Unterschiede zwischen verschiedenen Footprint-Oberflächenmontage-RLC-Komponenten

Dies ist meine erste Frage hier und ich bin neu im digitalen Design auf Board-Ebene (ich habe jedoch jahrelange Erfahrung in der Programmierung von Entwicklungsboards).

Hier ist also meine Frage, was sind die Unterschiede zwischen verschiedenen oberflächenmontierten RLC-Komponenten mit Grundfläche? Um es klarer zu machen, zitiere ich einige Daten aus dem Wikipedia-Artikel unten

Bei Widerständen scheint sich nur die Nennleistung für unterschiedliche Footprints zu unterscheiden.

Macht es beispielsweise einen Unterschied, einen 50-Ohm-Widerstand mit 0402 oder 0805 als Abschlusswiderstand zu verwenden? Oder spielt es eine Rolle, einen 470-nF-Keramikkondensator 0402 oder 0805 als Entkopplungskondensator zu verwenden, solange die angegebenen Spezifikationsdaten gleich sind? Warum frage ich das? Da ich ein FPGA-Board mit einigen Referenzdesigns entwerfe und plane, die Board-Montage zu Hause durchzuführen :) möchte ich als Anfänger größere Komponenten verwenden.

0402 (1005 metrisch): 1,0 mm × 0,5 mm (0,039 Zoll × 0,020 Zoll). Typische Nennleistung für Widerstände = 0,1 oder 0,062 Watt

0603 (1608 metrisch): 1,6 mm × 0,8 mm (0,063 Zoll × 0,031 Zoll). Typische Nennleistung für Widerstände = 0,1 Watt

0805 (2012 metrisch): 2,0 mm × 1,25 mm (0,079 Zoll × 0,049 Zoll). Typische Nennleistung für Widerstände = 0,125 Watt

Sie sagen "solange die angegebenen Spezifikationsdaten gleich sind", fragen dann aber, ob die Spezifikationen unterschiedlich sind. Wenn Sie genau hinschauen, werden Sie feststellen, dass die Detailspezifikationen unterschiedlich sind .

Antworten (2)

Die Nennleistung der Widerstände ist der Hauptunterschied, aber auch die maximale Nennspannung kann bei kleineren Gehäusen niedriger sein. Bei Kondensatoren ist die maximale Nennspannung bei kleineren Gehäusen niedriger, und es ist wahrscheinlich, dass der dielektrische Typ bei gleichem Wert in kleineren Gehäusen „schlechter“ ist. Ein "schlechteres" Dielektrikum bedeutet höhere Verluste und/oder Kapazitätsdrift mit der Temperatur.

Bei Induktoren ist der effektive Serienwiderstand bei kleineren Gehäusen wahrscheinlich höher, aber dies kann vom Induktorlieferanten durch ein magnetisches Material mit höherer Permeabilität ausgeglichen werden - der Nachteil ist, dass es bei Anwendungen mit höheren Frequenzen nicht sehr gut ist. Außerdem verwenden Induktoren mit kleinerem Gehäuse für den gleichen Induktivitätswert wie ein größeres Gehäuse dünnere Drähte und eine dünnere Isolierung auf den Drähten, und dies kann zu einer niedrigeren Spannungsfähigkeit und einer niedrigeren Eigenresonanzfrequenz führen, da die Wicklungskapazität höher ist.

Es gibt nur wenige andere Parameter, die sich mit dem Gehäuse ändern: Die parasitäre Kapazität für Widerstände und Induktivitäten wird reduziert. Im Allgemeinen werden die Kosten aufgrund der geringeren Materialmenge gesenkt, die Menge pro Rolle wird erhöht, eine Rolle mit 0402 enthält zwischen 8.000 und 10.000 Stück, während eine Rolle mit 0603 zwischen 3000 und 5000 Stück enthält, was die Montage billiger macht.

0402 (und kleinere) Teile erfordern spezielle Köpfe auf einer Bestückungsmaschine, daher berechnen Montagehäuser normalerweise mehr, wenn Sie sie für Ihr Design verwenden. Wenn Sie Ihr Design von Hand zusammenbauen, werden Sie sich hassen, wenn Sie 0402 verwenden. Wenn Sie von Hand löten, ist 0603 überschaubar , aber 0805 wäre am besten.