ТЕХНОЛОГИИ МОНТАЖА И ДЕМОНТАЖА УЗЛОВ И ЭЛЕМЕНТОВ
РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ
И РАДИОТЕЛЕВИЗИОННОЙ АППАРАТУРЫ
Содержание
Перечень приставок к единицам измерения
Электромонтажные работы
Механический монтаж
Электрический монтаж
Комплектация рабочего места
Набор инструмента рабочего стола
Формовка выводов
Типы корпусов ИС
Детали и узлы радиоаппаратуры и приборов
Измерение сопротивления перехода полупроводникового диода
Определение цоколевки транзистора (алгоритм)
Электрический монтаж ИЭТ
Пайка
Монтаж электронных модулей
Монтаж SMD компонентов
Контроль качества собранных печатных узлов
Дефекты паяных соединений
Перечень справочной литературы
5
7
8
9
12
13
17
28
31
40
43
44
45
51
59
69
73
105
Приставки к единицам измерения
Обозначение
Международное Российское
G
Г
M
М
K
К
m
м
µ
мк
n
н
р
п
Приставка
Множитель
Величина
Гига
Мега
Кило
Основная единица
Милли
Микро
Нано
Пико
109
106
103
10-3
10-6
10-9
10-12
1. 000. 000. 000
1. 000. 000
1. 000
1
0,001
0,000. 001
0,000. 000. 001
0,000. 000. 000. 001
000
000
000
000
1,
000
000
000
p
10-12
n
10-9
µ
10-6
m
10-3
—
K
103
M
106
G
109
Приставка и наименование единицы пишутся слитно; обозначение приставки и единицы представляет собой единый символ, который может быть возведён в любую степень. Например, можно писать: километр, км; микровольт, мкВ;
Производная величина Название производной
единицы
частота
Герц
мощность
Ватт
напряжение
сила электрического
тока
электрическое сопротивление
ёмкость
электрический заряд, количество электричества
электрическая проводимость
магнитный поток
Обозначение единицы
российское
международное
Гц
Hz
Вт
W
Выражение через основные
единицы СИ
−1
с
Вольт, Ампер;
2
-3
Дж/с = м кг с
Вольт
Ампер
В
А
V
A
В/Ом
Ом
Ом
Ω
В/A = м кг с A
Фарада
Кулон
Ф
Кл
F
C
Кл/В = м кг с A
сA
Сименс
См
S
1/Ом = A/В = м кг с A
Вебер
Вб
Wb
В с = м кг с A
2
-2
-3
-1 4
-2
2
-2
-2
2
-1 3
-1
2
Электромонтажные работы – вид профессиональной деятельности, при которой выполняется монтаж
внутрисхемных и внутримодульных электрических соединений, изделий входящих в состав устройств и
объединённых одной электрической цепью. К электромонтажным работам относятся:
Подбор соединительных проводов, кабелей, шнуров с учётом различных условий эксплуатации
РЭУ. Вязка проводов в жгуты. Подбор и монтаж элементов для электрического соединения плат, модулей и отдельных деталей
между собой. Соединение проводов и ИЭТ между собой и с деталями конструкции в целях создания электрической цепи прибора с использованием разъёмных и неразъёмных методов.
Механический монтаж
Механический монтаж (ММ) – совокупность операций механического соединения узлов, деталей ИЭТ в изделии
выполняемых в определённой последовательности. ММ
МОНТАЖ ОТДЕЛЬНЫХ СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ (УЗЛОВАЯ
СБОРКА)
МОНТАЖ ВСЕГО УСТРОЙСТВА
(ОБЩЯЯ СБОРКА)
Технологический процесс сборки
Сборочных операций
Переходов
Виды соединений
Неподвижные (неразъёмные)
Пайкой
Сваркой
Склеиванием Склёпыванием
Подвижные (разъёмные)
Винты
Болты
Шурупы
Гайки
Шайбы
Механический монтаж, производится в такой последовательности:
выполнение неподвижных неразъёмных соединений (развальцовка, сварка) деталей и узлов с шасси прибора;
выполнение подвижных разъёмных соединений, т. установка крепёжных механических деталей (угольники,
ламповые панели);
механическая установка ИЭТ на шасси прибора (трансформаторы, дроссели);
механическая установка подвижных частей узлов и деталей, которые могут заменяться в процессе настройки;
контроль механического монтажа.
Электрический монтаж
Электрическим монтажом называется процесс соединений ИЭТ в соответствии с электрической принципиальной
или электромонтажной схемой. Электрический монтаж может выполняться с помощью печатных, проводных, тканных плат, единичных проводов,
жгутов, кабелей. Электрический монтаж включает операции по соединению выводов радиодеталей в схему и является очередным этапом производственного процесса после механической сборки изделия. Современные конструкции строятся на основе объёмного монтажа выполняемого пайкой или сваркой, или печатным
монтажом. Наибольшее применение имеет объёмный монтаж пайкой. Электрический монтаж выполняется способом последовательной укладки гибких или жёстких соединительных монтажных проводников, шаблонно жгутовыми или комбинированным способами. Порядок выполнения монтажа
Электрический монтаж производят в строгом соответствии с технологическим процессом соблюдая общий для всех
ИЭТ порядок выполнения монтажа:
1. Монтаж расшивочных панелей, переключателей и других обособленных узлов (до их установки на шасси прибора);
2. Монтаж перемычек из неизолированного провода;
3. Монтаж одиночных проводов;
4. Установка на шасси заранее смонтированных узлов и монтажных проводов, идущих от этих узлов;
5. Укладка жгута на шасси и монтаж его проводов;
6. Монтаж и подключение навесных радиодеталей (резисторов, конденсаторов и др.
Методы выполнения электромонтажных соединений
Обжатие
Накрутка
Обыкновенная
Модифицированная
Бандажная
Лазерным лучом
Плавлением
Электронным лучом
Давлением
Ультрозвуковая
Электроконтактная
Термокомпрессионная
Групповая
Высокотемпературная пайка
≥4500С
Групповая
Низкотемпературная пайка
≤4500С
Индивидуальная
Сварка
Индивидуальная
Пайка
Основанные
на упругой и
пластической
деформации
Специальные
Соединение
токопроводящим клеем
Типовая комплектация рабочего места
Инструменты;
Монтажное оборудование:
Измерительные приборы;
Приспособления для хранения комплектующих изделий и компонентов, обеспечивающие безопасную работу и качественное выполнение операций;
Приспособления и оборудование для выполнения монтажных работ;
Технологические материалы;
Средства антистатической защиты;
Вентиляция и осветительные приборы. Технологическая документация:
Маршрутная или технологическая карта;
Монтажная схема;
Сборочный чертёж + спецификация;
Принципиальная схема + перечень элементов.
Набор инструментов рабочего стола
Комплект инструмента
1. МОНТАЖНЫЙ
Плоскогубцы. Плоскогубцы – с узкими губками. Круглогубцы. Кусачки торцевые. Кусачки боковые. Ножницы. Кусачки для зачистки проводов, стриппер. Монтажный нож. Пинцет. Напильники. СЛЕСАРНЫЙ
2. Надфили. Специальные гаечные ключи. Отвёртки различных видов. Молотки. Инструмент для разметки. Натяжки и обжимки. Кернер. Шабер. Комплект приспособлений
1. Паяльная станция. Термопинцет. Приспособление для обжига и снятия изоляции при разделке монтажных проводов (термощипцы, обжигалка). Кримпер. (Щипцы для снятия изоляции). Настольная лампа с увеличительным стеклом. Антистатические браслеты. Электротигель. Приспособления для укладки и правки монтажа. Дымоуловитель.
Инструмент и приспособления
Кусачки-бокорезы
Плоскогубцы-с узкими губками
Паяльная станция HAKKO 937
Нож
Термопинцет
Пинцет
Плоскогубцы с губками без насечек (а), плоскогубцы с насечками
или пассатижи (б), плоскогубцы для работы в труднодоступных местах (в). Круглогубцы (а), кусачки торцевые (б) и боковые (в)
Дымоуловитель
Щипцы для зачистки проводов (а) и стриппер (б). ESD- настольная лампа с увеличительным стеклом
Антистатические браслеты
Кримпер. Приспособление для обжига и
снятия изоляции при разделке
монтажных проводов (термощипцы). Электротигель ЭТ 2,0х1,5/4. Фен. Паяльная станция комбинированная.
Формовка выводов и установка изделий электронной
техники на печатные платы (ГОСТ 29137-91)
Общие требования и нормы конструирования
1. Для каждого вывода ИЭТ, устанавливаемого на плату, должно быть предусмотрено отдельное монтажное отверстие или контактная площадка. Допускается устанавливать в отверстие по ГОСТ не более двух выводов ИЭТ. При формовке выводов ИЭТ размером от корпуса ИЭТ до места изгиба вывода l0 считают размер от корпуса ИЭТ до центра окружности изгиба вывода R, как указано на рис. При установке ИЭТ на печатные платы размером от корпуса до места пайки вывода считают размер от корпуса ИЭТ вдоль оси вывода от места приложения паяльника (размер определяющий расстояние между точками а и б вдоль оси вывода). Рис. Минимальный размер от корпуса до места изгиба при формовке выводов lО, мм:
для резисторов, конденсаторов………………………………………………………………………………………………………0,5
для микросхем и других ИЭТ в корпусах типа 4 по ГОСТ 17467………………… ………………………………………………1
для полупроводниковых приборов……………………………………………………………………………………………………2
для дросселей…………………………………………………………………………………………………………………………3,5
1. Минимальный внутренний радиус изгиба выводов R, мм
для выводов диаметром или толщиной до 0,5 мм включительно …………………………………………. 0,5
для выводов диаметром или толщиной свыше 0,5 мм до 1,00 мм включительно………………………. 1,0
для выводов диаметром или толщиной свыше 1,0 мм включительно……………………………………. 1,5
В технически обоснованных условиях допускается уменьшать внутренний радиус изгиба выводов до 0,3 мм. Минимальный размер от корпуса ИЭТ до места пайки (отступ) – 2,5 мм. Варианты формовки выводов и установки изделий электронной техники на печатные платы.
Формовку выводов и установку ИЭТ на печатные платы производить с вариантами, приведёнными в таблице 1 данного ГОСТ. Для обозначения формовки выводов и установки ИЭТ на печатные платы устанавливают следующую структуру условных обозначений
ХХХ ХХ ХХХХ ХХ ХХ
Обозначение варианта формовки и установки
Номер чертежа
Шифр позиции ИЭТ
Глубина формовки Н
Наличие дополнительной формовки
3. Структура условных обозначений пример записи в конструкторской документации вариантов формовки выводов и установки
ИЭТ
3. Структура условного обозначения варианта формовки установки в КД должна иметь следующее обозначение:
3. В случае отсутствия какого-либо из показателей при обозначении ИЗТ в структуре условных обозначений вместо цифр, определяющих
эти показатели, записывают нули. Для обозначения вариантов формовки и установки рекомендуется использовать трёхзначный код, приведённый в табл. 1 ГОСТ29137 и
в настоящем стандарте. Необходимость использования дополнительного крепления рекомендуется обозначать третьим знаком кода — нулём или единицей, например: 240 — крепление не используется, 241 — крепление используется,
3. Для обозначения номера чертежа следует использовать двузначный код, приведённый в табл. 1 ГОСТ 20137 и настоящем стандарте. При обозначении номеров чертежей, состоящих из одной цифры, перед этой цифрой записывается нуль.
Для обозначения шифра позиции ИЭТ рекомендуется использовать четырёхзначный код, приведённый в табл. 4-6, 12, 13 ГОСТ 20137
и настоящем стандарте. 5, При обозначении выбранной глубины формовки левая цифра обозначает единицы, а правая цифра — десятые доли миллиметра. Для обозначения дополнительной формовки следует использовать двузначный код:
«зиг» — 01, «зиг-замок» — 02, «замок» — 03. Пример условного обозначения варианта формовки выводов и установки резистора, соответствующего исполнению 14 с длинной корпуса
10,8 мм при использовании зиг-замка:
140. 0203. 02
Примечание. При обозначении номеров чертежей состоящих из одной цифры, перед этой цифрой записывают нуль. Пример условного обозначения варианта формовки выводов и установки диода, соответствующего исполнению 7 с длинной корпуса 7,5
мм, диаметром корпуса 3,0 мм, диаметром выводов 0,6 мм, при использовании дополнительного крепления и глубиной формовки Н = 1,2
мм:
071. 0602. 00
Примечание. При обозначении выбранной глубины формовки Н левая цифра обозначает единицы, а правая цифра – десятые доли
миллиметра. Пример условного обозначения варианта формовки выводов и установки микросхем в 12-выводном корпусе типа 3 по ГОСТ
17467. соответствующего исполнения 30. в квадрат 7,5х7,5 мм:
301. 0000. 00
2. В технических требованиях сборочного чертежа печатного узла следует указывать варианты формовки выводов и установки ИЭТ на
печатные платы в соответствии с таб. 1 настоящего стандарта. Пример записи вариантов формовки выводов и установки ИЭТ, имеющих согласно спецификации поз. 1, 2, 3 на сборочном чертеже:
Установку ИЭТ производить по ГОСТ 29137:
поз. 1 — вариант 140. 0203. 02,
поз. 2 — вариант 301. 0000. 00,
поз. 3 — вариант 071. 0602.
ИЭТ крепятся к печатной плате пайкой выводов в монтажные отверстия или на контактные площадки, а в случае необходимости путём
дополнительного крепления с помощью хомутов, скоб, держателей, заливки компаундом, установки на клей. Варианты 140, 150, 160, 170, 180, 190, 220, 230, 310, 320, 370, 390, 410 следует использовать в аппаратуре без дополнительного крепления, в том числе с помощью клея. Подогнутые на обратной стороне платы выводы ИЭТ не должны выходить за пределы контактных площадок, а длинна подогнутого
вывода должна быть не менее 2 мм для плат с неметаллизированнмонтажными отверстиями. Подогнутые выводы рекомендуется располагать вдоль печатных проводников, а при отсутствии проводников в направлении, противоположном ближайшему из соседних проводников. Допускается выход подогнутых выводов ИЭТ за пределы контактных площадок при обеспечении расстояния между соседним проводником и выводом в соответствии с ГОСТ 23751. Выводы ИЭТ диаметром более 0,7 мм, а также выводы многовыводных и подборных ИЭТ не подгибают. Допускается для многовыводных ИЭТ подгибка двух диагонально противоположных выводов при отсутствии ограничений. Высота выступающих концов выводов (подогнутых и не подогнутых) должна быть в пределах от 0,5 до 2 мм. Угол подгибки выводов
от плоскости должен быть от 00 до 450. При невозможности подрезки выводов максимально допустимую высоту выступающих концов выводов следует указывать на
чертеже печатного узла. Требования к формовке выводов и установке изделий электронной техники на печатные платы
3. Минимальный установочный размер lУ в миллиметрах для ИЭТ исполнений 1, 4 – 6, 14 – 16 (рис. ) следует
рассчитывать по формуле
lУ = L + 2lO + 2R +d
где L- максимальная длинна корпуса, мм. lO — минимальный размер до места изгиба вывода, мм. R — радиус изгиба вывода, мм. D — номинальный диаметр вывода ИЭТ в мм. Рис. Установку ИЭТ исполнений 1, 4 -6 следует проводить вплотную на печатную плату, а установку ИЭТ исполнений 14 -1 6 – с зазором 1 +
0,5. Минимальные установочные размеры lУ в миллиметрах для ИЭТ исполнения 22 (рис. ) следует рассчитывать по формуле
lУ =
где D- максимальный диаметр (толщина) корпуса, в мм. d- максимальный диаметр вывода, мм. Формовочные размеры l в миллиметрах следует рассчитывать по формуле l = lО + R +
3. Формовку выводов ИЭТ исполнений 2, 3 следует производить в соответствии с чертежом (рис. )
Рис. Рис. Варианты формовки выводов
Таблица 1
Типовое конструктивное исполнение
Обозначение варианта
формовки и установки
010
011
Номер чертежа
2
Шифр позиции
Характеристика ИЭТ
0201 – 0221 по табл. 2;
Резисторы, конденсаторы, диоды, дроссели в цилиндрических и прямоугольных корпусах с двумя осевыми выводами
0301 – 034 по табл. 3;
020
021
7
030
031
040
2
0401 -0407 по табл. 4;
Конденсаторы, резисторы в прямоугольных корпусах, окукленные с дискообразной и каплевидной формами
корпуса; резисторы, конденсаторы,
дроссели в цилиндрических корпусах с
двумя — тремя однонаправленными выводами
Конденсаторы в прямоугольных и дискообразных корпусах, с двумя несимметрично расположенными однонаправленными выводами. Конденсаторы, резисторы в прямо-
041
0201 – 0221 по табл. 2;
0301 – 034 по табл. 3;
угольных корпусах, окукленные с дискообразной формой корпуса; с двумя несимметрично расположенными выводами; диоды в каплевидных корпусах с
двумя осевыми выводами. 050
051
0201 – 0221 по табл. 2;
0301 – 034 по табл. 3;
дроссели в цилиндрических и каплевидных корпусах с двумя несимметрично
расположенными выводами
0501 — 0512 по табл. 5;
0601 — 0610 по табл. 6;
0701 — 0708 по табл. 7;
Резисторы, конденсаторы, диоды, дроссели в цилиндрических и прямоугольных корпусах с двумя осевыми выводами
2
070
071
4
0901 — 0903 по табл. 9;
Конденсаторы, резисторы в прямоугольных корпусах, окукленные с дискообразной и каплевидной формами
корпуса; резисторы, конденсаторы,
дроссели в цилиндрических корпусах с
двумя — тремя однонаправленными выводами; полупроводниковые приборы в
прямоугольных и цилиндрических корпусах с двумя – тремя однонаправленными выводами
0901 — 0903 по табл. 9;
Конденсаторы в прямоугольных и дискообразных корпусах, с двумя несимметрично расположенными однонаправленными выводами
080
8
081
090
091
8
120
140
150
160
170
180
5
2
2
2
6
—
—
Предохранители в цилиндрических
корпусах с двумя плоскими однонаправленными выводами
0201 – 0221 по табл. 2;
0301 – 034 по табл. 3;
Резисторы, конденсаторы, диоды, дроссели в цилиндрических и прямоугольных корпусах с двумя осевыми выводами; диоды в каплевидных корпусах с
двумя осевыми выводами
0201 – 0221 по табл. 2;
0301 – 034 по табл. 3;
Конденсаторы, терморезисторы в прямоугольных корпусах, окукленные с
дискообразной и каплевидной формами
корпуса; с двумя несимметрично расположенными выводами; диоды в каплевидных корпусах с двумя осевыми выводами
0201 – 0221 по табл. 2;
0301 – 034 по табл. 3
—
—
Диоды в цилиндрических корпусах с
двумя несимметрично расположенными
выводами
Предохранители в цилиндрических
корпусах с двумя плоскими однонаправленными выводами
Конденсаторы, резисторы в прямоугольных корпусах, окукленные с дискообразной и каплевидной формами
корпуса; конденсаторы, резисторы,
дроссели в цилиндрических корпусах;
полупроводниковые приборы в прямоугольных корпусах с двумя однонаправленными выводами
190
211
220
—
—
3
—
—
0401 – 0407 по табл. 4
Транзисторы в прямоугольных и цилиндрических корпусах с тремя однонаправленными выводами
Конденсаторы, резисторы, дроссели, полупроводниковые приборы в прямоугольных корпусах с двумя однонаправленными выводами
Резисторы, конденсаторы, диоды, дроссели в цилиндрических и прямоугольных корпусах с двумя осевыми выводами
Транзисторы в цилиндрических корпусах с однонаправленными выводами
230
9
1001 – 1004 по табл. 10
Транзисторы в цилиндрических корпусах с однонаправленными выводами
240
9
241
1001 – 1004 по табл
250
10
0401 – 0407 по табл. 4
8
0901 – 0903 по табл. 9
Транзисторы в цилиндрических корпусах с однонаправленными выводами
251
280
281
Транзисторы в цилиндрических корпусах с однонаправленными выводами
270
11
—
271
290
12-15
—
Микросхемы в корпусах типа3 по ГОСТ
17467-88
Микросхемы интегральные. Основные
размеры
301
310
320
16. 17
—
—
—
Микросхемы в корпусах типа 3 по ГОСТ
17467-88
Микросхемы интегральные. Основные
размеры
Микросхемы и другие ИЭТ в корпусах
типа 1 по ГОСТ 17467-88 Микросхемы
интегральные. Основные размеры
330
341
351
—
—
—
—
Микросхемы и другие ИЭТ в корпусах
типа 2 по ГОСТ 17467-88 Микросхемы
интегральные. Основные размеры
—
Микросхемы и другие ИЭТ в корпусах
типа 1 по ГОСТ 17467-88 Микросхемы
интегральные. Основные размеры
—
Микросхемы и другие ИЭТ в корпусах
типа 2по ГОСТ 17467-88 Микросхемы
интегральные. Основные размеры
360
361
1001 – 1013 по табл. 11
Микросхемы и другие ИЭТ в корпусах
типа 4по ГОСТ 17467-88 Микросхемы
интегральные. Основные размеры
—
Трансформаторы, резисторы, конденсаторы, фильтры в прямоугольных, цилиндрических и дискообразных корпусах с тремя и более однонаправленными
выводами
370
18
380
381
390
—
400
—
—
410
Реле, трансформаторы, резисторы, конденсаторы, фильтры в прямоугольных,
цилиндрических и дискообразных корпусах с тремя и более однонаправленными выводами
Реле
—
—
420
—
—
Трансформаторы, фильтры в прямоугольных корпусах с тремя и более однонаправленными выводами
421
Корпус 1 типа Это корпус прямоугольной формы. Выводы перпендикулярны плоскости основания и расположены в пределах проекции
тела корпуса на плоскость основания. Число выводов 15…29. Пример обозначения 15-выводного корпуса: 1203. 15-2. Корпус 2 типа Корпус прямоугольной формы. Выводы прямоугольные. Они перпендикулярны плоскости основания корпуса и выходят за
пределы проекции тела корпуса на плоскость основания. Число выводов 8…64. Пример обозначения 64-выводного корпуса: 2136. 64-1. Корпус 3 типа Круглый корпус. Выводы перпендикулярны основанию корпуса и расположены в пределах проекции тела корпуса на плоскость основания. Число выводов – обычно 8. Пример обозначения 8-выводного корпуса: 302. 8-1. Корпус 4 типа Прямоугольный корпус с выводами, расположенными параллельно плоскости основания и выходящими за пределы проекции тела корпуса на плоскость основания. Корпуса имеют число выводов от 12 до 64. Пример обозначения 42-выводного корпуса: 4138. 42-5. Корпус 5 типа Прямоугольный плоский безвыводный корпус. Электрическое соединение микросхемы, размещённой в таком корпусе, осуществляется с помощью металлизированных контактных площадок по периметру корпуса. Имеют до 42 выводов. Пример обозначения 42выводного корпуса: Н15. 42-1В.
Типы корпусов ИС
Рис. Типы корпусов ИС
а – корпус 1 типа; б — корпус 2 типа; в — корпус 3 типа; г — корпус 4 типа; д — корпус 5 типа;
КОРПУСА МИКРОСХЕМ
DIP КОРПУСА
DIP (Dual In-line Package)
QDIP
PDIP – (Plastic Dual In-line Package)
SIP (Single In-line Package)
ТО92
TO220
PENTAWATT DPAK –
(TO-252,
КТ-89)
SO (Small Outline) КОРПУСА
SO (Small Outline) SOIC (Small-Outline In- SOJ (Small-Outline
tegrated Circuit)
J-leaded). QFP (Quad Flat Package) КОРПУСА
QFP (Quad Flat
Package)
QFN (Quad-flat
no-leads)
TQFP (Thin QFP), QFP, LQFP (Low-profile
QFP). ZIP (Zigzag-In-line
Package)
PLCC и СLCC (Ceram- TSOP (Thin Small-Outline Package)
ic Leaded Chip Carrier)
Детали и узлы радиоаппаратуры и приборов
Резисторы
Постоянные
Переменные
Фото резистор
Термо
резистор
Конденсаторы
Конденсаторы постоянной ёмкости
(плёночные и керамические)
Алюминиевые электролитические конденсаторы
Подстроечные конденсаторы
Магнитные компоненты
Катушки индуктивности
Коммутирующие устройства
Тумблеры
Переключатели многополюсные
Реле
Разъёмы
Цилиндрические разъёмы
KLS15-M13
KLS15-226-FQ
KLS15-227
KLS15-230
KLS15-228
KLS15-231
KLS15-229
KLS15-232
KLS15-233
KLS15-235
RC4 RC7 RC10
KLS15-239
Разъёмы I/O Серии
KLS1-151
KLS1-152
Разъёмы серии D-SUB
KLS1-153
KLS1-315 D-SUB
KLS1-160
KLS1-155
KLS1-161
KLS1-156
KLS1-162
KLS1-165
KLS1-213 DB
KLS1-166
KLS1-221 DBB
Расшифровка буквенных обозначений различного типа светодиодов
Рис. Расшифровка буквенных обозначений различного типа светодиодов.
Устройство светодиода
Корпуса светодиодов
Рис. Устройство светодиода. Подключение светодиода
Измерение сопротивления перехода полупроводникового диода омметром
(анод — катод RАК, катод — анод RКА)
RАК
Показывает
сопротивление
Не показывает
сопротивление
RКА
Рис. Измерение сопротивления перехода полупроводникового диода
Цветовая и кодовая маркировка транзисторов
Рис. Цветовая и кодовая маркировка транзисторов.
Типы корпусов транзисторов
Рис. Типы корпусов транзисторов.
Определение цоколёвки транзистора (алгоритм)
1. Так как у перехода эмиттера прямое сопротивление больше чем у
перехода коллектора (728 > 725 в нашем случае) то вывод коллектора
слева, а эмиттера справа. Рис. Определение цоколёвки транзистора.
Электрический монтаж ИЭТ на печатную плату
1. Подготовительная — формовка выводов деталей
2. Сборка. Детали устанавливаются
на плату со стороны надписей, выводы пропускаются в отверстия
3. Выводы обрезаются с обратной стороны платы на
длину 1. 5-2 мм и аккуратно отгибаются в стороны для
механического крепления детали к плате. У диодов полоска на корпусе
должна совпадать с полоской символа детали на плате. У электролитических конденсаторов отрицательный
вывод помечен полосой на корпусе, её надо установить
в сторону закрашенной части кружка-символа на плате. Транзисторы устанавливаются с
соблюдением соответствия среза на
корпусе, срезу на символе транзистора на плате.
При установке микросхемы необходимо соблюдать
положение ключей-вырезов в символе, на панельке и
на микросхеме. После сборки ИЭТ на плату,
можно приступать к их пайке.
Пайка
Пайка – это сложный физико – химический процесс образования
неразъёмного соединения деталей путём нагрева и заполнения
зазоров между ними расплавленным припоем. Условия получения качественного паяного соединения
1. Очищение от оксидных плёнок паяемых поверхностей. Нагрев соединяемых деталей до температуры ниже температуры
расплавления материала деталей. Расплавление припоя и заполнение з0азора между соединяемыми
деталями припоем. Взаимодействие между паяемым материалом и расплавом припоя. Кристаллизация жидкого припоя и его охлаждение. Фиксация элементов должна обеспечивать их правильное взаимное
расположение и исключать смещение в процессе затвердевания припоя. Соблюдение теплового режима. Основные дефекты пайки
Наличие трещин в паяном шве (причина: быстрое охлаждение
деталей после пайки). Наличие пор в паяном шве (причина: высокая температура пайки,
или интенсивное испарение флюса). Не смачивание припоем поверхностей деталей (причина: большая
загрязнённость поверхностей). Контроль качества готовых паянных соединений
обычно проводится двумя способами
1. Без разрушения изделий (внешний осмотр, рентгеноскопия). С разрушением изделий (на отрыв, на срез, на разрыв). Вид паяного соединения
Цель:
ровная, однородная, гладкая, блестящая
поверхность паяного соединения. Припой покрывает паяемые поверхности. Хорошее смачивание припоем. Допускается:
матовая напоминающая сатин поверхность. Маленькие отверстия в пайке при условии, что
они не уменьшают надёжности пайки.
Не допускается:
холодная пайка. Место спая шероховатое. Острая, морщинистая или пористая. Не допускается:
сломанная, потрескавшаяся или «порваная»
пайка. В пайке на конце вывода имеется остриё. Остриё с полукруглым концом удлиняет конец
вывода компонента выходящего из платы,
больше разрешённой длинны. Не допускается:
наличие в пайке полости дна, которой не
видно. Наличие отверстий и полостей в пайке
приводящих к спаду смачиваемости ниже
разрешённого количества припоя.
Минимально разрешённое количество припоя
Допускается:
монтажное отверстие заполнено припоем на
75% от толщины печатной платы. Припой смочил не менее 75% площадки для
пайки. Небольшое количество припоя, но хорошее
смачивание припоем вывода компонента и
контактной площадки. Припой заполнил монтажное отверстие на
75% от толщины печатной платы. Припой смочил загнутый на контактную
площадку вывод компонента и саму
контактную площадку на 75% площади их
соединения. Хорошее смачивание вывода компонента и
стенок монтажного отверстия ещё
различимы.
Не допускается:
припой не заполнил монтажное отверстие на
75% от толщины печатной платы. Припой смочил менее 75% площадки для
пайки. Смачивание вывода компонента и стенок
монтажного отверстия не различимо. Припой не заполнил монтажное отверстие
на 75% от толщины печатной платы. Припой не смочил загнутый на контактную
площадку вывод компонента и саму
контактную площадку на 75% площади их
соединения. Хорошее смачивание вывода компонента и
стенок монтажного отверстия не различимы.
Монтаж электронных модулей
Варианты реализации
Тип монтажа модулей определяется в первую очередь количеством сторон, на которые осуществляется монтаж (одно- или двусторонний), и номенклатурой используемых компонентов. Поэтому описание типов монтажа логично предварить кратким обзором
компонентов и корпусов. Основным, наиболее важным для технолога критерием разделения электронных компонентов на группы является метод их монтирования на плату — в отверстия или на поверхность. Именно он в основном и определяет технологические процессы, которые необходимо использовать при монтаже. В таблице приведена информация по наиболее распространенным корпусам компонентов: названия, изображения, габариты, шаг
выводов. Все размеры, за исключением особо оговоренных, приведены в милах (1 mil = 0,0254 мм). Рис. ТНТ-компоненты
Рис. SMD-компоненты
Компоненты, монтируемые в отверстия
Типы корпусов в
Группа
Габариты корпусов
группе
С одним рядом выводов — TO-92TO-202,
380×190,
SIL
TO-220 и др. 1120×135,420×185…
С двумя рядами выводов
MDIP, CerDIP
250×381…577×2050
— DIL
TO-3, TO-5, TOС радиальными выводами
18
С осевыми выводами
—
Шаг выводов
100 мил
100 мил
—
286×286…2180×2180 20…100
мил
мил
Компоненты, монтируемые на поверхность
С двумя рядами выводов «SOT-23, SSOP,
25…30
55×120…724×315 мил
— DIL
TSOP, SOIC»
мил
С выводами по сторонам
LCC, CQJB,
50
350х350 мил …20×20
квадратного корпуса — CQFP, CerQuad,
мил…0,5
мм
Quad Package
PLCC, PQFP
мм
0,75 мм
Решетки — Grid
BGA, uBGA
(uBGA)
Решетки — Grid
CPGA, PPGA
Рис. Рис. 1, а
Рис. 1, б
Рис. 1, в
Рис. 1, г
Рис. 1, д
Рис. 2, а-б
Рис. 2, в
Рис. 3, а-б
Наиболее интересны с практической точки зрения, по мнению автора, корпуса BGA, а точнее mBGA, которые имеют 672 вывода с
шагом 0,75 мм. Верхняя часть корпуса BGA не представляет особого интереса, более примечательными являются его нижняя часть и
внутреннее устройство этой упаковки компонентов. На рис. (часть а) изображена нижняя поверхность корпуса BGA, на которой видны
шариковые выводы, а на рис. (часть б) — вид этого корпуса в разрезе.
Рис. Корпус BGA
Приведенный выше краткий обзор современных компонентов дает представление о том, насколько велико число возможных вариантов реализации монтажа модулей при различном расположении их на плате. Кроме того, в обзоре не была представлена еще одна
группа — группа нестандартных компонентов (odd form components). Виды монтажа можно разделять по различным параметрам: по количеству используемых для монтажа сторон платы (одно- или двусторонний), по типам используемых компонентов (поверхностный, выводной или смешанный), по их расположению на двустороннем
модуле (смешанно-разнесенный или смешанный). Рассмотрим наиболее распространенные из них, а также последовательность технологических операций для каждого вида монтажа.
Виды монтажа
Поверхностный монтаж
Поверхностный монтаж на плате может быть односторонним и двусторонним. Число технологических операций при этом виде монтажа минимально. При одностороннем монтаже (рис. 1, а) на диэлектрическое основание платы наносят припойную пасту методом трафаретной печати. Количество припоя, наносимое на плату, должно обеспечивать требуемые электрофизические характеристики коммутируемых
элементов, что требует соответствующего контроля. После позиционирования и фиксации компонентов выполняют операцию пайки
путем оплавления дозированного припоя. В завершение технологического цикла производится контроль паяных соединений, а также
функциональный и внутрисхемный контроль. На рис. 1, а изображены поверхностно-монтируемые компоненты различных видов: относительно сложно монтируемые компоненты в корпусах PLCC и SOIC и легко монтируемые чип-компоненты. Рис. 1 а,б
Для двустороннего поверхностного монтажа (рис. 1 б) возможны различные варианты реализации. Один из них предполагает начало
технологического процесса с операции нанесения паяльной пасты на нижнюю сторону платы. Затем в местах установки компонентов
наносят расчетную дозу клея и производят установку компонентов. После этого в печи клей полимеризуется и происходит оплавление
пасты припоя. Плата переворачивается, наносится паста припоя и устанавливаются компоненты на верхнюю сторону платы, после чего верхняя сторона оплавляется. В этом случае для пайки компонентов используются печи с односторонним нагревом.
При другом варианте реализации двустороннего поверхностного монтажа используются печи с двусторонним нагревом. Интересен вопрос о необходимости нанесения клея на плату. Эту операцию выполняют с целью предотвращения отделения компонентов от платы при ее переворачивании. Существующие расчеты показывают, что большинство компонентов не упадут с платы даже
при ее переворачивании, поскольку будут держаться за счет сил поверхностного натяжения припойной пасты. По этой причине операцию нанесения клея нельзя отнести к обязательным. Смешанно-разнесенный монтаж
При смешанно-разнесенном монтаже компоненты, устанавливаемые в отверстия (THT-компоненты), располагаются на верхней стороне платы, а компоненты для поверхностного монтажа — на нижней. В этом случае обязательной является операция пайки двойной
волной припоя. Смешанно-разнесенный монтаж компонентов показан на рис. Рис. Смешанно-разнесенный монтаж
Реализация такого вида монтажа предполагает следующую последовательность операций: на поверхность платы наносится дозатором клей, на который устанавливаются SMD-компоненты, клей полимеризуется в печи, после чего производится установка компонентов в отверстия, промывка модуля и выполняются операции контроля. Возможен альтернативный вариант, при котором сборку начинают с установки компонентов в отверстия платы, после чего размещают поверхностно-монтируемые компоненты. Он применяется тогда, когда формовка и вырубка выводов обычных компонентов
осуществляется при помощи специальных приспособлений заранее, иначе компоненты, монтируемые на поверхность, будут затруднять обрезку выводов, проходящих через отверстия платы. Компоненты для поверхностного монтажа при повышенной плотности их
размещения целесообразно монтировать в первую очередь, что требует минимального количества переворотов платы в процессе изготовления изделия.
Смешанный монтаж
Примером смешанного монтажа является установка на верхней стороне платы и SMD-, и ТНТ-компонентов (монтируемых в отверстия), а на нижней стороне — только SMD-компонентов. Это самая сложная разновидность монтажа (рис. Рис. Смешанный монтаж
Возможны различные варианты ее реализации. При одном из них сначала на нижнюю сторону печатной платы методом дозирования
наносят клей, а на нанесенный клей устанавливают SMD-компоненты. После проведения контроля установки компонентов проводят
отвердение клея в печи. На верхнюю сторону платы наносится паяльная паста, а на нее затем устанавливаются SMD-компоненты. Нанесение паяльной пасты возможно как методом трафаретной печати, так и методом дозирования. В последнем случае операции нанесения клея и паяльной пасты можно проводить на одном оборудовании, что сокращает затраты. Однако нанесение паяльных паст методом дозирования непригодно при промышленном производстве из-за низкой скорости и стабильности процесса по сравнению с трафаретной печатью и оправдано только в условиях отсутствия трафарета на изделие или нецелесообразности его изготовления. Такая
ситуация может сложиться, например, при опытном производстве большой номенклатуры электронных модулей, когда из-за большого
числа обрабатываемых конструктивов и малых серий затраты на изготовление трафаретов значительны. После установки SMD-компонентов на верхнюю сторону платы производится их групповая пайка методом оплавления припойной
пасты, нанесенной на трафаретном принтере, или методом дозирования. После этой операции технологический цикл, связанный с установкой поверхностно монтируемых компонентов, считается завершенным. Далее, после ручной установки компонентов в отверстия платы производится совместная пайка всех SMD-компонентов, ранее
удерживавшихся на нижней стороне платы при помощи отвержденного адгезива и уже установленных выводных компонентов.
В конце технологического цикла выполняют операции визуальной инспекции пайки и контроля. При другом варианте реализации смешанного монтажа предполагается иная последовательность выполнения операций. Первым
этапом является нанесение припойной пасты через трафарет, установка на верхней стороне платы сложных компонентов для поверхностного монтажа (SO, PLCC, BGA) и пайка расплавлением дозированного припоя. Затем, после установки компонентов в отверстия
платы (с соответствующей обрезкой и фиксацией выводов), плата переворачивается, на нее наносится адгезив и устанавливаются компоненты простых форм для поверхностного монтажа (чип-компоненты, компоненты в корпусе SOT). Они и выводы компонентов, установленных в отверстия, одновременно пропаиваются двойной волной припоя. Возможно также использование в составе одной линии оборудования, обеспечивающего эффективную пайку компонентов (с верхней стороны платы) расплавлением дозированного припоя и пайку (с нижней стороны платы) волной припоя. Необходимо отметить, что в технологическом процессе, реализующем смешанный монтаж, возрастает количество контрольных
операций из-за сложности сборки при наличии компонентов на обеих сторонах платы. Неизбежно возрастают также количество паяных соединений и трудность обеспечения их качества. Односторонний выводной и поверхностный монтаж
Такая технология носит в мировой практике название технологии оплавления припойных паст (reflow) и является одной из стандартных в технологии монтажа на поверхность (рис. Рис. Односторонний монтаж SMD и ТНТ
Сборка модулей такого типа осуществляется следующим образом: на поверхность платы наносится припойная паста, на которую
устанавливают SMD-компоненты; затем паста оплавляется в печи, устанавливаются THT-компоненты, проводится пайка волной припоя, после чего осуществляют промывку и контроль собранного модуля.
Односторонний выводной монтаж
Технология сборки таких печатных плат (рис. 5) является стандартным сборочно-монтажным циклом с применением пайки волной
припоя. Этот цикл состоит из операций установки выводных компонентов, их пайки на установке пайки волной и контрольных операций. Установка компонентов может быть как ручной, так и полуавтоматической. Выбор оборудования определяется требуемой производительностью. Автоматизация такого типа монтажа является минимальной, а сама реализация — предельно простой. Рис. Односторонний монтаж ТНТ
Данная публикация является первой статьей из цикла, посвященного поверхностному монтажу. Логичным ее продолжением станет
освещение вопроса состава производственной линии, на которой реализуется этот вид монтажа: необходимость каждого вида оборудования, его технические характеристики и роль в технологическом процессе, требуемый состав персонала и его квалификация, а также другие вопросы, возникающие при создании сборочно-монтажного производства.
Монтаж SMD компонентов
Корпуса и маркировка SMD резисторов
Корпуса и маркировка SMD резисторов и конденсаторов
Резисторы и конденсаторы в SMD исполнении маркируются трех буквенным кодом, редко — четырех буквенным. В коде первая и вторая цифры указывают на первое и второе число, а третья цифра — множитель. Цифра в множителе соответствует степени множителя. SMD резисторы маркируются в Омах, а конденсаторы в пикофарадах. К примеру. резистор с обозначением 101 — первая цифра — 1, вторая — 0, множитель — х101. Получаем 100 Ом. Резистор с обозначением 473 — первая цифра — 4, вторая — 7, множитель — х103. Получаем 47000 Ом или 47 кОм. Резистор с обозначением 225 — первая цифра — 2, вторая — 2, множитель — х105. Получаем 2200000 Ом или 2. 2 МОм. Некоторые производители используют буквы K и M для обозначения множителя. При такой маркировке резисторы могут маркироваться более привычным способом, к примеру. Маркировка резистора — 47K, указывает на сопротивление в 47 кОм
Маркировка 3K3 — указывает на сопротивление 3,3 кОм
Маркировка М27 — Указывает на сопротивление 0,27 МОм или 270 кОм. Сопротивления резисторов менее 100 Ом маркируются при помощи буквы R или E. К примеру. Резистор сопротивлением 27 Ом будет маркироваться как 27R или R27, редко E27. Так же есть резисторы с нулевым сопротивлением или перемычки, они маркируются цифрой — 0
Типоразмер SMD резисторов и конденсаторов обозначается 4-мя цифрами (см. таблицу). Первая пара цифр обозначает длину элемента, а вторая пара — ширину. В маркировке принято обозначать элементы в дюймах. Расшифровка маркировки конденсаторов не отличается от резисторов, за исключением того, что результат мы получаем в пФ.
Размеры SMD корпусов
Пассивные компоненты: Резисторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
SR
Resistor Chip
Чип резистор
Размер
(дюймы)
01005
0201
0402
0603
0805
1206
1210
2010
2512
Кол-во в стандартной упаковке
Размер Толщина ком- Ширина Шаг компонента
Кол-во в стандартной упаковке (180
(180 мм/7 дюймов) лента бумаж(мм)
понента
ленты
в ленте
мм/7 дюймов) лента пластиковая
ная
0402
0603
1005
1608
2012
3216
3225
5025
6332
0. 12 мм ± 0. 02
0. 23 мм ± 0. 03
0. 35 мм ± 0. 05
0. 45 мм ± 0. 1
0. 55 мм ± 0. 1
0. 55 мм ± 0. 15
0. 55 мм ± 0. 15
0. 55 мм ± 0. 15
0. 55 мм ± 0. 15
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8/12 мм
12 мм
2 мм
2 мм
2 мм
4 мм
4 мм
4 мм
4 мм
4/8 мм
4/8 мм
20000
15000
10000
5000
5000
5000
5000
—
Пассивные компоненты: Резисторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
SRМ
Melf Resistor
Melf резистор (круглый)
4000
4000
4000/2000
Размер (дюймы)
0604
0805
1206
1406
2308
Имя
Micro
Mini
Mini
Melf
Размер компо- Ширина леннента
ты
1. 6 мм Х 1. 0 мм
8 мм
2. 2 мм Х 1. 1 мм
8 мм
3. 2 мм Х 1. 6 мм
8 мм
3. 5 мм Х 1. 4 мм
8 мм
5. 9 мм Х 2. 2 мм
12 мм
Шаг компонента в
ленте
4 мм
4 мм
4 мм
4 мм
4 мм
Кол-во в стандартной упаковке (180 мм/7 дюймов) лента
пластиковая
3000
3000
3000
3000
1500
Пассивные компоненты: Конденсаторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
SC
Ceramic Chip Capacitor
Керамический чип конденсатор
Размер
(дюймы)
Размер Толщина ком- Ширина Шаг компонен(мм)
понента
ленты
та в ленте
01005
0201
0402
0603
0805
1206
0402
0603
1005
1608
2012
3216
1210
3225
1812
2225
4532
5664
0. 2 мм ± 0. 03
0. 3 мм ± 0. 03
0. 5 мм ± 0. 1
0. 8 мм ± 0. 1
0. 6 – 1. 25 мм
0. 6 – 1. 25 мм
1. 25 мм – 1. 5
мм
2 мм (Макс. )
2 мм (Макс. )
Кол-во в стандартной упаковке
Кол-во в стандартной упаковке (180
(180 мм/7 дюймов) лента бумм/7 дюймов) лента пластиковая
мажная
20000
15000
10000
4000
4000
3000
4000
3000
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
2 мм
2 мм
2 мм
4 мм
4 мм
4 мм
8 мм
4 мм
—
3000
12 мм
12 мм
8 мм
8 мм
—
1000
1000
Пассивные компоненты: Конденсаторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
SD
Molded Tantalum
Танталовый конденсатор (полярный компонент)
Размер
(дюймы)
3216
3528
6032
7343
1608
2012
Код
A
B
C
D
J
P/R
Толщина компонента
1. 6 мм
1. 9 мм
2. 5 мм
2. 8 мм
0. 8 мм
1. 2 мм
Размер компонента
3. 2 мм Х 1. 6 мм
3. 5 мм Х 2. 8 мм
6. 0 мм Х 3. 2 мм
7. 3 мм Х 4. 3 мм
1. 6 мм Х 0. 8 мм
2. 0 мм Х 1. 2 мм
Ширина
ленты
8 мм
8 мм
12 мм
12 мм
8 мм
8 мм
Шаг компонента в
ленте
4 мм
4 мм
8 мм
8 мм
4 мм
4 мм
Кол-во в стандартной упаковке (180 мм/7 дюймов) лента пластиковая
2000
2000
500
500
4000
2500/3000
Пассивные компоненты: Конденсаторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
SE
Aluminum Capacitor
Алюминиевый конденсатор (полярный компонент)
Диаметр
корпуса
3 мм
4 мм
5 мм
6. 3 мм
8 мм
Высота
корпуса
5. 5 мм
5. 5 мм
5. 5 мм
5. 5 мм
6 мм
Ширина
ленты
12 мм
12 мм
12 мм
16 мм
16 мм
Шаг компонента
в ленте
8 мм
8 мм
12 мм
12 мм
12 мм
Кол-во в стандартной упаковке (180
мм/7 дюймов) лента пластиковая
100
100
100
100
100
Кол-во в стандартной упаковке (330
мм/13 дюймов) лента пластиковая
2000
2000
1000
1000
1000
8 мм
10 мм
10 мм
12. 5 мм
12. 5 мм
12. 5 мм
16 мм
16 мм
18 мм
18 мм
20 мм
10 мм
10 мм
14 — 22 мм
14 мм
17 мм
22 мм
17 мм
22 мм
17 мм
22 мм
17 мм
24 мм
24 мм
32 мм
32 мм
32 мм
32 мм
44 мм
44 мм
44 мм
44 мм
44 мм
16 мм
16 мм
20 мм
24 мм
24 мм
24 мм
28 мм
28 мм
32 мм
32 мм
36 мм
100
100
—
500
300 — 500
250 — 300
200 — 250
150 — 200
125 — 150
125 — 150
75 — 100
125 — 150
75 — 100
50
Активные компоненты: Транзисторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
SOT
SOT Transistor
SOT транзистор
Тип корпуса
Количество
выводов
SOT723
SOT346
SOT323
SOT416
SOT523F
SOT23
SOT23-5
SOT23-6
3
3
3
3
3
3
5
6
Кол-во в стандартной упаковШирина Шаг компонен- Размер кор- Размер кор- Размер кор- Высота корке (180 мм/7 дюймов) лента
ленты
та в ленте
пуса A (мм) пуса B (мм) пуса S (мм) пуса H (мм)
пластиковая
8 мм
4 мм
1. 2
0. 8
1. 2
0. 5
8000
8 мм
4 мм
2. 9
1. 6
2. 8
1. 1
3000
8 мм
4 мм
2. 0
1. 25
2. 1
0. 9
3000
8 мм
4 мм
1. 6
0. 8
1. 6
0. 7
3000
8 мм
4 мм
1. 6
0. 8
1. 6
0. 7
3000
8 мм
4 мм
2. 9
1. 3
2. 4
0. 95
3000
8 мм
4 мм
2. 9
1. 6
2. 8
1. 1
3000
8 мм
4 мм
2. 9
1. 6
2. 8
1. 1
3000
SOT89
SOT143
SOT223
SOT323
SOT343
SOT353
SOT363
SOT23-8
12 мм
8 мм
16 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
8 мм
3
4
3
3
4
5
6
8
8 мм
4 мм
8 мм
4 мм
4 мм
4 мм
4 мм
4 мм
4. 5
2. 9
6. 5
2. 0
2. 0
2. 0
2. 0
2. 9
2. 5
1. 6
3. 6
1. 25
1. 25
1. 25
1. 25
1. 6
4. 0
2. 8
7. 0
2. 1
2. 1
2. 1
2. 1
2. 9
1. 5
0. 95
1. 6
0. 9
0. 9
0. 9
0. 9
1. 2
1000
3000
2500
3000
3000
3000
3000
3000
Активные компоненты: Транзисторы
ТИП:
Расшифровка Типа:
DPAK
DPAK Transistor
DPAK транзистор
Тип кор- Количество
пуса
выводов
DPAK
D2PAK
D2PAK-5
D2PAK-7
D3PAK
3
3
5
7
3
Кол-во в стандартной упаковке
Ширина Шаг компонен- Размер кор- Размер кор- Высота кор- Размер кор(330 мм/13 дюймов) лента плаленты
та в ленте
пуса L (мм) пуса W (мм) пуса H (мм) пуса S (мм)
стиковая
16 мм
8 мм
6
6. 5
2. 3
10
2500
24 мм
16 мм
9. 2
10
4. 4
15
500 — 800
24 мм
16 мм
9. 2
10
4. 4
15
500 — 800
24 мм
16 мм
9. 2
10
4. 4
15
500 — 800
24 мм
24 мм
14
16
4. 7
18. 8
500
Активные компоненты: Диоды
ТИП:
Расшифровка Типа:
SOD
SOD, SM, Melf Diode/Rectifier
SOD, SM, Melf диоды (круглые)
Тип компонента
MiniMELF/SOD-80
(LL34)
MELF (LL35/LL41)
MELF (SM1)
Размер компонента (диметр
Х длинна)
Ширина
ленты
Шаг компонента в
ленте
Кол-во в стандартной упаковке (180 мм/7 дюймов) лента пластиковая
1. 6 мм Х 3. 5 мм
8 мм
4 мм
2500
2. 5 мм Х 5. 0 мм
2. 5 мм Х 5. 0 мм
12 мм
12 мм
4 мм
4 мм
1500
1750
Активные компоненты: Диоды
ТИП:
Расшифровка Типа:
SM
Rectangular Diode Gull
Wing Lead
Квадратный диод – выводы «ласточкин хвост»
Размер
Размер
Высота
Размер
Размер
Кол-во в стандартной упаковке
Ширина Шаг компоненкорпуса L корпуса W корпуса H корпуса S корпуса B (170 мм/7 дюймов) лента пластиленты
та в ленте
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
ковая
SOD923
8 мм
2 мм
0. 8
0. 6
0. 4
1. 0
0. 2
8000
SOD723
8 мм
2 мм
1. 0
0. 6
0. 5
1. 4
0. 3
8000
SOD523
8 мм
4 мм
1. 2
0. 8
0. 6
1. 6
0. 3
3000
SOD323
8 мм
4 мм
1. 7
1. 25
0. 7
2. 5
0. 3
3000
SOD123
8 мм
4 мм
2. 7
1. 5
1. 3
3. 6
0. 7
3000
DO215AC 12 мм
4 мм
4. 3
2. 6
2. 2
6. 1
1. 4
1800
DO215AA 12 мм
8 мм
4. 3
3. 6
2. 3
6. 2
2. 0
1000
DO215AB 16 мм
8 мм
7. 0
6. 0
2. 3
10
3. 0
900
Тип корпуса
Активные компоненты: Диоды
ТИП:
SM
Расшифровка Типа:
Rectangular Diode C-Bend Lead (Modified
J-Lead) Квадратный диод C – вывод (Jвывод)
Тип корпуса
Ширина ленты
Шаг компонента в ленте
SMAJ
SMBJ
SMCJ
12 мм
12 мм
16 мм
4 мм
8 мм
8 мм
Кол-во в стандартной упаковке
Размер кор- Размер кор- Высота кор- Размер кор- Размер кор(170 мм/7 дюймов) лента пластипуса L (мм) пуса W (мм) пуса H (мм) пуса S (мм) пуса B (мм)
ковая
4. 3
2. 6
2. 2
5. 0
1. 5
1800
4. 3
3. 6
2. 3
5. 4
2. 0
750
7. 0
6. 0
2. 3
8. 0
3. 0
850
Монтаж SMD компонентов на печатную плату
Контроль качества собранных печатных узлов
Дефект:
отсутствие паяного соединения. Вероятная причина:
низкая паяемость выводов компонентов. Метод диагностики: автоматическая оптическая инспекция или визуальный контроль под
углом 30 — 45°. 1
Дефект: некачественное паяное соединение. Вероятная причина: низкая паяемость
контактных площадок с финишным покрытием иммерсионное золото. Метод диагностики:
автоматическая оптическая инспекция или визуальный контроль
Дефект:
не удалённый шарик припоя
Дефект:
остатки флюса
Дефект: отсутствие паяного соединения. Вероятная причина:
Ошибка монтажа. Метод диагностики: автоматическая оптическая инспекция или визуальный контроль
под углом 30 — 45°.
Дефект: смещение компонента. Вероятная причина: Ошибка монтажа. Метод диагностики: автоматическая оптическая инспекция или визуальный контроль
под углом 45°. Дефект: неудовлетворительное смачивание
вывода компонента припоем. Вероятная причина: низкая паяемость выводов компонентов. Метод диагностики: автоматическая оптическая инспекция или визуальный контроль.
Дефект:
не качественное паяное соединение, уход
припоя в отверстие. Вероятная причина: ошибка монтажа. Метод диагностики: автоматическая оптическая инспекция или визуальный контроль
под углом 30 – 45°.
Дефекты паяных соединений, выявляемые визуальным
и измерительным методом контроля
Дефекты трафаретной печати
Пример дефекта
Описание дефекта
Возможные причины
Методы предотвращения
Загрязнение трафарета с нижней стороны – может приводить к образованию шариков
припоя и перемычек при пайке оплавлением
1. Плохая очистка трафаретов. Редкая очистка трафаретов. Плохая поддержка печатных
плат (прогиб). Плохое совмещение трафарета с рисунком контактных
площадок. Зазор между трафаретом и
печатной платой
1. Использовать специальные материалы для очистки трафаретов. Увеличить частоту очистки трафаретов снизу. Обеспечить поддержку печатных
плат снизу. Обеспечить точное совмещение
трафарета с рисунком контактных
площадок. Исключить зазор между платой и
трафаретом
Деформация трафарета – мо- 1. Высокое давление ракеля. жет приводить к попаданию 2. Большое давление при совпасты за пределы контактных
мещении трафарета с платой. площадок, перемычкам и ша- 3. Плохое натяжение трафарета
рикам припоя
1. Уменьшить давление ракеля, (при
походе ракеля трафарет должен
полностью очищаться от паяльной
пасты). Уменьшить давление. Обеспечить натяжение трафарета
Паяльная паста остается в
апертурах после разделения
трафарета с печатной платой
Неравномерные отпечатки
паяльной пасты
Объем паяльной пасты на
контактных площадках меньше 80 % от объема апертуры
трафарета
1. Отверстия в трафарете заблокированы. Высокая скорость разделения
трафарета с печатной платой. Неправильно выбран размер
частиц паяльной пасты. Площадь стенок апертур значительно больше площади
контактных площадок
1. Проверить и очистить окна в трафаретах. Откорректировать скорость разделения трафарета с платой. Заменить пасту. Конструкция апертур должна соответствовать требованиям стандарта
IPC-7525
Плохое отделение пасты от
апертур в трафарете
1. Проконтролировать скорость разделения трафарета и платы. Проверить чистоту трафарета. Увеличить скорость нанесения пасты для уменьшения вязкости. Проверить качество паяльной пасты. При локальном расположении дефектов проверить поддержку плат
1. Недостаточное количество
пасты на трафарете. Плохое отделение пасты от
апертур в трафарете. Длительное время нахождения
пасты на трафарете может
приводить к подсыханию пасты и увеличению вязкости. Слишком большой размер
частиц припоя
5. Частичное закупоривание
апертур трафарета
1. Проверить количество пасты на
трафарете. Проконтролировать скорость перемещения и давление ракеля. Проконтролировать свойства паяльной пасты. Минимальная ширина окна в трафарете должна быть больше или
равна пяти максимальным диаметрам шариков припоя. Произвести очистку трафарета
Образование перемычек при
нанесении паяльной пасты
1. Слабое натяжение трафарета
на раме. Низкая вязкость паяльной
пасты. Повреждения (деформация)
трафарета. Размер апертур в трафарете
равен размеру контактных
площадок
1. Обеспечить тщательное натяжение
трафарета. Проконтролировать температуру в
рабочем помещении; снизить скорость перемещения ракеля; заменить пасту. Заменить трафарет. Уменьшить размер апертур
Избыточное количество паяльной пасты на контактных
площадках – может стать
причиной возникновения перемычек после установки
компонентов
1. Низкое давление ракеля. Истирание кромки ракеля
(вмазывание пасты). Зазор между трафаретом и
платой. Большая толщина трафарета. Недостаточная поддержка
платы снизу
1. Увеличить давление ракеля. Заменить ракель. Устранить зазор. Заменить трафарет. Обеспечить поддержку печатных
плат снизу
Дефект «собачьи уши» – до1. Не отрегулирована скорость
статочное количество паяльразделения трафарета с пеной пасты в целом, но непрачатной платой. вильная форма отпечатка пас- 2. Низкое давление ракеля. ты, возможно возникновение 3. Низкая скорость ракеля
перемычек при пайке
Вычерпывание паяльной пасты – недостаточное количество паяльной пасты на контактных площадках
1. Отрегулировать скорость разделения трафарета с платой. Увеличить давление ракеля (трафарет
должен полностью очищаться от паяльной пасты после прохода ракеля). Увеличить скорость перемещения
ракеля
1. Недостаточная жесткость ра- 1. Использовать металлический ракеля. кель. Высокое давление ракеля. Уменьшить давление ракеля. Большой размер апертур
3. Уменьшить размер окон в трафарете
(больше 2 2 мм)
Дефекты пайки оплавлением: шарики припоя
Пример дефекта
Описание дефекта
Возможные причины
Отдельные или группа шари- 1. Смещение отпечатков паяльной
ков припоя расположенных
пасты при нанесении, например:
возле каждого вывода компонента, например, как показано на рис. по направлению
часовой стрелки – 5 часов
Крупные шарики припоя рядом с контактными площадками
Методы предотвращения
1. Обеспечить точное совмещение апертур трафарета с рисунком печатной платы на
операции трафаретной печати. Уменьшить размер апертур в
трафарете
1. Избыточное количество паяль1. Уменьшить толщину трафаной пасты на контактных плорета (для большинства прищадках – выдавливание паяльной
менений рекомендуемая
пасты с контактной площадки
толщина трафарета составляпри установке компонента (деет 150 мкм); уменьшить разфект сопровождается избыточмер апертур в трафарете
ным количеством припоя на паяных соединениях). Растекание (осадка) паяльной
пасты
Шарики припоя на контакт- 1. Истек срок годности паяльной пас- 1. Заменить паяльную пасту;
ных площадках – паяное соты, низкое качество паяльной пасты. провести испытания на шаединение отсутствует или
2. Высокая влажность в рабочем
рики припоя. имеет низкую механическую
помещении. Влажность должна находитьнадежность. Длительное время нахождения
ся в пределах 30–70 % RH. пасты на трафарете. Не рекомендуется использо4. Длительное время между процесвать пасту, которая находисами нанесения паяльной пасты
лась на трафарете больше
и пайки. 8 часов, заменить пасту.
Истощение флюса во время пай- 4. Сократить время между нанеки и повторное окисление частиц
сением и пайкой до 2–3 часов. припоя и паяемых поверхностей 5. Сократить время стадии стабилизации до 1–2 мин, использовать пасту, пригодную
для длительного нагрева
Шарики и бусинки припоя
1. Выдавливание паяльной пасты
1. Уменьшить давление при
рядом с чип-компонентами:
под корпус компонента при устаустановке чип-компонентов;
крупные и мелкие шарики
новке чип-компонента – при пайиспользовать специальную
припоя расположенные вдоль
ке частицы порошкообразного
конструкцию аперкорпусов чип-компонентов
припоя объединяются, формируя
тур,например:
большие и маленькие шарики
припоя вдоль корпуса и под чипкомпонентом. Неправильный выбор режимов
пайки – интенсивное испарение
растворителя на стадии предва- 2. Откорректировать темперарительного нагрева приводит к
турный профиль: обеспечить
разбрызгиванию шариков припоя
медленное повышение температуры в зоне предварительного нагрева не более
1,5–2,0 °С/с до температуры
150 °С
Отдельные шарики на очень 1. Паяльная паста попадает на пла- 1. Обеспечить качественную
большом расстоянии от блиту в результате плохой очистки
очистку трафарета
жайшего компонента
трафарета с нижней стороны
Дефекты пайки оплавлением: отсутствие смачивания
Отсутствие смачивания или плохая смачиваемость – это отсутствие (полное или частичное) способности
смачивания твердых металлических поверхностей (выводов компонентов или контактных площадок) расплавленным припоем. Высокая или низкая температура пайки может стать одной из причин ухудшения смачиваемости:
Пример дефекта
Описание дефекта
Возможные причины
Методы предотвращения
Отсутствие или плохая
смачиваемость контактных площадок: припой
неравномерно распределяется по поверхности
контактных площадок в
виде полусферических
островков
1. Загрязнение контактных
площадок. Низкая активность флюса. Очень тонкое покрытие
горПОС (HASL)
1. Перед началом сборки произвести
очистку печатных плат с помощью специальных жидкостей (например, VIGON
S 100 для покрытий Ni/Au, Ni/Pd и Cu). Использовать паяльную пасту с более
активным флюсом. Низкое качество изготовления печатных
плат, предъявить претензии изготовителю
Отсутствие или плохая
смачиваемость контактных площадок и выводов
компонентов
1. Перегрев паяльной пасты
(выгорание флюса и повторное окисление паяемых поверхностей). Истощение и потеря защитных свойств флюса на этапе
предварительного нагрева. Недостаточное количество
пасты
1. Нарушены условия хранения печатных плат. Низкое качество изготовления печатных плат (золото по окисленному никелю)
1. Понизить температуру пайки; уменьшить время пребывания выше температуры плавления при пайке до 30–90 с. Уменьшить время на стадии стабилизации. Увеличить количество паяльной пасты
Плохая паяемость контактных площадок с покрытием электрохимический никель / иммерсионное золото (Ni/Au). Печатные платы должны хранится в
вакуумной упаковке в шкафах сухого
хранения (25 °С и влажности 10 %). Срок хранения не должен превышать
6 месяцев с даты производства. Провести входной контроль паяемости
печатных плат, при несоответствии –
претензии изготовителю
