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用大略的措辞,讲繁芜的技能!
芯片发展了这么久,封装形式非常多。现在很多芯片,同一型号有好几种封装,BGA的、QFN的、TSOP的,有什么差异?智能硬件设计的时候怎么选型?看完这篇文章就明白了!
有哪些封装?这个不用
不过在智能硬件开拓中,DIP和LGA险些没有利用,主流利用SOP、QFN、BGA三种。DIP是插针式芯片,LGA是电脑CPU那种触点式芯片
(以上为类型的统称,不穷究细节分类和厂家自定的别名)
某智能音箱电路板上的各种封装芯片
SOP/TSOP/QFP:芯片引脚伸出来的,两排或者四排。尺寸大,焊接大略。常用于引脚数量不多、占地面积比较大的芯片。如DC-DC、DDR、MCU等。
QFN:
芯片四周一圈引脚,但是引脚不伸出来。尺寸比SOP小,占地面积少。紧张用于单片机、蓝牙芯片、WIFI芯片、LED掌握、电源管理等不繁芜的小芯片。
如今,引脚数量在16-64pin的小芯片,大多是QFN封装的。引脚数更多的芯片,一样平常都做成BGA的封装了,由于QFN对电路板平整度哀求很高,如果引脚太多,芯片做的太大,一旦电路板有轻微变形,就会虚焊。
而SOP的引脚是伸出来的,引脚比较软,能承受一定的电路板变形,以是能比QFN做的更大一些。
(图上伸出来的是PCB板上的焊盘,不是芯片的引脚)
BGA:芯片下面几百个引脚,带锡球。尺寸最小,但是封装本钱比QFN和SOP都要贵。繁芜一些的芯片,全部都是BGA封装的。如果把QFN的芯片做成BGA封装的,能够减小一半以上的尺寸,以是很多穿着产品上,也会大量运用BGA芯片。
同一规格,不同封装,如何选型?
我们用到的芯片,同一规格下,会有多种封装型号。如上图,一颗STM32的单片机,足足有靠近10种封装,硬件工程师会不会看花眼呢?
选型规则一样平常如下:
芯片封装越小,价格越贵
虽然芯片内部的晶圆都是一样的,但是外围封装越小,封测本钱越高,单价也会越贵。
以是硬件电路设计的时候,能用大号一些的,就用大号一些的,像TSOP和QFN的芯片,一样平常都要比BGA便宜一些。
尺寸也不是越大越好,如果构造限定放不下,就只能用又小又贵的了。
卖的越多的,价格越便宜
QFN和BGA的芯片,虽然芯片本钱上QFN更贵,但如果销量大,售价也会更便宜。以是硬件工程师选型的时候,还须要和采购确认一下,看看哪种更好买,哪种更便宜。
芯片封装直接关系到PCB本钱
BGA的芯片占地面积小,节约了PCB面积,但是那么小的面积下,几百个引脚,就须要用高密度电路板了(HDI板),这里也会造成PCB本钱的上升。
例如高通骁龙625 CPU,在14x14mm的面积下,有857个引脚!
引脚间距只有0.4mm。
这么多引脚,而引脚之间是没有足够的空间走线的,必须要打孔换层才能把线路画出来。想要把这些线路全部都引出来,须要2层激光孔,也便是2阶板才能知足!
比通孔板贵了3倍还多。
这么繁芜的芯片,维修的时候手工焊接就更磨练人了。
有颗芯片,难去世SMT工厂,焊哭硬件工程师
不过高通的CPU还不算最变态的,还有比这个更难焊的芯片!
能让所有的硬件工程师举手屈膝降服佩服,让SMT工厂欲哭无泪的封装,MTK“名誉出品”!
你们知道这个变态的芯片,是哪个型号么?
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