Freescale PBGA516

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для корпуса Freescale PBGA516.

Описание

PBGA516 — это тип корпуса для интегральных схем, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Аббревиатура расшифровывается как:

• Plastic — пластиковый корпус.
• Ball Grid Array — массив шариковых выводов. Выводы представляют собой шарики припоя, расположенные на нижней стороне корпуса в виде сетки.
• 516 — общее количество шариковых выводов (шариков припоя).

Этот тип корпуса широко использовался для сложных и высокопроизводительных микроконтроллеров, микропроцессоров и процессоров цифровой обработки сигналов (ЦОС) от Freescale, особенно в семействах Power Architecture (PowerPC) и ColdFire.

Ключевые особенности и преимущества:

• Высокая плотность монтажа: Позволяет разместить большое количество выводов на относительно небольшой площади, что критично для сложных процессоров.
• Улучшенные электрические и тепловые характеристики: По сравнению с корпусами с выводами по периметру (например, QFP), BGA обеспечивает меньшую паразитную индуктивность и лучше рассеивает тепло через массив выводов и непосредственно на печатную плату.
• Механическая надежность: Отсутствие тонких изгибаемых выводов повышает устойчивость к вибрациям и механическим нагрузкам.
• Автоматизация сборки: Идеально подходит для автоматизированного монтажа с использованием пайки оплавлением.

Технические характеристики (Типичные для корпуса)

• Тип корпуса: Пластиковый массив шариковых выводов (PBGA).
• Количество выводов: 516.
• Шаг шариков (Ball Pitch): Стандартный шаг — 1.0 мм (распространенный вариант для этого типа). Также могли существовать версии с другим шагом (например, 0.8 мм для более компактных решений), что зависит от конкретной модели чипа.
• Размер корпуса: Приблизительно 31 x 31 мм (зависит от конкретной версии и производителя корпуса). Точные размеры всегда указаны в даташите (Data Sheet) на конкретное изделие.
• Материал подложки: Органическая (ламинатная) печатная плата (обычно).
• Материал шариков: Припой на основе олова/свинца (SnPb) или бессвинцовый (например, SAC).
• Тепловые характеристики: Имеет тепловую крышку (integrated heat spreader - IHS) или площадку для крепления радиатора для эффективного отвода тепла.
• Рекомендуемый метод монтажа: Пайка оплавлением (reflow soldering).
• Визуальный контроль: После монтажа требует рентгенологического контроля, так как шарики находятся под корпусом.

Парт-номера (Part Numbers) чипов в корпусе PBGA516

Корпус PBGA516 использовался для множества продуктов Freescale. Вот некоторые известные семейства и конкретные парт-номера:

1. Микропроцессоры/Микроконтроллеры на архитектуре PowerPC (PowerQUICC, MPC5xx, MPC8xx):

• MPC8260 - мощный процессор коммуникаций (PowerQUICC II).
• MPC8560, MPC8540 - процессоры серии PowerQUICC III.
• MPC5554, MPC5566 - 32-битные микроконтроллеры для автомобильной и промышленной электроники.
• MPC5200 (также известный как PowerPC 603e core) - для встраиваемых вычислений.
• MPC8245 - интегрированный процессор.

2. Микроконтроллеры семейства ColdFire:

• MCF5485, MCF5475 - высокопроизводительные микроконтроллеры ColdFire с модулями Ethernet, USB.
• MCF5445x - серия для сетевых и промышленных применений.

3. Процессоры цифровой обработки сигналов (DSP):

• MSC8122, MSC8126 - многодековые DSP StarCore.

Важно: Полный парт-номер включает в себя суффикс, обозначающий корпус. Например:

• MPC8260AVVQLD - где "C" или определенный суффикс в номенклатуре может указывать на PBGA516. Точный суффикс необходимо уточнять в даташите.

Совместимые модели и аналоги

Понятие "совместимость" здесь имеет два аспекта:

1. Механическая и конструктивная совместимость (Footprint & Layout):

• Корпуса PBGA516 от других производителей с идентичным шагом (1.0 мм), расположением шариков (ball map) и размерами будут механически совместимы для монтажа на ту же посадочную площадку (footprint) на печатной плате.
• Важно: Даже при механической совместимости электрическая и функциональная совместимость не гарантирована. Всегда необходим анализ datasheet.

2. Функциональные аналоги (от других производителей): В зависимости от архитектуры и назначения чипа Freescale в PBGA516, аналогами могли выступать продукты:

• Texas Instruments (TI): DSP серии TMS320C64x, C67x в корпусах BGA с аналогичным количеством выводов; микроконтроллеры на ARM.
• Intel (и бывшая Altera): ПЛИС (FPGA) серий Cyclone, Arria в корпусах BGA.
• AMD (и бывшая Xilinx): ПЛИС серий Spartan, Virtex.
• STMicroelectronics: Высокопроизводительные микроконтроллеры на ядре ARM (серия STM32H7, STM32MP1) в корпусах BGA.
• NXP (после слияния): Прямые наследники архитектур Freescale. Например, современные процессоры QorIQ (развитие PowerQUICC) или микроконтроллеры на ARM.

Важное примечание

Для замены, поиска аналога или повторного использования посадочного места (footprint) под PBGA516 необходимо всегда обращаться к официальной документации:

1. Datasheet на конкретную микросхему (указывает точные размеры, шаг, расположение шариков, тепловые характеристики).
2. Документ по применению (Application Note) для рекомендаций по разводке платы и монтажу.
3. Файл посадочного места (PCB Footprint) от производителя.

Поскольку Freescale была поглощена NXP, всю актуальную документацию на устаревшие продукты следует искать в архивах на сайте nxp.com.