Informasi

Komponen & paket SMT / SMD, ukuran, dimensi, detail

Komponen & paket SMT / SMD, ukuran, dimensi, detail

Perangkat pemasangan permukaan, SMD, atau komponen SMT hadir dalam berbagai paket. Karena hampir semua elektronik yang diproduksi secara massal menggunakan teknologi pemasangan permukaan: komponen pemasangan permukaan sangat penting

Komponen pemasangan permukaan ini tersedia dalam berbagai paket, yang sebagian besar distandarisasi untuk membuat pembuatan rakitan PCB menggunakan peralatan otomatis menjadi lebih mudah.

Beberapa komponen yang paling banyak digunakan adalah resistor pemasangan permukaan dan kapasitor pemasangan permukaan. Resistor dan kapasitor SMD ini datang dalam paket persegi panjang kecil, beberapa di antaranya sangat kecil.

Selain itu, terdapat berbagai paket SMT yang berbeda untuk sirkuit terintegrasi yang bergantung pada tingkat interkonektivitas yang diperlukan, teknologi yang digunakan, dan berbagai faktor lainnya.

Sejumlah komponen lain tersedia, beberapa di antaranya dalam paket standar, tetapi yang lain, karena sifatnya yang sangat membutuhkan paket khusus dengan garis besar non-standar.


Persyaratan untuk penanganan komponen PCB

Ketika paket pemasangan permukaan dikembangkan, salah satu pertimbangan yang diberikan adalah penanganan komponen. Karena seluruh tujuan dari teknologi pemasangan permukaan adalah bahwa ia harus memfasilitasi perakitan PCB otomatis, paket-paket tersebut perlu dirancang sehingga dapat dimanipulasi pada mesin pick and place dengan mudah.

Gaya paket SMT telah dikembangkan untuk memberikan penanganan yang mudah selama tahap pengiriman dan stok rantai pasokan, dan kemudian oleh mesin pick and pale yang digunakan untuk perakitan PCB.

Memastikan komponen dapat ditangani dengan mudah di semua tahap, memastikan bahwa biaya produksi berkurang, dan kualitas PCB rakitan serta peralatan akhir setinggi mungkin.

Seringkali komponen yang paling kecil dipegang longgar di dalam hopper dan ini dimasukkan ke dalam tabung dan diambil sesuai kebutuhan.

Komponen pemasangan permukaan yang lebih besar seperti resistor dan kapasitor serta banyak dioda pemasangan permukaan dan transistor dapat ditahan dalam pita pada gulungan. Gulungan terdiri dari selotip di mana komponen dipegang dan selotip kedua ditempelkan dengan longgar ke bagian belakang Saat mesin menggunakan komponen, sehingga pita penahan ditarik sehingga membuka komponen berikutnya yang akan digunakan.

Komponen lain seperti IC pemasangan permukaan garis ganda dapat ditahan dalam tabung tempat komponen tersebut dapat dilepas sesuai kebutuhan, dan kemudian di bawah gravitasi yang berikutnya akan meluncur ke bawah.

IC yang sangat besar, mungkin paket datar quad, QFP dan pembawa chip bertimbal plastik, PLCC dapat disimpan dalam apa yang disebut paket wafel yang ditempatkan pada mesin pick and place. Komponen dihapus secara berurutan saat dibutuhkan.

Standar paket JEDEC SMT

Standar industri digunakan untuk memberikan tingkat kesesuaian yang besar di seluruh industri. Karenanya, ukuran sebagian besar komponen SMT sesuai dengan standar industri seperti spesifikasi JEDEC.

JEDEC Solid State Technology Association adalah organisasi perdagangan teknik semikonduktor independen dan badan standardisasi. Organisasi ini memiliki lebih dari 300 perusahaan anggota, banyak di antaranya merupakan beberapa perusahaan elektronik terbesar. Huruf JEDEC adalah singkatan dari Joint Electron Device Engineering Council, dan seperti yang ditunjukkan oleh namanya, organisasi ini mengelola dan mengembangkan banyak standar yang terkait dengan perangkat semikonduktor dari semua jenis. Salah satu aspeknya adalah paket komponen teknologi pemasangan permukaan.

Paket SMT yang jelas berbeda digunakan untuk berbagai jenis komponen, tetapi fakta bahwa ada standar memungkinkan aktivitas seperti desain papan sirkuit tercetak untuk disederhanakan karena ukuran dan garis pad standar dapat disiapkan dan digunakan.

Selain itu, penggunaan paket ukuran standar menyederhanakan pembuatan karena mesin pilih dan tempat dapat menggunakan umpan standar untuk komponen SMT, sangat menyederhanakan proses pembuatan dan menghemat biaya.

Paket SMT yang berbeda dapat dikategorikan berdasarkan jenis komponennya, dan ada paket standar untuk masing-masing paket.

Komponen persegi panjang pasif

Perangkat pemasangan permukaan pasif terutama terdiri dari resistor SMD dan kapasitor SMD. Ada beberapa ukuran standar berbeda yang telah dikurangi karena teknologi telah memungkinkan komponen yang lebih kecil untuk diproduksi dan digunakan

Akan terlihat bahwa nama ukuran perangkat berasal dari pengukurannya dalam inci.


Detail Paket SMD Pasif Umum
Jenis Paket SMDUkuran
mm
Ukuran
inci
29207,4 x 5,10,29 x 0,20
27256,9 x 6,30,27 x 0,25
25126,3 x 3,20,25 x 0,125
20105.0 x 2.50,20 x 0,10
18254,5 x 6,40,18 x 0,25
18124,6 x 3,00,18 x 0,125
18064,5 x 1,60,18 x 0,06
12103,2 x 2,50,125 x 0,10
12063,0 x 1,50,12 x 0,06
10082,5 x 2,00,10 x 0,08
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
010050,4 x 0,20,016 x 0,008

Dari ukuran ini, ukuran 1812, dan 1206 sekarang hanya digunakan untuk komponen khusus atau komponen yang membutuhkan tingkat daya yang lebih besar untuk dihamburkan Ukuran 0603 dan 0402 SMT adalah yang paling banyak digunakan, meskipun dengan miniaturisasi yang bergerak maju, resistor SMD 0201 dan yang lebih kecil dan kapasitor semakin banyak digunakan.

Saat menggunakan resistor pemasangan permukaan, kehati-hatian harus diberikan untuk memastikan bahwa tingkat disipasi daya tidak terlampaui karena angka maksimum jauh lebih kecil daripada kebanyakan resistor bertimbal

Catatan tentang Surface Mount Capacitors:

Kapasitor permukaan kecil digunakan oleh miliaran orang dalam semua bentuk peralatan elektronik yang diproduksi secara massal. Kapasitor dudukan permukaan adalah kubus persegi panjang kecil yang dimesninya biasanya dibuat agar sesuai dengan ukuran standar industri. Kapasitor SMCD dapat menggunakan berbagai teknologi termasuk keramik multilayer, tantalum, elektrolitik dan beberapa varietas lain yang kurang banyak digunakan.

Baca lebih lanjut tentang Kapasitor Pemasangan Permukaan.


Catatan tentang Surface Mount Resistor:

Teknologi pemasangan permukaan menawarkan keuntungan yang signifikan untuk produksi massal peralatan elektronik. Resistor pemasangan permukaan kecil digunakan oleh miliaran orang dalam semua bentuk peralatan elektronik yang diproduksi secara massal. Resistor biasanya merupakan perangkat berbentuk kubus yang sangat kecil dan biasanya dibuat agar sesuai dengan ukuran standar industri

Baca lebih lanjut tentang Resistor Pemasangan Permukaan.

Meskipun penggunaan utama untuk paket komponen pemasangan permukaan ukuran ini adalah untuk resistor SMD dan kapasitor SMD, mereka juga digunakan untuk beberapa komponen lainnya. Dalam beberapa kasus, secara fisik tidak mungkin untuk mengadopsi ukuran standar ini, tetapi beberapa komponen lain menggunakannya. Salah satu contohnya adalah induktor SMD. Tentu sangat sulit untuk ukuran yang paling kecil, tetapi induktor SMD tersedia dalam ukuran 0805 dan 0603.

Kapasitor Tantalum paket SMD

Sebagai hasil dari konstruksi dan persyaratan yang berbeda untuk kapasitor Tantalum SMT, ada beberapa paket berbeda yang digunakan untuk mereka. Ini sesuai dengan spesifikasi EIA.


Rincian Paket Kapasitor Tanatalum SMD Umum
Jenis Paket SMDUkuran
mm
Standar EIA
Ukuran A3,2 x 1,6 x 1,6EIA 3216-18
Ukuran B3,5 x 2,8 x 1,9EIA 3528-21
Ukuran C6,0 x 3,2 x 2,2EIA 6032-28
Ukuran D7,3 x 4,3 x 2,4EIA 7343-31
Ukuran E.7,3 x 4,3 x 4,1EIA 7343-43

Komponen SMD pasif lainnya

Ada beberapa jenis komponen lain yang tidak dapat mengadopsi ukuran komponen pemasangan permukaan standar yang digunakan oleh sebagian besar resistor dan kapasitor SMD.

Versi pemasangan permukaan komponen seperti banyak jenis induktor, transformator, resonator kristal kuarsa, osilator kristal terkontrol suhu TCXO, filter, resonator keramik dan sejenisnya mungkin memerlukan paket gaya yang berbeda, seringkali lebih besar daripada yang digunakan untuk resistor dan kapasitor pemasangan permukaan .

Paket ini tidak mungkin mengadopsi ukuran paket komponen pemasangan permukaan standar mengingat sifat unik dari komponen tersebut.

Apapun gaya paket yang dipilih, itu harus sesuai dengan proses perakitan PCB otomatis dan ditangani oleh mesin pick and place.

Paket transistor & dioda

Transistor dan dioda SMD sering berbagi jenis paket yang sama. Sementara dioda hanya memiliki dua elektroda, paket yang memiliki tiga memungkinkan orientasi untuk dipilih dengan benar.


Meskipun berbagai paket transistor SMT dan dioda tersedia, beberapa yang paling populer diberikan dalam daftar di bawah ini.

  • SOT-23 - Transistor Garis Kecil: Paket SOT23 SMT adalah skema paling umum untuk transistor pemasangan permukaan sinyal kecil. SOT23 memiliki tiga terminal untuk dioda transistor, tetapi SOT23 dapat memiliki lebih banyak pin jika dapat digunakan untuk sirkuit terintegrasi kecil seperti penguat operasional, dll. SOT23 berukuran 3 mm x 1,75 mm x 1,3 mm.
  • SOT-223 - Transistor Garis Kecil: Paket SOT223 digunakan untuk perangkat berdaya tinggi seperti transistor dudukan permukaan daya lebih tinggi atau perangkat dudukan permukaan lainnya. Ini lebih besar dari SOT-23 dan ukurannya 6,7 ​​mm x 3,7 mm x 1,8 mm. Umumnya ada empat terminal, salah satunya adalah bantalan perpindahan panas yang besar. Ini memungkinkan panas ditransfer ke papan sirkuit tercetak.

Paket SMD sirkuit terintegrasi

Ada banyak bentuk paket yang digunakan untuk IC pemasangan permukaan. Meskipun ada variasi yang besar, masing-masing memiliki area di mana penggunaannya dapat diterapkan.

  • SOIC - Sirkuit Terpadu Garis Kecil: Paket IC pemasangan permukaan ini memiliki konfigurasi dual in line dan ujung sayap camar dengan jarak pin 1,27 mm
  • SOP - Paket Garis Besar: Ada beberapa versi paket SMD ini:
    • TSOP - Paket Garis Besar Kecil Tipis: Paket IC pemasangan permukaan ini lebih tipis dari SOIC dan memiliki jarak pin yang lebih kecil yaitu 0,5 mm
    • SSOP - Shrink Small Outline Package: Paket ini memiliki jarak pin 0,635 mm
    • TSSOP - Paket Garis Besar Kecil Menyusut Tipis:
    • QSOP - Paket Garis Besar Kecil Ukuran Seperempat: Ini memiliki jarak pin 0,635 mm
    • VSOP - Paket Garis Besar Sangat Kecil: Ini lebih kecil dari QSOP dan memiliki jarak pin 0,4, 0,5, atau 0,65 mm.
  • QFP- Paket datar quad: QFP adalah tipe umum dari paket datar untuk IC pemasangan permukaan. Ada beberapa varian seperti yang dijelaskan di bawah ini.
    • LQFP - Paket Datar Quad profil rendah: Paket ini memiliki pin di keempat sisinya. Jarak pin bervariasi sesuai dengan IC, tetapi tingginya 1,4 mm.
    • PQFP - Paket Datar Empat Plastik: Paket plastik persegi dengan jumlah pin model sayap camar yang sama di setiap sisi. Biasanya jarak sempit dan seringkali 44 pin atau lebih. Biasanya digunakan untuk sirkuit VLSI.
    • CQFP - Paket Datar Quad Keramik: Versi keramik dari PQFP.
    • TQFP - Paket Datar Empat Tipis: Versi tipis PQFP.
    Paket quad flat pack untuk IC pemasangan permukaan memiliki ujung sayap camar yang sangat tipis yang keluar dari semua sisi. Pada IC pemasangan permukaan jumlah pin yang tinggi, ini bisa sangat tipis dan mudah ditekuk. Sekali membungkuk mereka hampir tidak mungkin untuk mereformasi ke posisi yang dibutuhkan. Kehati-hatian harus dilakukan dalam proses perakitan PCB saat menangani perangkat ini.

  • PLCC - Pembawa Chip Bertimbal Plastik: Jenis paket ini berbentuk persegi dan menggunakan pin J-lead dengan jarak 1,27 mm.

  • BGA - Array Kotak Bola: Paket SMD ball grid array memiliki semua bantalan kontaknya di bawah paket perangkat. Sebelum menyolder, bantalan muncul sebagai bola solder, sehingga memunculkan namanya.

    Menempatkan kontak di bawah perangkat mengurangi area yang diperlukan sambil mempertahankan jumlah koneksi yang tersedia. Format ini juga mengatasi beberapa masalah lead yang sangat tipis yang diperlukan untuk paket quad flat dan membuat paket secara fisik lebih kuat. Jarak bola pada BGA biasanya 1,27 mm.

    Ketika paket BGA pertama kali diperkenalkan, ada keraguan di banyak pihak tentang keandalan penyolderan titik kontak di bawah paket, tetapi ketika proses perakitan PCB beroperasi dengan benar, tidak ada masalah.


Meskipun tampaknya ada sangat banyak paket SMD yang berbeda, fakta bahwa ada standar mengurangi jumlahnya dan dimungkinkan untuk menyiapkan paket desain papan sirkuit cetak untuk mengakomodasi mereka, bersama dengan ukuran pad yang telah terbukti pada papan. Dengan cara ini paket memungkinkan perakitan papan sirkuit tercetak berkualitas tinggi dan pengurangan jumlah keseluruhan variabel dalam sebuah desain.


Tonton videonya: SMT Pick and Place Process - 2015 (Oktober 2021).