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1、复习：,工艺的内容包括哪些工艺的作用是什么电子产品制造工艺工作的四个阶段可靠性常用指标,工艺的内容包括：工艺技术；工艺管理工艺的作用：确定产品的制造方案； 组织生产； 指导生产,电子产品制造工艺工作的四个阶段,产品预研制阶段（参与工艺分析）产品设计性试制阶段（编制关键件工艺文件）产品生产性试制阶段（编制全套工艺文件）产品批量生产或质量改进阶段（工艺评审和总结）,可靠性,可靠性是指产品在规定的时间内和规定的条件下，完成规定功能的能力。MTBF平均失效间隔失效率电子元器件的工作寿命结束 (t)=失效数/（运用总数运用时间）,第2章 电子元器件,2.1 电子元器件的主要参数,引言1,穿孔安装（PTH
2、）方式单层、 双层PCB穿孔元件穿孔器件,引言2,表面安装（SMT）方式多层（四层、六层）PCBSMCSMD,什么是电子元器件？,电子元器件是在电路中具有独立电气功能的基本单元，是电子设备中必不可少的基本材料。,对电子元器件的主要要求,可靠性高精确度高体积微小性能稳定符合使用环境条件,电子元器件发展趋向,集成化微型化提高性能改进结构,电子元器件的分类,有源元器件：工作时，其输出不仅依靠输入信号，还要依靠电源。通称为“器件”。无源元器件：通称为“元件”，又可分为耗能元件、储能元件、结构元件。,二、电子元器件的主要参数,特性参数规格参数质量参数,特性参数：,用于描述电子元器件在电路中的电气功能。如
3、电阻特性（即伏安特性）。,用于描述电子元器件的特性参数的数量。主要包括：a.标称值和标称值系列b.允许偏差和精度等级c.额定值和极限值,规格参数：,质量参数,用于度量电子元器件的质量水平。主要包括：温度系数噪声电动势高频特性可靠性机械强度可焊性,三、电子元器件的检验和筛选,外观质量检验电气性能检验筛选：随机抽样筛选或老化筛选注意事项：不因是正品而忽略测试； 学会正确使用测量仪器仪表,四、电子元器件的命名与标注,1.命名方法用字母和数字组合表示电子元器件的种类、材料、特征、型号、生产序号及区别代号、主要电气参数。如RT14-0.25-b-10k-5%，CD11-16-22等。,2.标注方法,直标
4、法：主要参数直接印制在元器件表面文字符号法：电阻基本单位，电容基本单位pF，电感基本单位H。如电阻223表示22k，电容103表示0.01F，电感820表示82H。色标法 用背景颜色区别种类：浅色（淡绿、淡蓝、浅棕）表示碳膜电阻；红色表示金属膜或金属氧化膜；深绿色表示线绕电阻。 用色码（色环、色带或色点）表示数值及允许偏差 。,色码表（The color code ）,2-2 电阻1,各式大功率电阻,图形符号与字母代号、单位图形符号： 如左图示字母代号： R单位： 欧姆 电阻的主要参数：额定功率：电阻长期安全使用所能承受的的最大消耗功率的数值，在PCB上常用1/8W、1/4W、1/2W、1W等
5、。功率大，其外形体积相应会大一些。标称阻值允许偏差,2-2 电阻1,常用电阻的封装,电阻2,电阻标称值及偏差的识读 1,直标法： 在电阻表面直接标记电阻值。 如：0.33、4k 、6.8k5%。色环标记法： 用颜色环代表电阻的阻值和误差。这种电阻又称为色环电阻。三色环电阻的读数规律： D D M （数字-数字-10的指数-20%） 如：红 紫 棕 2 7 101 = 27020% 绿 蓝 橙 5 6 103 = 56K20% 四色环电阻的读数规律： D D M T （数字-数字-10的指数-误差） 如：黄 紫 棕 金 4 7 101 5% = 4705%五色环电阻的读数规律： D D D M
6、T（数字-数字-数字-10的指数-误差） 如：红 紫 绿 红 棕 2 7 5 102 1% = 27.5K1% 紫 绿 黑 银 棕 7 5 0 10-2 1% = 7.51%,特殊电阻1,精密电阻 一般精密电阻外观是兰色或棕色的。阻值与误差采用数码标记法，额定功率有时用代码表示。额定功率的范围从1/8到1W不等。 功率代码： RN55=1/8W，RN60=1/4W，RN65=1/2W，RN70=3/4W，RN75=1W 如： RN55 3001F 额定功率：1/8W 阻值：30001% RN65 2001F 额定功率：1/2W 阻值：20001%,注：按国家规范，RN电阻的型号为RJ79或RJ
7、K。 RN是按美军标起的名字，多对应进口电阻。国内而言，一般用的最多的RJ14电阻。该电阻是常规用途的。而RN是高可靠性的金属膜电阻。多用于对稳定性和精度要求较高的衡器或军工上。,特殊电阻2,排电阻 SIP代表单列直插封装， DIP 代表双列直插封装 连接型是指电阻排内部是连接在一起的，有一个公共端。 分离型表示各电阻是分开的。 如：8B-103G 8pin 分离型 100002% 10X-1-472 10pin 内部连接型 4700,特殊电阻3,电位器（可变电阻） 通常采用数码标记 例： W504=500k,3296多圈电位器,SMT电阻1,CHIP封装 长方形，两端有焊接端。通常下面白色，
8、上面黑色。外形尺寸：外形的长宽尺寸，以10 mil为单位。1In=25.4mm。 如：1206是指长宽=0.12In0.06 In=3.2 mm1.60 mm 0603是指长宽=0.06In0.03 In=1.6 mm0.08 mm标记识别方法：数码标记法 电阻体表面印有的数字代表阻值和误差。其规律如下： 3位数值 D D M （误差不标 ，默认T=5%） 4位数值 D D D M （误差不标 ，默认T=1%） 如：1001=1k1% 182=1.8k5% 49R8 =49.8 R代表小数点。,SMT电阻2,MELF封装 圆柱形，两端有金属帽电极 。标记识别方法：色环标记法。 有三色、四色、五
9、色环几种。读数规律与PTH色环电阻相同。,SMT电阻3,小型固定电阻网络 是几个相同电阻器集成的复合元件。特点：体积小，重量轻，可靠性高、可焊性好等。结构：常用SOP封装 。,SMT电阻的包装形式,散装（bulk）： 采用塑料盒包装，每盒一万片。编带（tape and reel）： 编带包装又分为纸编带和塑料编带两种。编带的包装规格见下图。每盘5000只。编带是最常见的包装形式，特别适合贴片机装载。,图形符号与字母代号、单位图形符号： 如左图示字母代号： C单位： 法拉 F 1012PF=109nF=106f=1 F基本性能 隔断直流，导通交流。主要性能参数额定工作电压电容量,2-3 电容,常
10、见电容的封装,电容2,电容器主要参数的识读1,代码标记读数规律： D D MT 或 D D M （PF） 其中标称值D、M用数码表示，误差T用字母表示，单位为pF。 可用字母“R”表示小数点。 下为误差代码表：,如:103K=10000 PF 10% 336K=33F 10% 306G=30F 2%,电容器主要参数的识读2,无代码标记直接用数字标记电容量，无小数点，误差用 %表示，以pF作单位。 如：4021% = 4000 pF1 %直接用数字标记电容量，有小数点，误差用字母或%表示，以F作单位。如：0.2M = 0.2F20% 0.110% = 0.1F10% 1.5/200V = 1.5
11、F（电容量）/200V（耐压）(误差查看标签),SMT电容1,CHIP电容结构：片式电容通体一色，为土黄色。两端是金属可焊端。外形尺寸：0805、1206、1210、1812、1825等几种，其中1206最常用。片式电容无极性。参数识别：D D M T 单位：pF 一般容量和误差标记在外包装上 如：101J = 10101pF5%,SMT电容2,钽电容单位体积容量大 。有极性的电容器,有斜坡的一端是正极 。电容值标在电容体上。通常采用代码标记。 如：钽电容 336K/16V = 33F/16V,图形符号、字母代号、单位图形符号：如左图示字母代号：L单位：亨利 H 106H=103 mH=1 H
12、。电感器无极性。 电感的基本参数电感量：表示线圈产生感应电动势大小的能力。Q值：表示储存能量与损耗之间的关系量，Q值称为品质因数 。,2-4 电感1,常见电感器的封装,电感2,PTH电感的标注,数码标记 读数规律：D D M T 单位为：H （可用R表示小数点） 如：303K=30mH10% R47M =0.47H20%色环电感 五色环电感 Military color band一端有一条银色色环，宽度是其他色环的两倍，表示该元件为电感，与电感值无关。其他四条色环表示电感值及其误差范围。 读数规律：D D M T 单位为：H 四色环电感 无宽银色环，很容易与色环电阻相混淆，靠经验区分。 读数规
13、律：D D M T 单位为：H,SMT电感,形状类似SMD钽电容。电感值以代码标注的形式印在元件上或标签上。 读数规律：D D M T 单位：H 如：303K=30mH10% 高频电感很小。无极性之分，无电压标定。,2-5变压器,图形符号：字母代号 ： T结构：铁芯+线包主要性能参数变压比 n= N1/N2额定功率 在安装时，必须注意安装方向。外型 如左图示,2-6二极管1,常用二极管的封装,二极管2,图形符号、字母代号图形符号：如左图示字母代号：D分类按材料：锗、硅、砷化镓二极管。按用途：整流、检波、变容、稳压、发光二极管等。基本特性：单向导电性。有极性。一个是正极（阳极）。一个是负极（阴极
14、）。,二极管的识别,PTH二极管的外型标志 印有色环的一端表示二极管负极（阴极）。发光二极管（LED）： 一般有红、黄、绿三种颜色。长引脚是负极，或元件体内两个“旗子”中高的或长的那端对应的是负极。标记： 一般型号标在元件体上，国产的标记符号为“2C”、“2CZ”。 “2”表示二极管。进口的标记符号为“1N”。 “1”表示仅有一个PN结。具有三个电极外形的二极管： 这类型的二极管看上去象三极管，实际是两个二极管。必须按照PCB上焊盘位置安装这种二极管。,二极管的简易测试与极性判别,极性判别 数字万用表的二极管挡可测二极管PN结的结电压。 正常情况下，正向结电压为0.7左右，反向结电压为”OL”
15、。 此时与红表笔相连的电极为正极，另一个电极为负极。简易测试 如果正反向结电压都为“OL”，则二极管已断路。 如果正反向结电压都为“0”， 则二极管已击穿短路。,SMD二极管,MELF金属端接头封装 负极标志，即靠近色环端是元件的负极。SOT小外形封装 SOT23 、SOT89这两种外形，23，89代表元件的尺寸。这种外形的二极管很容易与三极管混淆，必须查阅元件标签。,2-7三极管1,常用三极管的封装,三极管2,图形符号：如左图示功能：在模拟电子电路中起放大作用，在数字电路起开关作用 。分为PNP和NPN 两大类。有“E、B、C”三个电极。主要参数电流放大系数和hFE集电极最大电流集电极最大功
16、耗PCM特征频率fT,三极管的识别,标记：国外三极管元件体外标记为2NXXXX 。“2”是指两个PN结，表明是三极管。有各种各样的封装形式，但一般会有元件极性的识别标记。,三极管的极性判别,用数字万用表判别B极： 调到二极管档。先用红表笔放在三极管的一只脚上，用黑表笔去碰三极管的另两只脚，如果两次都显示读数，则红表笔所放的脚就是三极管的基极。如果一次没找到，红表笔换到另一只脚，重复上述操作。如果还没找到，则该用黑表笔放在三极管的一个脚上，用红表笔去测两次观察是否全通，若一次没成功再换。判断类型： 基极对应红表笔三极管是NPN型； 对应黑表笔的是三极管是PNP型。判别E、C极： 根据所确定的三极
17、管类型，将旋钮调到相应的档上，将B极插入B孔，其他两只管脚相应的插入紧挨B两侧的孔中，正反插两次，得到一大一小两个读数，则得到较大读数时三极管管脚安插正确，且所得的读数为三极管的放大倍数。,SMT三极管,SOT 封装 其中SOT-23、SOT-89最常用，型号没有印在元件表面上，为区别是三极管还是二极管，必须检查元件带上的标签。 SOT-23 SOT-89,2-8 集成电路,IC(Integrated circuit) ： 把完成特定功能的电阻、电容、二极管、三极管制造在一个封装中。集成电路的种类按功能：模拟集成电路、数字集成电路、混合集成电路按集成度： 小规模IC、中规模IC、大规模IC、和
18、超大规模IC。 集成度是指一块芯片所包含的电子元件的数量。尺寸 IC有许多的尺寸，一般IC的引脚（pin）越多，尺寸就越大。,PTH集成电路的封装形式,PTH （pin through hole）DIP封装（dual in-line package）SIP封装（single in-line package）PGA封装（pin grid array）陈列引脚封装。,集成电路引脚的识别,IC都有方向性，元件的引脚1一定以某种方式清楚的标出。,SMT集成电路1,SOIC（small outline Integrated circuit） 小外型集成电路，也称SOP。由DIP封装演变而来，两边有引脚。
19、有两种不同的引脚形式：SOL 和 SOJ 。 SOL 两边“鸥翼”形引脚，特点是焊接容易，工艺检测方便，但占用面积较大。SOJ 两边“J”形引脚，特点是节省PCB面积，目前集成电路采用SOJ的较多。,SMT集成电路2,QFP（Plastic Quad Flat Pockage）方型扁平式封装技术，四边引脚的小外形IC，引脚“鸥翼”形。引线多，接触面积大，焊接强度较高。 运输、贮存和安装中引线易折弯和损坏，影响器件的共面焊接。 正方形和长方形两种，引线距有50mil、30mil和25mil 等。引线数为44160条。,SMT集成电路3,PLCC（Plasitc leaded chip carri
20、er） 塑封有引线芯片载体 四边有引脚，引线呈“J”形，具有一定的弹性，可缓解安装和焊接的应力，防止焊点断裂。这种封装焊在PCB上，检测焊点较困难。正方形的引线数有20-84,矩形的引线数有18-32。,SMT集成电路4,BGA（ball grid array）球栅阵列引脚成球形阵列分布在底面，因此引脚数量较多且间距较大。通常BGA的安装高度低，引脚的共面性好，组装密度更高焊后检查和维修比较困难，必须使用X射线检测，才能确保焊接的可靠性。易吸潮，使用前应经过烘干处理。焊球的尺寸为0.75-0.89左右，焊球间距有40mil、50mil、60mil几种。目前的引脚数目在169-313之间。,SM
21、T就是表面组装技术（表面贴装技术） （Surface Mounted Technology）或（Surface Mounting Technology ）的缩写,SMT 技术简介,SMT技术简介,片式元器件（SMC、SMD或机电元件）。将元件装配到印刷或其它基板上的工艺方法称为SMT工艺。相关的组装设备则称为SMT设备。,SMT技术简介,将传统的电子元器件压缩成为体积只有几十分之一的器件,实现了电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、低成本、生产自动化。,穿孔集成电路（DIP）与表面安装集成电路（PLCC）体积比较,SMT有何特点,采用SMT，电子产品体积缩小40%60%，重量减轻60%80%。 可靠性高、抗振能力强。焊点缺陷率低。 高频特性好。减少了电磁和射频干扰。易于实现自动化，提高生产效率。节省材料、能源、设备、人力、时间等。 降低成本达30%50%。,电脑主板,小米2S手机板,放大镜下的SMB,穿孔DIP集成电路、表面安装集成电路引脚数目与重量(g)比较图,穿孔集成电路、表面安装集成电路引脚数目与面积比较图,
