BGA frente a LGA:la diferencia entre las dos matrices de rejilla

¿Recuerdas cuando tuvimos que lidiar con circuitos integrados enormes? Afortunadamente, esa era terminó y ahora tenemos acceso a circuitos integrados compactos más pequeños. Sin duda, los fabricantes usan estos diminutos circuitos integrados para construir CPU pequeñas pero impresionantes que pueden controlar algunas de las computadoras más poderosas. Pero, cuando se habla de CPU, es muy probable que encuentre términos como BGA y LGA. Aunque suenan parecidos, describen diferentes tipos de paquetes IC y variaciones de raza.

Siga leyendo para obtener más información sobre estos paquetes IC, cuándo usarlos y sus diferencias.

¿Qué es un BGA?

Matriz de cuadrícula de bolas

El Ball Grid Array (BGA) es un paquete IC que precede al Pin Grid Array (PGA). Mientras que el PGA usa pines para conectarse a una PCB, el BGA usa pads con pequeñas bolas de soldadura.

Los BGA solo pueden funcionar con PCB que tengan patrones de almohadillas de cobre que coincidan con las bolas de soldadura. Además, puede colocar las bolas de soldadura de forma manual o automática. Y el fundente pegajoso ayuda a que los BGA permanezcan en su lugar durante el ensamblaje.

Matriz de cuadrícula de clavijas

Fuente:Wikimedia Commons

Después del ensamblaje, los fabricantes calientan los BGA con un calentador de infrarrojos o en un horno de reflujo. Este proceso derrite la soldadura y asegura el paquete a la PCB. Además, el BGA tendrá la alineación correcta con la distancia de separación adecuada de otros componentes.

Una vez que la soldadura se enfríe y se solidifique, conectará el BGA a la PCB. A veces, encontrará estas bolas de soldadura en el paquete y la PCB. Es una forma de conectar dos paquetes.

¿Qué es un LGA?

Matriz de cuadrícula terrestre

Land Grid Array (LGA) es un paquete IC con pines en el zócalo en lugar del IC. Sin embargo, esto solo se aplica cuando una placa de circuito impreso tiene un conector hembra.

Si su PCB no tiene un zócalo, es posible soldar LGA directamente a la placa.

Los LGA tienen rejillas de contacto rectangulares (llamadas "tierra") en la parte inferior. Además, no tiene que usar todas las filas y columnas de la cuadrícula.

Además, los fabricantes pueden hacer estas tierras con pasta de soldadura o enchufes LGA. Además, los elementos de la cuadrícula pueden tener diferentes formas y tamaños poligonales, como triangulares o circulares. Algunos incluso pueden tener una apariencia de panal.

Los fabricantes suelen optimizar sus diseños para factores como obtener la mejor forma para hacer coincidir los contactos de resorte, la similitud de los contactos y la distancia eléctrica adecuada a los contactos cercanos.

¿Qué es un zócalo de CPU?

Zócalo de CPU LGA

Los zócalos de la CPU en las PCB utilizan diferentes pines que ayudan a conectar una CPU a la placa base de una computadora. Además, las CPU conectadas a través de sockets no necesitan soldadura, lo que permite reemplazarlas fácilmente.

Además, los fabricantes a menudo usan zócalos de CPU para PC de juegos de escritorio, mientras que las computadoras portátiles en su mayoría tienen versiones soldadas.

Elegir una placa base va más allá de obtener las funciones que desea. Por lo tanto, también debe examinar si la placa base tiene un zócalo de CPU compatible con su modelo de CPU.

Entonces, no importa si tiene una CPU de última generación. Sin embargo, no funcionará si tiene el enchufe incorrecto. Los fabricantes como Intel y AMD tienen diferentes tipos de zócalos de CPU para sus CPU de escritorio convencionales y de gama alta.

LGA frente a BGA

Ahora echemos un vistazo más de cerca a cómo estos arreglos de rejilla son diferentes y para qué puede usarlos en un circuito de PC.

LGA frente a BGA:pros y contras

Ventajas de BGA

Matriz de cuadrícula de bolas

• Los BGA no ocupan mucho espacio debido a su pequeño tamaño. En otras palabras, permiten una utilización óptima del espacio. Pero independientemente del tamaño de estos paquetes de circuitos integrados, es posible crear dispositivos pequeños y potentes.

• Es fácil desoldar paquetes BGA. Y el proceso no daña el paquete de PCB o IC.

• Puede eliminar las bolas de soldadura viejas y gastadas de su paquete BGA mediante la eliminación de bolas.

• Además, puede agregar nuevas bolas de soldadura a su paquete a través del proceso de reballing.

• Es raro que los paquetes BGA se sobrecalienten porque tienen excelentes capacidades de disipación de calor.

• Los chips BGA no son permanentes. Por lo tanto, son fáciles de desoldar. Y puede moverlos a otros dispositivos sin ningún daño. Además, puede usar el proceso de desbobinado y rebobinado si las bolas de soldadura son débiles.

• Puede usar el BGA como CPU de computadora debido a sus excelentes propiedades térmicas y mecánicas.

• Los BGA cuentan con rutas de conexión de cables cortos. Como resultado, tienen características de baja impedancia y pueden generar señales rápidamente.

Inconvenientes de los BGA

Paquete BGA en PCB

• No es fácil inspeccionar las juntas de soldadura en un paquete BGA. Y necesitaría rayos X para acceder a la conexión de componente a PCB, ya que los BGA usan sus vientres para hacer conexiones.

• No puede usar paquetes BGA para muchas aplicaciones porque solo pueden funcionar en placas de circuito de varias capas.

• Aunque es fácil de desoldar, necesitará un equipo especial para soldar estos paquetes a la PCB.

• Es un poco complicado realizar reparaciones de BGA. Y necesitará experiencia y equipo especial para ejecutar las reparaciones.

Pros de los LGA

• Los LGA ahorran espacio debido a sus pequeños tamaños. Y puede usarlos para crear dispositivos pequeños y potentes.

• Los paquetes LGA son más duraderos y no se dañarán fácilmente. ¿Por qué? Porque los pines están en la placa, no en la CPU. Además, los puntos de soporte del zócalo tienen una durabilidad impresionante.

• Los pines LGA son pequeños, lo que permite a los fabricantes colocar muchos pines en un área pequeña.

Desventajas de los LGA

• Aunque los LGA no se dañan fácilmente, pueden ser costosos de reparar si surgen problemas.

LGA VS BGA:Componentes

Los LGA no usan bolas para las conexiones. En su lugar, utilizan contactos planos que necesitan enchufes o soldadura directa para conectarse a una placa de circuito impreso.

En contraste, los BGA usan bolas para conectarse a PCB. Y los fabricantes suelen colocar estas bolas en el vientre de estos paquetes.

LGA frente a BGA:facilidad de conexión y reemplazo

Los LGA son bastante fáciles de conectar a una PCB. Por lo general, estos PCB vienen con zócalos donde puede insertar sus CPU LGA. Además, no existe un proceso de reemplazo único:solo necesita quitar la CPU antigua e insertar la nueva.

Zócalo LGA

Por otro lado, los BGA necesitan un equipo especial para conectarlos y retirarlos de los zócalos de su CPU. Aunque es casi libre de riesgos, el proceso sigue siendo más costoso que los paquetes LGA.

Zócalo BGA

LGA vs. BGA:uso en microprocesadores

La mayoría de los principales fabricantes, como AMD e Intel, prefieren usar paquetes LGA en lugar de BGA, especialmente para PC de juegos de escritorio.

CPU Intel Xeon LGA

Además, algunos fabricantes todavía usan BGA para montar microprocesadores, chips WiFi y FPGA de forma permanente.

BGA frente a LGA:¿cuál es mejor?

Los BGA y LGA son geniales. Pero su elección debe depender de sus preferencias o de lo que mejor se adapte a los requisitos de su proyecto.

Últimas palabras

LGA y BGA son excelentes paquetes de circuitos integrados que existen desde hace muchos años. Y, a pesar de sus inconvenientes, el rendimiento de estos paquetes IC ha llevado a muchos avances tecnológicos.

Por ejemplo, estos paquetes han producido aparatos y dispositivos potentes como teléfonos, relojes inteligentes, tabletas, etc. Además, le permiten usar PC con un rendimiento potente.

¿Qué opinas de los paquetes LGA y BGA? ¿Necesita ayuda sobre cómo usar estos paquetes de manera efectiva? No dude en comunicarse con nosotros si tiene preguntas.