BGA 与 LGA:两种网格阵列的区别
还记得我们不得不处理巨大的 IC 吗?值得庆幸的是,那个时代已经结束,我们现在可以使用更小的紧凑型 IC。毫无疑问,制造商使用这些微型 IC 来构建可以控制一些最强大的计算机的小型但令人印象深刻的 CPU。但是,在谈论 CPU 时,您很有可能会遇到 BGA 和 LGA 等术语。虽然它们听起来很相似,但它们描述了不同类型的 IC 封装和品种变化。
继续阅读以了解有关这些 IC 封装、何时使用它们以及它们的区别的更多信息。
什么是 BGA?
球栅阵列
球栅阵列 (BGA) 是一种先于引脚栅阵列 (PGA) 的 IC 封装。 PGA 使用引脚连接 PCB,而 BGA 使用带有微小焊球的焊盘。
BGA 只能与具有与焊球匹配的铜焊盘图案的 PCB 一起使用。此外,您可以手动或自动放置焊球。粘性助焊剂有助于 BGA 在组装过程中保持在原位。
针栅阵列
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组装后,制造商使用红外线加热器或在回流炉中加热 BGA。此过程熔化焊料并将封装固定到 PCB。此外,BGA 将与其他组件以适当的间距正确对齐。
一旦焊料冷却并凝固,它将BGA连接到PCB。有时,您会在封装和 PCB 上找到这些焊球。这是连接两个包的一种方式。
什么是 LGA?
陆地网格阵列
Land Grid Array (LGA) 是一种 IC 封装,其引脚位于插座上,而不是 IC。但是,这仅适用于 PCB 具有插座连接器的情况。
如果您的 PCB 没有插座,可以直接将 LGA 焊接到板上。
LGA 的底部有矩形接触网格(称为“焊盘”)。此外,您不必使用所有网格行和列。
此外,制造商可以使用焊膏或 LGA 插座制作这些焊盘。此外,网格元素可以具有不同的多边形形状和大小,例如三角形或圆形。有些甚至可能有蜂窝状外观。
制造商通常会根据以下因素优化他们的设计,例如获得匹配弹簧触点的最佳形状、触点相似性以及与附近触点的适当电气距离。
什么是 CPU 插槽?
LGA CPU插槽
PCB 上的 CPU 插槽利用不同的引脚将 CPU 连接到计算机主板。此外,通过插座连接的 CPU 无需焊接,更换方便。
此外,制造商通常将 CPU 插槽用于台式游戏 PC,而笔记本电脑大多采用焊接版本。
选择主板不仅仅是获得您想要的功能。因此,您还必须检查主板是否有支持您的 CPU 型号的 CPU 插槽。
因此,您是否拥有最先进的 CPU 并不重要。但是,如果您的套接字错误,它将无法正常工作。英特尔和 AMD 等制造商的主流和高端台式机 CPU 具有不同的 CPU 插槽类型。
LGA 与 BGA
现在让我们仔细看看这些网格阵列有何不同以及您可以在 PC 电路中使用它们。
LGA 与 BGA:优缺点
BGA 的优点
球栅阵列
- BGA 体积小,不会占用太多空间。换句话说,它们允许最佳空间利用。但无论这些 IC 封装的大小如何,都可以制造出小巧而强大的小工具。
- 拆焊 BGA 封装很容易。并且该过程不会损坏 PCB 或 IC 封装。
- 您可以通过去焊球从 BGA 封装中去除旧的和磨损的焊球。
- 此外,您还可以通过重新植球过程将新的焊球添加到您的封装中。
- BGA 封装过热的情况很少见,因为它们具有出色的散热能力。
- BGA 芯片不是永久性的。因此,它们很容易拆焊。您可以将它们移动到其他设备而不会造成任何损坏。此外,如果焊球较弱,您可以使用去球和重新球工艺。
- 您可以将 BGA 用作计算机 CPU,因为它具有出色的热性能和机械性能。
- BGA 拥有较短的引线连接路径。因此,它们具有低阻抗特性,可以快速生成信号。
BGA 的缺点
PCB上的BGA封装
- 检查 BGA 封装上的焊点并不容易。而且您需要 X 射线来访问组件到 PCB 的连接,因为 BGA 使用它们的腹部进行连接。
- 您不能将 BGA 封装用于许多应用,因为它们只能在多层电路板上运行。
- 虽然拆焊很容易,但您需要特殊设备将这些封装焊接到 PCB。
- 进行 BGA 维修有点棘手。而且您需要专业知识和特殊设备来执行维修。
LGAs 的优点
- LGA 体积小,节省空间。您还可以使用它们来构建功能强大的小型设备。
- LGA 封装更耐用,不易损坏。为什么?因为引脚在板上,而不是 CPU。此外,插座的熊点具有令人印象深刻的耐用性。
- LGA 引脚很小,制造商可以在一个小区域内安装多个引脚。
LGAs 的缺点
- 虽然 LGA 不易损坏,但如果出现问题,修复它们的成本可能很高。
LGA 与 BGA:组件
LGA 不使用球进行连接。相反,他们使用需要插座或直接焊接来连接到 PCB 的扁平触点。
相比之下,BGA 使用球连接到 PCB。并且制造商通常将这些球附在这些包装的腹部。
LGA 与 BGA:易于连接和更换
LGA 很容易连接到 PCB。通常,这些 PCB 带有插槽,您可以在其中插入 LGA CPU。此外,没有唯一的更换过程——您只需卸下旧 CPU 并插入新 CPU。
LGA插座
另一方面,BGA 需要特殊的设备来连接它们并从它们的 CPU 插槽中移除它们。尽管它几乎没有风险,但这个过程仍然比 LGA 封装更昂贵。
BGA插座
LGA 与 BGA:在微处理器中的应用
AMD 和 Intel 等大多数顶级制造商更喜欢使用 LGA 封装而不是 BGA,尤其是台式游戏 PC。
英特尔至强 LGA CPU
此外,一些制造商仍然使用 BGA 来永久安装微处理器、WiFi 芯片和 FPGA。
BGA 与 LGA:哪个更好?
BGA 和 LGA 都很棒。但您的选择应取决于偏好或最适合您的项目要求的选项。
遗言
LGA 和 BGA 是已经存在多年的优秀 IC 封装。而且,尽管存在缺陷,但这些 IC 封装的性能已经带来了许多技术进步。
例如,这些软件包已经产生了强大的小工具和设备,如手机、智能手表、平板电脑等。此外,它们允许您使用性能强大的 PC。
您如何看待 LGA 和 BGA 封装?您需要有关如何有效使用这些软件包的帮助吗?如有问题,请随时与我们联系。
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