ایس ایم ڈی ریزسٹرس - اقسام، پیرامیٹرز اور خصوصیات

ریزسٹر ایک ایسا عنصر ہے جس میں کسی قسم کی مزاحمت ہوتی ہے۔ یہ الیکٹرانکس اور الیکٹریکل انجینئرنگ میں کرنٹ کو محدود کرنے یا مطلوبہ وولٹیج حاصل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے (مثال کے طور پر، ایک مزاحمتی ڈیوائیڈر کا استعمال کرتے ہوئے)۔ ایس ایم ڈی ریزسٹرس سطح کے ماؤنٹ ریزسٹرس ہیں، دوسرے لفظوں میں، سطح کے ماؤنٹ ریزسٹرس۔

ریزسٹرس کی اہم خصوصیات برائے نام مزاحمت ہیں، جن کی پیمائش اوہم میں کی جاتی ہے، اور یہ مزاحمتی پرت کی موٹائی، لمبائی اور مواد کے ساتھ ساتھ بجلی کی کھپت پر منحصر ہے۔

سطح کے ماؤنٹ الیکٹرانک اجزاء کو ان کے چھوٹے طول و عرض سے اس حقیقت کی وجہ سے ممتاز کیا جاتا ہے کہ کلاسیکی معنوں میں ان کے پاس کنکشن ٹرمینلز نہیں ہوتے ہیں۔ بلک انسٹالیشن آئٹمز میں لمبی لیڈز ہوتی ہیں۔

پہلے، الیکٹرانک آلات کو جمع کرتے وقت، وہ سرکٹ کے اجزاء کو ایک دوسرے سے جوڑتے تھے (ہنگڈ اسمبلی) یا انہیں پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے ذریعے متعلقہ سوراخوں میں منتقل کرتے تھے۔ ساختی طور پر، ان کے نتائج یا رابطے عناصر کے جسم پر دھاتی پیڈ کی شکل میں بنائے جاتے ہیں.مائیکرو سرکٹس اور سطحی ماؤنٹ ٹرانزسٹرز کے معاملے میں، عناصر کی چھوٹی، سخت "ٹانگیں" ہوتی ہیں۔

ایس ایم ڈی ریزسٹرس کی اہم خصوصیات میں سے ایک ان کا سائز ہے۔ یہ باکس کی لمبائی اور چوڑائی ہے، ان پیرامیٹرز کے مطابق، ایسے عناصر کا انتخاب کیا جاتا ہے جو بورڈ کے لے آؤٹ سے مطابقت رکھتے ہوں۔ عام طور پر، دستاویزات میں طول و عرض چار ہندسوں کے نمبر کے ساتھ مختصر شکل میں لکھے جاتے ہیں، جہاں پہلے دو ہندسے ملی میٹر میں عنصر کی لمبائی کی نشاندہی کرتے ہیں، اور حروف کا دوسرا جوڑا ملی میٹر میں چوڑائی کی نشاندہی کرتا ہے۔ تاہم، حقیقت میں، طول و عرض عناصر کی اقسام اور سیریز کے لحاظ سے نشانات سے مختلف ہو سکتے ہیں۔

SMD ریزسٹرس کے عام سائز اور ان کے پیرامیٹرز

 شکل 1 — معیاری سائزوں کو ضابطہ کشائی کرنے کے لیے عہدہ۔

1. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 0201:

L = 0.6 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 0.3 ملی میٹر؛ H = 0.23 ملی میٹر؛ L1 = 0.13 میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• شرح شدہ طاقت: 0.05W

• آپریٹنگ وولٹیج: 15V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 50 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

2. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 0402:

L = 1.0 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 0.5 ملی میٹر؛ H = 0.35 ملی میٹر؛ L1 = 0.25 ملی میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• شرح شدہ طاقت: 0.062W

• آپریٹنگ وولٹیج: 50V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 100 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

3. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 0603:

L = 1.6 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 0.8 ملی میٹر؛ H = 0.45 ملی میٹر؛ L1 = 0.3 ملی میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• برائے نام طاقت: 0.1W

• آپریٹنگ وولٹیج: 50V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 100 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

4. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 0805:

L = 2.0 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 1.2 ملی میٹر؛ H = 0.4 ملی میٹر؛ L1 = 0.4 ملی میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• شرح شدہ طاقت: 0.125W

• آپریٹنگ وولٹیج: 150V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 200 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

5. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 1206:

L = 3.2 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 1.6 ملی میٹر؛ H = 0.5 ملی میٹر؛ L1 = 0.5 ملی میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• برائے نام طاقت: 0.25W

• آپریٹنگ وولٹیج: 200V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 400 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

6. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 2010:

L = 5.0 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 2.5 ملی میٹر؛ H = 0.55 ملی میٹر؛ L1 = 0.5 ملی میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• برائے نام طاقت: 0.75W

• آپریٹنگ وولٹیج: 200V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 400 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

7. ایس ایم ڈی ریزسٹرس 2512:

L = 6.35 ملی میٹر؛ ڈبلیو = 3.2 ملی میٹر؛ H = 0.55 ملی میٹر؛ L1 = 0.5 ملی میٹر۔

• درجہ بندی کی حد: 0 Ohm، 1 Ohm - 30 MΩ

• برائے نام سے قابل اجازت انحراف: 1% (F)؛ 5% (J)

• برائے نام طاقت: 1W

• آپریٹنگ وولٹیج: 200V

• زیادہ سے زیادہ قابل اجازت وولٹیج: 400 V

• آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد: -55 - +125 ° C

جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں، جیسے جیسے چپ ریزسٹر کا سائز بڑھتا ہے، نیچے دیے گئے جدول میں برائے نام طاقت کی کھپت بڑھ جاتی ہے، یہ انحصار زیادہ واضح طور پر دکھایا گیا ہے، ساتھ ہی دیگر قسم کے ریزسٹرس کے ہندسی طول و عرض:

جدول 1 - ایس ایم ڈی ریزسٹرس کی نشان زد

سائز پر منحصر ہے، ریزسٹر ریٹنگ مارکنگ کی تین اقسام میں سے ایک استعمال کی جا سکتی ہے۔ نشانات کی تین قسمیں ہیں:

1. 3 ہندسوں کے ساتھ۔ اس صورت میں، پہلے دو کا مطلب اوہم کی تعداد، اور آخری نمبر صفر ہے۔ اس طرح E-24 سیریز کے ریزسٹرس کو نامزد کیا جاتا ہے، جس میں 1 یا 5% کی برائے نام قدر (رواداری) سے انحراف ہوتا ہے۔ اس نشان کے ساتھ ریزسٹرس کا معیاری سائز 0603، 0805 اور 1206 ہے۔ اس طرح کے نشانات کی مثال: 101 = 100 = 100 اوہم

شکل 2 SMD ریزسٹر کی ایک تصویر ہے جس کی برائے نام قدر 10,000 Ohm ہے، جسے 10 kOhm بھی کہا جاتا ہے۔

 2. 4 حروف کے ساتھ۔ اس صورت میں، پہلے 3 ہندسے اوہم کی تعداد کی نشاندہی کرتے ہیں، اور آخری صفر کی تعداد ہے۔ معیاری سائز 0805, 1206 کے ساتھ E-96 سیریز کے ریزسٹرس کو اس طرح بیان کیا گیا ہے۔ اگر نشان میں حرف R موجود ہے، تو یہ ایک کوما کا کردار ادا کرتا ہے جو پورے نمبروں کو مختلف حصوں سے الگ کرتا ہے۔ اس طرح، مارکنگ 4402 کا مطلب ہے 44000 اوہم یا 44 kOhm۔

شکل 3 — 44 kΩ SMD ریزسٹر کی تصویر

3. 3 حروف کے مجموعے کے ساتھ نشان لگانا — نمبر اور حروف۔ اس صورت میں، پہلے 2 حروف وہ اعداد ہیں جو اوہم میں کوڈ شدہ مزاحمتی قدر کی نشاندہی کرتے ہیں۔ تیسری علامت ضرب ہے۔ اس طرح، معیاری سائز کے 0603 ریزسٹرس کو E-96 سیریز کے ریزسٹرس سے نشان زد کیا گیا ہے، جس کی رواداری 1% ہے۔ ایک عنصر میں حروف کا ترجمہ درج ذیل ترتیب میں کیا جاتا ہے: S = 10 ^ -2؛ R = 10^-1; ب = 10; C = 10^2; D = 10^3؛ ای = 104; F = 10^5۔

کوڈز کی ضابطہ کشائی (پہلے دو حروف) نیچے دی گئی جدول کے مطابق کی جاتی ہے۔

جدول 2 - ایس ایم ڈی ریزسٹرس کو نشان زد کرنے کے لیے ڈی کوڈنگ کوڈز

شکل 4 — تین ہندسوں کی نشان زد 10C کے ساتھ ایک ریزسٹر، اگر آپ جدول اور فیکٹرز کی دی گئی تعداد کو استعمال کرتے ہیں، تو 10 124 اوہم ہے، اور C 10^2 کا فیکٹر ہے، جو 12400 اوہم یا 12.4 کے برابر ہے۔ kOhm

مزاحموں کے اہم پیرامیٹرز

ایک مثالی ریزسٹر میں، صرف اس کی مزاحمت پر غور کیا جاتا ہے۔ حقیقت میں، صورت حال مختلف ہے — مزاحمت کاروں میں پرجیوی انڈکٹیو-کیپسیٹیو اجزاء بھی ہوتے ہیں۔ذیل میں ایک مساوی ریزسٹر سرکٹ کے لیے ایک آپشن ہے:

شکل 5 — مساوی ریزسٹر سرکٹ

جیسا کہ آپ آریھ میں دیکھ سکتے ہیں، دونوں کیپسیٹرز (کیپسیٹرز) اور انڈکٹنس ہیں۔ ان کی موجودگی اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ ہر موصل کا ایک مخصوص انڈکٹنس ہوتا ہے، اور کنڈکٹرز کے ایک گروپ میں طفیلی صلاحیت ہوتی ہے۔ ایک ریزسٹر میں، یہ اس کی مزاحمتی پرت کے مقام اور اس کے ڈیزائن سے متعلق ہیں۔

ان پیرامیٹرز کو عام طور پر DC اور کم فریکوئنسی سرکٹس میں مدنظر نہیں رکھا جاتا ہے، لیکن وہ ہائی فریکوئنسی ریڈیو ٹرانسمیشن سرکٹس اور سوئچنگ پاور سپلائیز میں نمایاں اثر ڈال سکتے ہیں، جہاں دسیوں سے سینکڑوں kHz تک تعدد کے ساتھ کرنٹ بہتا ہے۔ اس طرح کے سرکٹس میں، پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے کنڈکٹیو راستوں کی غلط وائرنگ کے گوشت میں کوئی بھی پرجیوی جزو کام کرنا ناممکن بنا سکتا ہے۔

لہذا، انڈکٹنس اور کیپیسیٹینس ایسے عناصر ہیں جو تعدد کے کام کے طور پر کرنٹ اور وولٹیج کے مائبادا اور کناروں کو متاثر کرتے ہیں۔ تعدد کی خصوصیات کے لحاظ سے سب سے بہتر سطح کے ماؤنٹ عناصر ہیں، ان کے عین چھوٹے سائز کی وجہ سے۔

شکل 6 — گراف مختلف فریکوئنسیوں پر ریزسٹر کی فعال مزاحمت اور مجموعی مزاحمت کا تناسب دکھاتا ہے۔

مائبادی میں فعال مزاحمت اور پرجیوی انڈکٹنس اور اہلیت کے رد عمل دونوں شامل ہیں۔ گراف بڑھتی ہوئی تعدد کے ساتھ رکاوٹ میں کمی کو ظاہر کرتا ہے۔

مزاحم ڈیزائن

کنویئر پر الیکٹرانک آلات کی خودکار اسمبلی کے لیے سرفیس ماؤنٹ ریزسٹر سستے اور آسان ہیں۔ تاہم، وہ اتنے سادہ نہیں ہیں جتنے وہ نظر آتے ہیں۔

شکل 7 — ایس ایم ڈی ریزسٹر کی اندرونی ساخت

ریزسٹر Al2O3 - ایلومینیم آکسائیڈ کے سبسٹریٹ پر مبنی ہے۔یہ ایک اچھا ڈائی الیکٹرک اور اچھی تھرمل چالکتا والا مواد ہے، جو اتنا ہی اہم ہے، کیونکہ آپریشن کے دوران ریزسٹر کی تمام طاقت گرمی میں خارج ہوتی ہے۔

ایک مزاحمتی تہہ کے طور پر، ایک پتلی دھات یا آکسائیڈ فلم استعمال کی جاتی ہے، مثال کے طور پر کرومیم، روتھینیم ڈائی آکسائیڈ (جیسا کہ اوپر تصویر میں دکھایا گیا ہے)۔ ریزسٹرس کی خصوصیات اس مواد پر منحصر ہوتی ہیں جس سے یہ فلم بنائی گئی ہے۔ انفرادی ریزسٹروں کی مزاحمتی تہہ 10 مائیکرون تک موٹی ایک فلم ہے، جو کم TCR (درجہ حرارت کی مزاحمت کا گتانک) والے مواد سے بنی ہے، جو اعلی درجہ حرارت کو استحکام دیتی ہے۔ پیرامیٹرز اور اعلی درستگی والے عناصر کی تخلیق کا امکان، اس طرح کے مواد کی ایک مثال مستقل ہے، لیکن ایسے ریزسٹرس کی درجہ بندی شاذ و نادر ہی 100 اوہم سے زیادہ ہوتی ہے۔

ریزسٹر پیڈ تہوں کے سیٹ سے بنتے ہیں۔ اندرونی رابطہ پرت مہنگے مواد جیسے چاندی یا پیلیڈیم سے بنی ہے۔ انٹرمیڈیٹ نکل سے بنا ہے۔ اور باہر والا لیڈ ٹن ہے۔ یہ ڈیزائن تہوں کی اعلی آسنجن (ہم آہنگی) کو یقینی بنانے کی ضرورت کی وجہ سے ہے۔ رابطوں اور شور کی وشوسنییتا ان پر منحصر ہے۔

پرجیوی اجزاء کو کم کرنے کے لیے، وہ مزاحمتی پرت بناتے وقت درج ذیل تکنیکی حل پر پہنچتے ہیں:

شکل 8 — مزاحمتی پرت کی شکل

اس طرح کے عناصر کی تنصیب بھٹیوں اور ریڈیو شوقیہ ورکشاپوں میں سولڈرنگ آئرن کا استعمال کرتے ہوئے کی جاتی ہے، یعنی گرم ہوا کی ندی کے ساتھ۔ لہذا، ان کی پیداوار کے دوران، حرارتی اور کولنگ کے درجہ حرارت کی وکر پر توجہ دی جاتی ہے.

شکل 9 - SMD ریزسٹرس کو سولڈرنگ کرتے وقت ہیٹنگ اور کولنگ وکر

نتائج

سطح پر نصب اجزاء کے استعمال نے الیکٹرانک آلات کے وزن اور طول و عرض کے ساتھ ساتھ عنصر کی فریکوئنسی خصوصیات پر بھی مثبت اثر ڈالا۔ جدید صنعت SMD ڈیزائن میں زیادہ تر عام عناصر پیدا کرتی ہے۔ بشمول: ریزسٹرس، کیپسیٹرز، ڈائیوڈس، ایل ای ڈیز، ٹرانجسٹرز، تھائیرسٹرس، انٹیگریٹڈ سرکٹس۔