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電路設計調試公開課

招生對象
硬件設計工程師，硬件測試工程師，PCB設計工程師，EMC工程師，PI工程師，SI工程師，項目經理，技術支持工程師，研發(fā)主管,研發(fā)總監(jiān),研發(fā)經理,測試經理,系統(tǒng)測試工程師，具有1年以上工作經驗的硬件設計師、項目管理人員。

課程特色
1)課程內容圍繞電路設計和調試所涉及的主要環(huán)節(jié)，
2)針對設計和調試過程中所可能遇到的問題、陷阱，
3)所有的技術要點，均通過工程實踐中的實際案例分析導入，
4)并從案例中提取出一般性的設計與調試的方法、思路，
5)引導學員，將這些方法落地，在工程實踐中直接使用。
針對設計的實用性：學員可以將本課程作為知識庫。在工作中，直接用于指導設計，以及自我提醒哪些地方需要注意，哪些地方存在陷阱。
針對調試的實用性：調試過程，最關鍵的是找準方向。本課程采用大量實例，幫助學員建立調試思路，避免走彎路，幫助企業(yè)節(jié)省研發(fā)時間。

課程大綱：
一、高級調試技巧---調試復雜的、難以復現的電路故障
1. 疑難問題1---長時間難以復現的故障（比如幾天才發(fā)生一次錯誤）的解決方法；
2. 疑難問題2---只在高溫或低溫下才發(fā)生的故障的解決方法；
3. 疑難問題3---故障現象完全無法復現的問題的解決方法；
4. 疑難問題4---只在客戶環(huán)境下發(fā)生，拿回公司實驗室無法復現的故障---原因分析與故障復現方法；
5. 疑難問題5---如何查找電路板上的短路故障點---3個非常實用的實踐技巧。

二、電路設計中的接地
本章節(jié)針對以下工作中的實際問題和困惑：
正確的接地，能解決接近50%的電路調試中可能遇到的問題。
但不正確的接地，不僅無法帶來好處，電路板還會出現很多故障，更為嚴重的是，這類故障，往往隱藏得很深，難以定位，解決問題的成本也很高。
本章基于大量設計、調試中的案例，立足工程實踐的實用性，將透徹地分析在電路設計中，與接地相關的實用設計要點、潛在的設計陷阱等。使設計者通過課程，能深刻地理解接地，正確地決定接地策略，有效地實現完美的接地設計。
1. 幾個與接地相關的案例---認識不正確的接地帶來的問題
2. 接地的設計思想、工程師很容易犯的錯誤
3. 電路設計中“地”的分類，以及各類“地”的詳細解析
4. 電路板工作地如何與機殼地連接（解析不同情況的處理方式）
5. 不同地之間短接時，設計要領、關鍵要點和案例分析
6. PCB設計中的地分割的處理，若干項重要的技術要點與實例分析
7. 模擬地、數字地，在設計中的處理，及實例分析
8. 接口保護地、電路工作地，在設計中的處理，及實例分析
9. 在PCB上，電感、共模電感、變壓器下方的地銅箔如何處理
10. 測試中的接地處理：常見故障、解決措施與案例分析
11. 測試、設計中“浮地”的常見問題分析、處理技巧、案例分析

三、電路測試方法
本章節(jié)幫助企業(yè)、硬件工程師解決以下問題：
1）對公司的收益：本章列舉了大量實際測試工作中錯誤操作的案例，包括儀器損壞、測試出錯，甚至造成安全方面的危險。通過實際案例，讓學員明確如何避免這些問題，依此，公司可以節(jié)省大量測試方面的成本。
2）對硬件工程師、測試工程師的收益：本章介紹了大量的實用測試方法，并詳細分析了如何基于測試結果，確定調試方向，幫助工程師們提升測試、調試的效率。
章節(jié)內容：
1. 測試出錯給公司、產品帶來的嚴重損失
2. 工程師如何通過測試的過程，提升電路設計的能力、積累電路設計的“感覺” --- 3個具體實例
3. 使用電源設備為被測系統(tǒng)供電時，常見問題與解決方法
4. 萬用表、示波器、頻率計、頻譜儀---應用技巧
5. 實踐經驗---快速而有效地定位噪聲問題
6. 如何應用示波器的頻譜分析功能解決問題
7. 測量小信號、微弱信號的技巧
8. 電源紋波、噪聲的實用測試方法與故障定位技巧
9. 工程實踐經驗---信號質量和信號時序的測試技巧（若干綜合實例）
工程實踐經驗分享---12個實用測試技巧
以下列舉其中一些將在本節(jié)中討論的技術要點：
技巧1：探頭設置不對，造成調試的大方向出錯
技巧5：工程實踐中提高測試效率的方法
技巧6：經費有限的公司，如何快速定位EMC問題
技巧8：不良波形不一定有真問題，好波形不一定沒問題，如何通過觀察波形來找問題
技巧12：測試電流的幾種實用方法

四、濾波、降噪電路的設計
面對噪聲問題，工程師經常遇到的問題是：
1. 給原電路增加一套濾波電路，結果噪聲不僅沒有減小，反而增大了
2. 為什么這個濾波電路，在別人的設計中運行很好，在我的設計中則沒有達到效果
3 電路板上有一個濾波電路，實驗室測試跑的很好，但客戶那邊偶爾出現一次噪聲突然變大導致的故障，這是怎么發(fā)生的
4. 用電感好，還是磁珠好，它們有什么區(qū)別
5. 如何定量計算濾波電路的電感、磁珠、電容等元件的參數值
本章節(jié)要解決的問題：
對以上所有疑問進行釋疑
面對噪聲問題，濾波策略如何確定？
濾波電路應該如何設計和定量計算？
通過這個章節(jié)，從原理上，從工程實踐上，幫助工程師徹底搞清楚如何利用電感、磁珠、電容正確地搭配濾波電路，進而完全掌握濾波電路的設計。
1. 常見電路噪聲問題與解決思路
2. 與濾波電路相關的案例分析：濾波電路為什么沒有起到效果---故障分析、調試思路與步驟解析
3. 如何基于設計要求，選擇合適的濾波電路架構
4. 透徹理解與掌握：濾波電路基本元件的分析與參數值獲取、設計關鍵要點
5. 電感、電容、磁珠的參數建模和濾波效果仿真方法
6. 如何實現濾波電路的濾波效果---計算方法、濾波效果的優(yōu)化技巧
7. 加上濾波電路后，噪聲衰減程度沒有達到期望值的兩個主要原因，以及解決方法。
8. 設計方法落地到工程實踐：課堂實例演練
9. 通過幾個實例，幫助工程師掌握如何提取對濾波電路的要求，并根據該要求，實現濾波元件（磁珠、電感、電容等）的選型、計算和優(yōu)化。
10. 濾波電路設計中，何時應該采用電阻來替代磁珠或電感？
11. 當磁珠用于濾波---需特別注意的要點與選型方法
12. 如何根據特定的濾波需求，確定濾波電路的階數和工程實現方式

五、電源電路工作原理與常見故障的調試
本章的內容：該章節(jié)是王老師針對多年工作中、培訓過程中、以及為企業(yè)/研究所解決的實際問題中，所遇到的各種DC/DC電源故障，提取出來的經驗精華，該章節(jié)的案例和調試要點，基本囊括了板內電源電路絕大多數可能發(fā)生的故障。本章節(jié)針對這些故障，逐一分析了解決思路。
本章的目的：
通過對這些故障的逐一分析，幫助工程師掌握，在設計中有哪些地方需要特別注意，在調試中可以在哪些方向尋找突破口。
幫助企業(yè)降低設計故障導致的延期成本。
1. DC/DC開關電源電路的基本工作原理
2. 電源電路調試案例與實用技巧
3. LDO線性電源：四個容易出現故障的環(huán)節(jié)以及解決方案
4. 開關電源中MOSFET相關故障案例解析與解決方案
5. 開關電源中電容相關故障案例分析與解決方案
6. 開關電源中電感相關故障案例分析與解決方案
7. 開關電源紋波產生的原因、波形分析、頻譜特性、解決方案
8. 開關電源高頻噪聲產生的原因、波形分析、頻譜特性、解決方案
9. 電路嘯叫產生的六大原因分析、調試定位技巧與解決方案
10. 開關電源上電存在的電壓振蕩、電流沖擊：案例分析與解決方案

六、高質量、高效率原理圖的設計方法
本章節(jié)針對以下工作中的實際問題和困惑：
技術主管們經常有一些苦惱，產生于團隊中工程師的原理圖設計質量的問題：
可讀性不好的原理圖，在團隊內做設計評審、技術交流時，會出現障礙；
無法基于原理圖實現技術傳承、技術積累；
有時甚至由于畫原理圖的不良習慣，導致產品故障。
本章節(jié)將介紹規(guī)范化、高質量原理圖設計的實用方法。
1. 原理圖導致的產品嚴重故障---為何不能忽略原理圖設計的規(guī)范性
---幾個工程實踐中的案例與教訓
2. 在原理圖設計中，硬件工程師應培養(yǎng)的一些好習慣及經驗分享---22項提高原理圖質量的方法
本節(jié)以一份非常優(yōu)質的原理圖為例，分享了多個提高原理圖質量的可行方法，有助于幫助硬件工程師養(yǎng)成制作高效、易讀原理圖的好習慣。

七、設計實例分析
近幾年以來，王老師每年評審的設計達到40個以上，領導的關鍵故障調試將近30個。
本章是課程內容的升華。在本章節(jié)，將詳細介紹，王老師在設計評審、故障聯調過程中，發(fā)現的設計缺陷，以及修改方法。
以產品的具體設計為例，從原理圖到PCB，進行實例分析。對設計的每個典型部分，分析設計中做得好的、做得不足的部分（以及如何修改），使得工程師通過本章學習，能加深體會設計要領，并形象地理解，如何規(guī)避在設計中的錯誤。
本章基于實例，會討論到的內容舉例如下（每個內容，都會介紹設計得好的實例及其設計得好的原因，和設計得不好的實例及其設計得不好的原因、修改方法，幫助工程師知其然，并且從原理上知其所以然，以便舉一反三，對工程設計起到直接的、實質的幫助）：
CPU濾波電路的設計，以及電容的擺放方式。
電源電路的設計
時鐘電路的設計
音頻等模擬電路信號走線的設計
模擬和數字混合電路的設計
USB、HDMI、PCIE等高速差分對的設計
網口及其保護電路的設計
PCB設計中走線跨分割的處理
信號線旁邊伴隨地線的處理
一個發(fā)送端，多個接收端，在這種情況下，信號的走線方式和端接方式等等

八、硬件工程師的四項基本素質與軟硬件協同工作的能力
1. 硬件工程師的四項基本素質
a)分析對企業(yè)至關重要的，所有硬件工程師都必須重點發(fā)展的四項基本素質。
b)以王老師實際工作中遇到的若干案例，幫助硬件工程師理解：1）硬件工程師的疏忽，嚴重情況下，會給公司帶來怎樣的災難。2）為什么這四項基本素質對企業(yè)和個人發(fā)展至關重要。3）如何提升這四項素質。

講師介紹：
王老師
行業(yè)內高級電路設計專家
資深硬件咨詢顧問。
王老師先后在華為等數家國內外*公司的硬件研發(fā)部門任職，在電路設計、測試及相關技術管理領域有十七年的工作經驗。對元器件選擇及常見故障分析、電源、時鐘、電路板噪聲抑制、抗干擾設計、電路可靠性設計、電路測試、高性能PCB的信號及電源完整性的設計，有極豐富的經驗。其成功設計的電路板層數包括40層、28層、26層、22層、16層、10 層、8層、4層、2層等。其成功設計的最高密度的電路板，網絡數達兩萬，管腳數超過八萬。
自2010年開設電路設計培訓課程以來，王老師接觸過數百家不同類型的企業(yè)、研究所，幫助這些單位解決過大量工程設計中的問題。
王老師作為硬件電路專家，既有業(yè)內大公司的工作經歷，又有為業(yè)內上百家企業(yè)、研究所提供技術服務、咨詢的經歷，這些獨特的經歷，使王老師的課程非常貼近工程實踐，完全做到了課程中的每個案例都來自于工作中的問題，每個技術要點都正中電路設計和故障調試的靶心。
因此王老師的課程以實戰(zhàn)性、實用性、能真正解決工程實際問題、能真正幫助工程師提升設計水平而廣受好評。至今，王老師已舉辦過電路設計公開課及內訓課程兩百多場，培訓學員五千多人。

電路設計調試公開課