Маркировка имс. Обозначение на схемах радиодеталей. Коммутаторы и ключи
За рубежом существуют различные системы кодирования (обозначения, маркировки)
ИМС, действующие как в международном масштабе, так и внутри отдельных стран
или фирм.
В европейских странах система кодирования ИМС аналогична системе, принятой
для кодирования дискретных полупроводниковых приборов, и используется полупроводниковыми
фирмами различных стран (Англии, Бельгии, Италии, Испании, Нидерландов,
Швеции, Франции, ФРГ и др.). Основные принципы кодирования системы, по
которой обозначения присваиваются международной организацией Association
International Pro Electron, приводятся ниже.
Код состоит из трех букв, за которыми следует серийный номер (например, ТВА810, SAB2000, FLH101).
Первая буква для одиночных схем отражает принцип преобразования сигнала в схеме: S - цифровое; Т - аналоговое; U - смешанное (аналого-цифровое).
Вторая буква не имеет специального значения (выбирается фирмой-изготовителем),
за исключением буквы Н, которой обозначаются гибридные схемы.
Для серий (семейств) цифровых схем первые две буквы (FA, FB, FC, FD,
FE, FF, FJ, FI, FL, FQ, FT, FY, FZ, GA, GB, GD, GF, GM, GT, GX, GY, GZ,
НВ, НС) отражают схемотехнологические особенности, например: FY - ЭСЛ-серия;
FD, GD - МОП-схемы; FQ - ДТЛ-схемы; GA - маломощные ТТЛ-схемы; FL, GF -
стандартные ТТЛ-схемы; GJ - быстродействующие ТТЛ-схемы; GM - маломощные
с диодами Шотки ТТЛ-схемы; НВ - комплементарные МОП-схемы серии 4000 А;
НС -комплементарные МОП-схемы серии 4500 В.
Третья буква обозначает диапазон рабочих температур или, как исключение,
другую важную характеристику:
А - температурный диапазон не нормирован;
В - от 0 до + 70°С;
С - от -55 до +125°С;
D - от -25 до +70°С;
Е - от -25 до +85°С;
F - от -40 до +85°С;
G - от -55 до + 85°С.
Затем следует серийный номер, состоящий минимум из четырех цифр. Если он состоит менее чем из четырех цифр, то число цифр увеличивается до четырех добавлением нулей перед ними.
Кроме того, за цифрами может следовать буква для обозначения варианта (разновидности)
основного типа. Типы корпусов могут обозначаться одной или двумя буквами. При двухбуквенном обозначении
вариантов корпусов (после серийного номера) первая буква отражает конструкцию:
С - цилиндрический корпус;
D - с двухрядным параллельным расположением выводов (DIP);
Е - мощный с двухрядным расположением выводов (с внешним теплоотводом);
F - плоский (с двусторонним расположением выводов);
G - плоский (четырехсторонним расположением выводов);
К - корпус типа ТО-3;
М - многорядный (больше четырех рядов);
Q - с четырехрядным параллельным расположением выводов;
R - мощный с четырехрядным расположением выводов (с внешним теплоотводом);
S - с однорядным расположением выводов;
Т - с трехрядным расположением выводов.
Вторая буква показывает материал корпуса:
G - стеклокерамика;
М - металл;
Р - пластмасса;
X - прочие.
Обозначения корпусов с одной буквой:
С - цилиндрический;
D - керамический;
F - плоский;
L - ленточный кристаллодержатель;
Р - пластмассовый DIP;
Q - с четырехрядным расположением выводов;
Т - миниатюрный пластмассовый;
U - бескорпусная ИМС.
В коде, действовавшем до 1973 г., первые две буквы обозначают то же, что и в современном,
а третья буква показывает функциональное назначение:
А - линейное усиление;
В - частотное преобразование/демодуляция;
С - генерация колебаний;
Н - логические схемы;
J - двухстабильные или мультистабильные схемы (делители частоты, триггеры, счетчики, регистры);
К - моностабильные схемы (одновибраторы);
L - цифровые преобразователи уровня (дешифраторы, драйверы);
М - схемы со сложной логической конфигурацией (например, сумматор);
N - двухстабильные или мультистабильные схемы (с длительным хранением информации);
Q - оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);
R - постоянное запоминающее устройство (ПЗУ);
S - усилитель считывания с цифровым выходом;
Y - прочие схемы.
Следующие затем первые две цифры указывают серийный номер (от 10 до 99), а третья цифра - диапазон рабочих температур: 0 - температурный диапазон не нормирован; 1 - от 0 до +70°С; 2 - от -55 до 125°С; 3 - от -10 до +85°С; 4 - от + 15 до +55°С; 5 - от -25 до +70°С; 6- от -40 до +85°С.
Например, ИМС типа FY H121 является цифровой логической ИМС (буква Н) и относится к семейству FY (ЭСЛ). Она совместима с другими ИМС этой серии (семейства), т. е. используется при таком же напряжении питания, при тех же входных и выходных уровнях, имеет то же быстродействие. Это третий прибор серии (цифра 12), работает в температурном диапазоне от 0 до 70°С.
Буквенное обозначение ИМС различных фирм
|
Буквенное
обозначение | Фирма |
Буквенное
обозначение | Фирма |
| A | RFT | DMPAL | NSC |
| AD | Analod Devices (AD) | DMX | PMI |
| ADB | National Semiconductor Corp. (NSC) | DN | Matsushita |
| DP | NSC | ||
| ADC | NSC, Datel, Burr-Brown (BB), Hybrid Systems (HS) | DQ | SEEQ |
| DS | GI, NSC | ||
| ADD | NSC | E | RFT, SGS |
| ADM | NSC | ECG | Sylvania |
| ADS | NSC | EF | Thomson |
| ADX | NSC | EFB | Thomson |
| AF | NSC | EFD | Thomson |
| AH | NSC | EFF | Thomson |
| AM | Advanced Micro Devices (AMD), NSC, Raytheon, DSI | EFG EFH | Thomson Thomson |
| AMPAL | AMD | EFM | Thomson |
| AN | Matsushita | EFS | Thomson |
| ATF | BB | EFT | Thomson |
| AY | General Instrument (GI) | EFY | Thomson |
| B | Fujitsu, RFT | EFZ | Thomson |
| BA | Rohm | EL | Elcap |
| Bt | Brooktree Corp. | EP | Altera |
| BUF | Precision Monolithics Inc. (PMI) | ER ESM | GI Thomson |
| C | NSC, Fujitsu, RFT | ET | Thomson |
| CA | RCA | ETC | Thomson |
| CCD | Fairchild | ETL | Thomson |
| CD | RCA, NSC | F | Fairchild, Master Logic (ML) |
| CDA | Thomson | FC | Mullard |
| CDM | RCA | FCH | Valvo |
| CDP | RCA | FCK | Valvo |
| CF | Harris | FCL | Valvo |
| CM | Solitron, Mitel | FCM | Fairchild |
| CMP | PMI | FCY | Valvo |
| COM | SMC | FD | RTC, Siemens |
| COP | NSC | FDN | Valvo |
| CP | GI | FDQ | Valvo |
| CRT | SMC | FDR | Valvo |
| CSC | Crystal Semiconductor | FE | RTC |
| CS | Cherry Semiconductor Corp. | FEJ | Valvo |
| CU | GI | FEY | Valvo |
| CX | Sony | FF | RTC |
| CXA | Sony | FGC | Fairchild |
| CY | Cypress Semiconductor | FGE | Fairchild |
| D | Corp. RFT, Intersil, Siliconix | FJ FK | Mullard, RTC Mullard |
| DA-AD | NSC | FL | Siemens |
| DAC | BB, Datel, PMI, HS, NSC, Raytheon | FLT FQ | DSI SGS |
| DAS | Datel | FWA | Fairchild |
| DAX | NSC | FX | Consumer Microcircuits Limited |
| DC | Digital Equipment Corp. (DEC) | FY | Siemens |
| DCJ | DEC | FZ | Siemens |
| DE | SEEQ | FZH | Valvo |
| DF | Siliconix | FZJ | Valvo |
| DG | Intersil, Siliconix | FZK | Valvo |
| DGM | Siliconix | FZL | Valvo |
| DH | NSC | G | Siliconix, Intersil |
| DI | Dionics | GA | Mostek |
| DL | GI, RFT | GAP | PMI |
| DM | NSC, SEEQ | GB | Mostek |
|
Буквенное
обозначение | Фирма |
Буквенное
обозначение | Фирма |
| GD | Siemens | IRK | Sharp |
| GE | General Electric (GE) | ISP | NSC |
| GEIC | GE | ITT | ITT |
| GF | RTC | IX | Intel |
| GL | GSS | J | Matsushita |
| GT | RTC | JBP | Texas Instruments (TI) |
| GX | Siemens, Valvo | KA | Samsung |
| GXB | Philips, RTC, Valvo | KB | GI |
| GZ | RTC | KM | Samsung |
| GZF | Valvo | KR | SMC |
| H | Hughes, SGS, Siliconix | KS | Gold Star, Samsung |
| HA | Harris, Hitachi | L | SGS, Siliconix |
| HAB | Harris, RTC, Valvo | LA | Sanyo, GI |
| HAL | Monolithic Memories (MMI) | LAS | Lambda |
| HAS | AD | LB | Sanyo |
| HBS, HBF | SGS | LC | GI, Sanyo |
| HC | Harris, Honeywell, RCA | LD | Siliconix |
| HCC | SGS | LE | Sanyo, Seeq |
| HCF | SGS-ATES | LF | NSC |
| HCMP | Hughes | LFT | NSC |
| HD | Harris, Hitachi | LG | GI |
| HDS | AD | LH | NSC, Raytheon, Sharp, Siliconix |
| HE | Honeywell | LLM | Lambda |
| HEF | Mullard, Philips, RTC, Valvo | LM | NSC, Raytheon, Sanyo, Seeq, Siliconix, Signetics |
| HI | Harris | ||
| HLCD | Hughes | LMC | Lambda |
| HM | Harris, Hitachi | LNA | TRW |
| HMCS | Hitachi | LP | NSC |
| HMMP | Hughes | LPD | Lambda |
| HN | Hitachi | LQ | Seeq |
| HNVM | Hughes | LR | Sharp |
| HPL | Harris | LS | SGS |
| HPROM | Harris | LT | Linear Technology Corp. |
| HRAM | Harris | LTT | Lighes Telegraphiques Telefoniques |
| HROM | Harris | LU | Sharp |
| HS | Harris, Hybrid Systems NSC | LZ | Sharp |
| HSG | SGS | M | Matsushita, Mitsubishi, SGS, Thomson |
| HSSR | Hughes | ||
| HSO | RTC | MA | Mitel. Philips |
| HT | Harris, Honeywell | MAA | ITT, Tesla |
| HX | Philips | MAB | Tesla |
| HXA | RTC | MAC | Tesla |
| HY | NSC | MAF | Tesla |
| IB | Intel | MAS | Tesla |
| IC | Intel | MAT | PMI |
| ICL | Intersil | Max | Maxim |
| ICM | Intersil | MB | Fujitsu, Intel, Philips |
| ID | Intel | MBA | Tesla |
| IDM | NSC | MBL | Fujitsu |
| IH | Intersil, NSC | MBM | Fujitsu |
| IM | Intel, Intersil, NSC | MC | Intel, Motorola, Nippon Electric (NEC), Unitra |
| IMI | International Microcircuits Inc. (IMI) | MCA | NSC, Tesla |
| IMP | NSC | MCB | Motorola |
| IMS | Inmos | MCBC | Motorola |
| INS | NSC | MCC | Motorola |
| IP | Intel | MCCF | Motorola |
| IPC | NSC | MCE | Motorola, MCE |
| IR | Sharp | MCM | Motorola |
Буквенное обозначение ИМС различных фирм (продолжение)
|
Буквенное
обозначение | Фирма |
Буквенное
обозначение | Фирма |
| MCX | Unitra | NOM | Plessey |
| MCY | Unitra | NS | Nitron |
| MD | Intel, Mitel, Philips | NSC | NSC |
| MDA | Tesla | NSL | NSC |
| ME | Philips | OP | PMI |
| MEA | Milliard | OPA | BB |
| MEB | Philips | PA | RCA |
| MEM | GI | PAL | MMI, NSC |
| MEN | GI | ||
| MF | NSC | PC | GI |
| MGB | MCE | PCA | Philips, Valvo |
| MGC | MCE | PCB | Milliard, Philips, Valvo |
| MH | NSC, Mitel, Tesla | ||
| MHA | Tesla | PCC | Philips, Valvo |
| MHC | Tesla | PCD | Milliard, Philips, Valvo |
| MHD | Tesla | PCE | Philips, Valvo |
| MHE | Tesla | PCF | Milliard, Philips, Valvo |
| MHF | Tesla | PIC | GI, Unitrode |
| MHG | Tesla | PKD | PMI |
| MHW | Motorola | PLE | Monolithic Memories |
| MIC | ITT | PM | PMI |
| MJ | Plessey | PMB | TI |
| MJA | Tesla | PMJ | TI |
| MJB | Tesla | PNA | Philips, Valvo |
| MK | Mostek | PMR | Lambda |
| MKB | Mostek | R | Raytheon, Rockwell |
| MKJ | Mostek | RA | GI, Reticon |
| ML | ML, Mitel, Plessey | RC | Raytheon, Reticon |
| MLA | ML | REF | PMI |
| MLM | Motorola | RL | Raytheon, Reticon |
| MM | Intel, NSC | RM | Raytheon |
| MMS | Motorola | RO | GIC, Reticon |
| MN | Matsushita, Micro Networks, Plessey | RPT | PMI |
| RV | Raytheon | ||
| MP | Intel, MPS, Plessey | R5 | Reticon |
| MPC | BB | R6 | Hybrid Systems |
| MPOP | MPS | S | American Microsystems, Signetics, Siliconix |
| MPU | SMC | ||
| MPY | IMI | SA | Signetics |
| MPREF | MPS | SAA | Milliard, RTC, Philips, Valvo |
| MSL | Oki | ||
| MSM | Oki | SAB | Philips, RTC, Telefunken, Valvo |
| MT | Mitel, Plessey | ||
| MUX | GI, PMI | SAD | Reticon |
| MV | DSI, Plessey | SAF | Philips, RTC, Valvo |
| MWS | RCA | SAH | Milliard |
| MX | American Microsystems, DSI, Intel | SAJ | ITT, Siemens, Valvo |
| SAK | ITT, Valvo | ||
| MYA | Tesla | SAM | Reticon |
| MZH | Tesla | SAS | Telefunken, Oki |
| MZJ | Tesla | SAY | ITT |
| MZK | Tesla | SBA | GI |
| N | Signetics | SBB | Philips, Valvo |
| NC | GI, Nitron | SBP | Texas Instruments (TI) |
| NCR | NCR Microelectronics | SC | Nitron |
| NE | Signetics | SCB | Signetics |
| NH | NSC | sec | Signetics |
| NJ | Plessey | SCL | SSS |
| NMC | NSC | SCM | SSS |
| NMH | NSC | SCN | Signetics |
Буквенное обозначение ИМС различных фирм (продолжение)
|
Буквенное
обозначение | Фирма |
Буквенное
обозначение | Фирма |
| sex | NSC | TBC | Siemens |
| SD | NSC | TBE | Siemens |
| SDA | Siemens, Philips, Thomson | TBP | TI |
| SE | Signetics | TC | Toshiba |
| SF | Thomson | TCA | ITT, Siemens, Valvo, SGS, Philips, RTC, Thomson, Telefunken |
| SFC | Thomson | ||
| SFF | Thomson | ||
| SG | Silicon General | TCD | Toshiba |
| SH | Fairchild | TCP | Toshiba |
| SHC | BB | TD | Toshiba, Thomson |
| SHM | DSI | TDA | ITT, RTC, SGS, Philips, Siemens, Telefunken, Thomson, Valvo |
| SI | Siliconix | ||
| SL | GI, NSC, Plessey | ||
| SLE | Siemens | TDB | Philips, RTC, Siemens, Thomson, Valvo |
| SM | NSC, SSS | ||
| SMB | TI | TDC | TRW, Siemens, Thomson, Transitron |
| SMM | Suwa | ||
| SMP | PMI | TDE | Thomson, RTC |
| SN | TI, Monolithic Memories | TDF | Thomson |
| SNA | TI | TDP | Toshiba |
| SNB | TI | TDS | TRW |
| SNC | TI | TE | Thomson |
| SND | SSS | TEA | RTC, Philips, Valvo, Mullard, Thomson |
| SNH | TI | ||
| SNJ | TI | TEB | Thomson |
| SNN | TI | TEC | Thomson |
| SNS | TI | TEE | Thomson |
| SNT | TI | TFA | Siemens |
| SP | American Microsystems | TFF | Transitron |
| SPB | GI | TG | Transitron |
| SPR | GI | TIFPLA | TI |
| SR | SMC | TIL | TI |
| SRM | Suwa | TIBPAL | TI |
| ss | GI, SSS | TL | TI, Telefunken |
| SSI | SSI | TLC | TI |
| sss | PMI | TLE | Siemens |
| STK | Sanyo | TM | Toshiba, Telmos |
| SU | Signetics | TMC | Transitron, TRW |
| SVM | Suwa | TMD | Telmos |
| SW | PMI | TMF | Telmos |
| SY | Synertek | TML | Telmos |
| SYE | Synertek | TMM | Toshiba |
| SYM | Synertek | TMP | Toshiba |
| SYX | Synertek | TMS | TI |
| T | SGS, Toshiba | TMZ | TRW |
| TA | RCA, Toshiba | TNF | Transitron |
| TAA | ITT, Siemens, SGS, Teleunken, Philips, Mullard, Valvo | TOA | Transitron |
| TP | NSC, Teledyne | ||
| TQ | TQSI | ||
| TAB | Mullard | TRC | Transitron |
| TAC | TI | TSC | Teledyne |
| TAD | Mullard, Reticon | TSR | Transitron |
| TAE | Siemens | TT | DSI |
| TAF | Siemens | TVR | Transitron |
| TAL | TI | U | Telefunken, GI, RFT |
| TAT | TI | UA | GI |
| TBA | ITT, RTC, Mullard, SGS Siemens, Philips, Telefunken, Valvo | UAA | Telefunken, Thomson, Valvo |
| UAB | Thomson | ||
| TBB | Siemens | UAC | Thomson |
Буквенное обозначение ИМС различных фирм (продолжение)
|
Буквенное
обозначение | Фирма |
Буквенное
обозначение | Фирма |
| UC | Unitra, Unitrode, Solitron | VI | DSI |
| UCN | Spraque | VL | VLSI Technology |
| UCP | Spraque | VR | DSI |
| UCQ | Spraque | VS | VLSI Technology |
| UCS | Spraque | VT | VLSI Technology |
| UCX | Unitra | VU | VLSI Technology |
| UDN | Spraque | W | Siliconix |
| UDP | Spraque | WD | Western Digital |
| UDS | Spraque | X | Xicor |
| UGN | Spraque | XR | Exar |
| UHN | Spraque | Z | SGS, Zilog |
| UL | American Microsystems, Unitra | ZLD | Ferranti |
| ZN | Ferranti | ||
| ULN | Spraque | ZNA | Ferranti |
| ULS | Spraque | ZNREF | Ferranti |
| UTN | Spraque | ZSS | Ferranti |
| ZST | Ferranti | ||
| ZX | Zytrex | ||
| ZXCAL | Zytrex | ||
| 9N | Fairchild | ||
| 10G | Gigabit Logic Inc. (GLI) | ||
| VC | VLSI Technology | 11G | GLI |
| VF | VLSI Techn., DS1 | 12G | GLI |
| VFC | BB | 16G | GLI |
| VH | VLSI Technology | 90G | GLI |
Микросхемы и их функционирование
Рассматриваются обозначения цифровых микросхем, их выводов и сигналов на принципиальных схемах, особенности основных серий простейших цифровых микросхем, базовые типы корпусов микросхем, а также принципы двоичного кодирования и принципы работы цифровых устройств.
Основные обозначения на схемах
Для изображения электронных устройств и их узлов применяется три основных типа схем:
принципиальная схема ;
структурная схема ;
функциональная схема .
Различаются они своим назначением и, самое главное, степенью детализации изображения устройств.
Принципиальная схема - наиболее подробная. Она обязательно показывает все использованные в устройстве элементы и все связи между ними. Если схема строится на основе микросхем, то должны быть показаны номера выводов всех входов и выходов этих микросхем. Принципиальная схема должна позволять полностью воспроизвести устройство. Обозначения принципиальной схемы наиболее жестко стандартизованы, отклонения от стандартов не рекомендуются.
Структурная схема - наименее подробная. Она предназначена для отображения общей структуры устройства, то есть его основных блоков, узлов, частей и главных связей между ними. Из структурной схемы должно быть понятно, зачем нужно данное устройство и что оно делает в основных режимах работы, как взаимодействуют его части. Обозначения структурной схемы могут быть довольно произвольными, хотя некоторые общепринятые правила все-таки лучше выполнять.
Функциональная схема представляет собой гибрид структурной и принципиальной. Некоторые наиболее простые блоки, узлы, части устройства отображаются на ней, как на структурной схеме, а остальные - как на принципиальной схеме. Функциональная схема дает возможность понять всю логику работы устройства, все его отличия от других подобных устройств, но не позволяет без дополнительной самостоятельной работы воспроизвести это устройство. Что касается обозначений, используемых на функциональных схемах, то в части, показанной как структура, они не стандартизованы, а в части, показанной как принципиальная схема, - стандартизованы.
В технической документации обязательно приводятся структурная или функциональная схема, а также обязательно принципиальная схема. В научных статьях и книгах чаще всего ограничиваются структурной или функциональной схемой, приводя принципиальные схемы только некоторых узлов.
А теперь рассмотрим основные обозначения, используемые на схемах.
Все узлы, блоки, части, элементы, микросхемы показываются в виде прямоугольников с соответствующими надписями. Все связи между ними, все передаваемые сигналы изображаются в виде линий, соединяющих эти прямоугольники. Входы и входы/выходы должны быть расположены на левой стороне прямоугольника, выходы - на правой стороне, хотя это правило часто нарушают, когда необходимо упростить рисунок схемы. Выводы и связи питания, как правило, не прорисовывают, если, конечно, не используются нестандартные включения элементов схемы. Это самые общие правила, касающиеся любых схем.
Прежде чем перейти к более частным правилам, дадим несколько определений.
Положительный сигнал (сигнал положительной полярности) - это сигнал, активный уровень которого - логическая единица. То есть нуль - это отсутствие сигнала, единица - сигнал пришел (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Элементы цифрового сигнала
Отрицательный сигнал (сигнал отрицательной полярности) - это сигнал, активный уровень которого - логический нуль. То есть единица - это отсутствие сигнала, нуль - сигнал пришел (рис. 2.1).
Активный уровень сигнала - это уровень, соответствующий приходу сигнала, то есть выполнению этим сигналом соответствующей ему функции.
Пассивный уровень сигнала - это уровень, в котором сигнал не выполняет никакой функции.
Инвертирование или инверсия сигнала - это изменение его полярности.
Инверсный выход - это выход, выдающий сигнал инверсной полярности по сравнению с входным сигналом.
Прямой выход - это выход, выдающий сигнал такой же полярности, какую имеет входной сигнал.
Положительный фронт сигнала - это переход сигнала из нуля в единицу.
Отрицательный фронт сигнала (спад) - это переход сигнала из единицы в нуль.
Передний фронт сигнала - это переход сигнала из пассивного уровня в активный.
Задний фронт сигнала - это переход сигнала из активного уровня в пассивный.
Тактовый сигнал (или строб) - управляющий сигнал, который определяет момент выполнения элементом или узлом его функции.
Шина - группа сигналов, объединенных по какому-то принципу, например, шиной называют сигналы, соответствующие всем разрядам какого-то двоичного кода.
Рис. 2.2. Обозначение входов и выходов
Для обозначения полярности сигнала на схемах используется простое правило: если сигнал отрицательный, то перед его названием ставится знак минус, например, -WR или -OE, или же (реже) над названием сигнала ставится черта. Если таких знаков нет, то сигнал считается положительным. Для названий сигналов обычно используются латинские буквы, представляющие собой сокращения английских слов, например, WR - сигнал записи (от "write" - "писать").
Инверсия сигнала обозначается кружочком на месте входа или выхода. Существуют инверсные входы и инверсные выходы (рис. 2.2).
Если какая-то микросхема выполняет функцию по фронту входного сигнала, то на месте входа ставится косая черта (под углом 45°), причем наклон вправо или влево определяется тем, положительный или отрицательный фронт используется в данном случае (рис. 2.2).
Тип выхода микросхемы помечается специальным значком: выход 3С - перечеркнутым ромбом, а выход ОК - подчеркнутым ромбом (рис. 2.2). Стандартный выход (2С) никак не помечается.
Наконец, если у микросхемы необходимо показать неинформационные выводы, то есть выводы, не являющиеся ни логическими входами, ни логическими выходами, то такой вывод помечается косым крестом (две перпендикулярные линии под углом 45°). Это могут быть, например, выводы для подключения внешних элементов (резисторов, конденсаторов) или выводы питания (рис. 2.3).
Рис. 2.3. Обозначение неинформационных выводов
В схемах также предусматриваются специальные обозначения для шин (рис. 2.4). На структурных и функциональных схемах шины обозначаются толстыми линиями или двойными стрелками, причем количество сигналов, входящих в шину, указывается рядом с косой чертой, пересекающей шину. На принципиальных схемах шина тоже обозначается толстой линией, а входящие в шину и выходящие из шины сигналы изображаются в виде перпендикулярных к шине тонких линий с указанием их номера или названия (рис. 2.4). При передаче по шине двоичного кода нумерация начинается с младшего разряда кода.
Рис. 2.4. Обозначение шин
При изображении микросхем используются сокращенные названия входных и выходных сигналов, отражающие их функцию. Эти названия располагаются на рисунке рядом с соответствующим выводом. Также на изображении микросхем указывается выполняемая ими функция (обычно в центре вверху). Изображение микросхемы иногда делят на три вертикальные поля. Левое поле относится к входным сигналам, правое - к выходным сигналам. В центральном поле помещается название микросхемы и символы ее особенностей. Неинформационные выводы могут указываться как на левом, так и на правом поле; иногда их показывают на верхней или нижней стороне прямоугольника, изображающего микросхему.
В табл. 2.1 приведены некоторые наиболее часто встречающиеся обозначения сигналов и функций микросхем. Микросхема в целом обозначается на схемах буквами DD (от английского "digital" - "цифровой") с соответствующим номером, например, DD1, DD20.1, DD38.2 (после точки указывается номер элемента или узла внутри микросхемы).
|
Таблица 2.1. Некоторые обозначения сигналов и микросхем |
||
|
Обозначение |
Название |
Назначение |
|
Элемент И |
||
|
Элемент Исключающее ИЛИ |
||
|
Элемент ИЛИ |
||
|
Адресные разряды |
||
|
Тактовый сигнал (строб) |
||
|
Разрешение тактового сигнала |
||
|
Выбор микросхемы |
||
|
Разряды данных, данные |
||
|
Дешифратор |
||
|
Разрешение третьего состояния |
||
|
Генератор |
||
|
Вход/Выход |
||
|
Разрешение выхода |
||
|
Мультиплексор |
||
|
Сброс (установка в нуль) |
||
|
Установка в единицу |
||
|
Сумматор |
||
|
Окончание счета |
||
|
Третье состояние выхода |
||
Более полная таблица обозначений сигналов и микросхем, используемых в принципиальных схемах, приведена в приложении.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Контрольная работа выполняется в соответствии с программой дисциплины «Микропроцессорные системы управления электроподвижным составом». Заданием предусматривается анализ и принцип работы одной из интегральных микросхем, которая используется в микропроцессорных системах управления электроподвижным составом.
Для успешного выполнения работы необходимо изучить материал дисциплины в соответствии с программой, а также познакомиться с назначением, условным графическим изображением и принципом работы заданной интегральной микросхемы.
Работа состоит из нескольких разделов, соответствующих этапам анализа работы интегральной микросхемы. По каждому разделу даны методические указания и приводится порядок выполнения, который необходимо соблюдать. Методические указания содержат лишь самые общие сведения по вопросам, предложенным для проработки. Более подробные сведения можно получить из литературы, список которой приведен в конце задания.
При оформлении работы необходимо соблюдать следующие правила:
1. Работа оформляется в виде пояснительной записки на одной стороне листов формата А4.
2. Графический материал и таблицы выполняется в соответствии с СТП ОмГУПС.
3. Пояснительная записка состоит из разделов, оформляемых по рекомендациям методических указаний.
4. Следует давать расшифровку условных обозначений, применяемых в пояснительной записке. Расшифровку каждого условного обозначения достаточно привести один раз при его первом появлении.
5. Не следует переписывать в качестве пояснений текст из методических указаний или литературных источников. Необходимые пояснения нужно формулировать самостоятельно, по возможности кратко.
Исходными данными для контрольной работы являются интегральные микросхемы, распложенные в табл. 1 согласно двух последних цифр учебного шифра студента.
Микросхемы для контрольной работы
Таблица 1
|
|
|
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ
Кодовое обозначение интегральных микросхем и его расшифровка
В технической литературе можно встретить микросхемы, классифицированные по признаку преобразования сигнала: аналоговые (линейные), цифровые (дискретные) и аналого-цифровые. Типичным примером аналоговых схем являются операционные усилители, линейные интегральные стабилизаторы напряжения и другие, специализированные микросхемы – все они оперируют с непрерывным (или плавно изменяющимся) сигналом. Типичным примером цифровых схем являются логические микросхемы, счетчики, мультиплексоры и др. Аналого-цифровые микросхемы являются интегральными микросхемами промежуточного класса, содержащие элементы аналоговых и цифровых микросхем. Типичным простейшим представителем аналого-цифровых микросхем является компаратор, преобразующий непрерывный аналоговый сигнал в дискретный.
Согласно ОСТ 11.073.915-80 интегральные микросхемы отечественного производства обозначаются буквенно-цифровым кодом, который включает до шести знаков (элементов).
Первый элемент может состоять из одной буквы К, которая означает, что микросхема предназначена для устройств широкого общепромышленного применения. Если микросхема выполнена в экспортном исполнении, то перед буквой К стоит буква Э. Отсутствие первого элемента обозначения, буквы К, указывает, что микросхема предназначена для применения в специальной продукции.
Второй элемент – буква, характеризующая материал и тип корпуса микросхемы:
А – пластмассовый, планарный корпус;
Б – бескорпусная микросхема;
Е – металлополимерный корпус с параллельным двухрядным расположением выводов;
И – стеклокерамический планарный корпус;
М – металлокерамический, керамический или стеклокерамический корпус с параллельным двухрядным расположением выводов;
Н – кристаллоноситель (безвыводной);
Р – пластмассовый корпус с параллельным двухрядным расположением выводов (у цифровых микросхем часто опускается);
С – стеклокерамический корпус с двухрядным расположением выводов;
Ф – пластмассовый микрокорпус.
Третий элемент – одна цифра, указывает группу микросхем по конструктивно-технологическому признаку:
цифры 1, 5, 6, 7 – полупроводниковые микросхемы;
цифры 2, 4, 8 – гибридные микросхемы;
цифра 3 – прочие.
Четвертый элемент – две или три цифры, которые определяют порядковый номер разработки серии.
Пятый элемент – две буквы, определяют функциональное назначение микросхем по выполняемым функциям:
Г – генераторы:
ГС – гармонических сигналов;
ГГ – прямоугольных сигналов (мультивибраторы, блокинг-генераторы);
ГЛ – линейно изменяющихся сигналов;
ГФ – сигналов специальной формы;
ГМ – шума;
ГП – прочие;
В – вычислительные устройства:
ВЕ – Микро-ЭВМ;
ВМ – Микропроцессоры;
ВС – Микропроцессорные секции;
ВУ – Устройства микропрограммного управления;
ВР – Функциональные расширители;
ВБ – Устройства синхронизации;
ВН – Устройства управления прерыванием;
ВВ – Устройства управления вводом – выводом;
ВТ – Устройства управления памятью;
ВФ – Функциональные преобразователи информации;
ВА – Устройства сопряжения с магистралью;
ВИ – Времязадающие устройства;
ВХ – Микрокалькуляторы;
ВГ – Контроллеры;
ВК – Комбинированные устройства;
ВЖ – Специализированные устройства;
ВП – Прочие;
Р – Запоминающие устройства:
РМ – Матрицы ОЗУ;
РУ – ОЗУ;
РВ – Матрицы ПЗУ;
РЕ – ПЗУ (масочные);
РТ – ПЗУ с возможностью однократного программирования;
РР – ПЗУ с возможностью многократного электрического перепрограммирования;
РФ – ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием и электрической записью информации;
РА – Ассоциативные запоминающие устройства;
РЦ – Запоминающие устройства на ЦМД;
РП – Прочие.
Л – Логические элементы:
ЛЛ – ИЛИ;
ЛС – И - ИЛИ;
ЛА – И - НЕ;
ЛЕ – ИЛИ - НЕ;
ЛР – И - ИЛИ - НЕ;
ЛК – И-ИЛИ-НЕ (И-ИЛИ);
ЛМ – ИЛИ-НЕ (ИЛИ);
ЛБ – И-НЕ / ИЛИ-НЕ;
ЛД – Расширители;
ЛП – Прочие;
Т – Триггеры:
ТЛ – Шмитта;
ТД – Динамические;
ТТ – Т – триггер;
ТР – RS – триггер;
ТМ – D – триггер;
ТВ – JK – триггер;
ТК – Комбинированные;
ТП – Прочие;
И – Цифровые устройства:
ИР – Регистры;
ИМ – Сумматоры;
ИЛ – Полусумматоры;
ИЕ – Счетчики;
ИД – Дешифраторы;
ИК – Комбинированные;
ИВ – Шифраторы;
ИА – Арифметико - логические устройства;
ИП – Прочие;
Е – Источники вторичного питания:
ЕМ – Преобразователи;
ЕВ – Выпрямители;
ЕН – Стабилизаторы напряжения непрерывные;
ЕТ – Стабилизаторы тока;
ЕК – Стабилизаторы напряжения импульсные;
ЕУ – Устройства управления импульсными стабилизаторами напряжения;
ЕП – Прочие;
Х – Многофункциональные устройства:
ХА – Аналоговые;
ХЛ – Цифровые;
ХК – Комбинированные;
ХМ – Цифровые матрицы;
ХИ – Аналоговые матрицы;
ХТ – Комбинированные матрицы;
ХИ – Прочие;
М – Модуляторы:
МА – Амплитудные;
МИ – Импульсные;
МС – Частотные;
МФ – Фазовые;
МП –.Прочие;
Н – Наборы элементов;
НД – Диодов;
НТ – Транзисторов;
НР – Резисторов;
НЕ – Конденсаторов;
НК – Комбинированные;
НФ – Функциональные;
НП – Прочие;
П – Преобразователи:
ПС – Частоты;
ПФ – Фазы;
ПД – Длительности (импульсов);
ПН – Напряжения;
ПМ – Мощности;
ПУ – Уровня (согласователи);
ПЛ – Синтезаторы частоты;
ПЕ – Делители частоты аналоговые;
ПЦ – Делители частоты цифровые;
ПА – Цифро - аналоговые;
ПВ – Аналого - цифровые;
ПР – Код - код;
ПП – Прочие;
У – Усилители:
УТ – Постоянного тока;
УИ – Импульсные;
УЕ – Повторители;
УВ – Высокой частоты;
УР – Промежуточной частоты;
УН – Низкой частоты;
УК – Широкополосные;
УЛ – Считывания и воспроизведения;
УМ – Индикации;
УД – Операционные;
УС – Дифференциальные;
УП – Прочие;
Б – Устройства задержки:
БМ – Пассивные;
БР – Активные;
БП – Прочие;
С – Устройства селекции и сравнения:
СА – Амплитудные;
СВ – Временные;
СС – Частотные;
СФ – Фазовые;
СП – Прочие;
Ф – Фильтры:
ФВ – Верхних частот;
ФН – Нижних частот;
ФЕ – Полосовые;
ФР – Режекторные;
- Введение
- Корпуса SMD компонентов
- Типоразмеры SMD компонентов
- SMD резисторы
- SMD конденсаторы
- SMD катушки и дроссели
- SMD транзисторы
- Маркировка SMD компонентов
- Пайка SMD компонентов
Введение
Современному радиолюбителю сейчас доступны не только обычные компоненты с выводами, но и такие маленькие, темненькие, на которых не понять что написано, детали. Они называются "SMD". По-русски это значит "компоненты поверхностного монтажа". Их главное преимущество в том, что они позволяют промышленности собирать платы с помощью роботов, которые с огромной скоростью расставляют SMD-компоненты по своим местам на печатных платах, а затем массово "запекают" и на выходе получают смонтированные печатные платы. На долю человека остаются те операции, которые робот не может выполнить. Пока не может.
Применение чип-компонентов в радиолюбительской практике тоже возможно, даже нужно, так как позволяет уменьшить вес, размер и стоимость готового изделия. Да ещё и сверлить практически не придётся.
Для тех, кто впервые столкнулся с SMD-компонентами естественным является смятение. Как разобраться в их многообразии: где резистор, а где конденсатор или транзистор, каких они бывают размеров, какие корпуса smd-деталей существуют? На все эти вопросы ты найдешь ответы ниже. Читай, пригодится!
Корпуса чип-компонентов
Достаточно условно все компоненты поверхностного монтажа можно разбить на группы по количеству выводов и размеру корпуса:
| выводы/размер | Очень-очень маленькие | Очень маленькие | Маленькие | Средние |
| 2 вывода | SOD962 (DSN0603-2) , WLCSP2*, SOD882 (DFN1106-2) , SOD882D (DFN1106D-2) , SOD523, SOD1608 (DFN1608D-2) | SOD323, SOD328 | SOD123F, SOD123W | SOD128 |
| 3 вывода | SOT883B (DFN1006B-3) , SOT883, SOT663, SOT416 | SOT323, SOT1061 (DFN2020-3) | SOT23 | SOT89, DPAK (TO-252) , D2PAK (TO-263) , D3PAK (TO-268) |
| 4-5 выводов | WLCSP4*, SOT1194, WLCSP5*, SOT665 | SOT353 | SOT143B, SOT753 | SOT223, POWER-SO8 |
| 6-8 выводов | SOT1202, SOT891, SOT886, SOT666, WLCSP6* | SOT363, SOT1220 (DFN2020MD-6) , SOT1118 (DFN2020-6) | SOT457, SOT505 | SOT873-1 (DFN3333-8), SOT96 |
| > 8 выводов | WLCSP9*, SOT1157 (DFN17-12-8) , SOT983 (DFN1714U-8) | WLCSP16*, SOT1178 (DFN2110-9) , WLCSP24* | SOT1176 (DFN2510A-10) , SOT1158 (DFN2512-12) , SOT1156 (DFN2521-12) | SOT552, SOT617 (DFN5050-32) , SOT510 |
Конечно, корпуса в таблице указаны далеко не все, так как реальная промышленность выпускает компоненты в новых корпусах быстрее, чем органы стандартизации поспевают за ними.
Корпуса SMD-компонентов могут быть как с выводами, так и без них. Если выводов нет, то на корпусе есть контактные площадки либо небольшие шарики припоя (BGA). Также в зависимости от фирмы-производителя детали могут могут различаться маркировкой и габаритами. Например, у конденсаторов может различаться высота.
Большинство корпусов SMD-компонентов предназначены для монтажа с помощью специального оборудования, которое радиолюбители не имеют и врядли когда-нибудь будет иметь. Связано это с технологией пайки таких компонентов. Конечно, при определённом упорстве и фанатизме можно и в домашних условиях паять .
Типы корпусов SMD по названиям
| Название | Расшифровка | кол-во выводов |
| SOT | small outline transistor | 3 |
| SOD | small outline diode | 2 |
| SOIC | small outline integrated circuit | >4, в две линии по бокам |
| TSOP | thin outline package (тонкий SOIC) | >4, в две линии по бокам |
| SSOP | усаженый SOIC | >4, в две линии по бокам |
| TSSOP | тонкий усаженный SOIC | >4, в две линии по бокам |
| QSOP | SOIC четвертного размера | >4, в две линии по бокам |
| VSOP | QSOP ещё меньшего размера | >4, в две линии по бокам |
| PLCC | ИС в пластиковом корпусе с выводами, загнутыми под корпус с виде буквы J | >4, в четыре линии по бокам |
| CLCC | ИС в керамическом корпусе с выводами, загнутыми под корпус с виде буквы J | >4, в четыре линии по бокам |
| QFP | квадратный плоский корпус | >4, в четыре линии по бокам |
| LQFP | низкопрофильный QFP | >4, в четыре линии по бокам |
| PQFP | пластиковый QFP | >4, в четыре линии по бокам |
| CQFP | керамический QFP | >4, в четыре линии по бокам |
| TQFP | тоньше QFP | >4, в четыре линии по бокам |
| PQFN | силовой QFP без выводов с площадкой под радиатор | >4, в четыре линии по бокам |
| BGA | Ball grid array. Массив шариков вместо выводов | массив выводов |
| LFBGA | низкопрофильный FBGA | массив выводов |
| CGA | корпус с входными и выходными выводами из тугоплавкого припоя | массив выводов |
| CCGA | СGA в керамическом корпусе | массив выводов |
| μBGA | микро BGA | массив выводов |
| FCBGA | Flip-chip ball grid array. М ассив шариков на подложке, к которой припаян кристалл с теплоотводом | массив выводов |
| LLP | безвыводной корпус |
Из всего этого зоопарка чип-компонентов для применения в любительских целях могут сгодиться: чип-резисторы, чип-конденсаторы, чип-индуктивности, чип-диоды и транзисторы, светодиоды, стабилитроны, некоторые микросхемы в SOIC корпусах. Конденсаторы обычно выглядят как простые параллелипипеды или маленькие бочонки. Бочонки -- это электролитические, а параллелипипеды скорей всего будут танталовыми или керамическими конденсаторами.
Типоразмеры SMD-компонентов
Чип-компоненты одного номинала могут иметь разные габариты. Габариты SMD-компонента определяются по его "типоразмеру". Например, чип-резисторы имеют типоразмеры от "0201" до "2512". Этими четырьмя цифрами закодированы ширина и длина чип-резистора в дюймах. Ниже в таблицах можно посмотреть типоразмеры в миллиметрах.
smd резисторы
| Прямоугольные чип-резисторы и керамические конденсаторы | |||||
| Типоразмер | L, мм (дюйм) | W, мм (дюйм) | H, мм (дюйм) | A, мм | Вт |
| 0201 | 0.6 (0.02) | 0.3 (0.01) | 0.23 (0.01) | 0.13 | 1/20 |
| 0402 | 1.0 (0.04) | 0.5 (0.01) | 0.35 (0.014) | 0.25 | 1/16 |
| 0603 | 1.6 (0.06) | 0.8 (0.03) | 0.45 (0.018) | 0.3 | 1/10 |
| 0805 | 2.0 (0.08) | 1.2 (0.05) | 0.4 (0.018) | 0.4 | 1/8 |
| 1206 | 3.2 (0.12) | 1.6 (0.06) | 0.5 (0.022) | 0.5 | 1/4 |
| 1210 | 5.0 (0.12) | 2.5 (0.10) | 0.55 (0.022) | 0.5 | 1/2 |
| 1218 | 5.0 (0.12) | 2.5 (0.18) | 0.55 (0.022) | 0.5 | 1 |
| 2010 | 5.0 (0.20) | 2.5 (0.10) | 0.55 (0.024) | 0.5 | 3/4 |
| 2512 | 6.35 (0.25) | 3.2 (0.12) | 0.55 (0.024) | 0.5 | 1 |
| Цилиндрические чип-резисторы и диоды | |||||
| Типоразмер | Ø, мм (дюйм) | L, мм (дюйм) | Вт | ||
| 0102 | 1.1 (0.01) | 2.2 (0.02) | 1/4 | ||
| 0204 | 1.4 (0.02) | 3.6 (0.04) | 1/2 | ||
| 0207 | 2.2 (0.02) | 5.8 (0.07) | 1 | ||
smd конденсаторы
Керамические чип-конденсаторы совпадают по типоразмеру с чип-резисторами, а вот танталовые чип-конденсаторы имеют своют систему типоразмеров:
| Танталовые конденсаторы | |||||
| Типоразмер | L, мм (дюйм) | W, мм (дюйм) | T, мм (дюйм) | B, мм | A, мм |
| A | 3.2 (0.126) | 1.6 (0.063) | 1.6 (0.063) | 1.2 | 0.8 |
| B | 3.5 (0.138) | 2.8 (0.110) | 1.9 (0.075) | 2.2 | 0.8 |
| C | 6.0 (0.236) | 3.2 (0.126) | 2.5 (0.098) | 2.2 | 1.3 |
| D | 7.3 (0.287) | 4.3 (0.170) | 2.8 (0.110) | 2.4 | 1.3 |
| E | 7.3 (0.287) | 4.3 (0.170) | 4.0 (0.158) | 2.4 | 1.2 |
smd катушки индуктивности и дроссели
Индуктивности встречаются во множестве видов корпусов, но корпуса подчиняются все тому же закону типоразмеров. Это облегачает автоматический монтаж. Да и нам, радиолюбителям, позволяет легче ориентироваться.
Всякие катушки, дроссели и трансформаторы называются "моточные изделия". Обычно мы их мотаем сами, но иногда можно и прикупить готовые изделия. Тем более, если требуются SMD варианты, которые выпускаются со множестом бонусов: магнитное экранирование корпуса, компактность, закрытый или открытый корпус, высокая добротность, электромагнитное экранирование, широкий диапазон рабочих температур.
Подбирать требующуюся катушку лучше по каталогам и требуемому типоразмеру. Типоразмеры, как и для чип-резисторов задаются спомощью кода из четырех чисел (0805). При этом "08" обозначает длину, а "05" ширину в дюймах. Реальный размер такого SMD-компонента будет 0.08х0.05 дюйма.
smd диоды и стабилитроны
Диоды могут быть как в цилиндрических корпусах, так и в корпусах в виде небольших параллелипипедов. Цилиндрические корпуса диодов чаще всего предсавтлены корпусами MiniMELF (SOD80 / DO213AA / LL34) или MELF (DO213AB / LL41). Типоразмеры у них задаются также как у катушек, резисторов, конденсаторов.
| Диоды, стабилитроны, конденсаторы, резисторы | |||||
| Тип корпуса | L* (мм) | D* (мм) | F* (мм) | S* (мм) | Примечание |
| DO-213AA (SOD80) | 3.5 | 1.65 | 048 | 0.03 | JEDEC |
| DO-213AB (MELF) | 5.0 | 2.52 | 0.48 | 0.03 | JEDEC |
| DO-213AC | 3.45 | 1.4 | 0.42 | - | JEDEC |
| ERD03LL | 1.6 | 1.0 | 0.2 | 0.05 | PANASONIC |
| ER021L | 2.0 | 1.25 | 0.3 | 0.07 | PANASONIC |
| ERSM | 5.9 | 2.2 | 0.6 | 0.15 | PANASONIC, ГОСТ Р1-11 |
| MELF | 5.0 | 2.5 | 0.5 | 0.1 | CENTS |
| SOD80 (miniMELF) | 3.5 | 1.6 | 0.3 | 0.075 | PHILIPS |
| SOD80C | 3.6 | 1.52 | 0.3 | 0.075 | PHILIPS |
| SOD87 | 3.5 | 2.05 | 0.3 | 0.075 | PHILIPS |
smd транзисторы
Транзисторы для поверхностного монтажа могут быть также малой, средней и большой мощности. Они также имеют соответствующие корпуса. Корпуса транзисторов можно условно разбить на две группы: SOT, DPAK.
Хочу обратить внимание, что в таких корпусах могут быть также сборки из нескольких компонентов, а не только транзисторы. Например, диодные сборки.
Маркировка SMD-компонентов
Мне иногда кажется, что маркировка современных электронных компонентов превратилась в целую науку, подобную истории или археологии, так как, чтобы разобраться какой компонент установлен на плату иногда приходитсяпровести целый анализ окружающих его элементов. В этом плане советские выводные компоненты, на которых текстом писался номинал и модель были просто мечтой для любителя, так как не надо было ворошить груды справочников, чтобы разобраться, что это за детали.
Причина кроется в автоматизации процесса сборки. SMD компоненты устанавливаются роботами, в которых установлены сециальные бабины (подобные некогда бабинам с магнитными лентами), в которых расположены чип-компоненты. Роботу все равно, что там в бабине и есть ли у деталей маркировка. Маркировка нужна человеку.
Пайка чип-компонентов
В домашних условиях чип-компоненты можно паять только до определённых размеров, более-менее комфортным для ручного монтажа считается типоразмер 0805. Более миниатюрные компоненты паяются уже с помощью печки. При этом для качественной пропайки в домашних условиях следует соблюдать целый комплекс мер.
Система условных обозначений современных типов интегральных микросхем установлена ОСТ 11073915-80. В основу системы обозначений положен буквенно-цифровой код.
