Что такое SMT-сборка? Руководство для чтения

Что такое SMT-сборка?

Возрастающая сложность и уменьшение размеров современных электронных конструкций привели к росту использования технологии поверхностного монтажа. В 1980-х годах эта технология стала доминировать над монтажом печатных плат (ПП) в производстве электроники, и это вполне заслуженно.

Ваш смартфон, будь то iPhone 13 Pro или старый телефон-"раскладушка", скорее всего, построен с использованием технология поверхностного монтажа (SMT). Многие компоненты в автомобиле, который вы водите или на котором ездите, скорее всего, изготовлены с помощью SMT-сборки.

Чтобы понять, насколько широко распространен SMT-монтаж, сначала нужно разобраться, что это такое и почему появилась эта технология.

 

Понимание основ сборки SMT

Рабочий по сборке SMT

Поверхностный монтаж - это метод создания электронных схем путем размещения компонентов непосредственно на поверхности платы.

Монтаж SMT является альтернативой технологии изготовления печатных плат со сквозными отверстиями, которая пережила свой расцвет в 1970-х и 1980-х годах. По мере развития сектора производства электроники возникла необходимость в более эффективных процессах - SMT-сборка стала результатом этой необходимости.

SMT-монтаж печатных плат - невероятно универсальный процесс. Однако он связан с определенными ограничениями, о которых необходимо помнить командам разработчиков.

 

Преимущества технологии поверхностного монтажа

Хотя SMT имеет свои преимущества и недостатки, давайте сначала обсудим его достоинства:

1. Экономичный

Технология поверхностного монтажа (SMT) возникла с главной целью - снизить производственные затраты, связанные с изготовлением печатных плат (PCB). Идея заключалась в том, чтобы разработать технологию, которая была бы одновременно эффективной и экономичной. SMT подходит для этой цели, поскольку в процессе производства требуется сверлить меньше отверстий в печатной плате. Уменьшение количества отверстий означает сокращение времени и ресурсов, затрачиваемых на обработку и перемещение, что позволяет существенно снизить производственные затраты.

Еще одно достоинство SMT - возможность крупносерийного производства, что еще больше подчеркивает его экономичность. При производстве большого количества изделий общие расходы на единицу продукции значительно снижаются благодаря эффекту масштаба. Этот аспект делает SMT-сборку привлекательным вариантом для производителей, желающих производить большие объемы печатных плат без увеличения стоимости каждой единицы. Все эти факторы в совокупности делают SMT предпочтительным выбором при сборке печатных плат, достигая своей главной цели - экономической эффективности.

2. Высокая эффективность

SMT-сборка отличается оптимальным использованием пространства печатной платы. Благодаря SMT-монтажу инженеры теперь могут размещать сложную электронику в компактных узлах.

SMT не только более эффективно использует пространство на печатной плате, но и ускоряет процесс, позволяя производителям увеличить объемы производства. Например, задача, которая при использовании метода сквозных отверстий заняла бы 1-2 часа, при использовании SMT-сборки может быть решена за 10-15 минут.

3. Простота

В отличие от более традиционного процесса сборки через сквозные отверстия, технология поверхностного монтажа (SMT) использует другой подход при креплении компонентов к печатной плате (PCB). При сборке через сквозные отверстия провода от каждого компонента проходят через отверстия, просверленные в печатной плате, а затем припаиваются для создания соединения. Это может сделать процесс более сложным и трудоемким из-за усилий, необходимых для сверления и соединения через эти отверстия.

С другой стороны, SMT-сборка значительно упрощает этот процесс. Вместо того чтобы использовать отверстия, компоненты SMT припаиваются непосредственно к поверхности печатной платы. Этот метод прямой пайки позволяет обойтись без сверления отверстий и их последующего заполнения, что сокращает несколько этапов процесса сборки. Устраняя эти дополнительные шаги и сложности, SMT делает рабочий процесс сборки печатных плат значительно более простым и эффективным.

4. Снижение погрешности

Сборка по технологии поверхностного монтажа (SMT) в значительной степени опирается на автоматизированное оборудование, что снижает вероятность человеческих ошибок. Это повышает надежность технологии в производстве высококачественных печатных плат (ПП). Поскольку вмешательство человека иногда может привести к ошибкам, чем более автоматизирован процесс, тем меньше вероятность возникновения подобных ошибок.

Высокий уровень автоматизации в SMT, как следствие, приводит к тому, что процесс менее подвержен ошибкам. Машины с точным управлением выполняют большую часть работы, от позиционирования компонентов до их пайки на печатную плату. Это обеспечивает постоянный и высокий уровень точности при сборке. 

Такая автоматизация не только делает процесс более быстрым и эффективным, но и снижает вероятность ошибок, что приводит к превосходному контролю качества конечного продукта.

 

Общие области применения технологии поверхностного монтажа

Появление технологии поверхностного монтажа (SMT) произвело революцию в производстве электронных изделий. Ее появление позволило найти решение для создания превосходных, более эффективных и компактных электронных устройств. Преимущества SMT-сборки проявляются в улучшении производительности, уменьшении размеров и повышении долговечности электронных изделий, которые она помогает создавать.

Если вы окинете взглядом свой дом или рабочее место, то заметите множество повседневных применений SMT. Будь то ноутбук, смартфон или даже некоторые кухонные приборы, SMT-сборка печатных плат является широко используемой технологией. 

Он особенно предпочтителен там, где требуется компактное, надежное и высокопроизводительное изделие. Прочность и эффективность делают его неотъемлемой частью производственного процесса для многих современных электронных устройств:

  • Менее громоздкие
  • Зажигалка
  • Быстрее
  • Более мощный

Хотя метод сквозных отверстий все еще используется в конкретных приложениях или в определенных областях на плате, в первую очередь внимание привлекает SMT-сборка.

 

Ограничения технологии поверхностного монтажа

Ни один производственный процесс не обходится без недостатков, и SMT-сборка не является исключением. Он требует более высокого уровня точности, чем метод сквозных отверстий. Несмотря на высокий уровень автоматизации, для обеспечения качества конечного продукта необходимо тщательно соблюдать параметры конструкции. Это в значительной степени зависит от разработчика и контрактного производителя электроники.

Сложности возникают, когда SMT используется для крепления компонентов на печатной плате, которая будет работать в условиях:

  • Механическое напряжение
  • Экологический стресс
  • Температурный стресс,

Эту проблему можно решить, комбинируя SMT и сквозные отверстия, тем самым получая преимущества обоих методов. Да, вы не ослышались - вы можете объединить оба метода на одной плате!

 

Защита ваших проектов на будущее

Наиболее практичным решением любых потенциальных препятствий, которые могут возникнуть при SMT-сборке, является сотрудничество с опытным, надежным партнером, таким как PCBPit. Как опытный Производитель печатных платКомпания PCBPit обладает необходимыми знаниями и опытом в области консультаций на этапе проектирования, чтобы помочь вам справиться с любыми потенциальными проблемами при выборе между SMT и сквозными отверстиями. Их опыт и знания отрасли могут оказаться бесценными при принятии этого важного решения.

В настоящее время SMT-сборка является неотъемлемой частью практически всех электронных конструкций. Если ваша конструкция печатной платы все еще в значительной степени опирается на методы сквозных отверстий, возможно, настало время подумать о том, может ли SMT-сборка стать тем технологическим усовершенствованием, которое необходимо вашему продукту, чтобы развиваться и оставаться конкурентоспособным. Сотрудничество с надежным производителем, таким как PCBPit, может обеспечить необходимое руководство и поддержку при переходе и адаптации к этой современной технологии сборки.

Поделиться:

Другие посты

Печатная плата

Почему печатные платы экологичны?

Почему печатные платы экологичны? Печатные платы (ПП) - это невоспетые герои современной электронной промышленности. Они играют жизненно важную роль в

ru_RUРусский