如何閱讀半導體數據表，第二部分

仔細研究文檔表 1和表2 中的電氣特性，因為設計數據來自它們。表格注釋指定了測試溫度和電源電壓。它們包括注釋，“除非另有說明”，以確保個別測試條件取代一般注釋。測試溫度通常是 IC 周圍自由空氣的溫度，通常為 25°C，但功率 IC 通常將測試溫度指定為外殼溫度。

表格的主體包括參數標識、測試條件、溫度(除非它包含在測試條件中)、參數數據和參數單位。參數標識包括參數符號和名稱(即輸入失調電壓V IO或失調電壓V OS)。如果參數名稱和符號符合通用標準，生活會更輕松，但事實并非如此，因此用戶在掃描來自多個制造商的多個數據表時必須翻譯符號。此外，參數名稱或符號有時在數據表中的頁面之間不一致。用戶不必做出假設，而是必須聯(lián)系制造商的應用部門以獲得確認或明確的答案。

仔細閱讀測試條件;參數值僅在測試條件占優(yōu)時有效。當數據表不使用單獨的溫度列時，測試條件列指定了測試環(huán)境溫度。它還規(guī)定了電源電壓和一些測試參數，例如源電阻、負載電阻、測試頻率、共模電壓、開環(huán)增益、輸入信號和任何其他重要的定義測試參數。

這些測試條件有時會導致與首頁的明顯沖突。頭版可能將 ADC 性能列為 16 位 1M 樣本/秒，但在測試條件下保證的轉換速率僅產生 14 位的保證性能。在這里，首頁為可以使用典型數據的客戶宣傳最高性能，而該表為保守客戶提供了保證性能。在剔除不良 IC 以根據首頁數據建立初始選擇后，設計人員必須依賴電氣特性表中的數據。測試條件通常會影響首頁和電氣特性數據，因此請仔細閱讀測試條件。

當測試條件列省略該值時，溫度列指定測試溫度。此列通常具有 25°C、全范圍或數值溫度范圍的值。全范圍意味著不同等級的IC存在不同的溫度范圍;因此，設計師必須閱讀并理解與“全系列”相關的任何注釋。例如，對于 IC 系列的最低等級(通常是 C 級)，全范圍可以是 0 到 70°C，或者對于高級等級(通常是 I 級)，它可以是 –40 到 +125°C。無論任何其他溫度額定值或規(guī)格如何，表中的參數值僅對指定的溫度或溫度范圍有效。有時，工作溫度范圍和測試條件/溫度列規(guī)格相同;當它們不同時，以測試條件/溫度列值為準。

下一列細分為三列——MIN 表示最小值，TYP 表示典型值，MAX 表示最大值——其中包含可用的參數值。在對前幾組 IC 進行初始測試后，制造商對數據進行統(tǒng)計以獲得每個參數的平均值。統(tǒng)計量產生方差，sigma;六倍 sigma 表示參數在制造過程中假定的最大值和最小值。這六個 sigma 點成為該參數的最小值和最大值，您通常使用平均值作為典型規(guī)范。

TLV278X 信號運算放大器的 V IO 參數有典型值和最大值，但沒有最小值。理想情況下，V IO的值 接近于零;這種情況總有一天會發(fā)生，因此數據表中將此值留空。V IOMAX規(guī)格在 T A =25°C 時為 3000 μV，在整個溫度范圍內為 4500 μV。V IO的極性 未指定，設計人員必須閱讀外部材料才能發(fā)現(xiàn)由于任一輸入引線都可以支配 V IO ，因此 V IO的范圍 為 –3000 μV≤V IO ≤3000 μV(參考文獻 1)。

參數規(guī)格是測試電路、測試條件和 IC 的功能。大多數數據表不包含測試電路圖，但它們可用于大多數測量，因此設計人員可以了解測試電路以了解規(guī)格。CMRR(共模抑制比)有最小值和典型值，沒有最大值。無限 CMRR 將是設計師的夢想，因此數據表沒有給出最大參數值。

典型值可能會給新手或幼稚的設計人員帶來麻煩，因為它們顯示了 IC 無法可靠提供的理想參數值。即使數據表給出了最小值/最大值，也有一種對典型值的渴望，而這條路徑可能會直接導致設計不可靠。當最小/最大值不可用時，喜歡使用最小值/最大值的工程師可能會傾向于使用典型值，但缺少最小值/最大值不會使典型值成為設計參數。有時，典型值是您從 IC 的多個樣本運行中獲得的平均值或平均值，但通常，典型值與當今的 IC 幾乎沒有關系。一個 IC 在其整個生命周期中可能會經歷多個掩膜組、工藝變化或兩者兼而有之，在所有這些變化之后，原來的典型值就失去了意義。(20多年來，我從未見過LM324數據表上IC工藝/掩模改變后的典型值變化!)

有時，設計人員只能獲得參數的典型值;這種情況在處理高速元件時尤其如此，因為測試成本可能超過生產成本。當出現(xiàn)關于是否應該使用典型值的問題時，因為它們是您擁有的唯一數據，答案是否定的，除非您與制造商有了解。設計人員應首先嘗試從制造商處獲取數據和規(guī)格，制造商通?？梢杂涗浐陀涗洈祿＿@種方法成本過高，因此下一步是安排制造商提供 GNT(保證但未測試)或 GBD(按設計保證)規(guī)格。GNT 意味著制造商抽取質量控制樣品并測試批次的相關參數。如果參數測試失敗，制造商不會' t 運送該批次的零件。GBD 涉及物理上與測試參數相關的參數;如果測試參數通過，則 GBD 參數通過。當存在特殊的客戶-制造商關系時，制造商可以協(xié)商達成允許使用典型參數的協(xié)議。如果無法獲取廠家數據，可以獲取多批不同日期碼的IC，進行參數測量，進行統(tǒng)計分析，得到最小值/最大值。這種方法的可靠性不如制造商的保證，但比依賴非保證的典型數據要好。制造商可以協(xié)商達成一項協(xié)議，以使用典型參數。如果無法獲取廠家數據，可以獲取多批不同日期碼的IC，進行參數測量，進行統(tǒng)計分析，得到最小值/最大值。這種方法的可靠性不如制造商的保證，但比依賴非保證的典型數據要好。制造商可以協(xié)商達成一項協(xié)議，以使用典型參數。如果無法獲取廠家數據，可以獲取多批不同日期碼的IC，進行參數測量，進行統(tǒng)計分析，得到最小值/最大值。這種方法的可靠性不如制造商的保證，但比依賴非保證的典型數據要好。