Integrisano kolo Small Outline (SOIC) je kompaktan paket čipova koji se koristi u mnogim elektronskim uređajima. Zauzima manje prostora od starijih paketa i dobro radi sa površinskom montažom. SOIC se nalaze u različitim veličinama, tipovima i upotrebi u mnogim oblastima. Ovaj članak objašnjava SOIC karakteristike, varijante, performanse, izgled i više detaljno.
Često postavljana pitanja
KSNUMKS. SOIC pregled
Mali obrisni integrisani krug (SOIC) je vrsta čip paketa koji se koristi u mnogim elektronskim uređajima. Napravljen je da bude manji i tanji od starijih tipova kao što je DIP (Dual Inline Package), koji pomaže u uštedi prostora na pločama. SOIC-ovi su dizajnirani da sede ravno na površini ploče, što znači da su odlični za uređaje koji moraju biti kompaktni. Metalne noge, nazvane vodovi, strše sa strane poput malih savijenih žica i olakšavaju mašinama da ih postave i leme tokom proizvodnje. Ovi čipovi dolaze u različitim veličinama i brojevima pinova, u zavisnosti od toga šta je potrebno kolo. Oni takođe pomažu da se stvari organizuju i poboljšaju koliko dobro uređaj rukuje toplotom i električnom energijom. Zbog svih ovih prednosti, SOIC se danas koriste u elektronici.
Primena SOIC paketa
Potrošačka elektronika
SOIC se koriste u audio čipovima, memorijskim uređajima i drajverima ekrana. Njihova mala veličina štedi prostor na ploči i podržava kompaktne dizajne proizvoda.
Ugrađeni sistemi
Ovi paketi su uobičajeni u mikrokontrolerima i interfejsima. Lako se montiraju i dobro se uklapaju u male kontrolne ploče.
Automobilska elektronika
SOIC se koriste u kontrolerima motora, senzorima i regulatorima snage. Oni dobro podnose toplotu i vibracije u okruženju vozila.
Industrijska automatizacija
Koriste se u motornim drajverima i kontrolnim modulima, SOIC podržavaju stabilan i dugotrajan rad. Oni pomažu u uštedi PCB prostora u industrijskim sistemima.
Komunikacioni uređaji
SOIC-ovi se nalaze u modemima, primopredajnicima i mrežnim krugovima. Oni nude pouzdane performanse signala u kompaktnom dizajnu.
SOIC varijante i njihove razlike
SOIC-N (uski tip)
SOIC-N je najčešća verzija paketa Small Outline integrisanog kola. Ima standardnu širinu tela od 3,9 mm i široko se koristi u krugovima opšte namene. Nudi dobar balans veličine, izdržljivosti i lakoće lemljenja, što ga čini pogodnim za većinu dizajna za površinsku montažu.
SOIC-V (široki tip)
SOIC-V varijanta ima šire telo, 7,5 mm. Dodatna širina omogućava više unutrašnjeg prostora, što ga čini idealnim za IC koji zahtevaju veće silikonske matrice ili bolju izolaciju napona. Takođe nudi poboljšano rasipanje toplote.
SOJ (mali obris J-olovo)
SOJ paketi imaju vodove u obliku slova J koji se savijaju ispod tela IC-a. Ovaj dizajn ih čini kompaktnijim, ali teže pregledati nakon lemljenja. Oni se obično koriste u memorijskim modulima.
MSOP (Mini mali konturni paket)
MSOP je minijaturna verzija SOIC-a, koja nudi manji otisak i manju visinu. Idealan je za prenosivu i ručnu elektroniku gde je prostor na ploči ograničen.
HSOP (Heat Sink Small Outline Package)
HSOP paketi uključuju izloženu termalnu podlogu koja poboljšava prenos toplote na PCB. To ih čini pogodnim za napajanje IC i vozača kola koji generišu više toplote.
SOIC standardizacija
| Standardno telo | Region / Poreklo | Svrha / Pokrivenost | Relevantnost za SOIC |
|---|---|---|---|
| JEDEC (Zajednički savet za inženjering elektronskih uređaja) | Sjedinjene Države | Definiše mehaničke i paketne standarde za IC | MS-012 (SOIC-N) i MS-013 (SOIC-W) definišu veličine i dimenzije |
| JEITA (Japanska asocijacija elektronike i IT industrije) | Japan | Postavlja moderne standarde za pakovanje elektronskih komponenti | Usklađuje se sa globalnim SOIC smernicama za SMT dizajn |
| EIAJ (Udruženje elektronske industrije Japana) | Japan | Nasleđeni standardi koji se koriste u starijim PCB rasporedima | Neki SOIC-V otisci stopala i dalje prate EIAJ reference |
| IPC-7351 | Međunarodni | PCB zemljište obrazac i otisak standardizacija | Definiše veličine jastučića, filete lemljenja i tolerancije za SOIC pakete |
SOIC toplotne i električne performanse
| Parametar | Vrednost / Opis |
|---|---|
| Toplotni otpor (θJA) | 80–120 °C/W u zavisnosti od površine bakra |
| Junction-to-Case (θJC) | 30–60 °C/W (bolje u varijantama termalne podloge) |
| Rasipanje snage | Pogodno za IC niske do srednje snage |
| Induktivnost olova | \~6–10 nH po olovu (umereno) |
| Olovni kapacitet | Nizak; Podržava stabilne analogne i digitalne signale |
| Trenutna sposobnost | Ograničen debljine olova i termičkog porasta |
SOIЦ PЦB-Laiout Saveti
Match Pad Veličina na Lead Dimenzije
Obezbedite dužinu i širinu PCB jastučića blisko odgovaraju veličini galeb-krila olova SOIC. Ovo promoviše pravilno formiranje lemljenje spoja i mehaničku stabilnost tokom preklopnog lemljenja. Jastučići koji su premali ili preveliki mogu izazvati slabe spojeve ili nedostatke lemljenja.
Koristite masku za lemljenje definisane jastučiće
Definisanje jastučića sa granicama maske za lemljenje pomaže u sprečavanju premošćavanja lemljenja između pinova, posebno za SOIC sa finim korakom. Ovo poboljšava kontrolu protoka lemljenja i povećava prinos tokom proizvodnje velikog obima.
Dozvolite lemljenje filete na olovnim stranama
Dizajnirajte raspored jastučića kako biste omogućili vidljive filete lemljenja na bočnim stranama SOIC vodova. Ovi fileti povećavaju čvrstoću zgloba i olakšavaju vizuelni pregled, što olakšava otkrivanje lošeg lemljenja tokom provere kvaliteta.
Izbegavajte masku za lemljenje između igle
Ostavljajući minimalnu ili nikakvu masku za lemljenje između igle smanjuje rizik od nadgrobnog kamena i neravnomernog vlaženja lemljenja. Takođe omogućava bolju distribuciju paste za lemljenje preko vodova.
Dodaj termalne Vias za izložene jastučića
Ako SOIC varijanta uključuje izloženu termalnu podlogu, dodajte više prolaza ispod jastučića kako biste pomogli da se toplota rasprši u unutrašnje slojeve bakra ili uzemljenje. Ovo poboljšava toplotne performanse u energetskim aplikacijama.
Pratite IPC-7351B smernice
Koristite IPC-7351B standarde da biste izabrali tačan nivo gustine zemljišta uzorak:
• Nivo A: Za ploče niske gustine
• Nivo B: Za uravnotežene performanse i proizvodljivost
• Nivo C: Za rasporede visoke gustine
SOIC Skupština i lemljenje Saveti
Pasta za lemljenje Primena
Koristite šablon od nerđajućeg čelika debljine 100 - 120 μm da biste ravnomerno nanijeli pastu za lemljenje na sve SOIC jastučiće. Konzistentna zapremina paste obezbeđuje jake i ujednačene lemne spojeve uz minimiziranje rizika od premošćavanja lemljenja ili otvorenih pinova.
Reflov lemljenje Profil
Održavajte maksimalnu temperaturu ponovnog protoka od 240 - 245 °C. Uvek pratite IC preporučeni termalni profil, uključujući odgovarajuće faze predgrevanja, namakanja, preliva i hlađenja. Ovo sprečava oštećenje komponenti i obezbeđuje pouzdano formiranje zglobova.
Ručno lemljenje
SOIC-ovi se mogu ručno lemiti pomoću lemilice sa finim vrhom i žice za lemljenje od 0,5 mm. Držite vrh čist i koristite umerenu toplotu da se formiraju glatke zglobove. Ovaj metod je pogodan za izradu prototipova ili sklop male zapremine gde reflov nije dostupan.
Inspekcija
Nakon lemljenja, pregledajte spojeve pomoću optičkog mikroskopa ili AOI sistema. Proverite dobro formirane bočne filete, jedinstveno lemljenje pokrivenost, i odsustvo kratkih ili hladnih spojeva da proveri kvalitet montaže.
Prerada i popravka
Prerada SOIC-a može se obaviti alatima za vrući vazduh ili lemilicom. Izbegavajte produženo zagrevanje jer može izazvati raslojavanje PCB-a ili podizanje jastučića. Nanesite fluks i toplote pažljivo da biste uklonili ili zamenili deo bez oštećenja odbora.
SOIC pouzdanost i ublažavanje kvarova
| Režim neuspeha | Zajednički uzrok | Strategija prevencije |
|---|---|---|
| Lemljenje Joint Cracking | Ponovljeni termalni ciklus | Koristite termalne reljefne jastučiće i deblje slojeve bakra |
| Kokice | Vlaga zarobljena u jedinjenju kalupa | Pecite SOICs na 125 °C pre lemljenja |
| Olovo Lifting / raslojavanje | Prekomerna toplota lemljenja | Nanesite kontrolisano preklapanje sa postepenom temperaturom |
| Oštećenje mehaničkog stresa | PCB savijanje, vibracije, ili uticaj | Koristite PCB ukrućenja ili underfill da se smanji stres |
Struktura i dimenzije SOIC paketa
| Odlika | Opis |
|---|---|
| Broj olova | Obično se kreće od 8 do 28 pinova |
| Olovo Pitch | Standardni razmak od 1.27 mm (50 mils) |
| Širina tela | Uska (3.9 mm) ili široka (7.5 mm) |
| Tip olova | Galeb-krilo vodi pogodan za površinsku montažu |
| Visina paketa | Između 1,5 mm do 2,65 mm |
| Enkapsulacija | Crna epoksidna smola za fizičku zaštitu |
| Termalna podloga | Neke verzije imaju metalni jastučić ispod |
Zaključak
SOIC paketi su pouzdani, štede prostor i pogodni su za male i složene sklopove. Sa različitim tipovima na raspolaganju, oni odgovaraju mnogim aplikacijama. Nakon rasporeda, lemljenje, i rukovanje smernice pomaže da se izbegnu problemi i obezbeđuje dobre performanse. Razumevanje podatkovnih listova i standarda takođe podržava bolji dizajn i montažu.
Često postavljana pitanja
11.1. Da li su SOIC paketi usklađeni sa RoHS-om?
Da. Većina modernih SOIC paketa su u skladu sa RoHS i koriste bezolovne završne obrade kao što su mat kalaj ili NiPdAu. Uvek potvrdite usklađenost u tehničkom listu komponenti.
11.2. Mogu li se SOIC čipovi koristiti za visokofrekventne sklopove?
Samo do krajnjih granica. SOIC-ovi dobro funkcionišu za umerene frekvencije, ali njihova induktivnost olova čini ih manje pogodnim za visokofrekventne RF dizajne.
11.3. Da li SOIC komponente zahtevaju posebne uslove skladištenja?
Da. Treba ih čuvati u suvoj, zatvorenoj ambalaži. Ako su izloženi vlazi, možda će im biti potrebno pečenje pre lemljenja kako bi se sprečilo oštećenje.
11.4. Da li se SOIC delovi mogu ručno lemiti?
Da. Njihov 1,27 mm olovo teren ih čini lakšim za ručno lemljenje u poređenju sa finim terenom IC.
11.5. Šta PCB sloj broj najbolje funkcioniše sa SOIC paketima?
SOIC rade i na 2-slojnim i višeslojnim PCB-ima. Za napajanje ili termičke potrebe, višeslojne ploče sa uzemljenjem bolje rade.
11.6. Da li su SOIC i SOP isti?
Skoro. SOIC je JEDEC termin, dok je SOP sličan naziv paketa koji se koristi u Aziji. Oni su često zamenljivi, ali mogu imati male razlike u veličini.