Guía Hardware

Tipos de sockets en placa base: LGA, ZIF, BGA y PGA

Actualizado a: 22 de enero de 2024

Existen varios tipos de sockets de la placa base que deberías conocer. Actualmente se emplean algunos como los LGA, BGA y PGA, pero existen otros tipos. En este artículo podrás conocerlos a todos, así como sus ventajas y desventajas.

SIP

Un socket SIP (Single In-line Package) es un tipo de zócalo o conector utilizado para montar y conectar circuitos integrados (CI) en dispositivos electrónicos. El término «single in-line» se refiere a la disposición de los pines del CI en una sola fila, a diferencia de los paquetes de doble línea como el DIP (Dual In-line Package).

El socket SIP se utiliza principalmente en aplicaciones donde los circuitos integrados necesitan ser reemplazados o actualizados con frecuencia. Proporciona una interfaz mecánica y eléctrica entre el CI y la placa de circuito impreso (PCB), permitiendo que el CI se inserte y retire fácilmente del socket sin soldadura.

El socket SIP consta de una carcasa de plástico que alberga contactos metálicos en su interior. Estos contactos se alinean con los pines del CI y proporcionan una conexión eléctrica confiable entre el CI y la PCB. Los sockets SIP están diseñados para diversos tamaños y configuraciones de pines, lo que permite adaptarse a diferentes tipos de CI.

La principal ventaja de los sockets SIP es la capacidad de reemplazar o actualizar los CIs de manera rápida y sencilla sin la necesidad de soldadura. Esto resulta útil en aplicaciones como prototipado, pruebas de circuitos, desarrollo de productos y reparaciones, donde es necesario intercambiar CIs con frecuencia. Además, los sockets SIP también brindan protección al CI y a la PCB al evitar daños causados por el calor durante el proceso de soldadura.

No hubo CPUs destacadas con este tipo de socket…

ZIP

En este caso es similar al SIP o al DIP, solo que en vez de tener una sola línea de pines como el SIP tiene dos como el DIP. Sin embargo, a diferencia del DIP, los pines no se encuentran alineados a ambos lados del chip, sino que están en forma de zig-zag en una línea. De ahí su nombre Zig-zag In-Line Package.

DIP

Un socket DIP (Dual In-line Package) es un tipo de zócalo o conector utilizado para montar y conectar circuitos integrados (CI) en dispositivos electrónicos. El término «dual in-line» se refiere a la disposición de los pines del CI en dos filas paralelas.

El socket DIP se utiliza ampliamente en aplicaciones donde los circuitos integrados están destinados a ser permanentemente montados en una placa de circuito impreso (PCB). Consiste en una carcasa de plástico o cerámica que alberga una serie de contactos metálicos. Estos contactos se alinean con los pines del CI y proporcionan una conexión eléctrica estable y confiable entre el CI y la PCB.

El proceso de montaje de un CI en un socket DIP implica insertar los pines del CI en los contactos correspondientes del socket. Los pines y los contactos están diseñados para encajar perfectamente y formar una conexión segura. Una vez insertado, el CI queda firmemente sujeto en su lugar y puede transmitir señales eléctricas entre el CI y la PCB.

A lo largo de la historia ha habido muchos chips para este tipo de socket, como el 6502 de MOS Technology, el Motorola 6800 y el 68K, los Intel anteriores al 80186, etc.

PLCC

El socket PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) es un tipo de zócalo o conector utilizado para montar y conectar circuitos integrados (CI) de tipo PLCC en dispositivos electrónicos. El término «plastic leaded» hace referencia a la carcasa de plástico que alberga el CI y «chip carrier» se refiere al tipo de encapsulado del CI.

Los CIs PLCC son circuitos integrados que tienen pines o terminales en los cuatro lados del encapsulado, y estos pines se extienden hacia afuera en un patrón cuadrado o rectangular. El socket PLCC está diseñado específicamente para alojar y conectar estos CIs PLCC.

El socket PLCC consta de una base de plástico con una serie de contactos metálicos. Estos contactos están dispuestos en el interior del zócalo y están diseñados para hacer contacto con los pines del CI PLCC cuando se inserta en el socket. Proporcionan una conexión eléctrica segura y confiable entre el CI y la placa de circuito impreso (PCB).

El proceso de montaje de un CI PLCC en un socket PLCC implica alinear los pines del CI con los contactos correspondientes del zócalo y luego presionar el CI hacia abajo hasta que los pines hagan contacto con los contactos del socket. Esto asegura una conexión adecuada y estable entre el CI y la PCB.

Ejemplos de este tipo de CPUs ha habido muchos, como el Intel 80186, 80286, 80386, los modelos compatibles de AMD, y otros muchos.

PGA

Un socket PGA (Pin Grid Array) es un tipo de zócalo o conector utilizado para montar y conectar circuitos integrados (CI) en dispositivos electrónicos. El término «pin grid array» se refiere a la disposición de los pines del CI en forma de matriz o rejilla.

En un socket PGA, los pines del CI están ubicados en la parte inferior del mismo y se extienden hacia afuera en forma de una matriz bidimensional. El socket PGA tiene una estructura de contacto que coincide con la configuración de los pines del CI, lo que permite una conexión precisa y segura.

El proceso de montaje de un CI en un socket PGA implica alinear los pines del CI con los contactos correspondientes del zócalo y presionar suavemente el CI hacia abajo para que los pines hagan contacto con los contactos del socket. Los contactos en el socket PGA están diseñados para proporcionar una conexión eléctrica sólida y confiable entre el CI y la placa de circuito impreso (PCB).

Desde el Intel 80386 hasta hace bien poco, la mayoría de los sockets de CPU han sido de este tipo en los x86. Pero también fuera de esta familia, como los de los DEC Alpha, IBM PowerPC, Intel Itanium en las versionesiniciales, los HP PA-RISC, etc.

PGA ZIF

No se trata de un socket en sí, sino de una mejora con respecto al anterior. Mintras que los primeros PGA se tenían que insertar empujando el chip una vez coincidían los agujeros con los pines, en los ZIF (Zero Insertion Force) no se necesita forzar nada, de ahí su nombre. Para ello tienen una palanca en el lateral como se aprecia en la imagen anterior y solo hay que subirla formando 90º con el socket para liberar los pines para insertar el chip o para retirarlo, y una vez hecho, se baja y eso hace que los pines queden sujetos…

BGA

No se trata de un socket en sí, pero está bien conocerlo, ya que es el más utilizado para procesadores de portátiles. BGA (Ball Grid Array) es un tipo de encapsulado utilizado en circuitos integrados (CI) en dispositivos electrónicos. En un BGA, las conexiones eléctricas se establecen mediante pequeñas bolas de soldadura dispuestas en forma de rejilla en la parte inferior del CI. Estas bolas de soldadura hacen contacto directo con los contactos en la placa de circuito impreso (PCB), lo que permite una conexión eléctrica confiable. El encapsulado BGA se utiliza ampliamente en aplicaciones que requieren una alta densidad de pines y una mejor disipación del calor, como procesadores, chips de memoria y dispositivos de alta potencia. Ofrece ventajas en términos de rendimiento, confiabilidad y eficiencia térmica, aunque su instalación y reparación pueden ser más complejas debido a la necesidad de soldadura en las bolas de soldadura.

LGA

El socket LGA (Land Grid Array) es un tipo de zócalo o conector utilizado para montar y conectar procesadores en placas base. En contraste con los zócalos PGA (Pin Grid Array), en los que los pines están en el procesador, en el socket LGA los pines se encuentran en la placa base. El procesador, por otro lado, tiene una serie de pads de contacto que se alinean con los pines del socket LGA. Durante la instalación, el procesador se coloca en el socket LGA y se presiona hacia abajo para que los pads hagan contacto con los pines del socket, estableciendo así la conexión eléctrica.

Además, ofrece ventajas como una mejor distribución del calor y una mayor densidad de pines, lo que permite una mayor capacidad de procesamiento y un mejor rendimiento en sistemas informáticos.

Los más modernos y avanzados procesadores de Intel, AMD, etc., ya usan LGA al permitir una mayor densidad de contactos. Ejemplos son los AMD Ryzen 7000 Series, los Intel de las últimas generaciones, Xeon, y AMD EPYC, Threadripper, etc.

Slot

Aunque fueron escasos, también hubo ejemplos de CPUs instaladas en slots o ranuras (Single Edge Contact Cartridge) en vez de en sockets, como el caso de las Intel Pentium II, Pentium III, y Celeron con su Slot 1, AMD Athlon (K7) con su Slot A, los Intel Pentium II Xeon y Pentium III Xeon con su Slot 2, etc.

Para insertar aquí el procesador se hacía como cualquier otra tarjeta de expansión o memoria RAM en su ranura. Se presionaba haciendo coincidir la mueca de la CPU y del slot y las estructuras laterales sujetaban la unidad. Para retirarlo se abrían las pestañas laterales y se tiraba hacia afuera de la CPU…

Slocket

Los slotkets son adaptadores que permiten el uso de microprocesadores basados en socket en placas madre basadas en slot.

Fueron creados inicialmente para permitir el uso de procesadores Socket 8 Pentium Pro en placas madre Slot 1. Más tarde, se hicieron más populares para insertar Intel Celerons Socket 370 en placas madre basadas en Slot 1. Esto redujo los costos para los constructores de computadoras, especialmente en máquinas de doble procesador. Las placas madre de gama alta que aceptaban dos procesadores Slot 1 (generalmente Pentium 2) estaban ampliamente disponibles, pero no existían placas madre con doble socket para los Celerons Socket 370 de menor costo. Los slotkets se mantuvieron populares en el período de transición de los procesadores Pentium III basados en Slot a Socket, permitiendo actualizaciones de CPU en placas madre existentes basadas en Slot 1.

Nunca se introdujeron para aprovechar la transición de los procesadores AMD Athlon del factor de forma Slot A al factor de forma Socket A. Hoy en día, los slotkets han desaparecido en gran medida, ya que Intel y AMD no han fabricado PCUs en factores de forma slot desde 1999.

Jaime Herrera

Jaime Herrera

Técnico electrónico y experto en el sector de los semiconductores y el hardware. Con una amplia y sólida trayectoria en el campo de la electrónica, he acumulado una extensa experiencia. Mi pasión por la tecnología y la informática me ha impulsado a dedicar décadas de mi vida al estudio y desarrollo de soluciones en este fascinante sector. Como técnico electrónico, he tenido el privilegio de trabajar en una variedad de proyectos y desafíos, lo que me ha permitido adquirir un profundo conocimiento y experiencia en la creación, diseño y mantenimiento de dispositivos electrónicos.

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