電子電路設(shè)計、測試與疑難故障的調(diào)試

課程大綱
01    高級調(diào)試技巧---調(diào)試復(fù)雜的、難以復(fù)現(xiàn)的電路故障
1. 疑難問題1---長時間難以復(fù)現(xiàn)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(xiàn)象完全無法復(fù)現(xiàn)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(fù)現(xiàn)的故障---原因分析與故障復(fù)現(xiàn)方法
5. 疑難問題6---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
6. 案例分析---針對某疑難問題，調(diào)試的完整過程，以及從該案例中，體現(xiàn)出的的對研發(fā)工程師的啟示

02    高質(zhì)量原理圖的設(shè)計方法
本章節(jié)針對以下工作中的實際問題和困惑：
技術(shù)主管們經(jīng)常有一些苦惱，產(chǎn)生于團隊中工程師的原理圖設(shè)計質(zhì)量的問題：
可讀性不好的原理圖，在團隊內(nèi)做設(shè)計評審、技術(shù)交流時，會出現(xiàn)障礙；
無法基于原理圖實現(xiàn)技術(shù)傳承、技術(shù)積累；
有時甚至由于畫原理圖的不良習(xí)慣，導(dǎo)致產(chǎn)品故障。
本章節(jié)將介紹規(guī)范化、高質(zhì)量原理圖設(shè)計的實用方法。
1. 原理圖導(dǎo)致的產(chǎn)品嚴重故障---為何不能忽略原理圖設(shè)計的規(guī)范性 
    ---5個工程實踐中的案例與教訓(xùn)
2. 在原理圖設(shè)計中，硬件工程師應(yīng)培養(yǎng)的一些好習(xí)慣及經(jīng)驗分享---22項提高原理圖質(zhì)量的方法
本節(jié)以一份非常優(yōu)質(zhì)的原理圖為例，分享了多個提高原理圖質(zhì)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(xí)慣。

03    電路設(shè)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(diào)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(xiàn)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(shè)計、調(diào)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(shè)計中，與接地相關(guān)的實用設(shè)計要點、潛在的設(shè)計陷阱等。使設(shè)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(xiàn)完美的接地設(shè)計。
1.    幾個與接地相關(guān)的案例---認識不正確的接地帶來的問題 
2.    接地的設(shè)計思想、工程師很容易犯的錯誤
3.    電路設(shè)計中“地”的分類，以及各類“地”的詳細解析
4.    和安全接地相關(guān)的幾個問題---透徹理解設(shè)備級別的接地 
5.    不同的地之間短接時，設(shè)計要領(lǐng)、關(guān)鍵要點和案例分析 
6.    單面板、雙面板、四層板的設(shè)計中，與接地相關(guān)的設(shè)計錯誤 
7.    關(guān)于隔離---器件選用，及一些設(shè)計誤區(qū) 
8.    采用屏蔽電纜做數(shù)據(jù)傳輸時，屏蔽層處理的方案 
    案例分析：屏蔽電纜，處理得不好，還不如非屏蔽電纜
9.    PCB設(shè)計中的地分割的處理，9項重要的技術(shù)要點與實例分析 
10.    PCB設(shè)計中接地的處理---從EMC角度考慮 
    解決由于接地而導(dǎo)致EMC問題---3個實用方法、4個具體案例的分析
11.    測試中的接地處理：常見故障、解決措施與案例分析---3個具體的技術(shù)要點與案例分析 
12.    測試、設(shè)計中“浮地”的常見問題分析、處理技巧、案例分析 

04    濾波、降噪電路的設(shè)計
1.    常見電路噪聲問題與解決思路
2.    與濾波電路相關(guān)的案例分析：濾波電路為什么沒有起到效果---故障分析、調(diào)試思路與步驟解析
3.    如何基于設(shè)計要求，選擇合適的濾波電路架構(gòu)
4.    透徹理解與掌握：濾波電路基本元件的分析與參數(shù)值獲取、設(shè)計關(guān)鍵要點
5.    如何實現(xiàn)濾波電路的濾波效果---計算方法、濾波效果的優(yōu)化技巧
6.    工程實踐經(jīng)驗分享：分析濾波電路效果的簡便方法
7.    設(shè)計方法落地到工程實踐：課堂實例演練---如何提取芯片對濾波的要求，并設(shè)計出符合要求的濾波電路
通過4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(jù)該要求，實現(xiàn)濾波元件（磁珠、電感、電容等）的選型、計算、優(yōu)化。
8.    濾波電路設(shè)計中，何時應(yīng)該采用電阻來替代磁珠或電感？
9.    當磁珠用于信號線濾波---設(shè)計要點與選型方法
10.    在PCB設(shè)計中，關(guān)于濾波電路布局、布線的具體方法和設(shè)計要點

05    電源電路常見故障的調(diào)試
本章的內(nèi)容：該章節(jié)是Randy針對多年工作中、培訓(xùn)過程中、以及為企業(yè)/研究所解決的實際問題中，所遇到的各種電源故障，提取出來的經(jīng)驗精華，該章節(jié)的35個案例和調(diào)試要點，基本囊括了板內(nèi)電源電路絕大多數(shù)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：
1. 通過對這些故障的逐一分析，幫助工程師掌握，在設(shè)計中有哪些地方需要特別注意，在調(diào)試中可以在哪些方向?qū)ふ彝黄瓶凇?br/>2. 幫助企業(yè)降低設(shè)計故障導(dǎo)致的延期成本。
1.    開關(guān)電源電路的基本工作原理
2.    電源電路調(diào)試的首要綱領(lǐng) 
3.    電源電路調(diào)試案例與實用技巧---35個故障案例分析與解決方法
以下列舉其中一些將在本節(jié)中討論的技術(shù)要點：
    （重點）案例1---開關(guān)電源電路中，50%以上的故障由該問題導(dǎo)致
    （重點）案例2---電源穩(wěn)定性的設(shè)計與問題
案例6---電容太多帶來的問題
案例13---導(dǎo)致MOSFET燒毀的兩個主要原因及案例分析
案例15---過流保護電路失效的問題
技術(shù)要點27---解密輸出電壓出現(xiàn)過沖、大幅度波動的問題
技術(shù)要點28---什么情況下要考慮加假負載
在公開課中，根據(jù)課程進展，本章節(jié)討論的案例數(shù)目會略微調(diào)整。
06    電路測試實用技巧
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(xué)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(jié)果，確定調(diào)試方向，幫助工程師們提升測試、調(diào)試的效率。

章節(jié)內(nèi)容：
1.    測試出錯給公司、產(chǎn)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(shè)計的能力、積累電路設(shè)計的“感覺” --- 3個具體實例
3.    使用電源設(shè)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---如何選用？
5.    實踐經(jīng)驗---快速而有效地定位噪聲問題
6.    有用而容易被忽略的一項重要的示波器的功能 （應(yīng)用實例）
---- 利用該方法，可以巧妙地解決很多復(fù)雜的電路故障問題
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(jīng)驗---信號質(zhì)量和信號時序的測試技巧（3個綜合實例）
10.    工程實踐經(jīng)驗---示波器應(yīng)用中的好方法（4個實用技巧）
11.    工程實踐經(jīng)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(shù)要點：
技巧1：探頭設(shè)置不對，造成調(diào)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(jīng)費有限的公司，如何快速定位EMC問題
技巧8：爛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

講師介紹：
Randy 王
Randy Wang，王老師，高級電路設(shè)計專家，硬件經(jīng)理，先后在華為等公司的核心硬件研發(fā)部門任職，在電路設(shè)計領(lǐng)域有十多年的工作經(jīng)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(shè)計、電路可靠性設(shè)計、電路測試、高性能PCB的信號及電源完整性的設(shè)計，有極豐富的經(jīng)驗。其成功設(shè)計的電路板層數(shù)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(shè)計的最高密度的電路板，網(wǎng)絡(luò)數(shù)達兩萬，管腳數(shù)超過八萬。
自2010年開設(shè)電路設(shè)計培訓(xùn)課程以來，Randy接觸過數(shù)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(shè)計中的問題。
以上獨特的經(jīng)歷，使Randy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(shù)要點都正中電路設(shè)計和故障調(diào)試的靶心。
因此Randy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(shè)計水平而廣受好評。
至今，Randy已舉辦過電路設(shè)計公開課及內(nèi)訓(xùn)課程八十多場，培訓(xùn)學(xué)員三千多人。

電路設(shè)計，電子測試與故障分析