SMT元器件课案.ppt

第2章 SMT元器件 2.1 SMT元器件的特点和种类 2.1.1 SMT元器件的特点 1.SMT元器件的特点 （1）在SMT元器件的电极上，有些焊端完全没有引线，有些只有非常短小的引线；SMT集成电路相邻电极之间的距离比传统的THT集成电路的标准引线间距(2.54 mm)小很多，目前引脚中心间距已经达到0.3 mm。在集成度相同的情况下，SMT器件的体积比THT元器件小很多；在同样体积的情况下，SMT器件的集成度提高了很多倍。 （2）SMT元器件直接贴装在PCB的表面，将电极焊接在与元器件同一面的焊盘上。这样，PCB上通孔的直径仅由制作印制电路板时金属化孔的工艺水平决定，通孔的周围没有焊盘，使PCB的布线密度和组装密度大大提高。 2. SMT元器件不足之处 （1）器件的片式化发展不平衡，阻容器件、晶体管、IC发展较快，异型器件、插座、振荡器等发展迟缓。 （2）已片式化的元器件，尚未能完全标准化，不同国家乃至不同厂家的产品存在较大差异。因此，在设计、选用元器件时，一定要弄清楚元器件的型号、厂家及性能等，以避免出现因互换性差而造成的缺陷。 （3）元器件与PCB表面非常贴近，与基板间隙小，给清洗造成困难；元器件体积小，电阻、电容一般不设标记，一旦弄乱就不易搞清楚；特别是元器件与PCB之间热膨胀系数的差异性等也是SMT产品中影响质量的因素。 2.1.2 SMT元器件的种类 SMT元器件基本上都是片状结构。但片状是个广义的概念，从结构形状说，SMT元器件包括薄片矩形、圆柱形、扁平异形等；SMT元器件同传统元器件一样，也可以从功能上分类为无源元件SMC、有源器件SMD和机电元件三大类。 SMT元器件按照使用环境分类，可分为非气密性封装器件和气密性封装器件。非气密性封装器件对工作温度的要求一般为0℃～70℃。气密性封装器件的工作温度范围可达到-55℃～+125℃。气密性器件价格昂贵，一般使用在高可靠性产品中。 2.2 SMT电阻器 2.2.1SMT固定电阻器 1.SMT电阻器的封装外形 SMT电阻器按封装外形，可分为片状和圆柱状两种。SMT电阻器按制造工艺可分为厚膜型（RN型）和薄膜型（RK型）两大类。片状SMT电阻器一般是用厚膜工艺制作的：在一个高纯度氧化铝(A12O3，96%)基底平面上网印二氧化钌(RuO2)电阻浆来制作电阻膜；改变电阻浆料成分或配比，就能得到不同的电阻值，也可以用激光在电阻膜上刻槽微调电阻值；然后再印刷玻璃浆覆盖电阻膜，并烧结成釉保护层，最后把基片两端做成焊端。 圆柱形SMT电阻器（MELF）可以用薄膜工艺来制作；在高铝陶瓷基柱表面溅射镍铬合金膜或碳膜，在膜上刻槽调整电阻值，两端压上金属焊端，再涂覆耐热漆形成保护层并印上色环标志。圆柱形SMT电阻器主要有碳膜ERD型、金属膜ERO型及跨接用的0Ω电阻器三种。 2.外形尺寸 片状SMT电阻器是根据其外形尺寸的大小划分成几个系列型号的，现有两种表示方法，欧美产品大多采用英制系列，日本产品大多采用公制系列，我国这两种系列都可以使用。无论哪种系列，系列型号的前两位数字表示元件的长度，后两位数字表示元件的宽度。例如，公制系列3216（英制1206）的矩形片状电阻，长L=3.2 mm(0.12 in)，宽W=1.6 mm（0.06 in）。SMC元件的小型化进程： 5750（2220）→4532（1812）→3225（1210）→3216（1206）→2520（1008）→2012（0805）→1608（0603）→1005（0402）→0603（0201）→0402（01005）。 3.标称数值的标注 1005、0603系列片状电阻器的表面积太小，所以元件表面不印刷它的标称数值(参数印在编带的带盘上)；3216、2012、1608系列片状SMT电阻器的标称数值一般用印在元件表面上的三位数字表示(E24系列)：前两位数字是有效数字，第3位是倍率乘数(有效数字后所加“0”的个数)。例如，电阻器上印有114，表示阻值110kΩ；表面印有5R6，表示阻值5.6Ω；表面印有R39，表示阻值0.39Ω；跨接电阻采用000表示。 当片状电阻器阻值允许偏差为±1%时，阻值采用4位数字表示：若电阻值≥100时，前3位数字是有效数字，第4位表示有效数字后所加“0”的个数，如2002表示20 kΩ，阻值介于10～100Ω时，在小数点处加“R”，如15.5Ω记为15 R5，阻值小于10Ω时，在小数点处加“R”，不足4位的在末尾加“0”，如4.8Ω记为4 R80。 圆柱形