Корпус UQFN-20 4 × 4 × 0,5 мм (Microchip GZ)
UQFN-20 4 × 4 мм — двадцать контактов с шагом 0,5 мм по периметру квадрата 4 × 4 мм, открытая площадка 2,7 мм и высота всего 0,45–0,55 мм. Microchip обозначает его GZ и выпускает в нём PIC16F1459 и PIC16F1829. Размеры и посадочное место — по чертежам C04-255A и C04-2255A, одинаковым в двух даташитах.
Обновлено Редакция GAW
UQFN (Ultra thin QFN) — безвыводной корпус с контактами по периметру и открытой площадкой, высотой около 0,5 мм. Вариант 4 × 4 мм на 20 контактов Microchip обозначает GZ; в нём выпускаются те же микроконтроллеры, что в 20-выводных DIP и SOIC: PIC16F1459 с USB и PIC16F1829 из раздела PIC. Его ближайшие родственники в разделе — UQFN-16 4 × 4 того же размера и высоты и VQFN-20 3 × 3 с тем же числом контактов.
| Обозн. | Размер, мм | мин. | ном. | макс. |
|---|---|---|---|---|
| e | шаг выводов | 0,50 (базовый) | ||
| A | общая высота | 0,45 | 0,50 | 0,55 |
| A1 | зазор под корпусом | 0,00 | 0,02 | 0,05 |
| A3 | толщина выводов | 0,127 (справочно) | ||
| D | общая длина | 4,00 (базовый) | ||
| D2 | длина открытой площадки | 2,60 | 2,70 | 2,80 |
| E | общая ширина с выводами | 4,00 (базовый) | ||
| E2 | ширина открытой площадки | 2,60 | 2,70 | 2,80 |
| b | ширина вывода | 0,20 | 0,25 | 0,30 |
| L | длина опорной части вывода | 0,30 | 0,40 | 0,50 |
| K | зазор от вывода до площадки | 0,20 | — | — |
| Обозн. | Размер, мм | мин. | ном. | макс. |
|---|---|---|---|---|
| E | шаг площадок | 0,50 (базовый) | ||
| X2 | ширина центральной площадки (необязательной) | — | — | 2,80 |
| Y2 | длина центральной площадки | — | — | 2,80 |
| C1 | расстояние между центрами рядов по одной оси | — | 4,00 | — |
| C2 | расстояние между центрами рядов по другой оси | — | 4,00 | — |
| X | ширина площадки | — | — | 0,30 |
| Y | длина площадки | — | — | 0,80 |
| G1 | зазор от площадки до центральной площадки | 0,20 | — | — |
Источник: Microchip. PIC16(L)F1454/1455/1459 Data Sheet (DS40001639B), чертежи Microchip C04-255A (корпус, с. 398) и C04-2255A (посадочное место, с. 399) — «20-Lead Ultra Thin Plastic Quad Flat, No Lead Package (GZ) - 4x4x0.5 mm Body [UQFN]». Те же чертежи и таблицы — в Microchip. PIC16(L)F1825/1829 Data Sheet (DS40001440E), с. 430 и 431. Базовые размеры (BSC) — теоретически точные, справочные (REF) — без допуска. Ширина и длина площадки обозначены X и Y; на части чертежей они называются X1 и Y1.
Сравнение с UQFN-16 и VQFN-20
| Размер | UQFN-20 (GZ, C04-255A) | UQFN-16 (JQ, C04-257A) | VQFN-20 (REB, C04-21380) |
|---|---|---|---|
| Корпус | 4,00 × 4,00 мм | 4,00 × 4,00 мм | 3,00 × 3,00 мм |
| Высота A | 0,45–0,55 мм | 0,45–0,55 мм | 0,80–0,90 мм |
| Шаг | 0,50 мм | 0,65 мм | 0,40 мм |
| Ширина контакта | 0,20–0,30 мм | 0,25–0,35 мм | 0,15–0,25 мм |
| Длина контакта | 0,30–0,50 мм | 0,30–0,50 мм | 0,35–0,45 мм |
| Открытая площадка | 2,60–2,80 мм | 2,50–2,70 мм | 1,60–1,80 мм |
| Площадка контакта на плате | до 0,30 × 0,80 мм | до 0,35 × 0,80 мм | до 0,20 × 0,80 мм |
| Центральная площадка на плате | до 2,80 мм | до 2,70 мм | до 1,80 мм |
Наш вывод: GZ и JQ — один корпус по габаритам и высоте с разной разводкой контактов; по высоте UQFN почти вдвое тоньше VQFN, а по площади GZ на 78 % больше VQFN-20 3 × 3 при шаге 0,50 мм вместо 0,40 мм — его проще паять и проще проверить под микроскопом.
Особенности чертежа
Корпус 4,00 × 4,00 мм — базовые размеры, зазор под корпусом 0,00–0,05 мм (номинал 0,02), толщина выводной рамки A3 — 0,127 мм справочно. Корпус отрезан пилой (примечание 2), метка вывода 1 — в заштрихованной зоне угла (примечание 1), сверху и снизу.
Пределы таблицы в крайних сочетаниях не согласуются с размером K. Наш расчёт: при наибольшей длине контакта 0,50 мм и наибольшей площадке 2,80 мм от контакта до площадки остаётся 4,00 / 2 − 0,50 − 2,80 / 2 = 0,10 мм, а K задан не меньше 0,20 мм; при номинальных размерах — 2,00 − 0,40 − 1,35 = 0,25 мм. Значит, наибольшая площадка и наибольшая длина контакта в одном корпусе не встречаются, но чертёж этого прямо не оговаривает. Такая же особенность есть у UQFN-16 (C04-257A).
Посадочное место
C04-2255A: шаг E = 0,50 мм, центры противоположных рядов площадок C1 = C2 = 4,00 мм, площадки X1 до 0,30 мм шириной и Y1 до 0,80 мм длиной (в таблице раздела — X и Y), необязательная центральная площадка (Optional Center Pad) до 2,80 × 2,80 мм, зазор G1 от площадки контакта до центральной — не меньше 0,20 мм. Наш расчёт: внутренний край площадки контакта в (4,00 − 0,80) / 2 = 1,60 мм от центра, край наибольшей центральной площадки — в 1,40 мм, зазор ровно 0,20 мм, как в таблице. Зазор между соседними площадками контактов — 0,50 − 0,30 = 0,20 мм, внешний край площадки — в 2,40 мм от центра, на 0,40 мм за краем корпуса.
Центральную площадку Microchip называет необязательной; с какой цепью её соединять, даташиты PIC16F1459 и PIC16F1829 не уточняют. Общие правила — в статьях «Открытая площадка» и «Посадочное место».
Выводы и тепло
Счёт контактов — против часовой стрелки в виде сверху от метки вывода 1, по пять на сторону. У PIC16F1459 и PIC16F1829 в QFN/UQFN питание VDD — контакт 18, общий VSS — контакт 17; у PIC16F1459 рядом стоят линии USB: D+ — 16, D− — 15, VUSB3V3 — 14. В 20-выводном DIP тех же микроконтроллеров VDD — вывод 1, VSS — вывод 20.
Для 20-выводного UQFN (4x4) даташит PIC16F1829 приводит θJA = 32,8 °C/Вт и θJC = 27,4 °C/Вт, для QFN 4 × 4 того же семейства — 43,0 и 5,3 °C/Вт; плата, на которой получены значения, не описана, а даташит PIC16F1459 для UQFN чисел не даёт. Наш вывод: такие табличные значения годятся только для сравнения порядка величин — меньшее θJA у более тонкого корпуса и шестикратная разница в θJC выглядят странно, и для теплового расчёта лучше опираться на свою плату.
Частые вопросы
Какие размеры у корпуса UQFN-20 4×4?
По чертежу Microchip C04-255A: корпус 4,00 × 4,00 мм (базовые размеры), высота 0,45–0,55 мм (номинал 0,50). Двадцать контактов по пять на сторону с шагом 0,50 мм, ширина контакта 0,20–0,30 мм, длина 0,30–0,50 мм. Открытая площадка 2,60–2,80 мм (номинал 2,70), от контакта до площадки K — не меньше 0,20 мм.
Какое посадочное место у UQFN-20 4×4?
По чертежу C04-2255A: шаг 0,50 мм, центры противоположных рядов площадок через 4,00 мм, площадки до 0,30 × 0,80 мм, необязательная центральная площадка до 2,80 × 2,80 мм, от неё до площадок контактов G1 — не меньше 0,20 мм. Проверка: (4,00 − 0,80) / 2 − 2,80 / 2 = 0,20 мм — наш расчёт сходится с G1.
Чем UQFN-20 отличается от UQFN-16 того же размера?
Корпус 4 × 4 × 0,5 мм у них один, а контактов больше: 20 с шагом 0,50 мм вместо 16 с шагом 0,65 мм, поэтому контакты уже — 0,20–0,30 мм против 0,25–0,35 мм. Площадка у GZ немного больше: 2,60–2,80 мм против 2,50–2,70 мм. Платы под эти корпуса не взаимозаменяемы.
Источники
- Microchip. PIC16(L)F1454/1455/1459 Data Sheet (DS40001639B) — чертёж C04-255A «20-Lead Ultra Thin Plastic Quad Flat, No Lead Package (GZ) – 4x4x0.5 mm Body [UQFN]»: виды (с. 397), таблица (с. 398); посадочное место C04-2255A (с. 399); рис. 4 (с. 4) и табл. 3 (с. 7) — PIC16F1459 в QFN/UQFN: VDD 18, VSS 17, D+ 16, D− 15, VUSB3V3 14, MCLR 1; в тепловой таблице (с. 354) UQFN нет
- Microchip. PIC16(L)F1825/1829 Data Sheet (DS40001440E) — те же чертежи C04-255A и C04-2255A (с. 429–431), текст таблиц совпадает построчно; табл. 2 (с. 6–7) — PIC16F1829 в QFN/UQFN: VDD 18, VSS 17; разд. 30.6 (с. 346) — θJA 32,8 и θJC 27,4 °C/Вт для 20-pin UQFN (4x4), плата не описана
Нашли ошибку?
Смотрите также
- Корпуса микросхемSOIC, TSSOP, SOT, TO-92, DPAK, TO-220, TO-247, LQFP, VQFN, DO-41, SMA, SOD-123: размеры, посадочные места, θJA
- UQFN-16 4×4Шаг 0,65 мм, корпус 4,00 × 4,00 мм, высота 0,45–0,55 мм, площадка 2,50–2,70 мм
- VQFN-20 3×3Шаг 0,4 мм, корпус 3 × 3 мм, площадка 1,7 мм, θJA 79,7 °C/Вт
- QFN-16 4×4Шаг 0,65 мм, корпус 4,00 × 4,00 мм, площадка 2,50–2,80 мм, высота 0,80–1,00 мм
- Центральная площадка QFNExposed pad: теплоотвод и крепление корпуса QFN
- Посадочное местоLand pattern: площадки на плате под корпус
- PIC (Microchip)PIC10/12/16/18, dsPIC33, PIC32: ядра, классические кристаллы, MPLAB