Sempre fui fascinado pelos minúsculos componentes eletrônicos que alimentam nossos dispositivos modernos. À medida que aprendia mais sobre eletrônica, descobri o mundo dos dispositivos de montagem em superfície (SMDs). Esses pequenos componentes de montagem em superfície permitem que engenheiros incorporem mais poder de computação a dispositivos cada vez menores. Neste guia para iniciantes, vamos nos concentrar em 9 componentes SMD comuns que você provavelmente encontrará. Para cada componente, exploraremos sua função e finalidade, como identificá-lo visualmente e as técnicas de soldagem adequadas. Vamos começar!
Lista de 9 componentes SMD comuns
- Resistores SMD
Resistores limitam o fluxo de corrente elétrica em um circuito. Esses componentes podem ser encontrados em diversas dimensões e com valores variados, determinando sua oposição ao fluxo de corrente.
- Capacitores SMD
Os capacitores, que armazenam e liberam energia elétrica, são de cerâmica, tântalo e eletrolítico. Cada tipo é adequado para diferentes aplicações com base em suas características específicas.
- Indutores SMD
Componentes indutivos acumulam energia dentro de um domínio magnético gerado pela corrente elétrica que os atravessa. Esses dispositivos são frequentemente utilizados em circuitos de filtragem, osciladores e implementações de fontes de alimentação.
- Diodos SMD
Usados em aplicações de retificação, demodulação de sinal e comutação, os diodos SMD facilitam o fluxo de corrente em uma direção enquanto o obstruem na direção oposta.
- Transistores SMD
Transistores amplificam ou comutam sinais eletrônicos e são blocos de construção fundamentais de dispositivos eletrônicos. Existem diferentes tipos de transistores, incluindo transistores de junção bipolar (BJTs) e transistores de efeito de campo (FETs).
- Circuitos Integrados SMD (CIs)
Circuitos integrados são a espinha dorsal de inúmeros dispositivos eletrônicos que usamos todos os dias. Dentro desses minúsculos chips pretos, encontra-se um mundo inteiro de circuitos complexos – compactados, estão portas lógicas, microcontroladores, amplificadores e muitos outros componentes.
- Osciladores de Cristal SMD
Esses componentes usam um cristal piezoelétrico para gerar uma frequência precisa e estável, comumente usada em microcontroladores e dispositivos de comunicação.
- Conectores SMD
Os conectores SMD, que servem para estabelecer conexões elétricas entre PCBs ou componentes eletrônicos, abrangem uma variedade de tipos, como conectores de cabeçalho, soquetes e conectores placa a placa.
- Interruptores SMD
Interruptores MD, essenciais em eletrônicos, interrompem ou estabelecem conexões elétricas em dispositivos compactos. Encontrados em diversos dispositivos eletrônicos, eles vêm em configurações momentâneas e de alternância.
Como identificar componentes SMD
Ao tentar analisar uma PCB desconhecida, uma lupa ou um microscópio de inspeção são seus melhores amigos. Mas simplesmente conseguir ler as pequenas marcações já é o primeiro passo. Muitos componentes dão pistas com base no estilo de sua embalagem:
Retangular – Geralmente resistores ou capacitores SMD
Espiral quadrada – Indutor de montagem em superfície
Epóxi preto com fios – Pode indicar um diodo
Pequeno pacote de plástico – Provavelmente um transistor
Retangular plano com muitos terminais – CI de montagem em superfície
O próximo passo é consultar uma folha de dados para as marcações. Resistores e capacitores usam códigos numéricos como 102 = 10,000 ohms. Transistores e CIs contêm números de peça alfanuméricos.
Se as marcações das peças não estiverem visíveis, medir as dimensões da embalagem pode fornecer pistas sobre o tipo e os valores do componente com base nos padrões do setor. Além disso, analisar bancos de dados de componentes online pela aparência é uma ótima técnica de solução de problemas.
Com a prática, a identificação visual de componentes SMD se torna muito mais fácil. Isso desbloqueia a capacidade de entender e solucionar problemas em circuitos com alto teor de SMD. Agora que conseguimos identificar as peças, vamos ver como elas são fixadas na placa de circuito impresso.
Soldagem de componentes SMD
Soldar peças through-hole é fácil com um ferro de solda. Mas dispositivos de montagem em superfície exigem uma abordagem diferente. Suas almofadas e fios são muito pequenos para um ferro de solda entrar em contato. Em vez disso, a soldagem SMD depende do aquecimento de toda a placa em um forno. Existem 2 Soldagem PCB técnicas que geralmente são usadas para soldagem SMD:
Soldadura por refluxo
Na soldagem por refluxo, uma pasta de solda é aplicada primeiro ao Almofadas de PCB usando estênceis ou seringas. Em seguida, os componentes são colocados sobre os depósitos de pasta por máquinas do tipo pick-and-place. Por fim, a PCB entra em um forno de refluxo. A placa passa por zonas de aquecimento que elevam a temperatura o suficiente para derreter ou "refluir" a pasta de solda. À medida que se liquefaz, a solda penetra nos terminais dos componentes e nas placas da PCB por capilaridade. Ao sair do forno, a solda esfria e endurece rapidamente, formando ligações mecânicas e elétricas.
Soldadura em onda
Para fabricação em larga escala, o processo de soldagem por onda em esteira transportadora é comum. Primeiro, um lado da placa de circuito impresso (PCB) é carregado com componentes SMD e pasta de solda. Após o refluxo desse lado, a parte inferior passa por um sistema de soldagem por onda. Isso envolve o transporte da placa sobre um recipiente com solda líquida. Bombas produzem uma onda inclinada que entra em contato brevemente com a parte inferior da placa de circuito impresso. A onda solda momentaneamente os terminais dos componentes do furo passante e as trilhas da parte inferior. O controle preciso da velocidade evita o acúmulo excessivo de solda. A soldagem por onda aumenta a eficiência ao combinar peças do furo passante e SMDs em uma única placa.
Leitura adicional: Soldagem por onda vs. soldagem por refluxo: qual é a diferença?
Resumindo
Trabalhar com dispositivos de montagem em superfície pode parecer assustador no início, mas fica muito mais fácil depois que você entende o básico. Os componentes SMD mais comuns são resistores, capacitores e circuitos integrados. Familiarizar-se com a identificação desses diferentes tipos de peças é o primeiro passo fundamental para se sentir confortável com conjunto de montagem em superfície e design. Se tiver alguma outra dúvida, entre em contato. Terei prazer em discutir estratégias para começar a usar SMDs.
