Kompleksowy przewodnik po opakowaniu zanurzeniowym - historia, typy, cechy, odniesienia

W całej historii urządzeń elektronicznych programiści konsekwentnie priorytetowo traktowali miniaturyzację komponentów.Nastąpił znaczący przełom z wysiłkiem umieszczenia kilku z tych elementów na jednym chipie materiału półprzewodnikowego, co oznacza początek epoki mikroczipów.Stopniowo mikrokrążenia - małe prostokątne cegły z wieloma szpilkami po długich stronach - wspólne elementy w obwodach elektronicznych.W tym artykule wyjaśniono podstawy podwójnego pakietu rzędowego (DIP), wspólnego rodzaju mikrokrkula.Jeśli masz jakieś pytania dotyczące DIP, możesz przeczytać.

Pakiet zanurzenia

Podwójny pakiet wbudowany, znany również jako opakowanie DIP, jest rodzajem opakowania zintegrowanego obwodu.Ma prostokątny kształt z dwoma rzędami równoległych metalowych pinów po obu stronach, zwanych nagłówkami pinowymi, które można wstawić do gniazd dipów.Pakiet jest ponumerowany przez całkowitą liczbę pinów po obu stronach.Na przykład układ dip 8 wskazuje, że istnieje 8 pinów, z 4 z każdej strony.Poniżej znajduje się schemat przeglądu obwodu zintegrowanego DIP14.

Opakowanie DIP było technologią głównego nurtu z lat 70. XX wieku aż do pojawienia się technologii montowania powierzchni.W tej technologii wykorzystano plastikową obudowę z dwoma rzędami równoległych pinów otaczających półprzewodnik, znany jako ramka ołowiu, do połączenia z drukowaną płytką obwodu (PCB).

Rzeczywisty układ został następnie podłączony do dwóch klatek wiodących, które mogłyby połączyć się z PCB za pomocą przewodów wiązania.

Fairchild Semiconductor stworzył Dip w 1964 roku, oznaczając kamień milowy we wczesnym projekcie półprzewodników.Ta metoda opakowania stała się popularna ze względu na zdolność do uszczelnienia układu żywicy, zapewniając wysoką niezawodność i niski koszt.Wiele wczesnych znaczących produktów półprzewodników wykorzystało to opakowanie.Funkcja DIP łączy układ z zewnętrzną ramą ołowiu przez przewody, zastosowanie technologii wiązania ołowiu.

Mikroprocesor Intel 8008 jest jednym klasycznym przykładem produktu zapakowanego w dip, reprezentującym rozwój wczesnej technologii mikroprocesora.Zatem te półprzewodniki przypominające małe pająki często stosowały technologię opakowań DIP.

• - wielowarstwowe ceramiczne podwójne zanurzenie
• -Jednowarstwy ceramiczny podwójny dip
• - Dip ramy ołowiowej (w tym mikroglats zapieczętowany, plastikowy uszczelniona konstrukcja, ceramiczny typ opakowania szklanego topnienia)

1. Dip z tworzywa sztucznego (PDIP): PDIP jest najpopularniejszą modyfikacją chipów wykonanych z tworzywa sztucznego, składającego się z dwóch równoległych rzędów szpilków, zapewniających izolację i ochronę IC.Jest częściej stosowany w pracach instalacyjnych przez otwór.

2. Dip ceramiczny (CDIP): Puszki CDIP są wykonane z ceramiki.Strukturalnie nie ma dużej różnicy od PDIP.Specjalnością materiału jest współczynnik rozszerzania cieplnego, oferujący lepszą wydajność elektryczną i wyższą odporność na ciepło, odporność na wilgoć i odporność na wstrząs.W związku z tym fluktuacje temperatury nie powodują znacznego naprężenia mechanicznego, co jest korzystne dla siły mechanicznej obwodu i zmniejsza ryzyko oderwania przewodu.Puszki CDIP rozszerzają aplikację na urządzenia działające w trudnych środowiskach przemysłowych.

3. Chude Dip (SDIP): Nazwa SDIP pochodzi z małego dipu.Nadaje się do małych wiórów osiągniętych poprzez zmniejszenie odległości między szpinami.

Schemat struktury zanurzenia

Opakowanie DIP jest zgodne z standardem JEDEC, z odstępem od pinu 0,1 cala (2,54 mm).W zależności od liczby pinów odległość między dwoma rzędami pinów wynosi zwykle 0,3 cala (7,62 mm) lub 0,6 cala (15,24 mm), z mniejszymi odległościami, w tym 0,4 cala (10,16 mm) i 0,9 cala (22,86 mm),a niektóre pakiety mają specjalny odstępy nad pinem 0,07 cala (1,778 mm), z odstępami z rzędu 0,3 cala, 0,6 cala lub 0,75 cala.

Rozmiar pakietu bezpośrednio dotyczy pojemności mocy i wydajności rozpraszania ciepła urządzenia.Małe pakiety DIP mają niższą moc, podczas gdy większe pakiety mogą obsługiwać wyższą moc.Wybór pakietu DIP wymaga rozważenia środowiska użytkowania i potrzeb zasilania.

Opakowanie DIP zawsze ma parzystą liczbę pinów, z odstępem od rządu 0,3 cala od 8 do 24 pinów, czasami 4 lub 28 pinów.Pakowanie do odstępów od rzędu 0,6-calowego zwykle ma 24, 28 pinów, a także 32, 40, 36, 48 lub 52 piny.Procesy takie jak Motorola 68000 i Zilog Z180 mają do 64 pinów, maksymalne dla opakowania DIP.

Zanurz pinout

Podczas identyfikacji komponentów, jeśli wycięcie jest skierowane w górę, górna lewa szpilka to pin 1, z innymi pinami ponumerowanymi w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara.Czasami pin 1 jest również oznaczony kropką.Układ PIN opakowania DIP jest ściśle dotyczy funkcji i aplikacji urządzenia, i chociaż może się różnić w przypadku różnych rodzajów urządzeń, ogólny układ PIN jest podobny.

Na przykład w przypadku IC DIP14, gdy szczelina identyfikacyjna jest skierowana w górę, szpilki po lewej stronie są ponumerowane od 1 do 7 od góry do dołu, a szpilki po prawej stronie są ponumerowane od 8 do 14 od dołu do góry.

Zalety:

1. Łatwy do lutowania: Technologia montażu przez dziurę sprawia, że opakowanie DIP jest stosunkowo łatwe w przypadku lutowania ręcznego lub zautomatyzowanego.
2. Dostępność: Pinki opakowaniowe zanurzenia są łatwo dostępne, umożliwiając łatwe testowanie, rozwiązywanie problemów i wstawianie.
3. Niezawodność: Opakowanie DIP zapewnia bezpieczne połączenie mechaniczne z powodu montażu przez dziurę, dzięki czemu jest odporne na naprężenie mechaniczne i wibracje.

Niedogodności:

1. Współpracowanie: Opakowanie zanurzeniowe, ze względu na tę samą odległość pinów i piny ułożone po obu stronach, jest łatwe do produkcji, ale zajmuje większy obszar, który nie sprzyja kompresji wewnętrznego układu układu.

2. Podatne na przesłuch: Ze względu na ograniczenia procesu produkcji i strukturę obudowy nie zapewnia dobrej ochrony EMC, stanowiąc ryzyko przesłuchu w obwodach o wysokiej częstotliwości.

3. Wyższe zużycie energii: W większości systemów problemem z opakowaniem DIP jest jego stosunkowo duże zużycie energii.Nie może efektywnie wykorzystać przestrzeni, a ograniczenia przestrzeni mogą prowadzić do awarii urządzeń elektronicznych.

Opakowanie DIP jest odpowiednie do lutowania przez dziurę na drukowanych płytach obwodowych (PCB), co ułatwia obsługa.Jego współczynnik objętości chip do pakietu jest większy, co powoduje większy ogólny rozmiar.Wczesne procesory, takie jak 4004, 8008, 8086 i 8088, używali tej formy opakowania, umożliwiając wstawienie do gniazda płyty głównej lub lutowanie na płycie głównej.

SDIP (kurczenie się) jest wariantem zanurzenia, z gęstością szpilki sześciokrotnie większą niż z dipem.Dip odnosi się również do przełącznika zanurzenia, z następującymi cechami elektrycznymi:

• 1. Żywotność elektryczna: Każdy przełącznik jest testowany, przesuwając się w przód i do tyłu 2000 razy pod napięciem 24 V prądem 25 mA;
• 2. Ocena prądu przełączającego nieskórnego: 100 mA, 50 VDC rezystancja napięcia;
• 3. Napięcie znamionowe i prąd przełącznika DC: 25 MA, wytrzymaj DC24V;
• 4. Rezystancja kontaktowa: maksymalnie 50 MΩ: (a) wartość początkowa;(b) Po przetestowaniu stwierdziliśmy, że wartość maksymalna wynosi 100 MΩ;
• 5. Odporność na izolację: Minimalna odporność na izolację wynosi 100MOHM, 500 V DC;
• 6. Siła dielektryczna: 500VAC/1 min;
• 7. Pojemność polarna: 5 pf (maksimum);
• 8. Układ: Radio jednopinowe: DS (S), DP (L).

Dodatkowo, w odniesieniu do cyfrowych aspektów filmu,
DIP (cyfrowy procesor obrazu) odnosi się do wtórnego praktycznego obrazu

ZANURZAĆ

Zintegrowane obwody często wykorzystują opakowanie DIP, a także przełączniki DIP, diody LED, wyświetlacze siedmiopasmowe, wyświetlacze wykresów słupkowych i przekaźniki.Złącza w komputerach i urządzeniach elektronicznych zwykle przyjmują formularz opakowania DIP.

W 1964 roku Bryant Buck Rogers z Quick Semiconductor wynalazł pierwszy 14-pinowy komponent opakowania, który jest bardzo podobny do obecnego opakowania z dipem o prostokątnym kształcie.W porównaniu do wczesnych komponentów, prostokątna konstrukcja poprawia gęstość komponentów na planszy.Komponenty opakowań DIP są odpowiednie do zautomatyzowanego montażu, umożliwiając wlutowanie dziesiątek setek ICS na płycie i wykrycie zautomatyzowanym sprzętem testowym, zmniejszając operacje ręczne.Chociaż komponenty DIP są większe niż ich wewnętrzne zintegrowane obwody, pod koniec XX wieku technologia Mount Surface Mount (SMT) zaczęła zmniejszać wielkość i wagę systemu.Niemniej jednak komponenty DIP są nadal przydatne w konstrukcji prototypu obwodu, szczególnie w połączeniu z deskami chlebowymi w celu łatwego wstawienia i wymiany.

DIP i SMT reprezentują dwie podstawowe technologie pakowania komponentów elektronicznych, różniących się formą opakowania, wielkości, procesem lutowania i wydajnością w następujący sposób:

1. Formularz pakowania: DIP wykorzystuje tradycyjną metodę opakowania, z pinami komponentowymi ułożonymi w celu bezpośredniego wstawienia na płytkę drukowaną przez otwory i lutowanie;Technologia SMT dołącza komponenty bezpośrednio do powierzchni płytki drukowanej i lutuje je na miejscu.

2. Rozmiar i waga: komponenty zapakowane SMT są mniejsze i lżejsze niż zanurzenie, pomagając zmniejszyć przestrzeń na płycie i zwiększyć gęstość płyty.

3. Proces lutowania: Opakowanie DIP obejmuje proste narzędzia lutowania do ręcznego lub zautomatyzowanego lutowania;Natomiast SMT wymaga nakładania pasty lutowniczej lub kleju przewodzącego do komponentów, a następnie lutowania specjalistycznym sprzętem, dzięki czemu operacja jest bardziej złożona.

4. Zalety wydajności: komponenty SMT, z krótszymi pinami i niższą rezystancją wewnętrzną i pojemnością, zmniejszają szum i zniekształcenie w transmisji sygnału, zwiększając w ten sposób wydajność systemu.

Chociaż DIP nadal ma szeroko rozpowszechnione zastosowania w niektórych tradycyjnych obszarach obwodów, technologia SMT stała się głównym nurtem w branży elektronicznej, szczególnie w zaawansowanych zastosowaniach, takich jak inteligentne domy, drony, sprzęt medyczny i elektronika samochodowa.

Co oznacza podwójny pakiet in-line?

W mikroelektronice podwójny pakiet rzędowy (DIP lub DIL) to elektroniczny pakiet komponentu z prostokątną obudową i dwoma równoległymi rzędami elektrycznych kołków łączących.Pakiet może być zamontowany przez otwór na płytkę drukowaną (PCB) lub wstawić do gniazda.

Jakie są zalety podwójnego pakietu wbudowanego?

Ma wiele zalet, w tym tanie, łatwe w montażu i niezawodne.Dip oznacza projekt „podwójnego rzędu”.Odnosi się to do faktu, że IC jest umieszczany obok siebie na płytce drukowanej (PCB).

Jaka jest różnica między pojedynczym pakietem wbudowanym a pakietem podwójnym?

SIPS są na ogół pakietami plastikowymi o liczbie pinów do 48 i wysokości 2,54 mm.Podwójne pakiety rzędowe: Dips są dostępne w wersji plastikowej lub ceramicznej i mają dwa rzędy połączeń wzdłuż dwóch przeciwnych stron opakowania.

Jaka jest różnica między dipem a dil?

W ogóle nie ma różnicy.Czasami P odnosi się do plastiku, więc część ceramiczna jest rozszerzona, ale nie zanurzona, ale są one tak rzadkie, że te dwa terminy są równoważne w praktyce.