在 BOM 中声明组件的制造商部件号有多重要?

电器工程 电路设计 生产 炸弹
2022-01-08 13:14:48

我从未见过在任何类型的电路图中明确声明组件的制造商零件编号(除了明显的零件,例如微控制器)的 BOM。据我所知,“如果零件编号完全匹配,那么零件的数据表应该完全匹配,实际性能可能与数据表匹配或应该表现更好。”

最近我被告知情况并非如此,我们应该为电路中的每个部件提供制造商部件号,包括电阻器、电容器等。

我知道555-X会与555有所不同,但是完全相同的组件代码不应该在品牌之间兼容吗?

如果不是,我将如何声明组件的最低要求?客户如何知道在555变体选择过程中哪些参数很重要?该客户怎么知道我为什么选择TI-555而不是其他变体,那么他或她将如何决定ST-555是否满足电路的要求?

4个回答

它显然取决于组件及其在电路中的用途。以某个封装中的简单 1k 电阻为例。

制造工厂将有处理替代零件的组件工程师,由于他们不知道电阻器在电路中的作用,他们也不知道应该选择哪种电阻器。因此,如果您没有指定至少一个特定的电阻器部件或多个不同的特定部件,他们不会冒险只放一些东西,他们会要求您提供说明,建议您必须选择的替代方案。

有时,对于 LED 来说,任何 10% 容差的 1k 电阻器都可以,但如果它需要一个精密的 1% 电阻器来处理一些敏感的事情,那就有所不同了。同样对于高速交流电路,电阻器材料会有所不同,绕线电阻器不起作用,而薄膜电阻器则可以。对于低噪声,碳电阻器可能是不可能的。对于高脉冲电流应用,标准电阻器是不可接受的。即使您确实说明了容差、封装、瓦数和许多其他信息,也有很多不同种类的 1k 电阻器。

不,零件编号并不意味着来自不同制造商的具有相同零件的芯片在所有情况下都表现相同。您选择特定制造商可能是有原因的。或者,如果没有,则表明它应该无关紧要。但是,您还应该确保任何制造商都很好,也许在接受设计使用之前查看数据表和/或测试电路中的组件。

有时,即使是来自不同批次或不同硅版本的相同芯片也无法在电路中按预期工作。

有时它很重要,有时它不重要。如果这很重要,并且您的客户在您通过失败的产品之前就发现了,那么这很重要。

大多数部分是通用的,有些部分不是。

我最近遇到的共享相同标记的不同性能半导体的最令人震惊的例子是 TLV431。TI 部分仅高达 6 V,而 OnSemi 和 DiodesInc 部分则高达 16 V。

另一个重要因素是高值、高 K 陶瓷电容器,其电容电压系数惊人。如果您的采购部门然后购买相同标称尺寸的最便宜的垃圾,那么研究和标准化电容器的特定制造商和封装尺寸是没有意义的。

我公司所做的是为每个零件指定可接受的制造商列表。假设将新电阻器列入该列表所需的测试比新半导体要少。

有时它很重要,有时它根本不重要。

我已经好几次接受“这很重要”了。

  1. 我是制造 CQM6000 的摩托罗拉工厂的技术人员。命令板(微处理器和音频信号处理)可以通过在通电时将上拉电阻连接到特定的附件连接器引脚来置于测试模式。文字夹具均使用上拉至 12V 电源。这适用于数千台收音机 - 直到有一天它没有。该数字信号进入 74XX 的输入或其他在 5V 下运行的锁存器。从“测试模式有效”到“WTF”的突然变化?是不是有人在某个地方从不同的供应商那里购买了那个闩锁。新的不喜欢 5V 输入上的 12V 上拉。旧的也不应该工作,但他们更宽容。我是找到测试模式失败原因的幸运儿。我知道测试模式是如何工作的,因为我有一个使用它的测试台。所有出现测试模式故障的收音机都在我的装备上工作,但在其他装备上却不行。事实证明,我的上拉电压高达 5V,就像其他测试台使用上拉电压高达 12V 时一样。使用上拉至 12V 是因为输入引脚和 12V 引脚在附件连接器中彼此相邻。测试装置插头有一个 1206 电阻焊接到引脚以激活测试模式。一旦我弄清楚发生了什么,所有的测试台都被修改为使用适当的上拉到 5V。问题解决了——但在我们寻找原因并修复时,生产速度减慢了几个小时。事实证明,我的上拉电压高达 5V,就像其他测试台使用上拉电压高达 12V 时一样。使用上拉至 12V 是因为输入引脚和 12V 引脚在附件连接器中彼此相邻。测试装置插头有一个 1206 电阻焊接到引脚以激活测试模式。一旦我弄清楚发生了什么,所有的测试台都被修改为使用适当的上拉到 5V。问题解决了——但在我们寻找原因并修复时,生产速度减慢了几个小时。事实证明,我的上拉电压高达 5V,就像其他测试台使用上拉电压高达 12V 时一样。使用上拉至 12V 是因为输入引脚和 12V 引脚在附件连接器中彼此相邻。测试装置插头有一个 1206 电阻焊接到引脚以激活测试模式。一旦我弄清楚发生了什么,所有的测试台都被修改为使用适当的上拉到 5V。问题解决了——但在我们寻找原因并修复时,生产速度减慢了几个小时。所有的测试台都被修改为使用适当的上拉至 5V。问题解决了——但在我们寻找原因并修复时,生产速度减慢了几个小时。所有的测试台都被修改为使用适当的上拉至 5V。问题解决了——但在我们寻找原因并修复时,生产速度减慢了几个小时。
  2. 我工作的一家小公司有一个定制的控制器板,用于由几个 MC Micro (M110) 移动无线电组成的中继器。中继器的现有控制器使用 9V 数字逻辑,我们需要连接到它的东西使用 5V 数字逻辑。该公司由独立承包商制造的电路板在两个系统之间的接口中使用了一些 4000 系列 CMOS IC,以弥合 9V/5V 差距。原型工作,所以我们制造了整个系列。成品板不工作。原型中的 IC 和最终产品中的 IC 来自不同的制造商。原型中的高/低电压水平与最终产品中的不同。我们不得不购买一堆 IC(来自正确的制造商)并在所有成品板上更换它们,因为我们没有

“非常重要”的另一种情况是在为射频电路选择耦合电容器时。一个 100pF 的电容器不仅仅是一个 100pF 的电容器——如果频率足够高的话。在高频时,您必须查看电容器的电感和自谐振。具有相同值的两个光学相同的电容器在高频下可能完全不同。

“没关系”的一个例子是数字电路中典型的上拉电阻。几乎任何 10k(或其他)电阻都可以工作。您不需要高精度或低电感或任何其他特殊的东西。只是(大约)正确的电阻,电路是“快乐的”。


你需要知道什么是关键的,什么不是。

以上面的例子为例。

工厂的问题不是应该预料到的。服务手册都说“拉到5V为服务模式”。接线测试台的人看到 12V 很方便(5V 更难安排),并以简单的方式接线。它奏效了,所以没有人抱怨。

不过,中继器问题应该被设计得更加稳健,这样使用哪个 IC 就无关紧要了。它取决于高低电压的“典型”电压电平,而不是在设计时考虑到最大变化(数据表也给出了这一点)。对于所用的 IC,5V 正好位于“高”低端的边缘,因此设计应该将其视为一个关键点,并指定一个特定的 IC - 或者更好的是,采用不同的路线来转换逻辑电平。

回到您的问题,以 555 为例。如果您在典型电路中使用它,那么无论是 TI 的 LM555、Fairchild 的 UA555 还是其他什么都可能无关紧要。如果您要进行非常长的定时器周期或低功耗操作,那么您可能需要指定 TLC555(555 的 CMOS 变体,专为低功耗而设计。)

在飞行控制计算机等安全关键领域中,单个制造商零件映射到单个内部零件编号。重要的是要注意,资格认证过程包括使用的每个特定部分。

例如,我见过来自多家知名供应商的 X7R 电容器,它们在相同的直流偏置下表现出非常不同的电容。

(宣传为)形状匹配和功能替换集成电路也存在许多相同类型的问题。各种口味的1117低压差器件的输出旁路要求因厂家而异,尤其是输出ESR方面;适用于一个制造商零件的东西可能会导致不同的供应商零件振荡(并可能破坏该零件)。

由于这些原因(以及其他原因,包括过温操作),使用了来自特定供应商的单个部件。如果无法使用(想到可用性或过时),可能需要进行大量分析和测试。

当然,并非所有类型的设备都需要这样做。关键是要了解可以使用什么。