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史上最全MOS管封装管脚外观解读,新手必读!

在完成MOS管芯片生产后,需要给出MOS管芯片加外壳,这就是MOS管封装。包装外壳主要起到支撑、保护和冷却的作用,还可以为芯片提供电气连接和隔离MOS管器件与其它元件构成完整的电路。不同的包装,不同的设计,MOS管道的规格、尺寸和各种电气参数会有所不同,它们在电路中的作用也会有所不同;此外,包装在电路设计中选择的重要参考。包装的重要性不言而喻。

分类

按照安装在PCB划分板上的方法,MOS管道封装主要有两类:插入式(Through Hole)和表面贴装(Surface Mount)。

插入式就是MOSFET的管脚穿过PCB并焊接板的安装孔PCB板上。插入式封装有晶体管形状封装。(TO)。

表面贴装是MOSFET焊接管脚和散热法兰PCB板表面的焊盘。典型的表面贴装包装包括:晶体管的形状(D-PAK)、晶体管外形小(SOT)、小外形封装(SOP)等等。随着技术的发展,主板、显卡等。PCB板材采用直插式封装方式越来越少,表面贴装式封装方式越来越多。

表面贴片封装图

1.双列直插包装(DIP)

DIP包装有两排引脚,需要插入DIP在结构芯片插座上,其衍生方法是SDIP(Shrink DIP),即紧缩双入线包装,比较DIP针脚密度高6倍。

DIP包装结构有:多层陶瓷双列直插式DIP、双列直插单层陶瓷DIP、引线框架式DIP(包括玻璃陶瓷封接、塑料封闭结构、陶瓷低熔玻璃封装等。DIP包装的特点是很容易实现PCB穿孔焊接板与主板兼容性好。但由于其包装面积和厚度较大,导脚在插拔过程中容易损坏,可靠性差;同时,由于工艺的影响,导脚一般不超过100个,因此在电子工业高度集成的过程中,DIP封装逐渐退出历史舞台。

2.晶体管外观包装(TO)

属于早期包装规格,如TO-3P、TO-247、TO-220、TO-220F、TO-251、TO-263等都是插入式封装设计。

TO-3P/247:中高压、大电流MOS管道常用的包装形式,产品具有耐压高、抗穿性强等特点。

TO-220/220F:TO-220F是全塑料包装,安装在散热器上时不需要加绝缘垫;TO-220带金属片与中间脚相连,安装散热器时应加绝缘垫。这两种包装风格MOS管道外观相似,可互换使用。

TO-251:封装产品主要用于降低成本和产品体积,主要用于中压大电流60A以下、高压7N在以下环境中。

近年来,由于插入式包装工艺焊接成本高,散热性能不如贴片产品,表面包装市场需求不断增加,也使TO封装发展为表面贴装封装。TO-252(又称之为D-PAK)和TO-263(D2PAK)是表面贴装封装。

封装产品外观图

TO-252是一种塑料于功率晶体管和稳压芯片封装的塑料封装贴片,是目前主流封装之一。

采用这种包装方式MOSFET有三个电极,栅极(G)、漏极(D)、源极(S)。其中漏极(D)不需要切断引脚,而是用背面的散热板作为漏极(D),直接焊接在PCB一方面用于输出大电流,另一方面用于输出大电流PCB散热;所以PCB的D-PAK有三个焊盘,漏极(D)焊盘较大。包装规范如下:

TO-252封装尺寸图

TO-263是TO-220的变体主要是为了提高生产效率和散热,支持150的高电流和电压A以下、30V上述中压大电流MOS管道比较常见。

除了D2PAK(TO-263AB)还包括TO263-2、TO263-3、TO263-5、TO263-7等样式,与TO-263是从属关系,主要导致脚的数量和距离不同。

TO-263封装尺寸图

小外形晶体管封装(SOT)

SOT(Small Out-Line Transistor)主要包装贴片型小功率晶体管SOT-23-6L、SOT-23-3L,体积比TO封装小。

SOT封装类型

SOT-23是常用的三极管包装形式,有三个翼引脚,分别是集电极、发射极和基极,分别列在元件长边两侧,其中发射极和基极在同一侧,常见于小功率晶体管、场效应管和带电阻网络的复合晶体管,强度好,但可焊性差,形状如下图所示(a)所示。

小外形封装(SOP)

SOP(Small Out-Line Package)它也被称为表面贴装封装之一SOL或DFP,引脚从封装两侧引出海鸥翼(L字形)。材料有塑料和陶瓷两种。

SOP封装标准有SOP-8、SOP-16、SOP-20、SOP-28等,SOP后面的数字表示引脚数。MOSFET的SOP大采用封装SOP-8规格,行业经常说P”省略,简写为SO(Small Out-Line)。

SOP-8封装尺寸

SOP-8为PHILIP公司率先开发,采用塑料包装,无散热底板,散热不良,一般用于小功率MOSFET。

然后逐渐衍生出来TSOP(薄外形包装),VSOP(小外观封装),SSOP(缩小型SOP)、TSSOP(薄的缩小型SOP)等标准规格;其中TSOP和TSSOP常用于MOSFET封装。

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