元器件降额使用参考 一、集成电路 因为集成电路的复杂性和保密性，一般我们只能根据半导体结温来推断集成电路的可靠性了。 我们通常规定： 1，最大工作电压，不超过额定电压80% 2，最大输出电流，不超过额定电流75% 3，结温，最大85摄氏度，或不超过额定最高结温的80% 二、二极管 二极管种类繁多，特性不一。故而，有通用要求，也有特别要求： 通用要求： 长期反向电压<70%～90%×V RRM（最大可重复反向电压） 最大峰值反向电压<90%×V RRM 正向平均电流<70%～90%×额定值 正向峰值电流<75%～85%×I FRM正向可重复峰值电流 对于工作结温，不同的二极管要求略有区别： 信号二极管< 85～150℃ 玻璃钝化二极管< 85～150℃ 整流二极管和快恢复、超快恢复二极管（<1000V）<85～125℃ 整流二极管和快恢复、超快恢复二极管（≥1000V）<85～115℃ 肖特基二极管< 85～115℃ 稳压二极管（<0.5W）<85～125℃ 稳压二极管（≥0.5W）<85～100℃ T case(外壳温度)≤0.8×T jmax-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值 三、功率MOS V GS<85%×V GSmax(最大栅极驱动电压) I D_peak<80%×I D_M(最大漏极脉冲电流)
V DS<80～90%×额定电压 dV/dt<50%～90%×额定值 结温<85℃~80%×T jmax(最大工作结温) T case(外壳温度)≤0.8×T jmax-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。 四，三极管 所有的电压指标都要限制在85%的额定值之下 功率损耗不超过70%～90%额定值 IC必须在RBSOA(反偏安全工作区)与FBSOA(正偏安全工作区)范围内降额30%（就是额定的70%） 结温不超过85～125℃ Tcase(外壳温度)≤0.75×T jma x-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。 五，电解电容 铝电解电容是开关电源中一个非常重要的元件。而很多开关电源的故障率偏高，都是因为对铝电解的使用不当造成的。由于铝电解的重要性，我们对他的研究比较多，因而制定出来的规则也比较多。 1，V dc+V ripple<90%×额定电压 2，在电容体之下，PCB正面，尽量不要有地线之外的其他走线。 3，纹波电流，这个问题比较复杂，因为开关电源中，纹波电流的频谱是非常丰富的，所以必须把纹波电流折算一下： 频率因子，供应商应该可以提供的。 纹波电流必须保证在供应商的额定值的70%～90%之内。
常用电子元器件参考资料第一节部分电气图形符号
二．半导体管 三．其它电气图形符号
第二节常用电子元器件型号命名法及主要技术参数一．电阻器和电位器 1．电阻器和电位器的型号命名方法 示例： (1)精密金属膜电阻器 R J7 3 第四部分：序号 第三部分：类别（精密） 第二部分：材料（金属膜） 第一部分：主称（电阻器） (2) 多圈线绕电位器 W X D 3 第四部分：序号 第三部分：类别（多圈） 第二部分：材料（线绕） 第一部分：主称（电位器）
2．电阻器的主要技术指标 (1) 额定功率 电阻器在电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率称为电阻器的额定功率。电阻器的额定功率并不是电阻器在电路中工作时一定要消耗的功率，而是电阻器在电路工作中所允许消耗的最大功率。不同类型的电阻具有不同系列的额定功率，如表2所示。 (2) 标称阻值 阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻，阻值范围不同，不同精度的电阻其阻值系列亦不同。根据国家规范，常用的标称电阻值系列如表3所示。E24、E12和E6系列也适用于电位器和电容器。 (3) 允许误差等级 3．电阻器的标志内容及方法 (1)文字符号直标法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，额定功率、允许误差等级等。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值，其文字符号所表示的单位如表5所示。如1R5表示1.5Ω，2K7表示2.7kΩ， 表５
例如： RJ71－0.125－5k1－II 允许误差±10% 标称阻值(5.1kΩ) 额定功率1/8W 型号 由标号可知，它是精密金属膜电阻器，额定功率为1/8W，标称阻值为5.1kΩ，允许误差为±10%。 (2)色标法：色标法是将电阻器的类别及主要技术参数的数值用颜色（色环或色点）标注在它的外表面上。色标电阻（色环电阻）器可分为三环、四环、五环三种标法。其含义如图1和图2所示。 标称值第一位有效数字 标称值第二位有效数字 标称值有效数字后0的个数 允许误差 图1 两位有效数字阻值的色环表示法 三色环电阻器的色环表示标称电阻值（允许误差均为±20%）。例如，色环为棕黑红，表示10?102＝1.0kΩ±20%的电阻器。 四色环电阻器的色环表示标称值（二位有效数字）及精度。例如，色环为棕绿橙金表示15?103＝15kΩ±5%的电阻器。 五色环电阻器的色环表示标称值（三位有效数字）及精度。例如，色环为红紫绿黄棕表示275?104＝2.75MΩ±1%的电阻器。
跟我学系列之二，元器件降额使用参考 让你记得我的好 原创 Konway 整理 为什么要降额使用元器件？因为如果元器件的工作状态不超过供应商提供的规格书上的指标。那么可以实现全寿命工作。降额使用，可以提高产品的可靠性。 降额使用规则的制订，是依据最差工况(worst case)来制定的。处于最差工况工作的元件，是实际寿命达不到额定寿命的重要因素。 最差工况，就是元件工作时承受着最大应力的工作状况。这种情况一般由外部环境的参数比如温度、电压、开关次数、负载等条件中的一种或多种组合而成。这些应力的边界条件一般在元件的规格书中都是给出来的。 一个良好的设计，是应该根据最差工况时，元件的设计风险来评估设计的可靠性的。风险评估同时可以确定失败的原因、潜在的风险、失败的概率、后果的严重性等。 要制定降额使用规范，就要进行worst case下的失败风险评估。要进行风险评估，就要建立加速实验模型。要是风险评估按照正常使用时间来做的话，等到评估完了，市场份额早就被瓜分完了。 模型的准确性，将严重影响风险评估的结果。要精确保证模型的准确性，那又是一门大学问了。在我们这里，就定性的简单分析一下吧。 加速试验的加速因子，一般遵循阿累尼乌斯定律： 其中： A 加速因子 Ea 活化能 K 波尔兹曼常数，8.63E-5 eV/K T 绝对温度 如果加速因子对应某个要降额条件下的值是已知的，那么可以用下面的公式来计算其他情况下的寿命：
其中： T 温度，以摄氏度为单位 Tref 参考降额使用温度，以摄氏度为单位 tref 参考使用寿命，单位KHrs(千小时) t 使用寿命，单位KHrs(千小时) A 每10摄氏度加速因子 举个例子：一个元件在90摄氏度下的寿命是30KHrs，加速因子A约等于2每10摄氏度，那么在什么温度下，元件的寿命就变成了20KHrs呢？ 一、集成电路 因为集成电路的复杂性和保密性，一般我们只能根据半导体结温来推断集成电路的可靠性了。 我们通常规定： 1，最大工作电压，不超过额定电压80% 2，最大输出电流，不超过额定电流75% 3，结温，最大85摄氏度，或不超过额定最高结温的80% 二、二极管 二极管种类繁多，特性不一。故而，有通用要求，也有特别要求： 通用要求： 长期反向电压<70%～90%×VRRM（最大可重复反向电压）
元器件降额准则（参考件） 元器件种类降额参数降额等级 模拟电路 电源电压 输入电压 放大器输出电流 功率 最高结温（℃） 电源电压 输入电压 比较器输出电流 功率 最高结温（℃） 电源电压 输入电压 Ⅰ 0.70 0.60 0.70 0.70 80 0.70 0.70 0.70 0.70 80 0.70 0.70 Ⅱ 0.80 0.70 0.80 0.75 95 0.80 0.80 0.80 0.75 95 0.80 0.80 Ⅲ 0.80 0.70 0.80 0.80 105 0.80 0.80 0.80 0.80 105 0.80 0.80电压调 整器 输出输入电压差 输出电流 功率 0.70 0.70 0.70 0.80 0.75 0.75 0.85 0.80 0.80 集成电路 最高结温（℃） 电源电压 输入电压 模拟开关输出电流 功率 最高结温（℃） 80 0.70 0.80 0.75 0.70 80 95 0.80 0.85 0.80 0.75 95 105 0.85 0.90 0.85 0.80 105 数 字 电 路 双极型 电路 MOS型 电路 频率 输出电流 最高结温（℃） 电源电压 输出电流 功率 最高结温（℃） 0.80 0.80 85 0.70 0.80 0.80 85 0.90 0.90 100 0.80 0.90 0.80 100 0.90 0.90 115 0.80 0.90 0.90 115 厚模集成电路 （W/cm2） 混和集成电路薄模集成电路 （W/cm2） 最高结温（℃） 大规模集成电路 最高结温（℃） 85 7.5 6.5 100 改进散热方式降低结温 115 分 离半导体晶 体 管 方向 电压 一般晶体管 功率MOSFET的栅 源电压 电流 功率 0.60 0.50 0.60 0.50 0.70 0.60 0.70 0.65 0.80 0.70 0.80 0.75 器功率管安集电极－发射极电压0.700.800.90
一、电子及传感器基础知识、元器件基础知识前言： PCBA维修原则： 1、首先，要确认不良现象，排除误判误测，不良现象要有可重复性； 2、第二，要对外观进行复检，及时发现是否存在有错料，少料，多料等简单的外观不良； 3、第三，要找出维修记录或维修速查表，针对相应电子元件作检查。确认不良元件时可以与良 品交替互换或从电路板上拆除后单独测量； 4、第四，要找出PCBA功能的原理图，对照相应电路模块作检查，测量相关元件是否存在不良； 5、第五，如果是批量性不良，或以上方法无法维修的不良，可能是设计缺陷。 1、电子基础知识 电路的基本原理：电流，电压，电阻，电荷 电流是电荷在导线内流动的现象，电流的测量单位是安培(A)。电荷分为正电荷和负电荷二种。物质中的电子带有负电荷;而质子带有正电荷。电荷在导线内会由高电位的地方流向低电位的地方。电位的高低便形成了电位差，我们称为电压。电压愈大，流动的电流便愈大，电压的测量单位是伏特(V)。电流流动时会遇到阻力，就是电阻。每种物质都有电阻值，优良的导体如铜、白金等，它们的电阻很小，电流很容易通过。电阻很大，大到电流无法通过的物质就是绝缘体，而介于导体和绝缘体之间就是半导体。电阻的测量单位是欧姆(Ω)。 电流 是指电线中电子流动的相反方向，也就是质子流动的方向，通常以Ｉ表示，其单位为安培 A(Ampere)。直流电的电流方向固定由正极流向负极，并不会随时间而改变；而交流电的电流流向则会不断地交替变化，例如公司用电的电流便是每秒正负极交替变换50次的交流电，称为50赫兹(Hz)。而在台湾地区交流电的频率为60Hz。 电压 是指能使电在电线中流动的力量，通常以E表示，其单位为伏特V(Volt)，电流一般都是从高电压流向低电压，通常电源电位较高的一端以"+"号表示，而电位较低的一端则以"_"表示。电池、水银电池等，电压包含1.5V、3V、9V等，而家庭用电电压在台湾、美国日本为交流110V；在大陆为220V；欧州为240V。 电阻 是指阻挡电流在电线流动的阻力，通常以R表示，其单位为欧姆，任何物体都具有电阻，如同水流一般，物体的电阻大小随材质、长度、大小而异。电阻值大到不能导电的物质称为「绝缘体」，如塑料、木材等。电阻会消耗能量，消耗的能量通常以热的形式呈现，所以传输材料的电阻值愈低愈好，因此一般电线便采用导电性佳的铜线，为了减低能源的消耗，「低温超导体」已成为新兴的科技了。 电路符号示例 电路是由各种不同的组件组成，其相互关系通常使用电路图描述，而电路图的每个基本组件均使用电路符号表示。下图是摘取ATA2001(1866)一部分电路图为例。 如下图：
电子元件基础知识培训 一、电阻 1、电阻的外观、形状如下图示： 2、电阻在底板上用字母R（Ω）表示、图形如下表示： 从结构分有：固定电阻器和可变电阻器 3 、电阻的分类：从材料分有：碳膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电阻器、热敏电阻等 从功率分有：1/16W、1/8W、1/4W(常用)、1/2W、1W、2W、3W等 4、电阻和单位及换算：1MΩ(兆欧姆)＝1000KΩ（千欧姆）＝1000'000Ω(欧姆) 一种用数字直接表示出来 5电阻阻值大小的标示四道色环电阻其中均有一 一种用颜色作代码间接表示五道色环电阻道色环为误 六道色环电阻差值色环 颜色黑棕红橙黄绿蓝紫灰白金银无数值0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.1 0.01 误差值±1℅±2℅±5℅±10℅±20℅四道色环电阻的识别方法如下图五道色环电阻的识别方法如下图 常用四道色环电阻的误差值色环颜色常用五道色环电阻的误差值色是 是金色或银色，即误差值色环为第四棕色或红色，即第五道色环就是误 道色环，其反向的第一道色环为第一差色环，第五道色环与其他色环相 道色环。隔较疏，如上图，第五道色环的反 向第一道即为第一道色环。 四道色环电阻阻值的计算方法： 阻值＝第一、第二道色环颜色代表的数值×10 即上图电阻的阻值为：33×10＝33Ω（欧姆） 第三道色不订所代表的数值
五道色环电阻阻值的计算方法： 阻值＝第一、二、三道色环颜色所代表的数值×10即上图电阻阻值为：440×10＝4.4Ω（欧姆） 7、电阻的方向性：在底板上插件时不用分方向。二：电容 1、电容的外观、形状如下图示： 2、电容在底板上用字母C表示，图形如下表示： 从结构上分有：固定电容和可调电容 3电容的分类有极性电容：电解电容、钽电容 从构造上分有： 无极性电容：云母电容、纸质电容、瓷片电容 4、电容的标称有容量和耐压之分 电容容量的单位及换算：1F”(法拉)＝10 uF(微法)＝10 pF（皮法） 5、电容容量标示如下图： 100uF∕25V 47uF∕25V 0.01 uF 0.01uF∕1KV 0.022uF∕50V 上图的瓷片电容标示是用103来表示的，其算法如下：10×10＝0.01 uF＝10000 pF 另电容的耐压表示此电容只能在其标称的电压范围内使用，如超过使用电压范围则会损坏炸裂或失效。 6、电容的方向性：在使用时有极性电容要分方向，无极性不用分方向。 三、晶体管 （一）晶体二极管 1、晶体二极管外形如下图： 第四道色不订所代表的数值 -2 6 12 3
电子元件的降额 降额这种技术通常用于电力及电子设备中，它使这些设备在低于额定最大值的功耗下运行，它同时考虑到外壳/机体温度、环境温度，以及所采用的冷却机制类型。在本文中，我们将简要阐述降额的理论背景，以及它的应用方法。 降额可增加零件设计极限与外加应力间的安全裕度，从而为零件提供额外的保护。通过对电气或电子元件应用降额，可以降低它的退化速率。结果可提高可靠性及寿命期望。 在直觉上，如果一个元件或系统在其设计极限下运行，则相比于运行应力等于或高于设计极限的情形，其将更为可靠。从理论上讲，降额的益处可运用负载-强度干涉理论来阐述。 负载-强度干涉 通常，失效发生于外加负载超过强度时。负载与强度应通过一般方式来考虑。对电子零件而言，“负载”可以指电压、功率，或是内部应力如结温。“强度”可以指任何抵抗性的物理特性。 某一给定类型的电子元件并不相同。它们具有强度可变性。这种可变性源于原材料间及制造过程间的差异。即使对于材料相同及制造过程相同的元件，仍然会因噪声因素而存在差异，这些因素有如微观材料缺陷，或是单一制造过程内的变动。因此，元件的强度被视为随机变量。施加于电子零件的负载如功率、温度或湿度，同样也是随机变量。因此，人们通常运用统计分布来描述负载与强度。 可以运用两个因子，来分析负载与强度分布的干涉。这两个因子为“安全裕度”（Safety Margin，SM）与“载荷粗糙度”（Loading Roughness，LR）。[1] 安全裕度的定义如下： 其中L 与S 为负载与强度分布的平均值，σL 与σS 为负载与强度分布的标准差。SM 是负载与强度平均值的相对间距。 载荷粗糙度可通过负载的标准差定义如下： 图1-3 给出了三个示例，它们显示了安全裕度与载荷粗糙度间的不同关系。 图 1 中的负载与强度分布是不重叠的，这显示的是高可靠性情境，其具有窄的分布、低的载荷粗糙度与高的安全裕度。
电子元器件系列知识--电感 电感元件的分类 概述：凡是能产生电感作用的原件统称为电感原件，常用的电感元件有固定电感器，阻流圈，电视机永行线性线圈，行，帧振荡线圈，偏转线圈，录音机上的磁头，延迟线等。 1 固定电感器 :一般采用带引线的软磁工字磁芯，电感可做在10-22000uh之间，Q 值控制在40左右。 2 阻流圈：他是具有一定电感得线圈，其用途是为了防止某些频率的高频电流通过，如整流电路的滤波阻流圈，电视上的行阻流圈等。 3 行线性线圈：用于和偏转线圈串联，调节行线性。由工字磁芯线圈和恒磁块组成，一般彩电用直流电流1.5A电感116-194uh频率：2.52MHZ 4 行振荡线圈：由骨架，线圈，调节杆，螺纹磁芯组成。一般电感为5mh调节量大于+-10mh. 电感线圈的品质因数和固有电容 (1)电感量及精度 线圈电感量的大小，主要决定于线圈的直径、匝数及有无铁芯等。电感线圈的用途不同，所需的电感量也不同。例如，在高
频电路中，线圈的电感量一般为0.1uH—100Ho 电感量的精度，即实际电感量与要求电感量间的误差，对它的要求视用途而定。对振荡线圈要求较高，为o．2-o．5％。对耦合线圈和高频扼流圈要求较低，允许10—15％。对于某些要求电感量精度很高的场合，一般只能在绕制后用仪器测试，通过调节靠近边沿的线匝间距离或线圈中的磁芯位置来实现o (2)线圈的品质因数 品质因数Q用来表示线圈损耗的大小，高频线圈通常为50—300。对调谐回路线圈的Q值要求较高，用高Q值的线圈与电容组成的谐振电路有更好的谐振特性；用低Q值线圈与电容组成的谐振电路，其谐振特性不明显。对耦合线圈，要求可低一些，对高频扼流圈和低频扼流圈，则无要求。Q值的大小，影响回路的选择性、效率、滤波特性以及频率的稳定性。一般均希望Q值大，但提高线圈的Q值并不是一件容易的事，因此应根据实际使用场合、对线圈Q值提出适当的要求。 线圈的品质因数为： Q=ωL/R 式中： ω——工作角频； L——线圈的电感量；
电子元器件选型规范-实用经典
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编号：**/**-**-***-**受控状态： 电子元器件选型规范 编制：日期： 审核：日期： 批准：日期： CHBCHBCHB有限责任公司 修订记录 日期修订状态修改内容修改人审核人批准人
1目录 2总则 (3) 2.1目的 (3) 2.2适用范围 (3) 2.3电子元器件选型基本原则 (3) 2.4其他具体选型原则： (4) 3各类电子元器件选型原则 (5) 3.1电阻选型 (5) 3.2电容选型 (6) 3.2.1.............................................................................................. 铝电解电容 6 3.2.2.............................................................................................. 钽电解电容 7 3.2.3................................................................................. 片状多层陶瓷电容 8 3.3电感选型 (8) 3.4二极管选型 (8) 3.4.1.......................................................................................... 发光二极管： 9 3.4.2..................................................................................... 快恢复二极管： 9 3.4.3.......................................................................................... 整流二极管： 9 3.4.4..................................................................................... 肖特基二极管： 9 3.4.5.......................................................................................... 稳压二极管： 9 3.4.6................................................................................. 瞬态抑制二极管： 10 3.5三极管选型 (10) 3.6晶体和晶振选型 (10) 3.7继电器选型 (11) 3.8电源选型 (12) 3.8.1..............................................................................AC/DC电源选型规则 12 3.8.2.................................................................... 隔离DC/DC电源选型规则 12 3.9运放选型 (12) 3.10............................................................................................. A/D和D/A芯片选型 12 3.11.............................................................................................................. 处理器选型 14
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1. 目的/Objective 元件使用率的测试是检查元件在不同的测试条件下﹐实际使用电压﹑电流和功率跟其额定值的比值﹐这是确保产品没有由于元件超出使用范围而引起损坏。 Component derating test is to check the ratio of actual voltage, current and power applied to a component against their rated value under various test conditions. This is to ensure that no component is overstressed which may cause failure of the product. 2. 范围/Scope 适用于柏怡电子厂开发的所有产品。 Applicable to all products developed by PI Electronics. 3. 使用仪器/Main equipment ●在工程样板1(EVT)和工程样板2(DVT)阶段﹐所有元件均必须测试。 ●数字存储示波器/Storage oscilloscope ●数字万用表 /DVM ●电子负载/Electronic load ●有效值数字表/RMS meter ●电流探头/Current probe 4. 步骤/Procedure 使用率测试覆盖范围/Test coverage ●在工程样板1(EVT)和工程样板2(DVT)阶段﹐所有元件均必须测试。 All components shall be tested once in EVT stage, once in DVT stage. ●在工程样板2(DVT)阶段后﹐如有任何元件改变﹐则只重检由于改变而影响的元件。 If there is any component change after DVT, recheck components affected by the change. 测试条件/Test condition 除非有特别规定﹐否则使用下列定义﹕ Unless otherwise specifed, following definition were used. ●最大输入电压﹕264Vac(对于仅用110V供电的产品则用135Vac) Max Vin : 264Vac (or 135Vac for 110Vac only system) ●最小输入电压﹕90Vac (对于仅用220V供电的产品则用180Vac) Min Vin : 90Vac (or 180Vac for 220Vac only system) ●最大输出负载﹕最大的连续负载 Max load : maximum continuous load. ●最小输出负载﹕最小的连续负载
一、集成电路 因为集成电路的复杂性和保密性，一般我们只能根据半导体结温来推断集成电路的可靠性了。 我们通常规定： 1，最大工作电压，不超过额定电压80% 2，最大输出电流，不超过额定电流75% 3，结温，最大85摄氏度，或不超过额定最高结温的80% 二、二极管 二极管种类繁多，特性不一。故而，有通用要求，也有特别要求： 通用要求： 长期反向电压<70%～90%×V RRM（最大可重复反向电压） 最大峰值反向电压<90%×V RRM 正向平均电流<70%～90%×额定值 正向峰值电流<75%～85%×I FRM正向可重复峰值电流 对于工作结温，不同的二极管要求略有区别： 信号二极管< 85～150℃ 玻璃钝化二极管< 85～150℃ 整流二极管和快恢复、超快恢复二极管（<1000V）<85～125℃ 整流二极管和快恢复、超快恢复二极管（≥1000V）<85～115℃ 肖特基二极管< 85～115℃ 稳压二极管（<0.5W）<85～125℃ 稳压二极管（≥0.5W）<85～100℃ T case(外壳温度)≤0.8×T jmax-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。 这里很多指标给的是个范围，因为不同的可靠性要求和成本之间有矛盾。所以给出一个相对比较注重可靠性的和一个比较注重成本的两个值供参考。下面同理
三、功率MOS V GS<85%×V GSmax(最大栅极驱动电压) I D_peak<80%×I D_M(最大漏极脉冲电流) V DS<80～90%×额定电压 dV/dt<50%～90%×额定值 结温<85℃~80%×T jmax(最大工作结温) T case(外壳温度)≤0.8×T jmax-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。 四，三极管 所有的电压指标都要限制在85%的额定值之下 功率损耗不超过70%～90%额定值 IC必须在RBSOA(反偏安全工作区)与FBSOA(正偏安全工作区)范围内降额30%（就是额定的70%） 结温不超过85～125℃ Tcase(外壳温度)≤0.75×T jma x-2×θjc×P，2×θjc×P<15℃，θjc是从结到壳的热阻，P是功率损耗。这是一个可供参考的经验值。 五，电解电容 铝电解电容是开关电源中一个非常重要的元件。而很多开关电源的故障率偏高，都是因为对铝电解的使用不当造成的。 由于铝电解的重要性，我们对他的研究比较多，因而制定出来的规则也比较多。 1，V dc+V ripple<90%×额定电压 2，在电容体之下，PCB正面，尽量不要有地线之外的其他走线。 3，纹波电流，这个问题比较复杂，因为开关电源中，纹波电流的频谱是非常丰富的，所以必须把纹波电流折算一下：
元器件STRESS 测试方法 所谓元器件STRESS 是指检查待测组件在特定的工作条件下各参数与其规格比较,还有多少余量(Derating), 元器件STRESS 包括四部份: 温度STRESS,电压STRESS,电流STRESS,功率STRESS,下面分别进行讨论. 一. 温度STRESS 1. 定义: 温度STRESS=% 100?最大額定結溫度工作結溫度 结温度(junction temperature, Tj)是半导体内部接合面处的温度,但是我们所量测到的 温度都是零件表面(CASE)的温度(Tc), 传统的做法是通过零件规格中给出的热阻θ进行近似 的计算得出结温度Tj: d ja a j P T T ?+=θ 或 d jc c j P T T ?+=θ或 Pd T T jL L j ?+=θ Tj: 计算所得到的结温度. Ta: 零件周围的环境温度(零件周围的具体位置在零件规格中有规定 ) Tc: 所测量到的零件表面的温度. :L T 零件引脚的温度 :ja θ 环境到结点的热阻. : jc θ 零件表面到结点的热阻 :d P 实际损耗功率 d P 的计算方法: A. 二极管: I V P F d ?= (F V 可从规格中查到, I 是实际测量值) 注意: 整流桥之 I V P F d ?=2 B. MOSFET: 附录A 2. 需检查之零件 (1) 电阻: 大于等于2W 的高压功率电阻,热敏电阻 (2) 晶体管: 除SMD 以外之所有晶体管 (3) 二极管: 塑封二极管以及额定电流大于等于1A 的其它二极管 (4) 半导体闸流管: 所有半导体闸流管 (5) 电容: 所有电解电容 (6) IC: 所有IC (7) 电感: 所有电感 3. 测试条件: (1) 输入电压: 高压/低压 (2) 负载条件: 全重载(包括+5VH,+12VH,+3.3VH)和standby mode ( standby max load) (3) 环境温度: 25℃/50℃ 4. 点温注意事项: (1) 遵循原则: 背风面, 靠近热源, 紧贴所点位置.
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常用电子元器件参考资料第一节部分电气图形符号
二．半导体管 三．其它电气图形符号
第二节常用电子元器件型号命名法及主要技术参数一．电阻器和电位器 1．电阻器和电位器的型号命名方法 示例： (1)精密金属膜电阻器 R J7 3 第四部分：序号 第三部分：类别（精密） 第二部分：材料（金属膜） 第一部分：主称（电阻器） (2) 多圈线绕电位器 W X D 3 第四部分：序号 第三部分：类别（多圈） 第二部分：材料（线绕） 第一部分：主称（电位器）
2．电阻器的主要技术指标 (1) 额定功率 电阻器在电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率称为电阻器的额定功率。电阻器的额定功率并不是电阻器在电路中工作时一定要消耗的功率，而是电阻器在电路工作中所允许消耗的最大功率。不同类型的电阻具有不同系列的额定功率，如表2所示。 (2) 标称阻值 阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻，阻值范围不同，不同精度的电阻其阻值系列亦不同。根据国家标准，常用的标称电阻值系列如表3所示。E24、E12和E6系列也适用于电位器和电容器。 表中数值再乘以10，其中n为正整数或负整数。 (3) 允许误差等级 表4电阻的精度等级 3．电阻器的标志内容及方法 (1)文字符号直标法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，额定功率、允许误差等级等。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值，其文字符号所表示的单位如表5所示。如1R5表示1.5Ω，2K7表示2.7kΩ，
目录 1 目的 (2) 2 适用范围 (2) 3 引用标准 (2) 4 质量等级及工作状态定义 (2) 4.1 质量等级 (2) 4.2 工作状态 (2) 5 各类器件降额度要求 (3) 5.1 集成电路 (2) 5.2 分立半导体器件 (4) 5.3 固定电阻器、保险丝、热敏电阻 (5) 5.4 电位器 (5) 5.5 电容器 (6) 5.6 磁性器件 (7) 5.7 机电元件 (8) 5.8 连接器、电缆 (8) 5.9 风扇、PCB (9) 6 应用说明 (9) 6.1 半导体器件结温Tj 确定 (9) 表目录 表1 集成电路降额表 (3) 表2 分立半导体降额表 (4) 表3 固定电阻降额表 (5) 表4 电位器降额表 (5) 表5 电容器降额表 (6) 表6 磁性器件降额表 (7) 表7 机电元件降额表 (8) 表8 连接器及电缆降额表 (8) 图目录 图1 电源工作状态示意图 (2)
1 目的 为规范产品设计、验证过程中的对器件降额的要求，特制定本文件。 2 适用范围 本规范适用于本公司产品设计中元器件的降额设计及作为元器件应力分析的判定依据。 3 引用标准 GJB/Z35-93 元器件降额准则 4 质量等级及工作状态定义 4.1 质量等级 A：免费维护期（保修期）为大于3 年。 B：免费维护期（保修期）为小于等于3 年。 注：默认情况下，本公司的ＬＥＤ电源质量等级为Ａ级，消费类电源质量等级为B级，特别地，当客户有要求时，按客户的要求执行。 4.2 工作状态 图1 电源工作状态示意图 状态I： 如图中的阴影部分，为电源的正常工作区，绝大部分时间电源工作在此区域，因此在此状态 下，器件的降额使用更加严格。 工作在状态 I 的电源满足如下条件： （a）按操作手册或目录使用或安装。 （b）在输出额定电压变化范围内，输出功率在额定最小值到最大值间。 （c）输入在规定的电压和频率范围内。 （d）对环境条件而言，温度和湿度将在额定最大值以内。 状态Ⅱ： 如图中阴影之外的部分均表示电源工作在状态II，例如输入欠压、OCP 过流保护、OVP 过压 保护等情况，由于电源工作在II 状态的时间一般来说很短，因此在此状态下器件的降额百分 比不如状态I 严格。但必须注意，实际设计时常常因为疏忽了此状态的降额而导致损坏（例 如在开机、输出短路等情况下的损坏，等等！）。 5 各类器件降额度要求
修订记录
目录 修订记录 (1) 1、目的 (3) 2、范围 (3) 3、组织与权责 (3) 3.1、设计工程 (3) 3.2、验证工程 (3) 3.3、零件工程 (3) 4、名词解释 (3) 4.1、降额 (3) 4.2、最大额定值 (3) 4.3、应力 (3) 4.4、应力比率 (3) 5、降额标准 (4) 5.1、电阻器降额使用规范 (4) 5.2、保险丝使用规范 (4) 5.3、整流管降额使用规范 (5) 5.3.1、信号/开关, 普通型二极体 (5) 5.3.2、桥整 (5) 5.3.3、肖特基二极体 (5) 5.3.4、稳压二极管 (5) 5.4 晶体管降额使用规范 (6) 5.4.1、晶体管(双极,普通) (6) 5.4.2、晶体管(功率) (6) 5.4.3、MOSFET(Small Signal) (6) 5.4.4、MOSFET(Power) (6) 5.4.5、晶闸管, 可控硅 (7) 5.5、电容降额使用规范 (7) 5.6、光电耦合器 (8) 5.7、微电路IC降额使用规范 (8) 5.7、变压器和电感降额使用规范 (8) 6、SAGEMCOM Component derating: (8) 7、参考文件 (9) 8、附录 (9)
1、目的 通过执行降额标准等效补偿零件关键特性参数降低来自于零件和生产变异造成的品质冲击而导致的不良率，改善产品设计可靠性提高产品运行余量从而达成稳定的设计目标要求。 2、范围 冠德科技有限公司SPS研发部。 3、组织与权责 3.1、设计工程 设计开发之前，设计工程人员需要了解熟悉零件应用和零件降额使用标准。开发设计调试过程中设计工程人员有责任量测零件实际工作中的承受应力，如果检测结果达不到相应的零件降额要求，设计人员有责任研究分析根本原因并妥善解决。如果没有成本效率（包括品质改善）可以实现，设计人员有责任提供与条款存在异议部分并提供报告做相应解释。 3.2、验证工程 验证工程人员有责任参与降额标准的应用说明并与相关人员作答，并担当该文件的维护工作。验证工程人员以该文件做为验证新产品和设计工程的零件变更及应用规格变更是否符合要求作为评判标准，并有责任提供相关验证报告知会相关部门确认。 3.3、零件工程 零件承认负责人有责任提供当前相关零件详细应用数据，该数据将有帮助解释零件使用参数降额，测试以及可靠性。这些零件相关承认应用数据将是存档并随时可以调阅的。零件承认负责人在新的设计和现有的设计上初次评鉴和增加以及更换供应商时需使用电子零件降额使用该分文件作为参考文件。零件承认负责人将有责任支援解释该文件任何标准的变更。 4、名词解释 4.1、降额：零件电性的；温度的以及机械应力等级低于它最大的额定应力等级。 4.2、最大额定值：一个零件的应用一定不可以超过它的预期最大参数值，超过该值将可能造成 零件的永久性损坏。 4.3、应力：影响元器件失效率的电、热、机械等负载。 4.4、应力比率：元器件工作应力与额定应力之比，应力比又称降额因子。
元器件应用降额规范 制定: 审核: 核准:
目录 1目的 (4) 2适用范围 (4) 3各类器件降额度要求 (4) 3.1电容 (4) 3.2电阻 (4) 3.3电感 (5) 3.3.1概述 (5) 3.3.2应用指南 (5) 3.3.3降额准则 (5) 3.4二极管 (5) 3.4.1概述 (5) 3.4.2应用指南 (5) 3.4.3降额准则 (6) 3.5晶体管 (6) 3.5.1概述 (6) 3.5.2应用指南 (6) 3.6集成电路 (7) 3.6.1概述 (7) 3.6.2降额准则 (7) 3.7连接器 (8) 3.7.1概述 (8) 3.7.2降额准则 (8)
1目的 为规范产品设计、验证过程中的对器件降额的要求，特制定本文件。 2适用范围 本规范适用于本公司产品设计中元器件的降额设计及作为元器件应力分析的判定依据。3各类器件降额度要求 3.1电容 3.2电阻
3.3电感 3.3.1概述 电感元件包括各种线圈和变压器。电感元件降额的主要参数是热点温度。 3.3.2应用指南 1、为防止绝缘击穿，线圈的绕组电压应维持在额定值。 2、工作在低于其设计频率范围的电感元件会产生过热和可能的磁饱和，使元件的工作寿命缩短，甚至导致线圈绝缘破坏。 3.3.3降额准则 电感元件的热点温度额定值与线圈线组的绝缘性能、工作电流、瞬态初始电流及介质耐压有关。热点 注：①：T HS为额定热点温度。 ②：只适用于扼流圈 3.4二极管 3.4.1概述 二极管按功能可分为普通、开关、稳压等类型二极管；按工作频率可分为低频、高频二极管；按耗散功率（或电流）可分为小功率（小电流）大功率（大电流）二极管。所有二极管需要降额的参数是基本相同的。 高温是对二极管破坏性最强的应力，所以对二极管的功率和结温必须进行降额；电压击穿是导致二极管失效的另一主要因素，所以二极管的电压也需降额。 3.4.2应用指南 1、为保证电路长期可靠的工作，设计应允许二极管主要参数的设计容差为： 正向电压：±10% 稳定电压：±2%（适用于稳压二极管） 反向漏电流： +200% 恢复和开关时间： +20%
元器件降额标准(参考)
元器件降额准则（参考件） 元器件种类降额参 数 降额等级 ⅠⅡⅢ 集成电路模 拟 电 路 放大 器 电源电 压 0.70 0.80 0.80 输入电 压 0.60 0.70 0.70 输出电 流 0.70 0.80 0.80 功率0.70 0.75 0.80 最高结 温（℃） 80 95 105 比较 器 电源电 压 0.70 0.80 0.80 输入电 压 0.70 0.80 0.80 输出电 流 0.70 0.80 0.80 功率0.70 0.75 0.80 最高结 温（℃） 80 95 105
电压调整器 电源电 压 0.70 0.80 0.80 输入电 压 0.70 0.80 0.80 输出输 入电压 差 0.70 0.80 0.85 输出电 流 0.70 0.75 0.80 功率0.70 0.75 0.80 最高结 温（℃） 80 95 105 模拟开关 电源电 压 0.70 0.80 0.85 输入电 压 0.80 0.85 0.90 输出电 流 0.75 0.80 0.85 功率0.70 0.75 0.80 最高结 温（℃） 80 95 105 数 字 电 路双极频率0.80 0.90 0.90
型电路 输出电 流 0.80 0.90 0.90 最高结 温（℃） 85 100 115 MOS 型电路 电源电 压 0.70 0.80 0.80 输出电 流 0.80 0.90 0.90 功率0.80 0.80 0.90 最高结 温（℃） 85 100 115 混和集成电路 厚模集 成电路 （W/cm 2） 7.5 薄模集 成电路 （W/cm 2） 6.5 最高结 温（℃） 85 100 115
1、晶体管/MOSFET： 反向电压：0.7 0.8 MOSFET栅源电压：0.6 0.7 三极管集电极、发射机电压：0.7 0.8 三极管集电极电流：0.7 0.8 正反向电流：0.7 0.8 温湿度0.7 0.8 2、二极管 正向电压：10% 稳定电压（稳压二极管）： 反向漏电流+200% 恢复开关时间+20% 反向电压0.7 0.8 电流0.7 0.8 功率0.65 浪涌电压、电流0.7 0.8 温湿度0.7 0.8 3、断路器 熔断电流：0.75 0.9 阻/容性负载 0.4 0.5 感性负载 0.2 0.35 电机 温度：Tmax-20 4、保险丝 电流>0.5A 0.45～0.5 电流<0.5A 0.2~0.4 环境温度超过25度时，按0.005/oC增加降额 5、可控硅，闸流管 控制极正向压降10% 漏电流+200% 开关时间+20% 其它指标同二极管 6、光电器件 指标同二极管 7、电阻/电阻网络 电压0.75 功率0.6 0.7 封装2512 2010 1206 0805 0603 0402 0201 功率 1 1/2 1/4,1/8 1/10 1/16 1/16 1/32
最大电压200 200 200 100 50 50 类型片式金属氧化膜水泥电阻 功率1/4 1W/2W/5W 5W及以上 8、绕线电阻 电压0.75 功率0.45 0.6 精密型 0.6 0.7 功率型 9、热敏电阻 电压：电源电压80% 功率：0.5 0.5 温度：TMax-15 10、压敏电阻 电压：0.75 功率：0.6 0.7 不靠近发热可燃器件，离开其它器件3mm 11、非绕线电位器 电压0.75 功率0.45 0.6 精密型 0.6 0.7 功率型 12、电容器 固定纸、塑料薄膜电容/玻璃铀/固定云母/固定陶瓷/ 电流、电压0.6 0.7 温度Tmax-10 铝电解 电压、电流0.6 0.7 钽电解 电压、电流0.5 0.7 温度Tmax-20 钽固体电解 电压电流0.8 0.9 20V以下 0.7 0.8 25V以上 温度Tmax-20 可变电容器 电流、电压0.5 浪涌电流电压0.6 0.7 温度Tmax-10 13、电感