Nếu có các gói khác nhau cho cùng một thành phần, bạn nên xem xét gói nào?

Tôi đang thiết kế một PCB nhỏ để sản xuất hàng loạt và tôi đang cố gắng giữ chi phí thấp. Một trong các thành phần có sẵn trong một số gói khác nhau: 24QFN, 32QFN và LP (TSSOP 24 Pin). Có một sự khác biệt đáng kể về giá cả và kích thước.

Vì vậy, tôi nên xem xét điều gì cho điều này? Tôi đoán rằng một số khó gắn kết hơn những người khác. Những gì tôi tìm thấy là hầu hết các nhà lắp ráp PCB sẽ nói với bạn "Có, chúng tôi có thể làm được!", Nhưng sau đó, chúng tôi sẽ xem liệu bo mạch có đi kèm với thành phần được kết nối tốt hay không.

Tôi cũng lo ngại về nhiệt độ, nó là một trình điều khiển bước (Allegro Micro A4984), và nó có thể thực sự nóng. Tôi chắc chắn rằng những cái lớn hơn là tốt hơn để tiêu tan, nhưng cũng đắt hơn.

Ý tưởng?

1. Giá cả. Một số gói có giá cao hơn.
2. Nhu cầu. Gói có chân cao hơn có thể có nhiều tính năng hơn.
3. Gói số pin cao hơn có nghĩa là không gian vật lý và định tuyến nhiều hơn. Các gói nhỏ hơn với ít chân hơn có nghĩa là chúng dễ dàng đặt và định tuyến hơn. Điều này có nghĩa là PCB nhỏ hơn, thường có nghĩa là chi phí nhỏ hơn.
4. Các gói khác nhau có xếp hạng tản nhiệt khác nhau. Nó không phải luôn luôn là một cái lớn hơn. Nhưng những cái lớn hơn có thể dễ dàng hơn để thêm nhiệt chìm.
5. Các gói không chì có xu hướng gây ra nhiều vấn đề hơn trong sản xuất và có thể yêu cầu thử nghiệm thêm. Ví dụ, BGA cần xraying để xem các chân (bóng) đã được chỉnh lại đúng cách chưa. Các gói số pin cao có thể yêu cầu thêm lớp và vias, tăng chi phí nhà sản xuất và thậm chí cần thêm điểm kiểm tra, chiếm dung lượng pcb và yêu cầu thử nghiệm đắt tiền.
6. Khả dụng. Một số gói dễ lấy hơn và với số lượng lớn hơn các gói khác. Trừ khi đây là một sản phẩm được sản xuất một lần, trong đó thật dễ dàng để có được một trong hai gói, bạn nên luôn luôn xem xét các hoạt động trong tương lai.
7. Pin-for-Pin phụ tùng thay thế từ các nhà sản xuất khác. Một lần nữa, cho tương lai chạy.

Trong trường hợp cụ thể của bạn, gói càng nhỏ (24 QFN), tản nhiệt càng tệ. Nhưng càng nhỏ, càng rẻ. Nhưng không nhiều lắm. Xem xét rằng với mức giá của Digikey, với mức giá 500 đơn vị, bạn đang nói về sự chênh lệch dưới một trăm đô la. Sự khác biệt đáng kể về giá cả, là một ý tưởng rất chủ quan, đưa ra sự đánh đổi. TSSOP khó có thể gây rối cho hầu hết các nhà lắp ráp, đây là gói chì. Sự khác biệt về kích thước cũng nhỏ, 4mm x 4mm, 5 mm x 5 mm hoặc 7mmx6mm. Bạn có chi phí cao hơn một chút với TSSOP (chi phí bộ phận và không gian pcb), nhưng việc định tuyến dễ dàng hơn do khoảng cách giữa các pin và hiệu suất nhiệt tốt hơn. Đó là một tung lên thực sự. Bạn có thể nhận được hai nguyên mẫu được tạo, một với 24qfn rẻ hơn và một với TSSOP, và sau đó đưa ra quyết định cuối cùng của bạn dựa trên cái nào hoạt động tốt hơn.

Bất kể số phần cụ thể nào đang được xem xét, đây là một số quy tắc chung mà tôi thấy hữu ích:

1. Những điều cần kiểm tra với trình biên dịch chương trình :

   • Do họ tính phí khác nhau cho các nốt pin khác nhau

     Một thiết lập tôi xử lý các khoản phí cho mỗi điểm hàn và gần như ba lần cho mỗi điểm trong 0,5mm như đối với khoảng cách 0,8mm

   • Do họ yêu cầu thêm thời gian quay vòng cho công việc sân nhỏ hơn

     Công cụ tôi sử dụng là vì họ chia sẻ thời gian trên thiết lập tự động cho các bảng với các bộ phận nhỏ hơn

   • Liệu trình biên dịch cung cấp một đảm bảo kiểm tra hội đồng quản trị?

   • Họ có tính phí bảo hiểm cho các bộ phận thông qua lỗ trong bảng khác không

     Tôi đã tìm thấy giá được tăng gấp đôi chỉ đơn giản là do thêm một dải thiết bị đầu cuối thông qua lỗ trên bảng SM - không phụ thuộc vào chi phí BOM

2. Khi ký hợp đồng làm việc để thiết lập lắp ráp thủ công

   • Tránh các gói không chì / BGA như bệnh dịch hạch

     Trình biên dịch tìm cách làm rối nó lên.

   • Tránh các gói có khoảng cách chì thấp hơn 0,5 mm

     Lắp ráp thủ công có thể rút ngắn một số miếng đệm, thật khó để gỡ lỗi

3. Khi tự hàn bằng tay , hãy sử dụng gói chì lớn nhất hiện có

   • Tuy nhiên, tránh các gói thông qua lỗ, nếu bạn cần khoan PCB bằng tay

4. Đối với các bộ phận có thể cần phải tiêu tan một số nhiệt :

   • Một gói với một miếng đệm nhiệt lớn là tốt hơn. Điều này có thể có nghĩa là một gói lớn hơn bạn muốn.

   • Kiểm tra biểu dữ liệu:

     Trong một số trường hợp, một DIP có thể là tốt nhất cho công suất nhiệt lớn hơn và tản nhiệt tốt hơn

     Những người khác thực sự có thể có sự phân tán tốt hơn hoặc sinh nhiệt thấp hơn trong gói nhỏ hơn , bởi vì gói nhỏ hơn đôi khi là một thiết kế nội bộ được cập nhật

5. Đối với các bộ phận có các gói đếm pin khác nhau, tùy chọn đếm pin lớn hơn có thể hiển thị các chân / chức năng bổ sung

   • Đánh giá xem các chức năng đó có hữu ích hay không, khác đi với số lượng khách hàng tiềm năng thấp hơn

6. Trong khi ở trong phạm vi dẫn đầu và đề xuất số pin ở trên, nhỏ hơn là tốt hơn

   • Gói càng nhỏ, diện tích PCB càng thấp và do đó chi phí sản xuất PCB

7. Đừng quên kiểm tra xem có bất kỳ gói nào đang trong tình trạng mua / ngừng sử dụng không

   • Đây thường là trường hợp với các bộ phận DIP và đôi khi SOIC là tốt. Tránh những gói đó.

A4984 có một miếng đệm giảm nhiệt bên dưới bộ phận để giúp giảm bớt các vấn đề nhiệt. Nếu bạn sử dụng mẫu đất được đề xuất và làm theo hướng dẫn bố cục của biểu dữ liệu, bạn sẽ ổn.

Từ quan điểm bố trí PCB, một số gói có phân phối pin tốt hơn so với những người khác. Ví dụ:

• Tất cả các chân từ cùng một cổng với nhau
• Vcc và GND pin với nhau để tách.
• Chân kỹ thuật số và chân analog ở các mặt khác nhau

Tất cả những điểm này sẽ giúp bạn với bố cục. Và theo tôi, bạn có thể xem xét chúng khi bạn chọn một gói. Rõ ràng, nó không phải là điểm chính.