电子基础知识：电子元器件之选型大全，学会选用合适的元器件

前言

电子元器件是电子系统的基础部件，是能够完成预定功能且不能再分割的电路基本单元。由于电子元器件的数量、品种众多，因此它们的性能、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极大。

所以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。

但是国内外失效分析资料表明，有近一半的元器件失效并非由于元器件的固有可靠性不高，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，就必须对电子元器件的选择和应用加以严格控制。

一、物料选型总则

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、优先选用物料编码库中"优选等级"为"A"的物料。

3、优选生命周期处于成长、成熟的器件。

4、选择出生、下降的器件走特批流程。

5、慎选生命周期处于衰落的器件，禁止选用停产的器件。

6、功率器件优先选用RjA热阻小,Tj结温更大的封装型号。

7、禁止选用封装尺寸小于0402（含）的器件。

8、抗ESD能力至少100V，并要求设计做防静电措施。

9、所选元器件MSL（潮湿敏感度等级）不能大于5级（含）。

10、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。

11、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。

12、对于关键器件，至少有两个品牌的型号可以互相替代，有的还要考虑方案级替代。

13、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。

二、各类物料选型规则

1）芯片选型总的规则

1、有铅BGA焊球优选Sn63Pb37合金，也可选择高铅（铅含量≈85％）的SnPb合金。无铅BGA焊球选择SnAgCu合金。

2、有引线的SMD和集成电路器件，引脚线金属材料要为铜、铜合金、可阀合金、42合金材料，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。锡铅引脚镀层：SnPb；无铅引脚镀层：优选：Matte-Sn、SnAgCu、Ni/Au、Ni/Pd/Au；Sn镀层：对于纯Sn镀层来讲，Sn镀层厚度≈7.6μm（电镀工艺）、或≈2.5μm（电镀后熔融工艺）、或≈5.1μm（浸锡工艺）、或≈0.5μm（化学镀工艺）；阻挡层Ni：厚度≈3μm；SnCu镀层：SnCu镀层厚度≈3μm；Ni/Pd镀层：Pd镀层厚度≈0.075μm，Ni镀层厚度在3μm以上；Ni/Pd/Au镀层：Ni厚度≈3μm，Pd厚度≈0.075μm，Au厚度在0.025～0.10μm

3、谨慎选用台湾的CPU、电源芯片。

4、禁止选用QFN封装的元器件，如果只能选用QFN封装的元器件，必须经过评审。选用任何QFN封装的芯片必须经付总一级的领导批准后才能使用。

5、对于IC优先选用脚间距至少0.5MM的贴片封装器件。

6、优选贴片封装的器件，慎选DIP封装器件。

7、尽量不要选用BGA封装的元器件，不得不使用才选用。如果选用BGA，BGA球间距必须大于等于0.8mm，最好大于等于1.0mm。而且尽量选用使用有铅BGA球器件的型号，并且使用有铅焊接工艺。

8、禁止选用不支持在线编程的CPU。

9、尽量不要选用三星的芯片。

2）电阻选型规则

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，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、金属膜电阻1W及1W以上禁选，金属膜电阻750k以上禁选。

6、7W以上功率电阻轴线型禁选。

7、慎选电位器，如果无法避免，选用多圈的，品牌用BOURNS。电子电位器按照芯片选型规范操作。

8、电阻品牌优选YAGEO、MK、贝迪思。

3）电容选型规则

➀铝电解电容选型规则

1、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），选择铝电解电容寿命尽量选择2000Hr。

2、对于铝电解电容的耐压，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。

3、铝电解电容必须选用工作温度为105度的。

4、对于铝电解电容的容值，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）。

5、对于高压型铝电解电容保留400V。禁选无极性铝电解电容。

6、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。

7、禁止选用贴片的铝电解电容。

➁钽电解电容选型规则

1、钽电解电容禁止选用耐压超过35V以上的。

2、插脚式钽电解电容禁选。

3、对于钽电解电容的耐压，3.3V系统取10V、5V系统取16V、12V系统取35V，10V、16V、35V为优选，4V、6.3V、50V为禁用（用铝电解电容替代）。

4、对于钽电解电容的容值：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）。

5、钽电解电容品牌：KEMET、AVX。

➂片状多层陶瓷电容选型规则

1、高Q陶瓷电容慎选；只用在射频电路上。

2、片状多层陶瓷电容封装：0603、0805优选、1206、1210慎选、1808以上禁选。

3、片状多层陶瓷电容耐压：优选25V、50V、100V；106（含）以上容值的耐压不大于25V。

4、片状多层陶瓷电容容量：优选10、22、33、47、68系列。

5、片状多层陶瓷电容的材料，优选NPO、X7R、X5R，其它禁选。

6、片状多层陶瓷电容的品牌：TAIYO、MURATA、KEMET、TEMEX（高Q陶瓷电容）。

➃引脚多层陶瓷电容选型规则

1、新产品禁止选用此类电容（使用片状多层陶瓷电容替代）。

4）继电器选型规则

1、品牌选择:PANASONIC、OMRON、FINDER。

2、禁止使用继电器插座。

5）二极管选型规则

1、禁止使用玻璃封装的二极管。

2、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。

3、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的选用IN5408。

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;M7,30BQ060,S5G保留。

5、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。

6、发光二极管优选品牌为"亿光"。

7、瞬态抑制二极管的品牌优选PROTEK，SEMTECH。

6）三极管选型规则

1、901X系列的三极管选用9012，9013。

7）接插件选型规则

1、禁选IC插座，如果不能避免使用IC插座，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2面接触的。PC104等特殊要求的除外。

3、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。

8）开关选型规则

1.禁选拨码开关。

2.电源开关优选船形开关。

9）电感选型规则

1.贴片电感品牌优选"三礼"和"SUMIDA"。

10）CPU选型规则

1.如果选用的CPU是与我公司已使用过的同系列不同型号的，需要经过生产付总同意。如果选用的CPU是我公司从来没有使用过的新的系列的CPU，必须经过公司级领导开会讨论来决定。

2.保留Atmega48，Atmega168，Atmega32，Atmega128。新的产品禁止再使用attiny2313和Atmega88。

3.QFN封装的Atmega128禁止以后新产品选用。

4.ARM7只能选用以下几种：LPC2138FBD64、LPC2292FBD144、STR710FZ2T6、STR711FR2T6。

5.以后新产品使用COLDFIRE系列替代68000系列。

11）FLASH选型规则

1.并行FLASH品牌优选SPANSION、SST，禁止选用SAMSUNG。

2.串行FLASH品牌优选ATMEL。新的产品禁止再使用AT45DB081B-RI。

12）SRAM选型规则

品牌优选ISSI，CYPRESS，MICRON，IDT，禁用SAMSUNG。

13）EEPROM选型规则

1.禁止选用并行的EEPROM。

2.串行EEPROM品牌优选ATMEL和MICROCHIP。

3.新的产品禁止选用24LC65-I/SM。

14）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。

15）电源选型规则

16）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，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。

17）隔离DC/DC电源选型规则

1.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。

18）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。

➁RJ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。

➃PCB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品牌优选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。

NI201锻件：高性能材料的应用与发展

在现代工业制造领域，材料的选择对于产品性能、生产效率和成本控制至关重要。NI201锻件作为一种高性能材料，因其优异的物理和化学性能，广泛应用于各类严苛环境中。本文将详细探讨NI201锻件的特性、应用领域、加工工艺以及未来发展趋势。

NI201锻件的基本特性NI201是一种低碳镍合金，其主要成分为99%以上的镍（Ni）。相比于常规的镍合金，NI201鉴于其低碳含量，表现出更佳的抗腐蚀性和耐高温性。

1. **优异的抗腐蚀性**：NI201在多种酸性和碱性环境中都表现出优异的抗腐蚀能力，特别适用于酸性气体、氢氟酸、氢氧化钠等介质。

2. **良好的机械性能**：该合金具有较高的韧性和延展性，易于加工成各种形状。此外，NI201在高温下的强度保持能力也较强，适合于高温环境下的应用。

3. **耐高温氧化性**：在高温下，NI201表现出良好的抗氧化性能，能够承受长时间的高温作用而不发生明显的氧化和腐蚀。

NI201锻件的应用领域凭借其优异的物理和化学特性，NI201锻件在多个工业领域得到了广泛应用。

1. **化工工业**：在化学工业中，许多反应过程需要在高腐蚀性和高温环境下进行。NI201因其杰出的抗腐蚀和高温性能，被广泛应用于生产设备，如反应釜、换热器、蒸发器和管道等。

2. **航空航天工业**：在航空航天领域，高温和高应力环境对材料的要求极为严苛。NI201锻件由于其高温强度和耐久性，被用于制造涡轮机部件和喷气发动机部件。

3. **电子工业**：电子工业中，镍合金广泛用于电极、电热元件和导电材料。NI201的高导电性和稳定的化学性质，使其成为电子元器件制造中的重要材料。

4. **海洋工程**：在海洋环境下，设备常常需要承受高盐分和潮湿的侵蚀。NI201凭借其优异的抗盐雾腐蚀性能，被广泛应用于海洋结构、船舶部件和海水淡化设备。

NI201锻件的加工工艺锻造是一种通过锤击或压缩来改变金属形状和结构的工艺，通常用于提高材料的力学性能。NI201锻件的加工工艺主要包括以下几个步骤：

1. **加热**：将NI201合金加热至适当的锻造温度，通常在1100°C至1200°C之间，以确保材料具有良好的塑性。

2. **初锻**：在高温下对材料进行初步锻造，改变其粗略形状。这个过程可以提高材料的内部结构密度，消除气泡和缺陷，提高其力学性能。

3. **精锻**：通过进一步精细锻造，使材料达到所需的尺寸和形状。精锻过程需要严格控制温度和锻压力量，以确保锻件的质量和尺寸精度。

4. **热处理**：锻件经过锻造后，需要进行适当的热处理，如退火和时效处理，以稳定其内部结构，消除内应力，进一步提高材料性能。

NI201锻件的未来发展趋势随着工业技术的不断进步和对高性能材料需求的增加，NI201锻件的应用和研发也将迎来新的机遇和挑战。

1. **新型合金的开发**：未来，科学家和工程师将继续探索和开发新的镍基合金，以进一步提高材料的性能，满足更苛刻的应用需求。

2. **先进加工技术**：随着先进制造技术的发展，如3D打印和增材制造，NI201锻件的制造工艺将不断优化，提高生产效率和材料利用率。

3. **应用领域的扩展**：伴随着新兴技术的发展，NI201锻件有望在更多新领域中得到应用，如新能源、环保技术和高端制造业等。

总之，NI201锻件凭借其优异的特性在多个领域中展现了重要作用。未来的技术进步和市场需求将进一步推动其应用和发展，使其在更多领域中发挥更大的潜力。

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