如今，任何产品的电路设计中都极有可能至少有一个 PCB。电子元件支持所有类别的最终产品，提供从电源转换到过程控制的一切。小型和便携式设备显然需要高密度 PCB，但更小外形和更低外形的趋势现在扩展到所有产品中国机械网okmao.com。当然，尺寸很重要，但这也是批量生产和通过大批量降低平均售价的问题。为了具有竞争力，如果可能的话，大多数有源和无源电子元件都必须采用表面贴装封装。
底层技术已经存在了几十年。尽管如此，它仍在继续发展，与半导体行业对更高功能密度的永不满足的渴望保持一致——但与表面贴装技术 (SMT) 相关的好处扩展到所有应用领域。这些可以总结如下。
成本
集成设备的成本与其生产所需材料的尺寸有关。由于摩尔定律和制造工艺的发展，这就是为什么集成器件内部的芯片随着尺寸缩小而变得更便宜的原因之一。
然而，同样重要的是要认识到，当使用表面贴装器件 (SMD) 代替通孔元件时，PCB 的制造成本也会降低。这是因为自动化生产装配效率更高、速度更快且不易出错。相对而言，制造错误是极其昂贵的。对带有错位通孔元件、不正确的焊接连接和其他人为错误引起的问题的 PCB 进行返工可能不具有成本效益。SMD 元件通过贴片机放置在板上，焊料仅在一侧流动，更容易控制且效率更高。SMD 组装是自动化的，这减少了所需的人工交互量和劳动力，从而降低了生产成本。
空间
当然，SMD 比它们的通孔对应物小。这是必不可少的，因为 SMD 焊盘之间的间距远小于通孔组件上引脚之间的间距。需要更大的通孔引脚间距来支撑孔直径和孔周围的焊盘，以便焊料与之键合。
较小的焊盘间距转化为更高的 PCB 密度，进而转化为更小的 PCB。PCB 制造的成本通常基于 PCB 封装的物理尺寸，因此更小的封装也意味着更低的 PCB 成本。
质量
虽然所有组件均按照高质量标准生产，但在使用表面贴装组件时出现制造错误的可能性较小。这意味着最终产品的整体质量水平会提高。
限制
SMT 的明显优势表明它应该被专门使用。然而，通孔封装仍然很重要是有充分理由的。首先，SMT 主要限于低功率有源（半导体）器件，不太适用于高压分立功率半导体，例如 MOSFET 或 IGBT（尽管它们可用）。同样，大功率无源元件也不适合SMD封装。这些类型的组件很可能使用引线将它们安装在 PCB 上，因此它们将始终与通孔技术相关联。
表面贴装封装的演变
SMT 是一个不断发展的领域，电子元件的最终组装和测试专家一直在寻找新的可能性。
集成电路
集成电路是 SMT 的主要驱动力。随着逻辑晶体管尺寸的不断缩小和密度的增加，开发了新的封装以利用更高的集成度。表面贴装 IC 主要采用有铅或无铅外形封装。带引线的封装采用 J 型引线（从封装主体向外弯曲）和鸥翼（在封装下方弯曲）的形式。无铅芯片具有球阵列或齐平焊盘。这些封装上的触点通常排列在网格中，这意味着封装可以有比引线芯片多得多的引脚，引线芯片只有四个边缘可用于触点放置。
活性物质
分立晶体管的使用仍然很普遍，而且这些也有表面贴装外形。小外形晶体管或 SOT 封装系列用于小信号晶体管，但也可为开关晶体管提供合理的功率。
被动
表面贴装的两端无源元件被认为是最多产的，很容易理解为什么。对于每一个集成电路，可能有十个或更多的无源元件支持它。它们的尺寸仅为 0.125 毫米 x 0.25 毫米 (008004)，仅比尘粒大一点。很难相信它们可以做得更小。这些类型的设备也用于模块中，这些模块本身每边可能只有几毫米。
连接器
SMT 的好处与自动化制造有关。这些优点也适用于轮廓需要符合固定形状和尺寸的组件。在这里，吸引力不仅在于减小组件的整体尺寸（尽管使用连接器也可以做到），还在于改进整体制造工艺。这是开发表面贴装 PCB 边缘连接器背后的动机之一。
表面贴装技术的趋势
自动化制造和组装的进步为电子元件的设计和构造提供了新的可能性。表面贴装技术是这些进步的完美伴侣，使工程团队能够进行更大规模的创新。
表面贴装变压器
物联网产生了许多新的应用，其中许多需要电力和通信，但可能位于难以到达的地方。这可能包括需要可靠有线连接和持续供电的智能传感器和执行器。在这些情况下，PoE（以太网供电）变得非常流行。为了支持物联网等小型端点的 PoE，Signal Transformer 开发了一系列表面贴装 PoE (SPoE) 变压器。这些 SPoE 非常适合连接设备，例如 VoIP 电话、IP 摄像机和对讲机，以及专为 IEEE802.3AF 和 AT 域设计的无线接入点和网络路由器。
功率电感器
表面贴装绕线电感器现已广泛使用。Signal Transformer 拥有一系列开放式和屏蔽式 SMD 电感器。它们提供高电流和低电流配置，电感高达 1500 µH。
贴片功率电感
扼流圈
存在于以太网、CAN 甚至 USB 等差分信号线上的共模噪声会导致 EMC 合规性问题。扼流圈用于抑制信号线上的电噪声。随着产品变得越来越小，对更小的扼流圈的需求也随之增加。在这里可以找到像 Signal Transformer 制造的 SMD 共模扼流圈。这些高性能设备的每侧尺寸仅为几毫米，并有多种阻抗可供选择。
无线充电线圈
许多最新的便携式设备，例如智能手机和可穿戴设备，现在都使用无线充电。该技术基于电感耦合，允许电力在两个靠近但没有任何电气连接的设备之间流动。由于被供电的设备通常很小，SMT 是安装需要位于设备内的无线充电线圈的完美解决方案。Signal Transformer 的无线充电线圈 (WCC) 提供包括单绕组、双绕组和多绕组的配置。该技术允许在两个设备之间传输电力和数据，而无需机械互连所需的成本或物理暴露。
模块
越来越多的半导体制造商正在转向使用封装在单个组件中的多个设备的模块化解决方案。这些模块通常采用表面贴装封装，因为它补充了模块化格式。许多这些模块可以切换相当大的功率水平，并且它们在高压应用中的使用越来越多，例如电动汽车。
结论
表面贴装技术不断发展，并成为现代电子设备的首选格式。表面贴装变压器和无线充电线圈等创新支持分立功率器件和其他无源器件（包括电感器和扼流圈）的改进。
随着 Signal Transformer 等公司继续在该领域投资并进一步采用表面贴装技术，工程师可以预见未来的更多选择。