硬件工程師辭職報(bào)告(文件)
【正文】 態(tài)等等。Q1：如何來評(píng)估一個(gè)系統(tǒng)的電源需求Answer：對于一個(gè)實(shí)際的電子系統(tǒng),要認(rèn)真的分析它的電源需求。至于負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)能力,對于一些高性能的CPU應(yīng)用就會(huì)有嚴(yán)格的要求,因?yàn)楫?dāng)CPU突然開始運(yùn)行繁重的任務(wù)時(shí),需要的啟動(dòng)電流是很大的,如果電源電路響應(yīng)速度不夠,造成瞬間電壓下降過多過低,造成CPU運(yùn)行出錯(cuò)。一般對于弱電部分,包括了LDO（線性電源轉(zhuǎn)換器）,開關(guān)電源電容降壓轉(zhuǎn)換器和開關(guān)電源電感電容轉(zhuǎn)換器。其實(shí)只要了解了,使用一個(gè)開關(guān)電源設(shè)計(jì)還是非常方便的。而輸出部分設(shè)計(jì)包含了輸出電容,輸出電感以及MOSFET等等,這些的選擇基本上就是要滿足一個(gè)性能和成本的平衡,比如高的開關(guān)頻率就可以使用小的電感值（意味著小的封裝和便宜的成本）,但是高的開關(guān)頻率會(huì)增加干擾和對MOSFET的開關(guān)損耗,從而效率降低。一般來說,開關(guān)電源控制器的供應(yīng)商會(huì)提供具體的計(jì)算公式和使用方案供工程師借鑒的。項(xiàng)目開始之初是需要召開很多的討論會(huì)議的，應(yīng)該盡量邀請所有相關(guān)部門來參與，好處有三個(gè)，第一可以充分了解大家的需要，以免在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上遺漏重要的功能，第二是可以讓各個(gè)部門了解這個(gè)項(xiàng)目的情況，提早做好時(shí)間和人員上協(xié)作的準(zhǔn)備，第三是從感情方面講，在設(shè)計(jì)之初各個(gè)部門就參與了進(jìn)來，這個(gè)項(xiàng)目就變成了大家共同的一個(gè)心血結(jié)晶，會(huì)得到大家的呵護(hù)和良好合作，對完成工作是很有幫助的。要求精度在＋5%－3%之間，電流需要12A左右，根據(jù)這些要求，設(shè)計(jì)中采用5V的電源輸入，利用Linear的開關(guān)電源控制器和IR的MOSFET搭建了合適的電源供應(yīng)電路，精度要求決定了輸出電容的ESR選擇，并且為防止電流過大造成的電壓跌落，加入了遠(yuǎn)端反饋的功能。重要的部分包括：電源的分割；內(nèi)存的時(shí)鐘線，控制線和數(shù)據(jù)線的長度要求；高速差分線的布線等等。調(diào)試的過程中要有平和的心態(tài)，遇見問題是非常正常的，要做的就是多做比較和分析，逐步的排除可能的原因，要堅(jiān)信“凡事都是有辦法解決的”和“問題出現(xiàn)一定有它的原因”，這樣最后一定能調(diào)試成功。與此同時(shí)，還要準(zhǔn)備好BOM清單，開始采購和準(zhǔn)備物料，聯(lián)系加工廠家完成板的貼裝。所以細(xì)心和認(rèn)真的檢查，負(fù)責(zé)任的測試，不懈的學(xué)習(xí)和積累，才能使得一個(gè)硬件設(shè)計(jì)人員持續(xù)不斷的進(jìn)步，而后術(shù)業(yè)有所小成。所以做一個(gè)硬件設(shè)計(jì)人員要鍛煉出良好的溝通能力，面對壓力的調(diào)節(jié)能力，同一時(shí)間處理多個(gè)事務(wù)的協(xié)調(diào)和決斷能力和良好平和的心態(tài)等等。一個(gè)好的硬件工程師實(shí)際上就是一個(gè)項(xiàng)目經(jīng)理，他/她需要從外界交流獲取對自己設(shè)計(jì)的需求，然后匯總，分析成具體的硬件實(shí)現(xiàn)。當(dāng)這些要求確定后就可以明確要求PCB設(shè)計(jì)人員來實(shí)現(xiàn)了，如果設(shè)計(jì)中所有的重要布線要求都明確了，可以轉(zhuǎn)換成整體的布線約束，利用CAD中的自動(dòng)布線工具軟件來實(shí)現(xiàn)PCB設(shè)計(jì)，這也是在高速PCB設(shè)計(jì)中的一個(gè)發(fā)展趨勢。芯片之間的互連要保證數(shù)據(jù)的無誤傳輸，在這方面，高速的差分信號(hào)線具有速率高，好布線，信號(hào)完整性好等特點(diǎn)，A項(xiàng)目中的多芯片間互連均采用了高速差分信號(hào)線，在調(diào)試和測試中沒有出現(xiàn)問題。當(dāng)主要的芯片選定以后，最關(guān)鍵的外圍設(shè)計(jì)包括了電源，時(shí)鐘和芯片間的互連。比如A項(xiàng)目的原始推動(dòng)力來自于公司內(nèi)部的一個(gè)高層軟件小組，他們在實(shí)際當(dāng)中發(fā)現(xiàn)原有的處理器板IP轉(zhuǎn)發(fā)能力不能滿足要求，從而對于系統(tǒng)的配置和使用都會(huì)造成很大的不便，所以他們提出了對新硬件的需求。對于輸出電容的ESR和MOSFET的Rds_on參數(shù)選擇也是非常關(guān)鍵的,小的ESR可以減小輸出紋波,但是電容成本會(huì)增加,好的電容會(huì)貴嘛。開關(guān)控制器基本上就是一個(gè)閉環(huán)的反饋控制系統(tǒng),所以一般都會(huì)有一個(gè)反饋輸出電壓的采樣電路以及反饋環(huán)的控制電路。而開關(guān)電源電路設(shè)計(jì)靈活,效率高,但紋波大,實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜,調(diào)試比較煩瑣等等。散熱問題對于那些大電流電源和LDO來說比較重要,通過計(jì)算也是可以評(píng)估是否合適的。功耗
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