Seleccionando componentes pasivos [cerrado]

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Estoy en el caso de que leo mucha hoja de datos y con frecuencia veo algún circuito en el que el fabricante del chip indica algún valor para las resistencias y el condensador, pero no indica ningún número de pieza, ninguna tolerancia, ningún voltaje, etc.

¿Cómo selecciono los componentes en este caso?

por ejemplo, si nos fijamos en esta línea I2C simple:

( source )

Vemos dos resistencia de levantamiento de 4.7k. ¿Cómo selecciono la tolerancia de esas resistencias, cómo selecciono el número de pieza, etc.?

Mi pregunta es más bien sobre cómo tratar con el caso general en lugar de con la función de subida o bajada, y de hecho se trata de la elección de un componente que puede tener diferentes tolerancias, tamaño de paquete, potencia Estoy mirando la regla de oro para R, C, L y D :) con respecto a la tolerancia%, X5R, 7R, Voltaje. Gracias a Peter por su primera propuesta, si otros tienen su propia regla de oro para proponer, me complace escucharlos :)

    
pregunta chris

4 respuestas

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Algunos consejos (esto no es exhaustivo, siempre vale la pena pensar en tu circuito y lo que es importante en él)

Mi regla de oro con tolerancia de resistencia es ir a 1% a menos que se especifique lo contrario. En algunos casos, el 5% sería adecuado, pero la diferencia de precio (al menos en SMT) es pequeña y tener múltiples tolerancias diferentes tiene sus propios costos.

La clasificación de potencia de la resistencia no suele ser un problema para las resistencias en el rango de kilohm en circuitos que funcionan con voltajes lógicos normales, pero si sus tensiones son un poco más altas o sus resistencias son más bajas o sus resistencias son especialmente pequeñas, debería hacer lo peor. voltaje de la caja y por lo tanto una potencia de caso peor.

La clasificación de voltaje de la resistencia es normalmente solo un problema una vez que se llega a los circuitos que operan a los voltajes de la red.

Para los condensadores, generalmente uso X5R o X7R para el desacoplamiento de la fuente de alimentación y las bombas de carga. Tal vez con una gran capacidad electrolítica o de tantalio para la capacitancia "a granel" (hoy en día se trata de una falta de pulpa más baja, ya que las grandes cerámicas se han vuelto más accesibles). Para condensadores muy pequeños, la cerámica C0G / NPO es la norma. Para los condensadores en una ruta de señal analógica, normalmente miraría los condensadores de película.

    
respondido por el Peter Green
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Los parámetros no mencionados son siempre ya sea implícitos o no críticos.

En tu ejemplo:

  • Las tensiones que deben resistir las resistencias están implícitas: es la tensión de alimentación.
  • Su tolerancia no es crítica: ¿qué pasará incluso si la resistencia es 4.2k o 5.3k? Nada realmente malo. Ninguna parte del circuito se portará mal. Por lo tanto, puede elegir la peor tolerancia posible de cualquier fabricante.
  • Y, en realidad, a menudo, un parámetro que no se menciona es tanto implícito como no crítico: aquí, la potencia de la resistencia está implícita: es U² / R, siendo U la tensión de alimentación. Esto da unos pocos mW, lo que claramente hace que no sea crítico.

Con respecto a la información implícita : te obliga a tener una buena comprensión del circuito general, eso es correcto. Pero simplifica el dibujo y evita la información redundante, lo que puede ser más confuso que útil.

Con respecto a su no criticidad : a menudo, en un esquema, el ingeniero solo pondrá información que sea importante para que el dispositivo funcione . Y eso es realmente importante no para poner información sin importancia. Porque, si crees que una información es crítica cuando no lo es, puede llevarte a seleccionar un componente que está sobreespecificado.

Ahora, en una hoja de datos, nunca irán tan lejos como para proporcionar un número de pieza (especialmente para cosas tan poco críticas como resistencias de pull-up), a menos que en realidad haya solo una parte una en el mundo ese trabajo para este esquema específico (que puede ser el caso, por ejemplo, en suministros SMPS donde el transformador a menudo se hace específicamente, o, por supuesto, para los otros circuitos integrados del circuito). El número de parte siempre depende de usted para elegir, porque los catálogos de los proveedores siempre están evolucionando, y el precio es a menudo el principal impulsor en la selección de componentes.

Sin embargo, a menudo puede encontrar uno o varios diseños de referencia cuando busca documentación en un IC determinado, y estos diseños de referencia a menudo vienen con un esquema completo y una lista de materiales, que proporcionan números de pieza completos, incluso para componentes levemente críticos. (transistor, mosfets, diodos, ...).

    
respondido por el dim
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Vemos dos resistencias de levantamiento de 4.7k. ¿Cómo selecciono la tolerancia de esas resistencias?

Al igual que con cualquier parte del diseño de un circuito, debe detener y entender el circuito. Esas son solo resistencias pullup, así que tienen una latitud razonablemente amplia. Son un compromiso entre requerir demasiada corriente para tirar de la línea a un nivel bajo, en lugar de que la línea no flote lo suficientemente rápido cuando se suelta, o no superar el suficiente ruido acoplado.

Entro mucho más en detalle sobre qué hacen las resistencias pullup y cómo decidir sus valores aquí .

    
respondido por el Olin Lathrop
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Hay casos simples y casos más complejos.

En su ejemplo, puede usar la Ley de Ohm para calcular la disipación de poder en el "peor de los casos". 4K7 @ 3V3 es de 2 mW, por lo que incluso una pequeña resistencia de 1/10 vatio estaría bien. Y la tolerancia de resistencia para esa aplicación en particular es bastante amplia. Podrían haber seleccionado fácilmente un valor de resistencia mayor o menor sin cambiar significativamente el rendimiento.

Por supuesto, algunos valores de los componentes son más críticos que eso y si no está seguro del diseño del circuito, es más seguro ir solo con los valores especificados.

En cuanto a exactamente qué tipo de componente, eso depende de cómo lo estés construyendo. ¿Necesita resistencias convencionales con cables en cada extremo para el empapelado o las tarjetas de PC de orificio pasante? ¿O necesita hacerlo compacto con dispositivos de montaje en superficie (SMD)?

    
respondido por el Richard Crowley

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