1.范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了常用電子元器件的選用原則和建議。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于電子線路板設(shè)計(jì),并作為檢驗(yàn)電子元器件的相關(guān)依據(jù)。 本標(biāo)準(zhǔn)未提及的電子元器件按照通用選型原則進(jìn)行。 2.規(guī)范性引用文件 下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。 GB5729-85《國(guó)標(biāo)-電子設(shè)備用固定電阻器—第一部分:總規(guī)范》 IEC 917 2mm連接器類總規(guī)范 DIN 41612 歐式連接器(2.54mm)總規(guī)范 GB11313 射頻連接器總規(guī)范 GJB1216-91 電連接器接觸件總規(guī)范 GB9538-88 帶狀電纜連接器總規(guī)范 JB4418-89 扁形快速連接端頭 GJB978A-97 單列、雙列插入式電子元器件插座總規(guī)范 YD/T 733-94 通信用直流-直流模塊電源 YD/T 732-94 通信用直流-直流變換器檢驗(yàn)方法 3.術(shù)語 暫無。 4.總則 a) 所選器件遵循公司的歸一化原則,在不影響功能、可靠性的前提下盡可能少選擇 物料的種類。 b) 優(yōu)先選用物料編碼庫中'優(yōu)選等級(jí)'為'A'的物料。 c) 優(yōu)選生命周期處于成長(zhǎng)、成熟的器件。 d) 選擇出生、下降的器件建議走特批流程。 e) 慎選生命周期處于衰落的器件,禁止選用停產(chǎn)的器件。 f) 功率器件優(yōu)先選用RjA熱阻小,Tj結(jié)溫更大的封裝型號(hào)。 g) 禁止選用封裝尺寸小于0402(含)的器件(建議)。 h) 抗ESD能力至少100V,并要求設(shè)計(jì)做防靜電措施。 i) 所選元器件MSL(潮濕敏感度等級(jí))不能大于5級(jí)(含)。 j) 優(yōu)先選用密封真空包裝的型號(hào),MSL(潮濕敏感度等級(jí))大于2級(jí)(含)的,必須使用密封真空包裝。 k) 優(yōu)先選用卷帶包裝、托盤包裝的型號(hào)。如果是潮濕敏感等級(jí)為二級(jí)或者以上的器件,則要求盤狀塑料編帶包裝,盤狀塑料編帶必須能夠承受125℃的高溫。 l) 對(duì)于關(guān)鍵器件,至少有兩個(gè)品牌的型號(hào)可以互相替代,有的還要考慮方案級(jí)替代。 m) 使用的材料要求滿足抗靜電、阻燃、防銹蝕、抗氧化以及安規(guī)等要求。 4.1各類物料選擇規(guī)范 常規(guī)檢驗(yàn)規(guī)則是對(duì)在生產(chǎn)線上的產(chǎn)品進(jìn)行的100%檢驗(yàn),試驗(yàn)后,除包裝和加貼標(biāo)簽外,不再進(jìn)一步加工。由生產(chǎn)車間對(duì)合格品與不合格品的數(shù)量作出統(tǒng)計(jì),對(duì)合格品的各項(xiàng)目記錄不作考核,如有不合格品,則應(yīng)做記錄。 4.2電阻 a) 電阻器是一個(gè)將電能轉(zhuǎn)換成熱能的(功率)元件,是電子設(shè)備大量使用的主要元件之一。在電路中主要用于穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓,構(gòu)成分流器和分壓器,在電路中起限流、降壓、去耦、偏置、負(fù)載、匹配、取樣等作用,還可用來調(diào)節(jié)時(shí)間常數(shù),抑制寄生振蕩等;電位器通常作為四端元件(即分壓器)來使用,通過改變電刷在電阻體上的位置得到變化的電壓輸出,在電路中控制、轉(zhuǎn)換、傳輸和調(diào)節(jié)信號(hào);而各類敏感電阻器則根據(jù)其對(duì)應(yīng)的敏感量來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)控制和自動(dòng)檢測(cè)。 b)品牌優(yōu)選厚聲、風(fēng)華高科,國(guó)巨,優(yōu)選一線品牌(例如厚聲、風(fēng)華) c) 需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合選擇合適的電阻,并且進(jìn)行驗(yàn)證修正才能達(dá)到理想的選擇,一般性原則如下: i. 精度: 不要盲目追求高精度,通常優(yōu)選5%和1%兩種精度,采樣電路可以選擇0.5%。 ii.耐壓:盡量不選擇HV等高壓特殊器件,除非體積或性能特殊要求。 iii. 阻值:盡量不選擇電阻系列邊緣阻值,更不能定制阻值,價(jià)格和貨源都不好。 iv. 溫度:各種具體型號(hào)的電阻器都有規(guī)定的額定環(huán)境工作溫度范圍,在實(shí)際使用中不應(yīng)超出規(guī)定的環(huán)境工作溫度范圍。需要考慮使用環(huán)境溫度對(duì)阻值帶來的影響。 v.功率:電阻的功率取決于電阻的封裝。 vi. 降額:降額使用是提高電阻器工作可靠性和壽命的最重要手段。不同類別的電阻具有不同的絕緣介質(zhì)和自愈機(jī)制,對(duì)承受應(yīng)力(主要是工作電壓、消耗功率和工作環(huán)境溫度)的降額程度要求有差異,但一般都在0.6倍額定承受應(yīng)力下使用,不超過0.75倍。 vii. 封裝選擇:優(yōu)先考慮SMD封裝,體積小,量大價(jià)格更低,生產(chǎn)效率高;為了節(jié)省空間可以考慮使用表面貼裝的集成電阻。 d)繞線電阻器選擇 i.功率: 1.優(yōu)選功率等級(jí)為2W,5W,10W,20W,50W,200W 等。 2.當(dāng)對(duì)功率無要求時(shí),優(yōu)選5W。 c、 d、 ii.精度: 1.功率型線繞電阻器優(yōu)選±5%精度。 2.精密型線繞電阻器優(yōu)選±0.5%精度。 iii.阻值: 1.±5%精度的線繞電阻器優(yōu)選E24系列。 2.±0.5%精度的線繞電阻器優(yōu)選E96系列。 e)熔斷電阻器選擇 i.額定功率:1/4W,1/2W,1W,2W。 ii.額定精度:優(yōu)選±5%、±1%。 iii.額定阻值:優(yōu)選E24系列。 iv. 熔斷電阻發(fā)生熔斷時(shí)的現(xiàn)象是,首先發(fā)燙,然后發(fā)紅冒煙,然后電流突然下降 到很小。如果功耗比較大,此過程將非常短暫。應(yīng)該注意的是,熔斷電阻只有當(dāng)功耗超過它的額定功耗的一定倍數(shù)時(shí),才會(huì)在一定時(shí)間以內(nèi)熔斷。如果功耗達(dá)不到該倍數(shù),熔斷電阻不會(huì)熔斷,而是象普通電阻一樣,發(fā)燙冒煙發(fā)紅,燒焦,有煳味。它將在比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍然是導(dǎo)通的,而起不到保護(hù)作用。所以在選擇熔斷電阻的額定功率時(shí)一定要注意這一點(diǎn)。 f)金屬膜電阻器選擇 i.功率: 1.優(yōu)選功率等級(jí)為1/6W,1/4W,1/2W,1W,2W,3W,5W 等。 2.當(dāng)對(duì)功率、安裝空間等無要求時(shí),優(yōu)選1/4W。 3.1/6W,1/4W及1/2W 功率的優(yōu)選金屬膜電阻器。 4.1W及1W 功率以上的優(yōu)選氧化膜電阻器。 ii.精度: 1.1W以下功率的優(yōu)選±1%精度。 2.1W及1W以上功率的優(yōu)選±5%精度。 iii.阻值: 1.±1%精度的電阻器優(yōu)選E96系列。 2.±5%精度的電阻器優(yōu)選E24系列。 3.±0.1%精度的高精度電阻器優(yōu)選E192系列。 g)壓敏電阻 i.品牌優(yōu)選君耀、成都鐵達(dá)、常州興勤、西無二 ii. 壓敏電壓優(yōu)選值:?jiǎn)蜗郃C230V產(chǎn)品10D561以上、三相AC400V產(chǎn)品10D821以上 iii.單相AC230V產(chǎn)品選擇10D471、10D511 iv. 壓敏電阻壽命指標(biāo)優(yōu)選:差模4kV、2kA沖擊120次,最低不能低于70次。 v.壓敏電阻選用一般性原則 1.考慮電源電壓波動(dòng),MOV的電壓精度,和MOV的老化曲線 2.MOV的鉗位電壓小于后級(jí)電路能承受的最高脈沖電壓 3.MOV是老化型器件,應(yīng)用需要考慮使用環(huán)境,測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和方法,沖擊次數(shù) 4.尺寸與通流量成正比,與殘壓成反比,具體數(shù)值參考數(shù)據(jù)手冊(cè)。 4.3電感 a)品牌優(yōu)選: b)電感選型一般性原則 i. 額定電流:選用電感時(shí)要注意廠家對(duì)額定電流的定義,正確使用,以防線圈過熱和電感飽和。 1. 一般建議電感器長(zhǎng)期工作溫升不超過30℃(表面貼型)或40 ℃(插裝型);保證電感量在應(yīng)用范圍內(nèi)。公司電氣的功率型器件工作時(shí)自身溫度不允許超過110 ℃。限制溫升是提高電感器工作可靠性和壽命的最重要手段。 2. 一般建議在廠家提供的額定電流范圍內(nèi)工作。如果要超額使用,溫升和電感量要求如1。 ii. 電感量和Q值變化:電感器在實(shí)際工作時(shí)的電感量不同于標(biāo)稱電感量,引起變化的主要原因除了電流過大外,還包括: 1. 頻率:實(shí)際工作頻率與標(biāo)稱電感的測(cè)試頻率不同。由于實(shí)際電感是有損耗的,因此感值隨著頻率而變化,電感精度也隨頻率而變化。因此選擇電感應(yīng)該注意實(shí)際應(yīng)用頻率時(shí)的電感量,遠(yuǎn)離自諧振頻率SRF。同樣,Q的大小也是針對(duì)頻率而言的 2. 溫度和濕度:溫度和濕度等環(huán)境因素變化時(shí),線圈的電感和品質(zhì)因數(shù)等參數(shù)會(huì)隨之變化。因此環(huán)境條件差的情況下要采用溫度穩(wěn)定性高和有防潮措施的電感。 iii. 額定工作溫度:各種具體型號(hào)的電感器都有規(guī)定的額定環(huán)境工作溫度范圍, 在實(shí)際使用中不應(yīng)超過規(guī)定的環(huán)境工作溫度。這是電感器正常工作的保證。如果額定電流超額使用,則要注意器件工作時(shí)自身溫度不超過材料額定溫度。 iv. 設(shè)計(jì)裕量:由于電感器的各種參數(shù)都是在特定頻率、電流等環(huán)境條件下的定義的,考慮到器件的離散性、設(shè)計(jì)和布板因素和環(huán)境因素等,在設(shè)計(jì)時(shí),器件的Q值、電感精度都應(yīng)留有一定的裕量。 v. 封裝:小電流電感優(yōu)選表面貼裝的電感器,尤其是高頻電感。表面貼裝不僅生產(chǎn)效率高,體積小,且分布電容小,可靠性高。對(duì)器件密度高的單板尤其有利。考慮到目前的成本相差懸殊,功率型電感優(yōu)選插裝電感器,盡量不使用表面貼裝。 c)插件固定差模電感的選型原則 i. 在高頻電路應(yīng)用中,注意介質(zhì)損耗:選用優(yōu)質(zhì)骨架減少介質(zhì)損耗,例如高頻瓷、聚苯乙烯等;對(duì)于超高頻應(yīng)用(100M以上)不能使用鐵氧體磁芯,只能采用空心線圈。 ii. 電感額定電流要正確選用,以防電感飽和及線圈過熱。一般要求工作電流(有 效值)不超過廠家給的額定電流,自設(shè)計(jì)產(chǎn)品,要求工作電流下電感器長(zhǎng)期工作產(chǎn)生的溫升不超過40℃,電感量下降在應(yīng)用允許范圍內(nèi)。公司電氣的功率型器件工作時(shí)最高溫度不超過110 ℃,建議尖峰電流不超過額定電流的80%。 iii. 電感器工作時(shí)自身最高溫度不要超過額定溫度,公司電氣自行設(shè)計(jì)的功率電感自身溫度不要超過110度。(注意:有些廠家產(chǎn)品的“工作溫度”包括了器件自身溫升,即,指器件工作溫度,而不是環(huán)境溫度。) iv.當(dāng)需要采用屏蔽罩時(shí),用銅或鋁可以減少損耗。 v. 根據(jù)我司開發(fā)人員實(shí)際經(jīng)驗(yàn),電源濾波電感選擇10uH時(shí)有最佳效果,電感量太高會(huì)造成過沖。 vi. 功率電感線包層間應(yīng)有絕緣帶防匝間短路,漆包線用絕緣強(qiáng)度高的QA-2線,要浸漆處理。 vii.多引腳插裝電感應(yīng)有1腳方向標(biāo)記,以防生產(chǎn)安裝出錯(cuò)。 viii.設(shè)計(jì)非標(biāo)電感器請(qǐng)考慮安規(guī)認(rèn)證 d)貼片固定差模電感選型原則 i. 電感額定電流要正確選用,以防電感飽和及線圈過熱。一般要求工作電流不超過廠家額定電流。如超額使用,要求電感器產(chǎn)生的溫升不超過30℃,電感量下降在應(yīng)用允許范圍內(nèi)。 ii. 電感器工作最高溫度不要超過額定溫度。電流超額使用時(shí),器件自身溫度不超過材料額定溫度。 iii. 電感器感值和精度等隨頻率而變化,精度要求高的電感器,要注意應(yīng)用頻率與標(biāo)稱電感測(cè)試頻率的差別。 iv. 根據(jù)我司開發(fā)人員實(shí)際經(jīng)驗(yàn),電源濾波電感選擇10uH時(shí)有最佳效果,電感量太高會(huì)造成過沖 v. MURATA的磁芯繞線型電感,是在工字型磁芯上繞制,這種結(jié)構(gòu)極易引起磁芯斷裂,今后不再選用。非磁芯繞線型電感(陶瓷骨架)LQN21A和LQW1608A系列具有小尺寸、高SRF、高Q、大電流等優(yōu)點(diǎn),可以選用。 vi. 一般來說,疊層型電感比普通繞線型電感抗干擾能力、耐熱能力強(qiáng),但鑄模繞線型電感抗?jié)?、熱能力很?qiáng),如TAIYOYUDEN 的LEM系列。 vii. COILCRAFT和PULSE的CD系列,其標(biāo)稱值和實(shí)際值有偏差,具體數(shù)據(jù)請(qǐng)見附錄。如果要使用標(biāo)準(zhǔn)電感值的電感器,請(qǐng)選擇PULSE CM系列或MURATA、TDK、TAIYOYUDEN產(chǎn)品。 e)可變電感和空心線圈 i.電感器最高工作溫度不要超過給定溫度 ii.注意調(diào)節(jié)的力度不要超過器件給出的磁芯力距。 iii. 用于微調(diào)的線圈如果點(diǎn)膠固定不好,在產(chǎn)品運(yùn)輸或長(zhǎng)期工作中會(huì)出現(xiàn)電感漂移。 iv.固定膠的材料對(duì)電感的性能有影響,會(huì)增加電容和損耗。 v.采用直徑小的導(dǎo)線,增加匝間距離可以減小器件的分布電容。 vi.空心線圈的額定電流經(jīng)驗(yàn)公式:線徑1mm2=10A f)共模電感 i. 繞組間電壓不要超出額定電壓。工作電流使電感器產(chǎn)生的溫升不超過30℃或40℃,電感量下降在應(yīng)用允許范圍內(nèi)。 ii.電感器最高工作溫度不要超過給定溫度。 iii.高頻時(shí)建議用低磁導(dǎo)率的磁芯,可以降低損耗。 iv. 線圈繞制密度盡量低,否則器件的電容會(huì)增加,使信號(hào)耦合增加,對(duì)濾波有不良影響。 g)磁珠 i.額定電流推薦降額80%使用。 ii.工作最高溫度不要超過額定溫度。 iii. 磁珠在衰減噪音的同時(shí)也會(huì)破壞有效信號(hào)波形,因此要根據(jù)具體的抑制頻率選擇普通或高Q型磁珠,以免對(duì)正常信號(hào)造成過度衰減。 iv.磁珠的插入損耗與線路阻抗有關(guān),阻抗越高,插損越小。 v.步線空間小而需要磁珠多時(shí),建議使用磁珠排。 4.4電容 a)鋁電解電容 i. 普通應(yīng)用中選擇標(biāo)準(zhǔn)型、壽命1000HR~3000HR(為價(jià)格考慮,慎選長(zhǎng)壽命型),選擇鋁電解電容壽命盡量選擇2000Hr ii. 對(duì)于低壓鋁電解電容的耐壓,3.3V系統(tǒng)取10V、5V系統(tǒng)取10V、12V系統(tǒng)取25V、24V系統(tǒng)取50V;48V以上系統(tǒng)選100V。 iii. 高壓鋁電解電容,單相AC230V整流濾波最低400V,三相全波整流需要多個(gè)高壓電容串聯(lián)使用,同時(shí)需要考慮串聯(lián)電容分壓的均勻性。 iv.鋁電解電容必須選用工作溫度為105度的。 v.不建議選用貼片的鋁電解電容。 b)鉭電解電容 i.品牌:KEMET、AVX ii.禁止選用耐壓超過35V以上的 iii.禁止插腳式鉭電解電容 iv. 對(duì)于鉭電解電容的耐壓,3.3V系統(tǒng)取10V、5V系統(tǒng)取16V、12V系統(tǒng)取35V,10V、16V、35V為優(yōu)選,禁止使用4V、6.3V、50V為禁用(如有需要考慮使用其他電容進(jìn)行代替)。 v. 對(duì)于鉭電解電容的容值:優(yōu)選10、22、47系列。容值105以下的鉭電解電容禁選(用陶瓷電容替代)。 c)獨(dú)石電容 i. 在能采用片狀電容器或其它電容器的情況下不使用插裝的獨(dú)石電容器,插裝的獨(dú)石電容器屬逐步淘汰的電容器類別 ii.禁止新項(xiàng)目選用 d)金屬膜電容 i.優(yōu)選結(jié)構(gòu):金屬化薄膜 ii.優(yōu)選介質(zhì):聚酯和聚丙烯。 iii.優(yōu)選容差:±10%(或5%)。 iv.優(yōu)選封裝:塑料封裝 e)陶瓷電容 i.高Q陶瓷電容慎選;只用在射頻電路上。 ii. 片狀多層陶瓷電容封裝:0603、0805優(yōu)選、1206、1210慎選、1808以上禁選。 iii. 片狀多層陶瓷電容耐壓:優(yōu)選25V、50V、100V;106(含)以上容值的耐壓不大于25V。 iv.片狀多層陶瓷電容容量:優(yōu)選10、22、33、47、68系列。 v.片狀多層陶瓷電容的材料,優(yōu)選NPO、X7R、X5R,其它禁選。 vi. 片狀多層陶瓷電容的品牌:TAIYO、MURATA、KEMET、TEMEX(高Q陶瓷電容)。 f)安規(guī)電容 i. 安規(guī)電容一般用于電源電路,實(shí)現(xiàn)旁路、去耦、濾波和儲(chǔ)能作用。選取安規(guī)電容的參數(shù)是非常重要的事情,選擇適合的安規(guī)電容決定的著使用壽命以及性能的關(guān)鍵。如果選取的電容不符合實(shí)際要求,很有可能造成嚴(yán)重的問題 ii. 首先就是要考慮到標(biāo)稱電容量(CR):電容器產(chǎn)品標(biāo)出的電容量值。 云母和陶瓷介質(zhì)電容器的電容量較低(大約在5000pF以下);紙、塑料和一些陶瓷介質(zhì)形式的電容量居中(大約在0005μF10μF) iii. 其次額定電壓也是不可忽視的重要參數(shù)之一。在下限類別溫度和額定溫度之間的任一溫度下,可以連續(xù)施加在電容器上的最大直流電壓或最大交流電壓的有效值或脈沖電壓的峰值。 電容器應(yīng)用在高壓場(chǎng)合時(shí),必須注意電暈的影響。電暈是由于在介質(zhì)/電極層之間存在空隙而產(chǎn)生的,它除了可以產(chǎn)生損壞設(shè)備的寄生信號(hào)外,還會(huì)導(dǎo)致電容器介質(zhì)擊穿。在交流或脈動(dòng)條件下,電暈特別容易發(fā)生。對(duì)于所有的電容器,在使用中應(yīng)保證直流電壓與交流峰值電壓之和不的超過直流電壓額定值。 iv. 此外,要考慮到溫度的需求,根據(jù)類別溫度范圍來選擇。電容器設(shè)計(jì)所確定的能連續(xù)工作的環(huán)境溫度范圍,該范圍取決于它相應(yīng)類別的溫度極限值,如上限類別溫度、下限類別溫度、額定溫度(可以連續(xù)施加額定電壓的最高環(huán)境溫度)等。 v.低壓失效的典型癥狀 1.實(shí)際應(yīng)用電壓遠(yuǎn)低于電容的額定耐壓值,一般在額定值的10%以下。 2.濕熱實(shí)驗(yàn)或潮濕預(yù)處理后電容會(huì)失效。 3. 從濕熱實(shí)驗(yàn)和潮濕預(yù)處理后,進(jìn)行高熱實(shí)驗(yàn)或電路板烘烤,電容會(huì)恢復(fù)正常。 4. 或者將失效電容從電路板上拆下,兩端加較高點(diǎn)壓,額定值的60%-75%左右,電容的性能會(huì)恢復(fù)正常。 vi.X電容 vii. X電容多選用耐紋波電流比較大的聚脂薄膜類電容。這種類型的電容,體積較大,但其允許瞬間充放電的電流也很大,而其內(nèi)阻相應(yīng)較小 viii. X電容容值選取是uF級(jí),此時(shí)必須在X電容的兩端并聯(lián)一個(gè)安全電阻,用于防止電源線拔插時(shí),由于該電容的充放電過程而致電源線插頭長(zhǎng)時(shí)間帶電。 安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,當(dāng)正在工作之中的機(jī)器電源線被拔掉時(shí),在兩秒鐘內(nèi),電源線插頭兩端帶電的電壓(或?qū)Φ仉娢唬┍仨毿∮谠瓉眍~定工作電壓的30% ix. 作為安全電容之一的X電容,也要求必須取得安全檢測(cè)機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。X電容一般都標(biāo)有安全認(rèn)證標(biāo)志和耐壓AC250V或AC275V字樣,但其真正的直流耐壓高達(dá)2000V以上,使用的時(shí)候不要隨意使用標(biāo)稱耐壓AC250V或者DC400V之類的的普通電容來代用 x.X電容主要用來抑制差模干擾 xi.安全等級(jí) 峰值脈沖電壓 等級(jí)(IEC664) xii.X1 》2.5kV ≤4.0kV Ⅲ xiii.X2 ≤2.5kV Ⅱ xiv.X3 ≤1.2kV xv. X電容沒有具體的計(jì)算公式,前期選擇都是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)值,后期在實(shí)際測(cè)試中,根據(jù)測(cè)試結(jié)果做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整 xvi.經(jīng)驗(yàn):若電路采用兩級(jí)EMI,則前級(jí)選擇0.47uF,后級(jí)采用0.1uF電容。若為單級(jí)EMI,則選擇0.47uF電容。(電容的容量大小跟電源功率沒有直接關(guān)系 4.5二極管 a)發(fā)光二極管 i.品牌:優(yōu)選臺(tái)灣億光。 ii.封裝:新產(chǎn)品開發(fā)優(yōu)選SMD iii.亮度:根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇,不是所有應(yīng)用都需要超高亮。 iv.顏色:優(yōu)選紅色、綠色。 v.主要選型參數(shù): 1. 正向電壓VF:正向電壓指LED通過的正向電流為規(guī)定值時(shí),正、負(fù)極之間產(chǎn)生的電壓降,用符號(hào)VF表示。我司常用的貼片發(fā)光二極管正向電壓為2.0V-3.5V,超過了正常工作電壓,二極管可能被擊穿。此外,在正向電壓正小于某一值(叫閾值)時(shí),電流極小,不發(fā)光。當(dāng)電壓超過某一值后,正向電流隨電壓迅速增加,發(fā)光。 2. 正向電流IF:正向電流指LED在正常工作時(shí)的電流,一般普通發(fā)光二極管的工作電流很小,只有10mA-45mA。在電壓增加時(shí),電流會(huì)有很大程度的上升,所以一般發(fā)光二極管都串接有保護(hù)電阻。 3. 反向電壓VR:反向電壓指LED兩端所允許加的最大反向電壓。超過此值,發(fā)光二極管可能被擊穿損壞。我司常用的發(fā)光二極管最大反向電壓一般為5V。 4. 最大功耗PD:最大功耗是指允許加于LED兩端正向直流電壓與流過它的電流之積的最大值。超過此值,LED發(fā)熱、損壞。LED耗電相當(dāng)?shù)?,直流?qū)動(dòng),超低功耗(單管0.03-0.06瓦),電光功率轉(zhuǎn)換接近100%。一般來說LED的工作電壓是2-3.6V,工作電流是0.02-0.03A;這就是說,它消耗的電能不超過0.1W,相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能80%以上。 5. 顏色與波長(zhǎng):由不同材料制成的管芯可以發(fā)出不同的顏色。即使同一種材料,通過改變摻入雜質(zhì)的種類或濃度,者改變材料的組份,也可以得到不同的發(fā)光顏色。 b)整流二極管 i.品牌:優(yōu)選Vishay,強(qiáng)茂、DIODES、楊杰 ii.額定電壓:低壓行業(yè)使用一般1000V和2000V。 iii.額定電流:控制線路PCBA的功率相對(duì)較小,1A、2A比較常見。 iv. 封裝:一般應(yīng)用建議使用SMA封裝,空間要求較高的應(yīng)用考慮使用SOD-123封裝來代替。 v.選型關(guān)鍵參數(shù): 1. 最大整流電流IF:二極管長(zhǎng)期連續(xù)工作時(shí),允許通過的最大正向平均電流值,其值與PN結(jié)面積及外部散熱條件等有關(guān)。因?yàn)殡娏魍ㄟ^管子時(shí)會(huì)使管芯發(fā)熱,溫度上升,溫度超過容許限度(硅管為141左右,鍺管為90左右)時(shí),就會(huì)使管芯過熱而損壞。 2. 最高反向工作電壓Udrm:加在二極管兩端的反向電壓高到一定值時(shí),會(huì)將管子擊穿,失去單向?qū)щ娔芰Α榱吮WC使用安全,規(guī)定了最高反向工作電壓值。例如,IN4001二極管反向耐壓為50V,IN4007反向耐壓為1000V。 3. 反向電流Idrm:反向電流是指二極管在常溫(25℃)和最高反向電壓作用下,流過二極管的反向電流。反向電流越小,管子的單方向?qū)щ娦阅茉胶谩V档米⒁獾氖欠聪螂娏髋c溫度有著密切的關(guān)系,大約溫度每升高10℃,反向電流增大一倍。 4. 動(dòng)態(tài)電阻Rd:二極管特性曲線靜態(tài)工作點(diǎn)Q附近電壓的變化與相應(yīng)電流的變化量之比。 5. 最高工作頻率Fm:Fm是二極管工作的上限頻率。因二極管與PN結(jié)一樣,其結(jié)電容由勢(shì)壘電容組成。所以Fm的值主要取決于PN結(jié)結(jié)電容的大小。若是超過此值。則單向?qū)щ娦詫⑹苡绊憽?/p> c)TVS管 i.品牌優(yōu)選:威世(VISHAY)、安森美(ON)、君耀、敦南科技 ii.Vrmax(最大反向工作電壓)≥正常工作電壓。 iii. Vcmax(最大鉗位電壓)≤最大允許安全電壓。常規(guī)CMOS電路電源電壓為3~18V,擊穿電壓為22V,則應(yīng)選Vcmax為18~22V的TVS管。 iv. Pp(瞬態(tài)脈沖功率的最大值)=最大峰值脈沖電流Ipmax與Vcmax。Pp大于被保護(hù)器件或線路的最大瞬態(tài)浪涌功率。 d)穩(wěn)壓管 i.品牌優(yōu)選:威世(VISHAY)、安森美(ON)、敦南科技 ii.穩(wěn)定電壓值應(yīng)與應(yīng)用電路的基準(zhǔn)電壓值相同。 iii.最大穩(wěn)定電流高于應(yīng)用電路的最大負(fù)載電流50%左右。 iv. 穩(wěn)壓管在選型時(shí)務(wù)必注意器件功率的降額處理。實(shí)際功率應(yīng)小于0.5×P。 v. 功率在0.5W以下的型號(hào)選擇貼片式封裝,0.5W及以上選擇直插式封裝。 e)信號(hào)二極管 i.品牌優(yōu)選:威世(VISHAY)、安森美(ON)、敦南科技 ii.封裝材料:新設(shè)計(jì)禁止使用玻璃封裝,建議尋找塑料封裝 iii. 封裝大小:信號(hào)二極管一般電流1A以下,考慮小型化,建議選擇SOD-123封裝 iv.耐壓:需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇。 v.導(dǎo)通壓降:需要根據(jù)實(shí)際電路選擇。 未完待續(xù)........... |
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