电路板维修知识之元器件的封装.docx

1、电路板维修知识之元器件的封装电路板维修知识之元器件的封装一 芯片封装技术知识介绍元器件封底封装，就是指把硅片上的电路管脚,用导线接引到外部接头处,以便与其它器件连接.封装形式是指安装半导体集成电路芯片用的外壳。它不仅起着安装、固定、密封、保护芯片及增强电热性能等方面的作用，而且还通过芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上，这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件相连接，从而实现内部芯片与外部电路的连接。因为芯片必须与外界隔离，以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。另一方面，封装后的芯片也更便于安装和运输。 自从美国Intel公司1971年设计制造出4位微处a理器芯片以来，在

2、20多年时间内，CPU从Intel4004、80286、80386、80486发展到Pentium和Pentium，数位从4位、8位、16位、32位发展到64位;主频从几兆到今天的400MHz以上，接近GHz;CPU 芯片里集成的晶体管数由2000 个跃升到500 万个以上;半导体制造技术的规模由SSI、MSI、LSI、VLSI达到 ULSI。封装的输入/输出(I/O)引脚从几十根，逐渐增加到几百根，下世纪初可能达2千根。这一切真是一个翻天覆地的变化。大的来说,元件有插装和贴装.1BGA 球栅阵列封装2CSP 芯片缩放式封装3COB 板上芯片贴装4COC 瓷质基板上芯片贴装5MCM 多芯片模型

3、贴装6LCC 无引线片式载体7CFP 陶瓷扁平封装8PQFP 塑料四边引线封装9SOJ 塑料J形线封装10SOP 小外形外壳封装11TQFP 扁平簿片方形封装12TSOP 微型簿片式封装13CBGA 陶瓷焊球阵列封装14CPGA 陶瓷针栅阵列封装15CQFP 陶瓷四边引线扁平16CERDIP 陶瓷熔封双列17PBGA 塑料焊球阵列封装18SSOP 窄间距小外型塑封19WLCSP 晶圆片级芯片规模封装20FCOB 板上倒装片零件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置。是纯粹的空间概念.因此不同的元件可共用同一零件封装，同种元件也可有不同的零件封装。像电阻，有传统的针插式，这种元件

4、体积较大，电路板必须钻孔才能安置元件，完成钻孔后，插入元件，再过锡炉或喷锡（也可手焊），成本较高，较新的设计都是采用体积小的表面贴片式元件（SMD）这种元件不必钻孔，用钢膜将半熔状锡膏倒入电路板，再把SMD元件放上，即可焊接在电路板上了。电阻 AXIAL无极性电容 RAD电解电容 RB-电位器 VR二极管 DIODE三极管 TO电源稳压块78和79系列 TO126H和TO-126V场效应管 和三极管一样整流桥 D44 D37 D46单排多针插座 CON SIP双列直插元件 DIP晶振 XTAL1电阻：RES1，RES2，RES3，RES4；封装属性为axial系列无极性电容：cap;封装属性为

5、RAD-0.1到rad-0.4电解电容：electroi;封装属性为rb.2/.4到rb.5/1.0电位器：pot1,pot2；封装属性为vr-1到vr-5二极管：封装属性为diode-0.4(小功率）diode-0.7(大功率）三极管：常见的封装属性为to-18（普通三极管）to-22(大功率三极管）to-3(大功率达林顿管）电源稳压块有78和79系列；78系列如7805，7812，7820等79系列有7905，7912，7920等常见的封装属性有to126h和to126v整流桥：BRIDGE1,BRIDGE2: 封装属性为D系列（D-44，D-37，D-46）电阻： AXIAL0.3-AX

6、IAL0.7 其中0.4-0.7指电阻的长度，一般用AXIAL0.4瓷片电容：RAD0.1-RAD0.3。 其中0.1-0.3指电容大小，一般用RAD0.1电解电容：RB.1/.2-RB.4/.8 其中.1/.2-.4/.8指电容大小。一般470uF用RB.3/.6二极管： DIODE0.4-DIODE0.7 其中0.4-0.7指二极管长短，一般用DIODE0.4发光二极管：RB.1/.2集成块： DIP8-DIP40, 其中840指有多少脚，8脚的就是DIP8贴片电阻0603表示的是封装尺寸 与具体阻值没有关系但封装尺寸与功率有关 通常来说0201 1/20W0402 1/16W0603 1

7、/10W0805 1/8W1206 1/4W电容电阻外形尺寸与封装的对应关系是:0402=1.0x0.50603=1.6x0.80805=2.0x1.21206=3.2x1.61210=3.2x2.51812=4.5x3.22225=5.6x6.5关于零件封装我们在前面说过，除了DEVICE。LIB库中的元件外，其它库的元件都已经有了固定的元件封装，这是因为这个库中的元件都有多种形式：以晶体管为例说明一下：晶体管是我们常用的的元件之一，在DEVICE。LIB库中，简简单单的只有NPN与PNP之分，但实际上，如果它是NPN的2N3055那它有可能是铁壳子的TO3，如果它是NPN的2N3054，则

8、有可能是铁壳的TO-66或TO-5，而学用的CS9013，有TO-92A，TO-92B，还有TO-5，TO-46，TO-52等等，千变万化。还有一个就是电阻，在DEVICE库中，它也是简单地把它们称为RES1和RES2，不管它是100还是470K都一样，对电路板而言，它与欧姆数根本不相关，完全是按该电阻的功率数来决定的我们选用的1/4W和甚至1/2W的电阻，都可以用AXIAL0.3元件封装，而功率数大一点的话，可用AXIAL0.4,AXIAL0.5等等。现将常用的元件封装整理如下：电阻类及无极性双端元件 AXIAL0.3-AXIAL1.0无极性电容 RAD0.1-RAD0.4有极性电容 RB.

9、2/.4-RB.5/1.0二极管 DIODE0.4及 DIODE0.7石英晶体振荡器 XTAL1晶体管、FET、UJT TO-xxx(TO-3,TO-5)可变电阻（POT1、POT2） VR1-VR5当然，我们也可以打开C:Client98PCB98libraryadvpcb.lib库来查找所用零件的对应封装。这些常用的元件封装，大家最好能把它背下来，这些元件封装，大家可以把它拆分成两部分来记如电阻AXIAL0.3可拆成AXIAL和0.3，AXIAL翻译成中文就是轴状的，0.3则是该电阻在印刷电路板上的焊盘间的距离也就是300mil（因为在电机领域里，是以英制单位为主的。同样的，对于无极性的电

10、容，RAD0.1-RAD0.4也是一样；对有极性的电容如电解电容，其封装为RB.2/.4，RB.3/.6等，其中“.2”为焊盘间距，“.4”为电容圆筒的外径。对于晶体管，那就直接看它的外形及功率，大功率的晶体管，就用TO3，中功率的晶体管，如果是扁平的，就用TO-220，如果是金属壳的，就用TO-66，小功率的晶体管，就用TO-5，TO-46，TO-92A等都可以，反正它的管脚也长，弯一下也可以。对于常用的集成IC电路，有DIPxx，就是双列直插的元件封装，DIP8就是双排，每排有4个引脚，两排间距离是300mil,焊盘间的距离是100mil。SIPxx就是单排的封装。等等。值得我们注意的是晶

11、体管与可变电阻，它们的包装才是最令人头痛的，同样的包装，其管脚可不一定一样。例如，对于TO-92B之类的包装，通常是1脚为E（发射极），而2脚有可能是B极（基极），也可能是C（集电极）；同样的，3脚有可能是C，也有可能是B，具体是那个，只有拿到了元件才能确定。因此，电路软件不敢硬性定义焊盘名称（管脚名称），同样的，场效应管，MOS管也可以用跟晶体管一样的封装，它可以通用于三个引脚的元件。Q1-B，在PCB里，加载这种网络表的时候，就会找不到节点（对不上）。在可变电阻上也同样会出现类似的问题；在原理图中，可变电阻的管脚分别为1、W、及2，所产生的网络表，就是1、2和W，在PCB电路板中，焊盘就是1，2，3。当电路中有这两种元件时，就要修改PCB与SCH之间的差异最快的方法是在产生网络表后，直接在网络表中，将晶体管管脚改为1，2，3；将可变电阻的改成与电路板元件外形一样的1，2，3即可。