choix de résistances / condensateurs montés en surface

J'ai donc besoin de concevoir un circuit PCB prototype et de décider d'utiliser le type de résistances et de condensateurs à monter en surface à utiliser. Mais en regardant digikey, il y a tellement de types avec de nombreuses variations de taille, de fabricants, etc.!

Puisqu'il n'y a pas vraiment d'exigences strictes pour mon projet, je suppose que la plupart d'entre elles fonctionneraient bien. Le coût et la précision ne sont pas un problème majeur pour mon cas.

Mais quels sont les facteurs décisifs pour choisir la taille / l'emballage / les fabricants à utiliser?

Pour l'assemblage à la main, j'offre les suggestions suivantes:

• Condensateurs: pour les bouchons de découplage en céramique 0,1 uF omniprésents, allez avec 0603. Ils sont non polaires et sans étiquette, de sorte que la petite taille n'est pas vraiment un problème. Vous pouvez acheter une bobine entière et être prêt pour la vie. Chaque capuchon en SMT au tantale et électrolytique est suffisamment grand pour que la manipulation ne soit pas un problème. Si vous suivez une recommandation de fiche technique pour déposer 2 ou 3 décennies de bouchons près d'une broche d'un emballage haute densité, même le 0805 se sentira très gros.
• Résistances: elles sont étiquetées jusqu'à 0603 (généralement). Si vous vous souciez de lire les marquages, il vaut la peine d'en vérifier quelques-uns de vos propres yeux pour voir ce que vous pouvez lire. Je trouve que 0805 est beaucoup plus lisible que 0603. Un bon compromis pour la densité par rapport à la manipulation est 4 tableaux de résistances. Un réseau 1206 est composé de 4 résistances 0603 côte à côte. L'emballage est beaucoup plus grand et l'étiquette est beaucoup plus facile à lire, mais la densité est encore meilleure que 0603 (car il n'y a pas d'écart) et la soudure n'est que légèrement plus délicate. Ils sont parfaits pour les tractions, les terminaisons de série / tronçon, les matrices LED, etc.
• Sauter par-dessus les pistes: il est facile de graver à la maison une planche avec une trace passant sous (entre les pads) d'un 1206 ou 805. Vous pouvez gérer près de 10/10 règles coupant sous 0603 mais vous devrez probablement faire votre propre motif de terrain pour 0603 pour le faire (sinon les pads seront trop proches).
• LED: je trouve celles des boîtiers A, B, C, D à condensateur au tantale les plus faciles à orienter et à souder. Ceux qui sont dimensionnés comme des résistances (0603) peuvent être assez difficiles à orienter sans grossissement. J'utilise généralement une configuration où je peux sonder la LED pour l'allumer pour vérifier dans quelle direction elle va.
• Autres circuits intégrés: SOT-223 et SO-89 conviennent aux régulateurs de tension. SOT-23 est assez facile à travailler avec des boîtiers à 3 dérivations et légèrement plus délicat avec 5 ou 6 dérivations. SO-8 est facile à utiliser. QFP avec un pas de 0,8 ou 1,0 mm est assez facile mais QFP à pas fin (0,65, 0,5 mm) nécessite beaucoup de flux et une bonne technique. Les QFN, MLF, BGA et similaires sont très difficiles à travailler à la maison et peuvent être difficiles à acheminer sur des cartes à 2 couches (en particulier sans trous traversants plaqués). J'évite le PLCC quand je le peux parce qu'il n'est ni petit ni aussi facile à souder (il est très facile de ponter les broches sous la puce et très difficile à dessouder).

Faites attention à votre relief au sol lorsque vous vous connectez à des supports de montage en surface. Si vous laissez votre avion fusionner simplement avec un tampon, il peut être très difficile de souder même avec un très bon fer.

N'oubliez pas que mettre des composants SMT dans votre conception de PCB est presque gratuit. Il n'y a pas de trou à percer et c'est juste une modification des masques en cuivre et en soie. Cela n'affectera pas du tout le coût du PCB. Si vous pensez que vous pourriez avoir besoin d'un autre capuchon ou d'un voyant LED ou d'une résistance de rappel, mettez-les tous dans la conception. Vous pouvez toujours les DNI.

Dans le passé, j'ai souvent utilisé des pièces de Yageo et AVX. Il n'y avait pas vraiment de préférence, la plupart du temps le choix était déterminé par les délais.
En ce qui concerne la taille, la dernière fois que j'ai commandé les pièces 0603 étaient les moins chères, mais vous dites que le prix n'est pas un problème. Si l'espace est une prime, il est évident que vous préférez les pièces 0402, c'est si la consommation d'énergie n'est pas un problème. Si vous avez beaucoup d'espace, vous voudrez peut-être utiliser les anciennes pièces 0805 car elles sont plus faciles à travailler, en ce qui concerne les mesures et les retouches.
Les pièces à 1% ne sont que légèrement plus chères que leurs homologues à 5%, mais elles ont l'avantage d'une meilleure reproductibilité; les appareils individuels (assemblages, pas seulement composants) sont plus susceptibles de se comporter exactement de la même manière.

Vous devez faire preuve de diligence raisonnable avant de choisir des pièces, à savoir:

• les pièces sont-elles conçues pour la dissipation de puissance attendue?
• les pièces sont-elles conçues pour la tension attendue?
• la conception est-elle manufacturable?

Quelques généralisations:

• Résistances 1206: dissipation maximale de 0,25 W, 200 V maximum
• Résistances 0805: dissipation maximale de 0,125 W, 150 V maximum
• Résistances 0603: dissipation maximale de 100 mW, 75 V maximum
• Résistances 0402: dissipation maximale de 62,5 mW, 50 V maximum
• La tolérance de résistance de 1% est suffisante pour la plupart des applications, sélectionnez des résistances Nichrome à 0,1% si la précision est nécessaire
• Optez pour un matériau diélectrique X7R ou X5R pour les capuchons de montage en surface, pour un bon compromis entre dérive thermique et coût. NP0 ou C0G est bon là où moins de dérive est souhaitée
• De nombreux MLCC montés en surface sont bons pour 50 V (jusqu'à 0402)

La principale considération est de savoir si vous assemblez la carte vous-même ou non. Les 0805 R et C sont les meilleurs dans le premier cas, étant relativement faciles à souder à la main et ne prenant pas beaucoup de place. Dans ce dernier cas, la société d'assemblage fournira généralement les composants passifs. Ce serait une bonne idée de vérifier ce qu'ils utilisent, mais une entreprise réputée sélectionne les pièces appropriées, d'après mon expérience.

Une autre chose importante à considérer est RoHS vs non-RoHS.

Voici un tableau récapitulatif décrivant différents types de condensateurs. Il s'agit de The Art of Electronics par Horowitz & Hill. Réimprimé sans autorisation. Cela peut vous aider à choisir le meilleur type de condensateur pour votre application.

Un autre facteur à considérer est la "réponse" de fréquence du condensateur. Je dois être clair que cela ne fait pas référence à la réponse en fréquence au sens habituel (c'est-à-dire $ X_C = \ frac 1 {j \ omega C} $). Différents diélectriques ne sont généralement utilisables que sur une certaine plage de fréquences. Cette page contient un graphique et une brève description. Je crois que c'est pourquoi deux types de bouchons différents sont souvent mis en parallèle, même si l'un peut avoir une capacité beaucoup plus petite que l'autre, comme un bouchon en céramique de 0,1 uF en parallèle avec un électrolyte de 1 uF ou du tantale.