市场大缺货形势下，电子元器件采购和工程师如何做选型替代

众所周知，工程师参与元器件采购和选型的重要性不言而喻。在评估元器件时，所有的工程师和采购都需要安全和低风险的元器件。在遇到市场波动，满足不了供应端需求时，元器件的选型替代作用也就不言而喻了。

2020年，新冠疫情打破了一切电子元器件供需的常态，至今供需波动从未间歇，给电子供应链带来不小的挑战！上半年被动元器件供需失衡，主要受开工不足产能稼动率低的影响，下半年则受“宅经济”驱动下的PC、笔记本、PAD、智能家电等产品需求的加持。

缺货涨价，带给工程师与采购经理的直接挑战便是产品的替代选型。中低端容阻感的替代相对容易，但高端容阻感在终端测试应用中需要很长的周期，产品的性能参数、使用寿命等必须满足真实需求，如何突破高端技术挑战？如何实现元器件的选型替代？

一、做好元器件选型的重要性

电子元器件是电子系统的基础部件，是能够完成预定功能且不能再分割的电路基本单元。由于电子元器件的数量、品种众多，因此它们的性能、可靠性等参数对整个电子产品的系统性能、可靠性、寿命周期等技术指标的影响极大。

所以正确有效地选择和使用电子元器件是提高电子产品可靠性水平的一项重要工作。使用元器件的选择不当或使用有误，会造成元器件失效或可靠性不高。因此为了保证电子产品的可靠性，就必须对电子元器件的选择和应用加以严格控制。

二、物料选型原则

1、所选器件遵循公司的归一化原则，在不影响功能、可靠性的前提下，尽可能少选择物料的种类。

2、优先选用物料编码库中"优选等级"为"A"的物料。

3、优选生命周期处于成长、成熟的器件。

4、选择出生、下降的器件走特批流程。

5、慎选生命周期处于衰落的器件，禁止选用停产的器件。

6、功率器件优先选用RjA热阻小,Tj结温更大的封装型号。

7、禁止选用封装尺寸小于0402（含）的器件。

8、抗ESD能力至少100V，并要求设计做防静电措施。

9、所选元器件MSL（潮湿敏感度等级）不能大于5级（含）。

10、优先选用密封真空包装的型号，MSL（潮湿敏感度等级）大于2级（含）的，必须使用密封真空包装。

11、优先选用卷带包装、托盘包装的型号。如果是潮湿敏感等级为二级或者以上的器件，则要求盘状塑料编带包装，盘状塑料编带必须能够承受125℃的高温。

12、对于关键器件，至少有两个品牌的型号可以互相替代，有的还要考虑方案级替代。

13、使用的材料要求满足抗静电、阻燃、防锈蚀、抗氧化以及安规等要求。

当前，汽车、工业、医疗等高端应用对容阻感的精度要求越来越高，同时，如何做好容阻感在系统中的EMI效应及干扰分析，以及新时代铝电解电容在精密设计时，如何应对对环境高要求等等，都是工程师十分关注的话题。

在电路设计中，工程师会用到不同阻值的电阻，小至毫欧mΩ、微欧uΩ的大电流分流器，大到GΩ、TΩ的绝缘材料的阻值。为了提升设计的可靠性，需要对这些器件做高精度来验证和测量，但这是极具挑战的。

三、国产替代前景可期

展望未来，随着5G基站、5G智能手机、大数据中心、AIoT以及新能源汽车的强劲拉动，高性能MLCC、LTCC、高精密芯片电阻、贴片电感、高精度连接器、继电器、晶振等均有强劲的市场需求！

实现“产品国产化”，并确保产品可靠性，关键要把握两个方面，一是国产化物料替代，二是加强可靠性设计。

虽然开展“国产化”产品重构工作存在一定的可靠性风险，从长远发展的眼光看，这也是国内企业“自主可控”的必由之路。随着国产元器件的用户不断增多，国产元器件门类也在不断丰富，物料的可靠性和工艺水平也在不断提高。相信经过5-10年的努力，国内也能成就一批不输于美欧日韩的国际化电子元器件企业。