集成芯片哪个是接地脚
集成电路(Integrated Circuit,缩写为IC)作为电子元器件中的一种,是由大量的晶体管、电容、电阻、电感和其他组件,按照一定的逻辑,集成在一个芯片上的电路。集成电路由于具有体积小、性能高等优点,被广泛应用于电脑、通信、工业控制、医疗器械、汽车电子、航空航天等领域。在使用集成芯片时,常常会出现一个问题:哪个是接地脚?本篇文章将从以下几个方面进行介绍。
一、什么是接地脚
接地脚,也称为地线、地脚。在电路板上,“地”是一种通用电势,没有具体的电压,只要涉及电路接地,都会出现地电位的影响。电路通常是采用“深浅连线”法,将集成芯片的一个脚叫做地脚,通过接地连接到电路板上的大片铜箔(普遍为底层铜)上,这个大片铜箔上面有许多别的元器件也已经与其连接,所以对于我们来说,仅需了解那个被标为“GND”(Ground)或“0”的脚就可以了。
二、集成芯片按照封装类型区分
集成芯片分为多种封装类型,一般分为长方形的贴片式和有铅式(DIP)两种,封装的形状有长方形、正方形、圆形等等。对于一般的贴片式的封装芯片来说,接地脚一般是最大的那个焊盘,这个焊盘两侧各有一个会凸起的小点,会发现硅芯片上边有一个印章式的“GND”的半透明印章,在这个印章下方,也就是这两个小点的中心位置,就是接地脚。
三、集成芯片按照芯片尺寸区分
随着摩尔定律逐渐得到落实和成熟,集成电路颗粒的尺寸也越来越小。目前常用的集成电路封装方式主要有五种,分别为:如图1所示,DIP、SOP、SSOP、QFP和BGA。对于这些芯片,接地脚标识可能略有不同,但是总体来说,它们都是将接地脚标识在芯片下方,与其它引脚区分开来的。
四、集成芯片按照引脚用途区分
在集成芯片上,每个引脚都有不同特定的功能。例如,通电时会输出特定电压(VCC),另一个引脚与计算机的一个内部总线连接,用于访问内存,另一个引脚可以接收来自外部设备的数据。在这些引脚中,有一个称为“地脚”,并在图纸上表示为“GND”或“0”。从命名上可以看出,“GND”便是接地引脚的标识。
五、集成芯片按照功能区分
在集成芯片设计中,为了方便布线和日后的维护,在设计的时候通常都会区分不同功能模块,同时对于接地脚也会有明显的标识。例如,在MCU(单片机)芯片中,通常会有一个主时钟,一个晶振,一个复位信号,几个PWM输出,一些串口通信引脚等,在这些引脚中必然会有至少一个接地引脚,这种情况下通常也标注在数据手册中的引脚图上。
六、集成芯片封装的三字码
对于集成电路,封装的规格和参数都无比重要,一个IC的规格参数就决定着其在具体应用中所扮演的角色,也就是说我们想要知道某个接地脚的位置,通常得先检查芯片的封装规格,其中一个非常重要的参数是UN(封装的三字码)。这个参数是可以在芯片数据手册中找到的,表示芯片采用的是哪种封装方式,它也有助于我们定位出该芯片的接地脚。
七、黄色警示标
在集成电路上,一些强制的电气特性也很重要。例如,对于大多数电压管理IC和直流/直流转换器,设计师需要确保某些针脚与自己的回路接地,以避免可能产生的稳定性问题。有时,这样的引脚会使用黄色警告标(而非其他常见颜色)来突出显示,以帮助设计师快速地将其与电路板的大片焊盘接地。
八、图纸数据手册
对于一些复杂的集成电路,也会比较复杂,如何在这种情况下找出接地引脚通常非常困难。而对于这种情况,最好的方法是查看芯片的数据手册。芯片的数据手册通常都会有非常齐全的引脚定义,其中自然也有这些接地脚的具体定义。
九、总结
对于集成电路的接地脚,每一种型号、每一款产品都可能存在不同。而对于门电路、模拟电路、可编程逻辑电路、控制电路等等各类基础电路和应用电路,接地脚仅仅是其中非常基础的一部分内容。同时,对于寻找接地脚的问题来说,芯片的具体型号、封装引脚的规格、样本引脚排器的使用,以及其他一些细节,都非常重要。
十、观点
对于集成电路来说,接地脚的位置也就仅仅是其中一个非常基础的知识点。在使用芯片的时候,我们还需要考虑到芯片的规格参数、电气特性等,才能真正地发挥它的性能。因此,对于初学者来说,我们应该关注芯片的数据手册,尽可能了解其封装、电气特性等,并在实际中进行实验验证,才能真正地掌握芯片的使用方法。