Technologie de montage en surface (CMS)

Cet article examine la nature de la technologie de montage en surface (CMS), ses avantages et la fonction des dispositifs de montage en surface (CMS) ou composants CMS.

L'examen de tout appareil électronique commercial contemporain révèle qu'il est composé d'une multitude de composants minuscules. Contrairement aux composants traditionnels à fils conducteurs utilisés dans les projets et kits domestiques, ces composants sont montés en surface directement sur les cartes et présentent souvent une taille très réduite.

La technologie de montage en surface (CMS) et les composants CMS sont largement utilisés dans les équipements commerciaux contemporains. Le CMS offre des avantages significatifs lors de la fabrication, permettant l'intégration de davantage d'électronique dans des espaces confinés. De plus, il facilite la production et le soudage automatisés, améliorant ainsi l'efficacité et la fiabilité.

Qu'est-ce que le SMT exactement ?

Au cours des années 1970 et 1980, l'automatisation a connu une croissance notable dans la fabrication d'équipements électroniques. L'utilisation de composants traditionnels avec conducteurs présentait de nombreux défis. Les résistances et les condensateurs nécessitaient des conducteurs préformés pour passer dans des trous, tandis que les circuits intégrés nécessitaient des conducteurs parfaitement alignés pour une insertion correcte.

Dans la technologie des circuits imprimés, les broches des composants n'ont pas besoin de traverser la carte ; il suffit de les souder directement sur la surface. Cela a donné naissance à la technologie de montage en surface (CMS), qui a rapidement gagné en popularité grâce à ses avantages. Aujourd'hui, la CMS est la technologie dominante dans la fabrication électronique, permettant la production de composants extrêmement petits, en milliards d'exemplaires, notamment des condensateurs et des résistances.

SMT en cours d'utilisation

Le montage en surface (CMS) est devenu courant dans la fabrication de circuits imprimés. Ces composants sont plus petits, offrent souvent des performances supérieures et peuvent être assemblés à l'aide de machines de placement automatisées, ce qui évite souvent l'assemblage manuel. En revanche, le placement de composants câblés était complexe, car il nécessitait de préformer les fils pour les adapter à des trous spécifiques, ce qui entraînait souvent des difficultés lors du placement.

Bien que certains connecteurs et composants nécessitent encore un placement manuel, les circuits imprimés sont généralement conçus pour réduire cette nécessité en s'adaptant aux composants à placement automatique. De plus, les fabricants de composants ont développé des versions spécialisées pour montage en surface qui facilitent l'automatisation quasi complète de l'assemblage de la plupart des cartes.

Applications SMT

Bien que certains composants montés en surface (CMS) soient adaptés aux projets domestiques, ils nécessitent des techniques de soudage méticuleuses et précises. Les circuits intégrés avec un espacement important des broches peuvent néanmoins présenter des difficultés de soudage, et ceux comportant cinquante broches ou plus nécessitent souvent un équipement de soudage spécialisé. Ces composants sont principalement conçus pour des applications de fabrication à grande échelle. Il est impératif de redoubler de prudence lors de la manipulation de cartes déjà assemblées.

L'utilisation de composants CMS permet aux fabricants de réaliser des économies substantielles, ce qui explique leur large utilisation dans le secteur manufacturier. Heureusement, les composants traditionnels à plomb, soudables manuellement, sont encore facilement disponibles et généralement plus pratiques pour les projets domestiques. Néanmoins, les composants CMS peuvent être utilisés dans la construction résidentielle lorsque leurs broches et leurs connexions sont suffisamment dimensionnées pour être soudées avec des outils conventionnels.

Avantage de la technologie de montage en surface dans la conception

• Les principaux avantages de cette conception sont des réductions substantielles de poids et d’espace, ainsi qu’une diminution notable du bruit électrique.

• Le poids des composants SMT peut atteindre jusqu'à un dixième de celui de leurs homologues traversants, ce qui entraîne une réduction notable du poids global de l'assemblage à montage en surface (SMA).

• La nature compacte des composants SMT leur permet d'occuper un espace relativement petit sur une carte de circuit imprimé, généralement entre la moitié et un tiers de la surface totale.

• L'espace réellement économisé sur une carte dépendra de la proportion de composants traversants remplacés par des composants montés en surface, car tous les composants électroniques ne sont pas disponibles en montage en surface.

Avantages de la technologie de montage en surface dans la fabrication

• De plus, le processus de fabrication offre des avantages considérables.

• Les avantages significatifs du SMT dans la fabrication comprennent des coûts de carte inférieurs, des dépenses de manutention des matériaux réduites et un processus de production plus contrôlé.

• Avec SMT, le routage des traces est minimisé, la taille de la carte est réduite et le nombre de trous percés est diminué.

• Si la fonctionnalité du circuit imprimé monté en surface reste inchangée, l'espacement accru entre les composants résultant de l'utilisation de composants CMS plus petits et la réduction du nombre de perçages peuvent également entraîner une diminution du nombre de couches nécessaires au circuit imprimé. Par conséquent, le coût global du circuit imprimé est réduit.

Les avantages de la technologie de montage en surface ne se traduisent pas systématiquement par une réduction des coûts d'assemblage CMS. La rentabilité de la technologie CMS dépend de l'application et de la mise en œuvre.

Inconvénients de la technologie de montage en surface

• L’utilisation d’un espacement étroit entre les fils peut présenter un défi important dans le processus de réparation.

• Il ne peut être garanti que les connexions de soudure résisteront aux composés utilisés dans les applications d'enrobage, et elles peuvent être affectées par les cycles thermiques.

• Les composants qui génèrent une chaleur importante ou traitent des charges électriques élevées ne conviennent pas à la technologie de montage en surface (CMS) en raison du risque de fusion de la soudure à des températures élevées.

• La soudure peut être soumise à des contraintes mécaniques, ce qui pourrait compromettre son intégrité. Par conséquent, il est recommandé de monter les composants en interaction directe avec les utilisateurs par perçage afin d'assurer un meilleur maintien physique.

Conclusion

Jarltechpropose une gamme complète de services de montage en surface, ainsi que des technologies de montage traversant, de conception et d'implantation de circuits imprimés, et d'autres compétences connexes. Notre équipe de professionnels hautement expérimentés maîtrise parfaitement le développement et la fabrication de produits électroniques sur mesure et est experte en solutions rentables tout en garantissant les plus hauts standards de qualité.