您如何决定模拟芯片制造商之间的关系?


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我是电子产品的初学者,我发现自己经常需要在没有先验知识的情况下为模拟应用选择IC。

在微控制器领域,很明显我应该使用Atmel AVR,因为许多业余爱好者都使用ATMega8 / 128/168 / 32u4等。由于Arduino +,我现在已经为此设置了工具链。至此,我已经熟悉了这条线,也不必再去找其他地方了。

但是,当我研究诸如信号调理之类的东西时,总会发现自己在问:我是否从模拟,线性,TI或Microchip那里获得IC?特别是这三家公司在信号调理领域有很多重叠之处,但是我敢肯定,您会发现在其他领域中有类似重叠之处的其他公司集团。

当您选择IC时,您会从一家最喜欢的公司或“去”公司开始吗?还是您比较所有主要公司的规格并选择“最佳”公司?您是否会碰碰运气,并且发现满足条件的第一件事?

数据表的总体质量,客户服务,网站用户体验和市场营销是否会影响您的决策?


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这是一个很好的视频,介绍了如何为项目选择零件(尽管他选择的零件并不相同,步骤非常相似)
Dean

@Dean谢谢!我有20分钟的时间,这非常有用。不认识任何真正的电气工程师,了解一个人的工作原理非常有用。尤其是他对每个数据表的关注–在购买零件而没有完全阅读数据表的过程中,我曾一度被咬住。
露台

只是我的2美分。有些IC非常专业或最前沿。可能只有1个制造商随时提供该芯片。可能有其他选择,但很难从不太知名的供应商那里获得。我个人的喜好是选择一个更知名的供应商,以防万一。在大公司之间进行选择仅是为了获得最合适的产品,价格,包装,可用性和支持。
汉斯,

如果您只是在寻找芯片来进行试验,而不是用于产品设计,那么您可能希望选择采用通孔(即DIP)封装而不是表面贴装器件(SMD)的器件。
tcrosley12年

Answers:


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没有单一的规则可以驱使您成为一个模拟芯片制造商的零件。(尽管您声称只有Atmel对您有意义,但也不在微控制器中。但这是一个单独的问题。)

一个真正优秀的组件工程师可能会填写有关如何选择芯片和/或制造商的书籍。我不是组件工程师,但是我可以提出很多情况,迫使我不得不委托一个制造商或其他制造商:

  • 独特的芯片:TI的TLE2426确实是独一无二的。有很多方法可以用通用组件来构建类似的组件,但是如果您需要该功能并且它必须适合TO-92的尺寸,那么您将被TI的芯片所困扰。

  • 没有标准的引脚排列:与运算放大器不同,模拟缓冲器从来没有真正地定在一个通用的引脚排列上,而且它们的可用数量很少,因此很少有几个真正适合于给定的电路。假设您出于某种原因选择了NatSemi的LMH6321。即使可以使用另一种芯片,但市场上没有其他模拟缓冲器可以共享该特定引脚。因此,一旦您牢记LMH6321来制作PCB,就无法在不重新旋转电路板的情况下更换为另一种芯片。

  • 主观方面:在高端音频电路中,好的耳朵可以区分运算放大器或至少是运算放大器系列的声音。如果您碰巧喜欢Burr-Brown声音,则只看它们的芯片,而另一个则看ADI公司的芯片,您可能都希望忽略线性风扇。

  • 价格:也许您需要LM324,但对质量不太挑剔。在这种情况下,您将要寻找该芯片的第二来源供应商之一,例如飞兆半导体或ST,而不是芯片的创建者NatSemi。

  • 耐用性:这与上一点相反。我敢打赌,业内任何人都可以告诉你一些故事,在这些故事中,设计工程师选择了广泛使用第二资源的产品(LM317例如),通过该芯片设计的高质量实现来完成所有原型制作,然后将其发送给制造商,后者取代了便宜得多的通用芯片,然后不得不处理现场故障,因为这种替换虽然声称在性能上是相当的。它的数据表发现,如果以您无法从干净实验室控制的方式滥用,它的耐用性就会降低。(北达科他州冬季的ESD,白痴的最终用户拔下连接器,手册上说,在通电时不要拔下插头,等等。)与重新旋转板相比,使用更昂贵的第一源版本通常更便宜。保护组件散布在廉价仿制品周围。

  • 过时的:您要承担的填充板是您无法重新旋转20年前完成的设计的任务,并且某些芯片已不再从其原始制造商处获得,或者至少在包装中不可用设计工程师选择了20年前。您可能会被NTE或Central Semiconductor等公司武装起来,后者专门提供所有第一级公司都已放弃的旧设计。

  • 更高的性能:LM317之类的高度流行的IC通常会激发引脚兼容的后续性能更高的产品。凌力尔特公司擅长于此。如果您发现自己需要更好的性能,那么与重新设计电路以使用所选原始芯片提供更好的性能相比,通常需要为不常见的与引脚兼容的替代产品支付更高的价格。

  • 可用性:运行完上述方法后,对于给定的零件,您似乎仍然可以选择几种来源,但是其中一种来源过去曾在可用性上给您留下了深刻的印象。这种事情可能会迫使您自己独自去另一家制造商。

    这种情况的一个更极端的变化是,您花了很多时间直到最后只看一个零件为止,但是选择是由并非总是有现货的制造商制造的。这可能会迫使您放弃该选择(尽管可能已在纸面上希望这样做),而只是切换到更可靠的来源。您甚至可能最终使用泛型重新发明了完美的车轮,以便更好地控制零件的可用性。


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可用性是另一个大问题。将Maxim零件设计成中等容量的设计将是愚蠢的,因为它们因可用性问题而臭名昭著。尽可能使用标准尺寸的零件和多来源零件。
2011年

@markrages我同意,尤其是当购买几十到数百个零件而没有库存时。例如,去年TLE2426的SMT包很多个月都不可用。可以成为杀手。
Jaroslav Cmunt 2011年

是的-我在50周的交货时间内发现了一些Maxim视频缓冲器和多路复用器。不过,很棒的产品-如果您可以动手使用它们:{
MikeJ-UK 2011年

添加了“可用性”项。感谢您指出其缺席。
沃伦·杨

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OP最喜欢的消息来源Atmel是另一家因其产品的低可用性(或启动失败)而臭名昭著的公司。
凯文·维米尔

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完全取决于应用,因为“模拟IC”是一个广泛的术语。

它取决于价格,性能,包装,环境评级,所需的外部组件,可用性(位置,数量,分销商)等。

如果您是从业余爱好者的角度来看问题的,那么通常是由于单位数量可用性低(例如,我可以从digikey购买1个),易于面包板包装,来自其他来源的示例用法而决定的,这是稳定的且需要最少的东西面包板上的外部组件?等

您不能只看数据表上的数字并期望它在投入设计时能够“正常工作”。有些设备将像这样工作,有些设备将无法正常工作,有些设备将根本无法工作。我已经看到/听说过很多业余爱好者去购买Digigikey并购买了一些50Mhz高端超级duper运算放大器,然后将其扔在面包板上,只花了接下来的两周时间,试图弄清他们的电路为何振荡。另一个例子是外出购买乍一看看上去类似零件的零件,但是零件具有不同的操作模式,这会导致所需实现中的微小但重要的变化,而这些变化通常被忽略了。

因此,一个重要的指标是零件对“不良”设计的弹性。我并不是要听起来侮辱性的,但是与从Wikipedia复制运算放大器拓扑相比,模拟设计确实有很多其他功能。简单,高度稳定的零件将允许这种方法,但是通常具有有限的性能范围。

我已经看到生产设计也存在此问题。例如,它在原型机上工作,但没有人关注电路的稳定性,它在边缘徘徊,以至于在第一次测试中,每100个故障中就有5个发生故障,或者间歇性故障似乎是完全随机发生的。另一个示例是完成了原型运行,但有人没有适当考虑输入/输出阻抗,输入电流,静态电流,所需的去耦等。

总之,所使用的度量因应用程序和所需的性能而有很大差异。对于业余爱好者来说,最好坚持使用简单,稳定和有弹性的IC,这些IC采用易于操作的包装,这些包装已在互联网上其他设计中使用过。即使这样,您仍然会在复制设计时遇到麻烦。我已经看到面包板上的接触电容使各种看似简单的运算放大器电路陷入振荡。


好的答案–感谢Mark,尤其是有关使用知名组件的说明。我知道整个周末试图使组件正常工作是什么样的。
露台

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  • 提供第二个来源:当使用多个制造商的零件时,您有很好的方法来获取符合行业标准的IC。正如Madmanguruman所说,在批量生产中,这意味着当某些制造商告诉您交货时间惊人地长时,麻烦就少了。对于业余爱好者而言,这意味着您从小批量分销商那里获得零件的机会要好得多。
  • 封装选项:寻找优质主流零件的另一种方法是寻找封装选项。如果运算放大器在CERDIP-8,DIP-8,SO-8,MSOP-8等产品中可用(甚至金属可以在TO-99中使用),那么您可以确定它是一个广泛可用的部件,已成功用于许多不同的领域应用程序,并且很可能在接下来的几年内被淘汰。
  • 良好而详细的数据表:阅读数据表然后比较不同制造商发布的数据表。从您最信任其数据表的制造商那里购买零件。我遇到了很多数据表,它们甚至内部都有相互冲突的信息,而这些都是我经常遇到的麻烦。
  • 成本:不是20到50 Ct之间的差。当您只需要四个或五个IC供您的项目使用时,您就会丧命,但是如果您以不同的价格找到相似的零件,那么便宜的零件通常是更接近主流的零件。您还可以在制造商的网站上查找“产品状态”类别:如果他们告诉您零件是“有效的”,即是良好的,并且如果他们告诉您“不建议用于新设计”,则意味着您不应该购买除非您需要它来修理东西。

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尽可能选择可从多家供应商处购买的IC。这意味着引脚和功能兼容。除非特别批准,否则大多数制造商都确保大量生产的BOM(物料清单)上使用的所有零件号均为多厂商零件。在某些情况下,需要唯一的零件,但是将这样的零件数量减到最少是重要的供应链管理功能。

这样可以进行更多工作,在设计周期中对多个零件进行鉴定,但最好尽早进行,而不是一旦大量生产某些零件并且由于零件短缺而导致生产线停产。


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所有其他答案都还不错,但是你们都忘记了一件重要的事情:模拟!模拟电路通常有些调整,花一点时间在模拟器上通常可以节省数小时或数天的头痛。

许多制造商都对模拟提供了一定程度的支持,但是它们都有问题。我认为,Linear Tech的LTSpice可能是可用于仿真的最佳免费工具。


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模拟器还会引起数小时或数天的头痛。:)
沃伦·扬
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