第一篇：硬件工程师职责
硬件工程师主要是要完成一件产品从无到有的转变,即把客户的PRD文档中的描素变为一件真正的产品.第一步: 就是和ME,ID确定外壳的设计-----connector的位置和PCB的大小形状,和SW一起确定硬体解决方案和架构，同时确定power方案。
第二步: 参照硬体解决方案寻找CPU和主要的function IC。在这一步联系厂商，请厂商提供一些sample和资料，此时就需要利用平时积累起来的信息和资源了，同时需要阅读大量芯片的datasheet，找出最适合我们需求的性能可靠IC，同时性价比最高。
第三步：绘制电路图。首先要绘出系统的block diagram，然后再分模块去绘制详细的线路图。绘制线路图一般从CPU开始，CPU一般需要分部分画出来，大致可以按存储器bus、内存bus；GPIO和其他的interface；power等，一般CPU的时钟也画在这部分。对于嵌入式系统的CPU，一般是BGA封装，对于没有使用到的pin要拉出测试点。然后画其他模块的线路，各个功能模块内的连线要仔细画，但要仔细check和CPU连接的线路。尤其是power线路设计时，一定要check是否有接错而短路。整个线路设计完成后，请资深的工程师帮忙review，进行double check。
第四部：在电路图绘制完成后，需要制订layout guides，layout rules、layout constrains，为进入layout 做好各项文件准备。协助layout工程师layout，对于在layout中遇到的问题，协助layout工程师解决问题，硬件工程师必须check每个零件的排放位置，每条线的走线情况，对于不符合规范的要及时提出来让layout工程师修改。
第五步：layout完成之后，联系板厂制作PCB板，和板厂协商制作。要建立bom表，制定生产注意事项等文档，便于工厂制件。结合制程，为方便PCB在产线生产，需要设计连板和边框，或者要求制作载具。第六部：PCB完成之后，第一步上电测试，看PCBA是否可以完全开动，各组电压是否供电正常。不正常要检查，是否空焊虚焊或短路等。正常开机之后，我们协助软体工程师开发bootloader和移植系统，开发底层软体。
第七步：在软体加上之后，我们需要测试各个功能的信号，对照spec检查，不合规范需要查处原因，然后寻找对策。有些功能的测试需要DQA协助来进行debug。对于需要修改记录下来再第二版进行修改。
第八步：试产时，跟踪产线的问题，积极协助产线解决各项问题，提高良率，为量产铺平道路。
一、基本点
1）基本设计规范
2）CPU基本知识、架构、性能及选型指导
3）MOTOROLA公司的PowerPC系列基本知识、性能详解及选型指导
4）网络处理器(INTEL、MOTOROLA、IBM)的基本知识、架构、性能及选型 5）常用总线的基本知识、性能详解
6）各种存储器的详细性能介绍、设计要点及选型
7）Datacom、Telecom领域常用物理层接口芯片基本知识,性能、设计要点及选型
8）常用器件选型要点与精华
9）FPGA、CPLD、EPLD的详细性能介绍、设计要点及选型指导 10）VHDL和Verilog HDL介绍 11）网络基础
12）国内大型通信设备公司硬件研究开发流程;
二．最流行的EDA工具指导
熟练掌握并使用业界最新、最流行的专业设计工具 1）Innoveda公司的ViewDraw,PowerPCB,Cam350 2）CADENCE公司的OrCad, Allegro,Spectra 3）Altera公司的MAX+PLUS II 4）学习熟练使用VIEWDRAW、ORCAD、POWERPCB、SPECCTRA、ALLEGRO、CAM350、MAX+PLUS II、ISE、FOUNDATION等工具;5）XILINX公司的FOUNDATION、ISE
一． 硬件总体设计
掌握硬件总体设计所必须具备的硬件设计经验与设计思路 1）产品需求分析 2）开发可行性分析 3）系统方案调研
4）总体架构,CPU选型,总线类型
5）数据通信与电信领域主流CPU：M68k系列,PowerPC860,PowerPC8240,8260体系结构,性能及对比;6）总体硬件结构设计及应注意的问题;7）通信接口类型选择 8）任务分解
9）最小系统设计;10）PCI总线知识与规范;11）如何在总体设计阶段避免出现致命性错误;12）如何合理地进行任务分解以达到事半功倍的效果? 13）项目案例：中、低端路由器等
二． 硬件原理图设计技术
目的：通过具体的项目案例,详细进行原理图设计全部经验,设计要点与精髓揭密。
1）电信与数据通信领域主流CPU（M68k,PowerPC860,8240,8260等）的原理设计经验与精华;2）Intel公司PC主板的原理图设计精髓 3）网络处理器的原理设计经验与精华;4）总线结构原理设计经验与精华;5）内存系统原理设计经验与精华;6）数据通信与电信领域通用物理层接口的原理设计经验与精华;7）电信与数据通信设备常用的WATCHDOG的原理设计经验与精华;8）电信与数据通信设备系统带电插拔原理设计经验与精华;9）晶振与时钟系统原理设计经验与精华;10）PCI总线的原理图设计经验与精华;11）项目案例：中、低端路由器等
三．硬件PCB图设计 目的：通过具体的项目案例,进行PCB设计全部经验揭密,使你迅速成长为优秀的硬件工程师
1）高速CPU板PCB设计经验与精华;2）普通PCB的设计要点与精华
3）MOTOROLA公司的PowerPC系列的PCB设计精华 4）Intel公司PC主板的PCB设计精华 5）PC主板、工控机主板、电信设备用主板的PCB设计经验精华;6）国内著名通信公司PCB设计规范与工作流程;7）PCB设计中生产、加工工艺的相关要求;8）高速PCB设计中的传输线问题;9）电信与数据通信领域主流CPU（PowerPC系列）的PCB设计经验与精华;10）电信与数据通信领域通用物理层接口(百兆、千兆以太网,ATM等)的PCB设计经验与精华;11）网络处理器的PCB设计经验与精华;12）PCB步线的拓扑结构极其重要性;13）PCI步线的PCB设计经验与精华;14）SDRAM、DDR SDRAM（125/133MHz）的PCB设计经验与精华;15）项目案例：中端路由器PCB设计
四．硬件调试
目的：以具体的项目案例,传授硬件调试、测试经验与要点 1）硬件调试等同于黑箱调试,如何快速分析、解决问题？ 2）大量调试经验的传授;3）如何加速硬件调试过程 4）如何迅速解决硬件调试问题
5）DATACOM终端设备的CE测试要求
五．软硬件联合调试
1）如何判别是软件的错？ 2）如何与软件进行联合调试？ 3）大量的联合调试经验的传授;
目的：明确职业发展的方向与定位,真正理解大企业对人才的要求,明确个人在职业技能方面努力的方向。1）职业生涯咨询与指导
2）如何成为优秀的硬件开发工程师并获取高薪与高职？ 3）硬件工程师的困境与出路 4）优秀的硬件工程师的标准
硬件工程师岗位描述岗位职责
贯彻执行国家技术政策、法令、条例和标准，使公司技术工作满足品种发展和质量要求，提高产品竞争能力；
提出产品化的可行性方案，参与新品立项、评审、鉴定及新产品的推广工作； 制定研发项目实施方案，组织、实施研发项目，参与项目组织管理（项目目标和范围管理、成本管理、时间管理）； 实施硬件设计方案；
提出研发项目阶段性评审依据；
制定生产用规范化的技术文档，并提供生产技术支持； 负责编写与产品相关的规范及标准，负责产品送检的相关事宜； 负责对产品图纸工艺及技术文件进行编写及标准化； 制定并参与产品的调试、测试流程，严格产品质量控制； 负责技术上的相互协作，互相配合；
协助生产过程，并参与产品的售后服务工作（技术培训与技术支持）； 在技术上对产品的性能和质量负责，协助产品检验及产品质量过程管理； 负责对产品进行完善，以及对产品进行升级换代；
制定、整理并规范化技术文档（主要包括：设计手册、电原理图、元器件清单、源程序清单、软件流程、用户手册、特殊工艺要求、试制总结报告、工作总结等）； 负责与设计相关的技术储备，积极推动技术创新工作的开展，探索提高产品质量的有效途经；
执行部门经理分配的临时工作； 其它临时性工作。
岗位职权
公司技术发展战略建议权；
对本部门人员的工作有监督权、审核权、建议权、考核权和指导权； 有对本部门人员奖惩的建议权和任免的提名权； 对本部门人员的业务水平和业绩有考核评价权； 对产品重大决策有建议权；
行使项目管理中的计划、组织、协调、控制职能； 协调处理质量管理中出现的问题，严格执行质量否决权，对不符合技术标准的产品停止出厂；
有权对上级领导反映质量管理和质量问题；
有权对外购、外协软件质量问题追究其原因，有权对各级人员的质量问题提出意见；
有权对出现的产品质量问题限期改正，并提出必要的改进意见。有权要求按检定周期送检在用计量器具。
软件工程师岗位描述岗位职责
贯彻执行国家技术政策、法令、条例和标准，使公司技术工作满足品种发展和质量要求，提高产品竞争能力；
参与新品立项、评审、鉴定及新产品的推广工作； 制定研发项目实施方案，组织、实施研发项目；
参与项目组织管理（项目目标和范围管理、成本管理、时间管理）； 提出、审核并实施应用软件设计方案； 提出研发项目阶段性评审依据； 制定并参与软件的调试、测试流程； 负责技术上的相互协作，互相配合； 负责编写与软件相关的规范及标准；
参与产品的售后服务工作（技术培训与技术支持）；
在技术上对软件的性能和质量负责，协助软件质量的过程管理； 负责软件的更改、完善，以及对软件进行升级换代； 制定软件开发的标准及规范化管理文档；
制定、整理并规范化技术文档（设计手册、软件流程图、源程序清单及说明、用户手册等）；
负责与设计相关的技术储备，负责软件技术工作的开展、推动并实施软件技术工作；
执行部门经理分配的临时工作； 其它临时性工作。岗位职权
公司技术发展战略建议权；
对本部门人员的工作有监督权、审核权、建议权、考核权和指导权； 有对本部门人员奖惩的建议权和任免的提名权； 对本部门人员的业务水平和业绩有考核评价权； 对产品重大决策有建议权；
行使项目管理中的计划、组织、协调、控制职能； 协调处理质量管理中出现的问题，严格执行质量否决权； 有权对上级领导反映质量管理和质量问题；
有权对外购、外协软件质量问题追究其原因，有权对各级人员的质量问题提出意见；
有权对出现的软件质量问题限期改正，并提出必要的改进意见。
第二篇：6硬件工程师职责
硬件工程师职责
在信息科科长领导下，负责全院的计算机、打印机、UPS电源以及扫描仪等设备的维护和保养。具体如下：
1、负责新购设备的安装、调试工作。
2、负责全院电脑设备的维护、保养。
3、负责网络设备的维护与保养。
4、负责全院网络系统的规划与设计，网络信息点的安装与测试。
5、认真填写维修服务单，对设备故障、地点、解决办法等有关事项作详细记录。
6、针对设备常见故障，总结最佳解决方案，对于保修期内送修设备及时跟踪、落实。
7、配合设备科工程师，解决医疗设备配套电脑设备的维护。
8、妥善保管电脑设备保修单及各类设备的驱动程序。
9、负责报废设备的认定、回收、保管。
10、7*24小时、节假日值班，做好交接班工作。
11、完成领导交办的其他工作。
第三篇：硬件测试工程师的职责
硬件测试工程师的职责
职责:
1.负责医疗设备硬件部件独立测试和质量评价，包括产品需求分析，测试平台搭建/测试工具开发，编写测试规范，测试执行及提交报告等;
2.熟悉和分析设备的子系统/部件软硬件需求，提出部件可测性，可服务性，可靠性等测试需求，并制定相应测试方案;
3.根据测试计划，完成测试需求分析，测试用例编写，测试执行及测试总结，含测试环境搭建，和仿真测试环境的开发及验证;
4.负责开发和搭建自动化测试平台及测试实施，指导和培训相关测试人员。
任职资格:
1.生物医学工程、自动化、电子类相关专业硕士及以上学历;
2.熟悉硬件电路及嵌入式系统原理，了解嵌入式系统开发及测试理论和方法;
3.熟悉C，Verilog或VHDL等嵌入式开发语言;
4.了解CAN、UART、I2C、SPI等常用通讯接口;
5.具有医疗器械硬件/系统，汽车电子等行业硬件测试经验者优先;
6.积极主动，工作细致，且具备良好的自我学习和管理能力;
7.具备较强的责任心和敬业精神、优秀的团队精神和沟通协调能力。
硬件测试工程师的职责2
职责：
1、主要负责客户产品设计过程中DDR问题的测试和定位;
2、协助团队在MTK，展讯，高通，海思，Amlogic以及OTT等SOC平台的QVL验证中遇到的技术难题;
3、协助负责样件测试、样件验证以及不良分析工作。
4、有不错的英语沟通能力，能完成日常工作中简单的英语沟通。
硬件测试工程师-任职要求：
1、电子类相关专业，有DRAM测试工作经验或手机/电视等产品硬件高速信号测试经验者优先;
2、熟悉Keysight/Tek高性能示波器和逻辑分析仪使用;
3、985/211全日制本科以上学历
硬件测试工程师的职责3
职责：
1、负责嵌入式系统硬件电路测试与调试;
2、产品研发阶段的软件设计验证、性能测试、机械测试与可靠性测试;
3、协助制定、优化产品测试用例，测试方案与规范;
4、负责对终端产品硬件测试故障分析定位、跟踪解决;
5、分析并协助解决研发测试中发现的问题;
6、产品测试过程中缺陷问题汇总反馈，并对问题状态跟踪，直至问题关闭。
7、协助硬件工程师验证承认物料;
8、公司上级领导安排的其他事务的处理。
任职要求：
1、计算机、电子、通信相关专业专科以上学历;
2、两年以上测试相关经验，有相关行业从业经验者优先;
3、熟练linux命令者优先考虑;
4、具有良好的数字电路、模拟电路等专业理论基础知识，并具有成功开发/测试的经验;
5、能熟练使用万用表、示波器等测试仪表，进行电子线路故障分析;具备良好的焊
接能力;
6、熟练掌握相关测试理论和可靠性测试方法;
7、熟悉微控制器原理，有ARM或其他嵌入式系统开发经验者优先
8、工作积极主动服从管理，上进心强，良好的沟通能力和责任心，测试职业意愿度
强烈，有良好的团队精神和抗压能力。
硬件测试工程师的职责4
职责：
1、负责嵌入式系统硬件电路测试与调试;
2、产品研发阶段的软件设计验证、性能测试、机械测试与可靠性测试;
3、协助制定、优化产品测试用例，测试方案与规范;
4、负责对终端产品硬件测试故障分析定位、跟踪解决;
5、分析并协助解决研发测试中发现的问题;
6、产品测试过程中缺陷问题汇总反馈，并对问题状态跟踪，直至问题关闭。
7、协助硬件工程师验证承认物料;
8、公司上级领导安排的其他事务的处理。
任职要求：
1、计算机、电子、通信相关专业专科以上学历;
2、两年以上测试相关经验，有相关行业从业经验者优先;
3、熟练linux命令者优先考虑;
4、具有良好的数字电路、模拟电路等专业理论基础知识，并具有成功开发/测试的经验;
5、能熟练使用万用表、示波器等测试仪表，进行电子线路故障分析;具备良好的焊
接能力;
6、熟练掌握相关测试理论和可靠性测试方法;
7、熟悉微控制器原理，有ARM或其他嵌入式系统开发经验者优先
8、工作积极主动服从管理，上进心强，良好的沟通能力和责任心，测试职业意愿度
强烈，有良好的团队精神和抗压能力。
硬件测试工程师的职责5
职责：
1、负责制定在研项目测试计划和测试大纲;
2、完成系统产品各类测试，正确记录和分析测试数据，协助研发人员解决测试中发现的问题;
3、负责编写和提交测试报告，并对测试结论的正确性和有效性负责;
4、根据公司实际，改进系统产品的测试规范、测试流程和测试工具。
任职要求：
1、大学本科及以上学历，电子、电力、计算机、自动化等相关专业;
2、熟悉和掌握测试理论、流程、方法和常用测试工具、仪器的使用;
3、具有强烈的质量意识和较好的逻辑思维能力，工作细致，善于发现和分析问题。
第四篇：电子硬件工程师工作职责描述
电子硬件工程师工作职责描述
1、负责设计嵌入式硬件平台开发(主要为RK、MTK平台平板电脑设计与开发)，并进行调试;
2、负责方案和元器件选型、PCB设计评审、硬件可靠性评估，包括时序、纹波噪声、信号质量等测试;
3、负责整机组件参数定义和选型、配合结构做整机产品的布局和堆叠等工作;
4、负责向本部门以及其他技术部门和客户提供技术交流和指导;
5、根据公司技术文档要求编写相应技术文档;
电子硬件工程师工作职责21、负责公司电子产品的原理图设计;
2、绘制电子产品PCB图纸;
3、设计、调试、测试公司新产品的项目;
4.熟悉数电、模电等电路应用，使用各种电子绘图软件;
电子硬件工程师工作职责31、参与新产品设计方案的制定，并负责硬件开发及调试;
2.对现有产品的维护，更新
3、厂内问题的处理。
电子硬件工程师工作职责41、负责编写产品的IC
编程;
2、负责单片机的软件设计，调试工作
3、负责产品的维护及故障问题解决
4、负责产品需求分析，编写相关技术文档
5、负责协助进行产品的认证工作，直至产品获得安规认证
6、完成上级领导安排的其他工作;
电子硬件工程师工作职责51、电子产品硬件设计和开发，包括完成原理图、PCB的设计、器件选型及功能实现;
2、制订测试方案，完成硬件调试和测试工作;
3、电子产品的电磁兼容设计和测试，电磁兼容问题定位和解决;
4、电子产品环境测试及可靠性实验标准制定，组织实施失效分析和可靠性实验;
5、编制新产品说明书及相关文件，包括工艺图纸、配线图、BOM表和控制图等;
6、解决产品量产中的问题，如故障分析、工装夹具设计等。
电子硬件工程师工作职责61、负责新产品(伺服电机驱动系统)的研发、设计，对原有产品进行技术改进。
2、负责跟踪新产品的试制，跟踪小批量试产情况;
3、负责设计文件、资料的收集和和和整理工作。
4、其他技术研发相关工作。
电子硬件工程师工作职责71、产品的产线技术指导；
2、产品故障分析解决；
3、自动化测试设备的电路设计
4、控制板（PCBA）的电路设计
第五篇：硬件工程师
硬件工程师必看---必杀技学习(转)充分了解各方的设计需求,确定合适的解决方案
启动一个硬件开发项目,原始的推动力会来自于很多方面,比如市场的需要,基于整个系统架构的需要,应用软件部门的功能实现需要,提高系统某方面能力的需要等等,所以作为一个硬件系统的设计者,要主动的去了解各个方面的需求,并且综合起来,提出最合适的硬件解决方案。比如A项目的原始推动力来自于公司内部的一个高层软件小组,他们在实际当中发现原有的处理器板IP转发能力不能满足要求,从而对于系统的配置和使用都会造成很大的不便,所以他们提出了对新硬件的需求。根据这个目标,硬件方案中就针对性的选用了两个高性能网络处理器,然后还需要深入的和软件设计者交流,以确定内存大小,内部结构,对外接口和调试接口的数量及类型等等细节,比如软件人员喜欢将控制信令通路和数据通路完全分开来,这样在确定内部数据走向的时候要慎重考虑。项目开始之初是需要召开很多的讨论会议的,应该尽量邀请所有相关部门来参与,好处有三个,第一可以充分了解大家的需要,以免在系统设计上遗漏重要的功能,第二是可以让各个部门了解这个项目的情况,提早做好时间和人员上协作的准备,第三是从感情方面讲,在设计之初各个部门就参与了进来,这个项目就变成了大家共同的一个心血结晶,会得到大家的呵护和良好合作,对完成工作是很有帮助的。原理图设计中要注意的问题
原理图设计中要有“拿来主义”,现在的芯片厂家一般都可以提供参考设计的原理图,所以要尽量的借助这些资源,在充分理解参考设计的基础上,做一些自己的发挥。当主要的芯片选定以后,最关键的外围设计包括了电源,时钟和芯片间的互连。
电源是保证硬件系统正常工作的基础,设计中要详细的分析：系统能够提供的电源输入;单板需要产生的电源输出;各个电源需要提供的电流大小;电源电路效率;各个电源能够允许的波动范围;整个电源系统需要的上电顺序等等。比如A项目中的网络处理器需要1.25V作为核心电压,要求精度在＋5%-－3%之间,电流需要12A左右,根据这些要求,设计中采用5V的电源输入,利用Linear的开关电源控制器和IR的MOSFET搭建了合适的电源供应电路,精度要求决定了输出电容的ESR选择,并且为防止电流过大造成的电压跌落,加入了远端反馈的功能。
时钟电路的实现要考虑到目标电路的抖动等要求,A项目中用到了GE的PHY器件,刚开始的时候使用一个内部带锁相环的零延时时钟分配芯片提供100MHz时钟,结果GE链路上出现了丢包,后来换成简单的时钟Buffer器件就解决了丢包问题,分析起来就是内部的锁相环引入了抖动。
芯片之间的互连要保证数据的无误传输,在这方面,高速的差分信号线具有速率高,好布线,信号完整性好等特点,A项目中的多芯片间互连均采用了高速差分信号线,在调试和测试中没有出现问题。PCB设计中要注意的问题
PCB设计中要做到目的明确,对于重要的信号线要非常严格的要求布线的长度和处理地环路,而对于低速和不重要的信号线就可以放在稍低的布线优先级上。重要的部分包括：电源的分割;内存的时钟线,控制线和数据线的长度要求;高速差分线的布线等等。
A项目中使用内存芯片实现了1G大小的DDR memory,针对这个部分的布线是非常关键的,要考虑到控制线和地址线的拓扑分布,数据线和时钟线的长度差别控制等方面,在实现的过程中,根据芯片的数据手册和实际的工作频率可以得出具体的布线规则要求,比如同一组内的数据线长度相差不能超过多少个mil,每个通路之间的长度相差不能超过多少个mil等等。当这些要求确定后就可以明确要求PCB设计人员来实现了,如果设计中所有的重要布线要求都明确了,可以转换成整体的布线约束,利用CAD中的自动布线工具软件来实现PCB设计,这也是在高速PCB设计中的一个发展趋势。检查和调试
当准备调试一块板的时候,一定要先认真的做好目视检查,检查在焊接的过程中是否有可见的短路和管脚搭锡等故障,检查是否有元器件型号放置错误,第一脚放置错误,漏装配等问题,然后用万用表测量各个电源到地的电阻,以检查是否有短路,这个好习惯可以避免贸然上电后损坏单板。调试的过程中要有平和的心态,遇见问题是非常正常的,要做的就是多做比较和分析,逐步的排除可能的原因,要坚信“凡事都是有办法解决的”和“问题出现一定有它的原因”,这样最后一定能调试成功。一些总结的话
现在从技术的角度来说,每个设计最终都可以做出来,但是一个项目的成功与否,不仅仅取决于技术上的实现,还与完成的时间,产品的质量,团队的配合密切相关,所以良好的团队协作,透明坦诚的项目沟通,精细周密的研发安排,充裕的物料和人员安排,这样才能保证一个项目的成功。
一个好的硬件工程师实际上就是一个项目经理,他/她需要从外界交流获取对自己设计的需求,然后汇总,分析成具体的硬件实现。还要跟众多的芯片和方案供应商联系,从中挑选出合适的方案,当原理图完成后,他/她要组织同事来进行配合评审和检查,还要和CAD工程师一起工作来完成PCB的设计。与此同时,还要准备好BOM清单,开始采购和准备物料,联系加工厂家完成板的贴装。在调试的过程中他/她要组织好软件工程师来一起攻关调试,配合测试工程师一起解决测试中发现的问题,等到产品推出到现场,如果出现问题,还需要做到及时的支持。所以做一个硬件设计人员要锻炼出良好的沟通能力,面对压力的调节能力,同一时间处理多个事务的协调和决断能力和良好平和的心态等等。
还有细心和认真,因为硬件设计上的一个小疏忽往往就会造成非常大的经济损失,比如以前碰到一块板在PCB设计完备出制造文件的时候误操作造成了电源层和地层连在了一起,PCB板制造完毕后又没有检查直接上生产线贴装,到测试的时候才发现短路问题,但是元器件已经都焊接到板上了,结果造成了几十万的损失。所以细心和认真的检查,负责任的测试,不懈的学习和积累,才能使得一个硬件设计人员持续不断的进步,而后术业有所小成。
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如何设计一个合适的电源
对于现在一个电子系统来说,电源部分的设计也越来越重要,我想通过和大家探讨一些自己关于电源设计的心得,来个抛砖引玉,让我们在电源设计方面能够都有所深入和长进。
Q1：如何来评估一个系统的电源需求
Answer：对于一个实际的电子系统,要认真的分析它的电源需求。不仅仅是关心输入电压,输出电压和电流,还要仔细考虑总的功耗,电源实现的效率,电源部分对负载变化的瞬态响应能力,关键器件对电源波动的容忍范围以及相应的允许的电源纹波,还有散热问题等等。功耗和效率是密切相关的,效率高了,在负载功耗相同的情况下总功耗就少,对于整个系统的功率预算就非常有利了,对比LDO和开关电源,开关电源的效率要高一些。同时,评估效率不仅仅是看在满负载的时候电源电路的效率,还要关注轻负载的时候效率水平。
至于负载瞬态响应能力,对于一些高性能的CPU应用就会有严格的要求,因为当CPU突然开始运行繁重的任务时,需要的启动电流是很大的,如果电源电路响应速度不够,造成瞬间电压下降过多过低,造成CPU运行出错。
一般来说,要求的电源实际值多为标称值的＋－5%,所以可以据此计算出允许的电源纹波,当然要预留余量的。
散热问题对于那些大电流电源和LDO来说比较重要,通过计算也是可以评估是否合适的。
Q2：如何选择合适的电源实现电路
Answer：根据分析系统需求得出的具体技术指标,可以来选择合适的电源实现电路了。一般对于弱电部分,包括了LDO（线性电源转换器）,开关电源电容降压转换器和开关电源电感电容转换器。相比之下,LDO设计最易实现,输出纹波小,但缺点是效率有可能不高,发热量大,可提供的电流相较开关电源不大等等。而开关电源电路设计灵活,效率高,但纹波大,实现比较复杂,调试比较烦琐等等。
Q3：如何为开关电源电路选择合适的元器件和参数
Answer：很多的未使用过开关电源设计的工程师会对它产生一定的畏惧心理,比如担心开关电源的干扰问题,PCB layout问题,元器件的参数和类型选择问题等。其实只要了解了,使用一个开关电源设计还是非常方便的。
一个开关电源一般包含有开关电源控制器和输出两部分,有些控制器会将MOSFET集成到芯片中去,这样使用就更简单了,也简化了PCB设计,但是设计的灵活性就减少了一些。
开关控制器基本上就是一个闭环的反馈控制系统,所以一般都会有一个反馈输出电压的采样电路以及反馈环的控制电路。因此这部分的设计在于保证精确的采样电路,还有来控制反馈深度,因为如果反馈环响应过慢的话,对瞬态响应能力是会有很多影响的。
而输出部分设计包含了输出电容,输出电感以及MOSFET等等,这些的选择基本上就是要满足一个性能和成本的平衡,比如高的开关频率就可以使用小的电感值（意味着小的封装和便宜的成本）,但是高的开关频率会增加干扰和对MOSFET的开关损耗,从而效率降低。使用低的开关频率带来的结果则是相反的。
对于输出电容的ESR和MOSFET的Rds_on参数选择也是非常关键的,小的ESR可以减小输出纹波,但是电容成本会增加,好的电容会贵嘛。开关电源控制器驱动能力也要注意,过多的MOSFET是不能被良好驱动的。
一般来说,开关电源控制器的供应商会提供具体的计算公式和使用方案供工程师借鉴的。窗体底端
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