Freescale PQFN24
тел. +7(499)347-04-82
Описание Freescale PQFN24
Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация по совместимости для корпуса Freescale (NXP) PQFN24.
Общее описание
PQFN24 (Power Quad Flat No-leads, 24-pin) — это современный, компактный корпус для поверхностного монтажа (SMD), предназначенный в первую очередь для микроконтроллеров, силовых и аналоговых ИС. Ключевые особенности:
- Материал: Пластиковый компаунд, без содержания свинца (RoHS-совместимый).
- Конструкция: Корпус типа "QFN" с открытой тепловой площадкой (exposed thermal pad) на нижней стороне. Эта площадка служит для эффективного отвода тепла от кристалла к печатной плате (PCB), что критически важно для мощных устройств.
- Выводы: 24 вывода, расположенные по периметру. Выводы не имеют классических "ножек", а представляют собой контактные площадки, что уменьшает паразитную индуктивность.
- Преимущества: Очень малые габариты, отличные тепловые и электрические характеристики (низкое сопротивление и индуктивность выводов), малый вес.
- Недостатки: Сложность ручной пайки и визуального контроля качества пайки, требует точного проектирования посадочного места на плате.
Технические характеристики (Типовые)
- Тип корпуса: PQFN (Power Quad Flat No-leads).
- Количество выводов: 24.
- Шаг выводов: 0.5 мм (стандартно для этого типа).
- Габаритные размеры (примерные, могут незначительно варьироваться):
- Размер корпуса: 4 мм x 4 мм (самый распространенный вариант для 24-выводных MCU).
- Высота корпуса: ~0.85 - 1.0 мм.
- Размер тепловой площадки: ~2.5 мм x 2.5 мм (в центре нижней стороны).
- Температурный диапазон:
- C: 0°C to +70°C (коммерческий).
- V / I / M: -40°C to +85°C / +105°C / +125°C (расширенный/промышленный/автомобильный).
- Масса: ~0.036 грамма (типовое значение).
- Монтаж: Рекомендуется пайка оплавлением (reflow soldering). Обязательное использование термопрокладки (thermal via array) на плате под тепловой площадкой для эффективного теплоотвода.
Парт-номера (Part Numbers) микроконтроллеров и ИС в корпусе PQFN24 от Freescale/NXP
Это корпус, в который упаковываются конкретные микросхемы. Вот некоторые известные семейства и примеры:
1. 32-битные микроконтроллеры (ARM Cortex-M)
- Серия Kinetis L (Cortex-M0+):
- MKL02Z16VFG4 – 16 КБ Flash, 2 КБ RAM, 24-pin QFN.
- MKL02Z32VFG4 – 32 КБ Flash, 4 КБ RAM.
- MKL02Z64VFG4 – 64 КБ Flash, 8 КБ RAM.
- Серия Kinetis E (Cortex-M0+):
- MKE02Z64VQH4 – 64 КБ Flash, 4 КБ RAM, 5В, 24-pin QFN.
- Серия Kinetis K (Cortex-M4):
- MK20DX32VFM5 – 32 КБ Flash, 8 КБ RAM, USB.
- MK22FN128VFM12 – 128 КБ Flash, 16 КБ RAM, USB, 24-pin QFN (более редкий вариант для такого объема памяти).
2. 8-битные микроконтроллеры (S08 Core)
- Серия S9S08SG (S08 Core):
- S9S08SG8E2MTG – 8 КБ Flash, 1 КБ RAM, 16-битный таймер, 24-pin QFN.
- Серия MC9S08PA (S08 Core):
- MC9S08PA4VTG – 4 КБ Flash, 512 Б RAM, 8-битный, LCD.
- Серия MC68HC908 (HC08 Core) – более старые:
- MC68HC908QY4CP – 4 КБ Flash, 128 Б RAM.
3. Драйверы двигателей и силовые ИС
- Драйверы бесколлекторных двигателей (BLDC):
- MC34GD3000 – Предварительный драйвер 3-фазного моста (Gate Driver).
- Драйверы шаговых двигателей:
- Серия MCx349x (например, драйверы шаговых двигателей с контролем тока).
Важно: Полный парт-номер включает суффикс, указывающий на корпус. Для PQFN24 типичные суффиксы: VFG, FM, MTG, VTG (где "F", "V" часто обозначают корпус QFN). Точную информацию нужно проверять в даташите.
Совместимые модели и аналоги
Понятие "совместимость" здесь можно рассматривать на двух уровнях:
1. Механическая и footprint-совместимость:
Корпус PQFN24 является стандартизированным. Многие производители выпускают ИС в корпусе с аналогичными габаритами (4x4 мм, шаг 0.5 мм, 24 вывода). Это позволяет использовать одно и то же посадочное место на печатной плате (PCB footprint). Примеры других производителей:
- STMicroelectronics: Микроконтроллеры STM32F0 (Cortex-M0) в корпусе UFQFPN24 (очень похож).
- Microchip (Atmel): Микроконтроллеры AVR и SAM D (Cortex-M0+) в корпусе VQFN-24.
- Texas Instruments: Различные аналоговые ИС, драйверы в корпусе QFN-24.
- Infineon: Микроконтроллеры XMC1000 (Cortex-M0) в корпусе VQFN-24.
Важно: Несмотря на схожие габариты, распиновка (pinout) всегда разная и определяется конкретной микросхемой. Механическая совместимость не означает функциональную замену без переразводки платы.
2. Функциональная и программная совместимость (для микроконтроллеров):
При замене микроконтроллера Freescale/NXP на аналог от другого производителя в том же корпусе необходимо учитывать:
- Архитектура ядра: (Cortex-M0+, Cortex-M4, S08 и т.д.).
- Объем памяти: Flash, RAM.
- Набор периферии: Таймеры, АЦП, ЦАП, интерфейсы (UART, SPI, I2C, USB).
- Рабочее напряжение.
- Программная модель и инструментария: Замена семейства MCU почти всегда требует переписывания кода и смены среды разработки.
Примеры семейств-конкурентов, имеющих модели в корпусе 4x4 QFN24:
- STM32F030F4P6 (ST, Cortex-M0, 16 КБ Flash, 4 КБ RAM).
- ATSAMD20E15B-MUT (Microchip, Cortex-M0+, 16 КБ Flash, 4 КБ RAM).
- CY8C4014SXI-421 (Cypress/Infineon, PSoC 4, Cortex-M0, 16 КБ Flash, 2 КБ RAM).
Рекомендации
- Всегда используйте официальный даташит (datasheet) на конкретную микросхему (например,
MKL02Z32VFG4) для получения точных механических чертежей, рекомендованной схемы разводки и параметров пайки. - Ищите документацию по корпусу – NXP публикует отдельные документы, например, "98ASA00634D" – который описывает стандарт на корпус PQFN.
- При поиске аналогов используйте параметрические поиски на сайтах производителей или дистрибьюторов (Mouser, Digi-Key), фильтруя по корпусу QFN-24 (4x4mm) и требуемым техническим характеристикам.