Co to jest SMT / Surface Mount Technology?

Technologia montażu powierzchniowego (SMT) pozwala na tworzenie niestandardowych obwodów elektronicznych poprzez montaż poszczególnych komponentów na płytce drukowanej. Przed technologią SMT, aby poszczególne elementy elektroniczne działały prawidłowo, ich przewody musiały przechodzić przez płytkę drukowaną. SMT, z drugiej strony, pozwala na indywidualne komponenty, które mogą być bezpośrednio przylutowane do płytki drukowanej. Każdy komponent, który może być zamontowany na płytce drukowanej przy użyciu tej technologii, jest określany jako urządzenie montowane powierzchniowo. Postęp w technice SMT pozwolił na tworzenie gęsto upakowanych płytek drukowanych w szybkim tempie i w ogromnych ilościach.

Jakie są najbardziej znane komponenty SMT?

Istnieje kilka ważnych komponentów SMT, wszystkie mają kilka podobieństw. Po pierwsze, są one przeznaczone do wlutowania w płytkę, a przewody nie przechodzą przez żadne otwory w płytce. Zamiast tego, najczęstsze komponenty mogą być umieszczone w trzech głównych kategoriach pasywnych, tranzystory lub rezystory, diody, i wreszcie, układy scalone. Różnice pomiędzy nimi są wyjaśnione poniżej:

Pasywne

Pasywne komponenty to głównie większe rezystory lub kondensatory. Oznaczenia na każdym elemencie odnoszą się do ich wymiarów w setnych częściach cala. Połączenia z płytką drukowaną są ułatwione przez dodanie metalowych obszarów gdzieś na SMD, które umożliwiają lutowanie. Komponenty te pracują nad regulacją mocy elektrycznej, która przepływa przez nie przez cały czas, co czyni je komponentami „pasywnymi”.

Tranzystory i rezystory

Aby połączyć te SMD z płytką PCB, komponenty te mają trzy wyprowadzenia dla łatwej orientacji komponentu, a każde wyprowadzenie jest wygięte, więc dotyka płytki. Często, te SMD są dość małe. Te SMD są półprzewodnikowymi urządzeniami elektronicznymi przeznaczonymi do regulowania mocy elektrycznej i sygnałów elektronicznych w taki sposób, że kondensatory nie mogą tego zrobić.

Diody

Diody używane w SMD są przeznaczone do umożliwienia przepływu prądu elektrycznego tylko w jedną stronę w PCB. Półprzewodnik typu P i typu N są połączone razem, tworząc SMD, który działa podobnie jak półprzewodnik samoistny. Ci, którzy chcą się upewnić, że żaden prąd nie płynie wstecz i nie smaży innych komponentów, wykorzystują diody w swojej pracy.

Układy scalone

Układy scalone są złożonymi SMD, które mogą mieć ponad 200 pojedynczych pinów wymagających umieszczenia. Te SMD są szczególnie trudne w obsłudze, ponieważ ich małe piny, które są czasami oddzielone tak mało jak 10-30 tysięcy centymetrów, mogą być łatwo wygięte z kształtu. Często te układy scalone występują w postaci chipów logicznych i innych bardziej zaawansowanych komponentów.

Różne zastosowania SMT

Pomimo, że technicznie wiele różnych komponentów może być umieszczonych, SMT jest używane prawie wyłącznie do produkcji wyspecjalizowanych płytek drukowanych. Łatwość użycia i zastosowania technologii SMT czyni ją atrakcyjną dla branż, które chcą mieć w pełni zautomatyzowaną linię produkcyjną dla swoich potrzeb elektronicznych. Zaawansowane płytki drukowane mogą być zaprojektowane z wyprzedzeniem, a następnie precyzyjnie odtworzone dzięki odpowiedniemu zastosowaniu SMT.

Zastosowania SMT

Niemal wszystkie urządzenia używane w nowoczesnej erze wykorzystują technologię montażu powierzchniowego w pewnym momencie w swoich obwodach. Dzięki zastosowaniu SMT, producent może stworzyć stosunkowo małe urządzenie elektroniczne zdolne do wykonywania bardzo złożonych zadań.

Główne zalety technologii montażu powierzchniowego

W porównaniu do starszych metod tworzenia płytek PCB, zastosowanie SMT pozwala na tworzenie bardzo skomplikowanych płytek, które zawierają dużą ilość bardzo małych i bardzo wyspecjalizowanych części. Mało tego, komponenty mogą być umieszczane po obu stronach płytki, co jeszcze bardziej zwiększa użyteczność na cal kwadratowy. Dzięki wyposażeniu takiemu jak: w pełni zautomatyzowane systemy pick and place, wysokonakładowe piece rozpływowe, przenośniki i maszyny do drukowania szablonów, SMT doskonale nadaje się do masowej produkcji tych delikatnych i skomplikowanych płytek drukowanych, które mają być wykorzystywane we wszystkich rodzajach urządzeń elektronicznych. Sama ilość komponentów, które mogą być umieszczone przez jedną maszynę w ciągu godziny oznacza, że koszty mogą być utrzymane na niskim poziomie w procesie produkcyjnym i że wiele indywidualnych jednostek może być szybko ukończonych.

Główne wady technologii montażu powierzchniowego

Ponieważ SMT pozwala na użycie małych komponentów i bardzo gęsto upakowanych PCB, istnieje ryzyko defektów nieodłącznie związanych z procesem. Drobne błędy w rozmieszczeniu elementów mogą sprawić, że cała płytka stanie się bezużyteczna. SMT nie jest również bardzo kompatybilny z niektórymi częściami, takimi jak bezpieczniki i fizycznie duże komponenty. Również komponenty, które mogą być poddawane dużym obciążeniom fizycznym nie są dobrymi kandydatami do produkcji w technologii SMT.

Jakie są różnice pomiędzy SMT i SMD?

Mimo, że mogą wydawać się podobne, SMT i SMD nie mogą być używane zamiennie. SMT odnosi się do koncepcji posiadania możliwości umieszczania poszczególnych komponentów na płytce drukowanej. SMD, z drugiej strony, odnosi się do samych komponentów. Nadal masz mętlik w głowie? SMT to proces, w którym te płytki są wykonywane, podczas gdy SMD to poszczególne komponenty znajdujące się na każdej płytce.