Перейти к содержанию

Корпус LQFP-100 (14 × 14 мм, шаг 0,5 мм)

LQFP-100 — квадратный корпус 14 × 14 мм с двадцатью пятью выводами «крыло чайки» на каждой стороне, шаг 0,5 мм, высота до 1,6 мм. В нём выпускаются микроконтроллеры с большим числом выводов, например MSP430F5438A и MSP430FR6989. Размеры и пример посадочного места — по чертежу TI PZ0100A.

Обновлено Редакция GAW

LQFP-100 (Low-profile Quad Flat Package) — квадратный корпус 14 × 14 мм с выводами «крыло чайки» на четырёх сторонах, по двадцать пять на каждой. У TI он обозначается PZ: в нём выпускаются, например, микроконтроллеры MSP430 MSP430F5438A с флеш-памятью и MSP430FR6989 с памятью FRAM. Того же размера, но тоньше — TQFP-100; с тем же шагом и меньшим числом выводов — LQFP-80 12 × 12 мм и LQFP-64 10 × 10 мм, с большим — LQFP-144 20 × 20 мм.

LQFP-100 (14×14 мм), вид сверху в масштабе: корпус 14 × 14 мм, шаг 0,5 мм1E = 16D = 16
Вид сверху в масштабе, вывод 1 выделен
Рекомендуемое посадочное место LQFP-100 (14×14 мм) в масштабе: площадки 0,3 × 1,5 мм, шаг 0,5 ммC1 = 15,4
Рекомендуемое посадочное место в том же виде
Размеры корпуса LQFP-100 (14×14 мм)
Обозн.Размер, мммин.ном.макс.
eшаг выводов0,50 (базовый)
e1расстояние между крайними выводами12,00 (базовый)
Aобщая высота——1,60
A1зазор под корпусом0,05——
A2толщина корпуса1,40 (справочно)
Dобщая длина (TYP, типовое)15,80—16,20
D1длина корпуса13,80—14,20
Eобщая ширина с выводами (TYP, типовое)15,80—16,20
E1ширина корпуса13,80—14,20
bширина вывода0,17—0,27
cтолщина вывода0,13 (справочно)
Lдлина опорной части вывода0,45—0,75
Рекомендуемое посадочное место
Обозн.Размер, мммин.ном.макс.
Eшаг площадок0,50 (справочно)
C1расстояние между центрами рядов по одной оси15,40 (справочно)
C2расстояние между центрами рядов по другой оси15,40 (справочно)
Xширина площадки0,30 (справочно)
Yдлина площадки1,50 (справочно)

Источник: Texas Instruments. MSP430F543xA, MSP430F541xA Data Sheet (SLAS655H, revised May 2021), чертёж PZ0100A (4215169/A): Package Outline (с. 121) и Example Board Layout (с. 122) — «PZ0100A, LQFP - 1.6 mm max height, Plastic Quad Flatpack». Те же чертежи и таблицы — в Texas Instruments. MSP430FR698x(1), MSP430FR598x(1) Data Sheet (SLAS789D, revised August 2018), с. 184 и 185. На чертежах TI размеры без буквенных обозначений: в таблице им даны обозначения, принятые на чертежах Microchip. Пределы с пометкой TYP — типовые. Размеры посадочного места TI приводит в скобках, как справочные: C1 и C2 — расстояния между центрами противоположных рядов площадок, X и Y — ширина и длина площадки.

Особенности чертежа

Корпус PZ0100A — 13,8–14,2 мм на сторону, с выводами 15,8–16,2 мм (размах TI помечает как типовой), высота не более 1,6 мм, толщина корпуса около 1,4 мм (справочно), зазор снизу не меньше 0,05 мм. Выводы шириной 0,17–0,27 мм идут по двадцать пять на сторону с шагом 0,5 мм; крайние выводы стороны разнесены на 12 мм (базовый размер). Опорная часть — 0,45–0,75 мм, толщина вывода около 0,13 мм (TYP, справочно), угол опорной части 0–7°.

Примечание 3 оговаривает, что размеры корпуса даны без облоя, который может добавить до 0,15 мм на сторону, примечание 4 ссылается на JEDEC MS-026 — тот же стандарт, что у остальных LQFP раздела. Нумерация выводов — против часовой стрелки от метки вывода 1: 1–25 на первой стороне, 26–50, 51–75 и 76–100 на следующих.

Посадочное место

Пример TI: площадки 0,3 × 1,5 мм с шагом 0,5 мм, противоположные ряды через 15,4 мм между центрами, все размеры справочные; маска отступает на 0,05 мм. Наш расчёт: зазор между соседними площадками — 0,5 − 0,3 = 0,2 мм; внутренний край ряда — в (15,4 − 1,5) / 2 = 6,95 мм от центра, внешний — в (15,4 + 1,5) / 2 = 8,45 мм, на 0,35 мм дальше концов выводов при наибольшем размахе 16,2 мм. Край корпуса — в 6,9–7,1 мм от центра, поэтому внутренний край площадки (6,95 мм) оказывается почти на границе пластмассы: от 0,05 мм снаружи до 0,15 мм под корпусом.

Такие же площадки 0,3 × 1,5 мм TI даёт для LQFP-64 PM0064A и LQFP-80 PN0080A — меняется только расстояние между рядами (11,4, 13,4 и 15,4 мм). Как выбирают площадки и маску, — в статье «Посадочное место»; почему выводы QFP должны лежать в одной плоскости, — в статье «Копланарность».

Сравнение с TQFP-100

РазмерLQFP-100 (TI PZ0100A)TQFP-100 (Atmel 100A)
Корпус D1 × E113,8–14,2 мм13,90–14,10 мм
С выводами D × E15,8–16,2 мм (TYP)15,75–16,25 мм
Высота Aдо 1,6 ммдо 1,20 мм
Толщина корпуса A2около 1,4 мм (справочно)0,95–1,05 мм
Ширина вывода b0,17–0,27 мм0,17–0,27 мм
Опорная часть L0,45–0,75 мм0,45–0,75 мм
Посадочное место0,3 × 1,5 мм через 15,4 ммна чертеже Atmel нет

Наш вывод: в плане корпуса совпадают — шаг, ширина и длина выводов, размах — и встают на одно посадочное место; различаются только высотой. Микроконтроллер в LQFP-100 на плате под TQFP-100 работает, но, если над ним стоит экран или крышка с зазором под 1,2 мм, лишние 0,4 мм высоты надо учесть.

Тепловое сопротивление

МикросхемаRθJAУсловиеRθJC
MSP430F5438A (PZ)50,1 °C/Втплата с малой теплопроводностью, JESD51-38,9 °C/Вт
MSP430F5438A (PZ)40,8 °C/Втплата с высокой теплопроводностью, JESD51-78,9 °C/Вт
MSP430FR6989 (PZ)49,8 °C/Втмоделирование, плата JEDEC High-K, неподвижный воздух9,7 °C/Вт (верх)

Для микроконтроллера с током в десятки миллиампер эти числа дают перегрев на градусы: наш расчёт — 100 мВт × 50 °C/Вт = 5 °C. Важнее они для микросхем, которые рассеивают ватт и больше.

Расхождения в документации

Расхождений в размерах нет: листы PZ0100A (4215169/A) в даташитах MSP430F543xA и MSP430FR698x совпадают построчно. Расходятся тепловые данные. Оба даташита приводят RθJA корпуса PZ для одной и той же стандартной платы JEDEC High-K (JESD51-7), но MSP430F543xA даёт 40,8 °C/Вт, а MSP430FR698x — 49,8 °C/Вт (сноска 3 тепловой таблицы, с. 38). Корпус и чертёж одни, различаются кристаллы и модели. Наш вывод: тепловое сопротивление — свойство конкретной микросхемы в корпусе, а не корпуса как такового, и для расчёта берут таблицу из даташита своей микросхемы. Кроме того, у MSP430F543xA RθJC дан без уточнения стороны корпуса, а у MSP430FR698x — для верхней стороны (θJC(top)), так что 8,9 и 9,7 °C/Вт тоже несравнимы.

Частые вопросы

Какие размеры у корпуса LQFP-100?

По чертежу TI PZ0100A: корпус 13,8–14,2 мм на сторону, с выводами 15,8–16,2 мм (TYP), высота не более 1,6 мм, толщина корпуса около 1,4 мм (справочно), зазор снизу не меньше 0,05 мм. По двадцать пять выводов на сторону шириной 0,17–0,27 мм с шагом 0,5 мм, опорная часть 0,45–0,75 мм.

Чем LQFP-100 отличается от TQFP-100?

Толщиной. Корпус 14 × 14 мм, размах выводов около 16 мм и шаг 0,5 мм у них общие, но у LQFP по чертежу TI PZ0100A толщина корпуса около 1,4 мм и высота до 1,6 мм, а у TQFP-100 по чертежу Atmel 100A — 0,95–1,05 мм и до 1,2 мм. Посадочное место у них одно и то же.

Какое посадочное место у LQFP-100?

TI для PZ0100A предлагает площадки 0,3 × 1,5 мм с шагом 0,5 мм и противоположные ряды через 15,4 мм между центрами (справочно). Наш расчёт: внешний край площадок — в 8,45 мм от центра, на 0,35 мм дальше концов выводов при наибольшем размахе 16,2 мм; зазор между соседними площадками — 0,2 мм.

Источники

  1. Texas Instruments. MSP430F543xA, MSP430F541xA Data Sheet (SLAS655H, revised May 2021) — чертёж PZ0100A (4215169/A, 03/2017) «LQFP - 1.6 mm max height»: Package Outline (с. 121) и Example Board Layout (с. 122); примечание 3 — облой до 0,15 мм на сторону, примечание 4 — JEDEC MS-026; с. 1 — LQFP (100) 14 × 14 мм; рис. 7-1 — выводы PZ (MSP430F5438A, F5436A, F5419A); разд. 8.6 (с. 18) — RθJA 50,1 °C/Вт (плата JESD51-3) и 40,8 °C/Вт (JESD51-7), RθJC 8,9 °C/Вт
  2. Texas Instruments. MSP430FR698x(1), MSP430FR598x(1) Data Sheet (SLAS789D, revised August 2018) — тот же чертёж PZ0100A (4215169/A), с. 184–185, текст листов совпадает построчно; с. 1 — MSP430FR6989IPZ, LQFP (100) 14 × 14 мм; тепловая таблица (с. 38) — θJA 49,8 °C/Вт на плате JEDEC High-K (моделирование) и θJC(top) 9,7 °C/Вт для PZ

Нашли ошибку?