电子元器件是电子产品的基础零件,也是能够完成预定功能并且不可分割的电路基本单元。元器件数量及品类众多,其性能、可靠性等参数对整个电子产品的系统性能、可靠性、寿命周期等技术指标的影响巨大。
如何正确有效地选择和使用电子元器件是提高电子产品可靠性水平的一项重要工作。电子元器件的可靠性分为固有可靠性和使用可靠性,其中固有可靠性主要由设计和制造工作来保证,这是元器件生产厂的任务。
国内外失效分析资料表明,有近一半的元器件失效并非是元器件固有可靠性不高而导致,而是由于使用者对元器件的选择不当或使用有误造成的。因此,为了保证电子产品的可靠性和寿命周期,需要对电子元器件的选择和应用加以严格把控。


1.归一化原则:在不影响功能和可靠性的前提下,尽可能减少物料种类,简化管理。
2.优选等级:优先选用物料编码库中“优选等级”为“A”的物料,保证质量和可靠性。
3.生命周期考虑:
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优先选用生命周期处于成长、成熟阶段的量产器件,确保稳定供应。
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选择处于出生、下降阶段的器件需走特批流程,确保其符合特殊需求。
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慎选生命周期处于衰落阶段的器件(如“不适用于新设计”或“最后一次售卖”状态),禁止选用已停产器件。
4.功率器件:优先选用RjA热阻小、Tj结温更高的封装型号,提升散热性能。
5.封装尺寸:禁止选用封装尺寸小于或等于0402的器件,以降低装配难度和可靠性风险。
6.ESD静电保护:选用抗ESD静电保护能力至少100V的元器件,并在设计中实施防静电措施。
7.潮湿敏感度等级(MSL):
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所选元器件MSL等级不能大于等于5级。可通过深铭易购查询MSL信息。
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优先选用密封真空包装的型号。MSL等级大于等于2级的器件必须使用密封真空包装。
8.包装形式:
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优先选用卷带包装、托盘包装的型号。
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潮湿敏感等级为二级或以上的器件要求盘状塑料编带包装,且编带必须能承受125℃的高温。
9.替代性:对于关键元器件,至少有两个品牌的型号可以互相替代,有时需要考虑方案级替代。可使用深铭易购批量查询替代料,并咨询专属客服对接FAE。
10.材料要求: 使用的材料需满足抗静电、阻燃、防锈蚀、抗氧化及安规等要求。


芯片选型总规则

1. BGA焊球合金选择:
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有铅BGA焊球优选Sn63Pb37合金,也可选择高铅(铅含量≈85%)的SnPb合金。
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无铅BGA焊球选择SnAgCu合金。
2. SMD和集成电路器件引脚材料:
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引脚线金属材料要为铜、铜合金、可阀合金、42合金材料。
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表面合金涂镀均匀、厚度符合相关标准(4~7.6μm),涂层不得含金属铋。
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锡铅引脚镀层:SnPb。
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无铅引脚镀层:优选Matte-Sn、SnAgCu、Ni/Au、Ni/Pd/Au。
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Sn镀层厚度:电镀工艺≈7.6μm、电镀后熔融工艺≈2.5μm、浸锡工艺≈5.1μm、化学镀工艺≈0.5μm。
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阻挡层Ni:厚度≈3μm。
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SnCu镀层厚度:≈3μm。
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Ni/Pd镀层厚度:Pd≈0.075μm,Ni≥3μm。
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Ni/Pd/Au镀层厚度:Ni≈3μm,Pd≈0.075μm,Au在0.025~0.10μm之间。
3. 台湾的CPU、电源芯片:谨慎选用。
4.QFN封装元器件:禁止选用QFN封装的元器件,如需选用必须经过评审并获得总一级领导批准。
5.IC脚间距:优先选用脚间距至少0.5mm的贴片封装器件。
6.封装类型:优选贴片封装的器件,慎选DIP封装器件。
7.BGA封装元器件: 尽量避免选用BGA封装的元器件,若必须使用,BGA球间距必须≥0.8mm,最好≥1.0mm,并优先选用有铅BGA球器件型号和有铅焊接工艺。
8.CPU在线编程:禁止选用不支持在线编程的CPU。
9.品牌偏好:尽量不要选用三星的芯片。
电阻选型规则

1. 阻值系列:
优先选用10系列、12系列、15系列、20系列、30系列、39系列、51系列、68系列、82系列。
2. 贴片电阻:
优选0603和0805的封装,禁止选用0402以下的封装。
3. 插脚电阻:
优选0.25W、0.5W、1W、2W、3W、5W、7W、10W、15W。
4. 温漂标准:
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. 金属膜电阻:
禁选1W及1W以上的金属膜电阻,禁选750k以上的金属膜电阻。
6.功率电阻:禁选7W以上功率电阻的轴线型。
7.电位器:慎选电位器,如无法避免,选用多圈的,品牌用BOURNS。电子电位器按芯片选型规范操作。
8.品牌偏好:优选YAGEO、MK、贝迪思。
电容选型规则

1. 铝电解电容选型规则
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普通应用:选择标准型、寿命1000HR~3000HR(为价格考虑,慎选长寿命型),寿命尽量选择2000Hr。
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.耐压:3.3V系统取10V、5V系统取10V、12V系统取25V、24V系统取50V;48V以上系统选100V。
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工作温度:必须选用工作温度为105度的铝电解电容。
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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)
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高压型铝电解电容:保留400V,禁选无极性铝电解电容。
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品牌偏好: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。
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贴片铝电解电容:禁止选用贴片的铝电解电容。
2. 钽电解电容选型规则
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耐压:禁止选用耐压超过35V以上的钽电解电容。
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插脚式钽电解电容:禁选。
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耐压:3.3V系统取10V、5V系统取16V、12V系统取35V,优选10V、16V、35V,禁用4V、6.3V、50V(用铝电解电容替代)
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容值:优选10、22、47系列。容值105以下的钽电解电容禁选(用陶瓷电容替代)
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品牌偏好:KEMET、AVX。
3. 片状多层陶瓷电容选型规则
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高Q陶瓷电容:慎选,只用在射频电路上。
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封装:优选0603、0805封装,1206、1210慎选,1808以上禁选。
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耐压:优选25V、50V、100V,106(含)以上容值的耐压不大于25V。
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容量:优选10、22、33、47、68系列。
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材料:优选NPO、X7R、X5R,禁选其它材料。
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品牌偏好:TAIYO、MURATA、KEMET、TEMEX(高Q陶瓷电容)
二极管选型规则

禁止使用玻璃封装的二极管。
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有焊接框架的型号,ESD/MSL等级遵循上述标准。
优选有边、短脚的;优选红发红、绿发绿等型号,慎选白发红、白发绿等型号。
品牌优选”亿光”。
2. 整流二极管:
同电流等级优先选择反压最高的型号,如1A以下选用1N4007,3A选用IN5408。
3. 肖特基二极管:
同电流档次保留反压最高的等级,如1N5819保留,1N5817禁选,SS14保留,SS12禁选;M7,30BQ060,S5G保留。
4. 瞬态抑制二极管:
品牌优选PROTEK,SEMTECH。
接插件选型规则

1. IC插座:禁选,如不能避免使用,必须使用圆孔的IC插座。
2. 插针座:选用三面接触的,禁止使用两面接触的,PC104等特殊要求除外。
3.成套接插件:要求插头、插座配套使用同一品牌。
CPU选型规则

1如果选用的CPU是与公司已使用过的同系列不同型号的,需要经过生产副总同意。如果选用的CPU是公司从来没有使用过的新系列的,必须经过公司级领导开会讨论决定。
保留Atmega48、Atmega168、Atmega32、Atmega128。新的产品禁止再使用attiny2313和Atmega88。
QFN封装的Atmega128禁止以后新产品选用。
ARM7只能选用以下几种:LPC2138FBD64、LPC2292FBD144、STR710FZ2T6、STR711FR2T6。
以后新产品使用COLDFIRE系列替代68000系列。
FLASH选型规则

并行FLASH品牌优选SPANSION、SST,禁止选用SAMSUNG。
串行FLASH品牌优选ATMEL。新的产品禁止再使用AT45DB081B-RI。
晶体和晶振选型规则

晶体物料通用技术要求:AT切(基频),20pF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。晶体和晶振品牌优选HOSONIC和EPSON。
电源选型规则

1. 输出类型:电源是电子工程师最常接触的仪器,选择电源首先需要选择电源的类型:直流电源、交流电源、变频电源、特种高压电源等。
2. 输出电压:电源所能输出的电压范围。同时需要选择是否需要恒电压输出和过电压保护。
3. 输出电流:电源所能输出的电流范围。同时需要选择是否需要恒电流输出和过流保护。
4. 输出功率:当电源满载时所能输出的最大功率值。
5. 通道数:输出供电接口的路数。
6. 纹波:由于直流稳定电源一般是由交流电源经整流稳压等环节而形成的,这样就不可避免地在直流稳定量中多少带有一些交流成份,这种叠加在直流稳定量上的交流分量就称之为纹波。纹波越小将对电路的工作影响越小。
7. 负载调整率:当输入电压不变,负载从零变化到额定值时,输出电压的变化。通常用百分比表示。
8. 输出电压编程精度:可编程电源设定值与实际输出值之间的偏差。
电源主要品牌:阿美特克(AMTEK)、东电化兰达(TDK-lambda)、菊水(KIKUSUI)、惠美(HAMEG)、恩乃普(NF)、致茂(Chroma)、艾德克斯(ITECH)、固纬(GWINSTEK)
电源附件选择:
1. 通信接口:因现在很多大功率电源都是装配在某些特定系统中,所以系统需要哪些特定的通讯接口必须在购买前期进行沟通确认。
选型注意事项:
电源选择时一定要注意考虑电源的用途。例如:对于电容器老炼来说,纹波只要不是太大,一般对电容器老炼质量不会构成影响,所以普通电源即可。而对于高速数字电路,纹波和噪声达到一定幅值后会干扰数字逻辑电路的正常工作,引起误触发和逻辑错误。这时对于电源的选择就应是高精度低纹波和噪声的电源。
AC/DC选型规则

1. 对于可靠性要求高的产品,电源优选LAMBDA和COSEL。
2. 选Lambda电源时,为便于归一化,要求大家统一选带JST接插件的型号。
3. 新产品尽量选用标准电源,不推荐定制电源。
隔离DC/DC电源选型规则

隔离DC/DC电源优选TI公司的产品,TI产品不能满足要求时优选C&D。
连接器选型规则

➀ 欧式连接器选型规则
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,禁止不同品牌配合使用。
➁ RJ系列连接器选型规则
1. 如果不是外接通信信号必须使用,禁止选用RJ11和RJ12连接器。
2. 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。
3. 禁止选用带灯、带变压器的RJ45插座。
4. RJ系列连接器品牌优选PULSE(FRE)
➂ 白色端子选型规则
1. 尽量不使用白色端子。
2. 白色端子品牌优选JST、AMP、MOLEX。
➃ PCB板安装螺钉接线连接器选型规则
1. PCB板安装螺钉接线连接器品牌优选PHOENIX。
2. PCB板安装螺钉接线连接器优选2位和3位接线端子,其它位数的连接器可以使用2位和3位接线端子拼接而成。
3. 优选5.08mm间距的,禁止选用5.00mm间距的。
➄ 其它矩形连接器选型规则
1. 其它矩形连接器优选品牌如下:AMP、MOLEX、SAMTEC、HIROSE、WCON、NSTECH。
2. 连接器插针的镀金层要求厚度不能低于3uin。
3. 优选通用的连接器,禁止定制连接器。

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