Double package en ligne (DIP): un aperçu

Dans le monde de l'électronique, la façon dont nous emballons et connectons les puces informatiques minuscules, appelées circuits intégrés (CI), est très important.Un type d'emballage qui est utilisé depuis longtemps est le package double en ligne ou la plongeon pour faire court.Ce type d'emballage a deux rangées d'épingles en métal qui facilitent la connexion de la puce à d'autres pièces.Les packages DIP sont faciles à utiliser et fiables, c'est pourquoi ils sont populaires depuis de nombreuses années.Dans cet article, nous examinerons ce qu'est l'emballage de trempette, les différents types de creux, leur histoire, comment ils sont fabriqués et comment ils se comparent aux nouveaux types d'emballage comme SOIC.Que vous soyez un ingénieur électronique expérimenté ou que vous êtes tout simplement curieux de savoir le fonctionnement de l'électronique, la compréhension de l'emballage de trempette est très utile.

Catalogue

Figure 1: Ensemble en ligne double (DIP)

Qu'est-ce que le package double en ligne?

Un emballage double en ligne (DIP) est un type d'emballage de circuit intégré (IC) qui a deux rangées d'épingles métalliques sur les côtés d'un boîtier rectangulaire.Ces épingles connectent le CI à une carte de circuit imprimé, soit en soudant directement sur une carte de circuit imprimé (PCB), soit par insertion dans une prise de creux pour un retrait facile.Les packages DIP sont largement utilisés pour divers composants électroniques, y compris les circuits intégrés, les commutateurs, les LED, les écrans à sept segments, les affichages de graphiques à barres et les relais.Leur conception facilite l'assemblage et assure des connexions fiables.La structure se compose d'un boîtier à puce rectangulaire avec deux rangées d'épingles uniformément espacées, ce qui simplifie la conception et la disposition des PCB.Cette configuration permet des connexions sécurisées lorsqu'elle est montée sur un PCB.

L'emballage DIP offre des avantages tels que la facilité de soudure et l'assemblage, adapté aux processus manuels et automatisés.Il offre une bonne dissipation de chaleur, ce qui est important pour maintenir les performances et la durée de vie des composants électroniques.Le double arrangement en ligne permet un remplacement facile des composants sans endommager les circuits environnants, ce qui rend les packages DIP idéaux pour le prototypage et l'échange fréquent des composants.Bien que largement remplacée par la technologie de montage de surface (SMT) dans l'électronique moderne, le DIP reste précieux pour sa durabilité, sa facilité de manipulation et son assemblage simple.La disposition cohérente des broches et la forte conception des packages DIP continuent de soutenir leur utilisation dans diverses applications électroniques.

Types de deux packages en ligne

La technologie Dual Inline Package (DIP) comprend plusieurs types, chacun avec des fonctionnalités et des utilisations spéciales.Ces types sont conçus pour répondre aux différents besoins et bien fonctionner dans diverses situations.

DIP céramique (CDIP)

Figure 2: Pipe en céramique en céramique

Les trempettes en céramique sont connues pour leurs excellentes performances électriques et leur forte résistance à la chaleur, à l'humidité et au choc.Le matériau en céramique réduit l'interférence avec les signaux électriques, ce qui rend les CDIP idéaux pour les utilisations à haute fréquence.La ténacité de la céramique rend également ces forfaits très durables et bons pour les environnements difficiles avec des températures extrêmes et une humidité.

DIP PLASTIQUE (PDIP)

Figure 3: Derbes en plastique

Les trempettes en plastique ont deux rangées parallèles d'épingles qui fournissent des connexions stables au circuit intégré (IC).Le matériau plastique offre une bonne isolation, protégeant le CI des facteurs extérieurs et prévention des shorts électriques.Les PDIP sont largement utilisés dans l'électronique grand public car ils sont rentables et offrent une protection suffisante pour la plupart des utilisations.

Diminue en plastique rétractable (SPDIP)

Figure 4: Dimin les trempettes en plastique

Les trempettes en plastique rétractables sont conçues pour économiser de l'espace sur les circuits imprimés en ayant un pas plus petit de 0,07 pouces (1,778 mm).Ce pas plus petit permet une disposition plus dense des pièces sur la planche, ce qui rend les SPDIP très utiles dans les petits appareils électroniques où l'espace est limité.Malgré la taille plus petite, les SPDIP maintiennent la force des connexions électriques et les propriétés protectrices des trempettes en plastique.

Skinny Dip (SDIP)

Figure 5: Dips maigres

Les trempettes maigres sont remarquables pour leur plus petite largeur de 7,62 mm et une distance centrale de broches de 2,54 mm.Cette taille plus petite est utile dans les applications nécessitant un ensemble étroit pour s'adapter à des espaces restreints sur une carte de circuit imprimé.L'espacement cohérent des broches garantit qu'ils peuvent être facilement utilisés avec des techniques de montage standard à travers le trou, s'adaptant aux conceptions existantes sans avoir besoin de changements spéciaux.

Chaque type d'emballage DIP est conçu pour répondre aux besoins spécifiques, de la durée de plus durable dans des environnements difficiles à la sauvegarde de l'espace dans de petits appareils.En comprenant les caractéristiques et les utilisations uniques de chaque type de trempette, les concepteurs peuvent choisir le meilleur emballage pour leurs circuits intégrés, en s'assurant qu'ils fonctionnent bien et durent longtemps dans leurs systèmes électroniques.

Évolution de l'emballage Dip

Le package à double ligne (DIP) a été créé par Bryant Buck Rogers de Fairchild Semiconductor en 1964. Il a introduit un boîtier rectangulaire avec deux rangées d'épingles, modifiant la façon dont les circuits intégrés (ICS) connectés aux cartes de circuits imprimés.La première baisse avait 14 épingles, un design encore utilisé aujourd'hui.

La forme rectangulaire de la DIP permet de monter plus de composants sur une carte de circuit imprimé, ce qui le rend idéal pour développer des dispositifs plus petits et plus complexes.Ses deux rangées d'épingles rendent la connexion au PCB plus fiable et plus facile.

L'emballage de DIP était idéal pour l'assemblage automatisé, permettant à de nombreux CI soit monté et soudé à la fois en utilisant le soudage des vagues.Cette réduction du temps et du travail.Il convenait également aux tests automatisés, garantissant une fiabilité élevée et un contrôle de qualité.

L'invention de la DIP a rationalisé la fabrication et a permis le développement de dispositifs électroniques avancés, influençant les futures innovations d'emballage et conduisant à la miniaturisation des circuits intégrés.

Dans les années 1970 et 1980, la DIP a été le principal emballage de la microélectronique en raison de sa simplicité et de son montage à travers.Le besoin de composants plus petits, plus efficaces et à densité supérieure a conduit au développement de la technologie de montage de surface (SMT) au 21e siècle.Les packages SMT, comme PLCC et SOIC, sont montés directement sur des surfaces PCB, permettant des conceptions compactes et légères sans forage de trous.

SMT a fourni de meilleures performances en raison des longueurs de plomb plus courtes, mais a posé des défis pour la manipulation manuelle et la soudure.Les adaptateurs ont été créés pour utiliser les composants SMT dans des configurations de DIP, combinant la compacité avec facilité d'utilisation.

Les composants DIP étaient autrefois populaires pour les pièces programmables en raison de la programmation facile via un équipement externe.Cependant, la technologie de programmation en ligne (ISP) a réduit le besoin de programmation facile de DIP.L'industrie est passée à SMT, qui prend en charge le FAI et offre de nombreux avantages.

Dans les années 1990, SMT a commencé à remplacer la trempette, en particulier pour les composants par plus de 20 broches.Les composants SMT sont plus petits, plus légers et meilleurs pour les conceptions de haute densité, permettant un assemblage automatisé efficace.Cette tendance s'est poursuivie dans le 21e siècle, avec de nouveaux composants conçus principalement pour SMT.

Les packages de trempette sont devenus moins courants en raison de leur taille volumineuse et de leur plus grande empreinte.Ils sont moins attrayants pour les applications modernes et économes en espace et ont des faiblesses mécaniques et thermiques.Cependant, ils sont toujours utilisés à des fins de prototypage et d'éducation en raison de leur facilité de manipulation et d'utilisation dans les planches à pain.Le passage à SMT reflète le mouvement de l'industrie vers des conceptions plus avancées, compactes et efficaces.

Structure de baisse

Figure 6: Structure DIP (double emballage en ligne)

Une baisse (emballage en ligne double) a plusieurs pièces importantes:

Grille de connexion

Le leadframe est un cadre métallique mince qui maintient la matrice de silicium et la relie au monde extérieur.Habituellement en cuivre ou en alliage de cuivre, le leadframe est choisi car il conduit bien l'électricité et est fort.Il a de nombreuses épingles en métal qui se connecteront à la carte de circuit imprimé.Ces épingles s'assurent que les signaux électriques peuvent se déplacer facilement entre la matrice de silicium et les circuits externes.

Substrat de package

Le substrat de package est un mince morceau de matériau isolant qui prend en charge et sépare le dérive et la matrice de silicium.Fabriqué à partir de matériaux comme la résine époxy ou le plastique, le substrat est choisi pour ses propriétés isolantes et sa durabilité.Il s'assure que les connexions électriques sont stables et séparées, empêchant les courts-circuits et autres problèmes électriques.

Mourir en silicium

La partie la plus importante de l'emballage DIP est la matrice de silicium, qui contient les circuits électroniques qui font fonctionner le CI.Cette matrice est un petit morceau de silicium, soigneusement conçu et traité avec divers éléments pour créer les transistors, diodes, résistances et autres pièces utilisées dans le fonctionnement du CI.La matrice de silicium est généralement attachée au fruit de plomb à l'aide d'un adhésif, offrant une stabilité et une bonne conduction thermique.

Fil d'or

Pour connecter le dépérissement du silicium au fruit de plomb, les fils d'or sont utilisés.Ces fils d'or minces sont attachés aux points de contact sur la matrice de silicium et les points de correspondance sur le fruit de plomb.L'or est utilisé car il mène bien l'électricité et ne rouille pas, garantissant des connexions électriques fiables tout au long de la vie de l'appareil.Le processus de filage est très important, car il crée les chemins à travers lesquels les signaux électriques se déplacent entre la mort du silicium et le monde extérieur.

Polymère surmold

Le polymère Overmold est un revêtement protecteur qui couvre le nageur de plomb, le substrat de l'emballage, la matrice de silicium et les fils d'or.Ce surmold est généralement fabriqué à partir d'un composé époxy ou plastique, choisi pour ses qualités de protection.Le surmold offre une protection mécanique, protégeant les composants internes délicats des dommages physiques et des facteurs environnementaux comme l'humidité et la poussière.Il aide également à empêcher les contaminants qui pourraient affecter les performances du CI.

Pour les avantages et les inconvénients du double paquet en ligne

Avantages

L'un des principaux avantages de l'ensemble en ligne double (DIP) est sa simplicité et son faible coût.La conception de base des packages DIP les rend faciles à fabriquer, ce qui aide à maintenir les coûts de production bas.Cette simplicité s'étend également au processus d'assemblage, car les composants DIP fonctionnent bien avec les techniques de montage à travers.Ce processus consiste à placer des maux de composants dans des trous sur une carte de circuit imprimé (PCB) et à les souder en place.Cette méthode fonctionne bien pour les lignes de montage manuelles et automatisées, ce qui rend la trempette idéale pour la production à grande échelle.

Une autre caractéristique utile des packages DIP est leur bonne gestion de la chaleur.La conception du trou à travers permet à la chaleur produite par le composant de se propager plus efficacement dans le PCB, ce qui aide à maintenir le circuit fiable et durable.En outre, les composants DIP sont faciles à remplacer sans endommager les pièces à proximité.Ceci est particulièrement pratique pour le prototypage et les tests, où les composants peuvent avoir besoin d'être échangés souvent.

Les inconvénients

Malgré ces avantages, il y a des inconvénients à utiliser des packages DIP.L'un des principaux inconvénients est la quantité d'espace qu'ils occupent sur le circuit imprimé.Par rapport aux packages de technologies de montage (SMT), les composants DIP sont plus grands et occupent plus d'espace sur le PCB.Cela les rend moins adaptés aux applications où l'espace est limité ou où un nombre élevé de composants doit tenir dans une petite zone.

Les packages DIP ne sont pas non plus le meilleur choix pour les applications à haute densité en raison de leur espacement des broches limité.La distance standard de 0,1 pouce (2,54 mm) entre les broches limite le nombre de connexions qui peuvent être effectuées dans une zone donnée.Cela peut être un problème majeur pour les circuits complexes qui nécessitent de nombreuses connexions dans un petit espace.

Broches

Figure 7: broches d'une trempette à 40 broches (double paquet en ligne)

Les pièces DIP ont des tailles standard qui suivent les règles de Jedec.L'espace entre deux broches (appelé pas) est de 0,1 pouces (2,54 mm).L'espace entre deux rangées d'épingles dépend du nombre d'épingles dans l'emballage.Les espacements en rangs communs sont de 0,3 pouces (7,62 mm) ou 0,6 pouces (15,24 mm).Le nombre d'épingles dans un package DIP est toujours un nombre pair, allant de 8 à 64.

Caractéristiques électriques des composants DIP

Les composants à double emballage en ligne (DIP) ont certaines caractéristiques électriques qui affectent leur fonctionnement et combien de temps ils durent.

• La vie électrique: Ces pièces sont testées pour 2000 cycles de marche à 24 volts DC et 25 milliampères.Ce test s'assure qu'ils sont forts et fiables au fil du temps.

• Courant nominal: Pour les interrupteurs utilisés moins souvent, ils peuvent gérer jusqu'à 100 milliance avec une tension de 50 volts CC.Pour les interrupteurs utilisés plus souvent, ils peuvent gérer 25 milliance avec une tension de 24 volts CC.

• Résistance aux contacts: Lorsqu'il est nouveau, la résistance aux contacts ne doit pas dépasser 50 milliohms.Après les tests, il ne devrait pas dépasser 100 milliohms.Cela mesure la quantité de résistance aux points de contact.

• La resistance d'isolement: Cela devrait être d'au moins 100 mégohms à 500 volts DC.Cette forte résistance empêche le flux de courant indésirable entre différentes parties.

• Tension résiste: Ces composants peuvent gérer jusqu'à 500 volts AC pendant une minute.Cela signifie qu'ils peuvent survivre aux augmentations soudaines de la tension sans échouer.

• Capacité inter-électrodes: Cela ne devrait pas dépasser 5 picofarads.La faible capacité aide à réduire les interférences et maintient les signaux clairs, en particulier dans les utilisations à haute fréquence.

• Configurations de circuit: Les composants DIP sont disponibles en différents types tels que un seul pole, un seul lancement (SPST) et un double pole, double (DPDT).Cela donne plus d'options pour contrôler les circuits dans différentes conceptions.

Tremper vs SOIC

Figure 8: DIP (double emballage en ligne) et SOIC (petit circuit intégré de contour)

Le paquet en ligne double (DIP) et le petit circuit intégré (SOIC) sont deux types d'emballages courants pour les circuits intégrés (CI).Chaque type a des fonctionnalités différentes qui le rendent adapté à certaines utilisations, et la connaissance de ces différences aide à choisir le bon package pour une conception électronique.

La trempette, ou double emballage en ligne, a deux rangées d'épingles métalliques s'étendant de chaque côté d'un corps en plastique ou en céramique rectangulaire.Ces broches peuvent être soudées directement sur une carte de circuit imprimé (PCB) à travers des trous percés ou insérés dans une prise.La conception de la baisse est idéale pour le montage à travers, ce qui implique de placer des maux de composants dans des trous forés dans le PCB et de les souder de l'autre côté.Cette méthode fournit des connexions solides et est bonne pour les applications nécessitant des connexions durables et robustes.

En revanche, SOIC ou un petit circuit intégré de contour, est conçu pour la technologie de montage en surface (SMT).Les packages SOIC sont plus petits et plus légers que la trempette, avec des fils plus courts qui relient le CI au PCB.Ces leads, appelés célibataires à ailes de mouette, s'étendent des côtés de l'emballage et se plient vers le bas, permettant au CI de s'asseoir à plat sur la surface du PCB.Le processus SMT consiste à placer des composants sur la surface du PCB et à les souder directement à la carte, éliminant le besoin de forage des trous et réduisant la complexité et les coûts de fabrication.

Un avantage principal des packages SOIC est leur taille compacte.L'empreinte plus petite des SOIC permet plus de composants sur le PCB, ce qui est très utile dans les appareils électroniques modernes où l'espace est limité.De plus, les fils plus courts dans les packages SOIC améliorent les performances électriques en réduisant l'inductance et la capacité indésirables, ce qui peut affecter la qualité et la vitesse du signal.

Les packages DIP, bien que plus grands et plus volumineux, offrent des avantages qui les rendent préférables dans certaines situations.Ils sont généralement plus faciles à gérer et à travailler pendant l'assemblage, ce qui les rend adaptés à un prototypage et à des fins éducatives où les composants pourraient avoir besoin d'être fréquemment insérés et retirés.La méthode de montage à travers le trou utilisé avec les DIP offre également une plus grande stabilité mécanique, qui est utile dans les applications exposées à une contrainte ou à des vibrations physiques.

Le coût est un autre facteur majeur lors de la comparaison des packages DIP et SOIC.Les packages DIP sont généralement moins chers à produire, ce qui en fait un choix rentable pour des circuits simples et basse densité.Cependant, l'avantage des coûts peut diminuer de la production à haut volume où les avantages de l'assemblage SMT automatisé et les exigences réduites d'espace PCB des packages SOIC peuvent entraîner une baisse des coûts globaux.

Ce tableau met en évidence les principales différences entre les packages DIP et SOIC:

Fonctionnalité	TREMPER	Siic
Épingle Compter	Jusqu'à 64 broches	Jusqu'à 48 broches
Pas	0,1 pouces (2,54 mm)	0,5 mm à 1,27 mm
Taille	Plus grand que SOIC	Plus petit que la trempette
Montage à travers	Oui	Non
Montage de surface	Non	Oui
Comptage des plombs	Même	Pair ou impair
Position de plomb	En ligne	Gull-wing et J-lead
Performance électrique	Bien	Mieux que la trempette
Coût	Plus bas que SOIC	Plus haut que la trempette

Conclusion

L'ensemble double en ligne (DIP) est une partie importante de l'industrie de l'électronique depuis longtemps, offrant un moyen fiable et simple de connecter des puces à d'autres composants.Même si les méthodes d'emballage plus récentes comme la technologie de montage de surface (SMT) sont désormais utilisées plus souvent, la DIP est toujours utile, en particulier pour tester et apprendre sur l'électronique.En regardant les différents types de creux, leur histoire, comment ils sont fabriqués et les comparant à SOIC, nous pouvons voir pourquoi l'emballage de trempette est encore précieux.Alors que l'électronique continue de s'améliorer, les concepts de base derrière l'emballage DIP aident toujours à concevoir de nouveaux appareils électroniques, montrant à quel point cette technologie est utile.

Questions fréquemment posées [FAQ]

1. À quoi sert le package en ligne double?

Un package en ligne double (DIP) est utilisé pour contenir des circuits intégrés (ICS) et les connecter à une carte de circuit imprimé (PCB).Les deux rangées d'épingles facilitent la fixation et la soudure du CI sur le PCB ou l'insérer dans une prise.Les packages DIP sont couramment utilisés pour tester les nouveaux conceptions, les kits éducatifs et divers appareils électroniques car ils sont simples et fiables.

2. Quel est le package IC à double broche à 14 broches?

Un emballage en ligne double à 14 broches (DIP) est un type de paquet IC avec 14 broches métalliques disposées en deux lignes parallèles.Chaque ligne a sept broches, ce qui le rend bon pour les circuits de complexité moyenne.Ce type de package est souvent utilisé pour les puces logiques de base, les amplificateurs opérationnels et d'autres CI qui n'ont pas besoin de nombreuses connexions mais effectuent toujours des tâches utiles.

3. Qu'est-ce que la DIM LED ou le double package en ligne?

Une LED dans un emballage en ligne double (DIP) est une diode émettrice légère qui est livrée dans un boîtier de trempette.Il a deux rangées d'épingles métalliques qui permettent d'être facilement montées sur un PCB ou insérées dans une prise.Cet emballage rend la LED durable et facile à manipuler, ce qui rend les LED de trempette populaires dans les panneaux d'affichage, les indicateurs et autres utilisations qui nécessitent une lumière visible.

4. Quelle est la différence entre le pack PDIP et DIP?

PDIP signifie Plastic Dual Inline Package, qui est un type de trempette avec un boîtier en plastique.La principale différence entre le PDIP et la DIP standard est le matériau utilisé pour le boîtier.PDIP utilise du plastique, ce qui le rend moins cher et plus léger par rapport à la céramique ou à d'autres matériaux utilisés dans certaines trempettes.Les deux ont la même disposition et fonction de la même broche mais diffèrent en résistance et en résistance à la chaleur.

5. Qu'est-ce que en ligne unique vs double en ligne?

Un seul package en ligne (SIP) a une seule rangée d'épingles, tandis qu'un double package en ligne (DIP) a deux rangées de broches parallèles.Les SIP sont utilisés lorsque moins de connexions sont nécessaires, ce qui permet d'économiser un espace sur le PCB.Les creux, avec leurs deux rangées d'épingles, sont utilisés pour des circuits plus complexes nécessitant plus de connexions, offrant une meilleure stabilité et un montage plus facile.

Le polymère surmold est une protéger