memilih permukaan mount resistor / kapasitor

Jadi saya perlu merancang rangkaian PCB prototipe dan perlu memutuskan untuk menggunakan jenis mount resistor dan kapasitor untuk digunakan. Tetapi melihat digikey, ada begitu banyak jenis dengan banyak variasi ukuran, pabrikan, dll!

Karena tidak ada persyaratan ketat untuk proyek saya, saya berasumsi kebanyakan dari mereka akan berfungsi dengan baik. Biaya dan ketepatan bukanlah masalah besar untuk kasus saya.

Tapi apa saja faktor penentu dalam memilih ukuran / kemasan / produsen yang akan digunakan?

Untuk perakitan dengan tangan saya menawarkan saran-saran berikut:

• Kapasitor: Untuk 0,1uF topi decoupling keramik mana-mana pergi dengan 0603. Mereka nonpolar dan unlabelled sehingga ukuran kecil tidak banyak masalah. Anda bisa membeli seluruh gulungan dan siap seumur hidup. Setiap tantalum dan tutup SMT elektrolitik cukup besar sehingga penanganannya tidak menjadi masalah. Jika Anda mengikuti rekomendasi lembar data untuk meletakkan 2 atau 3 dekade tutup di dekat pin paket kepadatan tinggi bahkan 0805 akan terasa sangat besar.
• Resistor: Mereka diberi label hingga 0603 (biasanya). Jika Anda ingin membaca tanda, ada baiknya memeriksa beberapa dengan mata kepala sendiri untuk melihat apa yang dapat Anda baca. Saya menemukan 0805 jauh lebih mudah dibaca daripada 0603. Tradeoff bagus untuk penanganan kepadatan vs adalah 4 array resistor. Array 1206 pada dasarnya adalah 4 0603 resistor berdampingan. Paket ini jauh lebih besar dan labelnya jauh lebih mudah dibaca tetapi kerapatannya bahkan lebih baik daripada 0603 (karena tidak ada celah) dan penyolderannya sedikit lebih rumit. Ini bagus untuk pullup, penghentian seri / rintisan, array LED, dll.
• Melompati trek: Mudah untuk membuat-rumah papan dengan jejak terjadi di bawah (antara bantalan) dari 1206 atau 805. Anda dapat mengelola hampir aturan 10/10 memotong di bawah 0603 tetapi Anda mungkin harus membuat pola tanah Anda sendiri untuk 0603 untuk melakukannya (jika bantalan akan terlalu dekat).
• LED: Saya menemukan yang bergaya tantalum-kapasitor A, B, C, D paling mudah untuk diorientasikan dan disolder. Yang berukuran seperti resistor (0603) bisa sangat sulit untuk diorientasikan tanpa pembesaran. Saya biasanya menggunakan pengaturan di mana saya bisa menyelidiki LED untuk menyalakannya untuk memverifikasi ke mana arahnya.
• IC lainnya: SOT-223 dan SO-89 bagus untuk regulator tegangan. SOT-23 cukup mudah untuk dikerjakan dalam paket 3-lead dan sedikit rumit dalam 5 atau 6 lead. SO-8 mudah digunakan. QFP dengan pitch 0.8 atau 1.0mm cukup mudah tetapi QFP pitch-baik (0.65, 0.5mm) membutuhkan banyak fluks dan teknik yang baik. QFN, MLF, BGA dan sejenisnya sangat sulit untuk dikerjakan di rumah dan mungkin sulit untuk dirutekan pada papan 2-lapisan (terutama tanpa berlubang-lubang). Saya menghindari PLCC ketika saya bisa karena itu tidak kecil atau mudah untuk disolder (sangat mudah untuk menjepit pin di bawah chip dan sangat sulit untuk melakukan desolder).

Pikirkan bantuan tanah Anda saat menghubungkan ke bantalan dudukan permukaan. Jika Anda membiarkan pesawat Anda hanya bergabung dengan pad, itu bisa sangat sulit untuk disolder bahkan dengan besi yang sangat bagus.

Ingatlah bahwa menempatkan komponen SMT dalam desain PCB Anda hampir gratis. Tidak ada lubang untuk dibor dan itu hanya modifikasi dari topeng tembaga dan sutra. Ini tidak akan mempengaruhi biaya PCB sama sekali. Jika Anda berpikir Anda mungkin perlu topi lain atau LED indikator atau resistor pullup, letakkan saja semuanya dalam desain. Anda selalu dapat DNI mereka.

Di masa lalu saya sering menggunakan bagian-bagian dari Yageo dan AVX. Sebenarnya tidak ada preferensi, sebagian besar waktu pilihan ditentukan oleh lead time.
Adapun ukuran, terakhir kali saya memesan bagian 0603 adalah yang termurah, tetapi Anda mengatakan bahwa harga tidak menjadi masalah. Jika ruang adalah premium, jelas Anda lebih suka memilih 0402 bagian, yaitu jika konsumsi daya tidak menjadi masalah. Jika Anda memiliki banyak ruang, Anda mungkin ingin menggunakan bagian 0805 yang lebih lama karena lebih mudah untuk dikerjakan, bijaksana dan ulang.
1% bagian hanya sedikit lebih mahal daripada bagian 5% mereka, tetapi mereka memiliki keuntungan reproduktifitas yang lebih baik; perangkat individual (rakitan, tidak hanya komponen) lebih cenderung berperilaku sama persis.

Anda harus melakukan uji tuntas sebelum memilih bagian, yaitu:

• Apakah bagian-bagian dinilai untuk disipasi daya yang diharapkan?
• Apakah bagian dinilai untuk tegangan yang diharapkan?
• Apakah desain dapat diproduksi?

Beberapa generalisasi:

• 1206 resistor: disipasi maksimum 0,25W, maksimum 200V
• 0805 resistor: disipasi maksimum 0.125W, maksimum 150V
• 0603 resistor: disipasi maksimum 100mW, maksimum 75V
• 0402 resistor: disipasi maksimum 62.5mW, maksimum 50V
• Toleransi resistor 1% cukup baik untuk sebagian besar aplikasi, pilih resistor Nichrome 0,1% jika akurasi diperlukan
• Gunakan bahan dielektrik X7R atau X5R untuk tutup pemasangan di permukaan, untuk kompromi yang baik antara penyimpangan termal dan biaya. NP0 atau C0G bagus di mana drift lebih sedikit diinginkan
• Banyak MLCC permukaan-mount yang baik untuk 50V (turun ke 0402)

Pertimbangan utama adalah apakah Anda memasang papan sendiri atau tidak. 0805 Rs dan Cs adalah yang terbaik dalam kasus sebelumnya, menjadi relatif mudah disolder tangan dan tidak memakan banyak ruang. Jika yang terakhir, perusahaan perakitan biasanya akan memasok komponen pasif. Akan menjadi ide yang bagus untuk memeriksa apa yang mereka gunakan tetapi perusahaan yang memiliki reputasi baik memilih bagian yang sesuai, menurut pengalaman saya.

Hal penting lain yang perlu dipertimbangkan adalah RoHS vs non-RoHS.

Berikut ini adalah tabel ringkasan yang menggambarkan berbagai jenis kapasitor. Ini dari The Art of Electronics oleh Horowitz & Hill. Dicetak ulang tanpa izin. Ini dapat membantu Anda memilih jenis kapasitor terbaik untuk aplikasi Anda.

Faktor lain yang perlu dipertimbangkan adalah "respons" frekuensi kapasitor. Saya harus jelas bahwa ini tidak mengacu pada respons frekuensi dalam arti biasa (yaitu $ X_C = \ frac 1 {j \ omega C} $). Dielektrik yang berbeda umumnya hanya dapat digunakan pada rentang frekuensi tertentu. Halaman ini memiliki bagan dan deskripsi singkat. Saya percaya ini adalah alasan mengapa dua jenis tutup sering diparalelkan walaupun yang satu mungkin memiliki kapasitansi yang jauh lebih kecil daripada yang lain, seperti tutup keramik 0,1 uF secara paralel dengan elektrolitik atau tantalum 1uF.