Блог

Dec 25, 2023

Итак, вы боитесь поверхностного монтажа

Если вам посчастливилось встретить кусок самодельной электроники из

Если вам посчастливилось встретить кусок самодельной электроники 1950-х годов, есть вероятность, что под крышкой компоненты будут собраны на пайках, каждый компонент с длинными выводами и гнездами для ламп, установленными на шасси. Легко собрать с помощью самого сельскохозяйственного паяльника.

Откройте дом, построенный в 1960-х или начале 1970-х годов, и вы можете найти те же пассивные компоненты рядом с германиевыми транзисторами, установленными через отверстия в любопытной широко разнесенной монтажной плате или даже в самодельной печатной плате с короткими широкими дорожками.

К концу 1970-х и началу 1980-х годов вы обнаружите более знакомое зрелище. Сквозные отверстия для двухрядных микросхем на полосовой плате с интервалом 0,1 дюйма, а на платах из стекловолокна начинают появляться самодельные печатные платы. Удобен в использовании, легко паяется. Привычный. Безопасный. Именно то, что вы увидите на своем макете почти сорок лет спустя, и то же самое вы увидите у многих производителей комплектов.

Но все мы знаем, что прогресс в мире электронных компонентов не стоит на месте. История компонентов поверхностного монтажа уходит корнями в 1960-е годы, а в потребительском оборудовании они начали появляться с конца 1980-х годов. Больше компонентов на квадратный дюйм, устройства меньшего размера и дешевле. В настоящее время они повсеместно распространены, и все чаще эти новые компоненты не предлагаются в версиях для сквозного монтажа. Это не проблема, если ваши эксперименты ограничены 741 и 555, но это скорее сковывает ваш стиль, если ваши вкусы распространяются на новые датчики для микроконтроллера или радиочастотные работы.

Это событие вызвало ряд реакций. Многие люди с удовольствием восприняли новую среду, и в результате страницы проекта Hackaday.io полны действительно умных SMD-проектов. Но значительное число людей не смогли перейти на SMD, возможно, их отпугивает меньший размер компонентов SMD, специальные инструменты, которые им могут потребоваться, или даже новые навыки, которые им придется освоить. Когда вы продаете комплект с компонентами SMD, именно такую ​​реакцию вы услышите от людей, которым нравится комплект, но которые хотели бы, чтобы он был доступен со сквозными отверстиями, поэтому эта статья для них. Демистифицировать работу с SMD и продемонстрировать, что работа с SMD должна быть доступна практически каждому, кто умеет владеть паяльником.

Вероятно, это будет первая реакция человека, который всю жизнь занимается пайкой сквозных отверстий. Детали SMD действительно часто очень малы, и даже те, у кого корпуса большего размера, могут иметь выводы, которые кажутся такими же многочисленными и тонкими, как волоски у кошки, если их увидеть в панике непосвященных, похожей на кролика в свете фар.

Но важно сделать шаг назад и понять, что не все SMD созданы равными. Некоторые из них крошечные, как песчинка, и паять их вручную могут только те, кто обладает божественными способностями, но множество устройств доступно в корпусах SMD, достаточно больших для простых смертных.

Так что не волнуйтесь, глядя на плату, покрытую компонентами размером с пылинку. Очень немногие люди могли бы попытаться построить такой уровень конструкции, ваш писец определенно не сможет. (Мы с нетерпением ждем комментаторов, утверждающих, что они регулярно вручную паяют тысячеконтактные BGA и компоненты микросхем 01005, однако такие утверждения бесполезны без доказательств.)

Вместо этого сосредоточьтесь на пакетах SMD, с которыми вы можете справиться. Пакеты компонентов чипов SMD обозначаются номером, соответствующим их размерам. Как ни странно, существуют как метрическая, так и британская версии схемы, но формат один и тот же: за длиной следует ширина.

Рассмотрим изображение выше с печатной платой и рулеткой. Это нижняя часть Raspberry Pi модели B+, которая будет собрана с помощью роботизированной машины для захвата и размещения. Большинство компонентов действительно очень крошечные, но вы заметите L3 как черный компонент слева внизу, который выглядит огромным по сравнению со своими соседями. Эта упаковка представляет собой «1008» длиной 0,1 дюйма и шириной 0,08 дюйма. Он все еще крошечный, но представьте, что вы берете его пинцетом под увеличительным стеклом. Не так уж и плохо, не так ли. Вы, вероятно, раньше имели дело со многими вещами в этом диапазоне размеров. Неужели детали SMD кажутся сейчас такими устрашающими? Более крупные компоненты – 0805, 1008 и 1206 – на удивление доступны среднестатистическому производителю.