Điện trở SMD là gì?

SMD là viết tắt của Surface Mounted Device (Thiết bị gắn trên bề mặt). SMD là bất kỳ linh kiện điện tử nào được sản xuất để sử dụng với SMT, hay công nghệ gắn trên bề mặt. Công nghệ SMT được phát triển để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các nhà sản xuất mạch in (PCB) về việc sử dụng các linh kiện nhỏ hơn và để lắp ráp các linh kiện lên PCB nhanh hơn, hiệu quả hơn và rẻ hơn.

Các linh kiện SMD nhỏ hơn so với các linh kiện xuyên lỗ truyền thống. Chúng thường có hình vuông, hình chữ nhật hoặc hình bầu dục, với kích thước rất nhỏ gọn. Thay vì các dây dẫn xuyên qua mạch in, các linh kiện SMD có các chân nhỏ được hàn vào các điểm tiếp xúc trên bề mặt bo mạch. Điều này giúp loại bỏ nhu cầu khoan lỗ trên bo mạch, cho phép cả hai mặt của bo mạch được trang bị đầy đủ hơn các linh kiện.

Việc sản xuất mạch in (PCB) bằng phương pháp gắn linh kiện (SMT) tương tự như sản xuất linh kiện có chân. Các miếng đệm nhỏ bằng bạc, vàng hoặc thiếc-chì được đặt trên bo mạch để gắn linh kiện. Sau đó, hỗn hợp chất trợ hàn và các hạt thiếc nhỏ được bôi lên các miếng đệm bằng một máy tương tự như máy in vi tính. Khi PCB đã được chuẩn bị, các linh kiện SMD được đặt lên đó bằng máy gắp và đặt linh kiện tự động. Các linh kiện được đưa vào máy dưới dạng ống dài, cuộn băng hoặc khay. Các máy gắp và đặt linh kiện tự động này có thể gắp và đặt các linh kiện SMD lên PCB với tốc độ hàng nghìn linh kiện mỗi giờ (cph); một nhà sản xuất quảng cáo tốc độ lên tới 60.000 cph.

Sau đó, bo mạch được đưa qua lò hàn chảy lại. Trong lò này, bo mạch được từ từ làm nóng đến nhiệt độ đủ để làm tan chảy chất hàn. Sau khi nguội, bo mạch được làm sạch để loại bỏ cặn chất trợ hàn và các hạt hàn thừa. Việc kiểm tra bằng mắt thường sẽ kiểm tra xem có linh kiện nào bị thiếu hoặc đặt sai vị trí hay không và đảm bảo bo mạch sạch sẽ.

Các loại bao bì điện trở SMD

Thuật ngữ "vỏ bọc" (packet) đề cập đến kích thước, hình dạng và/hoặc cấu hình chân của một linh kiện điện tử. Đối với điện trở SMD, ký hiệu vỏ bọc điện trở cho biết chiều dài và chiều rộng của điện trở. Kích thước vỏ bọc SMD có thể được ghi bằng inch cũng như milimét. Do đó, điều quan trọng là phải kiểm tra tài liệu của nhà sản xuất. Hình dạng và kích thước của điện trở gắn trên bề mặt được tiêu chuẩn hóa, hầu hết các nhà sản xuất đều sử dụng tiêu chuẩn JEDEC. Kích thước của điện trở SMD được biểu thị bằng một mã số, chẳng hạn như 0603. Mã này mô tả chiều dài và chiều rộng của vỏ bọc. Thông tin chi tiết hơn có trong phần thảo luận về  Kích thước và Vỏ bọc Điện trở .

Mã SMD của điện trở

Do kích thước nhỏ của điện trở SMD, thường không có đủ chỗ để in mã màu truyền thống lên chúng. Vì vậy, các mã điện trở SMD mới đã được phát triển. Các mã thường thấy nhất là hệ thống ba và bốn chữ số và hệ thống của Liên minh Công nghiệp Điện tử (EIA) có tên là EIA-96.

Hệ thống ba và bốn chữ số

Trong các hệ thống này, hai hoặc ba chữ số đầu tiên chỉ ra giá trị điện trở thực tế của điện trở, còn chữ số cuối cùng cho biết hệ số nhân. Chữ số cuối cùng cho biết lũy thừa của mười mà giá trị điện trở đã cho được nhân với. Dưới đây là một số ví dụ về các giá trị theo hệ thống này.

Hệ thống ba chữ số

• 450 = 45 Ω x 10 ⁰ là 45 Ω
• 273 = 27 Ω x 10 ³ là 27.000 Ω (27 kΩ)

Hệ thống bốn chữ số

• 7992 = 799 Ω x 10 ² là 79.900 Ω (79,9 kΩ)
• 1733 = 173 Ω x 10 ³ là 173.000 Ω (173 kΩ)

Chữ "R" được sử dụng để chỉ vị trí của dấu thập phân đối với các giá trị điện trở nhỏ hơn 10 Ω. Do đó, 0R5 sẽ là 0,5 Ω và 0R01 sẽ là 0,01 Ω.

Hệ thống EIA-96

Các điện trở có độ chính xác cao hơn, kết hợp với kích thước điện trở ngày càng nhỏ, đã tạo ra nhu cầu về một hệ thống ký hiệu mới, nhỏ gọn hơn cho các điện trở SMD. Do đó, hệ thống ký hiệu EIA-96 đã được tạo ra. Hệ thống này dựa trên dòng E96 , hướng đến các điện trở có dung sai 1%.

Trong hệ thống này, ký hiệu gồm ba chữ số: 2 chữ số biểu thị giá trị điện trở và 1 chữ cái biểu thị hệ số nhân. Hai chữ số đầu tiên đại diện cho một mã biểu thị giá trị điện trở với ba chữ số có nghĩa. Trong bảng đầu tiên bên dưới, các giá trị điện trở được đưa ra cho mỗi mã, về cơ bản là các giá trị từ dòng E96. Ví dụ, mã 04 có nghĩa là 107 Ω, và 60 có nghĩa là 412 Ω. Bảng thứ hai bên dưới cung cấp hệ số nhân cho mỗi mã chữ cái để có được giá trị cuối cùng của điện trở.

Ví dụ về cách chuyển đổi ký hiệu EIA-96 sang giá trị điện trở:

• 01A ⇒ Mã 01 = 100 với hệ số nhân A = 1 ⇒ 100 x 1 = 100 Ω ±1%
• 38C ⇒ Mã 38 = 243 với hệ số nhân C = 100 ⇒ 243 x 100 = 24.300 Ω ±1%
• 92Z ⇒ Mã 92 = 887 với hệ số nhân Z = 0,001 ⇒ 887 x 0,001 = 0,887 Ω ±1%

Việc sử dụng chữ cái giúp tránh nhầm lẫn với các hệ thống ký hiệu khác. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng chữ R được sử dụng trong cả hai hệ thống. Đối với điện trở có dung sai khác 1%, sẽ có các bảng chữ cái khác nhau. Cũng giống như mã đóng gói, các mã giá trị điện trở này khá phổ biến, nhưng nhà sản xuất có thể sử dụng một biến thể hoặc thậm chí một hệ thống hoàn toàn khác. Do đó, điều quan trọng là luôn phải kiểm tra hệ thống ký hiệu của nhà sản xuất.

Bảng mã giá trị điện trở SMD

Hệ số nhân điện trở SMD