Найти тему

Микросхемы

Бывало ли у вас такое, что приходя в радиомагазин, вы говорили продавцу:

- Любезнейший, а дайте-ка мне ХХХХХХХ микросхему.

- Да, конечно, а Вам в каком корпусе?

- !?

Чтобы не попасть в неприятную ситуацию и смотреться в глазах продавца настоящим электронщиком, разберем в каких «домиках» живут всеми нами любимые и популярные микросхемы.

Давайте начнем разбирать самые популярные типы корпусов микросхем.

DIP корпус

DIP (англ. Dual In-Line Package) - корпус с двумя рядами выводов по длинным сторонам микросхемы. Раньше, да и сейчас, корпус DIP был самым популярным корпусом для многовыводных микросхем. Выглядит он вот так:

В зависимости от количества выводов микросхемы, после слова «DIP» ставится количество ее выводов. Например, микросхема, а точнее, микроконтроллер atmega8 имеет 28 выводов:

-2

Следовательно, ее корпус будет называться DIP28.

А вот у этой микрухи корпус будет называться DIP16:

-3

Чтобы не считать каждый раз количество выводов, можно их сосчитать только на одной стороне микросхемы и умножить на два.

В основном, в корпусе DIP в Советском Союзе производили логические микросхемы, операционные усилители и т.д. Сейчас же корпус DIP также не теряет своей актуальности и в нем до сих пор делают различные микросхемы, начиная от простых аналоговых и заканчивая микроконтроллерами.

Корпус DIP может быть выполнен из пластика (в большинстве случаев) и называется он 

PDIP

, а также из керамики - CDIP. На ощупь корпус CDIP твердый как камень, и это неудивительно, так как он сделан из керамики.

Пример CDIP корпуса:

-4

Имеются также модификации DIP корпуса: HDIP, SDIP.

HDIP (Heat-dissipating DIP) - теплорассеивающий DIP. Такие микросхемы пропускают через себя большой ток, поэтому сильно нагреваются. Чтобы отвести излишки тепла, на такой микросхеме должен быть радиатор или его подобие, например, как здесь два крылышка-радиатора посерединке микрухи:

-5

SDIP (Small DIP) - маленький DIP. Микросхема в корпусе DIP, но c маленьким расстоянием между ножками микросхемы:

-6

SIP корпус

SIP корпус (Single In-line Package) - плоский корпус с выводами с одной стороны. Очень удобен при монтаже и занимает мало места. Количество выводов также пишется после названия корпуса. Например, микруха снизу в корпусе - SIP8.

-7

У SIP тоже есть модификации - это HSIP (Heat-dissipating SIP). То есть тот же самый корпус, но уже с радиатором:

-8

ZIP Корпус

ZIP (Zigzag In-line Package) - плоский корпус с выводами, расположенными зигзагообразно. На фото ниже корпус ZIP6. Цифра - это количество выводов:

-9

Ну и корпус с радиатором HZIP:

-10

Только что мы с вами рассмотрели основной класс (In-line Package) микросхем. Эти микросхемы предназначены для сквозного монтажа в отверстиях в печатной плате.

Например, микросхема DIP14, установленная на печатной плате:

-11

и ее выводы с обратной стороны платы, уже без припоя:

-12

Кто-то умудряется запаять микросхемы DIP, как микросхемы для поверхностного монтажа (о них чуть ниже), загнув выводы под углом в 90 градусов, или полностью их выпрямив. Это извращение, но работает.

Переходим к другому классу микросхем - 

микросхемы для поверхностного монтажа, так называемые SMD-компоненты. Еще их называют планарными радиокомпонентами.

Такие микросхемы запаиваются на поверхность печатной платы, под выделенные для них печатные проводники. Видите прямоугольные дорожки в ряд? Это печатные проводники или в народе «пятачки». Вот именно на них запаиваются планарные микросхемы.

-13

SOIC корпус

Самым большим представителем этого класса микросхем являются микросхемы в корпусе SOIC (Small-Outline Integrated Circuit) - маленькая микросхема с выводами по длинным сторонам. Она очень напоминает DIP, но обратите внимание на ее выводы. Они параллельны поверхности самого корпуса:

-14

Вот так они запаиваются на плате:

-15

Ну и как обычно, цифра после «SOIC» обозначает количество выводов этой микросхемы. На фото выше микросхемы в корпусе SOIC16.

SOP корпус

SOP (Small Outline Package) - почти то же самое, что и SOIC, но расстояние между выводами SOPa намного меньше, чем у SOICa.

Модификации корпуса SOP:

PSOP - пластиковый корпус SOP. Чаще всего именно он и используется.

-16

HSOP - теплорассеивающий SOP. Маленькие радиаторы посередине служат для отвода тепла.

-17

SSOP (Shrink Small Outline Package) - «сморщенный» SOP. Т.е. еще меньше, чем SOP корпус.

-18

TSSOP (Thin Shrink Small Outline Package) - тонкий SSOP. Тот же самый SSOP, но «размазанный» скалкой. Его толщина меньше, чем у SSOP. В основном в корпусе TSSOP делают микросхемы, которые прилично нагреваются. Поэтому, площадь у таких микросхем больше, чем у обычных. Короче говоря, корпус - радиатор.

-19

SOJ - тот же SOP, но ножки загнуты в форме буквы «J» под саму микросхему. В честь таких ножек и назвали корпус SOJ:

-20

Ну и как обычно, количество выводов обозначается после типа корпуса, например SOIC16, SSOP28, TSSOP48 и т.д.

QFP корпус

  • QFP (Quad Flat Package) - четырехугольный плоский корпус. Главное отличие от собрата SOIC в том, что выводы размещены на всех сторонах такой микросхемы.
-21

Модификации:

PQFP - пластиковый корпус QFP. CQFP - керамический корпус QFP. HQFP - теплорассеивающий корпус QFP.

TQFP (Thin Quad Flat Pack) - тонкий корпус QFP. Его толщина намного меньше, чем у его собрата QFP

-22

PLCC корпус

PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) и СLCC (Ceramic Leaded Chip Carrier) - соответственно пластиковый и керамический корпус, с расположенными по краям контактами, предназначенными для установки в специальную панельку, в народе называемую «кроваткой». Типичным представителем является микросхема BIOS в ваших компьютерах.

-23

Вот так примерно выглядит «кроватка» для таких микросхем:

-24

А вот так устанавливается микросхема:

-25

Иногда такие микросхемы называют 

QFJ

, как вы уже догадались, из-за выводов в форме буквы «J».

Ну и количество выводов ставится после названия корпуса, например PLCC32.

PGA корпус

PGA (Pin Grid Array) - матрица из штырьковых выводов. Представляет из себя прямоугольный или квадратный корпус, в нижней части которого расположены выводы-штырьки.

-26

Такие микросхемы устанавливаются также в специальные кроватки, которые зажимают выводы микросхемы с помощью специального рычажка.

-27

В корпусе PGA в основном делают процессоры на ваши персональные компьютеры.

BGA корпус

BGA (Ball Grid Array) - матрица из шариков.

-28

Как мы видим, здесь выводы заменены припойными шариками. На одной такой микросхеме можно разместить сотни шариков-выводов. Экономия места на плате просто фантастическая. Поэтому микросхемы в корпусе BGA применяют в производстве мобильных телефонов, планшетов, ноутбуков и в других микроэлектронных девайсах.

В красных квадратах я пометил микросхемы в корпусе BGA на плате мобильного телефона. Как вы видите, сейчас вся микроэлектроника строится именно на BGA микросхемах.

-29

Технология BGA является апогеем микроэлектроники. В настоящее время мир перешел уже на технологию корпусов microBGА, где расстояние между шариками еще меньше, и можно уместить даже тысячи (!!!) выводов под одной микросхемой!

Вот мы с вами и разобрали основные виды корпусов современных микросхем.

Ничего страшного нет в том, что вы назовете микросхему в корпусе SOIC SOPом или SOP назовете SSOPом. Также, ничего страшного нет и в том, чтобы назвать корпус QFP TQFPом. Границы между ними размыты и это просто условности. Но если микросхему в корпусе BGA назовете DIP, то это уже будет жесткий косяк.

Начинающим радиолюбителям стоит просто запомнить четыре самых важных корпуса для микросхем - это DIP, SOIC, SOP и QFP (без всяких модификаций), а также стоит знать их различия. В основном именно эти типы корпусов микросхем радиолюбители используют чаще всего в своей практике.