Ein Plastic Leaded Chip Carrier (PLCC) ist ein universelles SMT-Bauteil, das in vielen elektronischen Baugruppen zum Einsatz kommt. Mit fortschreitender PCB-Technologie und -Entwicklung geht der Trend zunehmend zu kompakteren und effizienteren Chipgehäusen und damit zur Entwicklung von PLCCs.
Miniaturisierte, kompakte Lösungen mit hoher Zuverlässigkeit und Leistung sind heute in der Elektronik von entscheidender Bedeutung. Eine dieser Komponenten ist der Plastic Leaded Chip Carrier (PLCC), ein wesentlicher Bestandteil der Oberflächenmontagetechnik (SMT) und wird in vielen elektronischen Schaltungen verwendet.
Damit verfügen Sie über Kenntnisse zum Design von PLCC-Gehäusen sowie zu den verschiedenen Typen und Einsatzmöglichkeiten. Besonders wichtig ist, dass dieses Wissen nicht nur Ihr Verständnis von oberflächenmontierten Bauelementen verbessert, sondern auch relevante Daten liefert, die zur Verbesserung des PCB-Designs in der Unterhaltungselektronik, im Automobilbau und anderen Anwendungen erforderlich sind.
Eine Einführung in PLCC-Pakete
Der PLCC wird in planarer Form hergestellt und enthält häufig einen oder mehrere integrierte Schaltkreise, um den Platzbedarf auf der Leiterplatte zu reduzieren. Ein PLCC-IC-Gehäuse ist rechteckig oder quadratisch und verfügt über J-Anschlüsse an den Ecken des Gehäuses. Die Komponente kann direkt auf der Leiterplatte platziert werden.
Im Gesamtkontext ist eine der Hauptaufgaben eines PLCC-Gehäuses die SMD-Verpackung (Surface-Mount Device). Während bei bedrahteten Bauteilen die Pins durch die definierten Löcher in der Leiterplatte geführt werden müssen, können PLCCs direkt auf die Leiterplattenoberfläche gelötet werden. Dies reduziert den Bedarf an Bohrungen und ermöglicht somit die Entwicklung kompakterer und hochdichter Leiterplattensysteme.
Typen und Größen von Chipträgern mit Kunststoffanschluss
Es gibt verschiedene PLCC-Typen, abhängig von ihrer Größe und Konfiguration für unterschiedliche Anwendungen.
1. PLCC20: Ein Kunststoff-Chipträger mit 20 Pins wird besonders für weniger komplexe oder kompakte Schaltungen bevorzugt. Dank seiner vielversprechenden Eigenschaften und der geringen Größe eignet er sich für Geräte mit begrenztem Platzangebot.
2. PLCC28: Dieses verfügt über 28 Pins, die mehr Anschlusspunkte bieten und für etwas kompliziertere Geräte geeignet sind.
3. PLCC44: Dieser hat 44 Pins und wird häufig bei komplizierten Verkabelungen verwendet, da diese Option mehr Kontakte für die Verbindung bietet.
4. PLCC68: Ein Paket mit 68 Pins, das in noch komplizierteren und leistungsstärkeren Produkten wie Mikroprozessoren und Speichermodulen verwendet wird.
Nutzung nach Pin-Anzahl:
Die Pinanzahl spielt eine direkte Rolle bei der Anwendung des PLCC. Eine sehr hohe Pinanzahl führt zu großen Gehäusegrößen, die im Leiterplattenbereich Probleme verursachen. Bauelemente wie PLCCs werden von den Herstellern basierend auf den endgültigen Anforderungen der Schaltung ausgewählt.
Vor- und Nachteile von PLCC
Vorteile von PLCC-Gehäusen
Einer der größten Vorteile von PLCCs ist ihr geringerer Platzbedarf. Da PLCCs direkt auf der Oberfläche der Leiterplatte befestigt werden, sind keine Durchgangsbohrungen erforderlich, wodurch kompaktere Leiterplatten entstehen. Zu den gängigen PLCC-Typen gehören solche, die in eine Steckdose gesteckt werden können.
Nachteile von PLCC-Paketen
Die Verwendung von PLCCs kann jedoch auch Nachteile mit sich bringen. Die Wärmeableitung ist einer der größten Nachteile von Leiterplatten und stellt eine der größten Einschränkungen bei PCBs dar. PLCCs werden aus Kunststoff hergestellt und haben eine geringere Wärmeableitungsfähigkeit als beispielsweise Keramikgehäuse.
Bau von PLCC
Ein PLCC-Gehäuse ist effizienter und besser verarbeitet als andere Gehäuse für integrierte Schaltkreise. PLCCs werden mit einer Leadframe-Konfiguration gebaut; die Metallanschlüsse sind am Ende hakenförmig oder J-förmig gebogen, wodurch eine elektrische Verbindung zur Leiterplatte hergestellt werden kann. Dieses J-Lead-Design gewährleistet einen sicheren elektrischen Kontakt und reduziert gleichzeitig den Platzbedarf des Bauteils auf der Leiterplatte.
Ein herkömmliches PLCC-Gehäuse hat eine quadratische oder rechteckige Form, wobei die Anschlüsse seitlich aus dem Gehäuse herausragen können. Das Gehäuse des PLCC besteht aus Kunststoff und verleiht dem Gehäuse des integrierten Schaltkreises eine sehr stabile, aber leichte Struktur für die Aufnahme der inneren Schaltkreise.
Zu den wichtigsten Materialien, die beim Bau von PLCCs verwendet werden, gehören:
• Plastik: Wird für die Außenkarosserie verwendet, da dies die haltbarste und kostengünstigste Technik ist.
• Metall: Wird für die Leitungen und die interne Verkabelung verwendet, sodass eine problemlose Strom- und Signalübertragung gewährleistet ist.
Diese Materialien werden so ausgewählt, dass sie die richtige Kombination von Eigenschaften aufweisen, wie z. B. hohe Leistung, niedrige Kosten und hohe Zuverlässigkeit, was die PLCCs ideal für eine Vielzahl von Anwendungen in der Elektronikindustrie macht.
PLCC- und LCC-Pakete
Dies wird deutlich, wenn man die PLCCs mit den LCC-Gehäusetypen (Leadless Chip Carrier) vergleicht, bei denen eines der Hauptunterscheidungsmerkmale die Anschlüsse sind. PLCCs (Plastic Leaded Chip Carrier) haben J-förmige Anschlüsse, die aus dem Gehäuse herausragen, während LCCs bleifrei sind, was sie oft kleiner und kompakter macht.
Anwendungen von PLCC-Paketen
PLCCs sind ein großer Markt, da sie aufgrund ihrer Flexibilität und geringen Größe in verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Zu den häufigsten Anwendungen zählen:
Unterhaltungselektronik: Aufgrund ihrer Größen- und Leistungsmerkmale werden PLCCs in Geräten wie Fernsehern, Spielekonsolen und Mobiltelefonen verwendet.
Automobilsysteme: Some of Anwendungen von PLCCs in der Autoelektronik, darunter ECUs, Airbags und Infotainmentmodule.
Industrielle Systeme: Neben Die oben genannten PLCCs werden auch häufig in industriellen Steuergeräten und Sensoren eingesetzt.
Fazit
In modernen elektronischen Systemen ist der PLCC aufgrund seiner kompakten Bauweise und Sockelkompatibilität ein unverzichtbares Bauteil und eignet sich daher für verschiedene Branchen. Bei der Entwicklung von Unterhaltungselektronik, Automobilsystemen oder Industriemaschinen ist es wichtig, das sogenannte PLCC-Gehäuse zu kennen, um Einblicke in effiziente PCB-Layouts zu erhalten.
