Мягкие SMD-контакты: сравнение 5 внутренних структур для заземления от электромагнитных помех.

Если вы уже ознакомились с нашим руководством, Что такое экранирующая прокладка для поверхностного монтажа (SMT) от электромагнитных помех? вы знаете, что Мягкие SMD-контакты Это компоненты заземления, предназначенные для пайки оплавлением, предназначенные для автоматизированной поверхностной сборки.

Многие инженеры не осознают, что мягкие SMD-контакты — это не единая категория продукции. Они включают в себя пять различных внутренних структур, каждая из которых имеет свои методы изготовления, характеристики сжатия, термостойкость и долговременную надежность.

Неправильный выбор конструкции может привести к проблемам при сборке, растрескиванию после пайки оплавлением, недостаточной эффективности заземления или преждевременному механическому выходу из строя.

В этом руководстве представлено подробное сравнение всех пяти структур мягких SMD-заземляющих контактов и объясняется, как выбрать подходящее решение для вашего применения.

Краткое сравнение 5 типов мягких SMD-контактов

Почему мягкие SMD-контакты отличаются от традиционных прокладок для защиты от электромагнитных помех?

В отличие от обычных самоклеящихся уплотнительных прокладок для защиты от электромагнитных помех, Мягкие контактные площадки для SMD-компонентов Они предназначены для непосредственной установки на печатные платы методом пайки оплавлением.

Внутренняя структура на основе силикона позволяет им выдерживать температуру выше 260°C, сохраняя при этом эластичность и стабильный электрический контакт.

Для инженеров, сравнивающих традиционные решения с использованием ткани поверх пенопласта и технологию заземления для поверхностного монтажа, наша статья будет полезна. Тканевые прокладки поверх поролоновых: почему FOF остается лучшим решением для защиты от электромагнитных помех по соотношению цены и качества. Предоставляет подробный обзор.

Тип 1: Конструкция, обернутая экструдированным силиконовым сердечником

Строительство

Данная конструкция представляет собой экструдированную силиконовую полоску (сплошную или полую), обернутую проводящей полиимидной пленкой или проводящей металлической фольгой.

Это самая ранняя и наиболее широко используемая в отрасли структура мягких SMD-заземляющих контактов.

Преимущества

• Профили D-образной, P-образной, прямоугольной и других форм, изготовленные на заказ.
• Превосходная точность размеров
• Допуск может достигать ±0,15 мм.
• Миниатюрные конструкции размером всего 1,2 мм × 1,2 мм.
• Превосходное соотношение цены и качества.

Ограничения

• Проводящий слой может растрескаться под воздействием чрезмерной боковой силы.
• Для полых конструкций требуется тщательный расчет толщины стенок.
• Процесс упаковки относительно сложен.

Лучшие приложения

• Бытовая электроника
• Коммуникационные модули
• заземление печатной платы
• Общие схемы экранирования от электромагнитных помех

Для более полного понимания технологий проводящей пены см.: Что такое пенополиуретан, защищающий от электромагнитных помех? Полное руководство по пенополиуретану, защища

Тип 2: Конструкция, обтянутая пенополиуретаном с открытыми порами.

Строительство

В этой конструкции используется специально обработанная пена из пенополиэтилена с открытыми порами, покрытая проводящей полиимидной пленкой.

Пористая внутренняя структура значительно снижает силу сжатия, сохраняя при этом эффективность заземления.

Преимущества

• Высокая способность к сжатию
• Низкое усилие срабатывания
• Варианты плотности с несколькими вариантами
• Более простое производство, чем у типа 1.

Ограничения

• Только прямоугольные поперечные сечения
• Минимальная толщина обычно составляет около 3 мм.
• Возможное опрокидывание при сильном сжатии

Лучшие приложения

• Тонкая бытовая электроника
• Дисплеи
• Легкие устройства, чувствительные к силе сжатия

Тип 3: Стандартная конструкция, обтянутая силиконовой пеной.

Строительство

Проводящая полиимидная пленка обернута вокруг обычной силиконовой пены без модификации, придающей ей форму открытых ячеек.

Преимущества

• Самая низкая себестоимость производства
• Чрезвычайно тонкие конструкции (<0,3 мм)
• Высокое сжатие при низкой силе

Ограничения

• Только прямоугольные профили
• Значительные колебания толщины
• Тепловое расширение может вызвать растрескивание швов.
• Не подходит для пайки оплавлением.

Лучшие приложения

• Клейкие уплотнительные прокладки для защиты от электромагнитных помех
• Проекты, чувствительные к затратам
• Сборки, не предназначенные для поверхностного монтажа

Тип 4: Конструкция, обернутая экструдированной вспененной силиконовой губкой.

Строительство

Вспененная силиконовая губка изготавливается методом экструзии, а затем обматывается проводящей полиимидной пленкой.

Уникальной особенностью является возможность создания геометрических форм, предотвращающих опрокидывание и имеющих форму талии.

Преимущества

• Повышенная устойчивость к боковому обрушению
• Лучшая структурная устойчивость при сжатии
• Возможность настройки некоторых профилей.

Ограничения

• Тепловое расширение все еще может вызывать растрескивание швов.
• Относительно большие допуски по размерам
• Менее распространен на рынке

Лучшие приложения

• Вертикальные заземляющие конструкции
• Области применения, требующие защиты от опрокидывания.

Тип 5: Экструдированная проводящая силиконовая структура

Строительство

Вместо того чтобы обматывать силиконовый сердечник проводящей пленкой, проводимость интегрируется непосредственно в поверхность силикона посредством нанесения покрытия или процессов соэкструзии.

Для пайки добавляется проводящая металлическая основа.

Преимущества

• Максимальная устойчивость к повреждениям от сжатия.
• Отличные показатели усталости
• Долговечность
• Полностью настраиваемые формы
• Подходит для многократных циклов открытия и закрытия.

Ограничения

• Несколько более высокое контактное сопротивление
• Более высокая себестоимость производства
• Со временем слой поверхностной проводимости может изнашиваться.

Лучшие приложения

• Часто сжимаемые устройства
• Требования к герметизации и заземлению
• Промышленная и автомобильная электроника

Для инженеров, оценивающих надежность заземления, наша статья о решениях для заземления печатных плат предоставит дополнительную информацию: Противоэлектромагнитная прокладка для поверхностного монтажа против токопроводящей пены для заземления печатной платы

Руководство по выбору мягких SMD-контактных площадок

Шаг 1: Будет ли деталь подвергаться пайке оплавлением?

Да
→ Выберите тип 1, 2, 4 или 5

Нет
→ Тип 3 становится экономически выгодным вариантом

Шаг 2: Требуется ли изготовление поперечного сечения по индивидуальному заказу?

Да
→ Выберите тип 1 или тип 5

Нет
→ Все структуры остаются жизнеспособными

Шаг 3: Ожидается ли частое сжатие?

Да
→ Рекомендуется тип 5

Нет
→ Продолжить оценку

Шаг 4: Является ли низкая сила сжатия критически важной?

Да
→ Предпочтительный тип — 2

Нет
→ Тип 1 обеспечивает наилучший общий баланс.

Сравнение производительности

Часто задаваемые вопросы

В чём основное различие между мягкими SMD-контактами и прокладками из ткани поверх поролона?

Ключевое различие заключается как в материалах, так и в способах крепления.

В мягких SMD-контактах используются силиконовые сердечники, способные выдерживать температуру пайки оплавлением до 260 °C, и они припаиваются непосредственно к печатным платам.

В прокладках из ткани поверх пенополиуретана обычно используется сердечник из полиуретановой пены или PORON, а крепление осуществляется с помощью самоклеящихся лент.

Для более подробного сравнения технологий проводящей пены см.: Проводящая вспененная прокладка против проводящей ткани: объяснение основных различий

Могут ли мягкие SMD-контакты заземления заменить пружинные контакты из бериллиевой меди?

Во многих случаях — да.

Они предлагают:

• Лучшая эластичность
• Улучшенная амортизация
• Сниженный риск механических переломов
• Упрощенная автоматизированная сборка

Однако при окончательном выборе следует учитывать рабочую частоту, требования к контактному сопротивлению и доступное пространство для установки.

Как производятся мягкие контактные площадки для SMD-компонентов?

Типичный производственный процесс включает в себя:

1. Экструзия или вспенивание силикона
2. обмотка проводящей полиимидной пленкой
3. Изготовление терминалов
4. Автоматизированная проверка
5. Упаковка с помощью клейкой ленты

Современные производственные линии интегрируют эти процессы в высокоавтоматизированный рабочий процесс, обеспечивая стабильное качество и точность размеров.

О Конлиде

Компания Suzhou Konlida Precision Electronics, основанная в 2006 году, является одним из первых производителей, начавших массовое производство. Мягкие SMD-контакты в Китае.

Наши возможности включают разработку проводящей полиимидной пленки, экструзию силикона, автоматизированную обмотку, изготовление SMT-контактов и упаковку в ленточную матрицу. Мы поставляем все пять типов мягких SMD-заземляющих контактов и предоставляем инженерные рекомендации, основанные на силе сжатия, рабочей температуре, требованиях к долговечности и устойчивости к перекосу.

Сертифицированная по стандартам IATF 16949 и ISO 13485, компания Konlida поддерживает сложные задачи в автомобильной, медицинской, промышленной и бытовой электронике по всему миру.