Guía completa sobre PGA Pin Grid Array Todo lo que necesitas saber
Te damos la bienvenida al fascinante universo de la tecnología. En este escrito, abordaremos uno de los elementos fundamentales en el campo de la electrónica: PGA, también llamado Pin Grid Array. Si eres un entusiasta de la informática, la electrónica o las telecomunicaciones, esta lectura es ideal para ti. Aquí encontrarás una explicación detallada de todo lo relacionado con este componente y su funcionamiento en diversos dispositivos electrónicos. ¡No dejes pasar esta oportunidad!
Descifrando el PGA todo sobre el arreglo de pines
La tecnología PGA o Pin Grid Array es un tipo de encapsulado ampliamente utilizado en la fabricación de circuitos integrados. Una de sus principales características es la disposición en forma de matriz o cuadrícula de los pines o patillas, lo que facilita su conexión con otros componentes electrónicos.El formato PGA se hizo popular en la década de los 90, especialmente en los procesadores de ordenadores personales. Aunque actualmente ha sido reemplazado por otros tipos de encapsulado, aún se emplea en algunos dispositivos de electrónica de consumo, como routers, módems, o cámaras digitales.
La disposición en forma de matriz de los pines permite una transmisión de señal más directa al componente al que están conectados, lo que se traduce en una mayor velocidad de transmisión de datos y una menor interferencia electromagnética. Además, al estar distribuidos en toda la superficie del encapsulado, se logra una mejor dissipación del calor, reduciendo así el riesgo de sobrecalentamiento.
Contrastes entre los formatos LGA y PGA para zócalos de procesador
El socket BGA es una versión de socket de procesador que no requiere una conexión manual con la placa base.
Existe una importante diferencia entre el socket BGA y los otros dos tipos de sockets de procesador disponibles. Estos últimos nos permiten realizar la interconexión manualmente entre el procesador y la placa base. Actualmente, se utilizan principalmente en equipos de escritorio, servidores y otros chips que pueden ser actualizados por el usuario.
El sistema conocido como Land Grid Array o matriz de contactos de rejilla, es el elegido por Intel para sus procesadores Intel Core y por AMD para sus Threadripper. En este caso, encontramos una matriz de contactos dispuesta sobre el socket, compuesta por pequeños pines dispuestos en diagonal y unidos a una bola en su extremo. Esta configuración permite lograr una alta densidad de contactos en un espacio reducido, aunque es importante tener en cuenta su fragilidad ya que podemos dañarlos con facilidad al manipularlos.
La razón detrás del uso de pines en diagonal en lugar de pines rectos es para lograr un movimiento similar al de un resorte al momento de encajar el procesador en ellos. De esta manera, nos aseguramos de que todos los contactos quedan efectivos incluso si hay alguna impureza en la superficie de contacto. Por su parte, el procesador cuenta con una superficie equipada con una matriz cuadrada y contactos planos.
Por último, encontramos el socket BGA, una versión en la que no se requiere una conexión manual entre el procesador y la placa base.
Cuántos pines tiene PGA
En el mundo de la electrónica, el Pin Grid Array (PGA) es un tipo de encapsulado utilizado en diversos dispositivos electrónicos. Se caracteriza por contar con una gran cantidad de pines, dispuestos en forma de cuadrícula.
La cantidad de pines varía según el dispositivo, pero en general se encuentran en un rango de cientos o incluso miles. Esta cantidad depende de diferentes factores, como el tamaño del chip, la complejidad del circuito, la cantidad de entradas y salidas necesarias y la densidad de componentes.
En algunos casos, se requieren microscopios especiales para soldar los componentes a la placa debido a la alta cantidad de pines presentes en el PGA. De manera general, este tipo de encapsulado permite una conexión eficiente y segura entre el chip y la placa de circuito impreso.
El uso más común del PGA es en dispositivos que necesitan una alta densidad de componentes, tales como procesadores, memorias RAM, tarjetas gráficas y otros.
El diseño perfecto para sockets Una comparativa definitiva
El tema en cuestión es verdaderamente complicado de abordar, puesto que cada sistema posee sus propias ventajas e inconvenientes. A simple vista, el socket BGA parece ser el menos favorable, pero en realidad es el más óptimo de todos. Esto se debe a que permite la creación de sistemas más compactos, es altamente eficiente en cuanto a consumo energético y suele tener una mayor durabilidad.
Sin embargo, los sockets LGA y PGA son opciones comerciales que facilitan al usuario la construcción de sistemas altamente personalizados. Gracias a ellos, cualquier persona puede ensamblar un ordenador desde cero sin necesidad de poseer amplios conocimientos ni herramientas específicas. Diferentemente, el diseño BGA requiere de material especializado y un mayor conocimiento técnico.
Teniendo en cuenta todo lo anteriormente mencionado, es posible tener una idea general sobre los diferentes tipos de socket y elegir aquel que mejor se adapte a nuestras necesidades presentes y futuras. Esto es especialmente importante si se va a adquirir un PC por piezas y se va a encargar uno mismo del ensamblaje. Sin embargo, si esto no es de interés, como solían decir nuestras abuelas, "el conocimiento nunca está de más".
Pros y contras de la tecnología BGA en unidades de procesamiento
En cuanto a la elección de utilizar o no este socket, hay diferentes aspectos a considerar en términos de sus ventajas y desventajas. A continuación, se mencionan algunas de las más relevantes:
Alternativas para solucionar problemas en un socket BGA
En casos en los que un socket BGA se daña debido a la degradación de sus soldaduras o por otros motivos, existen dos opciones para repararlo: reballing o reflow. Aunque no es una práctica común en procesadores, sí se utiliza en tarjetas gráficas para su GPU y memorias, las cuales también están soldadas a un socket BGA.
El reflow es la técnica más utilizada para revivir una tarjeta gráfica o una placa base con CPU BGA. Consiste en aplicar calor directamente al chip durante un tiempo determinado para derretir la soldadura de las conexiones y volver a soldarlas. De esta manera, si hay conexiones defectuosas en el socket, se pueden reparar y hacer que el componente funcione nuevamente.
Este método es conocido por no tener costos y ser relativamente fácil de realizar. Solo se debe aislar los componentes cercanos a la placa y aplicar calor con una pistola de aire caliente u otro instrumento similar. Debido a que los contactos están hechos de una aleación de estaño, la temperatura de fusión de 232°C es fácil de alcanzar. Sin embargo, cabe destacar que esta técnica puede ser perjudicial para los componentes internos de la CPU y, en algunos casos, empeorar el estado de las soldaduras.
Distinciones fundamentales entre BGA LGA y PGA una recapitulación
El socket BGA (Ball Grid Array) es utilizado en procesadores y constantemente se actualiza, cada año añadiendo más potencia y funciones a medida que se avanzan en las generaciones. Esta evolución implica un aumento en la cantidad de contactos, lo que lo convierte en el método más efectivo conocido hasta ahora para agregar componentes electrónicos de alta potencia a una PCB (Placa de Circuito Impreso).
La constante miniaturización de los elementos dificulta el uso del tradicional sistema de integración de componentes, lo que hace que en un futuro próximo se vean soluciones completamente integradas en un solo chip. Un claro ejemplo de esto es el Ningmei Rubik’s Cube Mini Computer Host, el ordenador portátil más pequeño del mundo desarrollado por Xiaomi. Pero incluso este aparato se quedará pequeño en comparación con el Michigan Micro Mote (M3), un dispositivo funcional con una CPU de tan solo 2×2 mm, o la creatividad de IBM, que logró crear una CPU de 1x1 mm y un tamaño total de apenas 5x5 mm. Aún nos encontramos lejos de alcanzar la meta de dispositivos...
¿Qué tipo de socket utiliza tu ordenador? ¿Comprendes las diferencias entre BGA, LGA y PGA? Si tienes preguntas o dudas, no dudes en compartirlas en la sección de comentarios del artículo.