SMT物料基础知识--PCB好帮手

一、按功能分类 1. 连接件(Interconnect)：提供机械与电气连接/断开，由连接插头和插座组成，将电缆、支架、机箱或其它PCB与PCB连接起来；可是与板的实际连接必须是通过表面贴装型接触。 2. 有源电子元件(Active)：在模拟或数字电路中，可以自己控制电压和电流，以产生增益或开关作用，即对施加信号有反应，可以改变自己的基本特性。 3. 无源电子元件(Inactive)：当施以电信号时不改变本身特性，即提供简单的、可重复的反应。 4. 异型电子元件(Odd-form)：其几何形状因素是奇特的，但不必是独特的。因此必须用手工贴装，其外壳(与其基本功能成对比)形状是不标准的，例如：许多变压器、混合电路结构、风扇、机械开关块，等。 二、按封装外形形状/尺寸分类 Chip:片电阻, 电容等, 尺寸规格: 0201, 0402, 0603, 0805, 1206, 1210, 2010, 等..   钽电容, 尺寸规格: TANA,TANB,TANC,TAND.. SOT:晶体管,SOT23, SOT143, SOT89等.. Melf:圆柱形元件, 二极管, 电阻等…. SOIC:集成电路, 尺寸规格: SOIC08, 14, 16, 18, 20, 24, 28, 32…. QFP:密脚距集成电路…. PLCC:集成电路, PLCC20, 28, 32, 44, 52, 68, 84…. BGA:球栅列阵包装集成电路, 列阵间距规格: 1.27, 1.00, 0.80…. CSP:集成电路, 元件边长不超过里面芯片边长的1.2倍, 列阵间距<0.50的&micro;BGA…. 三、英制和公制 电容、电阻的封装形式通常可以有英制和公制两种标示方法 英制 公制 0402 (40milX20mil) 1005 (1.0mmX0.5mm) 0603 (60milX30mil) 1608 (1.6mmX0.8mm) 0805 (80milX50mil) 2012 (2.0mmX1.2mm) 1206 (120milX60mil) 3216 (3.2mmX1.6mm) 1210 (120milX100mil) 3225 (3.2mmX2.5mm) 1812 (180milX120mil) 4532 (4.5mmX3.2mm) 四、零件及零件代码之基本认识 零件名称 代码 零件名称 代码 电阻 R 发光二极管 LED 可变电阻 VR 振荡器 X.Y.OSC 半可变电阻 SVR 晶体管 Q.TR 电容 C 集成电路 U 电解电容 EC 连接器(CNTR) CN 钽质电容 TC 开关 SW 可变电容 VC 保险丝(FUSE) F 电感 L 排阻 RP 二极管 D 排容 CP 齐纳二极管 ZD 排感 L 五、电阻 电阻在电路中用“R”加数字表示，如：R1表示编号为1的电阻。电阻在电路中的主要作用为：分流、限流、分压、偏置等。 1、  参数识别： 电阻的单位为欧姆（Ω），倍率单位有：千欧（KΩ），兆欧（MΩ）等。换算方法是：               1兆欧=1000千欧=1000000欧           1M=1000K=1000000 2、电阻器：       导体对电流的阻碍作用称为电阻，用字母“R”表示，电阻基本单位为“欧姆”。       电阻作用：负载电阻、限流和分压       电阻主要参数：电阻值、额定功率、误差范围等。 3、电阻分类： 1）按材料分：线绕、非线绕和敏感电阻。其中非线绕电阻可分为：      膜式电阻(碳膜、金属、金属氧化膜、化学沉积膜、多属氮化膜等)；实心型电阻(有机合成和无机合成)；金属玻璃釉电阻其中敏感电阻可分为：光敏、电敏、气敏、压敏、磁敏、和湿敏电阻。 2）按用途分：普通型、精密型、功率型、高阻型、高压型及高频电阻。 3）还可分为：固定电阻和可调电阻。 4) 可变电阻及附开关电位器 a、可变电阻器通称为电位器其电阻值会随旋转角度的变化而改变。 b.用途:音量控制、高低音调整、亮度调整、色相、聚焦......等 5) 半可变电阻 (VR) 半可变电阻器其主要功能是补偿固定电阻器的误差。电子装置中若需要很精确的电阻时，可用半可变电阻器作调整，以达到所要的电阻值。 6)  SMD电阻的规格：       1206(3216)、0805(2012)、0603(1608)、0402(1005)等；       如0805表示0.08(长)X  0.05(宽)英寸      1英寸=25.4mm 4、电阻的表示方法 1）非精密电阻(±5%)的贴片电阻一般用数标法:      三位数字标印在电阻器上，其中前两位表示为有效数字，第三位表示倍数10n次方； 例如： 一颗电阻本体上印有473则表示电阻值为47X103欧=47千欧，100欧的电阻本体上印字为101。 2）小于10欧的电阻值用字母R与二位数字表示：        5R6=5.6欧          R82=0.82欧 3)     精密电阻(±1%)通常用四位数字表示，前三位为有效数字，第四位表示10n,例如：147欧的精密电阻，其字迹为1470。 5、SMD元器件——电阻的符号意义 6、矩形电阻误差代码 Resistors ：（电阻） Type 类型 Power功率 Allowable error误差 Ex: RD: Carbon 碳膜电阻 RC: Composition RS: Metal oxide film RW: Winding 绕线电阻 RN: Metal film 金属 RK: Metal mixture金属混合 2B: 1/8W 2E: 1/4W 2H: 1/2W 3A: 1W 3D: 2W 3F: 3W 3H: 5W F: +/- 1% G: +/- 2% J: +/- 5% K: +/- 10% M: +/- 20% 122=> 1200ohm=1.2kohm 1R2 =>1.2ohm 7、排阻 排阻是由若干个电阻组合，它有多个脚，有A型（RN）和B型（RP）两种；A型有一个公共脚，其他各引脚之间的电阻为R；B型（RP）是相邻两脚的电阻为R。               (RN）                            （RP）    识别方法与电阻相同，如“330”为33Ω排阻，RN型是有方向的，有圆点一脚为公共脚，RP型没有公共脚。    另SMD型排阻，通常用RP**表示，如10K OHM-8P4R表示8个脚由4个独立电阻组成，阻值为10K OHM的排阻。 六、电容 1、电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。 用字母“C”表示，如C13表示编号为13的电容。 电容的特性主要是隔直流通交流。 电容的主要功能是储存电量、稳压及滤波 单位为“法拉”(F)，法拉太大，一般用它的导出单位：“微法拉”(UF)、“纳法拉”(NF)、“皮法”(PF)。其中：1F=106uF=109nF=1012pF 2、识别方法： 容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10uF/16V 容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示 字母表示法：1m=1000uF 1P2=1.2PF 1n=1000PF 数字表示法：一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。 如：102表示10×102 PF=1000PF 224表示22×104 PF=0.22uF 3、电容的主要参数： 电容量、误差范围、工作电压、温度系数等。 4、SMD电容的材料： “NPO” 、X7R”、 “Y5V”、 “Z5U”等，不同的材料做出不同容值范围的电容 5、电容器的种类结构和特点 1) 陶瓷电容：用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜体积板制成，其特点是体积小，耐热性较好，损耗小，绝缘电阻高，但容量小，适用于高频电路；铁电陶瓷电容容值较大，但损耗和温度系数较大；适用于低频电路(分SMD、DIP)。 2) 铝电解电容：它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成，还需经电流电压处理，处理使正极上形成  一层氧化膜做介质；其特点是容量大，但漏电，稳定性差，有正负极性，适于电源滤波和低频电路中；使用时正负极不可接反。 3) 钽铌电解电容：它用多属钽或者铌做正极，用稀锍酸等配液做负极，用钽式铌表面生成的氧化膜做成介质制成，其特点是体积小、容量大、性能稳定、寿命长，绝缘电阻大、温度特性，用在要求较高的设备中。 陶瓷电容用C.CAP,钽电容TAN.CAP简写TC；电解电容均为极性电容。     电容器常用“C”、 “MC”、“TC ”表示。     SMD电容的规格与电阻一样有0805、0603、0402、1206等，其算法与电阻相同。     SMD钽电容有字迹表明其方向、容值、电压等其它参数，通常有一条横线的那边标志钽电容的正极。      钽电容规格通常有：A: Size  B: Size  C: Size   D: Size    E: Size   J: Size  由A→J钽电容体积由小→大。 6、电容容量误差表 符 号 F G J K L M 允许误差 ±1% ±2% ±5% ±10% ±15% ±20% 如：一瓷片电容为104J表示容量为0. 1 uF、误差为±5%。   7、电容的极性 电容器有些有极性区别，如果此电容器是有极性的，那么电容器上同时还标示有 “+” 或 “-” 的极性来，使用时要格外注意，否则电容器会遭到损坏。 8、陶瓷电容器(ceramic capacitors) 陶瓷电容器就是由陶瓷介电值，在高温下附上一层薄膜金属膜，通常是以银作为电极而构成。 优点:具有温度补偿的特性，具有高介电常数，常使用在高频电路，体积小。 缺点:陶瓷电容器十分脆弱易损坏。 9、电容误差对照表 Type Dielectric Strength Allowable Error Ex CE; aluminum foil electrolytic CA: aluminum foil electrolytic CS; tantalum electrolytic CQ: film 薄膜电容 CK: ceramic CC: ceramic CP: oil CM: mica云母电容 CF: metallize CH: metallize 0J:6.3V 1A:10V 1C:16V 1E:25V 1H:50V 2A:100V 2B:125V 2C:160V 2D:200V 2E:250V 2H:500V 2J:630V F: ±1% G: ±2% J: ±5% K: ±10% M: ±20% Z:+80%-20% P:+100%-0% C:±0.25PF D:±0.5PF 七、电感 电感在电路中常用“L”加数字表示，如：L6表示编号为6的电感。      电感在电路中可与电容组成振荡电路。电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。如：棕、黑、金、金表示1uH（误差5%）的电感。 电感的基本单位为：亨（H） 换算单位有：1H=103mH=106uH。 八、二极管(diode) 二极管是一种单向导电性元件,所谓单向导电性就是指:当电流从它的正向流过时,它的电阻很小,当电流从它的负极流过时,它的电阻很大,所以二极管是一种有极性的元件。二极管只有两个脚，其外壳有的用玻璃封装，有的用其它材料封装。     二极管表面上的标记一般有两个内容，一个表示该元件是二极管，一个标明该二极管哪个脚是正极或负极。有些二极管表面上的标记是用字母如“1 N * * *”或“I S * * *”表示，如上图中右边的元个，1N表示该元件是二极管，即有一个PN结，右边涂黑部分表示右脚是该二极管的负极。这是日本和美国常用的标识方法。二极管的电路符号是“CR”或“D”。 二极管：常用标记“D”表示或IN****表示。 分：普通二极管             功能：单向导通     稳压二极管             功能：稳压     发光二极管             功能：发光 二极管符号 定位时要求元件外形 对应。其本体上黑色环形标志为负极。二极管可分为SMD和DIP两种。 九、晶体二极管 晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如：D5表示编号为5的二极管。 1、作用：二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。电话机里使用的晶体二极管按作用可分为：整流二极管（如1N4004）、隔离二极管（如1N4148）、肖特基二极管（如BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。 2、识别方法：二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极），在二极管外表大多采用一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用符号来表示P极（正极）或N极（负极），也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。 3、测试注意事项：用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。 4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下： 型号 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007 耐压（V） 50 100 200 400 600 800 1000 电流（A） 均为1 十、稳压二极管 稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示，如：ZD5表示编号为5的稳压管。 1、稳压二极管的稳压原理：稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。 2、故障特点：稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。在这3种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。 常用稳压二极管的型号及稳压值如下表： 型 号 1N4728 1N4729 1N4730 1N4732 1N4733 1N4734 1N4735 1N4744 1N4750 1N4751   1N4761 稳压值  3.3V   3.6V   3.9V   4.7V   5.1V   5.6V    6.2V    15V    27V  30V  75V 十一、变容二极管 变容二极管是根据普通二极管内部 “PN结” 的结电容能随外加反向电压的变化而变化这一原理专门设计出来的一种特殊二极管。变容二极管在无绳电话机中主要用在手机或座机的高频调制电路上，实现低频信号调制到高频信号上，并发射出去。在工作状态，变容二极管调制电压一般加到负极上，使变容二极管的内部结电容容量随调制电压的变化而变化。 变容二极管发生故障，主要表现为漏电或性能变差： （1）发生漏电现象时，高频调制电路将不工作或调制性能变差。 （2）变容性能变差时，高频调制电路的工作不稳定，使调制后的高频信号发送到对方被对方接收后产生失真。 出现上述情况之一时，就应该更换同型号的变容二极管。 十二、晶体三极管 晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：Q17表示编号为17的三极管。 1、特点：晶体三极管（简称三极管）是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件。它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。电话机中常用的PNP型三极管有：A92、9015等型号；NPN型三极管有：A42、9014、9018、9013、9012等型号。 2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，在常见电路中有三种接法。为了便于比较，将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表，供大家参考。 名称 共射极电路 共集电极电路 共基级电路 输入阻抗 几百~几千OHM 几十千OHM 几十OHM 输出阻抗 几千~几十千OHM 几十OHM 几十~几千OHM 电压放大倍数 大 小于1或接近1 大 电流放大倍数 大（几十） 大（几十） 小于1或接近于1 功率放大倍数 大（30~40DB） 小（10DB） 中（15~20DB） 频率特性 高频 差 好 3、应用 多级放大器中间级，低频放大输入级、输出级或作阻抗匹配用高频或宽频带电路及 恒流源电路