经典实用的电子元器件选型规范
来源:媒体公告 发布时间:2023-11-08 01:36:311) 普遍性原则:所选的元器件要是被普遍的使用验证过的,尽量少使用冷门、偏门芯片,减少开发风险。
2) 高性价比原则:在功能、性能、使用率都相近的情况下,尽可能地选择价格相对较好的元器件,降低成本。
4) 持续发展原则: 尽可能地选择在可预见的时间内不会停产的元器件,禁止选用停产的器件,优选生命周期处于成长期、成熟期的器件。
5) 可替代原则:尽可能地选择pin to pin兼容芯片品牌比较多的元器件。
8) 降额设计原则:对需要降额设计的部件,尽量进行降额选型,参考标准参见GJB/Z 35《元器件降额准则》。
9) 便于生产原则:在满足产品功能和性能的条件下,元器件封装尽可能地选择表贴型,间距宽的型号,封装复杂度低的型号,降低生产难度,提高生产效率。
1) 所选器件遵循公司的归一化原则,在不影响功能、可靠性的前提下,尽可能少选择物料的种类。
5) 优先选用密封真空包装的型号,MSL(潮湿敏感度等级)大于2级(含)的,一定要使用密封真空包装。
6) 优先选用卷带包装、托盘包装的型号。如果是潮湿敏感等级为二级或者以上的器件,则要求盘状塑料编带包装,盘状塑料编带一定要能承受125℃的高温。
4) 温漂,有特别的条件的应用,比如传感器应用,必须关注此参数带来产品性能的影响。
6) 电阻类别:贴片厚膜电阻,贴片薄膜电阻,线绕电阻等,普通应用为贴片厚膜电阻或者薄膜电阻。
1) 电阻阻值优先选用10系列,12系列,15系列,20系列,30系列,39系列,47系列,51系列, 68系列,82系列。
4) 对于电阻的温漂,J档温漂不能超过500ppm/℃,F档温漂不能超过100ppm/℃,B档温漂不能超过10ppm/℃。
反馈电路,电流/电压采样检测电阻选无感电阻,精度越高越好。
芯片或网络输入端的启动电阻或滤波吸收电阻,电压功率降额。
适用场合:气温变化小、工作频率低(25kHz)场合;
2) 寿命:普通应用中选择标准型、寿命1000HR~3000HR(为价格考虑,慎选长寿命型),优选2000Hr。
5) 滤波电路,按(电路标称电压+噪声叠加后)的电压峰值*(1.21.5)选择电解电容耐压。
6) 标称电压*1.3 作为电容器的浪涌电压,工作电压160V时,额定工作电压+50V作为浪涌电压;
9) 容值:优选10、22、47系列;25V以下禁选224、105、475之类容值型号(用片状多层陶瓷电容或钽电解电容替代)。
11) 品牌:普通铝电解电容选用品牌“SAMWHA”(三和),高端铝电解电容选用NCC(黑金刚)或其他日本名牌铝电解电容,或者台湾利隆。
优点:在串联电阻、感抗、对温度的稳定性与铝电解相比优势明显;
2) 耐压:降额选用,禁止选用耐压超过35V以上的,3.3V系统取10V、5V系统取16V、12V系统取35V、
3) 10V、16V、35V为优选,4V、6.3V、50V为禁用(用铝电解电容替代),电源输入级或低阻抗环境使用,推荐降额到0.3,电源输出级及一般应用环境推荐降额0.5。
4) 耐压:优选25V、50V、100V; 106(含)以上容值的耐压不大于25V。
10) 品牌:贴片电感优选TDK,MURATA(村田),“三礼”(台湾)和“SUMIDA”(胜美达,日本)。
1) 发光二极管优选直径为5mm的插脚型号.贴片发光二极管优选选用有焊接框架的型号,ESD/MSL等级遵循上述的标准。
2) 发光二极管优选有边、短脚的;为了保持公司产品的一致性,红发红、绿发绿等型号优选,白发红、白发绿等型号慎选;假如没有特别的条件,最好还是不要使用长脚、无边的。
2) 肖特基管热阻和电流都较大,优选分立式封装。通常3A以下可以再一次进行选择SOD-123或D-64封装;3~8A可以再一次进行选择D2-PAK封装;8A以上DO-201、TO-220、TO-3P。
1) 主要考虑最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数;
2) 开关电源整流、脉冲整流用整流二极管,宜选工作频率较高、反向恢复时间较短、或选快恢复二极管。
4) 同电流等级优先选择反压最高的型号.如1A以下选用1N4007(M7),3A的选用IN5408。
同电流档次的保留反压最高的等级,如:1N5819保留,1N5817禁选, SS14保留,SS12禁选;B340A保留。
3) 稳压管在选型时务必注意器件功率的降额处理。实际功率应小于0.5×P。
4) 功率在0.5W以下的型号选择贴片式封装,0.5W及以上选择直插式封装
2) Vcmax(最大钳位电压)最大允许安全电压。常规CMOS电路电源电压为3~18V,击穿电压为22V,则应选Vcmax为18~22V的TVS管。
3) Pp(瞬态脉冲功率的最大值)=最大峰值脉冲电流Ipmax与Vcmax。Pp大于被保护器件或线路的最大瞬态
ICM集电极最大允许电流 实际集电极电流,降额70%使用;
BVCEO,基极开路时,集电极-发射极反向击穿电压 电源电压 * 70%,有感电路降额使用,并加保护电路;
4) 品牌:尽量选用大品牌的贴片封装器件,例如:NXP,DIODE,ST,TI等;
3) 要求频率稳定度(温度稳定度)15ppm时,优选温补晶振(TCXO);
4) 晶体物料通用技术方面的要求:AT切(基频),12.5pF负载电容,温度范围-20~+70℃(工业温度等级),制造频偏30ppm,温漂50ppm/℃,无铅产品。
5) 负载电容:对于内置振荡器的处理器,注意振荡器对晶体负载电容的要求,如STM32的RTC晶体,为6pf负载电容,不满足可能造成振荡器不起振或者频率偏差过大。
由于热敏干簧继电器属于机电器件,相对半导体器件,体积较大,不正确使用、设计保护的方法不足都易引起产品故障,故最好能够降低热敏干簧继电器的使用。
4) 释放电流:继电器产生释放动作的最大电流;当继电器吸合状态的电流减小到某些特定的程度时,继电器就会恢
5) 触点切换电压和电流:是指继电器允许加载的电压和电流,使用时不能超过此值,否则很容易损坏继电器的触点。
降额使用:根据不一样负载,降额使用,具体参考《GJB/Z 35 元器件降额准则》。
1) 对于可靠性要求高的产品,电源优选LAMBDA和COSEL;对于无特别的条件的通用产品,可选用利得华福,星原丰泰和铭纬的电源,优先选择铭伟电源。
2) 选Lambda电源时,便于归一化要求大家统一选带JST接插件的型号。
1) 隔离DC/DC电源优选TI公司的产品,TI产品不能够满足要求时优选C&D。
2) 差模输入电阻:Rid比反馈网络的输出阻抗大1~2个量级,由输入电阻引起的误差就可以忽略;
3) 输出电阻:Ro比后级输出端外总负载电阻小1~2个量级,由输出电阻引起的误差就可以忽略;
7) 品牌:尽可能地选择公司已在使用或者市面上常用的型号,推荐使用TI,ADI或者LT的相关型号。
1) 精度:与系统中所测量控制的信号范围有关,但估算时要考虑到其他因素,转换器位数应该比总精度要求的最低分辩率高一位。常见的A/D、D/A器件有8位,10位,12位,14位,16位等。
2) 速度:应依据输入信号的最高频率来确定,保证转换器的转换速率要高于系统要求的采样频率,满足Nyquist采样定理。
接口有并行/串行之分,串行又有SPI、I2C、SM等多种不同标准。数值编码通常是二进制,也有BCD(二~十进制)、双极性的补码、偏移码等,优选SPI和I2C接口。
通常AD器件的模拟输入信号都是电压信号,而D/A器件输出的模拟信号有电压和电流两种。
根据信号是否过零,还分成单极性(Unipolar)和双极性(Bipolar),优先选择单极性芯片。
有单电源,双电源和不同电压范围之分,早期的A/D、D/A器件要有+15V/-15V,如果选用单+5V电源的芯片则能够正常的使用单片机系统电源,优选5V供电电压。
一般CMOS工艺的芯片功耗较低,对于电池供电的手持系统对功耗要求比较高的场合一定要注意功耗指标。
新近业界出现的新概念,最先应用于运算放大器领域,指输出电压的幅度可达输入电压范围。在D/A中一般是指输出信号范围可达到电源电压范围。
各类元器件选型过程中,除应考虑上述的原则外,还应根据不同类别元器件的参数和特点,进行细致考虑。
尽量选用工业领域和商业领域常使用的型号,注意该领域的芯片使用温度范围,温度等级。
PCB面积许可的情况下,优先选择QFP、SOP封装,尽量少用QFN和BGA封装。
目前,产品更新换代的速度很快,所以在选型时要考虑芯片的可升级性,优选大公司的同一系列产品。
确认开发时所使用的仿真器以及软件开发平台,优选公司已有的开发工具和开发平台支持的处理器。
优选知名度高的半导体公司的产品,选择市面上使用较广、可利用的软硬件资源较多的芯片,尽可能地选择有厂家或者代理商技术上的支持的芯片。
8) 接触电阻:指插针和插孔接触部分产生的电阻,高频、mV / mA级别时影响信号质量。
2) 插拔力:总拔出力=2*单脚分离力之和。优选50N 总拔出力13N,低于4PIN连接器(3/2/1PIN)拔出力8N;常插拔连接器或者可靠性要求高的连接器优选锁扣式连接器;
2) 成套的接插件要求使用同一品牌的,既插头、插座配套使用的要求它们为同一品牌的。
3) 品牌:优选JST、AMP、MOLEX等日美品牌或台产的知名品牌,非特殊情况不得选用国产品牌。
1) 欧式连接器品牌优选HARTING、ERNI、EPT,同一套产品使用的插头和插座要求使用同一个品牌,禁止不一样的品牌配合使用。
3) RJ45优选连接弹片为圆针的、带屏蔽壳、屏蔽壳有弹片的,RJ45连接弹片的镀金层要求厚度不能低于3uin。
4) PCB板安装螺钉接线位接线端子,其它位数的连接器能够正常的使用2位和3位接线端子拼接而成。
1) 标准:单芯绝缘电子线标准,需要细线标准的电子线) 排线标准,排线mm。
3) 额定电流:电子线的实际在做的工作电流别超过它的安全载流量(额定电流)。
5) 额定温度:电子线的工作环境和温度和工作时的温升必须在选型时仔细考虑,高温场合,比如卤素灯光源、加热带附近的连接线,一定要采用镀银耐高温的导线。
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