Komplexný sprievodca ponorom obalov - História, typy, charakteristiky, referencie

V histórii elektronických zariadení vývojári neustále uprednostňovali miniaturizáciu komponentov.Významný prielom prišiel s snahou umiestniť niekoľko z týchto komponentov na jediný čip polovodičového materiálu, ktorý označil začiatok éry mikročipov.Postupne mikroobvody - malé obdĺžnikové tehly s mnohými kolíkmi na dlhej strane - sa v elektronických obvodoch stanú bežné komponenty v elektronických obvodoch.Tento článok vysvetlí základy dvojitého in-line balíka (DIP), bežného typu mikroobráka.Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa DIP, ste vítaní čítať ďalej.

Obal

Duálny in-line balík, známy tiež ako DIP Balenie, je typ integrovaného obvodu.Má obdĺžnikový tvar s dvoma radmi paralelných kovových kolíkov na oboch stranách, známych ako hlavičky kolíkov, ktoré je možné vložiť do ponorných zásuviek.Balík je očíslovaný celkovým počtom kolíkov na oboch stranách.Napríklad čip DIP 8 označuje, že je 8 kolíkov, so 4 na každej strane.Nižšie je uvedený prehľadový diagram integrovaného obvodu DIP14.

Dip Balding bol hlavnou technológiou od 70. rokov 20. storočia až do výskytu technológie povrchovej nánty.Táto technológia použila plastové puzdro s dvoma radmi paralelných kolíkov okolo polovodiča, známeho ako olovený rám, na pripojenie k doske s tlačenými obvodmi (PCB).

Skutočný čip bol potom pripojený k dvom oloveným rámcom, ktoré sa mohli pripojiť k DPS pomocou lepiacich vodičov.

Fairchild Semiconductor vytvoril DIP v roku 1964, ktorý označil míľnik v ranom dizajne polovodičov.Táto metóda balenia sa stala populárnou pre svoju schopnosť utesniť čip v živici, čím sa zabezpečila vysoká spoľahlivosť a nízke náklady.Toto balenie používalo veľa skorých významných polovodičových výrobkov.Funkcia DIP spája čip k externému rámu olova cez drôty, čo je aplikácia technológie spájania olovených.

Mikroprocesor Intel 8008 je jedným z klasických príkladov produktu zabaleného s ponorením, ktorý predstavuje vývoj skorých mikroprocesorových technológií.Tieto polovodiče teda pripomínajúce malé pavúky často používali technológiu obalov DIP.

• - Viacvrstvový keramický dvojitý in-line dip
• -Jednozmerná keramická dvojitá in-line dip
• - Olovený rámec (vrátane typu zapečateného mikroglasu, plastovej utesnenej štruktúry, keramického typu balenia s nízkym tavením))

1. Plastový ponor (PDIP): PDIP je najobľúbenejšia modifikácia čipov, vyrobená z plastu, pozostávajúci z dvoch paralelných radov kolíkov, ktoré poskytujú izoláciu a ochranu IC.Všeobecne sa používa v inštalačných prácach s otvormi.

2. Keramický dip (CDIP): CDIP čipy sú vyrobené z keramiky.Štrukturálne nie je veľký rozdiel od PDIP.Špecialitou materiálu je jeho koeficient tepelnej expanzie, ktorý ponúka lepší elektrický výkon a vyšší odolnosť proti tepla, odpor vlhkosti a odolnosť proti nárazom.Kolísanie teploty preto nespôsobujú významné mechanické napätie, ktoré je prospešné pre mechanickú pevnosť obvodu a znižuje riziko oddelenia vodiča.CDIP čipy rozširujú svoju aplikáciu na zariadenia pôsobiace v drsnom priemyselnom prostredí.

3. Skinny Dip (SDIP): Názov SDIP pochádza z malého ponoru.Je vhodný pre malé čipy dosiahnuté znížením vzdialenosti medzi kolíkmi.

Diagram ponoru

Obal s ponorením sleduje štandard Jedec s rozstupom kolíka 0,1 palca (2,54 mm).V závislosti od počtu kolíkov je vzdialenosť medzi dvoma radmi kolíkov obvykle 0,3 palca (7,62 mm) alebo 0,6 palca (15,24 mm), s menšími častými vzdialenosťami vrátane 0,4 palca (10,16 mm) a 0,9 palca (22,86 mm),A niektoré balíčky majú špeciálne rozstupy kolíka 0,07 palca (1,778 mm), s rozstupmi v riadku 0,3 palca, 0,6 palca alebo 0,75 palca.

Veľkosť balíka sa priamo týka výkonovej kapacity zariadenia a efektívnosti rozptylu tepla.Balíky s malými ponormi majú nižší výkon, zatiaľ čo väčšie balíčky dokážu zvládnuť vyšší výkon.Výber balíka DIP si vyžaduje zváženie prostredia používania a potreby energie.

Obal ponorenia má vždy párny počet kolíkov, s rozstupom radu 0,3 palca v rozmedzí od 8 do 24 kolíkov, občas 4 alebo 28 kolíkov.Balenie rozstupu radov 0,6 palca má bežne 24, 28 kolíkov a tiež 32, 40, 36, 48 alebo 52 kolíkov.CPU, ako je Motorola 68000 a Zilog Z180, majú až 64 kolíkov, čo je maximálne pre obaly DIP.

Pinout

Pri identifikácii komponentov, ak zárez smeruje smerom nahor, ľavý horný kolík je kolík 1, pričom ďalšie kolíky sa číslujú v proti smeru hodinových ručičiek.Niekedy je kolík 1 označený aj bodkou.Usporiadanie pinu DIP balenia sa úzko týka funkcie a aplikácie zariadenia, a hoci sa môže líšiť v závislosti od rôznych typov zariadení, všeobecné usporiadanie PIN je podobné.

Napríklad pre DIP14 IC, keď je identifikačný slot otočený smerom nahor, kolíky na ľavej strane sú očíslované od 1 do 7 zhora nadol a kolíky na pravej strane sú očíslované od 8 do 14 zdola dole dole.

Výhody:

1. Ľahko na spájkovanie: Technológia montáže priechodných otvorov uľahčuje manuálne alebo automatizované spájkovanie relatívne ľahké obaly.
2. Prístupnosť: Piny obalov sú ľahko dostupné, čo umožňuje ľahké testovanie, riešenie problémov a vloženie.
3. Spoľahlivosť: Obal ponorenia poskytuje bezpečné mechanické pripojenie v dôsledku montáže otvoru, vďaka čomu je odolné voči mechanickému napätiu a vibráciám.

Nevýhody:

1. Large Footprint: Obal obaly, kvôli rovnakej vzdialenosti kolíkov a kolíkov usporiadaných na oboch stranách, sa dá ľahko vyrábať, ale zaberá väčšiu plochu, ktorá nevedie k komprimovaniu vnútorného rozloženia čipu.

2. náchylné na presluch: V dôsledku obmedzení výrobného procesu a štruktúre krytu neposkytuje dobrú ochranu EMC a predstavuje riziko presluchov vo vysokofrekvenčných obvodoch.

3. Vyššia spotreba energie: Vo väčšine systémov je problém s obalom DIP relatívne veľkou spotrebou energie.Nemôže efektívne využívať priestor a priestorové obmedzenia môžu viesť k poruchám elektronických zariadení.

Obal ponorenia je vhodný na spájkovanie otvorov na doskách s obvodmi (PCB), čo uľahčuje manipuláciu.Jeho pomer objemu čipov k balíku je väčší, čo vedie k väčšej celkovej veľkosti.Skoré CPU, ako napríklad 4004, 8008, 8086 a 8088, používali tento obalový formulár, ktorý umožnil vloženie do slotov základných dosiek alebo spájkovanie na základnú dosku.

SDIP (zmršťovací pokles) je variant ponorenia, s hustotou kolíka šesťnásobok hustoty po ponorení.DIP sa tiež týka prepínača DIP s nasledujúcimi elektrickými charakteristikami:

• 1. Elektrická životnosť: Každý spínač sa testuje pohybom dozadu a ďalej 2000 krát pod napätím DC 24 V a prúdom 25 mA;
• 2. Hodnotenie nepredvídaného prepínania: 100 mA, 50 VDC odporu napätia;
• 3. napätie a prúd menovité DC: 25 mA, vydrží DC24V;
• 4. Kontaktný odpor: maximálne 50 MΩ: a) počiatočná hodnota;b) Po testovaní sme zistili, že maximálna hodnota je 100 MΩ;
• 5. Izolačná rezistencia: minimálny izolačný odpor je 100 mohm, 500 V DC;
• 6. Dielektrická pevnosť: 500VAC/1 min;
• 7. Polárna kapacita: 5 PF (maximum);
• 8. Rozloženie: Jednopicové rádio: DS (S), DP (L).

Ďalej, pokiaľ ide o digitálne aspekty filmu,
Dip (procesor digitálneho obrazu) sa vzťahuje na sekundárny praktický obraz

Ponoriť

Integrované obvody často používajú obaly DIP, ako aj prepínače DIP, LED diódy, displeje siedmich segmentov, stĺpcové grafy a relé.Konektory v počítačoch a elektronických zariadeniach bežne prijímajú formulár s obalom DIP.

V roku 1964 vynašiel Bryant Buck Roger Rogers z rýchleho polovodiča, ktorý je veľmi podobný súčasnému obalu ponoru, s obdĺžnikovým tvarom.V porovnaní so skorými komponentmi, obdĺžnikový dizajn zlepšuje hustotu komponentov na doske.Komponenty obalov DIP sú vhodné na automatizovanú montáž, čo umožňuje spájkovanie desiatok až stoviek ICS na dosku a detekované automatizovanými testovacími zariadeniami, čím sa znižuje manuálne operácie.Aj keď sú komponenty DIP väčšie ako ich interné integrované obvody, do konca 20. storočia začala technológia Surface Mount Technology (SMT) znižovať veľkosť a hmotnosť systému.Komponenty DIP sú však stále užitočné pri návrhu prototypu obvodu, najmä v kombinácii s kĺbovými doskami na ľahké vloženie a výmenu.

DIP a SMT predstavujú dve základné technológie obalov elektronických komponentov, ktoré sa líšia vo forme balenia, veľkosti, procesu spájkovania a výkonu nasledovne:

1. Formulár na balenie: DIP používa tradičnú metódu balenia s kolíkmi komponentov usporiadanými na priame vloženie do dosky obvodov otvormi a spájkovaním;Technológia SMT pripevňuje komponenty priamo k povrchu dosky obvodu a spájajú ich na mieste.

2. Veľkosť a hmotnosť: Komponenty zabalené SMT sú menšie a ľahšie ako ponorenie, čo pomáha znižovať priestor dosky obvodov a zvýšiť hustotu dosky.

3. Proces spájkovania: Obaly ponorenia zahŕňajú jednoduché spájkovacie náradie pre manuálne alebo automatizované spájkovanie;Naopak, SMT vyžaduje, aby na komponenty nanášal spájkovaciu pastu alebo vodivé lepidlo, po ktorom nasledovalo spájkovanie so špecializovaným vybavením, čím sa táto operácia zložila.

4. Výhody výkonnosti: Komponenty SMT, s kratšími kolíkmi a nižším vnútorným odporom a kapacitou, znižujú hluk a skreslenie pri prenose signálu, čím sa zvyšuje výkon systému.

Aj keď Dip má stále rozsiahle aplikácie v určitých tradičných oblastiach obvodov, technológia SMT sa stala hlavným prúdom v priemysle výroby elektroniky, najmä v vyspelých aplikáciách, ako sú inteligentné domy, bezpilotné prostriedky, lekárske vybavenie a automobilová elektronika.

Čo sa myslí dvojitým in-line balíkom?

V mikroelektronike je dvojitý in-line balenie (DIL alebo DIL) elektronickým komponentom s pravouhlým krytom a dvoma paralelnými radmi elektrických kolíkov.Balík môže byť cez otvor pripevnený na dosku s tlačenými obvodmi (PCB) alebo vložené do zásuvky.

Aké sú výhody dvojitého inline balíka?

Má veľa výhod, vrátane lacných, ľahko zostaviteľných a spoľahlivých.DIP znamená dizajn „dvojitého in-line“.Vzťahuje sa to na skutočnosť, že IC je umiestnená bok po boku na doske s tlačenými obvodmi (PCB).

Aký je rozdiel medzi jedným inline balíkom a dvojitým inline balíkom?

SIP sú zvyčajne plastové balíčky s počtom kolíkov až 48 a rozstupom kolíka 2,54 mm.Dvojité in-line balíčky: Poklesy sa dodávajú v plastových alebo keramických verziách a majú dva rady prepojení pozdĺž dvoch opačných strán balenia.

Aký je rozdiel medzi DIP a DIL?

Neexistuje žiadny rozdiel.Niekedy sa P týka plastu, takže keramická časť je DIL, ale nie ponorenie, ale v súčasnosti sú také zriedkavé, že tieto dva výrazy sú v praxi rovnocenné.