Der ultimative Leitfaden zu SMD-Gehäusetypen

Mit dem technologischen Fortschritt sind verschiedene Prozesse in der Leiterplattenherstellung involviert. SMD (Surface Mounted Devices) hat der Elektronik neues Leben eingehaucht. Mithilfe dieser Technologie können wir kompakte, leichte Geräte herstellen und weitere Funktionen nutzen. Aus kleinen Komponenten werden Leiterplatten hergestellt, die bei diesem Verfahren direkt auf der Platine konfiguriert werden.

SMD-Bauelemente und -Komponenten werden zunehmend zum Hauptbestandteil elektronischer Schaltungen und Projekte. Sie sind in verschiedenen SMD-Gehäusen erhältlich, die Projekte mit unterschiedlichen Parametern und Funktionen ermöglichen. Verschiedene Gehäuse optimieren die thermischen Eigenschaften, die elektrische Leistung und die Platznutzung der Schaltung. Hier erfahren Sie mehr über verschiedene SMD-Gehäusetypen und ihre Funktionen. Los geht's!

SMD-Bauteile und SMD-Gehäuse 

1.1 SMD-Bauteile

SMD-Komponenten

SMDs sind elektronische Bauteile, die direkt mit der Leiterplatte verbunden sind. Ihre geringe Größe und hohe Bauteildichte ermöglichen effektive Schaltungsdesigns. Der Einsatz von SMD-Bauteilen ermöglicht einen optimierten Gerätebetrieb. Mittlerweile sind SMD-Bauteile in verschiedenen Größen erhältlich, die den Einsatz in Mobiltelefonen, Computern und anderen Geräten ermöglichen. Ihr Einsatz in Schaltkreisen trägt zur Steuerung des Stromflusses bei, was sich wiederum auf die Funktion der Geräte auswirkt. Einige häufig verwendete SMD-Bauteile sind:

·   Widerstände

·   Kondensatoren

·   Induktivitäten

·   Dioden

·   Transistoren

·   Integrierte Schaltkreise

1.2 SMD-Gehäuse

SMD-Widerstandspakete

SMD-Widerstandspakete sind rechteckig und weisen einen numerischen Wert auf, der ihre Maße für den erforderlichen Anschlussraum angibt.

Abmessungen der SMD-Pakete (Zoll)

SMD-Transistorpakete

Von diesem SMD-Gehäusetyp gibt es noch drei weitere Typen, und jeder hat seine eigenen Verwendungszwecke und Abmessungen.

SOT-23

·  Verwendung: Kleinsignaltransistor

·   Maße: 2.9 mm x 2.4 mm x 1.1 mm.

SOT-23

·   Verwendung: Allzweck- und Kleinsignaltransistor

·   ABMESSUNGEN: 2.9 mm x 2.4 mm x 1.1 mm.

SOT-323

·   Verwendung: kompakte und kleine Räume

·   Seine Abmessungen betragen 2.1 mm x 2.1 mm x 0.9 mm.

SOT-523

·   Verwendung: Es wird dort eingesetzt, wo kleine Verbindungen erforderlich sind.

·   Maße: 1.6 mm x 1.6 mm x 0.7 mm

SMD-integrierte Schaltkreise oder IC-Pakete

5 Arten von Gehäusen für SMD-ICs

·   Integrierter Schaltkreis mit kleinem Umriss

·   Kleines Gliederungspaket

·   Kugelgitteranordnung

·   Vierer-Flachpackung

·   Chipträger mit Kunststoffanschluss

1.3 Zusammenhang zwischen SMD-Bauteilen und SMD-Gehäuse

·   Die unterschiedlichen physikalischen und elektrischen Eigenschaften von Geräten werden anhand von SMD-Paketen erklärt, die SMT-Technologie verwenden, um Komponenten direkt durch Löten auf der Leiterplatte zu verbinden.

·   SMDs sind Komponenten wie Transistoren, Widerstände, ICs usw., die im SMT-Verfahren mit der Leiterplatte verbunden werden.

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SMD-Komponentenpakettypen

2.1 Chip-Widerstände und Kondensatoren

Chip-Widerstand

0805:

·   Seine Abmessungen betragen 2.0 mm x 1.25 mm. Es kann problemlos mit größeren Größen verwendet werden.

0603:

·   Die Abmessungen von 0603 betragen 1.6 mm x 0.8 mm und werden häufig für verschiedene Schaltkreise verwendet.

0402:

·   Seine Abmessungen betragen 1.0 mm x 0.5 mm und er wird für mobile Schaltkreise und einige andere Schaltkreise mit hoher Dichte verwendet.

0201:

·   Es handelt sich um einen kleinen Widerstand mit den Abmessungen 0.6 mm x 0.3 mm, der Teil von Schaltkreisen mit hoher Dichte ist.

2.2 Integrierte Schaltkreise (ICs)

Integrierend Schaltung

Die letzte Phase des Herstellungsprozesses von Halbleitermodulen sind IC-Gehäuse. Dabei wird ein Chip abgedeckt, um die innere Schaltung vor Korrosion und anderen Umwelteinflüssen zu schützen. Häufig verwendete IC-Gehäuse sind TSOP, QFP, SOIC, TQFP, MSOP, QSOP und BGA.

2.2.1 SOIC vs. SOP

Das SOIC-Gehäuse verfügt über einen Pin-Abstand von 1.27 mm und die Pins sind gebogen, was die Größe reduziert.

Obwohl SOP wie SOIC ist, spricht man von Mini-SOIC-Paketen. 1.27 mm ist ein akzeptabler Pitch-Wert und bietet einen niedrigen Formfaktor.

2.2.2 QFP (Quad Flat Package) vs. QFN (Quad Flat No-Lead):

QFP-Gehäuse verfügen über Anschlüsse oder Pins am unteren Gehäuseteil, die zum Anschluss von Leiterplatten an Gehäuse dienen. Die Pinanzahl reicht von 32 bis 280 oder mehr.

QFN-Gehäuse haben keine Anschlüsse oder Pins und verwenden SMT-Technologie für die Verbindung mit der Leiterplatte. Dieser Gehäusetyp hat weniger Pins als QFp – etwa mehr als 8

2.2.3 BGA (Ball Grid Array):

Ein Ball Grid Array ist ein SMT-Gehäusetyp, der Teil von ICs ist. BGA-Gehäuse dienen zur dauerhaften Montage verschiedener Geräte, wie z. B. Controller oder Prozessoren. Im Vergleich zu Dual-Inline- oder Flat-Gehäusen verfügt BGA über mehr Anschlusspins, die den Anschluss mehrerer Geräte ermöglichen.

Der Lötprozess des BGA-Geräts und die verwendeten automatisierten Lötmethoden, wie beispielsweise computergesteuerte automatische Prozesse, erfordern Genauigkeit.

2.3 Transistoren und Dioden

Transistoren undd Dioden

Eine Diode ist ein Halbleiter mit zwei Anschlüssen zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom. Der entsprechende Vorgang wird als Gleichrichter bezeichnet.

Ein Transistor ist ein dreipoliger Halbleiter, der in Schalt- und Verstärkerschaltungen verwendet wird. Seine Anschlüsse sind Emitter, Basis und Kollektor. Es gibt zwei gängige Transistortypen: BJT und FET. Weitere BJT-Transistortypen sind NPN und PNP, basierend auf Dotierungsmaterialien. Transistoren sind heute die Hauptkomponente von Verstärkerschaltungen.

2.4 Induktivitäten

Induzierenor

Die grundlegende Funktion einer Induktivität besteht darin, Energie in Form eines Magnetfelds zu speichern, das durch den Stromfluss entsteht. Sie wird auch als passives Bauelement bezeichnet. Sie wird auch als Drossel oder Spule bezeichnet. Sie verfügt über zwei Anschlüsse und ihre Funktion basiert auf dem Induktivitätswert.

2.5 Steckverbinder

Steckverbinder

Elektronische Steckverbinder sind Komponenten, die in der Elektronik zum Verbinden verschiedener Geräte verwendet werden. Gehäuse und Anschlüsse bilden die Hauptbestandteile von Steckverbindern. Außerdem sind ein Stecker und eine Buchse im Lieferumfang enthalten. Gängige Steckverbindertypen sind:

·   Board-to-Board-Steckverbinder

·   Kabel/Draht-zu-Kabel

·   Kabel-Platine-Steckverbinder

Die Arbeit an verschiedenen Elektronikprojekten und deren Design basiert heute auf SMT-Gehäusetypen und -größen. Jedes SMD-Gehäuse hat seine eigenen Merkmale, Größen und Abmessungen. Diese Gehäusetypen ermöglichen unterschiedliche Schaltungskombinationen, entweder einfach oder kompliziert. Der Einsatz von SMD- und SMT-Technologie macht die Herstellung von Elektronik- und Leiterplatten einfach, kostengünstig und zeitsparend. Einige häufig verwendete SMD-Gehäuse sind QFP, BGA und SOT; jedes verfügt über eigene Funktionen, die zu einem optimalen Wärmemanagement der Platine beitragen und ihre Funktion verbessern.