Центральная площадка (exposed pad)
Центральная площадка — открытая металлическая площадка на нижней стороне корпусов QFN и некоторых других. Через неё уходит тепло от кристалла, и на неё приходится заметная часть механического крепления корпуса к плате.
Обновлено Редакция GAW
Центральная площадка (exposed pad, EP, thermal pad) — открытая металлическая площадка на нижней стороне корпусов без выводов (QFN, DFN) и некоторых корпусов с выводами. Кристалл установлен на неё, поэтому через площадку тепло уходит в плату намного лучше, чем через тонкие выводы. В названии корпуса Microchip её размер указывают явно: «VQFN-32 5×5 with 3.1x3.1 mm Exposed Pad».
Зачем паять
- Тепло. У ATmega4808 в корпусе VQFN-32 тепловое сопротивление кристалл — среда 41 °C/Вт, а в корпусе TQFP-32 с выводами — 69 °C/Вт (DS40002173C, табл. 32-4). Такая разница получается, только если площадка припаяна к плате.
- Механика. Даташиты Microchip требуют припаять или приклеить площадку, иначе корпус может отойти от платы.
- Электрическое соединение. У микроконтроллеров Microchip из раздела «Корпуса» площадку соединяют с общим проводом или оставляют неподключённой; у других микросхем её назначение указано в даташите.
На плате
В посадочном месте под центральную площадку делают площадку того же размера с сеткой переходных отверстий: у VQFN-32 5×5 это площадка до 3,2 × 3,2 мм и отверстия 0,33 мм с шагом 1,2 мм (Microchip, C04-23395-RXB). Между ней и площадками выводов оставляют зазор G1 — у этого корпуса не меньше 0,2 мм. Размеры корпусов QFN и их посадочные места — на странице VQFN-32 5×5 и других страницах раздела «Корпуса».
Частые вопросы
Нужно ли паять центральную площадку QFN?
Даташиты Microchip рекомендуют паять. В ATtiny212/412 — к общему проводу для механической прочности. В ATmega4808/4809 сказано, что площадку можно соединить с общим проводом или оставить неподключённой, но её нужно припаять или приклеить, иначе корпус может отойти от платы.
Можно ли соединять центральную площадку с землёй?
Зависит от микросхемы, поэтому смотрят даташит. У микроконтроллеров Microchip из этого раздела площадку соединяют с общим проводом или оставляют неподключённой. У других микросхем площадка может иметь другое назначение, и оно всегда указано в даташите — подключать её «по умолчанию» к земле нельзя.
Зачем под центральной площадкой переходные отверстия?
Чтобы отвести тепло во внутренние слои и на обратную сторону платы. Microchip включает их в рекомендуемое посадочное место: у VQFN-32 5×5 — отверстия диаметром 0,33 мм с шагом 1,2 мм в площадке 3,2 × 3,2 мм. Табличное θJA измеряют на стандартной тестовой плате, и на плате без теплоотвода через отверстия перегрев кристалла будет больше.
Источники
- Microchip. ATtiny212/214/412/414/416 Data Sheet (DS40002287A) — примечание о центральной площадке VQFN (с. 17): пайка к общему проводу для механической прочности
- Microchip. ATmega4808/4809 Data Sheet (DS40002173C) — примечание о центральной площадке QFN (с. 15); табл. 32-4 — θJA: VQFN-32 41 °C/Вт, TQFP-32 69 °C/Вт; посадочное место C04-23395-RXB
Нашли ошибку?