Mielenkiintoista

SMT / SMD-kondensaattori

SMT / SMD-kondensaattori

SMD- tai SMT-pinta-asennettavia kondensaattoreita käytetään suurten määrien valmistuksessa - käytetyt määrät on numeroitu miljardeihin. Ne ovat pieniä, lyijyttömiä ja ne voidaan sijoittaa nykyaikaisille painetuille piirilevyille nykyaikaisessa valmistuksessa käytettävillä poiminta- ja sijoituslaitteilla.

SMD-kondensaattoreita on monia erilaisia, keraamisista tyyppeistä tantaalilajikkeista elektrolyytteihin ja muuhun. Näistä keraamiset SMD-kondensaattorit ovat yleisimmin käytettyjä.

Erilaiset dielektriset tekniikat on omistettu erillisillä sivuilla, mutta tällä sivulla on yhteenveto pinta-asennettavien kondensaattoreiden yksityiskohdista.

Pintaliitostekniikka

SMD-kondensaattorit ovat vain yksi komponenttimuoto, joka käyttää pinta-asennustekniikkaa. Tämä komponenttitekniikan muoto on nyt tullut yleiseksi elektroniikkalaitteiden valmistuksessa, koska se mahdollistaa paljon nopeamman ja luotettavamman elektronisten piirilevyjen rakentamisen.

Huomautus pintakiinnitystekniikasta:

Pintakiinnitystekniikka tarjoaa merkittäviä etuja elektroniikkatuotteiden massatuotannolle. Perinteisesti komponenttien johdot olivat kummassakin päässä ja ne kiinnitettiin joko liittimiin tai myöhemmin ne asennettiin piirilevyn reikien läpi. Pintakiinnitystekniikka poistaa johtimet ja korvaa ne koskettimilla, jotka voidaan asentaa suoraan levylle, mikä mahdollistaa pitkän juotoksen.

Lue lisää Pintakiinnitystekniikka, SMT.

SMD-kondensaattorin perusteet

Pinta-asennettavat kondensaattorit ovat pohjimmiltaan samat kuin niiden johtamat edeltäjät. Johtimien sijaan niissä on kuitenkin metalloidut liitännät kummassakin päässä.

Tällä on useita etuja:

  • Helppokäyttöinen valmistus: Kuten kaikki muutkin pinta-asennuskomponentit, myös SMD-kondensaattorit on paljon helpompi sijoittaa käyttämällä automaattisia kokoonpanolaitteita.
  • Koko: SMD-kondensaattorit voidaan tehdä paljon pienemmiksi kuin niiden johtamat suhteet. Se, että ei tarvita johdotettuja johtimia, tarkoittaa, että erilaiset rakennustekniikat voidaan haastaa ja tämä mahdollistaa paljon pienempien komponenttien valmistamisen.
  • Pienempi väärä induktanssi: Se, että johtimia ei tarvita ja komponentit ovat pienempiä, tarkoittaa, että väärän induktanssin tasot ovat paljon pienempiä ja nämä kondensaattorit ovat paljon lähempänä ihanteellista komponenttia kuin niiden johtamat suhteet.
  • Alempi kustannus: Näitä komponentteja voidaan käyttää helpommin tuotannossa vähentäen lopputuotteen tuotantokustannuksia, mutta ne soveltuvat myös helpommin omaan suurten volyymien valmistukseen. Johtimien puute tekee niiden valmistamisesta helpompaa. Tämän lisäksi niiden valtavat määrät ovat johtaneet merkittävään kustannusten laskuun tuotannossa.

Monikerroksiset keraamiset SMD-kondensaattorit

Monikerroksiset keraamiset SMD-kondensaattorit muodostavat suurimman osan käytetyistä ja valmistetuista SMD-kondensaattoreista. Ne sisältyvät yleensä samantyyppisiin pakkauksiin, joita käytetään vastuksiin.


Monikerroksisten keraamisten SMD-kondensaattoreiden mitat
KokomerkintäMitat (mm)Mitat (tuumaa)
18124,6 x 3,00,18 x 0,12
12063,0 x 1,50,12 x 0,06
08052,0 x 1,30,08 x 0,05
06031,5 x 0,80,06 x 0,03
04021,0 x 0,50,04 x 0,02
02010,6 x 0,30,02 x 0,01

Rakentaminen: Monikerroksinen keraaminen SMD-kondensaattori koostuu suorakulmaisesta keraamisesta dielektrisestä lohkosta, johon on sijoitettu joukko lomitettuja jalometallielektrodeja. Tästä monikerroksisesta rakenteesta syntyy nimi ja MLCC-lyhenne eli monikerroksinen keraaminen kondensaattori.

Tämä rakenne saa aikaan suuren kapasitanssin tilavuusyksikköä kohti. Sisäelektrodit on kytketty kahteen päätteeseen joko hopeapalladium (AgPd) -seoksella suhteessa 65: 35, tai hopealla, joka on kastettu päällystetyn nikkelin estokerroksella ja peitetty lopuksi pinnoitetulla tinakerroksella (NiSn).

Keraamisten kondensaattoreiden valmistus: Eristeen raaka-aineet jauhetaan hienoksi ja sekoitetaan huolellisesti. Sitten ne lämmitetään lämpötilaan 1100 - 1300 ° C vaaditun kemiallisen koostumuksen saavuttamiseksi. Saatu massa kierrätetään ja lisätään lisäaineita tarvittavien sähköisten ominaisuuksien aikaansaamiseksi.

Prosessin seuraava vaihe on sekoittaa hienoksi jauhettu materiaali liuottimen ja sitovan lisäaineen kanssa. Tämä mahdollistaa ohuiden levyjen valmistamisen valamalla tai valssaamalla.

Monikerroksisille kondensaattoreille elektrodimateriaali painetaan arkeille ja keraamisen kompaktin kanssa poltettujen arkkien pinoamisen ja puristamisen jälkeen lämpötiloissa 1000 - 1400 ° C. Monikerroksisen kondensaattorin keraamisen kondensaattorin, täysin suljetut elektrodit, MLCC takaavat myös hyvän elintestikäyttäytymisen.

SMD-elektrolyyttikondensaattorit

Elektrolyyttikondensaattoreita käytetään nyt yhä enemmän SMD-malleissa. Niiden erittäin korkea kapasitanssitaso yhdistettynä alhaisiin kustannuksiin tekevät niistä erityisen hyödyllisiä monilla alueilla.

Usein SMD-elektrolyyttikondensaattorit on merkitty arvolla ja käyttöjännitteellä. Käytössä on kaksi perusmenetelmää.

Yksi on sisällyttää niiden arvo mikrofaradeihin, µF, ja toinen on käyttää koodia. Ensimmäistä menetelmää käyttäen 33 6 V: n merkintä osoittaisi 33 uF kondensaattorin, jonka käyttöjännite oli 6 volttia.

Vaihtoehtoisessa koodijärjestelmässä käytetään kirjainta, jota seuraa kolme numeroa. Kirjain osoittaa alla olevassa taulukossa määritellyn käyttöjännitteen ja kolme kuvaa kapasitanssin piko-faradeissa.

Kuten monien muiden merkintäjärjestelmien kohdalla, ensimmäiset kaksi kuvaa antavat merkittävät luvut ja kolmas kerroin. Tässä tapauksessa G106: n merkintä osoittaisi 4 voltin käyttöjännitteen ja 10 kertaa 10 ^ 6 pico-faradin kapasitanssin. Tämä osoittautuu 10µF: ksi.


Elektrolyyttiset SMD-kondensaattorikoodit
KirjainkoodiJännite
e2.5
G4
J6.3
A10
C16
D20
E25
V35
H50

SMD-tantaalikondensaattorit

Tantaali-SMD-kondensaattoreita käytetään laajalti tarjoamaan kapasitanssitasoja, jotka ovat korkeammat kuin ne, jotka voidaan saavuttaa keraamisia kondensaattoreita käytettäessä. SMD-tantaalikondensaattoreiden erilaisten rakenteiden ja vaatimusten seurauksena niille käytetään joitain erilaisia ​​paketteja. Nämä ovat YVA-spesifikaatioiden mukaisia.


Tantaali SMD-kondensaattoreiden mitat
KokomerkintäMitat (mm)YVA-nimitys
Koko A3,2 x 1,6 x 1,6YVA 3216-18
Koko B3,5 x 2,8 x 1,9YVA 3528--21
Koko C6,0 x 3,2 x 2,2YVA 6032-28
Koko D7,3 x 4,3 x 2,4YVA 7343-31
Koko E7,3 x 4,3 x 4,1YVA 7343-43

SMD-tantaalikondensaattorit olivat monien vuosien ajan ainoa käytettävissä oleva arvokas SMD-kondensaattori. Kesti muutama vuosi ennen kuin SMD-elektrolyyttikondensaattorit kehitettiin, koska SMD-kondensaattoreiden oli kyettävä kestämään korkeat juotoslämpötilat, ja tantaaleja käytettiin sen vuoksi laajalti. Nykyään SMD-elektrolyyttikondensaattorit ovat tärkein käytetty tyyppi, vaikka tantaaleja käytetään edelleen suurina määrinä, koska niiden suorituskyky on yleensä joiltakin osin parempi.

SMD-kondensaattorikoodit

Suhteellisen harvoilla SMD-kondensaattoreilla on arvot merkitty koteloihinsa. Tämä tarkoittaa, että niitä käsiteltäessä on oltava erittäin varovainen varmistaakseen, etteivät ne ole väärässä paikassa tai sekaisin. Muutamissa kondensaattoreissa on kuitenkin merkinnät. Kondensaattorin arvot on koodattu. Tämä tarkoittaa, että on välttämätöntä tietää SMD-kondensaattorikoodit. Nämä ovat yksinkertaisia ​​ja helposti purettavissa.

Kolminumeroista SMT-kondensaattorikoodia käytetään normaalisti, koska muulle on yleensä vähän tilaa. Muiden merkintäkoodien tavoin kaksi ensimmäistä osoittavat merkittävät luvut ja kolmas on kerroin.

SMD-kondensaattoreiden edut ja haitat

Kuten kaikilla tekniikoilla, tietyn tekniikan käytöllä on etuja ja haittoja, ja sama pätee SMD-kondensaattoreihin.

SMT-kondensaattoreiden edut

  • Pieni
  • Halpa
  • Helppo sijoittaa käyttämällä moderneja poimia ja sijoittavia koneita valmistuksessa
  • Korkea suorituskyky

SMT-kondensaattoreiden haitat

  • Pieni koko voi tarkoittaa, että jotkut ovat alttiita ESD: lle
  • Pienen koon vuoksi niitä on vaikea käsitellä manuaalisesti
  • Voi vaurioitua helpommin, jos se viedään niiden käyttörajojen ulkopuolelle - usein marginaali kuin suuremmalla lyijyisellä laitteella

Pinta-asennettavia kondensaattoreita käytetään miljardeina elektroniikkalaitteiden massatuotantolaitoksissa. Niiden koko ja kyky sijoittaa piirilevylle mahdollistavat niiden käytön vaivattomasti. Tämän seurauksena pinta-asennettavia kondensaattoreita käytetään käytännössä kaikissa asennuksissa massatuotetuissa elektronisissa laitteissa.


Katso video: How to Solder Surface Mount parts its easy! (Syyskuu 2021).