La guía definitiva sobre los tipos de encapsulados SMD

Con el avance de la tecnología, la fabricación de PCB implica diferentes procesos. Los dispositivos de montaje superficial (SMD) han revitalizado el campo de la electrónica. Gracias a esta tecnología, podemos fabricar dispositivos compactos y ligeros, además de obtener otras características. En este proceso, se utilizan pequeños componentes para crear placas PCB configuradas directamente en la placa.

Los dispositivos y componentes SMD no se están convirtiendo en la parte principal de los circuitos y proyectos electrónicos. Vienen con diferentes tipos de encapsulados SMD que facilitan la creación de proyectos con diferentes parámetros y características. Los diferentes encapsulados ayudan a optimizar las características térmicas, el rendimiento eléctrico y el uso preciso del espacio en la placa del circuito. Aquí aprenderemos sobre los diferentes tipos de encapsulados SMD y sus características. ¡Comencemos!

Componentes SMD y paquete SMD 

1.1 Componentes SMD

Componentes SMD

Los SMD son componentes electrónicos que se conectan directamente a la placa PCB. Su pequeño tamaño y alta densidad de componentes facilitan diseños de circuitos eficientes. El uso de componentes SMD permite optimizar el funcionamiento de los dispositivos, y ahora existen diferentes tamaños de componentes SMD que permiten su uso en teléfonos móviles, ordenadores y otros dispositivos. Su uso en circuitos ayuda a controlar el flujo de corriente, lo que también afecta al funcionamiento de los dispositivos. Algunos componentes SMD de uso común son:

·   Resistencias

·   condensadores

·   inductores

·   Diodos

·   Transistores

·   Circuitos integrados

Paquete SMD 1.2

Paquetes de resistencias SMD

Los paquetes de resistencias SMD son rectangulares con un valor numérico que muestra sus medidas para el espacio de conexión requerido.

Dimensiones de los paquetes SMD (pulgadas)

Paquetes de transistores SMD

Este tipo de paquete SMD viene con otros 3 tipos, y cada uno tiene sus usos y dimensiones.

HOY-23

·  Usos: transistor de pequeña señal

·   Dimensiones: 2.9 mm por 2.4 mm por 1.1 mm.

HOY-23

·   Usos: transistor de propósito general y de pequeña señal

·   Dimensiones:2.9 mm por 2.4 mm por 1.1 mm.

HOY-323

·   Usos: espacios compactos y pequeños

·   Sus valores de dimensión son 2.1 mm por 2.1 mm por 0.9 mm.

HOY-523

·   Usos: Se utiliza donde se requieren conexiones de tamaño pequeño.

·   Dimensiones: 1.6 mm por 1.6 mm por 0.7 mm

Circuitos integrados SMD o paquetes IC

5 tipos de paquetes utilizados para circuitos integrados SMD

·   Circuito integrado de contorno pequeño

·   Paquete de contorno pequeño

·   Matriz de rejilla de bolas

·   Paquete plano cuádruple

·   Portachips con plomo de plástico

1.3 Relación entre los componentes SMD y el encapsulado SMD

·   Las diferentes características físicas y eléctricas de los dispositivos se explican mediante paquetes SMD que utilizan tecnología SMT para conectar componentes directamente con el uso de soldadura en la placa PCB.

·   Los SMD son componentes como transistores, resistencias, circuitos integrados, etc., conectados a la placa PCB mediante el proceso SMT.

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Tipos de paquetes de componentes SMD

2.1 Resistencias y condensadores de chip

Resistencia de chip

0805:

·   Sus dimensiones son 2.0 mm x 1.25 mm. Se puede usar fácilmente con tamaños mayores.

0603:

·   Las medidas del 0603 son 1.6 mm x 0.8 mm y se utilizan comúnmente para diferentes circuitos.

0402:

·   Sus dimensiones son 1.0 mm por 0.5 mm y se utiliza para circuitos móviles y algunos otros circuitos de alta densidad.

0201:

·   Es una resistencia de tamaño pequeño que tiene unas dimensiones de 0.6 mm x 0.3 mm y forma parte de circuitos de alta densidad.

2.2 Circuitos integrados (CI)

Integrar trabajo de d circuito

La última fase del proceso de fabricación de módulos semiconductores son los encapsulados de CI, donde se recubre una matriz para proteger el circuito interno de la corrosión y otros factores ambientales. Los encapsulados de CI más comunes son TSOP, QFP, SOIC, TQFP, MSOP, QSOP y BGA.

2.2.1 SOIC frente a SOP

El empaquetado SOIC viene con una distancia entre pines de 1.27 mm, y los pines están doblados, lo que reduce los tamaños.

Si bien SOP es como SOIC, se denominan paquetes mini SOIC. 1.27 mm es un valor de paso aceptable y proporciona un factor de forma bajo.

2.2.2 QFP (paquete plano cuádruple) vs. QFN (paquete plano cuádruple sin plomo):

Los encapsulados QFP incluyen cables o pines configurados en la parte inferior, que se utilizan para conectar las PCB a los encapsulados. Su rango de pines varía de 32 a 280 o más.

Los encapsulados QFN no tienen cables ni pines y utilizan tecnología SMT para realizar las conexiones a la placa PCB. Este tipo de encapsulado tiene menos pines que el QFP (aproximadamente más de 8).

2.2.3 BGA (Matriz de cuadrícula de bolas):

Una matriz de rejilla de bolas es un tipo de encapsulado SMT que forma parte de los circuitos integrados (CI). Los encapsulados BGA se utilizan para diferentes dispositivos de montaje permanente, como controladores o procesadores. En comparación con los encapsulados de doble línea o planos, los BGA tienen más pines de conexión que permiten conectar más dispositivos.

Existe una necesidad de precisión en el proceso de soldadura del dispositivo BGA y en los métodos de soldadura automatizados utilizados, como los procesos automáticos controlados por computadora.

2.3 Transistores y diodos

Transistores yDiodos d

Un diodo es un semiconductor con dos pines para la conversión de CA a CC. El proceso implicado se denomina rectificador.

Un transistor es un semiconductor de 3 pines que se utiliza en circuitos de conmutación y amplificadores. Sus pines son emisor, base y colector. Los transistores son de dos tipos comunes: BJT y FET. Otros tipos de transistores BJT son los NPN y PNP, basados ​​en materiales dopantes. Actualmente, los transistores son el componente principal de los circuitos amplificadores.

2.4 Inductores

Instalaror

La función básica de un inductor es almacenar energía en forma de campo magnético como resultado del flujo de corriente a través de él, también llamado componente pasivo. También se le conoce como bobina de choque. Tiene dos pines y su funcionamiento se basa en el valor de la inductancia.

2.5 Conectores

Conectores

Los conectores electrónicos son componentes que se utilizan en electrónica para conectar diferentes dispositivos. La carcasa y los terminales son sus partes principales. También incluyen un conector macho y un conector hembra. Los tipos comunes de conectores son:

·   conectores placa a placa

·   cable/cable a cable

·   conectores de cable a placa

Actualmente, el funcionamiento y el diseño de diferentes proyectos electrónicos se basan en los tipos y tamaños de encapsulados SMT. Cada encapsulado SMD tiene sus propias características, tamaños y dimensiones. Estos tipos de encapsulados permiten crear diferentes combinaciones de circuitos, ya sean simples o complejos. El uso de la tecnología SMD y SMT facilita, reduce el coste y el tiempo de creación de placas electrónicas y PCB. Algunos encapsulados SMD más comunes son QFP, BGA y SOT; cada uno cuenta con características que facilitan la gestión térmica de la placa y optimizan su funcionamiento.