Tecnologia de montagem em superfície (SMT)

Este artigo examina a natureza da tecnologia de montagem em superfície (SMT), suas vantagens e a função dos dispositivos de montagem em superfície (SMDs) ou componentes SMT

Uma análise de qualquer dispositivo eletrônico comercial contemporâneo revelará que ele é composto por uma infinidade de componentes minúsculos. Ao contrário dos componentes tradicionais com fios condutores utilizados em projetos e kits domésticos, esses componentes são montados diretamente na superfície das placas e frequentemente apresentam um tamanho muito reduzido.

A Tecnologia de Montagem em Superfície (SMT) e seus componentes são amplamente utilizados em equipamentos comerciais contemporâneos. A SMT oferece vantagens significativas durante a fabricação, permitindo a integração de mais componentes eletrônicos em espaços confinados. Além disso, facilita a produção e a soldagem automatizadas, aumentando assim a eficiência e a confiabilidade.

O que exatamente é SMT?

Durante as décadas de 1970 e 1980, houve um aumento notável no uso da automação na fabricação de equipamentos eletrônicos. O uso de componentes tradicionais com terminais apresentou uma série de desafios. Resistores e capacitores exigiam terminais pré-formados para passar por furos, enquanto circuitos integrados precisavam de terminais precisamente alinhados para serem inseridos corretamente.

Na tecnologia de placas de circuito impresso, os terminais dos componentes não precisam passar pela placa; basta que os componentes sejam soldados diretamente na superfície. Isso resultou no desenvolvimento da Tecnologia de Montagem em Superfície (SMT), que rapidamente ganhou popularidade devido às suas vantagens. Atualmente, a SMT é a tecnologia dominante na fabricação de eletrônicos, permitindo a produção de componentes extremamente pequenos na casa dos bilhões, especialmente capacitores e resistores.

SMT em uso

O uso da tecnologia de montagem em superfície (SMT) tornou-se predominante na fabricação de placas de circuitos eletrônicos. Esses componentes são menores, frequentemente oferecem desempenho superior e podem ser montados usando máquinas automáticas de coleta e colocação, o que frequentemente elimina a necessidade de montagem manual. Em contraste, a instalação de componentes com fios era um processo desafiador devido à necessidade de pré-formar fios para se encaixarem em furos específicos, o que frequentemente resultava em dificuldades durante o processo de instalação.

Embora alguns conectores e componentes ainda exijam posicionamento manual, as placas de circuito impresso são normalmente projetadas para reduzir essa necessidade, adaptando-se a componentes que podem ser posicionados automaticamente. Além disso, os fabricantes de componentes desenvolveram versões especializadas para montagem em superfície que facilitam a automação quase completa na montagem da maioria das placas.

Aplicações SMT

Embora alguns componentes de tecnologia de montagem em superfície (SMT) sejam adequados para uso em projetos residenciais, eles exigem técnicas de soldagem meticulosas e precisas. Circuitos integrados com amplo espaçamento entre pinos ainda podem apresentar desafios de soldagem, e aqueles com cinquenta ou mais pinos geralmente requerem equipamentos de soldagem especializados. Esses componentes são projetados principalmente para aplicações de fabricação em larga escala. É fundamental ter cuidado extra ao trabalhar em placas já montadas.

O uso de componentes SMT proporciona economias significativas de custos para os fabricantes, razão pela qual são amplamente utilizados no setor manufatureiro. Felizmente, os componentes tradicionais com chumbo, que podem ser soldados manualmente, ainda estão disponíveis e são geralmente mais práticos para projetos residenciais. No entanto, os componentes SMT podem ser utilizados na construção residencial quando seus cabos e conexões são dimensionados o suficiente para serem soldados com ferramentas convencionais.

Vantagem da tecnologia de montagem em superfície no design

• As principais vantagens do design são reduções substanciais de peso e espaço, além de uma redução notável no ruído elétrico.

• O peso dos componentes SMT pode ser até um décimo do peso de seus equivalentes passantes, resultando em uma redução notável no peso geral do conjunto de montagem em superfície (SMA).

• A natureza compacta dos componentes SMT permite que eles ocupem um espaço relativamente pequeno em uma placa de circuito impresso, normalmente entre metade e um terço da área total.

• O espaço real economizado em uma placa dependerá da proporção de componentes through-hole substituídos por peças de montagem em superfície, pois nem todas as peças eletrônicas estão disponíveis para montagem em superfície.

Vantagens da tecnologia de montagem em superfície na fabricação

• Além disso, o processo de fabricação proporciona vantagens consideráveis.

• As vantagens significativas da SMT na fabricação incluem menores custos com placas, menores despesas com manuseio de materiais e um processo de produção mais controlado.

• Com SMT, o roteamento de traços é minimizado, o tamanho da placa é reduzido e o número de furos perfurados é diminuído.

• Se a funcionalidade da placa de montagem em superfície permanecer inalterada, o aumento do espaçamento entre os componentes resultante do uso de peças SMT menores e a redução dos furos perfurados também podem levar a uma redução no número de camadas necessárias na placa de circuito impresso. Consequentemente, o custo total da placa de circuito impresso é reduzido.

As vantagens da tecnologia de montagem em superfície nem sempre resultam em custos reduzidos para a montagem de SMT. A relação custo-benefício da SMT depende da aplicação e implementação específicas.

Desvantagens da tecnologia de montagem em superfície

• O uso de um espaçamento estreito entre fios pode representar um desafio significativo no processo de reparo.

• Não é possível garantir que as conexões de solda suportarão os compostos usados ​​em aplicações de encapsulamento, e elas podem ser afetadas pelo ciclo térmico.

• Componentes que geram calor substancial ou processam altas cargas elétricas são inadequados para tecnologia de montagem em superfície (SMT) devido ao potencial de derretimento da solda em temperaturas elevadas.

• A solda pode ser suscetível a tensões mecânicas, o que pode comprometer sua integridade. Portanto, recomenda-se que os componentes que interagirão diretamente com os usuários sejam montados utilizando técnicas de furo passante para fornecer suporte físico aprimorado.

Conclusão

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