Технологія поверхневого монтажу (SMT)

У цій статті розглядається природа технології поверхневого монтажу (SMT), її переваги та функції пристроїв для поверхневого монтажу (SMD) або компонентів SMT

Огляд будь-якого сучасного комерційного електронного пристрою покаже, що він складається з безлічі найдрібніших компонентів. На відміну від традиційних компонентів із дротовими проводами, які використовуються в домашніх проектах і комплектах, ці компоненти монтуються безпосередньо на плати і часто мають дуже малий розмір.

Технологія поверхневого монтажу (SMT) і компоненти SMT широко використовуються в сучасному комерційному обладнанні. SMT пропонує значні переваги під час виробництва, дозволяючи інтегрувати більше електроніки в обмеженому просторі. Крім того, це полегшує автоматизоване виробництво та паяння, тим самим підвищуючи як ефективність, так і надійність.

Що саме таке ЗПТ?

Протягом 1970-х і 1980-х років спостерігалося помітне збільшення використання автоматизації у виробництві електронного обладнання. Використання традиційних компонентів із виводами викликало ряд проблем. Для резисторів і конденсаторів потрібні проводи, попередньо сформовані для проходження через отвори, тоді як інтегральні схеми потребують проводів, які були точно вирівняні, щоб їх правильно вставити.

У технології друкованих плат виводи компонентів не повинні проходити через плату; достатньо, щоб компоненти були припаяні безпосередньо на поверхню. Це призвело до розробки технології поверхневого монтажу (SMT), яка швидко набула популярності завдяки своїм перевагам. В даний час SMT є домінуючою технологією у виробництві електроніки, що дозволяє виготовляти мільярди надзвичайно малих компонентів, зокрема конденсаторів і резисторів.

SMT у використанні

Використання технології поверхневого монтажу (SMT) стало поширеним у виробництві електронних плат. Ці компоненти є меншими, часто забезпечують чудову продуктивність і можуть бути зібрані за допомогою автоматизованих машин для забирання та розміщення, що часто усуває необхідність ручного складання. Навпаки, розміщення дротових компонентів було складним процесом через необхідність попереднього формування проводів для відповідності конкретним отворам, що часто призводило до труднощів під час процесу розміщення.

Хоча деякі роз’єми та компоненти все ще вимагають ручного розміщення, друковані плати, як правило, розроблені таким чином, щоб зменшити цю необхідність шляхом адаптації до компонентів, які можна розмістити автоматично. Крім того, виробники компонентів розробили спеціалізовані версії для поверхневого монтажу, які сприяють майже повній автоматизації складання більшості плат.

Програми SMT

Хоча деякі компоненти з технологією поверхневого монтажу (SMT) придатні для використання в домашніх проектах, вони вимагають ретельного й точного паяння. Інтегральні схеми з великою відстанню між контактами все ще можуть викликати проблеми з паянням, а схеми з п’ятдесятьма або більше контактами часто потребують спеціального паяльного обладнання. Ці компоненти в основному призначені для великомасштабного виробництва. Вкрай важливо проявляти додаткову обережність при роботі з уже зібраними платами.

Використання компонентів SMT забезпечує значну економію коштів для виробників, тому вони широко використовуються у виробничому секторі. На щастя, традиційні свинцеві компоненти, які можна паяти вручну, все ще легко доступні та, як правило, більш практичні для домашніх проектів. Тим не менш, SMT-компоненти можна використовувати в житловому будівництві, якщо їх виводи та з’єднання мають достатній розмір для паяння звичайними інструментами.

Перевага технології поверхневого монтажу в дизайні

• Основними перевагами конструкції є значне зменшення ваги та простору, а також помітне зниження електричних шумів.

• Вага SMT-компонентів може досягати однієї десятої від їх відповідників із наскрізним отвором, що призводить до помітного зменшення загальної ваги вузла поверхневого монтажу (SMA).

• Компактність компонентів SMT дозволяє їм займати відносно невеликий простір на друкованій платі, як правило, від половини до однієї третини загальної площі.

• Фактична економія місця на платі залежатиме від частки компонентів із наскрізними отворами, замінених частинами для поверхневого монтажу, оскільки не всі електронні компоненти доступні для поверхневого монтажу.

Переваги технології поверхневого монтажу у виробництві

• Крім того, виробничий процес дає значні переваги.

• Значні переваги SMT у виробництві включають нижчі витрати на плату, зменшення витрат на обробку матеріалів і більш контрольований виробничий процес.

• За допомогою SMT маршрутизація траси зведена до мінімуму, розмір плати зменшується, а кількість просвердлених отворів зменшується.

• Якщо функціональність плати для поверхневого монтажу залишається незмінною, збільшення відстані між компонентами в результаті використання менших деталей SMT і зменшення кількості отворів також може призвести до зменшення кількості шарів, необхідних у друкованій платі. Відповідно, загальна вартість друкованої плати знижується.

Переваги технології поверхневого монтажу не завжди призводять до зниження витрат на монтаж SMT. Економічна ефективність SMT залежить від конкретного застосування та реалізації.

Недоліки технології поверхневого монтажу

• Використання вузької відстані між проводами може становити серйозну проблему в процесі ремонту.

• Не можна гарантувати, що паяні з’єднання витримають склади, які використовуються для заливки, і на них може вплинути термоцикл.

• Компоненти, які виділяють значну кількість тепла або виробляють високі електричні навантаження, непридатні для технології поверхневого монтажу (SMT) через можливість плавлення припою при підвищених температурах.

• Припій може бути чутливим до механічних впливів, що потенційно може порушити його цілісність. Тому рекомендується, щоб компоненти, які взаємодіятимуть безпосередньо з користувачами, монтувалися за допомогою методів наскрізного отвору для забезпечення покращеної фізичної підтримки.

Висновок

Jarltechпропонує повний спектр технологічних послуг поверхневого монтажу, на додаток до технології наскрізних отворів, проектування друкованої плати, компонування друкованої плати та інших пов’язаних можливостей. Наша команда висококваліфікованих професіоналів добре обізнана з розробкою та виробництвом електронних продуктів на замовлення та вміє надавати економічно ефективні рішення, зберігаючи при цьому найвищі стандарти якості.