Freescale QFN-48

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для корпуса Freescale (ныне NXP) QFN-48.

Общее описание

QFN-48 (Quad Flat No-leads, 48 выводов) — это современный, компактный корпус для поверхностного монтажа (SMD), широко использовавшийся компанией Freescale (вошедшей в NXP Semiconductors) для своих микроконтроллеров, процессоров и других интегральных схем.

Ключевые особенности корпуса:

• Бесвыводный дизайн: Вместо традиционных выводов по периметру имеют контактные площадки (пады). Это уменьшает паразитную индуктивность, улучшая высокочастотные характеристики.
• Тепловая площадка: Центральная exposed pad на нижней стороне корпуса служит для эффективного отвода тепла на печатную плату (обычно через термопроводящие переходные отверстия — thermal vias).
• Малый размер: Очень компактный формат, что позволяет создавать миниатюрные устройства.
• Низкий профиль: Высота корпуса обычно около 1.0 мм, что важно для тонких гаджетов.

Преимущества:

• Отличное соотношение размер/производительность.
• Хорошие тепловые и электрические характеристики.
• Подходит для автоматизированной сборки.

Недостатки:

• Сложность ручной пайки и визуального контроля.
• Требует точного проектирования печатной платы (особенно теплового рельефа).

Технические характеристики (типовые)

Характеристики могут незначительно варьироваться в зависимости от конкретной серии чипа.

• Тип корпуса: QFN (Quad Flat No-Lead), также иногда называют MLF (Micro Lead Frame).
• Количество выводов: 48.
• Шаг выводов (pitch): Стандартно 0.5 мм — это наиболее распространенный вариант для 48-выводных QFN у Freescale/NXP. Также может встречаться шаг 0.4 мм в более новых сериях.
• Размер корпуса: Наиболее типичный размер — 7x7 мм. Также существуют варианты 6x6 мм и 8x8 мм для разных серий.
• Высота корпуса: Около 0.9 — 1.0 мм.
• Материал: Пластиковый композит на медной подложке.
• Температурный диапазон: Как правило, коммерческий (0°C до +70°C), промышленный (-40°C до +85°C) или расширенный (-40°C до +105°C) в зависимости от модели.
• Монтаж: Рекомендуется пайка оплавлением (reflow soldering).

Популярные парт-номера (Part Numbers) Freescale/NXP в корпусе QFN-48

Здесь перечислены известные серии микроконтроллеров и микросхем, которые часто выпускались в этом корпусе.

1. 8/16-битные микроконтроллеры (MCU):

• Серия S12 / S12X: (например, MC9S12XS128, MC9S12XEP100) — для автомобильной и промышленной электроники.
• Серия HCS08: (например, MC9S08SH8, MC9S08JM60) — недорогие 8-битные контроллеры.
• Серия RS08: (например, MC9RS08KA2) — ультра-бюджетные 8-битные MCU.
• Серия DSC (Digital Signal Controllers): MC56F80xx — гибриды MCU и DSP.

2. 32-битные микроконтроллеры (на ядре ARM):

• Серия Kinetis L (Cortex-M0+): (например, MKL25Z128VLK4) — энергоэффективные, для широкого применения.
• Серия Kinetis K (Cortex-M4): (например, MK22FN512VLH12, но часто в больших корпусах; QFN-48 встречается у младших моделей).
• Серия i.MX RT (Crossover Processors): Некоторые младшие модели, такие как i.MX RT1010, также доступны в корпусе HVQFN-48 (размер 7x7 мм).

3. Другие микросхемы:

• Сенсорные контроллеры: Серия MPR/MXx (емкостное касание).
• Драйверы моторов.
• Интерфейсные микросхемы (CAN, LIN трансиверы, например, MC33901).

Важно: Полный парт-номер включает суффикс, указывающий на корпус. Для QFN-48 это часто:

• VLK (например, MC9S08JM60VLK)
• LH (например, MK22FN512VLH12 — но это LQFP-64, для QFN пример: MKL25Z128VLK4)
• FV или VLQ

Совместимые модели и аналоги

Понятие "совместимость" можно рассматривать с двух сторон:

1. Прямые аналоги и вторые источники (по функционалу): У чипов Freescale/NXP в QFN-48 редко бывают полные pin-to-pin аналоги от других производителей из-за уникальной периферии и ядра. Однако по классу и рыночному назначению конкурентами являются:

• STM32 от STMicroelectronics (серии F0, F1, F3 в корпусах LQFP-48 или QFN-48, но распиновка отличается).
• PIC от Microchip (в корпусах QFN-40/44, реже 48).
• MSP430 от Texas Instruments (часто в корпусах 48-64 вывода).
• AVR от Microchip (Atmel) (серия megaAVR, XMEGA). Важно: При замене необходим тщательный анализ datasheet: распиновка, тактовые частоты, набор периферии, напряжения питания.

2. Механически и конструктивно совместимые корпуса (для проектирования платы): Если речь идет о запасе на плате, можно использовать механически аналогичные корпуса других производителей с тем же количеством выводов и шагом. Ключевые параметры для совместимости посадочного места (footprint):

• Количество выводов: 48.
• Шаг выводов: 0.5 мм.
• Размер корпуса: 7x7 мм (или 6x6, 8x8 в зависимости от проекта).
• Размер и расположение тепловой площадки.

Примеры чипов других брендов в QFN-48 7x7 0.5mm:

• Микроконтроллеры STM32F0/F1.
• Контроллеры беспроводной связи (nRF52832 от Nordic Semiconductor, CC2564 от TI).
• Различные драйверы, аудиокодеки, DC-DC преобразователи.

Рекомендации

• Всегда используйте официальный Datasheet и Reference Manual от NXP для конкретной микросхемы. В документации будет точный чертеж корпуса (Mechanical Drawing) для создания посадочного места.
• На сайте NXP.com можно использовать фильтры по параметрам (включая корпус) для поиска актуальных продуктов.
• Для пайки и ремонта необходимы: паяльная станция с термофеном, трафарет, качественный флюс и микроскоп.

Этот корпус остается одним из самых популярных для компактных и производительных решений от NXP.