电子元器件选型设计标准规范-实用经典要点.doc

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1、-_-_编号:*/*-*-*-* 受控状态:电子元器件选型规范编 制: 日期: 审 核: 日期: 批 准: 日期: CHBCHBCHB 有限责任公司修订记录日 期 修订状态 修改内容 修改人 审核人 批准人-_1 目录2 总则 .32.1 目的 .32.2 适用范围 .32.3 电子元器件选型基本原则 .32.4 其他具体选型原则: .33 各类电子元器件选型原则 .53.1 电阻选型 .53.2 电容选型 .63.2.1 铝电解电容 .63.2.2 钽电解电容 .73.2.3 片状多层陶瓷电容 .73.3 电感选型 .73.4 二极管选型 .83.4.1 发光二极管: .83.4.2 快恢复

2、二极管: .83.4.3 整流二极管: .83.4.4 肖特基二极管: .93.4.5 稳压二极管: .93.4.6 瞬态抑制二极管: .93.5 三极管选型 .93.6 晶体和晶振选型 .103.7 继电器选型 .103.8 电源选型 .113.8.1 AC/DC 电源选型规则 .113.8.2 隔离 DC/DC 电源选型规则 .113.9 运放选型 .113.10 A/D 和 D/A 芯片选型 .123.11 处理器选型 .133.12 FLASH 选型 .143.13 SRAM 选型 .143.14 EEPROM 选型 .143.15 开关选型 .153.16 接插件选型 .153.16

3、.1 选型时考虑的电气参数: .153.16.2 选型时考虑的机械参数: .153.16.3 欧式连接器选型规则 .153.16.4 白色端子选型规则 .163.16.5 其它矩形连接器选型规则 .163.17 电子线缆选型 .164 附则 .17-_2 总则2.1目的为本公司研发电子产品时物料选型提供指导性规范文件。2.2适用范围适用于公司研发部门开发过程中元器件选型使用。2.3电子元器件选型基本原则1) 普遍性原则:所选的元器件要是被广泛使用验证过的,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,尽量选择价格比较好的元器件,降低成本。3)

4、采购方便原则:尽量选择容易买到、供货周期短的元器件。4) 持续发展原则: 尽量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:尽量选择 pin to pin 兼容芯片品牌比较多的元器件。6) 向上兼容原则:尽量选择以前老产品用过的元器件。7) 资源节约原则:尽量用上元器件的全部功能和管脚。8) 降额设计原则:对于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,元器件封装尽量选择表贴型,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

5、率。2.4其他具体选型原则:除满足上述基本原则之外,选型时还因遵循以下具体原则: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。2) 功率器件优先选用 RjA 热阻小,Tj 结温更大的封装型号。-_3) 禁止选用封装尺寸小于 0402(含)的器件。4) 所选元器件 MSL(潮湿敏感度等级)不能大于 5 级(含)。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,必须使用密封真空包装。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,盘状塑料编带必须能够承受 125的高温

6、。7) 使用的材料要求满足抗静电、阻燃、防锈蚀、抗氧化以及安规等要求。8) 选型时必须向我公司合格供应商确认供货渠道是否通畅。9) 电子物料选型时需确定的几个基本因素: 技术参数:电气参数,机械参数,见规格书; 型号,厂家料号,包括尾缀,以及可替换的型号; 封装; 使用环境; 供货渠道(品牌,供货商); 价格; 技术支持;引用文件:GJB/Z 35 元器件降额准则-_3 各类电子元器件选型原则3.1电阻选型首先确认电阻的基本参数:1) 阻值大小。2) 精度:常规使用优选 1%精度。3) 额定功率和体积:优先选择常规功率的体积,具体参见下表 1。4) 温漂,有特殊要求的应用,比如传感器应用,必须

7、关注此参数带来产品性能的影响。5) 工作温度范围,超过 70 摄氏度的环境必须降额使用。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。封装 额定功率(W) 70C英制(inch)公制(mm) 常规功率系列最高工作电压(V) 工作温度(C)01005 0402 1/32 150201 0603 1/20 25-55 +1250402 1005 1/16 500603 1608 1/10 500805 2012 1/8 1501206 3216 1/4 200-55 +1551210 3225 1/4 2002010 5025 1/2 2002512

8、6432 1 200-55 +125表 1具体选型原则如下: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。2) 贴片电阻优选 0603 和 0805 的封装,0402 以下的封装禁选。3) 插脚电阻优选 0.25W, 0.5W,1W ,2W,3W, 5W,7W,10W ,15W。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/。-_5) 慎选电位器,如果无法避免,选用多圈的,品牌用 BOURNS。6) 优选贴片封装。7

9、) 电阻品牌优选 YAGEO,厚生。8) 特种场合电阻选型: 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。 高压电阻:安规认证; 1KV 额定电压,电阻本体长度10mm,4KV 时本体长度25mm。3.2电容选型3.2.1 铝电解电容 缺点:体积大,ESR 大,感抗较大,温度敏感; 适用场合:温度变化小、工作频率低(160V 时,额定工作电压+50V 作为浪涌电压;7) 降额标准参见 GJB/Z 35 元器件降额准则 。8) 工作温度:铝电解电容必须选用工作温度为 105 度的。9) 容值:优选 10、22、47 系列;2

10、5V 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)。-_10) 极性:对于高压型铝电解电容保留 400V。禁选无极性铝电解电容。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。12) 封装:优先选用贴片的铝电解电容。3.2.2 钽电解电容 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; 缺点:工作电压较低。选型规则:1) 漏电流要求较高的场合,不选钽电解电容,需选用薄膜电容。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

11、、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) 封装:插脚式钽电解电容禁选。5) 品牌:仅限选择 KEMET、AVX。3.2.3 片状多层陶瓷电容1) 选用基本原则:低 ESR 和高的谐振频率,ESR 越小越好。2) Q 值:高 Q 值陶瓷电容慎选;只用在射频电路上。3) 封装:0603、0805 优选、1206、1210 慎选、1808 以上禁选。4) 耐压:优选 25V、50V、100V; 106(含)以上容

12、值的耐压不大于 25V。5) 容量:优选 10、22、33、47、68 系列。6) 材料:优选 NPO、X7R 、X5R,其它禁选。7) 品牌:优选 YAGEO,其他可选 TAIYO(太阳诱电)、MURATA(村田)、KEMET、TEMEX (高 Q 陶瓷电容)3.3电感选型电感选型时考虑的因素如下:1) 体积大小;-_2) 电感值所在工作频率;3) 开关频率下的电感值为实际需要的电感值;4) 线圈的直流阻抗(DCR)越小越好;5) 工作电流应降额至额定饱和电流的 0.7 倍以下,额定 rms 电流;6) 交流阻抗(ESR)越小越好;7) Q 因子越大越好;8) 屏蔽类型:屏蔽式或非屏蔽式,优

13、先选择屏蔽式。9) 工作频率和绕组电压不可降额;10) 品牌:贴片电感优选 TDK,MURATA(村田), “三礼”(台湾)和“SUMIDA”(胜美达,日本)。3.4二极管选型二极管参数需降额使用,具体参考GJB/Z 35 元器件降额准则。3.4.1 发光二极管: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;如果没有特殊要求,尽量不要使用长脚、无边的。3) 发光二极管优选品牌为“亿光”。3.4.2 快恢复二

14、极管:1) 低电压(耐压值 200V 以下)下,高时间特性时选肖特基二极管;2) 肖特基管热阻和电流都较大,优选分立式封装。通常 3A 以下可以选择 SOD-123 或D-64 封装; 3 8A 可以选择 D2PAK 封装;8A 以上 DO-201、TO-220、TO-3P。3) 在高电压时选择 PIN 结构快恢复二极管。3.4.3 整流二极管: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。3) 低电压、大电流时整流,选肖特基二极管。-_4) 同电流等级优先选择反压最高

15、的型号.如 1A 以下选用 1N4007(M7 ),3A 的选用IN5408。3.4.4 肖特基二极管: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。3.4.5 稳压二极管:1) 稳定电压值应与应用电路的基准电压值相同;2) 最大稳定电流高于应用电路的最大负载电流 50%左右;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 0.5P。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3.4.6 瞬态抑制二极管:1) Vrmax(最大反向工作电压)正常工作电压。2) V

16、cmax(最大钳位电压)最大允许安全电压。常规 CMOS 电路电源电压为318V,击穿电压为 22V,则应选 Vcmax 为 1822V 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4) 浪涌功率。5) 品牌:优选 NXP 和 ON。3.5三极管选型1) 三极管选型时,以下几个参数必须考虑: ICM 集电极最大允许电流 电源电压 * 70%,有感电路降额使用,并加保护电路; PCM,集电极最大允许耗散功率,降额 70%使用; Ft,特征频率 3 倍实际工作频率;2) 小功率的三极管选用 901X 系列的 9012,9013,9014 以及 8550,8050 等;3) 开关用三极管可用 NMOS 管代替的,尽量用 NMOS 管代替,可用 NMOS 有:2N2002, IRF120N,IRF540N 等。

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