Analog Chip Üreticileri Arasında Nasıl Karar Verirsiniz?

Ben bir elektronik acemisiyim ve kendimi genellikle önceden bilgisi olmayan bir analog uygulama için bir IC seçmeye ihtiyaç duyuyorum.

Mikrodenetleyiciler alanında, Armelino + nedeniyle birçok hobinin ATMega8 / 128/168 / 32u4 vb. Kullandığından Atmel AVR'yi kullanmam gerektiği çok açık. Bu noktada kendimi tanıdım ve başka bir yere bakmayı zahmet etmiyorum.

Fakat sinyal koşullandırma gibi bir şeyi araştırırken kendimi her zaman soruyorum: Analog, Linear, TI veya Microchip'ten bir IC alır mıyım? Özellikle bu üç şirketin sinyal koşullandırma alanında çok fazla örtüşmesi var, ancak eminim diğer alanlarda benzer çakışmalara sahip diğer şirketler gruplarını bulabilirsiniz.

Bir IC seçerken, başlayacağınız bir favori şirketiniz veya "git" şirketiniz var mı? Yoksa tüm ana şirketlerin özelliklerini karşılaştırıyor ve "en iyi" olanı ile gitmek? Bunu şansa bırakıyor ve gereksinimleri karşılayan ilk bulduğunuz şeyle mi gidiyorsunuz?

Veri sayfalarının genel kalitesi, müşteri hizmetleri, web sitesi kullanıcı arayüzü ve pazarlama gibi şeyler kararlarınızı etkiliyor mu?

Sizi sadece bir analog çip üreticisinin parçalarına yönlendiren tek bir kural yoktur. (Mikro kontrolörlerde de değil, sadece Atmel'in sizin için anlamlı olduğu iddiasına rağmen. Ama bu ayrı bir soru.)

Gerçekten iyi bir bileşen mühendisi muhtemelen bir yonga ve / veya üreticinin nasıl seçileceği ile ilgili kitapları doldurabilir. Ben bir bileşen mühendisi değilim, ama bir üreticiye ya da başka bir üreticiye zorlandığım bir sürü dava koyabilirim:

• Benzersiz çip : TI'nin TLE2426'sı gerçekten eşsiz. Genel bileşenlerden benzer bir şey oluşturmanın çeşitli yolları vardır , ancak bu işleve ihtiyacınız varsa ve bir TO-92 ayak izine uyması gerekiyorsa, TI yongası ile sıkışıp kalırsınız.

• Standart pinout yok : Op-amperlerin aksine, analog tamponlar hiçbir zaman ortak bir pinout'a yerleşmedi ve bunlardan birkaçı için belirli bir devre için gerçekten uygun olması için nadiren yeterli sayıda mevcut. Herhangi bir nedenle NatSemi'nin LMH6321'ini seçtiğinizi varsayalım . Başka bir yonga kabul edilebilir bir alternatif olsa da, piyasadaki başka hiçbir analog tampon bu pinoutu paylaşmaz, bu nedenle LMH6321'i akılda tutarak bir PCB oluşturduğunuzda, kartı tekrar döndürmeden başka bir yongaya geçemezsiniz.

• Öznel konular : Üst düzey ses devrelerinde, iyi bir kulak, op-amp'lerin veya en azından op-amp ailelerinin sesini ayırt edebilir. Burr-Brown sesini beğenirseniz, sadece çiplerine bakacaksınız, bir diğeri Analog Devices çipleri tarafından yemin edecek ve her ikisi de Linear fanboisini görmezden gelmek isteyebilirsiniz.

• Fiyat : Belki bir LM324'e ihtiyacınız var ama kalite konusunda çok seçici değilsiniz. Bu durumda, çipin yaratıcısı NatSemi yerine bu çip için Fairchild veya ST gibi ikinci kaynak tedarikçilerinden birine bakacaksınız.

• Dayanıklılık : Bu, bir önceki noktanın tersidir. Sana bahse girerim, birkaç yıldan fazla bir süredir tasarım mühendisinin ikinci derecede yaygın bir şey seçtiği hikayeleri anlatabilir ( LM317örneğin), tüm prototiplemelerini o çip tasarımının yüksek kaliteli bir uygulamasıyla yaptı, çok daha ucuz bir jenerasyonun yerini alan imalat halkına gönderdi ve daha sonra eşdeğer performans iddia etmesine rağmen, alan arızalarıyla uğraşmak zorunda kaldı. veri sayfası, temiz laboratuvarınızdan kontrol edemediğiniz yollarla kötüye kullanıldığında daha az dayanıklı çıktı. (Kuzey Dakota'da kışın ESD, aptal son kullanıcılar konektörleri fişten çekerek kılavuzun güç uygulanırken fişten çekilmemesini söyler, vb.) Kartı tekrar döndürmekten daha pahalı ilk kaynak sürümü kullanmaya geri dönmek genellikle daha ucuzdur. koruma bileşenleri ucuz nakavt etrafında dağılmış.

• Eskime : 20 yıl önce yapılmış bir tasarım için yeniden döndüremeyeceğiniz doldurma tahtaları ile görevlendirildiniz ve cipslerin bazıları orijinal üreticilerinden artık mevcut değil veya en azından paketlerde mevcut değil tasarım mühendisi 20 yıl önce seçti. Seviye 1 şirketlerinin terk ettiği eski tasarımları sunma konusunda uzmanlaşmış NTE veya Merkezi Yarı İletken gibi bir şirketin kollarına zorlanmış olabilirsiniz.

• Daha yüksek performans : LM317 gibi oldukça popüler bir IC, genellikle daha yüksek performansla pim uyumlu takiplere ilham verir. Doğrusal Teknoloji bu konuda uzmandır. Kendinize daha iyi performansa ihtiyacınız olduğunu düşünüyorsanız, seçtiğiniz orijinal çip ile daha iyi performans sağlamak için devrenizi yeniden tasarlamak yerine, daha az yaygın bir pim uyumlu değiştirme için daha yüksek fiyat ödemeniz gerekir.

• Kullanılabilirlik : Yukarıdaki elçiyi çalıştırdıktan sonra, belirli bir bölüm için hala birkaç kaynak seçeneğiniz olabilir, ancak kaynaklardan biri geçmişte kullanılabilirlik konusunda sizi yaktı. Bu tür şeyler sizi tek başına başka bir üreticiye zorlayabilir.

  Bu durumun daha aşırı bir varyantı, seçimlerinizi sadece bir parçaya bakana kadar çırpmış olmanızdır, ancak her zaman hazır stoğa sahip olmayan bir üretici tarafından yapılmıştır. Bu, kağıt üzerinde olsa da, daha güvenilir bir kaynağa geçmek için istenen seçimi terk etmeye zorlayabilir. Hatta parçaların daha iyi kontrolünü sağlamak için mükemmel bir tekerleği jeneriklerle yeniden keşfedebilirsiniz.

Tamamen uygulamaya bağlıdır çünkü 'analog IC' çok geniş bir terimdir.

Fiyat, performans, paket, çevresel derecelendirme, gerekli harici bileşenler, kullanılabilirlik (konum, hacim, distribütör) vb.

Eğer hobici perspektiften geliyorsanız, seçiminiz genellikle düşük birim sayısı mevcudiyeti (örneğin digikey'den sadece 1 satın alabilir miyim?) breadboard özellikli harici bileşenler ?, vb.

Veri sayfasındaki sayılara bakamaz ve bir tasarıma atıldığında 'sadece çalışmasını' bekleyemezsiniz. Bazı cihazlar bu şekilde çalışır, bazıları kötü çalışır, bazıları hiç çalışmaz. Bir sürü hobinin digikey'e gittiğini gördüm / duydum ve bazı 50Mhz yüksek son süper duper opamp satın aldım ve sadece 2 haftalarını devrelerinin neden salındığını anlamaya çalışmak için bir breadboard'a attım. Başka bir örnek çıkıyor ve ilk bakışta benzer bir parçaya benzeyen şeyleri satın alıyor, ancak parçanın farklı bir çalışma modu var, bu da gerekli uygulamada genellikle göz ardı edilen küçük ama önemli değişikliklere neden oluyor.

Yani önemli bir ölçüt, bir parçanın 'zayıf' tasarımlara ne kadar dirençli olduğudur. Sesli hakaret demek istemiyorum, ama analog tasarımda wikipedia'dan bir opamp topolojisi kopyalamaktan çok daha fazlası var. Basit, oldukça kararlı parçalar böyle bir yaklaşıma izin verir, ancak genellikle sınırlı performans zarflarına sahiptir.

Üretim tasarımlarının da bu sorunu yaşadığını gördüm. Örneğin, prototip üzerinde çalıştı, ancak kimse devre stabilitesine bakmadı ve ilk test çalışmasında 100'den 5'i başarısız oldu veya tamamen rasgele gerçekleşen aralıklı arızalar olacak şekilde kenardan sallandı. Başka bir örnek, bir prototip çalıştırmasının yapıldığı ancak birisinin giriş / çıkış empedansı, giriş akımı, hareketsiz akım, gerekli ayırma vb.

Özetle, kullanılan metrikler uygulamaya ve gereken performansa göre büyük ölçüde farklılık gösterir. Hobi uzmanı için, internette gördüğünüz diğer tasarımlarda kullanılan kolay iş paketlerinde gelen basit, istikrarlı ve esnek IC'lere sadık kalmak için elinden gelenin en iyisini yapın. Buna rağmen, sadece tasarımı kopyalayarak sıkıntılarla karşılaşabilirsiniz. Breadboard'lardaki temas kapasitansının, her türlü basit görünen op amp devresini salınım içine attığını gördüm.

• Kullanılabilir İkinci Kaynak: Birden fazla üreticiden temin edilebilen parçaları kullandığınızda, endüstri standardı olan IC'leri almanın oldukça iyi bir yoluna sahipsiniz. Madmanguruman'ın dediği gibi seri üretimde, bazı üreticiler size inanılmaz uzun teslim süreleri söylediğinde bu daha az sorun demektir; hobici için bu, küçük hacimli distribütörlerden rol alma şansınızın çok daha iyi olduğu anlamına gelir.
• Paket seçenekleri: İyi ana parçaları bulmanın başka bir yolu da paket seçeneklerini aramaktır. CERDIP-8, DIP-8, SO-8, MSOP-8 ve neyse (belki metal bile TO-99'da) bir op amp mevcutsa, bunun birçok farklı alanda başarıyla kullanılan yaygın bir parça olduğundan emin olabilirsiniz. ve önümüzdeki birkaç yıl içinde kullanılmayacak kadar uzak.
• İyi ve kullanılabilir detaylı bilgi formu: Okuma veri sayfası detaylı bir şekilde ve farklı üreticiler tarafından yayınlanan karşılaştırma veri sayfaları. Veri sayfasına en çok güvendiğiniz üreticiden parça satın alın. Kendi içlerinde bile çelişkili bilgilere sahip birçok veri sayfasına rastladım ve bunlar sıklıkla sorun yaşadığım kısımlardı.
• Maliyet: 20 ile 50 Ct arasındaki fark değil. projeniz için yalnızca dört veya beş IC'ye ihtiyacınız olduğunda sizi öldürecektir, ancak farklı parçalarda benzer parçalar bulursanız, daha ucuz olanı genellikle ana akıma daha yakın olanıdır. Ayrıca, üreticinin web sitesinde "ürün durumu" kategorisini de arayabilirsiniz: Size bir parçanın "etkin" olduğunu söyleyen iyi bir ürün olduğunu ve size "yeni tasarımlar için önerilmediğini" söylediklerinde satın almamanız gerektiği anlamına gelir. bir şeyleri tamir etmek için ihtiyacınız yoksa.

Mümkünse, birden fazla satıcıda bulunan IC'leri seçin. Bu, pin ve fonksiyon uyumlu anlamına gelir. Çoğu üretici, seri olarak üretilen Malzeme Listelerinde (malzeme listeleri) kullanılan tüm parça numaralarının, özellikle onaylanmadığı sürece çok satıcılı parça olmasını sağlar. Benzersiz parçalara ihtiyaç duyulan durumlar vardır, ancak bunun gibi parça sayısının en aza indirilmesi önemli bir tedarik zinciri yönetimi fonksiyonudur.

Bu, tasarım döngüsü sırasında birden fazla parçayı niteleyerek daha fazla iş ön plana çıkarır, ancak bir şeyi seri olarak üretildiğinde ve parça sıkıntısı nedeniyle hat kesildikten sonra bunu erken yapmak daha iyidir.

Diğer tüm cevaplar oldukça iyi, ama hepiniz önemli bir şeyi unuttun: simülasyon! Analog devreler genellikle biraz sarkıktır ve bir simülatörle biraz zaman geçirmek, daha sonra saatlerce veya günlerce baş ağrısından tasarruf edebilir.

Üreticilerin çoğunun simülasyonlar için bir miktar desteği var, ancak hepsinin sorunları var. Bence, Linear Tech'in LTSpice'i muhtemelen simülasyonlar için mevcut en iyi ücretsiz araçtır.