Определение размеров компонентов SMD для комплектов Hobbyist

Дополнительные компоненты доступны только в пакетах SMD. Для сборщиков, увлеченных своим хобби, можно купить разделочные доски или припой SMD.

Поскольку компоненты обычно упакованы в несколько типов пакетов SMD, я пытаюсь составить набор рекомендаций по выбору пакетов, которые совместимы с навыками и инструментами для любителей. Я хотел бы рассмотреть инструменты уровня любителей для сборки SMD как - паяльник в диапазоне $ 50-100 (новый), для увеличения козырек за 40 $ (как B & L) и пинцет.

Для комплектов, которые я делаю сейчас, я использую следующие рекомендации -

• Пассивы 0805 или больше
• Минимальный шаг вывода для SOIC или QFP - 0,5 мм
• Нет QFN, LGA или BGA
• Предпочтительная упаковка для ворот, BJT, FET --- SOT23
• Диоды SOD123 (или больше)

Меня интересуют рекомендации по выбору компонентов, минимальные требования к инструменту и вопросы сборки. Определенные изменения инструмента (например, размер наконечника припоя), которые позволили вам выполнить сборку SMD с вашими существующими инструментами, также были бы полезны.

Благодарю.

0603 не так уж плох, чтобы паять вручную (хотя я не буду делать 0402 или меньше).

SOT23, вероятно, является хорошим ориентиром (для диодов, а не только для транзисторов); Есть некоторые SOT323, которые меньше, и это боль.

Я бы избегал некоторых деталей SOT23-6, потому что может быть очень трудно определить, каким образом должен идти пакет. (Для некоторых двойных MOSFET-пакетов это не имеет значения.) У нас был один, где по одному краю был небольшой скос. Хмм.

Я бы также избегал SOD123 из-за обратной природы, если это возможно. SMA / SMB / SMC не такая большая проблема.

И избегайте таких цилиндрических диодов (LL-34 / MELF), как чума! они сойдут с доски.

Я бы порекомендовал использовать инструмент для поверхностного монтажа SMD для небольших проектов и печь для оплавления (вы можете сделать ее из тостера) для больших досок.

Reflow имеет смысл, потому что у вас гораздо меньше проблем с паяными перемычками, а на самом деле уничтожить компоненты труднее. Компоненты имеют тенденцию тянуть себя в нужное положение, поэтому размещение меньших компонентов становится менее критичным (чем при пайке вручную). 0805 и 0603 - это бриз.

Для оплавления имеет смысл, если у вас есть инструмент для внесения точного количества припоя. Использование шприца вручную и действительно плохая идея. Чем меньше компонент, тем более критично это.

Насколько мои навыки, чтобы добавить точку данных. Использование паяльника за 40 $, большого количества флюса (у меня есть «ручка» с жидким видом внутри) и случайная оплетка.

Легко: 0805 пассивных элементов, шаг 0,7 мм

Выполнимо, если осторожно, но испортило пару: 0603, микросхемы с шагом 0,5 мм

Еще не попробовал меньше, чем те, я думаю, что это мой предел.

о пакетах
То, что вы хотите, а что не хотите, это очень личное предпочтение, и я не могу много сказать об этом. Только одна мысль, хотя. Со временем вы станете более уверенным и, возможно, найдете несколько хороших приемов для работы с пакетами, которые вы всегда считали невозможными. Оборудование, такое как печь для оплавления, также открывает возможности, например, для «нижних упаковок» (QFN, DFN и, возможно, даже BGA). Это также хорошо, потому что производители не наплевать на нас, мастеров-любителей, и рынок хочет все меньше и меньше, не нужно начинать с нуля.

Я отправил следующее в комментариях к другому ответу, но я думаю, что это может быть достаточно интересно, чтобы быть ответом.

Пинцет
Неправильный пинцет может быть очень расстраивающим. Закругленные подсказки определенно отсутствуют. Хороший пинцет должен открываться и закрываться (*) и не допускать каких-либо движений в перпендикулярном направлении. Я использую пинцет Erem 102ACA , и они никогда не подводят меня.

Форма наконечника делает работу с 0402s выполнимой. Наконечники также очень тонкие, так что они позволяют размещать компоненты очень близко друг к другу.

хранение компонентов
Вы можете хранить конденсаторы SMD MLCC (без опознавательных знаков!) в отсеках, но закон сохранения страдания гласит, что вы случайно уроните ту часть, которую только что выбрали, в один из других отсеков. Без опознавательных знаков MLCC, отлично!
Эти коробки Licefa являются решением.

Они содержат 60 флаконов (есть также коробка с 130) размером 1 см х 1 см х 2 см в высоту. Если вам нужна деталь, вы можете достать флакон, чтобы не перепутать разные части. Флакон может содержать десятки пассивов. Я считаю их полезными для пакетов до SOT-23.
Один минус в том, что они не антистатичны.

(*) Да, очевидно. Я не помню, что я собирался написать об открытии или закрытии, когда я отправил это ;-)

Если область PCB не является проблемой, я бы предпочел 1206, но 0805 выполнимо. Я не люблю меньшие размеры, их трудно схватить и удержать с помощью моего пинцета. 1206 резисторов имеют значение, напечатанное сверху, 0805 имеют значение?

Диоды SOD323 иногда выполнимы. Они хороши для тех токенов, которые вам иногда нужны, например, 1N4148.

DFN, QFN, SOP и LGA (и, возможно, BGA) можно выполнить с помощью трюка, который мне показал мой друг, при условии, что все части находятся на одной стороне платы.

1. Олово все колодки, которые находятся под компонентами.
2. Поместите доску в сковороду.
3. Залить следы потоком.
4. Поместите компоненты на колодки, аккуратно выровняв их.
5. Нагрейте сковороду до 400 F или около того (температура оплавления). Вы могли бы хотеть получить поверхностный термометр, чтобы следить.
6. Когда припой перезаряжается, быстро убедитесь, что все детали выровнены там, где они должны быть. Если что-то не так, быстро выровняйте или удалите деталь. (Мой друг не сказал мне, где поставить удаленную часть.> _ <)
7. Снимите сборку с сковороды и выключите огонь.
8. Соберите остальные детали с помощью паяльника, как обычно.

Вероятно, есть несколько вещей, которые можно сделать лучше, но это основной план. Он использовал это с классом ITT "capstone" (в основном, старшая лаборатория), который он преподавал, потому что необходимые контроллеры двигателя и переключающие микросхемы преобразователя были доступны только в DFN.

Еще одна вещь, которую следует помнить о деталях DFN и QFN, - это то, что они изолируются (отрезаются от рамы и формы) после того, как провода покрыты металлом. Это означает, что концы выводов, если они выставлены на боковых сторонах упаковки, могут быть окислены, подвергнуты воздействию меди и могут не оплавить припой (т.е. образовать филе). Это совершенно нормально; ожидается, что только приповерхностная поверхность будет смачиваться припоем.

Я бы порекомендовал иметь инструмент с горячим воздухом (у меня есть дешевый газовый инструмент), если вам нужно, например, припаять более крупные компоненты. Вы можете нагреть большой компонент или область, не касаясь его довольно легко. С другой стороны, всегда есть больше усилий / риска, чтобы избежать сжигания соседних предметов.

Для меня ключевым элементом является инструмент для пайки. Утюг с хорошим контролем над температурой, хороший выбор насадок необходим. Если вы можете, убедитесь, что утюг имеет вариант наконечника мини-волны.

С хорошим железом, хорошим набором пинцета и лупы я мог легко работать с компонентами 0603, SOT23, с мелким шагом (до шага 0,5 мм).

Припой фитили разной ширины также должны быть включены.

Я поддержал @Steve, рекомендованный из дешевой печи для оплавления. Это чертовски экономит время.

Пассивы 0805 или больше

ИМО Менее важным, чем размер пакета, является количество пространства вокруг него. Если бы у меня был выбор, я бы предпочел 0603 с достаточным пространством вокруг него, а не 0805 частей, расположенных рядом друг с другом.

Я бы также предложил щедрый размер подкладки. Ручная пайка намного проще, если прокладка выходит за пределы конца компонента.

Минимальный шаг вывода для SOIC или QFP - 0,5 мм

Это - IMO, добирающийся до точки, где это слишком мало, чтобы разумно припаять булавку за булавкой. Методы перетаскивания или заливки и фитиля могут работать, но требуют немалой практики.

Иногда у вас может не быть выбора, но если доступно большее поле, я бы предложил выбрать его.

Я бы также предложил удлинить колодки, чтобы они выходили за пределы чипа, чем коммерческие. Это сделает колодки более прочными и облегчит нагревание колодки и ноги одновременно утюгом.