PGA VS LGA VS BGA: quali sono le differenze?

# Ma cosa significano?

Queste nomenclature indicano il posizionamento dei pin (cioè contatti elettrici) tramite i quali processore e scheda madre sono connessi - ovvero, il socket. Possono essere sulla scheda madre o sul processore.

Nello specifico, si parla di “socket PGA” (ad esempio PGA1331, ovvero AM4) quando i pin si trovano sul processore (e il socket sulla scheda madre ha i fori per accogliere i pin)

Il nome si scioglie in Pin Grid Array. I piedini vengono disposti in una matrice quadrata che copre, del tutto o in parte, la faccia posteriore del circuito. La distanza tra i piedini è solitamente di 2.54 mm.

Benché sfruttata da altri produttori nel corso della storia come ad esempio Motorola per il suo ormai anziano XC68020 del 1984 - il prototipo del 68EC020 usato nel Commodore Amiga 1200, il PGA è recentemente legato ai processori di famiglia Ryzen di AMD.

Invece, si parla di “socket LGA” quando i pin sono situati sulla scheda madre (come nel caso di LGA1200, ovvero il socket dedicato a Intel 10000 e 11000. Ma anche LGA1151 e altri.)

Il nome si scioglie in Land Grid Array. Tolta qualche eccezione, è un tipo di socket utilizzato principalmente da Intel fin dal lontano giugno 2004, quando venne presentato il socket 775 per i processori Pentium 4.

Un altro tipo di socket di cui spesso ci si dimentica è il BGA, usati nei SoC e nei processori degli smartphone, nelle schede madri con CPU integrata (le ASRock J5040, ad esempio) e nelle SBC (single board computer, di cui l’esempio più famoso è il Raspberry Pi 4).

Il nome - BGA, ovvero ball grid array - è dovuto alla caratteristica di questi socket di avere una serie di piccole sfere metalliche solitamente di diametro variabile tra 0,25 e 0,75 mm (sia dal lato della scheda madre che da quello del processore o circuito integrato da saldare) che, durante il processo di saldatura, si fondono.

# Vantaggi e svantaggi

Queste tipologie di socket benché tutto sommato si equivalgano hanno dei propri vantaggi e svantaggi.

Il PGA (più precisamente FCPGA, dove “FC” significa “flip chip” e si riferisce al metodo di saldatura del socket sulla scheda madre alle piste conduttive della scheda stessa) ha lo svantaggio di una minore densità di pin a parità di area in confronto a un socket LGA, ma allo stesso tempo è un po’ più facile da installare grazie ai pin più spessi - che sono anche più facili da riparare. Oltretutto, rendono impossibile rompere i pin sulla scheda madre.

Tuttavia, è da considerare il rischio che rimuovendo il dissipatore questo porti con sé il processore non essendoci nessun blocco extra come sulle controparti LGA1200 e LGA1151, per citarne 2.

L’LGA (o per intero, FCLGA), invece, permette una maggiore densità di pin a parità di area e i processori montati sulla scheda madre con questo sistema sono un po’ più facili da rimuovere. Per contro, però, i pin sono più sottili e quindi maggiormente inclini a piegamenti o rotture, nonchè più difficili da riparare in questi casi.

Di conseguenza, ciò comporta anche una maggiore probabilità di rotture - anche irreparabili - della scheda madre.

Il BGA, invece, ha il grosso problema di necessitare di tempo e attrezzatura specifica per montare una CPU o SoC che abbia questo tipo di socket, che ne relega l’utilizzo ai soli OEM o a chi voglia cimentarsi nel reballing (dissaldatura, sostituzione delle sfere e successiva saldatura del circuito integrato/CPU/GPU).

In conclusione, ogni socket sicuramente ha delle peculiarità che gli conferiscono determinati benefici e determinati svantaggi. Ciononostante questo, va detto che sommando questi benefici agli svantaggi e tirando una somma, il socket non è una parte veramente fondamentale nella scelta di una CPU: tutte le tipologie che abbiamo visto, infatti, si equivalgono per quanto concerne l’acquirente.