Доброго дня всем. Часто бывает нужно заменить на плате микросхему или например, сборку транзисторов, в корпусе типа SO. Он выглядит так:
Но под рукой или у поставщиков только в корпусе DIP, таком:
Напрямую впаять их весьма непросто, из-за различий размеров и шага выводов - 2,54 мм против 1,27. Остается либо вешать микросхему на проводах, либо ставить ее на переходник. Выбрал второй вариант, поэтому была разработана печатная плата и заказана у продавца данного магазина. На днях выпала возможность попробовать переходник в работе.
Немного о заказе в этом магазине. В этом магазине я заказывал изготовление около десятка плат - платы делают отлично, все на высоте - и качество текстолита, и отверстия и лак и шелкография. За все время лишь однажды возникли непонятки по изготовлению полигона на плате, но тут скорее трудности перевода были.
Механизм заказа такой: готовите Гербер-файлы вашего проекта, я делал плату и герберы в «народной» программе радиолюбителей Sprint-Layout 6. Есть полезный сайт, на котором можно проверить, как будут выглядеть ваши Гербер файлы: Отсылаете файлы продавцу на почту и пишете партию плат. Он расценивает заказ, обычно сюда включена доставка, и присылает ответ типа такого:
OK dear,
1.Quotation (one time effective only)
It"s $25 for 50pcs PCB with Special Line Free Shipping. (Special Line is recommended, faster and safer than ePacket/China/HongKong/Singapore Post)
(2Layers FR4 1.6mm 1oz Green HASL Lead Time 3-4Day)
2.Payment
When paying, if choose 25pcs, the price changes to $25; it"s just a pay link, we will delivery 50pcs PCB for you.
В нем, в первом пункте, мы видим цену за партию, а также характеристики будущей платы. Во втором пункте он дает ссылку, перейдя по которой, мы, в моем случае, выбираем количество 25 штук. Дальше оплата как обычно.
Платы приходят обычно в коробке, сами платы в вакуумном пакете:
Получив эту партию, понял, что ошибся с обозначением, изначально планировал сделать Dip20 на SO20, но остановился на Dip16 на SO16. В Приложенных файлах все исправлено.
Вернемся к переходнику. Помимо платы нам понадобятся Соединители штыревые угловые, их обозначение PLLD1.27-40S. Это угловые штырьки с нужным нам шагом 1,27мм. Я брал линейку на 40 выводов, так дешевле, обошлась в 45р., 2 ряда по 20 выводов и отсекал нужную часть канцелярским ножом. Обязательно проверьте, как штырьки паяются, мне попались такие, которые пришлось лудить активным флюсом
Дальше все стандартно - припаиваем соединитель штыревой на контактные площадки на печатной плате. Надеваем на них нашу плату переходника. Ее можно отрезать по количеству выводов или оставить как есть, на свое усмотрение. Припаиваем соединитель к с центральными отверстиями в плате переходника. Вставляем микросхему и паяем ее, удобнее сверху, там сделана металлизация контактов. Готово.
В конечном итоге мой переходник выглядит так:
Максимальная высота готового переходника 5,3 мм.
Всем удачи в творчестве!
В настоящее время по всему миру выпускается невероятное количество микросхем со всевозможными функциями. Насчитывается десятки тысяч различных микросхем от десятков производителей. Но очевидно, что требуется определенная стандартизация корпусов микросхем для того, чтобы разработчики могли удобно их применять для изготовления печатных плат, устанавливаемых в конечных электронных устройствах (телевизоры, магнитофоны, компьютеры и т. д.). Поэтому со временем сформировались формфакторы микросхем, под которые подстраиваются все мировые производители. Все их описать проблематично, да в этом и нет необходимости, поскольку некоторые из них предназначены для специфических задач, с которыми вы можете никогда не столкнуться.
Поэтому ниже приведены только самые распространенные и популярные из известных типов корпусов, которые вы можете встретить в магазинах и использовать в своих проектах.
Аббревиатура DIP расшифровывается как Dual In-line Package, что в переводе означает «пакет из двух линий» Данный тип имеет прямоугольную форму с двумя рядами контактов (ножек), направленных вниз по длинным сторонам корпуса.
Появился такой корпус в 1965 году и стал стандартом для одних из первых промышленно выпускаемых микросхем. Наибольшей популярностью в электронной промышленности пользовался в 1970-х и 1980-х годах. Корпус хорошо подходит для автоматизированной сборки и для установки в макетную плату.
Расстояние между осями соседних ножек по одной стороне - 2,54 мм, что соответствует шагу контактов макетной платы. Поэтому в конструкторах «Эвольвектор» используется именно этот тип микросхем. К настоящему моменту он считается устаревшим. В промышленности для изготовления печатных плат его постепенно вытеснили корпуса, предназначенные для поверхностного монтажа, - например типы PLCC и SOIC.
SOIC - расшифровывается как Small-Outline Integrated Circuit — интегральная схема с малым внешним контуром. Микросхемы с таким типом корпуса предназначены только для поверхностного монтажа на печатную плату и обладают действительно гораздо меньшими размерами по сравнению с типом корпуса DIP. Корпус такого типа имеет форму прямоугольника с двумя рядами выводов по длинным сторонам. Расстояние между ножками составляет 1,27 мм, высота корпуса в 3 раза меньше, чем у корпуса DIP и не превышает 1,75 мм. Микросхемы в корпусе SOIC занимают на 30-50 % меньше площади печатной платы, чем их аналоги в корпусе DIP, благодаря чему имеют широкое распространение и в настоящее время. На концах ножек есть загибы для удобного припаивания к поверхности платы. Установка такого типа микросхем в макетную плату для быстрого прототипирования устройств невозможна.
Обычно нумерация выводов одинаковых микросхем в корпусах DIP и SOIC совпадает. Для обозначения данного типа микросхем может использоваться не только сокращение SOIC, но и буквы SO с указанием после них числа выводов. Например, если микросхема имеет 16 выводов, то может обозначаться SOIC-16 или SO-16.
Корпуса могут иметь различную ширину. Самые распространенные размеры 0,15; 0,208 и 0,3 дюйма. Возможно использование данных микросхем в дополнительных наборах «Эвольвектор» для изучения пайки.
PLCC - расшифровывает как Plastic Leaded Chip Carrier -пластиковый освинцованный держатель чипа. Тип представляет собой квадратный корпус с расположенными по четырем сторонам контактами. Расстояние между контактами - 1,27 мм. Такой корпус предназначен для установки в специальную панель. Как и DIP корпус, в настоящее время распространен не очень широко. Может использоваться для производства микросхем флэш-памяти, используемых в качестве микросхем BIOS на системных платах в персональных компьютерах или других вычислительных системах.
ТО-92 - расшифровывается как Transistor Outline Package, Case Style 92 — как корпус для транзисторов с модификацией под цифровым обозначением 92. Как следует из названия, этот тип корпуса применяется для транзисторов. В нем изготавливаются маломощные транзисторы и другие электронные полупроводниковые компоненты с тремя выводами, в том числе и простые микросхемы, такие как интегральный стабилизатор напряжения. Корпус имеет малый размер, в чем можно убедиться, взяв в руки биполярный транзистор из конструктора «Эвольвектор» . Фактически корпус — это две склеенные между собой пластиковые половинки, между которыми заключен полупроводниковый компонент на пленке. С одной стороны корпуса есть плоская часть, на которую наносится маркировка.
Из корпуса выходят три вывода (ножки), расстояние между которыми может составлять от 1,15 до 1,39 мм. Компоненты, произведенные в таком корпусе, могут пропускать через себя ток до 5 А и напряжения до 600 В, но из-за малого размера и отсутствия теплорассеивающего элемента рассчитаны на незначительную мощность до 0,6 Вт.
Данный тип корпуса является родственником ТО-92. Отличие заключается в дизайне, ориентированном на компоненты и микросхемы более высокой мощности, чем предусматривает формфактор ТО-92. Корпус ТО-220 также предназначен для транзисторов, интегральных стабилизаторов напряжения или выпрямителей. Корпус ТО-220 рассчитан уже на мощность до 50 Вт благодаря наличию металлической теплоотводящей пластины (называется основанием), к которой припаивается кристалл полупроводникового прибора, выводы и герметичный пластиковый корпус.
Обычный «транзисторный» ТО-220 имеет три вывода, однако бывают и модификации с двумя, четырьмя, пятью и бОльшим количеством выводов. Расстояние между осями выводов составляет 2,54 мм. В основании имеется отверстие ∅4,2 мм для крепления дополнительных охлаждающих радиаторов. В силу улучшенных теплоотводящих свойств электронные компоненты в данном корпусе могут пропускать через себя токи до 70 А.
Аббревиатура TSSOP расшифровывается как Thin Scale Small-Outline Package — тонкий малогабаритный корпус. Такой тип корпуса используется исключительно для поверхностного монтажа на печатные платы. Обладает совсем маленькой толщиной, не более 1,1 мм, и очень маленьким расстоянием между выводами микросхемы — 0,65 мм.
Данные корпуса применяются для изготовления микросхем оперативной памяти персональных компьютеров, а также для чипов флеш-памяти. Несмотря на свою компактность, во многих современных устройствах вытеснены более компактными корпусами типа BGA по причине постоянного повышения требований к плотности расположения компонентов.
Аббревиатура QFP расшифровывается как Quad Flat Package — квадратный плоский корпус. Класс корпусов микросхем QFP представляет собой семейство корпусов, имеющих планарные выводы, которые равномерно расположены по всем четырём сторонам. Микросхемы в таких корпусах предназначены только для поверхностного монтажа. Это самый популярный на сегодняшний день тип корпуса для производства различных чипсетов, микроконтроллеров и процессоров. В этом вы сможете убедиться, когда перейдете ко 2-му и 3-му уровню конструкторов «Эвольвектор» . Контроллеры и одноплатные компьютеры указанных конструкторов оснащены процессорами и микроконтроллерами как раз в таких корпусах.
У класса QFP существует множество подклассов:
. BQFP
: от англ. Bumpered Quad Flat Package
. CQFP
: от англ. Ceramic Quad Flat Package
. HQFP
: от англ. Heat sinked Quad Flat Package
. LQFP
: от англ. Low Profile Quad Flat Package
. SQFP
: от англ. Small Quad Flat Package
. TQFP
: от англ. Thin Quad Flat Package
. VQFP
: от англ. Very small Quad Flat Package
Но независимо от подкласса принцип «квадратности» и равномерного распределения контактов сохраняется. Отличаются разновидности только материалом, способностью к теплоотведению и конфигурацией корпуса, а также размерами и расстоянием между выходами. Оно составляет от 0,4 до 1,0 мм. Количество выводов у микросхем в корпусе QFP обычно не превышает 200.
DDPAK |
DIP |
DPAK |
FDIP |
PDIP |
PENTAWATT |
PLCC |
QDIP |
QFP |
SIP |
SO |
SO8 |
SOT23 |
SOT103 |
SOT223 |
SQL |
SQP |
SW |
T7-TO220 |
TO3 |
TO5 |
TO50 |
TO52 |
TO92 |
TO99 |
TO100 |
TO220 |
TO220-5 |
TO220ISO |
TO252 |
TO263 |
TO263 |
TO268 |
TSOP |
ZIP |
Дополненние:
DIP
DIP (Dual Inline Package) - корпус с двумя рядами контактов. Представляет собой прямоугольный корпус с расположенными на длинных сторонах контактами. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения:
PDIP (Plastic DIP) - имеет пластиковый корпус;
CDIP (Ceramic DIP) - имеет керамический корпус;
Процессор в корпусе CDIP-40 Процессор в корпусе PDIP-40 QFP
QFP (Quad Flat Package) - плоский корпус с четырьмя рядами контактов. Представляет собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения:
PQFP (Plastic QFP) - имеет пластиковый корпус;
CQFP (Ceramic QFP) - имеет керамический корпус;
Существуют также другие варианты: TQFP (Thin QFP) - с малой высотой корпуса, LQFP (Low-profile QFP) и многие другие.Процессор в корпусе TQFP-304
PLCC/CLCC
PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) и СLCC (Ceramic Leaded Chip Carrier) представляют собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами, предназначенный для установки в специальную панель (часто называемую «кроваткой»). В настоящее время широкое распространение получили микросхемы флэш-памяти в корпусе PLCC, используемые в качестве микросхемы BIOS на системных платах.
LCC
LCC (Leadless Chip Carrier) представляет собой низкопрофильный квадратный керамический корпус с расположенными на его нижней части контактами, предназначенный для поверхностного монтажа.Процессор в корпусе PLCC-68
PGA
PGA (Pin Grid Array) - корпус с матрицей выводов. Представляет собой квадратный или прямоугольный корпус с расположенными в нижней части штырьковыми контактами. В современных процессорах контакты расположены в шахматном порядке. В зависимости от материала корпуса выделяют три варианта исполнения: PPGA (Plastic PGA) - имеет пластиковый корпус; CPGA (Ceramic PGA) - имеет керамический корпус; OPGA (Organic PGA) - имеет корпус из органического материала;
Существуют следующие модификации корпуса PGA:
FCPGA (Flip-Chip PGA) - в данном корпусе открытый кристалл процессора расположен на верхней части корпуса.
FCPGA2 (Flip-Chip PGA 2) - отличается от FCPGA наличием теплораспределителя, закрывающего кристалл процессора.
mFCPGA (Micro Flip-Chip PGA) - компактный вариант корпуса FCPGA.
mPGA (Micro PGA) - компактный вариант корпуса FCPGA2.
Для обозначения корпусов с контактами, расположенными в шахматном порядке иногда используется аббревиатура SPGA (Staggered PGA).
Процессор в корпусе CPGA Процессор в корпусе FCPGA Процессор в корпусе FCPGA2 BGA
BGA (Ball Grid Array) - представляет собой корпус PGA, в котором штырьковые контакты заменены на шарики припоя. Предназначен для поверхностного монтажа. Чаще всего используется в мобильных процессорах, чипсетах и современных графических процессорах. Существуют следующие варианты корпуса BGA:
FCBGA (Flip-Chip BGA) - в данном корпусе открытый кристалл процессора расположен на верхней части корпуса, изготовленного из органического материала.
mBGA (Micro BGA) и mFCBGA (Micro Flip-Chip BGA) - компактные варианты корпуса.
HSBGALGA
LGA (Land Grid Array) - представляет собой корпус PGA, в котором штырьковые контакты заменены на контактные площадки. Может устанавливаться в специальное гнездо, имеющее пружинные контакты, либо устанавливаться на печатную плату. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения: CLGA (Ceramic LGA) - имеет керамический корпус; PLGA (Plastic LGA) - имеет пластиковый корпус; OLGA (Organic LGA) - имеет корпус из органического материала; Существует компактный вариант корпуса OLGA с теплораспределителем, имеющий обозначение FCLGA4.
Процессор в корпусе FCLGA4
Сегодня трудно назвать сферу человеческой жизни, где бы не применялись интегральные микросхемы: телекоммуникации, автомобилестроение, системы управления технологическими процессами, компьютерная и бытовая техника и т.д. Такое широкое использование интегральных микросхем накладывает отпечаток на их конструктивные особенности.
На сегодняшний день интегральные микросхемы выпускаются в двух вариантах исполнения - корпусном и бескорпусном. Бескорпусная микросхема представляет собой открытый кристалл, предназначенный для монтажа в гибридную микросхему или микросборку. Для защиты от внешних воздействий интегральные микросхемы помещают в пластиковый или керамический корпус. Корпуса микросхем стандартизованы. Инженеры часто сталкиваются с англоязычными документами, в них корпус интегральной микросхемы называется "chip package", "chip container" или "chip carrier".
Ниже представлены наиболее распространенные серии корпусов импортных интегральных микросхем, предназначенные для монтажа в отверстия печатной платы.
Корпус прямоугольной формы с двумя рядами pin-выводов по длинным узким сторонам для монтажа микросхемы в отверстия.
Корпус DIP может быть:
В обозначении корпуса указывается число выводов: DIP8, DIP14, DIP16 и т.д.
Плоский прямоугольный корпус для вертикального монтажа в отверстия печатной платы, с одним рядом pin-выводов по длинной узкой стороне. В обозначении корпуса указывается число выводов: SIP7, SIP8, SIP9 и т.д. Этот корпус позволяет располагать интегральные микросхемы достаточно компактно на печатной плате.
Плоский корпус для вертикального монтажа в отверстия печатной платы с pin-выводами, расположенными зигзагообразно двумя рядами в шахматном порядке. В них обычно упакованы микросхемы памяти.
При сборке радиоэлектронного оборудования часто используется технология поверхностного монтажа SMT (Surface Mount Technology). Электронные компоненты, которые изготовлены для поверхностного монтажа, называют SMD-компонентами (Surface Mounted Device). Ниже приведены наиболее распространенные серии корпусов импортных интегральных микросхем, предназначенные для поверхностного монтажа.
Корпус микросхем имеет достаточно тонкую прямоугольную форму, напоминающую корпус DIP, но предназначен для поверхностного монтажа. Выводы, изогнутые наружу, расположены по двум длинным сторонам и припаиваются с той же стороны печатной платы, где располагается корпус. В обозначении корпуса указывается число выводов.
Квадратный плоский корпус микросхемы с четырьмя рядами выводов по узким сторонам, они изогнуты наружу.
Существуют и другие варианты этого корпуса:
Низкопрофильный квадратный керамический корпус с расположенными на его нижней части контактами, предназначенный для поверхностного монтажа. В обозначении корпуса указывают количество контактов, например: LCC16, LCC32 и т.д.
В данной статье для ознакомления мы привели лишь некоторые корпуса импортных микросхем без детальных чертежей.
Внимание! При заказе и покупке микросхем необходимо обращать внимание на тип корпуса, так как производители зачастую выпускают одну и ту же микросхему в различных типах корпусов.
Максим Шаколин