¿Alguien todavía utiliza componentes DIP?

Mira a tu alrededor en cualquier laboratorio de electrónica de una universidad o colegio, y es probable que encuentres algunos componentes de paquete dual en línea (DIP) por ahí. Los cursos de electrónica que incluyen una parte práctica todavía utilizan en gran medida componentes DIP. Son económicos, se pueden montar fácilmente en protoboard sin necesidad de soldadura, y tienen números de parte comunes entre diferentes proveedores. Dados estos puntos, tiene sentido que los componentes DIP se utilicen tanto en entornos educativos como en kits de electrónica para aficionados.

A continuación, observa el espacio profesional de diseño y producción electrónica. Los componentes son abrumadoramente de montaje superficial, e incluso si un circuito integrado es un componente de montaje pasante, podría no estar en un componente DIP. Entonces, esto plantea la pregunta: ¿alguien todavía está usando componentes DIP en diseños profesionales?

Puede ser sorprendente, pero todavía hay componentes DIP que se utilizan ampliamente, simplemente no admiten las tecnologías más nuevas. Las tecnologías heredadas introducidas hace décadas todavía requieren mantenimiento, y estos sistemas probablemente usaron un buen número de componentes DIP.

Por qué todavía se usan los componentes DIP

Los componentes DIP son bien conocidos, y usualmente son los primeros circuitos integrados con los que los diseñadores interactúan en sus cursos de ingeniería. Muchas partes comunes están disponibles como componentes DIP, incluyendo:

• Op-amps, comparadores y disparadores Schmitt
• Microcontroladores pequeños
• Memorias (EEPROMs y Flash)
• Semiconductores discretos (por ejemplo, arreglos de diodos y MOSFETs)
• Controladores de puerta, controladores de LED o controladores de línea
• Controladores de convertidores DC/DC
• Optoacopladores
• Relés
• Interruptores
• Redes de resistencias

La mayoría de los proveedores de semiconductores también harán disponibles sus componentes en componentes DIP, y algunos de estos son excelentes reemplazos directos entre diferentes proveedores. Esto se debe a que tendrán disposiciones de pines comunes y conjuntos de características, así como precios comparables.

Los componentes DIP todavía tienen un uso generalizado en sistemas antiguos y en sistemas nuevos, incluyendo en sistemas de tecnología mixta (SMD y de montaje a través de orificio). Se pueden encontrar aplicaciones en audio, sistemas de alta potencia y sistemas de alta fiabilidad. Los diseños antiguos que no han sido revisados, pero que aún realizan tareas críticas, continuarán incluyendo componentes DIP debido a la amplia disponibilidad de estas partes de múltiples proveedores.

Desventajas de los Componentes DIP

Con tantas opciones para componentes DIP, ¿por qué no todos los productos siguen utilizando dispositivos DIP? Hay varias razones para esto, y la mayoría de ellas se relacionan con un único factor: el tamaño de los componentes DIP. Los componentes DIP son muy grandes en comparación con casi todos los paquetes SMD. En términos de densidad de E/S, cada paquete SMD tiene una mayor densidad; puedes colocar más pines (y por lo tanto señales) en un espacio más pequeño con paquetes SMD vs. componentes DIP.

Considera el paquete DIP-14 mostrado a continuación; las dimensiones están listadas en el dibujo, y la longitud del componente es de 1.9 cm. Supongamos que este paquete fuera de forma cuadrada con 7 pines alineados en cada lado; tendríamos un total de 28 pines. Un paquete QFN con las mismas dimensiones tendría 192 pines alrededor de los bordes, y un paquete BGA podría tener más de 1000 pines dependiendo de su paso de bola. Los paquetes DIP simplemente no pueden competir con estos modernos paquetes SMD en términos de cantidad de E/S y densidad.

El paquete en sí tampoco puede soportar las rápidas transiciones lógicas que se requieren en los protocolos de computación modernos. Esto se debe a las parasitarias del paquete (capacitancia pin-paquete y de los terminales), las cuales limitan el ancho de banda del canal disponible y ralentizan considerablemente las transiciones de señal. Si bien es cierto que dos de los principales motores hacia la electrónica más pequeña son la densidad de características y el costo, el otro gran factor es que el aumento del rendimiento (velocidad y potencia) viene con dispositivos más pequeños. Esta es otra área donde los componentes DIP simplemente no pueden competir.

Ventajas de los Componentes DIP

Aunque la electrónica moderna simplemente no funcionaría con componentes DIP, estas partes sí tienen sus ventajas. He destacado las principales ventajas anteriormente; se dividen en cuatro áreas:

• Disponibilidad en múltiples proveedores
• Compatibilidad con múltiples proveedores
• Costo comparable a los ICs SMD
• Muy fáciles de colocar y soldar a mano

Estos factores deberían ilustrar por qué puede ser mucho más fácil dar soporte a un sistema antiguo construido con componentes DIP en lugar de reconstruir un sistema viejo con los componentes más nuevos. En algunos casos, partes de un sistema antiguo fallan y necesitan reparación; el retrabajo con componentes DIP en sistemas heredados es muy fácil y a menudo se puede hacer in situ. Algunos sistemas heredados aún generan millones de dólares en valor y sería prohibitivamente costoso reingenierizarlos, por lo tanto, a menudo es preferible mantener sistemas antiguos con componentes DIP en lugar de comenzar un rediseño total.

Resumen

A pesar de que los componentes DIP son más antiguos y no tienen una fuerte presencia en sistemas nuevos, todavía disfrutan de un uso generalizado, particularmente en el soporte de sistemas heredados. También se pueden cambiar fácilmente si fallan en un sistema heredado, ya sea desoldándolos de una placa o reemplazándolos en un zócalo DIP. Basándonos en estos puntos, no deberíamos esperar que los componentes DIP desaparezcan pronto.

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