हों।

प्रिंटेड सर्किट बोर्ड तकनीक में, घटकों के लीड को बोर्ड से होकर गुजरने की आवश्यकता नहीं होती; घटकों को सीधे सतह पर सोल्डर करना ही पर्याप्त होता है। इसके परिणामस्वरूप सरफेस माउंट तकनीक (SMT) का विकास हुआ, जिसने अपने लाभों के कारण तेज़ी से लोकप्रियता हासिल की। ​​वर्तमान में, SMT इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में प्रमुख तकनीक है, जो अरबों में अत्यंत छोटे घटकों, विशेष रूप से कैपेसिटर और प्रतिरोधकों के उत्पादन को सक्षम बनाती है।

उपयोग में एस.एम.टी.

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट बोर्ड के निर्माण में सरफेस-माउंट तकनीक (SMT) का उपयोग प्रचलित हो गया है। ये घटक छोटे होते हैं, अक्सर बेहतर प्रदर्शन प्रदान करते हैं, और स्वचालित पिक-एंड-प्लेस मशीनों का उपयोग करके असेंबल किए जा सकते हैं, जो अक्सर मैन्युअल असेंबली की आवश्यकता को समाप्त करता है। इसके विपरीत, वायर्ड घटकों की प्लेसमेंट एक चुनौतीपूर्ण प्रक्रिया थी क्योंकि विशिष्ट छिद्रों में फिट होने के लिए तारों को पहले से तैयार करने की आवश्यकता होती थी, जिसके परिणामस्वरूप प्लेसमेंट प्रक्रिया के दौरान अक्सर कठिनाइयाँ होती थीं।

जबकि कुछ कनेक्टर और घटकों को अभी भी मैन्युअल प्लेसमेंट की आवश्यकता होती है, मुद्रित सर्किट बोर्ड आमतौर पर उन घटकों के अनुकूल होने के द्वारा इस आवश्यकता को कम करने के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं जिन्हें स्वचालित रूप से रखा जा सकता है। इसके अलावा, घटक निर्माताओं ने विशेष सतह माउंट संस्करण विकसित किए हैं जो अधिकांश बोर्डों की असेंबली में लगभग पूर्ण स्वचालन की सुविधा प्रदान करते हैं।

एसएमटी अनुप्रयोग

जबकि कुछ सरफ़ेस-माउंट तकनीक (SMT) घटक घरेलू परियोजनाओं में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं, उन्हें सोल्डरिंग तकनीकों की आवश्यकता होती है जो सावधानीपूर्वक और सटीक हैं। व्यापक पिन स्पेसिंग वाले एकीकृत सर्किट अभी भी सोल्डरिंग चुनौतियों को प्रस्तुत कर सकते हैं, और पचास या अधिक पिन वाले लोगों को अक्सर विशेष सोल्डरिंग उपकरण की आवश्यकता होती है। ये घटक मुख्य रूप से बड़े पैमाने पर विनिर्माण अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। पहले से ही इकट्ठे किए गए बोर्डों पर काम करते समय अतिरिक्त सावधानी बरतना अनिवार्य है।

एसएमटी घटकों का उपयोग निर्माताओं के लिए महत्वपूर्ण लागत बचत प्रदान करता है, यही कारण है कि उनका विनिर्माण क्षेत्र में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह सौभाग्य की बात है कि पारंपरिक लीडेड घटक, जिन्हें मैन्युअल रूप से सोल्डर किया जा सकता है, अभी भी आसानी से उपलब्ध हैं और आम तौर पर घरेलू परियोजनाओं के लिए अधिक व्यावहारिक हैं। फिर भी, एसएमटी घटकों का उपयोग आवासीय निर्माण में किया जा सकता है जब उनके लीड और कनेक्शन पारंपरिक उपकरणों के साथ सोल्डर किए जाने के लिए पर्याप्त आकार के होते हैं।

डिजाइन में सरफेस माउंट प्रौद्योगिकी का लाभ

• डिजाइन का प्राथमिक लाभ यह है कि इससे वजन और स्थान में पर्याप्त कमी आती है, साथ ही विद्युत शोर में भी उल्लेखनीय कमी आती है।

• एसएमटी घटकों का वजन उनके थ्रू-होल समकक्षों के वजन का दसवां हिस्सा हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप सतह-माउंट असेंबली (एसएमए) के समग्र वजन में उल्लेखनीय कमी आती है।

• एसएमटी घटकों की कॉम्पैक्ट प्रकृति उन्हें मुद्रित सर्किट बोर्ड पर अपेक्षाकृत छोटे स्थान पर कब्जा करने की अनुमति देती है, आमतौर पर कुल क्षेत्रफल का आधा और एक तिहाई के बीच।

• बोर्ड पर बचाई गई वास्तविक जगह सतह माउंट भागों द्वारा प्रतिस्थापित थ्रू-होल घटकों के अनुपात पर निर्भर करेगी, क्योंकि प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक भाग सतह माउंट में उपलब्ध नहीं है।

विनिर्माण में सरफेस माउंट प्रौद्योगिकी के लाभ

• इसके अलावा, विनिर्माण प्रक्रिया से काफी लाभ मिलता है।

• विनिर्माण में एसएमटी के महत्वपूर्ण लाभों में कम बोर्ड लागत, कम सामग्री हैंडलिंग व्यय और अधिक नियंत्रित उत्पादन प्रक्रिया शामिल हैं।

• एसएमटी के साथ, ट्रेस रूटिंग न्यूनतम हो जाती है, बोर्ड का आकार कम हो जाता है, और ड्रिल किए गए छेदों की संख्या कम हो जाती है।

• यदि सरफेस माउंट बोर्ड की कार्यक्षमता अपरिवर्तित रहती है, तो छोटे एसएमटी भागों के उपयोग के परिणामस्वरूप घटकों के बीच बढ़ी हुई दूरी और ड्रिल किए गए छेदों में कमी से प्रिंटेड सर्किट बोर्ड में आवश्यक परतों की संख्या में भी कमी आ सकती है। परिणामस्वरूप, प्रिंटेड सर्किट बोर्ड की कुल लागत कम हो जाती है।

सरफेस माउंट तकनीक के फायदे हमेशा एसएमटी असेंबली की लागत में कमी नहीं लाते। एसएमटी की लागत-प्रभावशीलता विशेष अनुप्रयोग और कार्यान्वयन पर निर्भर करती है।

सरफेस माउंट प्रौद्योगिकी के नुकसान

• संकीर्ण लीड स्पेसिंग का उपयोग मरम्मत प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण चुनौती पेश कर सकता है।

• यह गारंटी नहीं दी जा सकती कि सोल्डर कनेक्शन, पॉटिंग अनुप्रयोगों में प्रयुक्त यौगिकों का सामना कर सकेंगे, तथा वे थर्मल साइकलिंग से प्रभावित हो सकते हैं।

• ऐसे घटक जो पर्याप्त गर्मी उत्पन्न करते हैं या उच्च विद्युत भार को संसाधित करते हैं, उच्च तापमान पर सोल्डर पिघलने की संभावना के कारण सतह-माउंट प्रौद्योगिकी (एसएमटी) के लिए अनुपयुक्त हैं।

• सोल्डर यांत्रिक तनाव के प्रति संवेदनशील हो सकता है, जो संभावित रूप से इसकी अखंडता से समझौता कर सकता है। इसलिए, यह अनुशंसा की जाती है कि जो घटक सीधे उपयोगकर्ताओं के साथ बातचीत करेंगे, उन्हें बेहतर भौतिक समर्थन प्रदान करने के लिए थ्रू-होल तकनीक का उपयोग करके माउंट किया जाना चाहिए।

निष्कर्ष

Jarltechथ्रू-होल तकनीक, पीसीबी डिजाइन, पीसीबी लेआउट और अन्य संबंधित क्षमताओं के अलावा, सतह-माउंट प्रौद्योगिकी सेवाओं की एक व्यापक श्रृंखला प्रदान करता है। अत्यधिक अनुभवी पेशेवरों की हमारी टीम कस्टम इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के विकास और निर्माण में पारंगत है, और उच्चतम गुणवत्ता मानकों को बनाए रखते हुए लागत प्रभावी समाधान प्रदान करने में माहिर है।