BELAJAR KOMPONIN SMD

Surface Mount Device (SMD)

Teknologi Surface-Mount (SMT) - Metode untuk memproduksi Sirkuit Elektronik dimana komponen dipasang langsung ke permukaan Papan Sirkuit Cetak (PCB). Perangkat elektronik itu disebut Perangkat Surface-Mount (SMD). Sebagian besar menggantikan Through-Hole Technology (THT) terutama di perangkat yang kecil atau datar.

Menggunakan SMT, proses produksi semakin cepat, tetapi risiko cacat juga meningkat karena miniaturisasi komponen dan pengemasan papan yang lebih padat. Deteksi kegagalan menjadi penting untuk setiap proses manufaktur.  Istilah berbeda menggambarkan komponen, teknik, dan mesin yang digunakan dalam manufaktur.

Jenis Surface Mounting

Komponen Surface-Mount, Aktif dan Pasif, ketika dilekatkan pada substrat, membentuk tiga tipe perakitan disebut sebagai  Tipe I, Tipe II dan Tipe III. Urutan proses berbeda dalam setiap jenis, dan ketiga jenis itu membutuh kan peralatan yang berbeda.

  ➽  Rakitan SMT Type III 

       Hanya berisi komponen mount permukaan diskrit 

       (resistor, kapasitor, dan transistor) yang direkatkan ke sisi bawah.

  ➽  Perakitan Tipe I 

       Hanya berisi komponen pemasangan permukaan. 

       Perakitan dapat berupa satu sisi atau dua sisi.

  ➽  Perakitan Tipe II 

       Kombinasi Tipe III dan Tipe I. Tidak berisi perangkat aktif di sisi bawah 

       tetapi berisi perangkat permukaan diskrit di sisi bawah.

  ➤  SMD Resistor

  ➤  SMD Capacitors

  ➤  SMD Inductors

  ➤  SMD Diodes

  ➤  SMD Transistors

  ➤  SMD Integrated Circuits

  ➤  SMD High Power Resistors

  ➤  SMD Power Inductors

  ➤  Chip Beads & EMI filters

  ➤  SMD Fuses & PTC Devices

  ➤  SMD Trimmers/ Presets

  ➤  SMD Trimmer Capacitors

  ➤  SMD LEDs

  ➤  SMD MOSFETs

  ➤  SMD Regulator Diodes

  ➤  SMD Crystals & Oscillators

  ➤  SMD Buzzers

Komponen SMT

Standar Paket Pemasangan Permukaan

Memberikan beberapa tingkat keseragaman, ukuran sebagian besar komponen SMT sesuai dengan Standar Industri, IPC JEDEC J-STD-020C 

➤Passive Rectangular Components

Komponen SMT ini terutama Resistor dan Kapasitor merupakan bagian terbesar dari jumlah komponen yang digunakan. 

Ukuran yang berbeda yang telah dikurangi karena teknologi memungkinkan komponen lebih kecil untuk diproduksi dan digunakan

SMD PACKAGE TYPE	DIMENSIONS MM	DIMENSIONS INCHES
1812	4.6 x 3.0	0.18 x 0.12
1206	3.0 x 1.5	0.12 x 0.06
0805	2.0 x 1.3	0.08 x 0.05
0603	1.5 x 0.8	0.06 x 0.03
0402	1.0 x 0.5	0.04 x 0.02
0201	0.6 x 0.3	0.02 x 0.01

➤ Capacitors SMD Packages

Produsen komponen telah mengembangkan beberapa permukaan mount khusus versi komponen yang memungkinkan hampir lengkap perakitan otomatis. Hasil dari konstruksi yang berbeda dan persyaratan untuk Kapasitor Tantalum SMT, Beberapa paket berbeda yang digunakan sesuai dengan spesifikasi AMDAL.

SMD PACKAGE TYPE	DIMENSIONS MM	EIA STANDARD
Size A	3.2 x 1.6 x 1.6	EIA 3216-18
Size B	3.5 x 2.8 x 1.9	EIA 3528-21
Size C	6.0 x 3.2 x 2.2	EIA 6032-28
Size D	7.3 x 4.3 x 2.4	EIA 7343-31
Size E	7.3 x 4.3 x 4.1	EIA 7343-43

➤ SemiConductor SMD Packages

Paket SMT yang digunakan untuk Semikonduktor termasuk Dioda, Transistor dan Sirkuit Terpadu. Paket SMT untuk sirkuit terpadu hasil dari variasi besar dalam tingkat interkonektivitas yang diperlukan. 

➤ Transistors and Diodes Packages
Komponen sering terkandung dalam paket plastik kecil. Koneksi dibuat melalui Lead dari paket dan dibengkokkan sehingga mereka menyentuh papan. 

Tiga lead selalu digunakan untuk paket-paket ini. Dengan cara ini, mudah untuk mengidentifikasi jalan mana yang harus dilewati perangkat.

     ➥  SOT-23 - Small Outline Transistor
Paket SMT memiliki tiga terminal untuk dioda transistor, tetapi dapat memiliki lebih banyak pin ketika dapat digunakan untuk sirkuit terpadu kecil seperti Penguat Operasional, dll. Ukurannya 3 mm x 1,75 mm x 1,3 mm.
     ➥  SOT-223 - Small Outline Transistor
Paket ini digunakan untuk perangkat daya yang lebih tinggi. Ukurannya 6,7 mm x 3,7 mm x 1,8 mm. Biasanya ada empat terminal, salah satunya adalah pad panas transfer besar.

➤ Integrated Circuit SMD Packages

Berbagai paket untuk Sirkuit Terpadu. Paket yang digunakan tergantung pada tingkat Interkoneksi yang diperlukan. 

Banyak chip seperti chip logika sederhana mungkin hanya membutuhkan 14 atau 16 pin, yang lain seperti Prosesor VLSI dan chip yang terkait dapat memerlukan hingga 200 atau lebih. 

➥  SOIC - Small Outline Integrated Circuit
➥  SOP - Small Outline Package
      ➥  TSOP - Thin Small Outline Package, Pin spacing of 0.5 mm
      ➥  SSOP - Shrink Small Outline Package, Pin spacing of 0.635 mm
      ➥  TSSOP - Thin Shrink Small Outline Package
      ➥  QSOP - Quarter-size Small Outline Package, Pin spacing of 0.635 mm
      ➥  VSOP - Very Small Outline Package, Pin spacing of 0.4, 0.5 mm

➥  QFP- Quad Flat Pack

      ➥  LQFP - Low Profile Quad Flat Pack
      ➥  PQFP - Plastic Quad Flat Pack
      ➥  CQFP - Ceramic Quad Flat Pack, Versi Keramik PQFP.
      ➥  TQFP - Thin Quad Flat Pack, Versi Tipis PQFP.

➥  BGA - Ball Grid Array

    Paket yang menggunakan bantalan di bawah 
    untuk membuat kontak dengan papan sirkuit cetak. 
    Sebelum menyolder bantalan muncul 
    sebagai bola solder.

➥  PLCC - Plastic Leaded Chip Carrier
    Paket jenis persegi dan menggunakan pin J-lead 
    dengan jarak 1,27 mm.

Aplikasi Paket SMD

Digunakan sebagian besar desain sirkuit cetak yang akan diproduksi dalam jumlah berapapun. Tampak jumlah paket yang relatif lebar, tingkat standarisasi masih cukup baik. Hal muncul terutama dari banyaknya variasi dalam fungsi komponen.

SMT digunakan secara eksklusif untuk pembuatan papan sirkuit elektronik

➥  Dimensi Lebih kecil
➥  Tingkat Kinerja lebih baik
➥  Pemasangan Mudah

Dengan "Automated Pick and Place Machine", menghilangkan intervensi manual dalam proses perakitan.

Keuntungan

➤  Komponen yang lebih kecil. Metrik 0201 berukuran 0,25 mm x 0,125 mm
➤  Kerapatan komponen yang jauh lebih tinggi (komponen per satuan luas) 
     dan lebih banyak koneksi per komponen.
➤  Komponen dapat ditempatkan di kedua sisi papan sirkuit.
➤  Kepadatan koneksi yang lebih tinggi karena lubang tidak memblokir ruang
     routing pada lapisan dalam, atau pada lapisan sisi belakang 
     jika komponen dipasang hanya pada satu sisi PCB.
➤  Kesalahan kecil dalam penempatan komponen dikoreksi secara otomatis
     karena tegangan permukaan solder cair menarik komponen ke penyelarasan
     dengan bantalan solder. 
➤  Resistansi rendah dan induktansi pada koneksi
     akibatnya, lebih sedikit efek sinyal RF yang tidak diinginkan dan kinerja
     frekuensi tinggi yang lebih baik dan lebih dapat diprediksi.
➤  Kinerja EMC yang lebih baik (emisi radiasi rendah) 
     karena area lingkaran radiasi yang lebih kecil (karena paket yang lebih kecil)
     dan induktor timah yang lebih rendah.
➤  Lubang yang lebih sedikit perlu dibor. 
     (Pengeboran PCB memakan waktu dan mahal.)
➤  Turunkan biaya awal dan waktu penyiapan untuk produksi massal, 
     menggunakan peralatan otomatis.
➤  Rakitan otomatis yang lebih sederhana dan lebih cepat. 
     Beberapa mesin penempatan mampu menempatkan lebih dari 136.000 
     komponen per jam.
➤  Banyak suku cadang SMT 
     yang harganya kurang dari bagian yang setara melalui lubang.