выбор поверхностного монтажа резистора / конденсатора

10

Поэтому мне нужно спроектировать прототип печатной платы и решить, какой тип резисторов и конденсаторов для поверхностного монтажа использовать. Но, глядя на digikey, существует очень много типов с большим разнообразием размеров, производителей и т. Д.!

Поскольку к моему проекту не предъявляются строгие требования, я предполагаю, что большинство из них будет работать нормально. Стоимость и точность не являются большой проблемой для моего случая.

Но что является решающим фактором при выборе размера / упаковки / производителей?

umps
источник
1
Собираете ли вы печатную плату самостоятельно? Вы пробовали паять SMT раньше?
Галламин
Я на самом деле собираюсь отправить их в монтажную компанию
UMP
1
Сначала поговорите со своим ассемблером / CM. Большинство, с которыми я работал, могут и с радостью предоставят вам универсальные пассивы. Они часто покупают стандартные часто используемые R и C в очень большом количестве. Вы должны сказать им что-то вроде «0805 1% 50Ом резистор» или «0.1 мкФ 0603 MLCC X7R конденсатор». Обычно они хранят только часто используемые значения. Такие вещи, как колпачки из тантала, колпачки AL и прецизионные резисторы или резисторы большой мощности, вам, скорее всего, придется искать самостоятельно.
Марк

Ответы:

8

Для сборки вручную предлагаю следующие предложения:

  • Конденсаторы: для вездесущих керамических развязывающих колпачков 0,1 мкФ - 0603. Они неполярные и без маркировки, поэтому небольшой размер не так уж и важен. Вы можете купить целую катушку и быть готовым к жизни. Каждая крышка из танталового и электролитического SMT достаточно велика, поэтому обращение с ней не является проблемой. Если вы следуете рекомендациям таблицы данных, чтобы положить 2 или 3 десятилетия колпачков рядом с булавкой упаковки высокой плотности, даже 0805 будет казаться очень большим.
  • Резисторы: они маркированы до 0603 (обычно). Если вам небезразлично чтение маркировки, стоит несколько раз проверить своими глазами, чтобы увидеть, что вы можете прочитать. Я считаю 0805 намного более читабельным, чем 0603. Хороший компромисс между плотностью и обработкой - это 4 резисторных массива. Массив 1206 - это в основном 4 0603 резистора рядом. Упаковка намного больше, и этикетка намного легче читается, но плотность даже лучше, чем 0603 (потому что нет зазора), и пайка только немного сложнее. Они отлично подходят для подтягиваний, терминалов серий / заглушек, светодиодных массивов и т. Д.
  • Перепрыгивание через треки: легко выровнять на доске доску со следом, проходящим под (между пэдами) 1206 или 805. Вы можете управлять почти 10/10 правилами, сокращая под 0603, но вам, вероятно, придется сделать свой собственный шаблон земли для 0603, чтобы сделать это (в противном случае колодки будут слишком близко).
  • Светодиоды. Я считаю, что лампы в танталовых конденсаторах типа A, B, C, D легче всего ориентировать и паять. Единицы размером с резисторы (0603) довольно трудно ориентировать без увеличения. Я обычно использую установку, где я могу проверить светодиод, чтобы зажечь его, чтобы проверить, в каком направлении он идет.
  • Другие микросхемы: SOT-223 и SO-89 хороши для регуляторов напряжения. С SOT-23 довольно легко работать в пакетах с 3 отведениями и немного сложнее в 5 или 6 отведениях. С SO-8 легко работать. QFP с шагом 0,8 или 1,0 мм довольно прост, но QFP с мелким шагом (0,65, 0,5 мм) требует много флюса и хорошей техники. QFN, MLF, BGA и т. П. Очень сложны для работы дома и могут быть сложны для прокладки на двухслойных платах (особенно без сквозных отверстий с покрытием). Я избегаю PLCC, когда могу, потому что он не маленький и не так легко паяется (очень легко соединить контакты под микросхему и очень трудно их отпаять).

Следите за своим рельефом при подключении к накладкам для поверхностного монтажа. Если вы позволите вашему самолету просто слиться с подушечкой, паять будет очень трудно даже с очень хорошим утюгом.

Помните, что размещение компонентов SMT в дизайне вашей печатной платы практически бесплатно. Там нет отверстия, чтобы сверлить, и это просто модификация медных и шелковых масок. Это никак не повлияет на стоимость платы. Если вы считаете, что вам может понадобиться еще один колпачок, светодиодный индикатор или подтягивающий резистор, просто включите их в конструкцию. Вы всегда можете DNI их.

Бен Джексон
источник
Отличный ответ! +1 за маркировку резистора и точки массива, а также за свободный характер следов SMT. Я всегда использовал «DNP» для «Не заполнять», но DNI тоже работает. <p> Однако меня смущает ваше различие QFP / TQFP. «T» в TQFP (и TSSOP) обозначает Тонкий ; Я не думаю, что это имеет существенное значение при пайке.
Кевин Вермеер
Ты прав насчет QFP. По какой-то причине я склонен связывать TQFP с меньшим количеством выводов (32, 44) и соответствующими большими шагами 0,8 и 1,0 мм и QPF (или PQFP) с пакетами 208, 240 выводов и расстоянием 0,5 мм. Я обновил свой ответ, чтобы быть явным.
Бен Джексон
7

В прошлом я часто использовал детали от Yageo и AVX. На самом деле предпочтений не было, большую часть времени выбор определялся временем выполнения заказа.
Что касается размеров, в прошлый раз я заказывал запчасти 0603, которые были самыми дешевыми, но вы говорите, что цена не является проблемой. Если пространство премиум-класса, очевидно, что вы предпочли бы выбрать 0402 детали, то есть если энергопотребление не является проблемой. Если у вас достаточно места, вы можете использовать старые детали 0805, так как с ними легче работать, с точки зрения измерения и переделки.
1% частей лишь немного дороже, чем их 5%, но они имеют преимущество лучшей воспроизводимости; отдельные устройства (сборки, а не только компоненты) с большей вероятностью будут вести себя одинаково.

stevenvh
источник
0603 не просто самый дешевый, он, как представляется, в целом предпочтителен переделчиками / сборочными предприятиями как идеальный размер. Я не думаю, что 0805 легче, чем 0603.
Кевин Вермеер
7

Вы должны сделать некоторую должную осмотрительность перед выбором частей, а именно:

  • детали рассчитаны на ожидаемое рассеивание мощности?
  • детали рассчитаны на ожидаемое напряжение?
  • можно ли изготовить дизайн?

Некоторые обобщения:

  • 1206 резисторов: максимальная рассеиваемая мощность 0,25 Вт, максимальная 200 В
  • Резисторы 0805: максимальное рассеивание 0,125 Вт, максимальное 150 В
  • Резисторы 0603: максимальное рассеивание 100 мВт, максимум 75 В
  • Резисторы 0402: максимальное рассеивание 62,5 мВт, максимальное 50 В
  • Допустимое отклонение резистора 1% достаточно для большинства применений, выберите 0,1% нихромовых резисторов, если требуется точность
  • Для изготовления крышек для поверхностного монтажа используйте диэлектрический материал X7R или X5R, чтобы обеспечить хороший компромисс между температурным дрейфом и стоимостью. NP0 или C0G хороши там, где требуется меньший дрейф
  • Многие MLCC для поверхностного монтажа подходят для 50 В (до 0402)
Адам Лоуренс
источник
3

Основное соображение заключается в том, собираете ли вы плату самостоятельно или нет. 0805 Rs и Cs являются лучшими в первом случае, поскольку их относительно легко припаять вручную и они не занимают много места. Если последнее, сборочная компания обычно будет поставлять пассивные компоненты. Было бы неплохо проверить, что они используют, но, по моему опыту, уважаемая компания выбирает подходящие детали.

Еще одна важная вещь, чтобы рассмотреть это RoHS против не RoHS.

Леон Хеллер
источник
1
Я согласен, но если OP
плохо знаком
2

Вот сводная таблица, описывающая различные типы конденсаторов. Это из «Искусства электроники » Горовица и Хилла. Перепечатано без разрешения. Это может помочь вам выбрать лучший тип конденсатора для вашего приложения.

Другим фактором, который следует учитывать, является частотный отклик конденсатора. Мне должно быть ясно, что это не относится к частотной характеристике в обычном смысле (то есть $ X_C = \ frac 1 {j \ omega C} $). Различные диэлектрики обычно используются только в определенном диапазоне частот. На этой странице есть диаграмма и краткое описание. Я полагаю, что именно поэтому два разных типа колпачков часто параллельны, даже если один может иметь намного меньшую емкость, чем другой, например, керамический колпачок на 0,1 мкФ параллельно с электролитическим или танталовым электролитом 1 мкФ.

Конденсаторная сводка от «Искусство электроники» от Horowitz & Hill

Адам П
источник
вау, я не знал, что было так много разных видов конденсаторов. спасибо за этот полезный график
Umps
@umps - 99,9% используемых в моем опыте конденсаторов - электролитические, керамические и танталовые. Да, они все оценивают как некоторую форму «плохо» на этом графике, но суждения, примененные здесь, определенно субъективны.
Кевин Вермеер
2
Насколько актуальна ваша копия Искусства Электроники? Моему около двух десятилетий, и мне кажется, что компоненты, как правило, прошли долгий путь с тех пор ...
Toybuilder
@Toybuilder: Второе издание, 1989 год. Я рад, что вы указали на это. Я думаю, что эта таблица предназначена для общего руководства, а не для всестороннего обсуждения. Вы можете получить керамические колпачки "NP0", которые очень стабильны при температуре - что идет вразрез с "плохим" рейтингом, данным H & H, например. Поиск в Google по «диэлектрической сравнительной диаграмме» дает кучу результатов. Определенно было бы неплохо проверить другие доступные ресурсы.
Адам П
@reem, полиэфирные колпаки, кажется, довольно распространены в автомобилях с динамо-двигателями (мотоциклы, снегоходы и т. д.). Относительно всего, что является "бедным"; на графике отсутствует столбец «стоимость».
Ник Т