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工作两年人的技术总结(硬件方向),求大神拍砖!

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楼主
smy096|  楼主 | 2012-7-20 21:53 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 smy096 于 2012-7-24 17:13 编辑

小胖俺在职业规划板块发过帖子工作两年却发现自己没有什么技术能拿的出手的”https://bbs.21ic.com/viewthread.php?tid=353936&highlight=),发现自己很茫然,觉得自己会的东西不深,或者说,俺也不知道俺会的东西深不深,因此很想求一些细致的方向让俺能潜下去,特求各位大神,针对俺写的方向,给点结合实际的问题来问问俺,让俺知道哪些地方有坑,俺好去填!
   
电路设计类
1> 电源类

     熟练设计各种小功率DC/DC,AC/DC电源(如flyback多路电源),对变压器设计,环路补偿,斜坡补偿,EMI设计都有经验体会。(因为项目需要,只设计过10W左右的小功率电源,对几十W没设计过,但技术储备上没问题)。使用过的芯片有TPS5430,MC34063,TL494,TNY266,VIPer12等,以及低成本的分离器件电源如RCC电源。
2> 控制板类

     仿PLC硬件设计控制板,基本外设有232/485接口,USB接口,数字量输入接口(隔离与非隔离),模拟量输入,数字量输出(晶体管输出型,晶闸管输出型,继电器输出型等),所设计的一系列高低点数的控制板被成功替代西门子的S7-200系统的PLC,在现场使用良好,经受住接触器,380V电机与继电器等的强电干扰。

     通过对西门子,欧姆龙等PLC硬件部分研究,对抗干扰较有心得,此类控制板的难点是电源系统的设计,分地的设计,主要干扰是从电源系统而来,一般隔离做的好,IO部分很难串进干扰。
3> 测量类电路设计
      从大学时代就开始接触,当时帮老师做一些信号采集单元,其主要包括信号调理电路,ADC采集和MCU控制。第一份工作做的设计一部分也是集中于信号采集这块,如4-20MA信号采集,0~10V信号采集,交流电压/电流采集等电路设计,主要是使用PIC自带的10BITADCSTM32自带的12bitADC
     对12bit精度的电路设计较有心得,使用过16bitAD7705做的测重单元,经过布局布线的优化设计,达到14bit的精度指标(在输入端加电池下测量)。但对16bit及其以上的测量系统,好多知识点受限于工作平台和机会,并没有做深入的研究,只是拿TIdemo原理图照着设计,如ADC本身的非线性指标造成的电路误差,如电阻热噪声会在什么精度场合下是个问题以及信噪比的概念等。
PS:此处现在感觉很晕,目前工作不涉及测量,俺对定量计算误差这块很晕,感觉自己还很渺小,还很菜。
4> 功率
半导体类

     熟练使用三极管,功率MOSFET,对他们各个参数都了解,比如三极管进行功率设计,除了最基本的参数外,还要注意AOS的设计,避免二次击穿;对MOSFET,要注意的地方更多,如驱动损耗计算,半桥驱动的互通,下冲等问题。

    目前设计的电路仅仅几百W,没有设计过更大功率的,故没实际用过IGBT。对mos分离驱动与专驱均有经验与心得。如MGD的dV/dt的限制等。
5> 按要求设计电路类

     能根据项目需求,独立设计功能电路,如变压器同名端测试电路,小功率可编程电源(20W,60V,1KHZ输出能力)

layout类:

对layout类有一定的经验,能设计符合各种规范的板子,如:
1> 对EMC的设计,如对功率部分要注意环路控制,其中注意dv/dt,di/dt的layout细微区别,对数模混合板子,注意地网络的设计等。一个很重要的细节,之前做类PLC的控制板,注意电源系统的设计,并保证隔离要完全,最危险的做法就是地乱铺,导致干扰跨过光耦串到MCU处。此能独自完成EMC设计和整改工作。
2> 对安规的设计,对绝缘系统有要求的,能设计符合安规要求的板子,比如对安全间距的要求,一次侧二次侧的距离要求,交流对直流的间距要求等。对漏电流的注意(主要是Y电容的容值选取)。此块有一定经验,但不能完全脱离安规工程师的指导独自完成符合安规要求的产品,细微的地方太多,还需要时间去实践学习。
3> 对DFx的设计,比如针对不同工艺,如波峰焊,回流焊,对器件封装有细微的区别要求,器件布局也有细微的差别,要注意波峰焊的阴影效应,大小件分开布局,注意散热焊盘的设计等,此块有一定的经验,但仍需继续积累经验。
PS:2>,3>是我目前欠缺的,正在攒经验中。

器件选型类:

我对我目前设计的硬件电路,勉强能做到功能上的器件级别掌控力,比如知道为啥选择这个参数这个封装,但对深入到环境设计的参数选型,还在积攒设计经验中。
对被动器件非常熟悉,对各个器件的特性,失效点与使用注意都有研究,如电阻的,金属膜,金属氧化膜,碳膜,水泥电阻,贴片电阻等的特性的不同会导致选型的注意,电阻也有峰值功率的限制,单次的峰值限制能限制我们在一些特殊场合的选型。再比如贴片电阻,厚膜与薄膜的工艺与使用区别等的认识,电容分类更广,失效点更多(如MLCC的机械应力热应力,铝电解的life计算等),贴片元件布局要注意应力等。

EMC类:

      对EMC的基本抗扰度测试和EMI测试有了解并熟悉其流程(如EN61000-4系列的测试标准,ITE的EN55022EMI测试标准等),对抗扰度设计和CE设计有一定的心得体会,受限于工作行业,RE部分基本上不会出现问题,所以对屏蔽设计这块没有实际经验。
     针对共模干扰如EFT/B,ESD,主要的设计工作还是结构设计占主要地位,一个合理的接地点会比从板级做防护效果好的多,板级能做的是滤波,保证地网络阻抗小等工作。
     针对CE,功率部分,要注意环路的控制,可以加的措施有阻尼网络消弱阻尼振荡等措施。最通用的措施是在电路前级加EMI滤波器,最有挑战性的工作就是在使用EMI滤波器或者受某种条件限制,没法加滤波器,去定位超标频点的来源,进行有针对性的整改,去保证CE测试有一定的余量。
     目前针对我们行业产品的EMC性能较为熟悉,能设计符合本行业EMC特性的板子,针对别的行业,还需要进一步的学习与总结,才能做好符合EMC性能的设计工作。

可靠性设计:

      可靠性设计是建立在完成功能设计基础上的,对完成电路功能设计之后的二次,三次设计或者说验证工作,如环境设计,容差设计,降额设计等,手头有一些公司的失效案例,积攒了一些此方面的经验,要完成这些设计,首先要有对基础器件非常熟悉,知道他们的各种特点,如铝电解的ESR,容值,损耗角与温度,大气压之间的关系等,此处博大精深,正在努力学习研究中。

软件类:

Protel:从大学开始画PCB,对两层板,四层板经验较为丰富,对功率级,数模功率混合信号的板子较有布局布线心得。
Multisim:熟练使用此仿真软件,曾利用它仿真可编程电源的环路增益(最大输出1kHz正弦波),最终进行合理补偿后,提高电路输出频率,消除电路振荡。
Pspice:熟练使用此仿真软件进行日常电路验证工作,如进行容差分析,进行一些关键电路的仿真工作,如仿真反激电源,无刷电机驱动的反馈部分和电流采样回路的设计仿真工作。
MCU类:
此从大学就开始玩,能熟练使用PIC16/18,STM32/8系列单片机,完成一些较复杂的程序设计,但对OS,大的程序构架的掌控力不行。
再次拜谢各位大神,各位哥了,就当各位哥是面试官,俺是投简历的,各种打击俺吧。

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沙发
smy096|  楼主 | 2012-7-20 22:01 | 只看该作者
这些也是我工作到现在对硬件工程师的一些英雄属性的理解,不知道我理解的对不对,求指正

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板凳
tjzyh| | 2012-7-20 22:21 | 只看该作者
打酱油的,飘过;P

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地板
myf3659| | 2012-7-20 22:46 | 只看该作者
说真的,个人感觉很厉害了。

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5
smy096|  楼主 | 2012-7-21 09:15 | 只看该作者
额,可能俺又发错版块了,我希望有像上一个帖子的Cortex-M0哥一样,给俺举了一个实打实的例子,让俺知道变压器设计坑在哪里撒,我知道我做的杂,想把自己的东西深入下去,再次求指点撒。

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6
zhanb_go| | 2012-7-21 10:02 | 只看该作者
感觉很厉害了;

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7
smy096|  楼主 | 2012-7-21 10:15 | 只看该作者
哥,俺会的很杂,好多地方,是需要俺继续积累的,哥,你看俺对硬件工程师的技能,练习的对不对? 6# zhanb_go

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8
LAORUAN| | 2012-7-21 10:44 | 只看该作者
LZ很强悍啊。真心的。

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9
Siderlee| | 2012-7-21 12:50 | 只看该作者
楼主浅浅讲一下开关电源的补偿吧。。。

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10
xukun977| | 2012-7-21 13:50 | 只看该作者
楼主想让人打击你走错地方了,到电源网去才会发现自己渺小,环路补偿EMC变压器绕制等是做电源的必备知识,不过你这些知识在这里显的很厉害了。
芯片一旦确定,其他的7788都有了,凌特TI等数据手册上都有详细设计参数,比如各个阻容如何取值,斜坡补偿原理及计算公式,布局布线要点等。
经典电路设计差不多进入傻瓜式设计了,在matlab/mathCAD/excel中输入约束参数,便可自动计算出阻容大小及变压器特性参数。
以前做过BUCK,国内做的芯片都是大白菜,每片赚1,2分钱都卖不出去。。。惨。。。

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11
farrile| | 2012-7-21 14:46 | 只看该作者
哥们,我认为你已经很牛了,比我工作七八年的还厉害,向你学习。

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12
smy096|  楼主 | 2012-7-21 15:03 | 只看该作者
哥,我说下我对环路补偿的认识,请哥指点。
我目前做过的电源,主要是小功率,拓扑也不复杂,就是普通的buck,boost和反激。
这里面细分主要为俩大类:
一是电压型,一是电流型,普通的buck是电压型,典型芯片为tl494,整个电路抛弃掉补偿网络,功率级主要为双极点,原因为输出级的LC,有的资料也说由于电解电容的ESR,会在高频段有个零点,但整体看在我们所关心的频率内,主要还是认为是双极点,主要补偿方式,简单的就一阶补偿,就是加积分环节,复杂的就是二阶,对电流型的,典型芯片为UC3843,因为是电流控制型,将电感作为控制对象,可以忽略电感造成的影响,此时系统退化成单极点,带来的好处就是好补偿,一般一阶补偿足以。
我目前停留的水平就是知道这些拓扑的环路特点,还是实际调试决定的。 9# Siderlee

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13
smy096|  楼主 | 2012-7-21 15:07 | 只看该作者
哥,也天天逛那俩个坛子的,受益匪浅,我是认为我不是做电源的,我主要工作还是电子设计,所以还是决定把帖子发到二姨来,电源这块博大精深,我只取其中一小块也满足我工作所需。现在做小功率电源,确实是方案一大堆,bom,layout都是现成的,所以我觉得我啃了这些,觉得虚,发现自己啥都不会。
哥,您觉得我目前对硬件设计所选择的学习方向,走偏了吗?我是发现好多东西,网上资料很少,只能自己很缓慢的积攒经验,有点受不了。 10# xukun977

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14
xuyue217| | 2012-7-21 15:38 | 只看该作者
牛,自问也是两年工作,跟楼主差距还是大大的

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15
stu_deepblue| | 2012-7-21 16:19 | 只看该作者
弱弱的问下,lz工资几许?

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16
xukun977| | 2012-7-21 16:20 | 只看该作者
楼主有点“心虚”感觉很正常:
1,任何一个技术人员,不管有多牛,每过一段时间(可能是几个月,也可能是几年),都会郁闷一次,原因是遇到技术瓶颈了。
在没有高手引路时,像楼主修炼到这种水平后,再想往前走一步已经很困难了,以后再想向这2年技术“突飞猛进”可能不大。甚至后半辈子水平增长有限了,因为国内技术受制于人,老外透漏点技术,我们就弯腰捡点,老外漏多少我们就捡多少。像TL431,斜坡补偿,500多种开关电源拓扑,红蓝宝石电容寿命等知识,漏主该捡的已经捡了,想多捡是没有的。
2,由于1的原因,很多技术我们都是照搬别人的,甚至是简单套公式求出原件值,难免“心虚”,对于具体理论推导可能根本不大懂,比如峰值电流模BUCK的控制到输出传递函数,这个结果的推导用到采样和零阶保持(配合欧拉定理),极具天才想象力,才能得到又简单又精确的结果。ridley给出这个结果终止了学术界长达10年的争吵。

所以正常情况下,楼主通过学习只能缓缓增加内功了,这个技术瓶颈不大容易突破。

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17
Hlijun| | 2012-7-21 17:03 | 只看该作者
本帖最后由 Hlijun 于 2012-7-21 17:04 编辑

LZ肿么又跑这来发贴了啊?

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18
smy096|  楼主 | 2012-7-21 17:08 | 只看该作者
哥,请问,我现在打算继续积攒经验的几大块,EMC,可靠性等,对不对撒?或者说,我选择走的路,走弯了还是算是正常撒? 16# xukun977

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19
smy096|  楼主 | 2012-7-21 17:09 | 只看该作者
还有,哥能说下,在有高人引路的时候,是何种样子吗?俺真的真的想找个人带带,很想在技术上钻下去,要不然,我也不可能天天白加黑的学习,工作了!! 16# xukun977

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20
cjseng| | 2012-7-21 17:15 | 只看该作者
楼主2年时间能做到这样已经很不容易了。
我个人的建议是:
1.在技术上再慢慢研究,逐步提高,这是个长期的过程。隔段时间,要抽空反思一下,纠正自己的一些错误的经验;
2.不要在技术上陷进去,作为一个电工,光有技术是不够的,还要有各种各样的能力,比如与形形色色的人沟通的能力;
3.平时多积累,各种知识都要懂一点,这样做设计的时候就不会犯常识性错误。比如,搞电子的必须懂一点机械。电路设计得再巧妙,装不进外壳里也是令人沮丧的事。举个例子:我就看到有人设计的单片机开发板,上面用了一个插座,可插座的手柄根本放不下来,被一个电容挡住了;
4.

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