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Condensador SMT / SMD

Condensador SMT / SMD

Los condensadores de montaje en superficie SMD o SMT se utilizan en la fabricación de grandes volúmenes; las cantidades utilizadas se cuentan por miles de millones. Son pequeños, sin cables y se pueden colocar en placas de circuito impreso modernas utilizando máquinas de selección y colocación utilizadas en la fabricación moderna.

Hay muchos tipos diferentes de condensadores SMD que van desde tipos de cerámica, pasando por variedades de tantalio hasta electrolíticos y más. De estos, los condensadores cerámicos SMD son los más utilizados.

Se han dedicado páginas separadas a las diferentes tecnologías dieléctricas, pero esta página proporciona un resumen de los detalles específicos del condensador de montaje en superficie.

Tecnología de montaje superficial

Los condensadores SMD son solo una forma de componente que utiliza tecnología de montaje en superficie. Esta forma de tecnología de componentes se ha convertido ahora en un lugar común para la fabricación de equipos electrónicos, ya que permite una construcción mucho más rápida y confiable de placas de circuitos impresos electrónicos.

Nota sobre la tecnología de montaje en superficie:

La tecnología de montaje en superficie ofrece importantes ventajas para la producción en masa de equipos electrónicos. Tradicionalmente, los componentes tenían cables en cada extremo y estos se conectaban a los terminales o más tarde se montaban a través de orificios en una placa de circuito impreso. La tecnología de montaje en superficie elimina los cables y los reemplaza con contactos que se pueden montar directamente en la placa para una fácil soldadura.

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Conceptos básicos del condensador SMD

Los condensadores de montaje en superficie son básicamente los mismos que sus predecesores con plomo. Sin embargo, en lugar de tener cables, tienen conexiones metalizadas en ambos extremos.

Esto tiene una serie de ventajas:

  • Facilidad de uso en la fabricación: Al igual que con todos los demás componentes de montaje en superficie, los condensadores SMD son mucho más fáciles de colocar utilizando equipos de montaje automatizados.
  • Talla: Los condensadores SMD se pueden hacer mucho más pequeños que sus relaciones con plomo. El hecho de que no se requieran cables cableados significa que se pueden utilizar diferentes técnicas de construcción y esto permite fabricar componentes mucho más pequeños.
  • Inductancia espuria más baja: El hecho de que no se requieran cables y los componentes sean más pequeños, significa que los niveles de inductancia espuria son mucho más pequeños y estos condensadores están mucho más cerca del componente ideal que sus relaciones con cables.
  • Costo más bajo: Estos componentes no solo pueden usarse más fácilmente en la producción, reduciendo los costos de producción del producto final, sino que también se prestan más fácilmente a su propia fabricación de alto volumen. La falta de cables facilita su fabricación. Además de esto, los enormes volúmenes en los que se fabrican ha dado lugar a importantes reducciones de costes en su producción.

Condensadores SMD cerámicos multicapa

Los condensadores cerámicos SMD multicapa forman la mayoría de los condensadores SMD que se utilizan y fabrican. Normalmente están contenidos en el mismo tipo de paquetes que se utilizan para las resistencias.


Dimensiones de los capacitores SMD de cerámica multicapa
Designación de tamañoMedidas (mm)Medidas (pulgadas)
18124,6 x 3,00,18 x 0,12
12063,0 x 1,50,12 x 0,06
08052,0 x 1,30,08 x 0,05
06031,5 x 0,80,06 x 0,03
04021,0 x 0,50,04 x 0,02
02010,6 x 0,30,02 x 0,01

Construcción: El condensador cerámico SMD multicapa consta de un bloque rectangular de dieléctrico cerámico en el que se encuentran contenidos varios electrodos de metales preciosos intercalados. Esta estructura multicapa da lugar al nombre y la abreviatura MLCC, es decir, capacitor cerámico multicapa.

Esta estructura da lugar a una alta capacidad por unidad de volumen. Los electrodos internos se conectan a las dos terminaciones, ya sea mediante aleación de plata paladio (AgPd) en la proporción 65:35, o plata bañada con una capa de barrera de níquel plateado y finalmente cubiertos con una capa de estaño plateado (NiSn).

Fabricación de condensadores cerámicos: Las materias primas para el dieléctrico se muelen finamente y se mezclan cuidadosamente. Luego se calientan a temperaturas entre 1100 y 1300 ° C para lograr la composición química requerida. La masa resultante se muele y se agregan materiales adicionales para proporcionar las propiedades eléctricas requeridas.

La siguiente etapa del proceso es mezclar el material finamente molido con un disolvente y un aditivo aglutinante. Esto permite fabricar láminas delgadas mediante fundición o laminado.

En el caso de los condensadores multicapa, el material de los electrodos se imprime en las láminas y, después de apilarlas y prensarlas, se calienta conjuntamente con el compacto cerámico a temperaturas entre 1000 y 1400 ° C. Los electrodos totalmente cerrados de un condensador cerámico de condensador multicapa, MLCC, también garantizan un buen comportamiento de prueba de vida útil.

Condensadores electrolíticos SMD

Los condensadores electrolíticos se utilizan cada vez más en diseños SMD. Sus muy altos niveles de capacitancia combinados con su bajo costo los hacen particularmente útiles en muchas áreas.

A menudo, los condensadores electrolíticos SMD están marcados con el valor y la tensión de trabajo. Se utilizan dos métodos básicos.

Uno es incluir su valor en microfaradios, µF, y otro es usar un código. Usando el primer método, una marca de 33 6V indicaría un capacitor de 33 µF con un voltaje de trabajo de 6 voltios.

Un sistema de código alternativo emplea una letra seguida de tres cifras. La letra indica el voltaje de trabajo como se define en la tabla a continuación y las tres cifras indican la capacitancia en pico-faradios.

Como ocurre con muchos otros sistemas de marcado, las dos primeras cifras dan las cifras significativas y la tercera, el multiplicador. En este caso, una marca de G106 indicaría un voltaje de trabajo de 4 voltios y una capacitancia de 10 veces 10 ^ 6 pico-faradios. Esto resulta ser 10 µF.


Códigos de condensadores electrolíticos SMD
Código de letrasvoltaje
mi2.5
GRAMO4
J6.3
UNA10
C16
re20
mi25
V35
H50

Condensadores de tantalio SMD

Los condensadores de tantalio SMD se utilizan ampliamente para proporcionar niveles de capacitancia más altos que los que se pueden lograr cuando se utilizan condensadores cerámicos. Como resultado de las diferentes construcciones y requisitos de los condensadores de tantalio SMD, existen algunos paquetes diferentes que se utilizan para ellos. Estos cumplen con las especificaciones de EIA.


Dimensiones de los condensadores SMD de tantalio
Designación de tamañoMedidas (mm)Designación EIA
Talla A3,2 x 1,6 x 1,6EIA 3216-18
Talla B3,5 x 2,8 x 1,9EIA 3528-21
Talla C6,0 x 3,2 x 2,2EIA 6032-28
Talla D7,3 x 4,3 x 2,4EIA 7343-31
Talla E7,3 x 4,3 x 4,1EIA 7343-43

Los condensadores de tantalio SMD fueron durante muchos años el único tipo de condensador SMD de alto valor disponible. Pasaron algunos años antes de que se desarrollaran los condensadores electrolíticos SMD, debido al requisito de que los condensadores SMD pudieran soportar las altas temperaturas de soldadura y, como resultado, los tantalios se utilizaron ampliamente. Hoy en día, los condensadores electrolíticos SMD son el tipo principal utilizado, aunque el tantalio todavía se utiliza en grandes cantidades ya que su rendimiento tiende a ser mejor en algunos aspectos.

Códigos de condensadores SMD

Comparativamente, pocos condensadores SMD tienen sus valores marcados en sus carcasas. Esto significa que se debe tener mucho cuidado al manipularlos para asegurarse de que no se extravíen ni se mezclen. Sin embargo, algunos condensadores tienen marcas. Los valores de los condensadores están codificados. Esto significa que es necesario conocer los códigos de los condensadores SMD. Son simples y fáciles de decodificar.

Normalmente se utiliza un código de condensador SMT de tres cifras, ya que normalmente hay poco espacio para algo más. Al igual que otros códigos de marcado, los dos primeros indican las cifras significativas y el tercero es un multiplicador.

Ventajas y desventajas de los condensadores SMD

Como con cualquier tecnología, existen ventajas y desventajas en el uso de una tecnología en particular y lo mismo ocurre con los condensadores SMD.

Ventajas de los condensadores SMT

  • Pequeña
  • Bajo costo
  • Colocación fácil utilizando modernas máquinas de recogida y colocación en fabricación
  • Alto rendimiento

Desventajas de los condensadores SMT

  • El tamaño pequeño puede significar que algunos son susceptibles a ESD
  • Su pequeño tamaño hace que sean difíciles de manipular manualmente
  • Puede dañarse más fácilmente si se lleva fuera de sus límites de trabajo, a menudo menos margen que con un dispositivo con plomo más grande

Los condensadores de montaje en superficie se utilizan por miles de millones en instalaciones que producen en masa equipos electrónicos. Su tamaño y la posibilidad de colocarse en una placa de circuito impreso permiten su uso con facilidad. Como resultado, los condensadores de montaje en superficie se utilizan en prácticamente todas las posiciones de los equipos electrónicos producidos en serie.

Ver el vídeo: CONDENSADORES SMD como identificarlos comprobarlos con tester análogo Electronica Núñez (Octubre 2020).