¿Qué es SMD (dispositivo de montaje superficial)?
SMD (dispositivo de montaje superficial) es un dispositivo electrónico que coloca componentes directamente sobre la superficie de una PCB. Fue desarrollado originalmente por IBM en Estados Unidos. Después de 20 años de desarrollo, se ha vuelto popular en el mercado y ha reemplazado gradualmente a los chips. ADEREZO (Paquete doble en línea con orificio pasante) se ha convertido en el método de embalaje convencional para los módulos LED.
¿Qué es SMT (tecnología de montaje superficial)?
Además de SMD, existe otro término similar que solemos confundir: SMT (Tecnología de Montaje Superficial).
SMT se refiere a productos que Utilice tecnología de embalaje SMD. Esto es significativamente diferente de la tecnología DIPT (tecnología de paquete dual en línea con orificio pasante) que mencionamos anteriormente.
SMT es adecuado para su uso en objetos más precisos, mientras que DIPT es adecuado para su uso en objetos más grandes, como grandes transformadores, módulos LED con paso de píxeles alto (es decir, módulos LED con un paso de píxeles superior a 10 mm) y potencia de disipación de calor de los semiconductores.
Los componentes SMT suelen ser mucho más pequeños que los componentes de orificio pasante y vienen en una variedad de tipos diferentes según el tipo de aplicación, como pines cortos, cables, contactos planos, matrices de bolas de soldadura (BGA) o terminales del cuerpo del componente.
Los componentes con orificios pasantes, por otro lado, suelen tener pasos más largos y, por lo tanto, son muy fáciles de distinguir visualmente.
Proceso de producción SMT
Primero, debemos alinear la plantilla de PCB con la superficie de la placa de circuito y luego usar una escobilla de goma para aplicar uniformemente la pasta de soldadura para asegurar que las almohadillas estén distribuidas uniformemente y tengan una cantidad controlada de pasta de soldadura adecuada.
En segundo lugar, los componentes se instalan con precisión en sus respectivas ubicaciones en la placa mediante una máquina de selección y colocación o mediante colocación manual. Tenga en cuenta que, al operar manualmente, asegúrese de captar la posición de control precisa. Si descubre que no está completamente alineada, puede mover suavemente la placa de circuito para evitar la desalineación, ya que una placa de circuito desalineada eventualmente provocará daños en la placa de circuito.
En tercer lugar, la placa de circuito pasa por un horno de reflujo, que la expone a la radiación infrarroja, lo que aumenta la temperatura de la pasta de soldadura. Cuando la pasta de soldadura alcanza el punto de fusión, se forman las juntas de soldadura y se adhieren firmemente a la placa de circuito.
A continuación, se utiliza una máquina AOI o una máquina de inspección óptica automática para realizar múltiples controles de calidad en la placa de circuito. La inspección actual se completa inspeccionando visualmente la placa, como la alineación de los componentes y la verificación de puentes de soldadura.
En cuarto lugar, utilice un voltaje de bajo voltaje para realizar una prueba de encendido en la placa de circuito para verificar si las líneas y las juntas de soldadura dentro de la placa de circuito pueden pasar corriente para garantizar que la placa de circuito se pueda usar normalmente.
Introducción a las ventajas de SMT
Fabricación de placas PCB más precisas
Dado que los componentes SMD tienen pines más cortos o incluso ninguno, se obtienen resultados más precisos. Placas de circuito impreso (PCB) Se pueden fabricar mediante SMT. Si tomamos como ejemplo los módulos LED, es muy difícil utilizar la tecnología de inserción por orificio pasante para producir módulos LED con una distancia entre píxeles inferior a 10 mm, y mucho menos módulos LED con distancias entre píxeles menores, como... P2 y P1.
Montaje eficiente
El proceso de ensamblaje SMT es totalmente automático y la tasa de error es inferior a uno en 100 000. Durante el proceso de ensamblaje automático de PCB, es seguro y rápido, lo que maximiza la eficiencia del ensamblaje.
Utilice conexiones de soldadura estables
Los componentes SMD garantizan una sujeción segura a la placa de circuito. Esto se debe a que cada polo cuenta con dos almohadillas utilizadas por el fabricante. Permiten colocar incluso componentes electrónicos de PCB más pequeños. Además, cuando la máquina opera la PCB, esta es más estable y la protege mejor de interferencias externas.
Procesamiento confiable
Para fabricar dispositivos de montaje superficial, algunos fabricantes utilizan LCP, un plástico de alto rendimiento que garantiza una estabilidad dimensional óptima y una alineación precisa de la rejilla. La sustancia es muy resistente al calor de la soldadura, lo que garantiza un método de conexión SMD uniforme, fiable y uniforme.
Además, para garantizar el correcto desarrollo de los servicios de PCB y reducir los costos de retrabajo, se realizará una inspección AOI después de que se complete la instalación de montaje superficial. Este equipo de inspección se coloca a la salida de la soldadura por reflujo.
Tolerancia a largo plazo
La máquina se somete a rigurosas pruebas de resistencia antes de salir de fábrica, por lo que puede funcionar a alta frecuencia durante mucho tiempo.
Componentes necesarios para el empaquetado SMD
Resistencias SMD
Existen dos variaciones básicas de resistencias de montaje superficial:
Película gruesa:
A diferencia de las resistencias axiales, en las que se deposita una película resistiva sobre un núcleo circular, las resistencias de montaje superficial de película gruesa se fabrican enmascarando la película resistiva sobre la superficie de un sustrato de óxido de aluminio plano y de alta pureza. El valor de la resistencia se calculó modificando la composición de la suspensión resistiva antes del cribado y recortando la película con láser después del cribado.
Película delgada:
Las resistencias de película de estaño tienen terminales soldables en los lados y una capa protectora en la parte superior. Tienen un elemento resistivo sobre un sustrato cerámico. En los sustratos cerámicos, el bloque tiene una capa adhesiva, una capa de barrera de níquel y una capa de soldadura impregnada o galvanizada. La barrera de níquel es fundamental para mantener la soldabilidad de los terminales.
Resistencia de red (RA/RN)
Una resistencia de red está compuesta por múltiples resistencias integradas entre sí, por lo que también se la denomina resistencia. Cuando se la incluye en un circuito integrado, también se la puede llamar resistencia integrada.
En el chip cerámico avanzado de la resistencia de red, hay electrodos metálicos en cada extremo para conectar los elementos resistivos de película gruesa. Normalmente, el chip contiene varias resistencias de tamaño similar simultáneamente, lo que lo hace ideal para circuitos de memoria digital.
Condensador de chip
Los condensadores en chip también se denominan condensadores cerámicos en chip multicapa (MLCC) o condensadores monolíticos, que tienen forma de bloques rectangulares. Se trata de un chip cerámico formado apilando diafragmas dieléctricos cerámicos con electrodos impresos (electrodos internos) de forma escalonada y, a continuación, sinterizándolos a alta temperatura de una sola vez.
Luego se sella una capa de metal (electrodo externo) en ambos extremos del chip para formar una estructura de tipo monolítico, de ahí el nombre de condensador monolítico. Es un dispositivo de almacenamiento de energía y la unidad de capacitancia es el faradio (F).
Inductor de chip
Los inductores de chip, al igual que los condensadores de chip, tienen muchos nombres, como inductores de potencia, inductores de alta corriente, inductores de alta potencia de montaje superficial, etc.
Su función principal es convertir la energía eléctrica en energía magnética y almacenarla como componente básico de montaje superficial. La unidad de inductancia es H. Existen dos tipos de inductores de chip: con cubierta magnética y sin ella. magnético cubierta. Están compuestos principalmente de aislante y alambre esmaltado.
Transformador SMD
Un transformador es un tipo de dispositivo de corriente alterna (CA) que se fabrica basándose en la ley de inducción electromagnética de Faraday.
Aunque los transformadores SMD son diferentes de los transformadores convencionales en términos de voltaje, corriente, capacitancia del devanado, etc., dado que la estructura general y el principio son los mismos, no haremos distinciones más detalladas.
Diodos y transistores
Los diodos están compuestos por dos materiales semiconductores, tienen conductividad unidireccional y son componentes polares. Por lo tanto, la corriente que entra por el electrodo positivo encuentra una resistencia insignificante. Pero si ocurre lo contrario, y la corriente entra por el polo negativo, la resistencia es alta.
El triodo es un componente más complejo con tres electrodos: emisor, base y colector. Su función principal es amplificar señales eléctricas débiles y al mismo tiempo mantener estable la tensión de salida del circuito en SMD.
Circuito integrado de chip
Los circuitos integrados SMD combinan componentes como diodos, condensadores, inductores y resistencias en pequeños semiconductores llamados circuitos integrados (CI).
Oscilador de cristal
Un oscilador de cristal es un dispositivo de cuarzo de dos terminales con un recubrimiento de plata. Su función es generar la frecuencia de oscilación y, por lo tanto, la señal de reloj del dispositivo.
