Freescale MAPBGA196

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для корпуса Freescale MAPBGA196.

Общее описание

MAPBGA196 — это тип корпуса для поверхностного монтажа (BGA — Ball Grid Array) с 196 выводами, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Ключевая особенность — это матричная (Array) компоновка шариков припоя под корпусом, что обеспечивает высокую плотность монтажа и улучшенные электрические характеристики (меньшая индуктивность и паразитная емкость) по сравнению с корпусами с выводами по периметру (например, QFP).

Основные особенности корпуса:

• Тип: Plastic Ball Grid Array (PBGA), Thermally Enhanced (часто с теплоотводящей крышкой).
• Количество выводов: 196.
• Шаг шариков: Стандартный шаг — 0.8 мм (самый распространенный для этого типа). Существуют также версии с шагом 1.0 мм.
• Материал подложки: Обычно органическая (ламинированная) для снижения стоимости.
• Тепловые характеристики: Корпус часто имеет открытую или закрытую тепловую крышку для эффективного отвода тепла от кристалла к радиатору.
• Применение: Предназначен для сложных цифровых и смешанных сигнальных микросхем, таких как микроконтроллеры (MCU), микропроцессоры (MPU) и специализированные процессоры.

Технические характеристики (Типичные)

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип корпуса | Thermally Enhanced Molded Array Package, Ball Grid Array (MAPBGA) | | Количество шариков (выводов) | 196 | | Шаг шариков (Ball Pitch) | 0.8 мм (основной), также встречается 1.0 мм | | Размер корпуса (Body Size) | 12 мм x 12 мм (типичный для 0.8 мм pitch). Возможны вариации (например, 15x15 мм). | | Высота корпуса | ~1.7 мм (без учета шариков) | | Материал корпуса | Пластиковый композит (Overmold) на органической подложке | | Тепловая характеристика (θJA) | Зависит от модели и условий. Обычно в диапазоне 20-35 °C/Вт (с хорошим теплоотводом). | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C to +70°C), Промышленный (-40°C to +85°C), Расширенный (-40°C to +105°C) | | Рекомендации по пайке | Соответствие стандартам IPC, бессвинцовая (Pb-free) или SnPb пайка. | | Гигроскопичность (MSL) | Уровень 3 (как правило) |

Примечание: Точные механические размеры всегда необходимо проверять в даташите на конкретное изделие.

Парт-номера (Part Numbers) чипов в корпусе MAPBGA196

Этот корпус использовался для множества продуктов Freescale/NXP, особенно в линейках:

1. Микроконтроллеры на архитектуре Power Architecture (e200, e500, e600 cores):
   • MPC5xxx серии: MPC5554, MPC5566, MPC5567, MPC5674F, MPC5675F, MPC5676R.
   • MPC8xxx серии (коммуникационные процессоры): MPC8313E, MPC8349E, MPC8360E, MPC8548E.
2. Микроконтроллеры на архитектуре ARM (Kinetis, i.MX):
   • Kinetis K серии (высокопроизводительные): MKV4x, MKV5x (некоторые модификации).
   • i.MX серии (мультимедийные процессоры): i.MX25, i.MX27, i.MX28 (некоторые модификации).
3. Другие процессоры и контроллеры:
   • DSP (цифровые сигнальные процессоры): MSC71xx, MSC81xx.
   • Микроконтроллеры ColdFire: MCF5441x, MCF547x, MCF548x.

Пример полного парт-номера: MPC5676RVMJ или MPC8349EVMAJFD. Суффикс может указывать на температурный диапазон, тип корпуса и вариант поставки.

Совместимые модели и аналоги

1. Прямая совместимость (drop-in replacement):

• В первую очередь, это зависит от функциональной и электрической совместимости кристалла, а не от корпуса. Чипы с одинаковым парт-номером, но в разных корпусах (например, MAPBGA196 vs. PBGA196) могут быть совместимы по выводам, но требуют проверки по даташиту.
• В пределах одной серии (например, MPC5674F, MPC5675F, MPC5676R) часто сохраняется совместимость по выводам (pin-to-pin compatible), что позволяет модернизировать систему без изменения печатной платы. Это необходимо уточнять в документации!

2. Совместимость по корпусу (механическая и посадочное место на плате):

• Аналогичные корпуса других производителей: Корпуса PBGA196 с шагом 0.8 мм от других производителей (Amkor, ASE, STATS ChipPAC) будут механически совместимы, если совпадают:
  • Шаг шариков (pitch) — 0.8 мм.
  • Размер корпуса (body size) — 12x12 мм (или другой, указанный в даташите).
  • Схема расположения шариков (Ball Map или Footprint) — это самое важное. Она должна быть идентичной.
• Обозначение по JEDEC: Уточните стандартное обозначение корпуса (например, MO-195 или MO-266), которое можно найти в даташите. Это ключ к поиску механически совместимых аналогов.

3. Совместимые по функционалу модели (для замены при разработке новой платы):

• NXP (прямой наследник Freescale): Более современные микроконтроллеры в корпусах с меньшим шагом (0.5 мм, 0.4 мм) или в корпусах LFBGA. Например, микроконтроллеры серий S32K (ARM Cortex-M), MPC57xx (Power Architecture). Требуется полный редизайн платы.
• Производители ARM-микроконтроллеров: STMicroelectronics (серия STM32H7, F7 в корпусах TFBGA), Microchip (SAM E70, S70 в TFBGA), Texas Instruments (серия TMS570 в NFBGA). Совместимость только функциональная, не механическая.

Важное предупреждение

При замене или поиске аналога недостаточно ориентироваться только на тип корпуса MAPBGA196. Необходимо:

1. Скачать даташит (Datasheet) и документ по размещению (Package Outline) для конкретной модели чипа.
2. Проверить распиновку (pinout) и схему расположения шариков (ball map).
3. Убедиться в совместимости по напряжению питания, тактовой частоте и периферии.

Для старых чипов Freescale в корпусе MAPBGA196 актуальной часто является задача не прямой замены, а миграции на более современную платформу с полным перепроектированием печатной платы.