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SMT 培训教材 电子元件知识 SMT流程简介 检验标准 品管职责 决 裁 作 成 审 核 批 准 钱程美 2003-4-10 SMT简介 常用基本术语 : SMT- Surface Mounted Technologr 表面组装技术。 SMD/SMC- Surface Mounted Department表面组装器件 /表面组装元件（指外形为矩形片式、圆柱形或异 形，其焊端或引脚制作在同一平面内并适用于表面组装的电子元器件）。 SMA-表面组装组件。 PCB-印刷电路板。 ICT-回路测试 (在线测试仪）。 BOM-物料清单。（包括物料编号、物料规格、位置号、用量） P/N-物料编号。 (Part number) QTY-数量。 LOT-批量。 SIZE-尺寸。 LINE-线别。 MODEL-机种、机型。 首件 -各 MODEL的第一片板。 Sample-样板。 SMT电子元件知识 电阻 表面安装元器件分为有源和无源两大类。 无源器件主要包括单片陶瓷电容器、钽电容和厚膜电阻器，上形为长方形或圆柱形。长方形无源器件 称为“ CHIP”片式元器件。有源器件主要有 IC， 二极管、三极管等。 在 SMT表面粘贴元件中 ,最常见的有以下几种： 电阻、电容、电感、二极管、三极管、 IC、 晶振、排插、开关等。 一、电阻：简写“ RES”， PCB板上用“ R”表示。电路中符号： SMT的电阻一般为片状电阻。 1、片式电阻种类属固定电阻中的一种。分 厚膜型和薄膜型电阻。 电阻在电路中用来进行降压、分压、分流、 阻抗匹配。电阻无极性，可分为普通电阻和精密电阻。 另外还有 排阻（ RN）： 串联式有极性，并联式无极性。 2、电阻的单位：欧姆（ ） 千进制 1M=103K=106 3、电阻应注意的事项有：体积、电阻值、瓦特值、误差值。 (1) 电阻按体积大小分为 （从小到大）： 英制与公制的换算 1英寸 =25.4mm 例 :0.04英寸 *25.4=1.016mm. 英制代号 (长 )*(宽 ) 公制代号 (长 ) * (宽 ) 图例 0402 =0.04 英寸 *0.02英寸 1005=1.0mm*0.5mm 0603= 0.06 英寸 *0.03英寸 1608=1.6mm*0.8mm 0805= 0.08 英寸 *0.05英寸 2012=2.0mm*1.2mm 2125=2.0mm*1.25mm 1206 = 0.12英寸 *0.06英寸 3216=3.2mm*1.6 mm 1210=0.12英寸 *0. 10英寸 3225=3.2mm*2.5 mm (2)电阻的表面印有文字，其规格表示法有两种： a:数字表示法（直标法） W(宽 ) L(长 ) 常见 的 三 种 R 等于 472 第 1、 2字为数字有效数值 第 3字为 10的倍数 47*102=4700=4.7K （ 一般电阻、排阻） 4724 第 1、 2、 3字为有效数值 第 4字为 10的倍数 （精密电阻） 472*104=4720000=4.72M R SMT电子元件知识 电阻 b: 字母表示法（精密电阻）注： 此种表示法仅针对体积较小的精密电阻，因无法将数字完全标识于 本体上，固使用字母表示。 （详情请查阅精密电阻对照表） 查表得出：代号 39表示的阻值为 248，字母 C表示的倍数为 102，此电阻的阻值为： 248* 102 =24.8K c:色环表示法（色环电阻） 此处省略。 电阻数字表示法的注意事项： a: 数字表示法无法显示误差值，误差值请直接查原包装标示。 b: 一般电阻的阻值数字只有三位数，精密电阻值通常是四位，但也有三位的，如（图 2），所有三 位数的电阻无法从外表判断是否为精密电阻，请直接查原包装标示。 c: 若数字内含有英文字母“ R”， 例如： 2R2， 其阻值为 2.2。 又如 30R， 其阻值直接转变为 30。 不必换算。 d:因（ RM04） 0402电阻元件体积太小，没法标示，此种电阻要经 LCR仪测试才可测试出其值。 (3)电阻的瓦特值： 除了考虑电阻的阻值、体积、误差外，电阻的功率也应该引起重视。功率不同的电阻不可代用 . 电阻的功率可分为 对应体积为 最大电压 1/4 W 1210 200 1/8 W 1206 200 1/10 W 0805 150 1/16 W 0603 50 1/20(1/16 ) W 0402 50 (4)电阻的误差： 常见的普通电阻误差为 +5%，字母用“ J”表示。精密电阻误差为 +1%，字母用“ F”表示。误差值为 +1% 的，均为精密电阻。 39C 第 1、 2字为阻值代号 第 3字为 10的倍数代号 SMT电子元件知识 -电阻 注： 1、 两种阻值相同；体积相同；误差不同的电阻，不可随意代用。原则上讲，精密电阻可代用普通 电阻，但需考虑是否经客户同意。否则，不可代用。切记：精密电阻不可使用普通电阻代替。 2、附精密电阻字母表示法 ELA-96 精密电阻标识对照表 代号 阻值 代号 阻值 代号 阻值 代号 阻值 代号 阻值 代号 阻值 1 100 17 147 33 215 49 316 65 464 81 681 2 102 18 150 34 221 50 324 66 475 82 698 3 105 19 154 35 226 51 332 67 487 83 715 4 107 20 158 36 232 52 340 68 499 84 732 5 110 21 162 37 237 53 348 69 511 85 750 6 113 22 165 38 243 54 357 70 523 86 768 7 115 23 169 39 248 55 365 71 536 87 787 8 118 24 174 40 255 56 374 72 549 88 806 9 121 25 178 41 261 57 383 73 562 89 825 10 124 26 182 42 267 58 392 74 576 90 845 11 127 27 187 43 274 59 402 75 590 91 866 12 130 28 194 44 280 60 412 76 604 92 887 13 133 29 196 45 287 61 422 77 619 93 909 14 137 30 200 46 294 62 432 78 634 94 931 15 140 31 205 47 301 63 442 79 649 95 953 16 143 32 210 48 309 64 453 80 665 96 976 16D 第 1、 2字为阻值代号 第 3字为倍数代号 16D=143*103=143000 =143K 字母 倍数 小数 A 100 1 B 101 10 C 102 100 D 103 1000 E 104 10000 F 105 100000 X 10-1 0.1 Y 10-2 0.01 Z 10-3 0.001 阻值代码表 倍数代码表 例 : SMT电子元件知识 -电容 排阻（ RN） ： （仅作了解） 1、 并联排阻：（无极性） 2、串联电阻： （有极性） 二、电容：简写“ CAP”， PCB板用“ C”表示。电路中符号 。 电容注意事项：体积、材质、容量、误差、耐压、温度系数等。 1 电容的单位：法拉 ( F ) 1F=103MF(毫法） =106UF（ 皮法） =109NF（ 拉法） =1012PF （ 微法） 2 电容种类很多 :分有极性和无极性两种。 SMT常用电容种类有： （ 1）陶瓷电容（片式电容）：无极性。 a: 有四种不同的介质。分别为 COG或 NPO CH/SL X7R B Y5V Y/ F Z5U Z COG或 Z5U介质电容器的温度和电压特较差。 主要应用于旁路和去耦场合。 陶瓷电容器在波 峰焊时容易开裂，原因是 CTE失配。在焊接时电极和端接头的 CTE高，受热比陶瓷快以致失配产生裂 纹。解决的工艺办法是波峰焊之前预热电路板，减少热冲击。 Z5U的比 X7R的电容器更容易开裂。 4728 例： 4728 规格编号 内含 8个电阻 例： 47215 47215 规格编号 内含 15个电阻 极性 MNR38 MNR34 MNR14 MNR12 串 联 16P15R 8P7R 8P7R 4P3R 并 联 16P8R 8P4R 8P4R 4P2R 对应字母为 C SMT电子元件知识 -电容 COG(NPO)属 I类材料，其性能最稳定，基本上不随电压、时间变化，受温度变化影响也极小，是超稳定型、低损耗电容 器介质材料。容量较小，一般以 2200PF以下为主。 X7R(B) 属 II类材料，其容量随温度、电压、时间改变，但变化不显著，属于稳定性电容器介质材料。其容量多为 100PF- 2.2UF.容量。 Y5V(YF) 属 III类材料，具有很高的介电常数，可生产电容量较大的电容器，它属于低频通用性电容器材料，应用于对电 容器变化要求不高、损耗要求不高的电路，其电容量为 1000PF-10UF,但目前市场上超过 2.2UF就难买到。 陶瓷片式电容体积大小与片式电阻相同，从小到大分为 0402、 0603、 0805、 1206。 （ 2）钽质电容： (TANT)钽质电容有极性，有标识的一端为正极。本体上标识有电容的容量、耐压。常见的钽质电容 为塑封。例如 105表示的容值为： 1UF， A表示耐压值为 10V。 PCB板上通常用 或 + 表示， 有封口的一端为正极。另可从 PCB板上看，连接线路的一端为正极，连接地线的一端为负极。 （ 3）电解电容 :电解电容有极性，阴影部分为负极 ,电容底座有缺口部分为正极。其本体上通常标识有电容的容量、耐压。 由于铝 电解电容电极是以阳极铝箔、阴极铝箔和衬垫材卷绕而成，所以片状铝电解电容器基本上是小型化铝电解 电容器加了一个底座结。 + 3电容的误差： 与电阻相同，但误差率更多。常见的有 :B=+0.1PF C=+0.25PF D=+0.5PF F=+1% G=+2% H=+3% J=+5% K=+10% M=+20% Z=+80-20% 常用的有： +5% 、 +10%、 +20%、 +80-20%需熟记。 误差表示的意思是：偏出标准值的公差。误差值 =标准值 *误差率 最小值 =标准值 -误差值 最大值 =标准值 +误差值 例如：电容值为 0.1UF， 其误差为 +20%。用 LCR表实际量测其值为 0.115uF,要判定此电容是否可使用时，就需用误差值进行换算。 其最小值 =0.1UF-（ 0.1*0.2） =0.08UF, 最大值 =0.1UF+(0.1*0.2)=0.12UF, 那么该电容的容量范围在 0.08UF-0.12UF之间，可判定 LCR实测值 0.115UF可使用。 4 电容的耐压 国际通用耐压代码表 1、 三星公司电容耐压表示法： 2、 3、 LG Part No中的电容耐压表示法： A105 代号 G J A C D E V H耐压值 4V 6 . 3 V 10V 16V 20V 25V 35V 50V 代号 Q P O A B C D E G H耐压值 6 . 3 V 10V 16V 25V 50V 100V 200V 250V 500V 630V 代号 C D E F G H J K L M耐压值 6 . 3 V 10V 12V 16V 20V 25V 35V 50V 63V 80V 4、 TCL Part No中的耐压表示法： 注意事项： 1、各厂家的耐压表示法不一样，作业时请确认物料厂商，如是生产的物料为三星公司制造，那么耐压以三星 公司的为准。一般来说，钽质、电解电容可参照国际标准作业。 2、电容除考虑其体积、误差、耐压、材质、温度系数外，最主要的要考虑到电容的容量 。 电容容量表示法与 电阻表示法相似，也有数字表示法、色环表示法及字母表示法三种。如： BOM中 100NF在图纸上表示为 104， 10表示有效数值， 4表示 10的倍数。那么 104=10*104=100000PF=100NF=0.1UF PF是电容的最小单位。 3、电容的误差，小的误差可以代大的，电容的耐压大的可以代小的，但必须经过客户的同意才可代用。 三、电感：简写 FB， PCB板上用“ FB、 L”表示。 电感的基本单位“亨利” （ H）， 千进制， 1H=103mH(毫亨） =106uH（ 微亨） 电感的电路符号： 电感器件可分为两大类，一是应用自感作用的电感线圈；也称电感，是根据电磁感应原理工作的元件。电感无极性。 主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或组成谐振电路。 二是应用互感作用的变压器。主要作用是变换交流电压、电流或阻抗的大小。有方向性。 电感分为 1、空心线圈 ;2、磁心线圈 ;3、色码电感 ;4、铁心电感。 5、片状电感器。（ SMT专用） 片状电感器可分为小功率电感器及大功率电感器两类。小功率电感器主要用于视频及通信方面（如 选频电路、振荡电路），大功率电感器主要用 DC、 DC变换器。 电感的标志方法： 1、直标法：电感量是由数字和单位直接标在外壳上，电感上的数字是标称电感量，其单位是 uH或 mH. 2、 色点标示法：用色点作标志，与电阻色环标志相似，但顺序相反，单位为 uH。 3、数码标示法：通常采用 3位数码表示，前两位表示有效数，第 3位数表示有效数后零的个数。小数点 用 R表示，最后一位英文字母表示误差范围。单位为 uH。 如 220K表示为 22 uH， 8R2J 表示 8.2 uH， 误差为 +5%。 变压器：绕在同一骨架或铁心上的两个线圈便构成了一个变压器。（此处略） 四、二极管简写 PCB板上用 ZD、 D或 LED表示，二极管是采用半导体晶体材料（如硅、锗、砷化镓等）制成。 1、 二极管具有单向导电性（有极性）。 代号 A B C D耐压值 10V 50V 16V 25V SMT电子元件知识 -电感 2、二极管根据其功能可分为 整流二极管、电路符号： + -电路中常用字母 D或者 VD表示。整流二极管的作用是 将交流电变成直流电，如 1N4001-1N4007等二极管通常为整流二极管。 稳压二极管、电路符号： + -又称齐纳二极管。电路中常用字母“ ZD”表示。是 一 种用于稳压、工作于反向击穿状态的特殊二极管。如稳定电压 3.6V、 3.9V、 5.1V 二极管均为稳压二极管。 发光二极管（ LED） 常见的有单色发光二极管、变色发光二极管、闪烁发光二极管，电 压型发光二极管、红外发光二极管和激光二极管。 开关二极管：如 1N4148、 1N4448等 等 14种二极管。 注：整流二极管外形与稳压二极管相同。稳压二极管本体标识有稳定电压如 3.6V等。电路符号也不同。 3、二极管有极性 ,判定二极管极性时： 1、使用目视法，二引线型的顶面及圆柱型二极管的圆周上有一横条标志线，它表示 二极管的负极端。 2、 目视无法确定时，可使用数字万用表量测出二极管的正负极。数字万用表红表笔 为正极，黑表笔为负极，将万用表打到电阻档，先用红、黑表笔任意测量二极管 两引脚间的电阻，然后交换表笔再测量一次，如果二极管是好的，两次测量结果 必定出现一大一小。以阻值较小的一次测量为准，红表笔所接的一端为正极， 黑表笔所接的一端为负极。若反向，所测量出的值为最大（或无穷大）。 3、对于发光二极体，也可使用万用表进行测量，若红表笔接的一端为正极，黑表笔 接的一端为负极，二极管通电后会发光。表示黑表笔一端为负极。 4、各国都有半导体分立器件型号命名标准，如美国 1N打头的、日本 1S打头的、我国 2A 2D打头的都是二极管。也有不少 是由工厂自己命名的。 5、片状二极管有多种封装形式，主要可分成 3种：二引线型、圆柱型（玻封或塑封）和小型塑封型。常见的二极管外形 如 图： 1 2 3 4 5 6 7 8 （ 1）二引线型 （ 2、 3、 4、 5） 小型塑封型 （ 6） 圆柱型 （ 7、 8） 发光二极管 A2 负极 负极 负极 SMT电子元件知识 -二极管 五：晶体三极体：简写： TRANSISTOR（ TR）， 在 PCB板上用“ Q、 TR”表示。有极性。 通常称为晶体管或三极管，是各种电子设备的关键元件，在电子电路中能够 起放大、振荡、调制等多种作用。 1、 三极管外形是由于 3条（或 4条）引脚的塑料或陶瓷、金属等封装的。三极管的内部则由两个 PN结和三个电极所构成。 两个 PN结与二极管 PN结基本结构、原理相同，但不能把三极管视为两个同极性相连的二极管。三极管两个 PN结分别 称作发射结和集电结，发射结和集电结之间为基区。 3个电极分别叫发射极（ e极）、基极（ b极）和集电极（ c 极） 如图： (a) P N P N P N (b) 上图为三极管的内部结构 (a)和电路符号 (b) 2、按内部半导体极性结构不同，三极管可分为 PNP管和 NPN管两大类。从上图看出， PNP和 NPN在电路符号上的区别仅 仅是发射极箭头方向不同，箭头方向代表了管子中集电极电流的方向。 NPN型三极管 e极箭头向外，表示 C极电流是从 C极流向 e极再向外， PNP三极管 e极箭头向内，表示 C 极电流是从 e极流向 C极再向外。 3、常见的片状三极管 （ 1） 普通三极管：有 3个电极的，也有 4个电极的，外形及管脚排列如图： （ 2）复合三极管（它是一个封装中有两个三极管），不同的复合三极管，其内部三极管的连接方式不一样。如图： 1 2 3 3 2 1 4 5 6 4 5 发射区 发射极 e极 集电极 c 极 b基极 基区 集电区 发射结 集电结 发射区 基区 集电区 发射极 e极 集电极 c 极 发射结 b基极 集电结 基极 b c集电极 e发射极 PNP 基极 b c集电极 e发射极 NPN C b e e b c c b e e c SMT电子元件知识 -三极体 （ 3）片装带阻三极管 （ 4）片装场效应管等几种。 4、我国三极管型号是“ 3A-3E”开头，美国是“ 2N”开头，日本是“ 2S”开头，目前市场上 2S开头的型号占多数，欧洲对 三 极管的命名方法是用 A或 B开头（ A表示锗管， B表示硅管），第二部分用 C、 D或 F、 L（ C-低频小功率管， F-高频小 功率管， D-低频大功率管， L-高频大功率管），用 S和 U分别表示小功率开关管和大功率开关管，第三部分用 3位数表 示登记序号。如： BC87表示低频小功率三极管。还有一些三极管型号是由生产工厂自己命名的。例如摩托罗拉公司 生产的三极管是以 M开头的。（此处仅作了解） 六：集成电路：也叫 IC， 它是将一些分立元器件、连接导线通过一定的工艺集中制作在陶瓷、玻璃或半导体基片上，再将整 个电路封装起来，成为一个能够完成某一特定电路功能的整体。 （ 1） 集成电路通常用 IC表示， IC是英文 Integrated Cireuit的缩写。 IC有极性。其极性的识别是： IC本体印有文字面 正面朝着自己，文字面左下角有一个较为明显的标记（小圆坑、缺角、孔、色点），此处便是 IC的第一脚。 IC 的 PIN脚顺序是自左向右，逆时针方向数，如以下电路符号： ) 1 2 3 4 5 ( a) ( b) ( c) (d) IC根据其 PIN脚的分布及其外型，可分为以下几种： 1、 SOP型：双排外伸（如图 b) 2、 SOJ型：双排内缩 3、 QFP： 双排双列外伸 (如图 C) 4、 PLCC： 双排双列内缩 5、 BGA： 球栅阵列 6、 SOT型 单排脚（爪子型）分 SOT23、 SOT29 另外有 （以下几种仅作了解） PQFP： 带角耳的四边扁平双排双列封装器件（同 QFP引脚） 14 13 12 11 10 9 8 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 19 20 21 22 散热片 标记 标记 标记 标记 1 2 3 4 8 7 6 5 SMT电子元件知识 -IC LCCC： 无引线陶瓷芯片载体 CSP： 芯片级封装（引脚也在器件底下，外形与 BGA相同，封装尺寸比 BGA小，芯片封装尺寸与芯片面积比 1.2称为 CSP。 TSOP： 薄形小外形塑料封装。（同 SOP型引脚） 常见的几种 IC如下图 : QFP型 PLCC SOP BGA IC丝印的识别：如图： 1、 IC规格：一般为前面英文字母 +数字 +英文字母 2、 PLCC的 IC方向在 IC斜坡一边的中间的位置，从 IC方向标记处为第一脚，自左向右数。 3、 IC PIN脚中间有散热片的，散热片不应记入 PIN脚。 4、 BGA的 PIN脚在 IC本体底部， PIN脚分行和列。 注意事项：（ 1） IC是对静电敏感、湿气敏感的元器件； （ 2） 包装袋在不被拆开及损坏之下可在温度 400C及相对湿度 90%以下储存 12个月。 （ 3）如果有以下情况，电子元件必须烘烤。 a:当温度在 23+50C， 若湿度指示卡温度超过 20%时； b:包装袋若在温度 400C及相对湿度 90%以下，被拆开超过 48小时 ; 上述之烘烤条件为 1250C+50C,24小时。 背面 PIN脚 正面 商标 规格 生产周期 厂商生产流水号 商标 规格 厂商生产流水号 圆坑为 IC方向标记处 圆坑斜坡处为 IC 方向标识处 规格 厂商生产流水号 圆坑为 IC 方向标记 处 SMT电子元件知识 -IC 七：晶振：简写：“ CRYSTAL”或 OSE， PCB板上用“ X、 Y、 OSE”表示。无极性，其电路符号是： 其单位用 HZ（ 赫兹）表示。 也叫石英晶体，它是利用石英的压电特性按特殊切割方式制成的一种电诣振元件。是一种各向异性的结晶体， 从一块晶体上按一定的方位角切下薄片称为晶片，（可以是正方形、矩形或圆形）然后在晶片的两个对 应表面上涂敷银层并装上一对金属板就构成石英诣振器。如图： 八：排插 : PCB板上通常用“ PN、 CN、 P、 PT”等表示，它是连接器的一种。有方向性。分单排（卧式、立式）双排（立式）等。 排插的电路图： 常见的几种排插如下图： 注：红点处表示排插的方向。 注意事项：排插内部不可以进任何溶剂（不可用酒精、洗板水等溶剂进行清洗。） 排插内部 PIN脚不可有变形、歪斜等不良。 九：开关： PCB上用“ SW”表示。开关无极性。分圆头、方头、轻触开关、旋转开关等。 注意事项：开关同排插一样，本体内不可进入任何溶剂。 开关贴片时，一定要平贴板面。不可偏移。旋转开关回流焊后需检查其旋转灵活性。 除以上几种电子元件外，另外还有变压器、 IC座、电池座（都有方向性）等。 11 9 7 5 3 1 12 10 8 6 4 2 双排脚 23PIN 双排脚 14PIN 单排脚 3PIN、 5PIN 单排脚 20PIN、 单排脚 12PIN、 双排脚 14PIN 双排脚 14PIN SMT电子元件知识 -晶振、排插、开关 表面组装元器件（ SMC/SMD） 的包装类型有编带、散装、管装和托盘。 1、表面组装元器件包装编带有纸带和塑料带两种材料。纸带主要用于包装片式电阻、电容的 8MM编带。塑料带用于包 装各种片式元引线元件、复合元件，异形元件、 SOT、 SOP、 小尺寸 QFP等片式元件。 2、纸带和塑料带的孔距为 4MM，（ 1.0*0.5MM以下的小元件为 2MM）， 元件间距 4MM的倍数，根据元器件的长度而定。 3、管装包装：主要用于 SOP、 SOJ、 PLCC、 PLCC的插座、以及异形元件等。 4、托盘包装用于 QFP、 窄间距 SOP、 PLCC、 PLCC的插座等。 表面组装元器件使用注意事项： 一、存放表面组装元器件的环境温度： 30 0C以下。环境湿度： RH60%。 环境气氛：库房及使用环境中得有影响焊接性能 的硫、酸等有害气体。 二、防静电措施：要满足表面组装对防静电的要求。 1、 表面组装元器件存放周期，从生产日期算起为二年。到用户手中逄起一般为一年。（南方潮湿环境下 3个月以内。） 对具有防潮要求的 SMD器件，打开封装后一周内或 72小时内（根据不同器件的要求而定）必须使用完毕，如果 72 小时内不能使用完毕，应存放在 RH20%的干燥箱内，对已经受潮的 SMD器件应按规定作去潮烘烤外理。 2、运输、分料、检验、手工贴装等操作需要拿取 SMD器件时尽量用吸笔操作，使用镊子时要注意不要碰伤 SOP、 QFP 等器件的引脚。预防引脚翘曲变形。 完 SMT电子元件知识 -注意事项