数据表的重要性是什么?


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作为开始使用电子产品的人,我不断听到“检查数据表!”

为什么数据表如此重要,我期望在其中找到什么信息?似乎大量信息将来自经验和知识,而不是阅读芯片制造商发布的冗长的文档。

另外,真的值得一整本书吗?

编辑
何时可以使用绝对最大额定值(AMR)?


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我入睡前在床上阅读了数据表。实际上,它们非常令人兴奋,并且以清晰易懂的方式编写。阅读它们使我期待使用其中描述的所有出色功能:)
Stefan Paul Noack,2012年

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用经验方法来处理有可用文档的人造对象是愚蠢的。除非工作是测试设备(即探索设备文档的完整性和真实程度)。
卡兹(Kaz)

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您无需阅读全部内容。假设某个芯片具有模数转换器,但您的项目没有使用它们。为什么要麻烦阅读有关如何使用ADC的章节。
卡兹(Kaz)

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@Kaz:为您的下一个项目。
伊格纳西奥·巴斯克斯

@Kaz我不会阅读有关ADC的整个章节,但是我很高兴知道有可用的ADC,有多少个,什么采样率和什么分辨率。
user253751

Answers:


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简而言之:数据表是您完整的百科全书的一部分。一个好的数据手册会告诉你一切,你需要了解它。使用此信息。大多数设计错误是由于(有意或无意)忽略了数据手册中的某些规范而引起的。


数据表最明显的东西是零件的引脚分配,因此您知道如何连接。对于144针控制器,很明显,您不能没有它,但是对于简单的二极管,您可能也需要它:

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对于相对简单的组件,数据表将主要由数字组成,无论是表格还是图形。大多数数据表中最早的表格之一就是绝对最大额定值。这些常常被错误地解释。它们不仅意味着在给定值以上操作器件会损坏器件,而且您也不应该在连续操作中应用这些额定值。绝对最大额定值仅应在特殊情况下得到满足,决不能超过。

接下来,您将获得电压和电流额定值,例如电源范围和功耗,以及特定引脚上的电压和电流。这通常是最小值和最大值。重要性:计算功率预算,并确定可以将A部分连接到B部分,以匹配电压和所需电流。特别是对于数字IC ,给出了值,即逻辑电平为逻辑0或相反时的电压电平。

RDS(ON)
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ΩΩ最大值。这应该理解为“大多数零件的价值都较低,但是当某些零件的价值更高时,请不要感到惊讶。” 如果您设计典型值,那么那些接近最大值的值可能无法在您的应用程序中正常工作!在这种情况下,您可能会低估功耗,从而使FET过热并在产品的预期寿命之前很长一段时间就发生故障。
而且制造商几乎永远不会给出概率曲线来告诉您实际上有多少零件将具有更高的价值。因此,这意味着您可能还有20%的无效产品!同样,始终使用最大值。

IDVDS

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熟悉FET后,您将立即识别出该特定图形。(许多设计工程师会首先查看数据表中的图片,因为这是在有时很长的文档中查找特定信息的最快方法。这就是为什么我们在幼儿园以优异的成绩毕业!)

许多数据表还将具有一个或多个原理图,首先是典型应用。首次使用零件时,这应该可以帮助您入门。美国国家半导体的模拟数据表在提供许多应用示例方面享有盛誉。另一方面,
凌力尔特(Linear Technology)开关稳压器的数据表也提供了许多应用信息,但在散文方面,例如,它解释了工作原理和计算原理。
我仅举几例,但您会发现每个制造商都有自己的数据表样式和重点。

在数据表的末尾,您可以找到零件封装的机械图纸,有时还可以找到建议的PCB布局。后者通常发布在包装上的文档中,因为使用该包装的所有设备都使用后者。

对于大多数数据表而言,以上引理或多或少是常见的。但是,您当然不能将电阻器的数据表与微控制器之一进行比较。特别是后者需要一些习惯。首先,它们很长!100页以上也不例外。您对此无能为力,它们只能执行许多功能,因此必须详细描述所有内容。在微控制器数据表中,您会看到比其他数据表更多的散文,因为大多数功能不能仅用数字来描述。

微控制器和其他数字IC数据表也经常有时序图,同样是一张图片,可以说很多话,用文字很难解释。

在此处输入图片说明

同样,它们引人注目,因此您可以轻松找到它们。
微控制器的典型特征是它们属于一个家族,这意味着与其他片上外设也有相关的部分。为了避免设备之间有大量相同的信息,从而避免文档更长,大多数制造商选择从数据表中提取常用信息,并将其发布在通常称为家庭用户手册中


阅读数据表时,您必须特别检查数字。我已经看到一些设计失败(我自己也犯了错误),因为设计师错过了或误解了数据表中的某些价值。使用信息。

在“网络和PC”之前,有一些数据手册,其中包含数据表的集合。今天,您可以在制造商的网站上找到任何数据表。如果找不到数据表,请不要使用该零件!
特别是较长的数据表在以电子方式提供(PDF)方面具有优势。您可以在数据表中搜索某些关键字,长数据表(如微控制器)具有带书签的结构化目录。再次使用它们!

关于数据表,还有很多要说的,要注意更多的答案,但是(学习如何)阅读它们很重要。他们应该为您提供创建可行且可靠的产品所需的信息。如果找不到某些特定信息,请致电您的发行机构的FAE!


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好答案。+1。一个人完成冥想之后。下一步讨论appnotes。

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还要提一下Silicon Erratas,我最近才遇到这些,我想他们很容易被忽略。
吉姆(Jim)

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好答案!当专家将多年的经验总结成一个即使初学者都可以理解的全面答案时,我会喜欢它,它可以节省我们避免犯初学者错误的方式!
Faken 2011年

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需要注意的一件事:即使数据表也可能包含错误,有时会在勘误表中更正错误。(这是IMO的错误位置)。检查例如electronics.stackexchange.com/questions/18783/...
沃特面包车Ooijen

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@sandun-FAE =现场应用工程师。他们受分销商雇用为专业工程师提供免费支持。良好的FAE支持是高价值的,并且可能会影响特定分销商的选择。
stevenvh 2012年

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“什么时候可以使用绝对最大额定值(AMR)?”

永远不要,除非它们与建议的操作条件相同。有时这是我的讨论。托尼说

“如果您保持在绝对最大额定值内,或者即使碰巧达到绝对最大额定值,设备也不会发生故障”

态度不好!您应该远离AMR。

VCCVCC

±±

μ

遵守建议的操作条件。它们已经包含一些边距。


如果某个部件的存储温度绝对最高额定值为70C,那么典型的数据表中是否有任何内容可以表明该部件是否可以在69.999C的温度下放置五年而不退化,或者该部件的最高存储温度没有退化。将会?
2012年

@supercat-高于AMR的值几乎肯定会损坏设备,但这并不意味着即使保持在60°C以下,也不会降低性能。我没有在数据表中看到这一点,但包装上通常会注明“使用日期”。我经常在托盘上的真空包装IC上看到它。
stevenvh 2012年

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高于AMR的值并不意味着“几乎一定的损坏”,因为有许多使用中的设备已经在AMR外部运行了多年。“使用前”日期通常与以下事实有关:未使用的零件上的针脚最终会被氧化(包装将氧气永远排除在外)。一旦将零件放在板上,通常就不必担心引脚氧化。无论如何,如果AMR的存储温度为70.0C并不意味着可以安全地安装该部件,但是在69.99C的温度下多年不上电,那是什么意思呢?
2012年

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“什么时候可以使用绝对最大额定值(AMR)?”

几乎不会。如果您希望电路按预期工作(如数据手册所述),请按照正常工作条件进行设计,而无需考虑AMR。

AMR是不会立即对设备造成永久损坏的限制,因此,如果您的设备可能在NOC之外但在AMR内经历了短暂的行程(在此期间不需要正常工作)则这些限制可能很重要。但此后它将返回NOC,并有望再次正常工作。

考虑一下从桌子上掉落,附近的雷击,核事件,静电放电等。但是,同样,当任何条件超出NOC时,该设备都不需要正常工作,但是一旦出现故障,该设备应再次正常工作。 (短!)超出NOC的行程结束(可能仅在重置,重启后等)。

简而言之:NOC是(正常)工作条件,AMR是(仅短期)生存条件。不要指望在AMR内部但在NOC外部可以正常工作,这不是AMR的目的。


同意,但情况更糟。假设5V器件的AMR为7V,并且规格在电源介于4.5V和5.5V之间的条件下进行,即使那样,即使在6V的电压下,它也不能再依靠它了,即使它甚至不接近AMR。您不会受到永久性损害,但不符合规格。
stevenvh 2012年

那比我所描述的更“糟糕”?-哦,我明白了,这是对“工作”一词的解释?我会编辑。
Wouter van Ooijen 2012年

不,我的意思是您不必只看AMR。这也是正常使用条件下指定的范围。
stevenvh 2012年

@史蒂夫我不明白你的意思。AMR是(短期)生存极限。仅此而已,但当然也不少,因此它们在某些非常非常有限的情况下才有意义。
Wouter van Ooijen 2012年

在该示例中,我使用的人们认为只要Vcc <7V,一切都可以。但是,例如,对于Vcc在4.5V至5.5V之间,电源电流可以指定为最大1mA。在6V时可能会更高,但通常会忽略4.5V-5.5V的条件,因为它在表的顶部而不是每个项目中都提到了。
stevenvh 2012年
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