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貼片電容全稱叫做多層(積層、疊層)片式陶瓷電容器‘英文縮寫為MLCC。MLCC受到溫度沖擊時容易從焊端開始產(chǎn)生裂紋。在這點(diǎn)上小尺寸電容比大尺寸電容相對來說會好一點(diǎn)’其原理就是大尺寸的電容導(dǎo)熱沒這么快到達(dá)整個電容,于是電容本體的不同點(diǎn)的溫差大,所以膨脹大小不同從而產(chǎn)生應(yīng)力。這個道理和倒入開水時厚的玻璃杯比薄玻璃杯更容易破裂一樣。
另外在MLCC焊接過后的冷卻過程中MLCC和PCB的膨脹系數(shù)不同于是產(chǎn)生應(yīng)力導(dǎo)致裂紋。要避免這個問題回流焊時需要有良好的焊接溫度曲線。如果不用回流焊而用波峰焊那麼這種失效會大大增加、MLCC更是要避免用烙鐵手工焊接的工藝’然而事情總是沒有那么理想‘烙鐵手工焊接有時也不可避免。比如說對于PCB外發(fā)加工的電子廠家,有的產(chǎn)品量特少,貼片外協(xié)廠家不愿意接這種單時只能手工焊接;樣品生產(chǎn)時一般也是手工焊接、特殊情況返工或補(bǔ)焊時必須手工焊接;修理工修理電容時也是手工焊接。無法避免地要手工焊接MLCC時就要非常重視焊接工藝。
眾所周知IC芯片的封裝貼片式和雙列直插式之分。一般認(rèn)為:貼片式和雙列直插式的區(qū)別主要是體積不同和焊接方法不同對系統(tǒng)性能影響不大。其實不然PCB上每一根走線都存在天線效應(yīng)。PCB板上的每一個元件也存在天線效應(yīng)/元件的導(dǎo)電部分越大天線效應(yīng)越強(qiáng)。所以同一型號芯片封裝尺寸小的比封裝尺寸大的天線效應(yīng)弱。
同一裝置采用貼片元件比采用雙列直插元件更易通過EMC測試/此外天線效應(yīng)還跟每個芯片的工作電流環(huán)路有關(guān)。要削弱天線效應(yīng)除了減小封裝尺寸還應(yīng)盡量減小工作電流環(huán)路尺寸、降低工作頻率和di/dt。留意最新型號的IC芯片(尤其是單片)的管腳布局會發(fā)現(xiàn):它們大多拋棄了傳統(tǒng)方式——左下角為GND右上角為VCC/而將VCC和GND安排在相鄰位置就是為了減小工作電流環(huán)路尺寸。
不僅是IC芯片,電阻、電容(BUZ60)封裝也與EMC有關(guān)。用0805封裝比1206封裝有更好的EMC性能/用0603封裝又比0805封裝有更好的EMC性能’目前國際上流行的是0603封裝‘零件封裝是指實際零件焊接到電路板時所指示的外觀和焊點(diǎn)的位置。是純粹的空間概念因此不同的元件可共用同一零件封裝’同種元件也可有不同的零件封裝。像電阻有傳統(tǒng)的針插式電阻‘這種元件體積較大、電路板必須鉆孔才能安置元件、完成鉆孔后插入元件再過錫爐或噴錫(也可手焊)成本較高/較新的設(shè)計都是采用體積小的表面貼片式元件(SMD)這種元件不必鉆孔,用鋼膜將半熔狀錫膏倒入電路板再把SMD元件放上,即可焊接在電路板上了。