在电子元器件采购过程中,不少公司的采购人员常常会遇到这样的困扰:拿着工程师提供的物料清单(BOM)去采购元器件时,供应商往往还会进一步询问更多细节,否则就难以确定应该提供哪种物料。更严重的是,有时采购回来的物料根本无法使用。出现这种情况的关键原因在于,许多经验不足的工程师在填写 BOM 时,没有将器件型号完整准确地书写出来。下面,我们就详细举例说明完整的器件型号究竟是怎样构成的。
完整的器件型号通常由主体型号、前缀和后缀等部分组成。一般来说,工程师们往往只关注前缀和主体型号,而后缀部分则容易被忽视,甚至有少数工程师连前缀都会忽略。需要明确的是,并非所有器件都一定有前缀和后缀,但只要器件存在前缀和后缀,就不能省略。
器件前缀通常代表着器件所属的较大系列。例如,在逻辑 IC 领域,74LS 系列代表低功耗肖特基逻辑 IC,而 74ASL 系列则代表先进的低功耗肖特基逻辑 IC,相比之下,74ASL 系列的性能更为优越。再如,2N5551 三极管和 MMBT5551 三极管,它们的封装形式不同,前者是插件式(TO - 92),后者是贴片式(SOT - 23)。如果 BOM 上仅仅写 5551 三极管,那么采购人员根本无法确定具体是哪一种。
在实际情况中,忽略前缀的现象相对较少,而忽略后缀的情况则较为普遍。一般而言,后缀具有以下多种重要用途:
- 区分细节性能:以 MAXIM 公司的复位芯片 MAX706 为例,同样是 706 型号,却存在几种不同的阀值电压。其中,MAX706S 的阀值电压为 2.93V,MAX706T 的阀值电压为 3.08V,这里的后缀 “S” 和 “T” 就明确代表了不同的阀值电压。
- 区分器件等级和工作温度:例如 TI 公司的基准电压芯片 TL431,TL431C 表示该器件的工作温度范围是 0 度至 70 度,属于民用级;TL431I 表示器件的工作温度范围是 - 40 度至 85 度,属于工业级。其中,后缀 “C” 和 “I” 分别代表了不同的工作温度等级。
- 区分器件封装形式:还是以 TI 公司的基准电压芯片 TL431 为例,TL431CP 代表的是 PDIP 封装,TL431CD 代表的是 SOIC 封装。这里的后缀 “P” 和 “D” 就代表了不同的封装形式(“C” 代表温度,前文已做解释)。
- 区分订货包装方式:比如 TI 公司的基准电压芯片 TL431 CD,如果要求按照盘装(2500PCS / 盘)的方式进行采购,那么就必须按照 TL431 CDR 的型号下单,这里的后缀 “R” 代表的就是盘装。否则,若按照 TL431 CD 下单,买回来的物料可能是管装(75PCS / 管)的。
- 区分有铅和无铅:以 ON 公司的比较器芯片 LM393D(“D” 表示是 SOIC 封装)为例,如果需要使用无铅型号,就必须按照 LM393DG 下单,这里的后缀 “G” 表示无铅型号,没有这个后缀则表示是有铅型号。
实际上,后缀可能还有其他一些特殊的用途。总之,后缀所包含的信息不能省略,否则采购回来的物料很可能并非是我们所需要的。不同公司的前缀和后缀可能存在差异(也有少数公司的部分前缀后缀是一致的),这就需要我们参考实际选用厂家的具体情况来确定。
接下来,我们再了解一下各国半导体元器件型号的命名方法:
半导体器件型号由五部分(场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN 型管、激光器件的型号命名只有第三、四、五部分)组成。五个部分的具体意义如下:
- 部分:用数字表示半导体器件有效电极数目。其中,“2” 代表二极管,“3” 代表三极管。
- 第二部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。表示二极管时,“A” 代表 N 型锗材料,“B” 代表 P 型锗材料,“C” 代表 N 型硅材料,“D” 代表 P 型硅材料;表示三极管时,“A” 代表 PNP 型锗材料,“B” 代表 NPN 型锗材料,“C” 代表 PNP 型硅材料,“D” 代表 NPN 型硅材料。
- 第三部分:用汉语拼音字母表示半导体器件的内型。例如,“P” 代表普通管,“V” 代表微波管,“W” 代表稳压管,“C” 代表参量管,“Z” 代表整流管,“L” 代表整流堆,“S” 代表隧道管,“N” 代表阻尼管,“U” 代表光电器件,“K” 代表开关管,“X” 代表低频小功率管(f < 3MHz,Pc < 1W),“G” 代表高频小功率管(f > 3MHz,Pc < 1W),“D” 代表低频大功率管(f < 3MHz,Pc > 1W),“A” 代表高频大功率管(f > 3MHz,Pc > 1W),“T” 代表半导体晶闸管(可控整流器),“Y” 代表体效应器件,“B” 代表雪崩管,“J” 代表阶跃恢复管,“CS” 代表场效应管,“BT” 代表半导体特殊器件,“FH” 代表复合管,“PIN” 代表 PIN 型管,“JG” 代表激光器件。
- 第四部分:用数字表示序号。
- 第五部分:用汉语拼音字母表示规格号。例如,3DG18 表示 NPN 型硅材料高频三极管。
日本生产的半导体分立器件,由五至七部分组成,通常只用到前五个部分,各部分的符号意义如下:
- 部分:用数字表示器件有效电极数目或类型。“0” 代表光电(即光敏)二极管三极管及上述器件的组合管,“1” 代表二极管,“2” 代表三极或具有两个 pn 结的其他器件,“3” 代表具有四个有效电极或具有三个 pn 结的其他器件,依此类推。
- 第二部分:日本电子工业协会 JEIA 注册标志。“S” 表示已在日本电子工业协会 JEIA 注册登记的半导体分立器件。
- 第三部分:用字母表示器件使用材料极性和类型。“A” 代表 PNP 型高频管,“B” 代表 PNP 型低频管,“C” 代表 NPN 型高频管,“D” 代表 NPN 型低频管,“F” 代表 P 控制极可控硅,“G” 代表 N 控制极可控硅,“H” 代表 N 基极单结晶体管,“J” 代表 P 沟道场效应管(如 2SJ),“K” 代表 N 沟道场效应管(如 2SK),“M” 代表双向可控硅。
- 第四部分:用数字表示在日本电子工业协会 JEIA 登记的顺序号。两位以上的整数,从 “11” 开始,表示在日本电子工业协会 JEIA 登记的顺序号;不同公司的性能相同的器件可以使用同一顺序号;数字越大,越是近期产品。
- 第五部分:用字母表示同一型号的改进型产品标志。“A、B、C、D、E、F” 表示这一器件是原型号产品的改进产品。
美国晶体管或其他半导体器件的命名法较为混乱。美国电子工业协会半导体分立器件命名方法如下:
- 部分:用符号表示器件用途的类型。“JAN” 代表军级,“JANTX” 代表特军级,“JANTXV” 代表超特军级,“JANS” 代表宇航级。
- 第二部分:用数字表示 pn 结数目。“1” 代表二极管,“2” 代表三极管,“3” 代表三个 pn 结器件,“n” 代表 n 个 pn 结器件。
- 第三部分:美国电子工业协会(EIA)注册标志。“N” 表示该器件已在美国电子工业协会(EIA)注册登记。
- 第四部分:美国电子工业协会登记顺序号。多位数字表示该器件在美国电子工业协会登记的顺序号。
- 第五部分:用字母表示器件分档。“A、B、C、D……” 表示同一型号器件的不同档别。例如,JAN2N3251A 表示 PNP 硅高频小功率开关三极管,其中 “JAN” 代表军级,“2” 代表三极管,“N” 代表 EIA 注册标志,“3251” 代表 EIA 登记顺序号,“A” 代表 2N3251A 档。
德国、法国、意大利、荷兰、比利时等欧洲国家以及匈牙利、罗马尼亚、南斯拉夫、波兰等东欧国家,大都采用国际电子联合会半导体分立器件型号命名方法。这种命名方法由四个基本部分组成,各部分的符号及意义如下:
- 部分:用字母表示器件使用的材料。“A” 表示器件使用材料的禁带宽度 Eg = 0.6 ~ 1.0eV(如锗),“B” 表示器件使用材料的 Eg = 1.0 ~ 1.3eV(如硅),“C” 表示器件使用材料的 Eg > 1.3eV(如砷化镓),“D” 表示器件使用材料的 Eg < 0.6eV(如锑化铟),“E” 表示器件使用复合材料及光电池使用的材料。
- 第二部分:用字母表示器件的类型及主要特征。“A” 代表检波开关混频二极管,“B” 代表变容二极管,“C” 代表低频小功率三极管,“D” 代表低频大功率三极管,“E” 代表隧道二极管,“F” 代表高频小功率三极管,“G” 代表复合器件及其他器件,“H” 代表磁敏二极管,“K” 代表开放磁路中的霍尔元件,“L” 代表高频大功率三极管,“M” 代表封闭磁路中的霍尔元件,“P” 代表光敏器件,“Q” 代表发光器件,“R” 代表小功率晶闸管,“S” 代表小功率开关管,“T” 代表大功率晶闸管,“U” 代表大功率开关管,“X” 代表倍增二极管,“Y” 代表整流二极管,“Z” 代表稳压二极管。
- 第三部分:用数字或字母加数字表示登记号。三位数字代表通用半导体器件的登记序号,一个字母加二位数字表示专用半导体器件的登记序号。
- 第四部分:用字母对同一类型号器件进行分档。“A、B、C、D、E……” 表示同一型号的器件按某一参数进行分档的标志。
除四个基本部分外,有时还会加后缀,以区别特性或进一步分类。常见后缀如下:
- 稳压二极管型号的后缀:其后缀的部分是一个字母,表示稳定电压值的容许误差范围,字母 “A、B、C、D、E” 分别表示容许误差为 ±1%、±2%、±5%、±10%、±15%;后缀第二部分是数字,表示标称稳定电压的整数数值;后缀的第三部分是字母 “V”,代表小数点,字母 “V” 之后的数字为稳压管标称稳定电压的小数值。
- 整流二极管后缀:是数字,表示器件的反向峰值耐压值,单位是伏特。
- 晶闸管型号的后缀:也是数字,通常标出反向峰值耐压值和反向关断电压中数值较小的那个电压值。例如,BDX51 表示 NPN 硅低频大功率三极管,AF239S 表示 PNP 锗高频小功率三极管。
欧洲有些国家,如德国、荷兰采用如下命名方法:
- 部分:“O” 表示半导体器件。
- 第二部分:“A” 代表二极管,“C” 代表三极管,“AP” 代表光电二极管,“CP” 代表光电三极管,“AZ” 代表稳压管,“RP” 代表光电器件。
- 第三部分:多位数字表示器件的登记序号。
- 第四部分:“A、B、C……” 表示同一型号器件的变型产品。