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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Composants électroniques pour montage en saillie. Donnée de référence
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Les références Le montage en surface, en raison de ses avantages, est largement utilisé dans l'électronique moderne. Ces dernières années, les radioamateurs ont également commencé à utiliser ce type d'installation - de telles conceptions apparaissent de plus en plus sur les pages de Radio. En termes de caractéristiques électriques, les composants électroniques pour montage en surface (PM) correspondent dans la plupart des cas à leurs homologues conventionnels, ne différant que par la conception des câbles. Le but de cet article est de familiariser les lecteurs avec la gamme des composants radio à montage en surface les plus populaires actuellement produits et leur marquage afin que les radioamateurs puissent utiliser plus audacieusement ces composants (à l'étranger, ils sont appelés Surface Mounted Device - SMD) dans leurs développements. . Les éléments à deux conducteurs - résistances PM, condensateurs PM, diodes PM, etc. - sont les plus intéressants à cet égard, car ils ne posent aucun problème lors de la fabrication du circuit imprimé. Il est plus difficile de réaliser un circuit imprimé pour transistors, microcircuits et autres pièces multibroches, mais il existe des techniques appropriées pour cela (par exemple, en utilisant des pochoirs). Lors du choix du type de montage, il convient de prendre en compte le fait que les petites dimensions des pièces PM et, par conséquent, les petits espaces entre leurs plots sur la carte limitent la tension de fonctionnement admissible de l'appareil. Par conséquent, les nœuds qui fonctionnent à haute tension sont mieux exécutés par une installation conventionnelle. La petitesse de nombreuses pièces PM pose des problèmes tout à fait compréhensibles lors de leur marquage. Il existe des normes spéciales à cet effet, mais comme elles n'ont qu'un caractère consultatif, de nombreuses entreprises utilisent leurs propres systèmes de désignation ou n'étiquetent pas du tout les produits. Pour les pièces particulièrement petites, comme les résistances, l’absence de marquage est légale. Il n'est pas habituel d'appliquer des dénominations aux condensateurs céramiques de faible capacité (bien qu'il existe des normes pour eux). Tout cela entraîne des complications dans la réparation des équipements importés. La petite taille des composants PM nécessite beaucoup plus de soin et de précision lors de l'installation que les composants conventionnels. Le fer à souder doit être équipé d'un régulateur de température. En raison d'une surchauffe de la pièce, le contact avec les bornes peut être rompu, et comme cela est difficile à remarquer, le dépannage prend beaucoup de temps. Résistances L'apparence d'une résistance PM constante est représentée sur la fig. 1 (dans cette figure et dans d’autres figures, les conclusions sont surlignées en gris).
La désignation de taille se compose de quatre chiffres (tableau 1). Les deux premiers correspondent à l'arrondi de la longueur L dans le système de mesure accepté (soit métrique, soit en pouces), et les deux derniers correspondent à la largeur W. Les tailles 0805 et 1206 intéressent le plus les radioamateurs.
Un certain nombre d'entreprises utilisent des désignations « personnelles » pour la taille des résistances. Le tableau 2 en présente quelques-uns. XNUMX.
Pour indiquer la valeur de la résistance, on utilise généralement un marquage numérique répandu, dans lequel les premiers chiffres sont la valeur et le dernier sert de multiplicateur (un exposant du nombre 10). Les résistances avec des tolérances de ±20, ±10 et ±5 % sont marquées par trois chiffres et avec une tolérance de ±1 % ou plus - par quatre. Pour les résistances d'une résistance inférieure à 10 ohms avec une tolérance de ± 5 % ou plus, deux chiffres suffisent, et la lettre R est placée entre eux ; si la tolérance de la résistance est de ±1 % ou moins, alors trois chiffres sont requis et la lettre R est placée avant le dernier d'entre eux. Exemples de marquage : 472 = 47-102 ohms = 4700 4,7 ohms = 105 kOhms ; 10 = 105-1 ohms = 000 000 1 ohms = 3482 MΩ ; 348 = 102-34800 = 34,8 Ohms = 8 kOhms ; 2R8,2 = 10 ohms. Pour les résistances d'une résistance de XNUMX ohms ou plus, il est plus pratique d'utiliser une règle simple : le nombre de zéros égal au dernier chiffre doit être attribué aux chiffres significatifs. Les résistances de taille 0603 (1608) avec une tolérance de ± 1 % ou moins portent un code composé de deux chiffres et d'une lettre indiqués dans le tableau. 3. Les chiffres significatifs de la dénomination sont déterminés par le code numérique de la désignation, et le multiplicateur par le code alphabétique (les deux dernières colonnes). Exemple : 53C = 348 102 Ohm = 34,8 kOhm.
En plus des résistances, plusieurs tailles de cavaliers sont produites, qui peuvent être considérées comme des résistances à résistance nulle. De tels cavaliers pour montage en surface sont plus pratiques que ceux utilisés dans les câbles conventionnels. Les tailles de pulls les plus courantes sont 0805 (2012) et 1206 (3216). Les cavaliers sont toujours marqués de la même manière - OOO. Si la carte de l'appareil en cours de développement est censée utiliser des éléments montés en surface, il est plus que conseillé d'utiliser des résistances PM accordées. Une exception ne peut être présentée que par les cas relativement rares où la résistance doit être nécessairement filaire. Le fait est que l'industrie ne produit que des résistances PM sans fil. De par leur conception, les résistances de réglage PM ne diffèrent presque pas des résistances conventionnelles. Une piste résistive en forme d'anneau ouvert constituée d'un composite de composition spéciale est appliquée sur la base isolante (le plus souvent en céramique). Aux extrémités de la piste, les conclusions sont renforcées sous la forme de fines bandes métalliques recouvrant le bord de la base. Ces résultats sont soudés aux conducteurs du circuit imprimé lors de l'installation. Un contact monté sur un rotor-moteur glisse le long de la piste résistive, que l'on fait tourner à l'aide d'un tournevis miniature spécial. A titre d'exemple, sur la fig. 2 et 3 montrent schématiquement une vue générale de deux types de coupe-bordures Bourns - 3303W-3 et 3314Z-2, respectivement. L'axe de rotation du rotor est perpendiculaire à la planche. Ils produisent également des options de conception pour les résistances, dans lesquelles l'axe de rotation du rotor est parallèle à la carte.
L'angle de rotation du moteur d'une butée à l'autre pour différents types de résistances est différent et se situe généralement entre 210 et 270 degrés. Il existe dans la gamme de ces résistances des résistances multitours. Lors de l'achat d'une résistance, faites attention à son nombre maximum autorisé de cycles de réglage (un cycle - faire tourner le moteur de butée en butée et inversement). Pour certains types de résistances, ce nombre ne dépasse pas 10. La gamme standard de résistances d'ajustement fabriquées par les plus grandes entreprises est assez large. Bourns propose notamment aux développeurs des résistances d'une résistance maximale de 10, 20, 50, 100, 200, 500 Ohm, 1, 2, 5, 10, 20, 25, 50, 100, 200, 250, 500 kOhm et 1 MΩ. Les calibres sont repérés par un code, le code est le même que pour les résistances fixes : les deux premiers chiffres sont significatifs, et le troisième est le nombre de zéros (le résultat est en ohms). Étant donné qu'il n'y a souvent pas assez d'espace sur le corps de la tondeuse pour accueillir ne serait-ce que trois caractères du code de dénomination, des codes spéciaux comportant moins de caractères ont été développés. Ainsi, les sociétés Nidec et Bourns utilisent un code numérique à deux chiffres indiqué dans le tableau. 4.
Pour désigner le type lors de la commande de produits, chaque entreprise utilise généralement son propre système. Pour la même société Bourns, la désignation se compose de cinq éléments. Le premier est composé de quatre chiffres indiquant le type de groupe ; il est suivi d'une lettre indiquant les caractéristiques d'emballage du produit fini (cela s'applique au montage à partir d'un ruban à l'aide d'un équipement automatique dans un environnement de production). Puis par un trait d'union - un numéro caractérisant les caractéristiques de conception du moteur (1 - avec une fente pour un tournevis ordinaire, 2 - un évidement cruciforme pour un tournevis cruciforme, 3 - un moteur à profil bas avec rotation avec un tournevis cruciforme). Ensuite, à travers un trait d'union - un code à trois chiffres de la valeur nominale de résistance et une lettre indiquant les caractéristiques en relief du ruban d'emballage. Condensateurs Pour le montage en surface, des condensateurs en céramique et en oxyde sont produits. L'apparence des condensateurs constants en céramique est illustrée à la fig. 4, et dans le tableau. 5 - leurs tailles. Le principe de marquage des condensateurs céramiques est le même que celui des résistances, il ne faut donc remplacer les ohms que par des picofarads.
Un marquage avec un code spécial composé d'une ou deux lettres et d'un chiffre est également possible. La première lettre des deux indique uniquement le fabricant. La deuxième lettre correspond à la capacité (voir tableau 6) et le nombre correspond au degré du facteur 10. Par exemple, S3=4f7-103pF.
En pratique, la plupart des condensateurs PM céramique permanents fabriqués ne sont pas marqués. Et si leur capacité peut être déterminée par mesure, alors le groupe TKE et la tension nominale - uniquement selon la documentation jointe (le vendeur devrait l'avoir). En réalité, elle est de l'ordre de 6 ... 100 V (pour certains types de "gros" condensateurs - jusqu'à 500 V). Étant donné que les condensateurs PM sont principalement utilisés dans les équipements basse tension, la question de leur tension nominale ne se pose généralement pas. En plus de la constante, l'industrie produit des condensateurs ajustables en céramique. L'apparence des plus populaires d'entre eux - TZC03 et TZBX4 est illustrée à la fig. 5a,b, respectivement.
Ces condensateurs ont un disque en céramique entre les plaques et le corps (base) est en plastique. Limites de changement de capacité - de 1...3 à 14...70 pF. Les principales caractéristiques techniques de ces condensateurs sont résumées dans le tableau. 7.
Les condensateurs fixes à oxyde pour montage en surface sont représentés par deux groupes : le tantale et l'aluminium. Les condensateurs au tantale sont conçus dans un boîtier rectangulaire (Fig. 6). La borne positive sur la face avant du boîtier est marquée d'une bande contrastée (foncée ou claire) appliquée sur le boîtier.
Les tailles des condensateurs et leur désignation sont résumées dans le tableau. 8, et les désignations « personnelles » utilisées par certaines entreprises figurent dans le tableau. 9.
Le marquage des condensateurs de tailles A et B se compose d'une lettre et de trois chiffres. La lettre indique la tension nominale du condensateur conformément au tableau. 10, les deux premiers chiffres correspondent à la capacité en picofarads et le troisième correspond à la puissance de 10, qui est un multiplicateur. Dans le cas de condensateurs de "grandes" tailles, la capacité et la tension sont indiquées sans codage. Ainsi, par exemple, l'inscription 10 25V correspond à une capacité de 10 microfarads et une tension de 25 V.
La capacité des condensateurs produits est de 0,1 à 100 microfarads (série E6), l'écart admissible par rapport à la valeur nominale est de ± 20 %. Tension nominale - 4, 6,3, 10, 16, 20, 25, 35 et 50 V. L'apparence des condensateurs en aluminium est illustrée à la fig. sept.
Ils sont classés selon le diamètre D (Tableau 11).
Pour ces condensateurs, comme pour ceux au tantale, la borne positive est marquée d'une bande de couleur contrastante - claire ou foncée. La capacité et la tension nominale sont généralement appliquées directement au boîtier, par exemple, 10 16 V correspond à 10 uF, 16 V. Parfois, une désignation de code composée d'une lettre et de trois chiffres est utilisée à la place. La lettre indique la tension (tableau 12), et les chiffres indiquent la capacité en picofarads et le degré du multiplicateur 10. Ainsi, le marquage A475 signifie une capacité de 4,7 microfarads et une tension de 10 V.
Les condensateurs sont produits avec une capacité de 0,1 à 1000 microfarads (rangée E6) avec une tolérance de ±20 % par rapport à la valeur nominale ; tensions nominales - 4, 6,3, 10, 16, 25, 35 et 50 V. Diodes Parmi les dispositifs semi-conducteurs CMS discrets, le véritable effet des appareils radioamateurs est l'utilisation de composants avec seulement deux fils - diodes, diodes Zener, varicaps, etc. Lorsque vous utilisez des transistors PM, vous obtiendrez probablement plus d'inconvénients que d'avantages. Rappelons que tous les avantages du montage en surface ne se révèlent que dans les conditions de production en série en usine. On sait que les diodes, comme les autres dispositifs semi-conducteurs, sont fabriquées en deux étapes. Dans un premier temps, l'appareil lui-même (appelé cristal) est produit et dans un deuxième temps, il est monté dans un boîtier. Les caractéristiques des dispositifs semi-conducteurs ne dépendent bien entendu pas du boîtier dans lequel ils sont montés, à l’exception de la dissipation de puissance. En d'autres termes, si les composants passifs, tels que résistances, condensateurs, selfs, etc., sont directement fabriqués soit en version « normale », soit pour PM, alors le type de dispositifs semi-conducteurs n'est déterminé qu'au stade de leur « emballage ». dans un cas. Par conséquent, en ce qui concerne les dispositifs à semi-conducteurs (et les diodes en particulier), il est plus correct de considérer non pas les dispositifs eux-mêmes, mais leurs boîtiers. Bien entendu, certains appareils ne sont produits que dans un seul type de boîtier, mais cela signifie simplement que les fabricants ne jugent pas approprié de les monter dans d'autres boîtiers. À ce jour, un très grand nombre de cas ont été développés pour le PM, il est donc presque impossible de fournir des informations complètes sur tous les cas produits dans le monde. Le but de cet article est plus modeste : donner un aperçu général des plus courants d'entre eux. En termes de marquage, les dispositifs semi-conducteurs pour PM sont similaires aux dispositifs conventionnels. Si le corps est trop petit et qu'il n'y a pas assez d'espace pour un marquage complet, un marquage abrégé est utilisé ; parfois, cela n'existe pas du tout. Il n’existe pas de norme internationale unique pour leurs désignations, il existe uniquement des normes nationales. Mais ils ne sont pas obligatoires, c'est pourquoi de nombreuses entreprises utilisent leurs propres désignations « personnelles ». En règle générale, les développeurs professionnels utilisent des catalogues de marque qui fournissent des informations détaillées sur les produits. Les concepteurs radioamateurs doivent se contenter des catalogues des vendeurs de composants radio ou rechercher les informations nécessaires sur Internet. Les problèmes de désignation des radioéléments entraînent des difficultés considérables lors de la réparation des équipements importés et les schémas sont généralement absents. Souvent, même s'il était possible d'identifier un élément défectueux, par exemple un transistor, il n'est pas possible de déterminer son type et son éventuel remplacement. Parfois, les fabricants d'équipements le font à des fins franchement commerciales - afin de ne pas laisser leurs centres de service sans travail, ils suppriment les marquages des éléments radio achetés d'une large application et appliquent les leurs, "propriétaires", quelque chose comme A1 ou similaire. Pour simplifier la présentation, sous Diodes, nous désignerons à l'avenir tous les types de dispositifs semi-conducteurs à deux broches. L'un des boîtiers courants - le verre cylindrique - est produit en deux versions : MELF (D0213AB ; MLL41) et MiniMELF (SOD80 ; D0213AA ; MLL34). L'apparence de ce corps est montrée sur la Fig. 8, et dimensions - dans le tableau. 13. La cathode de la diode est marquée d'une bande circulaire sombre. Le type de diode est généralement indiqué par un marquage direct sur le boîtier, cependant, certaines entreprises utilisent leurs propres désignations « personnelles ».
Les boîtiers SMA, SMB et SMC sont des parallélépipèdes en plastique avec des conducteurs de plaque d'extrémité adjacents au boîtier (Fig. 9) et pliés en dessous. Les dimensions des cas sont résumées dans le tableau. 14. La lettre K dans le tableau indique la longueur de la partie de chaque sortie située sous le corps. Du côté de la borne anodique, un évidement est prévu sur le corps de la diode, de forme similaire à celle qu'on appelle une clé sur les boîtiers en plastique des microcircuits - elle indique la première borne.
Les boîtiers SOD123 et SOD323 sont également en plastique et ont la même forme que le SMA-SMC. La différence réside dans la conception des bornes (Fig. 10), lamellaires, mais orientées à l'opposé du corps. Les dimensions des boîtiers SOD123 et SOD323 sont présentées dans le tableau. 15.
La polarité de la diode est déterminée par une large bande de couleur contrastée appliquée sur la face supérieure du boîtier depuis le côté cathode. Le marquage du type de diode est également placé ici. En plus des diodes simples, les entreprises produisent des assemblages de deux ou quatre diodes. Les assemblages les plus simples de deux diodes avec une borne commune sont généralement « emballés » dans des boîtiers de transistors à trois bornes SOT23 (Fig. 11) largement utilisés avec des bornes de même forme que celles du SOD123, SOD323. L'électrode commune du montage (le plus souvent la cathode) est généralement reliée à la broche 3. Une seule diode est parfois placée dans un tel cas - dans ce cas une des broches reste libre.
Le brochage des diodes et des assemblages ne pose généralement pas de problème - la cathode et l'anode de chacun d'eux sont faciles à déterminer avec un ohmmètre. Cependant, dans le cas des diodes Zener ou des varicaps, un ohmmètre peut s'avérer impuissant. Les ponts de diodes sont produits dans des boîtiers à quatre bornes DB et MB-S, dont l'apparence est illustrée à la fig. 12, et les dimensions sont indiquées dans le tableau. 16. Conclusions - les mêmes que pour les cas SOD 123, SOD323. Le brochage du pont est généralement indiqué directement sur le corps.
En règle générale, le type de diodes est appliqué au boîtier, mais en raison de sa taille miniature, le marquage est souvent réduit. Certaines entreprises utilisent leur désignation « personnelle », y compris sous une forme abrégée. Les caractéristiques électriques des diodes PM sont présentées dans le tableau. 17 et 18.
En tableau. 18 diodes résumées et assemblages de diodes dans un boîtier SOT23 à trois bornes. Auteur : D.Turchinsky, Moscou
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