Componentes SMD do PC (ART935)

Não só os computadores e periféricos como a maioria dos equipamentos eletrônicos modernos usam componentes ultra-miniaturizados para montagem através de máquinas, o que exige do técnico um preparo diferente e também ferramentas apropriadas para sua manutenção. Veja neste artigo o que são os componentes SMD e como fazer a manutenção de equipamentos que os utilizam.

SMD significa Surface Mounting Device ou Componente Para Montagem em Superfície e este tipo de componente também é normalmente citado como fazendo parte da técnica SMT ou Surface Mounting Technology ou Tecnologia de Montagem em Superfície.

Para o técnico de computadores e de equipamentos eletrônicos comuns, entretanto, estas siglas significam apenas que o equipamento usa componentes diferentes dos comuns e que exigem uma técnica de manutenção que nem todos dominam.

Como a tendência é de cada vez mais equipamentos usarem componentes SMD o técnico não só deve aprender a reconhecê-los como deve estar preparado para fazer a manutenção dos aparelhos que os usem.

Em nossos artigos, logo que os primeiros equipamentos com componentes SMT começaram a aparecer no mercado, publicamos uma excelente série (com a permissão da Philips) explicando tudo sobre o assunto, mas o tempo passou e muitos dos leitores certamente não tiveram acesso àquela matéria.

Assim, o que vamos fazer neste artigo é dar uma visão geral sobre os componentes SMD e mostrar ao leitor como proceder para fazer a manutenção de equipamentos que os usem.

 

OS COMPONENTES SMT

Os leitores certamente sabem que a maior parte do tamanho dos componentes discretos comuns se deve ao seu invólucro. Num resistor podemos dizer que mais de 90% é invólucro. O componente em sí, ou seja, o elemento resistivo que é a parte que realmente funciona é muito pequena em relação ao resto. O mesmo ocorre com transistores em que a pastilha de silício que é o elemento ativo do componente representa uma fração muito pequena de seu tamanho, conforme mostra a figura 1.

 

A maior parte do tamanho de um componente é devida ao seu invólucro.
A maior parte do tamanho de um componente é devida ao seu invólucro.

 

 Evidentemente, a redução do invólucro para a montagem convencional esbarra com o problema do manuseio. Um componente muito pequeno também é difícil de ser montado.

No entanto não é isso o que ocorre quando na montagem podem ser usadas máquinas.

A idéia básica é então reduzir ao máximo o tamanho do componente, pela redução de seu invólucro, mas levando-o a uma forma em que máquinas possam manuseá-los com facilidade numa linha de montagem.

Surgiram então os componentes SMD que podem ser usados por máquinas numa linha de montagem que os fixe automaticamente numa placa de circuito impresso sem a necessidade da intervenção de um operador humano.

Os componentes SMD são bem diferentes dos componentes comuns no aspecto se bem que eletricamente e, portanto funcionalmente sejam iguais: um resistor comum apresenta uma resistência elétrica de determinado valor exatamente como o equivalente SMD e no circuito exercem a mesma função, podendo até um substituir o outro (desde que haja espaço disponível para isso!).

Outro ponto importante a ser considerado é que não há necessidade de uma diferenciação tão grande de aspecto para os componentes comuns como resistores, capacitores, diodos, etc.

Na figura 2 temos os aspectos dos componentes SMD com os tamanhos comparados com os equivalentes comuns.

 

Tamanhos de componentes comuns e SMD.
Tamanhos de componentes comuns e SMD.

 

 A montagem do componente numa placa de circuito impresso, que pode ser feita por uma máquina é feita de uma forma diferenciada conforme mostra a figura 3.

 

Máquina para montagem automática de placas com componentes SMD.
Máquina para montagem automática de placas com componentes SMD.

 

  Os componentes são fornecidos em rolos que contém tiras de componentes. Os rolos podem ser encaixados nas máquinas que então são programadas para colocá-los exatamente em determinado ponto das placas, soldando-os. na figura 4 temos o aspecto desses rolos de componentes.

 


 

 

Observe que o que a máquina faz é inicialmente borrifar uma gota de cola onde o componente vai ser colocado. O componente é então apertado sobre a gota de cola que o fixa provisoriamente.

Depois disso, por um processo automático é feita a soldagem dos terminais nas tiras de cobre.

Veja que, diferentemente dos componentes comuns que têm os seus terminais atravessando a placa em furos apropriados para serem soldados do outro lado (lado cobreado) numa montagem de face simples, os componentes SMD são soldados do mesmo lado das tiras de cobre.

 

IDENTIFICAÇÃO

Evidentemente, pela aparência ou sem ter o código do fabricante ou ainda o diagrama não é nada fácil saber qual componente é qual numa montagem em superfície, mesmo porque resistores, capacitores e diodos são todos iguais! Apenas transistores e eventualmente outros componentes com números de terminais diferentes podem ser reconhecidos por este fato, mas isso não é fácil. Na figura 5 temos um transistor para montagem SMT.

 

Transistor SMD
Transistor SMD

 

 

Assim, na reparação de qualquer equipamento que use tais componentes, ou o técnico conhece bem seu circuito ou deve ter seu diagrama disponível.

Uma vez identificado o componente, como eles têm exatamente as mesmas características elétricas dos equivalentes comuns o teste com o multímetro ou com qualquer outro instrumento pode ser feito da forma convencional.

 

SUBSTITUIÇÃO

O problema maior para o técnico, entretanto, ocorre quando se verifica que um componente deste tipo tem problemas e precisa ser substituído.

 De uma forma simples, existe a possibilidade de se fazer a troca por um componente comum quando existe espaço para sua montagem.

Assim, conforme mostra a figura 6, o que se faz é cortar o componente ao meio com um alicate, e depois dessoldá-lo de modo a retirá-lo componente da placa.

 

Substituíndo um componente SMD.
Substituíndo um componente SMD.

 

Depois, colocamos em seu lugar o componente discreto, com os terminais bem curtos ou dobrados de forma apropriada em seu lugar, soldando-o com cuidado.

Evidentemente, este não é o melhor procedimento e nem sempre é possível principalmente se a falha ocorrer num ponto da placa em que a concentração de componentes seja muito grande ou ainda não haja espaço para se montar um componente comum.

Também não é uma solução a ser adotada por um técnico profissional que tem orgulho de fazer um trabalho limpo e bem feito.

Felizmente, para estes existem os kits profissionais que permitem fazer o trabalho de substituição de componentes SMD em placas.

Estes kits são formados por ferramentas de extração de componentes, fixação, contém a cola para prender o componente antes da soldagem e até mesmo pontas especiais de soldadores de dimensões compatíveis com os componentes que devem ser substituídos.

Com relação aos próprios componentes, vimos em catálogos de empresas de venda por reembolso de outros países kits contendo resistores e capacitores de valores comuns por preços bastante acessíveis.

 


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