Perkembangan pesat reka bentuk elektronik memerlukan pembuatan keputusan yang tepat mengenai pembungkusan litar bersepadu (IC).Susunan Grid Darat (LGA)dan Ball Grid Array (BGA) ialah dua pakej biasa, kedua-duanya mempunyai pelbagai kekuatan dan kelemahan yang boleh memberi kesan ketara kepada prestasi, pengawalan terma, dan kebolehpercayaan sesuatu peranti. Artikel berikut bertujuan untuk memberikan perbandingan menyeluruh antara LGA dan BGA bagi membimbing anda kepada penyelesaian terbaik untuk aplikasi anda sendiri.
Apakah itu LGA dan BGA?
LGA dan BGA ialahpakej teknologi pemasangan permukaanyang direka untuk menyambungkan IC kepada PCB, memastikan sentuhan elektrik yang boleh dipercayai sambil mengambil kira saiz, prestasi terma dan integriti mekanikal.
Susunan Grid Darat (LGA)
Pakej LGA dibentuk daripada susunan pad konduktif pada bahagian bawah komponen. Pad ini bersentuhan dengan pad yang sepadan pada PCB, yang biasanya dikekalkan pada kedudukan menggunakan soket mekanikal. LGA digunakan secara meluas kerana potensinya untuk digunakan semula dan dinaik taraf dan oleh itu merupakan pilihan yang jelas apabila penaiktarafan masa hadapan dipertimbangkan.
Susunan Grid Bebola (BGA)
BGA menggunakan bebola pateri dalam susunan di bahagian bawah komponen sebagai sokongan elektrik dan mekanikal. Bebola ini menggantungkan komponen di atas PCB semasa proses pematerian. Sambungan rapat BGA menjadikannya sesuai untuk aplikasi berprestasi tinggi dalam saiz yang kecil, seperti pemproses telefon pintar dankad grafik.
Perbezaan Utama Antara LGA dan BGA
Sambungan Elektrik
LGA: Sambungan dibuat menggunakan pad rata yang disambungkan terus ke PCB, biasanya melalui soket. Oleh itu, LGA amat mudah untuk dikeluarkan dan dinaik taraf, menjadikannya lebih unggul dalam situasi di mana pertukaran dan penaiktarafan komponen secara berterusan dijangka berlaku.
BGA: Bebola pateri digunakan untuk membentuk sentuhan elektrik serta memasang komponen secara fizikal pada PCB, sekali gus menjadikannya lebih rumit untuk ditanggalkan dan diganti selepas pemasangan.
Pemasangan dan Kebolehbaikan
LGA: Lebih mudah dibaiki dan diperiksa kerana reka bentuknya yang seakan-akan soket. Kemudahan penyelenggaraan sebegini amat penting dalam persekitaran di mana masa pembaikan mungkin mahal.
BGA: Bahagian BGA sukar dibaiki kerana bebola pateri yang tersembunyi dan memerlukan alat serta kepakaran khas untuk membuka dan memasang semula.
Saiz dan Ketumpatan Pin
LGA: Secara amnya lebih besar dari segi dimensi kerana seni bina pad sentuhnya tetapi menyokong kiraan pin yang lebih tinggi seperti yang diperlukan oleh sistem yang kompleks.
BGA: Menawarkan ketumpatan pin yang lebih baik sehingga lebih banyak sambungan pada permukaan yang lebih kecil, yang diinginkan dalam sistem bersaiz lebih kecil seperti komputer riba dan tablet.
Prestasi Terma
LGA: Mengalihkan haba dari titik sentuhan yang bersifat logam. Haba boleh dikawal sebahagiannya dengan memasang sirip haba tambahan di bahagian luar tetapi laluan terma adalah kurang baik berbanding BGA.
BGA: Bebola pateri ialah laluan terma yang berkesan, yang dengan sendirinya cenderung menghasilkan kawalan terma yang lebih baik, terutamanya untuk aplikasi berkuasa tinggi di mana pelesapan haba yang berkesan adalah kritikal.
Kos dan Pengeluaran
LGA: Kurang mahal secara keseluruhan dengan bilangan langkah yang lebih sedikit dalam proses pembuatan; namun, reka bentuk yang kompleks akan meningkatkan kos. Kemudahannya untuk dikerjakan semula juga boleh mengurangkan kos jangka panjang melalui aplikasi yang melibatkan penaiktarafan atau penyelenggaraan yang kerap.
BGA: Kos pengeluaran awal yang lebih tinggi boleh diimbangi oleh manfaat jangka panjang bagi aplikasi berketumpatan tinggi dan berorientasikan prestasi.
Aplikasi dan Kes Penggunaan
Memahami kekuatan setiap teknologi membantu dalam membuat keputusan yang bermaklumat.
Permohonan LGA:
Biasa terdapat dalam CPU desktop dan pemproses pelayan, contohnya kebanyakan siri Intel Core, yang mempunyai kelebihan boleh ditukar ganti dan dinaik taraf dengan sedikit kesulitan.
Paling sesuai untukperkakasan telekom dan infrastruktur rangkaianapabila kebimbangan adalah terhadap ketahanan peralatan dan kesediaan untuk masa hadapan.
Digunakan dalam aplikasi seperti pusat data di mana penggantian pelayan kerap dilakukan, jadi kebolehkeraan semula merupakan satu kelebihan.
Aplikasi BGA:
Sesuai untuk aplikasi mudah alih dan mudah dibawa yang perlu mengambil sedikit ruang, seperti telefon pintar, tablet dan sistem permainan.
Sesuai untuk aplikasi frekuensi tinggi dan berprestasi tinggi seperti unit pemprosesan grafik danunit kawalan automobil.
Biasanya digunakan dalam elektronik pengguna dan peralatan telekomunikasi yang memerlukan pengurusan haba yang cekap dan jejak yang kecil.
Faktor yang Perlu Dipertimbangkan Apabila Memilih antara LGA dan BGA
Kiraan Pin:BGA paling sesuai untuk reka bentuk yang memerlukan banyak sambungan. Jika isu ruang kurang menjadi masalah, keupayaan LGA yang mempunyai lebih banyak pin akan lebih diingini.
Pengurusan Terma:BGA biasanya mempunyai keupayaan pengurusan haba yang lebih baik, penting apabila kuasa tinggi atau frekuensi tinggi terlibat.
Kebolehan Dibaiki dan Pemeriksaan:Bahagian LGA kurang sukar untuk didiagnosis dan dibaiki, yang boleh menjadi penting untuk memastikan masa henti sistem yang minimum.
Kekangan Belanjawan:Kedua-dua kos jangka pendek dan jangka panjang diambil kira; penjimatan kos awal dengan LGA diimbangi oleh kekuatan BGA dalam reka bentuk berketumpatan tinggi.
Perancangan Ruang dan Lantai:Saiz BGA yang kecil adalah bermanfaat untuk reka bentuk dengan kekangan ruang yang sangat terhad.
Kestabilan Mekanikal:LGA berpotensi memberikan sokongan mekanikal yang lebih kukuh, yang berguna dalam aplikasi dengan tekanan mekanikal yang tinggi.
Permintaan Sebut Harga Pemasangan PCB Berkerumitan Tinggi
Ringkasnya, sama ada untuk menggunakan Land Grid Array (LGA) atauSusunan Grid Bebola (BGA)pembungkusan adalah sangat penting dan mesti diarahkan oleh keperluan khusus projek reka bentuk elektronik anda. LGA berguna untuk kemudahan dalam pemasangan dan penjimatan kos serta sesuai dalam situasi di mana banyak pertukaran komponen akan berlaku. Tetapi BGA unggul dalam situasi dengan tahap prestasi yang tinggi yang melibatkan ruang yang terhad dan pengurusan haba maksimum. Dengan memahami kekuatan dan kelemahan khusus setiap teknologi, anda boleh membuat keputusan yang tepat yang paling sesuai dengan keperluan prestasi, kebolehpercayaan dan terma peranti anda.
Memilih rakan kongsi yang tepat untukPembuatan dan pemasangan PCBjuga boleh meningkatkan kejayaan projek elektronik anda. PCBCart ialah pilihan yang baik, dengan pembuatan dan kawalan kualiti berteknologi terkini untuk memenuhi keperluan anda dengan cekap. Komited terhadap ketepatan dan kepuasan pelanggan, PCBCart boleh membantu anda menukar reka bentuk anda menjadi produk berprestasi tinggi. Mohon sebut harga hari ini dan ketahui bagaimana PCBCart boleh membantu inovasi anda yang seterusnya memberikan tahap fungsi dan ketahanan tertinggi kepada produk elektronik anda.
Sumber yang berguna:
•Panduan untuk Susunan Grid Bebola
•Keupayaan Pemasangan BGA
•Perbandingan antara QFP Padang Halus Ultra dan BGA serta Trend Perkembangannya
•Pengenalan kepada Pakej BGA
•Pakej QFN vs. QFP: Memilih IC yang Tepat untuk PCB Anda