Η επιλογή και ο σχεδιασμός των εξαρτημάτων επιφανείας είναι ένα βασικό μέρος του συνολικού σχεδιασμού του προϊόντος. Οι σχεδιαστές καθορίζουν την ηλεκτρική απόδοση και τις λειτουργίες των εξαρτημάτων κατά τη διάρκεια της δομής του συστήματος και των λεπτομερών σταδίων σχεδιασμού κυκλώματος. Κατά τη διάρκεια του σταδίου σχεδιασμού SMT, η μορφή συσκευασίας και η δομή των εξαρτημάτων επιφανειακής βάσης θα πρέπει να προσδιορίζονται με βάση τις συγκεκριμένες συνθήκες του εξοπλισμού και της διαδικασίας και των συνολικών απαιτήσεων σχεδιασμού. Οι αρθρώσεις συγκόλλησης επιφάνειας είναι τόσο μηχανικά όσο και ηλεκτρικά σημεία σύνδεσης. Η λογική επιλογή έχει αποφασιστική επίδραση στη βελτίωση της πυκνότητας σχεδιασμού PCB, της παραγωγής, της διανυσσιμότητας και της αξιοπιστίας.
Τα εξαρτήματα επιφανείας δεν διαφέρουν από τα εξαρτήματα plug-in όσον αφορά τη λειτουργία. Η διαφορά έγκειται στη συσκευασία των εξαρτημάτων. Τα πακέτα επιφανειακής στήριξης πρέπει να αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης. Τα συστατικά και τα υποστρώματα πρέπει να έχουν αντίστοιχους συντελεστές θερμικής διαστολής. Αυτοί οι παράγοντες πρέπει να θεωρούνται συνολικά στο σχεδιασμό προϊόντων.
Τα πλεονεκτήματα της επιλογής ενός κατάλληλου πακέτου είναι:
1) Αποθηκεύστε αποτελεσματικά την περιοχή PCB.
2) παρέχουν καλύτερη ηλεκτρική απόδοση.
3) προστατεύουν τα εσωτερικά συστατικά από την υγρασία και άλλες περιβαλλοντικές επιρροές ·
4) παρέχουν καλές συνδέσεις επικοινωνίας.
5) Βοηθήστε στη διάλυση της θερμότητας και στη διευκόλυνση της μετάδοσης και της δοκιμής [2]. Επιλογή επιφανειακών εξαρτημάτων
Τα επιφανειακά τοποθετημένα εξαρτήματα χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: ενεργά και παθητικά. Σύμφωνα με το σχήμα των ακίδων, χωρίζονται σε τύπο "γλάρου πτέρυγας" και τύπου "J". Η ακόλουθη ταξινόμηση εξηγεί την επιλογή των εξαρτημάτων.
Παθητικά στοιχεία
Τα παθητικά συστατικά περιλαμβάνουν κυρίως μονολιθικούς κεραμικούς πυκνωτές, πυκνωτές ταντάλου και αντιστάσεις πυκνού φιλμ, οι οποίες είναι ορθογώνιες ή κυλινδρικές. Τα κυλινδρικά παθητικά συστατικά ονομάζονται "melf". Είναι επιρρεπείς σε κύλιση κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης reflow και απαιτούν ειδικό σχεδιασμό μαξιλαριών. Θα πρέπει γενικά να αποφεύγονται. Τα ορθογώνια παθητικά στοιχεία ονομάζονται εξαρτήματα "τσιπ". Είναι μικρά σε μέγεθος, ελαφρύ σε βάρος, έχουν καλή αντίκτυπο αντιβιοτικών και αντοχής δόνησης και χαμηλή παρασιτική απώλεια. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορα ηλεκτρονικά προϊόντα. Προκειμένου να επιτευχθεί καλή συγκόλληση, πρέπει να επιλεγεί η επένδυση φραγμού νικελίου-βάσης.
Ενεργά εξαρτήματα
Υπάρχουν δύο μεγάλες κατηγορίες μεταφορέων επιφανειακών τσιπ: κεραμικά και πλαστικά.
Τα πλεονεκτήματα της συσκευασίας κεραμικών τσιπ είναι:
1) καλή αεροστεγή, καλή προστασία της εσωτερικής δομής.
2) Σύντομη διαδρομή σήματος, σημαντικά βελτιωμένες παρασιτικές παραμέτρους, θόρυβο και χαρακτηριστικά καθυστέρησης.
3) Μειωμένη κατανάλωση ενέργειας.
Το μειονέκτημα είναι ότι επειδή δεν υπάρχει πείρος για να απορροφήσει την τάση που παράγεται όταν η πάστα συγκόλλησης λιώνει, η αναντιστοιχία CTE μεταξύ της συσκευασίας και του υποστρώματος μπορεί να προκαλέσει ρωγμές των αρθρώσεων συγκόλλησης κατά τη συγκόλληση. Ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος φορέας κεραμικών πλακιδίων είναι ο φορέας Ceramic Wafer χωρίς μόλυβδο LCCC.
Η πλαστική συσκευασία χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή στρατιωτικών και πολιτικών προϊόντων και έχει καλή σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας. Οι μορφές συσκευασίας του χωρίζονται σε: μικρά τρανζίστορ περιγράμματος SOT. μικρό περίγραμμα ολοκληρωμένο κύκλωμα SOIC? πλαστικό ενθυλακωμένο chip carrier plcc. Μικρό πακέτο j? Πλαστικό επίπεδη συσκευασία PQFP.
Προκειμένου να μειωθεί αποτελεσματικά η περιοχή PCB, το SOIC με λιγότερες από 20 ακίδες, PLCC με ακίδες 20-84 και PQFP με περισσότερες από 84 ακίδες προτιμάται όταν η λειτουργία και η απόδοση της συσκευής είναι οι ίδιες.
