Fuerza de inserción cero

La fuerza de inserción cero ( ZIF ) es un tipo de toma IC o conector eléctrico que requiere muy poca fuerza para la inserción. Con un zócalo ZIF, antes de insertar el IC, se mueve una palanca o deslizador en el lado del zócalo, empujando todos los contactos con resorte para que el IC se pueda insertar con muy poca fuerza; generalmente el peso del IC en sí es suficiente y no se requiere fuerza descendente externa. Luego, la palanca se mueve hacia atrás, lo que permite que los contactos se cierren y agarren los pines del IC. Los enchufes ZIF son mucho más costosos que los enchufes IC estándar y también tienden a ocupar un área de placa más grande debido al espacio que ocupa el mecanismo de palanca. Por lo general, solo se usan cuando hay una buena razón para hacerlo.

Toma ZIF para paquete DIP -28W
Un zócalo ZIF grande ( zócalo A )
Conector de fuerza de inserción cero de una sonda de ultrasonido Philips C5-2.

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Demostración de un zócalo PGA-ZIF ( AMD 754 ).

Un zócalo de circuito integrado (IC) normal requiere que el IC se empuje hacia contactos con resorte que luego se agarran por fricción . Para un CI con cientos de pines, la fuerza de inserción total puede ser muy grande (cientos de newtons ), [1] lo que genera un peligro de daño al dispositivo o la placa de circuito . Además, incluso con un número de pines relativamente pequeño, cada extracción de pines es bastante incómoda y conlleva un riesgo significativo de doblar los pines, especialmente si la persona que realiza la extracción no ha tenido mucha práctica o si el tablero está abarrotado. Los enchufes de baja fuerza de inserción (LIF) reducen los problemas de inserción y extracción, pero debido a su menor fuerza de inserción que un enchufe convencional, es probable que produzcan conexiones menos confiables.

Los zócalos ZIF grandes solo se encuentran comúnmente montados en placas base de PC , y se utilizan desde mediados de la década de 1990 en adelante. Estos zócalos de CPU están diseñados para admitir una gama particular de CPU , lo que permite a los minoristas y consumidores de computadoras ensamblar combinaciones de placa base / CPU según el presupuesto y los requisitos individuales. [1] El resto de la industria electrónica ha abandonado en gran medida los enchufes (de cualquier tipo) y, en cambio, ha pasado al uso de componentes de montaje en superficie soldados directamente a la placa.

Los enchufes ZIF más pequeños se utilizan comúnmente en equipos de programación y prueba de chips , por ejemplo, programación y prueba en EEPROM, microcontroladores, etc. [2]

Dispositivo de programación para un microcontrolador PIC , con un zócalo ZIF dual en línea

Los paquetes DIP estándar vienen en varios anchos (medidos entre los centros de los pasadores), siendo los más comunes 0,3 pulgadas (7,62 mm) y 0,6 pulgadas (15,24 mm). Para permitir el diseño de programadores y dispositivos similares que admitan una gama de dispositivos, se producen enchufes de prueba universales. Estos tienen ranuras anchas en las que caen los pines, lo que permite insertar dispositivos de diferentes anchos.

Los enchufes ZIF se pueden utilizar para chips de matriz de rejilla de bolas , especialmente durante el desarrollo. Estos enchufes tienden a ser poco confiables y no logran agarrar todas las bolas de soldadura. Otro tipo de enchufe BGA, también libre de fuerza de inserción pero no un "enchufe ZIF" en el sentido tradicional, hace un mejor trabajo usando pasadores de resorte para empujar hacia arriba debajo de las bolas.

Un par de conectores ZIF, con el cable plano flexible que se conecta a ellos.

Los conectores de cable a placa ZIF se utilizan para conectar cables a placas de circuito impreso dentro de equipos electrónicos . Un ejemplo sería el cable entre la pantalla LCD y la placa base en las computadoras portátiles. Los cables, a menudo formados en un cable plano , se pelan previamente y los extremos desnudos se colocan dentro del conector. Luego, las dos partes deslizantes del conector se juntan, haciendo que se agarre a los cables. La ventaja más importante de este sistema es que no requiere que se instale una mitad de acoplamiento en los extremos del cable, por lo que se ahorra espacio y costos dentro de equipos miniaturizados. Ver cable plano flexible .

Las conexiones de cinta ZIF se utilizan para conectar unidades de disco Parallel ATA y Serial ATA (principalmente unidades en el factor de forma de 1,8 pulgadas). Los discos duros PATA con conectores de estilo ZIF se utilizaron principalmente en el diseño de portátiles ultraportátiles. Desde entonces, se han eliminado gradualmente, ya que SATA tiene un conector de factor de forma relativamente pequeño de forma predeterminada. Mini-SATA (mSATA) se puede utilizar donde se requieren factores de forma aún más pequeños.

Internamente, casi todos los discos duros utilizan cinta ZIF para conectar su placa de circuito a su motor de plato. Las conexiones de cinta ZIF también se utilizan mucho en el diseño de la gama iPod de reproductores multimedia portátiles, no solo para el disco duro sino también para otras conexiones desde la placa de circuito principal. Se sabe que existen tres tipos de conectores ZIF en unidades PATA de 1,8 pulgadas. ZIF-24, ZIF-40 y ZIF-50 tienen 24, 40 y 50 pines respectivamente.

  1. ^ a b Scott Mueller, Actualización y reparación de PC, undécima edición , Que, 1999, ISBN  0-7897-1903-7 páginas 87-88
  2. ^ Najamuz Zaman, Fundamentos de diseño de electrónica automotriz , Springer, 2015, ISBN  331917584X , página 35