mis on kahe rida sisaldav pakend (DIP)?

Kahekaugusel asuva pakkimise tähendus ja reas paigutatud pakkimine

mis on kahekaugusel asuva pakkimise (DIP) tähendus

Sisukord

• Sissejuhatus s
• Kahekaugusel asuv pakkimine (DIP): definitsioon ja selgitus? Kuidas DIP töötab?
• Kuidas paigaldada DIP-pakendeid
• Kahekaugusel asuva pakkimise rakendused
• DIP vs. SOP, QFP ja BGA
• Valik kahekaugusel asuva pakkimise ja teiste pakkimistüüpide vahel
• Tavaliselt esinevad küsimused

Sissejuhatus s

Kahekaugusel asuv pakkimine (DIP) on üks elektroonikas kõige tuntumaid ja ajaliselt olulisemaid integreeritud vooluahelate pakkimisviise. See on ajatu läbipõikeline pakkimine, mis kasutab kahte sarnast pinirida, et ühendada integreeritud vooluahela lahti antud trükkplokkidega (PCB). Kuigi tänapäevased digitaalsed seadmed tuginevad sageli väiksematele pinnakülge paigaldatav kaasaegne tehnoloogia (SMT) komponendid, kuid DIP-strateegia jääb endiselt oluliseks, kuna seda on lihtne solderida, lihtne vahetada ja see on tõesti kasulik PCB prototüüpimisest , hariduses ja õppes, remondis ning väikestes tootmisseriates. Kui olete kunagi kasutanud prototüübplaati, kokku pannud ise ehitatava ahela või töötanud vanema elektroonikaga, siis olete tõenäoliselt juba näinud DIP-mikrokiipi tegutsemast.

Miks see teema on oluline

Twin Inline Package’i (kaheparalleelne joon) mõiste tuvastamine on oluline kõigile, kes on seotud digitaalsete seadmete disainiga, remondiga, prototüübimisega või tootmisega. See aitab teil teha targemaid otsuseid, kui valite integraalskeemide (IC-de), mälukiipide, loogikakiipide, mikrokontrollerite ja muude elektrooniliste komponentide pakenditüüpe. See annab teile ka parema aluse DIP-i võrdlemiseks SMD-ga, DIP-i võrdlemiseks SOP-ga, DIP-i võrdlemiseks QFP-ga ja DIP-i võrdlemiseks BGA-ga.

DIP ei ole lihtsalt vorm. See on üks kaupade pakkimise lähenemisviis, millel on detailsete soodustustega tingimused. Selle suurem mõõde võib mobiilsete seadmete puhul olla negatiivne tegur, kuid just see sama mõõt muudab käitselt kokku solderdamise lihtsamaks ja eksperimenteerimise lihtsamaks painutataval plaadil (breadboard). Selle läbipuuritud juhtmete mehaaniline stabiilsus on kõrge, kuid samal ajal kasutavad nad rohkem pindala plaatidel kui kaasaegsed pinnakinnitusega (surface-mount) meetodid. Just see tasakaalustatus on põhjus, miks DIP-i kasutatakse endiselt laialdaselt elektroonikaseadmete prototüüpide, kommertselectroonika, õppeelektroonikakomplektide ja traditsiooniliste süsteemide puhul.

Kiire reaalse maailma näide

Kujutlege, et teete väikest prototüüpi ahelat ülikooli töö jaoks või testite võimendikonstruktsiooni põhjalikult plaatlaua (breadboard) abil. DIP-komponent on palju lihtsam paigaldada, vahetada ja kokku solderida kui väike pinnakülgselt monteeritav kiip. Te ei vaja geniaalseid reflow-seadmeid ega väikseid hindamistööriiste. Saate lihtsalt kiipi paigutada, kontrollida DIP-kiibi paigutust, solderida kontaktid ja hinnata ahelat. Selline lihtsus on üks suurimaid põhjusi, miks kahekordne sirgjooneline pakend (DIP) jääb endiselt oluliseks.

Miks on DIP endiselt aktuaalne

Isegi SMT-tehnoloogia, mobiilsete IC-de pakendite ja kõrgtihedusega PCB-rakenduste maailmas pakub DIP ikka tegelikku kasu. See on eriti kasulik juhtudel, kus:

Eelistatakse käsitsi solderimist

Remont peab olema lihtne

Komponendid tuleb sageli vahetada

Kuluküsimused on olulisemad kui mõõtmed

Arendajad soovivad lahendust, mis toimib hästi PCB-prototüübil

Kahekordne sirgjooneline pakend (DIP): definitsioon ja selgitus ?

Kahekauguse ridaga (DIP) pakend on digitaalkomponendi paigutusviis, mille abil paigutatakse integraalskeem või muu pooljuhtseade. Seda nimetatakse „kahekauguse ridaga“-ks, kuna sellel on kahest vastasküljest ristkülikukujulisest pakendikorpusest välja ulatuvad kaks paralleelset pinurida. Need pinnid sisestatakse pindtahvlile (PCB), mistõttu nimetatakse DIP-d läbipinna pakendiks. Lihtsas elektroonikakeeles on DIP strateegia, mis muudab integraalskeemi paigutamise, solderimise ja ühendamise ahelakaardile väga lihtsaks. Seetõttu muutus DIP-strateegia üheks populaarseimaks integraalskeemide tootepakendite tüübiks kaasaegsete elektroonikaseadmete varajasel ajastul.

DIP-i peamiseks funktsiooniks on pakkuda nii elektrilist ühendust kui ka mehaanilist toetust. Plaani sisalduv IC on tegelik pooljuhtseade, kuid DIP-korpuse ülesanne on seda kaitsta ja pakkuda arendajatele mugavat meetodit selle paigaldamiseks plaadile. Kontaktid on paigutatud standardse musteriga, et neid saaks kasutada PCB-de tootmisel, prototüübplaadidel (breadboardidel), pistikupesades ja katsevahendites. Seetõttu nimetatakse DIP-i tavaliselt prototüübplaadile (breadboardile) sobivaks IC-plaanimiseks või pistikupesaga ühilduvaks konstruktsiooniks. See ei ole lihtsalt viis kiipi fikseerimiseks – see on viis, kuidas muuta kiip praktilistes ahelakonstruktsioonides kasutatavaks.

DIP-strateegiad on tavaliselt seotud DIP-mikrokiibiga, DIP-IC-ga või kahekordse reasüsteemiga IC-ga. Neid saab leida mitmesuguste pinide arvudega versioonides, näiteks DIP8, DIP14, DIP16 ja suuremad versioonid. Arv pärast „DIP“-i tähistab tavaliselt pinide arvu. Näiteks sisaldab DIP16-plaani kokku 16 pinni, millest iga küljel on 8 pinni. See standardne lähenemisviis muudab lihtsaks konstruktsioonijatel mõista pinikujundust, pinide vahekaugust ja plaadi projekteerimise nõudeid. Tavaliselt on pinide vahekaugus 2,54 mm (0,1 tolli), mis on samuti tavapärane vahekaugus paljudes prototüübplaadidel ja arendusplaadidel.

DIP tähendus elektroonikas

Elektronseadmetes on DIP definitsioon lihtne:

Double = kaks rida

Inline = pinid on sirgjooneliselt paigutatud ridadesse

Package = keha, milles kiip asub

DIP-i põhiomadused

Miks DIP sai populaarseks

DIP sai populaarseks, kuna see lahendas korraga palju varajaseid elektroonikaprobleeme. See pakkus disaineritele usaldusväärset meetodit mikrokiipide paigaldamiseks trükitud emaplaadile, seda oli lihtne visuaalselt kontrollida ja seda oli lihtne käsitsi lähtestada. See sobis ka hästi ajalooliselt olemasolevate tootmisseadmetega. Hiljem sai DIP aastakümneteks tavapäraseks PCB-pakendiks tarbijaelektronikas, ärielektronikas ja arvutisüsteemides.

Lisafaktor selle atraktiivsusele on see, et DIP on väga algajatele sobiv. Kui te õppite elektroonikat, siis DIP-plaani haldamine on tavaliselt lihtsam kui väikeste SMT-osade käsitsemine. Kontaktid on piisavalt suured, et neid näha ja puudutada, ning komponenti saab paigaldada ilma tänapäevaste pinnakinnitusega seadmeteta. Seetõttu säilib DIP populaarsus elektroonikaprotootipide valmistamisel, DIY (tegemise oma käega) ahelate loomisel ja õppekomplektides.

DIP vs. kaasaegsed pakenditüübid

Tänapäeval kasutavad paljud kaasaegsed seadmed SOP-, QFP-, TQFP- või BGA-pakendeid, kuna need strateegiad võimaldavad väiksemat suurust ja suuremat kontaktide tihedust. Siiski on need strateegiad tavaliselt raskem käepäraselt kokku solderida ja keerulisem lihtsates laboritingimustes testida. DIP säilib kasulikuna just seetõttu, et see on lihtne, vastupidav ja kergesti käsitsetav, eriti väikese tootmismahu või õppekasutuste puhul.

Miks sõna endiselt tähtsus on

Isegi kui kaasaegsed elektroonikaseadmed kasutavad üha rohkem väiksemate mõõdutega pakendeid, on mõiste Double Inline Package (DIP) siiski oluline, sest see selgitab äärmiselt täpset pakenditüüpi, millel on reaalsed konstruktsioonilised tagajärjed. Kui disainer näeb märget DIP, siis mõistab ta kiiresti:

pakend kasutab läbipuuritud kontaktidega pinne,

plaat peab olema varustatud vastavate avadega,

lahendus on tõenäoliselt lihtne käitselt kokku solderida,

ja komponent võib olla hiljem lihtsam vahetada.

Kuidas DIP töötab?

DIP-strateegia iseloomustab sisemise integraallülituse ühendamist välisplaatiga selle pinide kaudu. Strateegias olev IC töötleb signaale ja pinid pakuvad nendele signaalidele, samuti toitele ja maandusele füüsilise teekonna. Kui DIP on paigaldatud prinditud juhtplaat (PCB) peale, siseneb iga pin läbipõletatud avause ja on solderitud plaadi vastasküljele. Seetõttu loetakse DIP-i läbipõleva augu arenduspaketina. Elektriline ühendus loodakse metallist augu kattumise ja solderiühenduse kaudu, mis tagab kindla mehaanilise ja elektrilise sideme.

Pinnid on peamine kasutajaliides mikrokiibi ja välise elektroonikaskeema vahel. Mõned pinnid toovad sisendsignaale, mõned väljundsignaale, mõned toiduspinget ja mõned on määratud maandamiseks või juhtimisfunktsioonideks. Sageli on pinnide paigutus (pinout) lihtne, et lihtsustada projekteerimist ja asendamist. Näiteks võib loogikaintegraallülituse (IC) DIP16-korpuses olla kindlad pinnifunktsioonid VCC, GND, sisendite ja väljundite jaoks. Projektöörid peavad pinnide paigutust enne kiibile paigaldamist tundma, kuna iga pinna funktsioon on oluline skeema tööle.

DIP-i tööpõhimõte on väga tihedas seoses PCB-laua paigaldamisega ja digitaalse emaplaadi seadistamisega. Kui kontaktid lähevad plaadi kaudu, kasutatakse solderit ohutu ühenduse loomiseks. See läbipinnasühendus on üks põhjus, miks DIP-i tunnustatakse mehaanilise vastupidavuse eest. Solderühendus ja kontakt koos moodustavad tugeva sideme, mis talub tõmbetugevust ja resonantsi palju paremini kui paljud pinnakontaktiga komponendid. See teeb DIP-i kasulikuks rakendustes, kus komponenti hoitakse regulaarselt või kus olulisem on vastupidavus kui tihedus.

DIP-kontaktide elektrilised funktsioonid

Tavaline DIP-mikrokiip võib sisaldada kontakte järgmiste funktsioonide jaoks:

Võimsus

Maapind

Sisendsignaalid

Väljundsignaalid

Kell

Lubamine või lähtestamine

Aadressi- või andmesirged

Kuidas DIP-i paigaldatakse PCB-laula

Protsess koosneb tavaliselt järgmistest etappidest:

Pakendi sirgutamine vastavalt PCB-avauste asukohale

Pinnide paigaldamine augustesse

Plaadi pööramine

Pinnide solderimine

Üleliialiste juhtmete lõikamine vajadusel

Solderühenduste kontrollimine

Läbipuuritud aukudega paigaldus vs pinnakontaktne paigaldus

DIP on läbipuuritud aukudega pakend, mis tähendab, et pinnid lähevad koos PCB-ga. See erineb pinnakontaktsete seadmete (SMD) jaoks, mis asuvad plaadi ülemisel pinnal ja on solderitud pinnakontaktsetele padidele. Läbipuuritud aukudega paigaldus tagab tavaliselt palju parema mehaanilise toetuse, samas kui SMT võimaldab suuremat tihedust ja automaatset tootmist.

Kuidas paigaldada DIP-pakendeid

DIP-plaani paigaldamine on üks mugavamaid ülesandeid digitaalsete tööriistade seadistamisel, mis on oluline põhjus, miks see on endiselt nii populaarne. Kuna DIP kasutab läbi-augus paigaldust, sisestatakse pinnid enne solderimist otse PCB-l olevatesse läbipuuritud augudesse. See tagab stabiilse elektrilise ühenduse ja mehaanilise fikseerimise. Paljudel juhtudel saab komponendi paigaldada ka DIP-pesas, mis võimaldab seda hiljem ilma desolderimiseta eemaldada. See teeb paigaldamise, testimise ja asendamise palju lihtsamaks kui erinevate pinna paigaldusega pakendite puhul.

Tavaline paigaldusprotseduur algab DIP-asendi kontrollimisega. Enamik DIP-pakette on tähistatud soonuga või punktiga, mis näitab pin 1 asukohta, mis aitab vältida valesti paigaldamist. Kui kiip on põhjaga sirge, paigutatakse jalad väga ettevaatlikult. Kui plaadil kasutatakse pesa, paigutatakse pesa esmalt kindlalt ja kiip pannakse hiljem sisse. Kui kiip on õigesti lähtestatud, paigutatakse strateegia plaadile ja solder rakendatakse vastasküljele. Pärast solderimist kontrollitakse ühendusi täieliku niisutuse, ideaalse kujuga ja kaitse lisandega.

DIP-paigaldus on eriti alustajatele sobiv, kuna see ei nõua reflow-pürgi, stentsi trükkimist ega väikese kaugusega paigaldusvahendeid. Piisavad on tavalised tööriistad:

Puhur

Löögi

Korraldamine

Pinsett või väikesed pliitsid

PCB või eksperimenteerimisplaat

Mitimeeter

Desolderimisvahendid vajadusel

Miks on DIP-pesad kasulikud

DIP-pistikupesa tegemine muudab seadistamise ja asendamise palju lihtsamaks. Vastupidiselt sellele, et kiip on otseselt plaadile solderitud, paigaldatakse pistikupesa esmalt kindlalt. Hiljem ühendatakse IC pistikupessa. Seda kasutatakse:

Prototüüpimine

Regulaarseks kiipide vahetamiseks

Uuesti programmeerimiseks või testimiseks

Kuumuslikkusele tundlike IC-de kaitseks

Remondile sobivate konstruktsioonide loomiseks

Kahekaugusel asuva pakkimise rakendused

Double Inline Package (DIP) –lahendust kasutatakse endiselt sageli rakendustes, kus olulisemad kui ultra-kompaktne suurus on kasutuslihtsus, vastupidavus ja hooldatavus. See on eriti levinud digitaalsetes seadmetes, mis on lihtsad, õpetuslikud, väikese tootmismahtuga või vananenud. Kuna DIP-lahendused on lihtsalt käsitsi töödeldavad ja solderitavad, sobivad nad hästi PCB-prooviplaatide valmistamiseks ja algajatele tööks. Nad on kasulikud ka vanemates tarbijaseadmetes, tööstuslikus juhtsüsteemides ja testimisseadmetes.

Tavalised DIP-rakendused

Integraalskeemid

Loogikakiibid

Operaatorvõimendid

Mälukiibid

Mikrokontrollerid

DIP-lülitid

Käitselt seadistatavad seadistused

Tööriistade valik ja nendega töötamine

LED-id ja seitsmekujulised ekraanielemendid

Näitlusvalgustid

Numbrilised näitamisekraanid

Relled

Juhtimisahelad

Lülituslahendused

Õppe-elektroonikaseadmete komplektid

Klassitunnid

Laboratooriumikoolitus

Tee ise elektroonikatööriistad ja paigaldusplaatide projektid

Vabaajate elektriskeemid

Prototüüpimine

Retroelektroonikaseadmete remonditeenused

Aegumatu arvutisüsteemid

Audioseadmed

Kultuuripärandi kaubandussüsteemid

Miks DIP töötab neis rakendustes hästi

DIP sobib, sest see on:

Lihtne paigaldada ja vahetada

Sobib tugevate või pistikupesas paigaldatavate konstruktsioonidega

Tugev piisav läbipõhja kasutamiseks

Põhiline analüüsima ja parandama

Odav lihtsate ahelate jaoks

DIP mikrokontrollerites ja loogikahelides

Paljud klassikalised DIP-mikrokontrollerid ja mõtlemisseadmed kasutatakse endiselt õppe- ja teadusuuringute laborites ning prototüüpimisplaatidel. See on tingitud sellest, et konstruktsioon muudab kiibi lihtsaks ühendada põhikontaktplaatidele ja mudel-PCB-dele. Disainerid saavad kiiresti kontrollida ahelat, muuta väärtusi või asendada kiipi ilma keerukate SMT-seadmete vajumata.

DIP vs. SOP, QFP ja BGA

Vastavalt DIP-i ja SOP-i, DIP-i ja QFP ning DIP-i ja BGA pakendite võrdlemisele selgitatakse, miks DIP-i endiselt kasutatakse ja kus see ebaõnnestub. Iga pakenditüüp lahendab erineva disainiprobleemi. DIP on vanem, suurem ja palju lihtsam töödelda. SOP ja QFP on väiksemad ning sobivad paremini kaasaegsetele PCB paksustele. BGA toetab väga suurt pinide arvu ja tõhusust, kuid seda on palju raskem kontrollida ja parandada. Seetõttu on DIP üks kõige kättesaadavamaid strateegiaid ja BGA üks kõige täiustatumaid.

DIP vs SOP

SOP-pakend on pinnamontaaži tüüpi strateegia, mis on väiksem ja sobib paremini arvutipõhisele tootmisele. See säästab ruumi PCB-l ja toimib hästi väikestes seadmetes. DIP on vastupidi suurem ja palju lihtsam käitselt kokku solderida. Peamine kompromiss on see, et SOP toetab suuremat tihedust, samas kui DIP toetab lihtsamat prototüüpimist ja remondi.

DIP vs QFP

QFP- või TQFP-korpuse korral asuvad kontaktid kõigil neljal küljel ja see võimaldab palju suuremat kontaktide arvu väiksemas ruumis. See on levinud kaasaegsetes elektroonikaseadmetes, eriti siis, kui plaadi pindala on piiratud. DIP on palju lihtsam paigaldada, kuid QFP sobib palju paremini väikeste seadmete ja tänapäevase elektroonikaga.

DIP vs BGA

BGA-korpuses kasutatakse komponendi all solderitud kerakujulisi kontaktiühendeid asemel väljaulatuvaid kontakte. See sobib kõrgtihedusega ja kõrgtehnoloogiliste mikroskeemide jaoks, kuid nõuab tänapäevaseid testimis- ja üleprojekteerimistehnoloogiaid. DIP on palju lihtsam käsitleda, kuid see ei saa BGA-ga võrreldes võrdsustada kontaktide tihedust ega plaadi pindala efektiivsust.

Miks DIP võidab ikka mõnel juhul

Kuigi kaasaegsed konstruktsioonitüübid on palju ruumieffektiivsemad, säilitab DIP endiselt oma eelised:

Parim käsitsi monteerimiseks

Lihtne visuaalne kontroll

Lihtne kasutamine prototüüplauas (breadboard)

Abiks väikese tootmismahu korral

Tugev läbipõikeline (through-hole) paigaldus

Valik kahekaugusel asuva pakkimise ja teiste pakkimistüüpide vahel

Ideaalset komplekti valimine sõltub toote eesmärgist. Kui töö on prototüüp, DIY-ehitus või remont, siis võib DIP olla kõige tõhusam valik. Kui stiil peab olema kaasaskantav, kõrgelt tihendatud ja massitootmisel kasutatav, siis on SMT-pakendid tavaliselt paremad. Seetõttu ei ole pakendi valik mitte ainult tehniline, vaid ka äriotsus. Parim lahendus on see, mis sobib toote etapis, eelarvess ja usaldusväärsuse nõuetes.

Millal on DIP parem valik

Kasutage DIP-i, kui teil on vaja:

Lihtsat käesolderngut

Lihtsat asendust

Breadboardi ühilduvust

Lihtsat testimist

Väikese mahuga tootmist

Õppe- ja uurimisrakendusi

Millal on SMT parem valik

Kasutage SMT-d, kui vajate:

Väiksem pindala

Suuremat detaili paksust

Automaatne masstootmine

Tõhusamat PCB-pindala kasutust

Täpsemat klientelektroonika paigutust

Tavaliselt esinevad küsimused

Mis on kaheridalise pakendi eelised?

Peamised eelised on lihtne käesoldimine, suur mehaaniline tugevus, lihtne kontroll, odav ja ühilduvus prototüübiplokkidega ning pistikupesadega.

Kui kaugel on DIP-pakendi kontaktid üksteisest?

Tavaline kontaktide samm on tavaliselt 2,54 mm (0,1 tolli), tavaline ridade vahe on tavaliste DIP-paigutuste puhul umbes 7,62 mm.

Kuidas kaheridaline komplekt töötab?

See ühendab sisemise IC-seadme PCB-ga kahe rea kontaktide kaudu, mis sisestatakse augudesse ja solderitakse plaadi vastasküljele.

Mis on erinevus üksikus sirgjoonelises pakendis ja kahekordses sirgjoonelises pakendis?

SIP-il on üks pinurida, samas kui DIP-il on kaks paralleelset pinurida

Milliseid tööriistu on vaja DIP-i kasutamisel teha ise tööd?

Tavalised tööriistad hõlmavad solderimisrongi, solderit, pinset, PCB-d või breadboardi, desolderimisriistu ja multimeetrit.