硬件電路設計故障定位與工程案例分析

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課程大綱
第一章簡化電路設計的方法
1.電路設計中一些關鍵誤區的澄清
2.方法—如何判斷電路設計中：哪些部分是必須重視、并嚴格控制的；哪些部分的要求可以放松一些；哪些部分可以不關注。
3.信號分析法—簡單實用的電路分析方法介紹
4.信號分析法的應用與實例
4個實例：針對常見的幾個設計困境，分析如何用信號分析法快速解決。

第二章常規元器件應用中的技巧、選型方法、案例分析
1.如何活用電阻，解決電路設計中的復雜問題
2.電容的兩個重要而又經常被忽略的作用，及其對設計的重要指導
3.如何針對不同的電路要求，有針對性地選擇合適的電容
4.電容的壽命—計算實例分析
5.電容選擇中的實用計算方法—計算公式介紹與實例分析
6.陶瓷電容、薄膜電容、鋁電解電容、鉭電容—選型方法、應用陷阱、及針對工程應用中的問題的解決方案
7.電感與磁珠—什么時候用電感、什么時候用磁珠，電感和磁珠的選型方法與案例分析
8.二極管—選型方法、注意要點、誤區與案例分析
9.MOSFET的應用—如何針對MOSFET的datasheet來選型

第三章電源設計
1.線性電源應用中的常見問題
2.開關電源設計要點與案例分析
以簡單而形象的方式，理解開關電源工作原理，及各組成部分的功能
開關電源電路中，元器件的選型要點與實例分析
開關電源功耗計算、效率分析實例
以降壓電源電路為例，解析電源電路分析要領
重點：基于一個案例，分析開關電源常見的故障，及其解決方法
3.低功耗設計中如何選擇電源—要點與實例分析
4.實例：解決小型化、低噪聲、高輸出電流、高可靠性、高穩定性的實用方案
5.電源嘯叫問題的根源剖析與案例介紹
6.電源模塊的選型要點、常見問題與案例分析
7.開關電源的可靠性決定因素與分析要點
8.傳統保險管和新式保險管的對比、分析、應用實例

第四章電路的保護性設計
1.針對上電、下電過程，如何實現電路的保護
2.電路監控的實現與實例分析
3.熱插拔設計要點與實例
4.電路的隔離保護
?隔離保護的三種方法、元器件選擇、實例分析
5.散熱設計—熱設計的計算、設計實例

第五章時鐘電路設計
1.晶體（Crystal）、晶振（Oscillator）的選型與電路設計要點
晶體電路的工作原理
晶體datasheet中各參數的深入理解與選型要點
晶體應用案例分析—實際應用中的案例
晶振的工作原理、優點、缺點，晶振與晶體應用上的差異。
晶振datasheet中，各參數的深入理解與應用要點、案例分析
2.時鐘驅動器的選型與應用要點
3.如何規避PCB設計中，可能出現的時鐘電路的問題—PCB的技術要點與案例分析

第六章電路驅動能力的解析
1.對驅動能力的理解，常見的疑問
電路的驅動能力如何、發送端驅動能力是否足夠、如何提高驅動能力、驅動能力不夠會發生什么故障
2.由驅動能力不足導致的電路故障—案例分析
3.器件手冊中與驅動能力相關的參數詳解
4.驅動能力計算實例
通過4個綜合實例，深刻理解芯片的驅動能力，掌握分析“驅動”這類問題的方法
5.綜合實例—基于該實例，介紹多個技術要點的綜合應用
深刻體會器件的驅動能力對最終信號波形的影響
某些芯片的應用，在設計階段，需預先提防一些應用陷阱
如何根據芯片datasheet，判斷信號是否可能出現與“驅動”相關的問題
如何根據芯片datasheet，定性地分析芯片的驅動能力
如何根據芯片datasheet，便捷地實現對芯片驅動能力的定量計算與評估

第七章PCB設計的技術要點、案例分析
1.很多電路故障是由PCB設計錯誤造成的—PCB設計錯誤的實例
2.檢查PCB設計圖的關鍵要點與實例—如何檢查PCB圖
3.硬件工程師如何做仿真
4.阻抗控制
阻抗的含義
如何實現阻抗控制—完成阻抗控制的具體步驟與實例分析
關于阻抗控制的誤區
5.PCB板的層疊結構設計要點與案例分析
PCB的層疊結構設計的詳細步驟
6個設計實例與錯誤設計的案例
6.信號分析與PCB設計要點、實例、案例分析
信號完整性問題，在波形上的4種表現形式及其產生的根本原因、解決辦法
過孔的影響—過孔分析的方法、如何量化計算過孔的影響、過孔應用三項技巧
信號反射的根源，反射對信號的影響，哪些反射不會成為問題
反射的定性分析、定量計算，通過實例深刻理解反射
如何選擇正確的信號匹配方式，深入分析各匹配方式的應用要點、常見問題
回流路徑—信號如何選擇回流路徑，如何分析信號回流的問題，案例解析
地彈的影響，及其對設計、測試的具體要求
把串擾降到*—實用方法及設計實例
表層走線還是內層走線？—各自的優缺點和實例分析
使用盲、埋孔技術—常見錯誤及設計要點
蛇形線走線的常見問題分析
PCB布線最常見的幾個誤區—充分認識這些誤區，簡化電路設計