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什么是PCB表面贴装技术(SMT)

大家都可以证明,与传统的电子设备相比,如今的电子设备类型所采用的设备更小。传统类型使用导线将组件从一个部分连接到另一部分,这与用于套件和家庭建筑的想法类似。或者,当今的电子设备使用安装在电路板表面上的小型组件来达到类似的目的。通过称为SMT或(表面安装技术)的技术可以轻松实现这一点。从技术上讲,当今设计的所有电子设备都采用了这项技术,因为它在PCB工艺方面具有巨大的优势。。该技术还具有显着的优势,因为使用微小的SMT组件的感觉允许将多个电子设备容纳在稍微小的空间中。除了提供足够的空间外,SMT还使焊接过程和PCB的自动化组装变得容易。从而节省了总成本并提高了可靠性。

PCB表面贴装技术

什么是表面贴装技术(SMT)?

表面安装技术是将组件安装到PCB表面的复杂电路技术。这是一种现代技术,已在不同的电子设备中极大地取代了传统的通孔技术。自1980年代以来采用带引线的传统通孔技术,在组装PCB板时令人望而生畏。所需的组件(如电容器和电阻器)需要将电路集成在一起并通过孔安装。这些过程需要以正确的间距安装,以促进通过孔的轻松更换。

由于铅无法适应随着时间推移而变得紧密的孔,因此该方法的操作难度很大。此问题导致设备频繁干预,以解决使机器停止工作的组件不匹配的问题。该方法还拖累了PCB的组装,并显着导致成本增加。

使用PCB组件时,该过程无需采用导线通过电路板的方式。而是将元件或组件直接焊接到板上。这导致发现了利用SMT组件的SMT PCB技术,从那时起,这种技术的好处就得到了见证。当前,它是制造电子产品和组装PCB所采用的主要技术。许多SMT组件使这一点变得容易,包括SMT电阻器和SMT电容器,无源SMDS,二极管,集成电路,晶体管等。

SMT PCB和SMD PCB的区别

从根本上说,SMD PCB和SMT PCB是不同的。表面贴装技术(SMT)是一个过程,而表面贴装设备是该设备。简而言之,SMT涵盖了将电子元件(包括电容器,集成电路,电阻器,晶体管等)焊接和安装到PCB板上的整个过程。此过程中使用的元素或组件可以视为SMD。必须理解的是,表面安装技术可以在不为通孔引脚保留组件的情况下工作。此外,与通孔合并工艺相比,表面安装器件的体积很小。

为了清楚地区分这两种情况,让我们看一下构成SMT的功能:

  • 使用的组件没有铅或可以利用短引线
  • PCB板在同一侧同时具有焊点和组件的主体。

表面贴装设备的功能包括:

  • 无铅
  • 小型化
  • PCB表面组装的理想选择

最初,电子制造商是用手焊接表面贴装设备的。对于第一组组件,这实际上很简单,因此很难放置或处理另一批组件。由于需要将数分钟的物品手动放置在板上,因此过程变得更加复杂。随着SMD的发现,由于每个通孔元件都采用了SMT技术,因此工艺变得更加容易。

SMT PCB组装工艺

使用SMT制造PCB器件的过程包括使用自动化机器组装电子元件。本机将这些元素放置在电路板上,但在此之前,必须检查PCB文件以确认它们没有影响设备可制造性和功能的问题。在确认一切都完美之后,SMT PCB组装的过程不仅限于在PCB板上焊接和放置元素或化合物,还必须遵循以下生产过程。

  • 涂锡膏

组装SMT PCB板的第一步是涂上焊膏。可以通过丝网印刷技术将该糊剂施加到PCB上。也可以使用从类似的CAD输出文件中定制的PCB模板来应用它。您只需要使用激光切割模板,然后将焊膏涂在将要焊接组件的零件上即可。焊膏的施加必须在凉爽的环境中进行。申请完成后,您可以等待一些时间进行组装。

  • 检查焊膏

将焊膏涂到板上之后,下一步就是始终通过焊膏检查技术对其进行检查。此过程至关重要,尤其是在分析焊膏的位置,焊膏的使用量以及其他基本方面时。

  • 流程确认

万一您的PCB板在任一侧都使用SMT组件,则需要考虑重复相同的过程进行次级侧确认。在这里,您将能够追踪将焊膏暴露在室温下的理想时间。这是您的电路板准备组装的时候。组件仍将为下一个工厂做好准备。

  • 组装套件

这基本上处理了CM用来进行数据分析的BOM(物料清单)。这有助于开发BOM组装套件。

  • 带元素的放养套件

使用条形码将其从库存中拉出,并包括在组装套件中。当套件中完全装有组件时,会将其带到称为表面贴装技术的取放机器中。

  • 准备放置元件

此处采用了取放工具来固定每个要组装的元素。该机器还使用了一个墨盒,该墨盒带有一个与BOM组装套件相对应的唯一钥匙。机器的设计目的是告知零件墨盒已固定。

SMT PCB组装的优势

SMT PCB组装有很多优点,为了实现这些好处,SMT需要形式化。由于需要独特的PCB工具,因此该装配对设计零件有特殊的需求。组装过程完成后,将进行单板测试。使SMT PCB组装受益的原因如下:

  • 省钱

考虑采用SMT组装的一个重要原因是制造成本低廉,可承受性强。该技术在板上使用的孔更少。更少的孔意味着加工成本将更低。或者,将更容易创建大批量的产品,以确保单位成本更好。

  • 效率

考虑使用SMT组件的另一个压倒性原因是,以非常有效的方式使用了电路板空间。该技术还使制造商能够创建复杂的电子设备并将其定制为小型设备。此外,SMT组装更快。因此使工程师和/或制造商能够提高总产量。简而言之,使用传统技术最少需要1-2小时的过程使用SMT组装仅需10-15分钟。

  • 简单

在传统的通孔技术中,引线用于连接电气组件。在SMT PCB组装中,组件的连接是通过将它们焊接到板上来完成的。这使整个过程变得简单。

  • 无差错

SMT组装技术的伟大之处在于它依赖于电机和/或设备。因此,错误的情况极少,因为所有事情通常都是自动化的。

  • 减轻重量和尺寸

将组件直接焊接到PCB板上时,可以节省很多空间,既可以保持板的性能和可靠性,又可以最大程度地减小重量和尺寸。

SMT PCB应用

SMT的许多惊人优势已导致许多领域采用此技术。尽管用于家庭建筑需要,但在焊接这些SMT组件时仍需要适当的注意。此外,特别是在焊接诸如集成电路的组件时,需要特别小心。基本上,在使用特殊设备之前,具有5个或更多引脚的组件很难焊接。

即使这样,表面贴装技术组件也可以用于特定的家庭项目。特别是在SMT元件的连接和引线不是很容易处理许多工具(例如传统烙铁等)的地方。

结论

SMT组装工艺正在改变PCB的制造并将其提高到一个新的水平。这是一种创建PCB的经济高效,高效且值得信赖的技术。当然,将来唯一需要做的就是改进整个SMT PCB技术,因为这不是一个容易的过程。好消息是,即使在今天,您也可以以经济实惠的价格获得可靠的PCB板。尽管如此,还是值得与具有理想设备和经验的可靠工程师或制造商联系,以满足您的电路板要求。为了帮助您了解最佳制造商,您始终可以考虑使用现代设备,一流的材料,可承受的价格以及按时交货的制造商。

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