PCB常用封装说明.docx
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PCB常用封装说明.docx
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PCB常用封装说明
PCB常用封装说明
大的来说,元件有插装和贴装.
1.BGA球栅阵列封装;2.CSP芯片缩放式封装;
3.COB板上芯片贴装;4.COC瓷质基板上芯片贴装;
5.MCM多芯片模型贴装;6.LCC无引线片式载体;
7.CFP陶瓷扁平封装;8.PQFP塑料四边引线封装;
9.SOJ塑料J形线封装;10.SOP小外形外壳封装;
11.TQFP扁平簿片方形封装;12.TSOP微型簿片式封装;
13.CBGA陶瓷焊球阵列封装;14.CPGA陶瓷针栅阵列封装;
15.CQFP陶瓷四边引线扁平;16.CERDIP陶瓷熔封双列;
17.PBGA塑料焊球阵列封装;18.SSOP窄间距小外型塑封;
19.WLCSP晶圆片级芯片规模封装;20.FCOB板上倒装片;
零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。
是纯粹的空间概念.因此不同的元件可共用同一零件封装,同种元件也可有不同的零件封装。
像电阻,有传统的针插式,这种元件体积较大,电路板必须钻孔才能安置元件,完成钻孔后,插入元件,再过锡炉或喷锡〔也可手焊〕,本钱较高,较新的设计都是采用体积小的外表贴片式元件〔SMD〕这种元件不必钻孔,用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板,再把SMD元件放上,即可焊接在电路板上了。
Protel常用元件封装:
〔尺寸:
1mil=0.0254mm,mm=39.37mi〕
电阻RESAXIAL0.1-1.0
无极电容CAPRAD0.1-0.4
电解电容ELECTRORB0.2/0.4-0.5/1.0
二极管DIODEDIODE0.1-0.7
全桥BRIDGED-44D-37D-46
电位器POTVR-1VR-5
三极管NPNPNPTO-18TO-22
TO-3(达林顿)集成块PIDPID-8-40
晶体振荡器XTAL1
原理图常用库文件:
MiscellaneousDevices.ddb
DallasMicroprocessor.ddb
IntelDatabooks.ddb
ProtelDOSSchematicLibraries.ddb
PCB元件常用库:
Advpcb.ddb
GeneralIC.ddb
Miscellaneous.ddb
局部分立元件库元件名称及中英对照
AND与门;ANTENNA天线;BATTERY直流电源;
BELL铃,钟;BVC同轴电缆接插件;BRIDEG1整流桥(二极管);
BRIDEG2整流桥(集成块);BUFFER缓冲器;BUZZER蜂鸣器;
CAP电容;CAPACITOR电容;CAPACITORPOL有极性电容;
CAPVAR可调电容;CIRCUITBREAKER熔断丝;COAX同轴电缆;
CON插口;CRYSTAL晶体整荡器;DB并行插口;
DIODE二极管;DIODESCHOTTKY稳压二极管;DIODEVARACTOR变容二极管;
DPY_3-SEG3段LED;DPY_7-SEG7段LED;DPY_7-SEG_DP7段LED(带小数点);
ELECTRO电解电容;FUSE熔断器;INDUCTOR电感;
INDUCTORIRON带铁芯电感;INDUCTOR3可调电感;JFETNN沟道场效应管;
JFETPP沟道场效应管;LAMP灯泡;LAMPNEDN起辉器;
LED发光二极管;METER仪表;MICROPHONE麦克风;
MOSFETMOS管;MOTORAC交流电机;MOTORSERVO伺服电机;
NAND与非门;NOR或非门;NOT非门;
NPNNPN三极管;NPN-PHOTO感光三极管;OPAMP运放;
OR或门;PHOTO感光二极管;PNP三极管;
NPNDARNPN三极管;PNPDARPNP三极管;POT滑线变阻器;
PELAY-DPDT双刀双掷继电器;RES1.2电阻;RES3.4可变电阻;
RESISTORBRIDGE?
桥式电阻;RESPACK?
电阻;SCR晶闸管;
PLUG?
插头;PLUGACFEMALE三相交流插头;SOCKET?
插座;
SOURCECURRENT电流源;SOURCEVOLTAGE电压源;SPEAKER扬声器;
SW?
开关;SW-DPDY?
双刀双掷开关;SW-SPST?
单刀单掷开关;
SW-PB按钮;THERMISTOR电热调节器;TRANS1变压器;
TRANS2可调变压器;TRIAC?
三端双向可控硅;TRIODE?
三极真空管;
VARISTOR变阻器;ZENER?
齐纳二极管;DPY_7-SEG_DP数码管;
SW-PB开关;
其他元件库
ProtelDosSchematic4000Cmos.Lib
40.系列CMOS管集成块元件库
4013D触发器
4027JK触发器
ProtelDosSchematicAnalogDigital.Lib模拟数字式集成块元件库
AD系列DAC系列HD系列MC系列
ProtelDosSchematicparator.Lib比拟放大器元件库
ProtelDosShcematicIntel.LibINTEL公司生产的80系列CPU集成块元件库
ProtelDosSchematicLinear.lib线性元件库
例555
ProtelDosSchematticMemoryDevices.Lib内存存储器元件库
ProtelDosSchematicSYnertek.LibSY系列集成块元件库
ProtesDosSchematicMotorlla.Lib摩托罗拉公司生产
型号(元件名称)功能封装:
AND与门;ANTNNA天线;BATTERY电池;
BELL电铃;BNC高频线接插器;BUFFER缓冲器;
BUZZER蜂鸣器;COAXPAIR带屏蔽的电缆进线器;FUSE1熔断器;
FUSE2熔断丝;GND地;LAMP电灯;
METE表头;MICROPHONE麦克风(话筒);NAND与非门;
NEON氖灯;NOR或非门;NOT非门;
OPAMP运算放大器;OR或门;PHONEJACKl耳机插座;
PHONEJACK2耳机插座;PHONEPLUGl耳机插头;PHONEPLUG2耳机插头;
PHONEPLUG3耳机插头;PLUG电气插头;PLUGSOCKET电气插头
RCA高频线接插器;RELAY-SPST单刀单掷开关继电器;
RELAY-SPDT单刀双掷开关继电器;RELAY-DPST双刀单双掷开关继电器;
RELAY-DPDT双刀双掷开关继电器;SOCKET电气插座;SPEAKER扬声器;
SW-SPS单刀单掷开关;SW-SPDT单刀双掷开关;SW-DPST双刀单掷开关;
SW-DPDT双刀双掷开关;SW-PB按键开关;SW-6WAY六路旋钮转换开关;
SW—12WAY十二路旋钮转换开关;SW-DIP4双列直插封装四路开关DIP8;
SW-DIP8双列直插封装八路开关DIPl6;VOLTREG电压变换器TO-220;
XNOR异或非门;XOR异或门;GND地;
VCC电压螈;VDD电压塬;VSS电压源;
BRIDGEl二极管整流电桥;BRIDGE2内封装二极管整电桥BRIDGE;
JFET-NN沟道结型场效应管JFET-P;LED发光二极管;
MOSFET-N1N沟道金属氧化物半导体场效应管;
MOSFET-N2双栅型N沟道金属氧化物半导体场效应管;
MOSFET-N3增强型N沟道金属氧化物半导体效应管;
MOSFET-N4耗尽型N沟道金属氧化物半导体场效应管;
MOSFET-PIP沟道金属氧化物半导体场效应管;
MOSFET-P2双栅型P沟道金属氧化物半导体场效应管;
MOSFET-P3增强型P沟道金属氧化物半导体场效应管;
MOSFET-P4耗尽型P沟道金属氧化物半导体场效应管;
NPN型晶体三极管;N-PHOTONPN型光敏三极管;
OPT01SO1光电隔离开关(发光二极管+光敏二极管型);
OPTOIS02光电隔离开关(发光二极管+光敏三极管型);
OPTOTRIAC光电隔离开关(发光二极管+三端可控制硅型);
PHOTO光敏二极管;PNPPNP型晶体三极管;PNP-PHOTOPNP型光敏三极管;
SCR可控硅整流器;TRIAC三端双向可控硅开关;TUNNEL隧道二极管;
UNLJUNC-NN型单结晶体管;UNLJUNC-PP型单结晶体管;ZENERI齐纳二极管;
ZENER2齐纳二极管;ZENER3齐纳二极管;CAP无级性电容器;
CAPVAR无极性电容器;CRYSTAL石英晶体;ELECTR01有极性电容器;
ELECTRO2有极性大电容器;INDUCTORI电感器(线圈);INDUCTOR2带磁芯电感器(线圈);
INDUCTOR3可调电感器(线圈);INDUCIOR4带磁芯可调电感器(线圈);
POT1可调电位器(用波浪线表示);POT2可调电位器(用长矩形表示);
RESl电阻器(用波浪线表示);RES2电阻器(用长矩形表示);
RES3可调电阻器(用波浪线表示);RES4可调电阻器(用长矩形表示);
RESPACKI:
八单元内封装集成电阻器之一(用波浪线表示)DIPl6;
RESPACK2:
八单元内封装集成电阻器之一(用长矩形表示)DIPl6;
RESPACK3:
完整的八单元内封装集成电阻器之一(用波浪线表示)DIPl6;
RESPACK4:
完整的八单元内封装集成电阻器之一(用长矩形表示)DIPl6;
TRANSI带铁芯变压器;TRANS2带铁芯可调变压器;
TRANS3不带铁芯可调变压器;TRANS4带铁芯三插头大变压器;
TRANS5带铁芯三插头大变压器;
注意〔型号对应的封装形式〕:
4PIN脚插座FLY4;8PIN脚插座IDC8;16PIN脚插座IDCl6;
20PIN脚插座IDC20;26PIN脚插座IDC26;34PIN脚插座IDC34;
40PIN脚插座IDC40;50PIN脚插座IDC50;9芯插座DB9;
15芯插座DBl5;25芯插座DB25;37芯插座DB37;
电阻AXIAL-?
;无极性电容RAD-?
;电解电容RB-?
;
电位器VR-?
;二极管DIODE-?
;三极管TO-?
;
电源稳压7879系列TO-126H和TO-126V;场效应管和三极管一样;
整流桥D-44D-37D-46;单排多针插座CONSIP;
双列直插元件:
DIP;晶振XTAL1;
电阻:
RES1,RES2,RES3,RES4(封装属性为AXIAL系列);
无极性电容:
CAP;(封装属性为RAD-0.1到RAD-0.4);
电解电容:
electroi;(封装属性为RB.2/.4到RB.5/1.0);
电位器:
pot1,pot2,(封装属性为VR-1到VR-5);
二极管:
封装属性为DIODE-0.4(小功率〕DIODE-0.7(大功率〕;
三极管:
常见的封装属性为TO-18〔普通三极管〕TO-22(大功率三极管〕TO-3(大功率达林
顿管〕;
电源稳压块78和9系列78系列7805,7812,7820等;79系列有7905,7912,7920等〔常见的封装属性有TO126h和TO126v〕;
整流桥:
BRIDGE1,BRIDGE2,其封装属性为D系列〔D-44,D-37,D-46〕;
电阻:
AXIAL0.3-AXIAL0.7(其中0.4-0.7指电阻的长度,一般用AXIAL0.4);
瓷片电容:
RAD0.1-RAD0.3(其中0.1-0.3指电容大小,一般用RAD0.1);
电解电容:
RB.1/.2-RB.4/.8(其中.1/.2-.4/.8指电容大小。
一般<100uF用RB.1/.2,而100uF-470uF用RB.2/.4,>470uF用RB.3/.6);
二极管:
DIODE0.4-DIODE0.7(其中0.4-0.7指二极管长短,一般用DIODE0.4);
发光二极管:
RB.1/.2;集成块:
DIP8-DIP40;
贴片电阻:
0603表示的是封装尺寸,与具体阻值没有关系,但封装尺寸与功率有关,通常来说:
02011/20W;04021/16W;
06031/10W;08051/8W;
12061/4W;
电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是:
0402=1.0x0.5;0603=1.6x0.8;0805=2.0x1.2;
1206=3.2x1.6;1210=3.2x2.5;1812=4.5x3.2;
2225=5.6x6.5;
关于零件封装我们在前面说过,除了DEVICE。
LIB库中的元件外,其它库的元件都已经有了固定的元件封装,这是因为这个库中的元件都有多种形式:
以晶体管为例说明一下:
晶体管是我们常用的的元件之一,在DEVICE。
LIB库中,简简单单的只有NPN与PNP之分,但实际上,如果它是NPN的2N3055那它有可能是铁壳子的TO—3,如果它是NPN的2N3054,那么有可能是铁壳的TO-66或TO-5,而学用的CS9013,有TO-92A,TO-92B,还有TO-5,TO-46,TO-52等等,千变万化。
还有一个就是电阻,在DEVICE库中,它也是简单地把它们称为RES1和RES2,不管它是100Ω还是470KΩ都一样,对电路板而言,它与欧姆数根本不相关,完全是按该电阻的功率数来决定的我们选用的1/4W和甚至1/2W的电阻,都可以用AXIAL0.3元件封装,而功率数大一点的话,可用AXIAL0.4,AXIAL0.5等等。
现将常用的元件封装整理如下:
电阻类及无极性双端元件:
AXIAL0.3-AXIAL1.0
无极性电容:
RAD0.1-RAD0.4
有极性电容RB.2/.4-RB.5/1.0
二极管:
DIODE0.4及DIODE0.7
石英晶体振荡器:
XTAL1
晶体管、:
FET、UJTTO-xxx(TO-3,TO-5)
可变电阻〔POT1、POT2〕:
VR1-VR5
当然,我们也可以翻开C:
\Client98\PCB98\library\advpcb.lib库来查找所用零件的对应封
装。
这些常用的元件封装,大家最好能把它背下来,这些元件封装,大家可以把它拆分成两局部来记如电阻AXIAL0.3可拆成AXIAL和0.3,AXIAL翻译成中文就是轴状的,0.3那么是该电阻在印刷电路板上的焊盘间的距离也就是300mil〔因为在电机领域里,是以英制单位为主的。
同样的,对于无极性的电容,RAD0.1-RAD0.4也是一样;对有极性的电容如电解电容,其封装为RB.2/.4,RB.3/.6等,其中“.2〞为焊盘间距,“.4〞为电容圆筒的外径。
对于晶体管,那就直接看它的外形及功率,大功率的晶体管,就用TO—3,中功率的晶体管,如果是扁平的,就用TO-220,如果是金属壳的,就用TO-66,小功率的晶体管,就用TO-5,TO-46,TO-92A等都可以,反正它的管脚也长,弯一下也可以。
对于常用的集成IC电路,有DIPxx,就是双列直插的元件封装,DIP8就是双排,每排有4个引脚,两排间距离是300mil,焊盘间的距离是100mil。
SIPxx就是单排的封装。
等等。
值得我们注意的是晶体管与可变电阻,它们的包装才是最令人头痛的,同样的包装,其管脚可不一定一样。
例如,对于TO-92B之类的包装,通常是1脚为E〔发射极〕,而2脚有可能是B极〔基极〕,也可能是C〔集电极〕;同样的,3脚有可能是C,也有可能是B,具体是那个,只有拿到了元件才能确定。
因此,电路软件不敢硬性定义焊盘名称〔管脚名称〕,同样的,场效应管,MOS管也可以用跟晶体管一样的封装,它可以通用于三个引脚的元件。
Q1-B,在PCB里,加载这种网络表的时候,就会找不到节点〔对不上〕。
在可变电阻上也同样会出现类似的问题;在原理图中,可变电阻的管脚分别为1、W、及2,所产生的网络表,就是1、2和W,在PCB电路板中,焊盘就是1,2,3。
当电路中有这两种元件时,就要修改PCB与SCH之间的差异最快的方法是在产生网络表后,直接在网络表中,将晶体管管脚改为1,2,3;将可变电阻的改成与电路板元件外形一样的1,2,3即可。
CDIP-----CeramicDualIn-LinePackage
CLCC-----CeramicLeadedChipCarrier
CQFP-----CeramicQuadFlatPack
DIP-----DualIn-LinePackage
LQFP-----Low-ProfileQuadFlatPack
MAPBGA------MoldArrayProcessBallGridArray
PBGA-----PlasticBallGridArray
PLCC-----PlasticLeadedChipCarrier
PQFP-----PlasticQuadFlatPack
QFP-----QuadFlatPack
SDIP-----ShrinkDualIn-LinePackage
SOIC-----SmallOutlineIntegratedPackage
SSOP-----ShrinkSmallOutlinePackage
1、DIP-----DualIn-LinePackage-----双列直插式封装。
插装型封装之一,引脚从封装两侧引出,封装材料有塑料和陶瓷两种。
DIP是最普及的插装型封装,应用范围包括标准逻辑IC,存贮器LSI,微机电路等。
2、PLCC-----PlasticLeadedChipCarrier-----PLCC封装方式,外形呈正方形,32脚封装,四周都有管脚,外形尺寸比DIP封装小得多。
PLCC封装适合用SMT外表安装技术在PCB上安装布线,具有外形尺寸小、可靠性高的优点。
3、PQFP-----PlasticQuadFlatPackage-----PQFP封装的芯片引脚之间距离很小,管脚很细,一般大规模或超大规模集成电路采用这种封装形式,其引脚数一般都在100以上。
4、SOP-----SmallOutlinePackage------1968~1969年菲为浦公司就开发出小外形封装〔SOP〕。
以后逐渐派生出SOJ〔J型引脚小外形封装〕、TSOP〔薄小外形封装〕、VSOP〔甚小外形封装〕、SSOP〔缩小型SOP〕、TSSOP〔薄的缩小型SOP〕及SOT〔小外形晶体管〕、SOIC〔小外形集成电路〕等。
常见的封装材料有:
塑料、陶瓷、玻璃、金属等,现在根本采用塑料封装。
按封装形式分:
普通双列直插式,普通单列直插式,小型双列扁平,小型四列扁平,圆形金属,体积较大的厚膜电路等。
按封装体积大小排列分:
最大为厚膜电路,其次分别为双列直插式,单列直插式,金属封装、双列扁平、四列扁平为最小。
两引脚之间的间距分:
普通标准型塑料封装,双列、单列直插式一般多为2.54±0.25mm,其次有2mm〔多见于单列直插式〕、1.778±0.25mm〔多见于缩型双列直插式〕、1.5±0.25mm,或1.27±0.25mm(多见于单列附散热片或单列V型)、1.27±0.25mm(多见于双列扁平封装)、1±0.15mm(多见于双列或四列扁平封装)、0.8±0.05~0.15mm(多见于四列扁平封装)、0.65±0.03mm(多见于四列扁平封装)。
双列直插式两列引脚之间的宽度分:
一般有7.4~7.62mm、10.16mm、12.7mm、15.24mm等数种。
双列扁平封装两列之间的宽度分〔包括引线长度:
一般有6~6.5±mm、7.6mm、10.5~10.65mm等。
四列扁平封装40引脚以上的长×宽一般有:
10×10mm(不计引线长度)、13.6×13.6±0.4mm(包括引线长度)、20.6×20.6±0.4mm(包括引线长度)、8.45×8.45±0.5mm(不计引线长度)、14×14±0.15mm〔不计引线长度〕等。
插入式封装:
引脚插入式封装(Through-HoleMount)。
此封装形式有引脚出来,并将引脚直接插入印刷电路板(PWB)中,再由浸锡法进展波峰焊接,以实现电路连接和机械固定。
由于引脚直径和间距都不能太细,故印刷电路板上的通孔直径,间距乃至布线都不能太细,而且它只用到印刷电路板的一面,从而难以实现高密度封装。
它又可分为引脚在一端的封装(Singleended),引脚在两端的封装(Doubleended)禾口弓I胜9矩正封装(PinGridArray)。
引脚在一端的封装(Singleended)又可分为三极管封装和单列直插式封装(SingleIn-linePackage)。
引脚在两端的封装(Doubleended)又可分为双列直插式封装,Z形双列直插式封装和收缩型双列直插式封装等〕。
双列直插式封装(DIP:
DualIn-linePackage)。
它是20世纪70年代的封装形式,首先是陶瓷多层板作载体的封装问世,后来Motorola和Fairchild开发出塑料封装。
绝大多数中小规模集成电路均采用这种封装形式,其引脚数一般不超过100。
DIP封装的芯片有两排引脚,分布于两侧,且成直线平行布置,引脚直径和间距为2.54mm(100mil),需要插入到具有DIP构造的芯片插座上。
当然,也可以直接插在有一样焊孔数和几何排列的电路板上进展焊接。
此封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心,以免损坏管脚。
此封装具有以下特点:
(1)适合在印刷电路板(PCB)上穿孔焊接,操作方便;
(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大,故体积也较大;(3)除其外形尺寸及引脚数之外,并无其它特殊要求,但由于引脚直径和间距都不能太细,故:
PWB上通孔直径、间距以及布线间距都不能太细,故此种PKG难以实现高密度封装,且每年都在衰退。
:
ZigzagIn-linePackage)与DIP并无实质上的区别,只是引脚呈Z状排列,其目的是为了增加引脚的数量,而引脚的间距仍为2.54mm。
陶瓷Z形双列直插式封装CZIP(CeramicZag-ZagPackage)它与ZIP外形一样,只是用陶瓷材料封装。
收缩型双列直插式封装(SKDIP:
ShrinkDualIn-linePackage)形状与DIP一样,但引脚中心距为1.778mm(70mil)小于DIP(2.54mm),引脚数一般不超过100,材料有陶瓷和塑料两种。
引脚矩正封装(PinGridArray)。
它是在DIP的根底上,为适应高速度,多引脚化(提高组装密度)而出现的。
此封装的引脚不是单排或双排,而是在整个平面呈矩正排布,如图1所示。
在芯片的内外有多个方阵形的插针,每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列,与DIP相比,在不增加引脚间距的情况下,可以按近似平方的关系提高引脚数。
根据引脚数目的多少,可以围成2~5圈,其引脚的间距为
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