Thursday, April 9, 2020

Tìm hiểu về cách đọc Datasheet


How to read datasheet

Đối với người kỹ sư điện tử ,thì yêu cầu đầu tiên đó là phải biết đọc thông số của linh kiện của nhà sản xuất – hay còn gọi là datasheet .
Vậy datasheet là bảng thông số  thiết kế của linh kiện – do nhà sản xuất thiết kế. Giải thích cách làm việc của linh kiện cũng như cách sử dụng nó .
Nhưng do thông số của mỗi linh kiện là do nhà sản xuất chế tạo nên để đọc được cũng không hề đơn giản. 
Chưa kể phong cách viết của mỗi kỹ sư mỗi người mỗi khác gây khó khăn cho chúng ta.
Tuy nhiên thì Datasheet vẫn là nơi tốt nhất để cho chúng ta có thể tìm kiếm mọi thông tin.Vì vậy chúng ta phải bắt buộc đọc được datasheet  nếu bạn là 1 kỹ sư.

Yêu cầu đầu tiên để đọc được datasheet là các bạn phải biết tiếng anh !!!
Nếu bạn nào không biết tiếng anh thì chí ít cũng phải biết cách sử dụng các công cụ search – mà Bác Google là lựa chọn số 1  .
Nếu bạn không có cả 2 yếu tố nói trên thì xin chúc mừng , bạn nên dừng đọc tại đây.Tài liệu này không được viết để dành cho các bạn .
Datasheet cho ta biết được toàn bộ thông số của linh kiện, và mỗi thông số lại cho rất nhiều giá trị .
Đầu tiên chúng ta nên đọc trang 1 để nắm các thông tin tổng quát nhất về IC như ic loại gì dùng vào việc gì điện áp làm việc bao nhiêu, dải đo từ bao nhiêu đến bao nhiêu.
- Đọc phần đến phần overview và đọc những phần quan tâm như tạo thư viện thì quan tâm đến kiểu chân . Việc đọc kiểu chân được quan tâm nhiều nhất khi các bạn phải ngồi thiết kế mạch in ( layout ) .
Trang đầu tiên thường cho biết tổng quan về loại ,chức năng và nét đặc trưng  của linh kiện.Chúng ta sẽ  nhanh chóng nắm được chứng năng cơ bản của nó .Ứng dụng cơ bản, thậm chí 1 vài datasheet còn cho ta biết được sơ đồ khối cấu tạo bên trong của nó (đối với các linh kiện mạch tích hợp – IC ) .



Tiếp đến là miêu tả các đặc trưng vật lý , quy cách đóng gói, sơ đồ các chân output (pinout) , chức năng của mỗi chân .


Đặc tính chi tiết làm việc của linh kiện ,nhà sản xuất sẽ cho bạn những thông số tuyệt đối  absolute maximum ratings  , những  thông số này được lấy từ thực tế và gần mức ngưỡng phá hủy của linh kiện  ,khi thiết kế chúng ta không được tính toán vượt quá mức ngưỡng này .


1 số nhà sản xuất còn cho chúng ta bảng khuyến cáo các thông số nên sử dụng (thông số đặc trưng-typical) . Dải điện áp hoạt động , dòng tiêu thụ , mức logic , bảng trạng thái ,…Điều kiện test thử nghiệm .

Ngoài ra , để người kỹ sư dễ hình dung thì datasheet còn cung cấp cho ta những đồ thị , đặc tuyến làm việc của linh kiện :

Đối với những IC logic thì đi kèm với nó luôn có bảng trạng thái Truth tables , với các chữ H(high) ,L(low),X – nghĩa là mức logic không xác định , chính vì vậy mà khi thiết kế ta phải quan tâm đến các điều kiện đảm bảo cho chip hiểu được mức logic , việc mức logic ở mức 0 ,1 là do nguồn cung cấp quyết định .
Nếu Vout > =2/3 Vcc thì hiểu là mức 1 ,và Vout < 1/3Vcc là mức thấp, trong kỹ thuật số thì chỉ có 2 mức, nhưng thực ra nó vẫn tồn tại 1 khoảng mà chip không thể hiểu được đó là mức gì , không phải 0 ,không phải 1  (Uncertain) .Thực ra , để hiểu rõ hơn thì các bạn có  thể nghiên cứu về mảng logic mờ (Fuzzy) hoặc tham khảo quyển sách Fuzzy logic  keyword  ( Logic mờ ) .

 Đối với các IC tạo xung , clock , Timing thì nó còn có thêm giản đồ xung :

Và điều quan trọng nhất của con linh kiện đó mà người kỹ   sư quan tâm nhất đó là , con linh kiện ứng dụng để làm cái gì ? sử dụng trong lĩnh vực gì  ?
Thì datasheet sẽ cung cấp cho chúng ta những ứng dụng điển hình của linh kiện đó.Các mẫu thiết kế ứng dụng tiêu biểu :


Có thêm các mạch mẫu :

Ngoài ra , đối với các linh kiện có những yêu cầu thiết kế layout riêng , đặc biệt thì datasheet còn có phần hướng dẫn cách thiết kế layout sao cho phù hợp và tối ưu nhất , việc thiết kế layout sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của mạch đó ,thiết kế pcb 


tránh bị nhiễu , suy giảm tín hiệu , EMI ,..
Và trang cuối cùng của datasheet sẽ luôn là quy cách đóng gói package .Đây là những thông số rất quan trọng được dùng để thiết kế footprint cho linh kiện .



Nguồn tham khảo : Sparkfun Electronic .


No comments:

Post a Comment

Thuật toán PID trong ứng dụng điều khiển tự động

 Thuật toán PID là 1 thuật toán cổ điển, thường được sử dụng rất nhiều trong các ứng dụng điều khiển tự động chính xác. Những ứng dụng trong...