Warum haben ICs NC-Pins (No Connection oder No Function)?

Wenn sie für den Endbenutzer keinen Nutzen haben und keine Funktion haben, warum werden sie als Stifte vergeben, anstatt nur geschlossen zu werden? Einige ICs haben sogar kontinuierlich 4-5 NC (entsprechend ihrer Pin-Nummer).

Dafür kann es mehrere Gründe geben.

1. Die Verwendung von Standardpaketen ist einfacher / billiger als die Verwendung von benutzerdefinierten Paketen. Wenn Sie also 4 Pins benötigen, es aber ein Standardpaket mit 5 Pins gibt, haben Sie einen Ersatz. Bei großen Paketen können Sie viele Ersatzstifte haben. Das Entfernen der Stifte oder das Entwerfen eines Pakets mit einer benutzerdefinierten Anzahl von Stiften wäre in Bezug auf den Aufbau sehr kostspielig.

2. Sie wurden möglicherweise während der Entwicklung / Tests verwendet

3. Möglicherweise haben Sie verschiedene Versionen desselben Serienteils. Einige in dieser Serie haben möglicherweise mehr Stifte als andere, daher haben diejenigen mit weniger Stiften N / Cs

4. Möglicherweise möchten Sie ein übergroßes Gehäuse für die Wärmeleistung (oder die Größe des Chips), und als Ergebnis wählen Sie ein Gehäuse mit mehr Stiften aus, als Sie benötigen.

5. Die Verpackungsfabrik des Chipherstellers unterstützt möglicherweise nur einige wenige verschiedene Pakete. Daher ist möglicherweise nicht eines mit der richtigen Anzahl von Stiften verfügbar, sodass Sie eine Nummer größer werden.

Es gibt wahrscheinlich noch viel mehr, aber meine Finger sind müde.

Sie können dann fragen, warum sie nicht einfach an etwas anschließen? Nun, das erfordert mehr Zeit für das Drahtbonden. Dies bedeutet auch eine Vergrößerung der Siliziumgröße, wenn Sie die zusätzlichen Bondpads zum Die hinzufügen müssen. Beim Bonden der zusätzlichen Stifte (Stichleitungen in Hochfrequenzschaltungen?) Können leistungsbedingte Probleme auftreten. Und so weiter.

Es ist unklar, welche Alternative hier vorgeschlagen wird, aber sagen wir, ein IC möchte im DIP8-Format verkaufen, benötigt aber nur 5-7 Pins, einige bleiben "NC". Es gibt keinen wirtschaftlichen Anreiz, sie auszuschalten. Darüber hinaus würde dies das Paket physisch destabilisieren.

Es gibt natürlich verschiedene Pakete, in denen ein solcher IC verkauft werden kann. Ein gutes Beispiel ist TL431, das nur 3 Pins benötigt, aber in einer Vielzahl von Paketen verkauft wird, um den Kundenanforderungen zu entsprechen (bis zu 8 Pins). Sie werden in der Abbildung unten sehen, dass in einigen Paketen mehrere Stifte für eine gegebene Funktion (dupliziert) verwendet werden, um den zulässigen Strom usw. zu erhöhen. Das ist also eine Alternative für "NC".

Hier ist ein weiteres (vielleicht noch interessanteres) Beispiel, der TOP254, der sowohl ein Beispiel für das Duplizieren von Stiften als auch für das Entfernen von [seltenen] Stiften (in den DIP-Paketen) ist. Die Vervielfältigung erfolgt erneut aus den zuvor genannten Gründen. Das Entfernen der Stifte zwischen C und D dient der Erhöhung der Sicherheit durch Maximierung des Abstandes (Kriechen und Luft). Dies ist ein SMPS-Controller mit integriertem Hauptschalter. Zwischen seinem D-Pin und allem anderen haben Sie [in regelmäßigen Abständen] Hunderte Volt gleichgerichtete Netzspannung. Das Datenblatt listet dies sogar unter seinen Merkmalen auf:

Ein längeres Kriechen zwischen DRAIN und allen anderen Pins verbessert die Feldzuverlässigkeit

Zusätzlich zu den anderen aufgeführten guten Gründen weiß ich, dass NC-Stifte manchmal auch verwendet werden, wenn:

1. Die Matrize passt nicht in ein Gehäuse mit der entsprechenden Anzahl von Stiften. Das nächstgrößere (Standard-) Paket wird verwendet, was zu nicht verwendeten Pins führt. Dies könnte leicht zu mehreren benachbarten NC-Stiften führen, da das größere Gehäuse viele zusätzliche Stifte aufweisen kann.
2. Benachbarte Stifte sind zu nahe beieinander, um die Anforderungen an den Hochspannungsabstand zu erfüllen. Daher wird zwischen ihnen ein NC-Stift verwendet.

Zusätzlich zu den bereits angegebenen Gründen werden manchmal NC-Stifte verwendet, um irgendwo Schutzspuren anzubringen.

Bei einigen kleinen Fine-Pitch-Gehäusen ist es schwierig, Leiterplatten-Leiterbahnen zwischen die Stifte zu bringen, um bei sehr hochohmigen Eingängen mit geringem Strom Schutzringe bereitzustellen. Einige Hersteller platzieren NC-Pins neben Eingängen, für die möglicherweise eine Schutzvorrichtung erforderlich ist. Analog und Linear tun dies bei einigen ihrer Operationsverstärker mit niedrigem Vorspannungsstrom. NC bedeutet in diesem Fall Nicht intern verbunden.

Hier ist eine, die vielleicht etwas weniger bekannt ist:

Häufig gibt es viele Geräte, bei denen es sich um dieselben Geräte mit unterschiedlichen Kanälen handelt. Es wird einen Teil geben, der 4, 6, 8 Ausgänge von etwas hat, aber alle in ähnlichem, wenn nicht demselben Paket, wahrscheinlich sogar derselben Pinbelegung angeboten werden. Was passiert ist, dass das Silizium für die 4 Ausgabegeräte genau dasselbe ist wie bei einem 8-Ausgang, außer dass 4 Stifte im Datenblatt nur mit "NC" gekennzeichnet sind!

Nicht alle Teile oder Hersteller tun dies, aber es ist definitiv etwas, was passiert. Sie könnten dann fragen, warum jemand das Teil mit mehr als weniger Leistungen kaufen würde, wenn es das gleiche Werkzeug ist? Der Grund dafür ist, was der Hersteller des Chips garantiert und testet. Ein Teil mit 6 Ausgängen könnte genauso gut funktionieren wie ein Teil mit 8 Ausgängen, wobei die 2 NCs in Wirklichkeit 2 Ausgänge sind. Wenn jedoch der Hersteller diese "NC-Ausgänge" nicht bereit hält und garantiert, wird niemand sie realistisch je verwenden es in Produkten, die zum Verkauf auf dem Markt bestimmt sind.