開關電源研發工程師的些許技術人生感悟
發布時間:2014-12-14 責任編輯:sherryyu
【導讀】一個剛入行的電源工程師,如果完全搞明白開關電(dian)源(yuan)設(she)計(ji)的(de)一(yi)些(xie)基(ji)本(ben)概(gai)念(nian),那(na)你(ni)完(wan)全(quan)就(jiu)可(ke)以(yi)做(zuo)一(yi)個(ge)合(he)格(ge)的(de)助(zhu)工(gong)了(le),歡(huan)迎(ying)加(jia)入(ru)電(dian)源(yuan)行(xing)業(ye)。但(dan)是(shi)要(yao)強(qiang)調(tiao)的(de)是(shi),我(wo)們(men)是(shi)搞(gao)工(gong)程(cheng)的(de),不(bu)是(shi)搞(gao)理(li)論(lun)的(de),最(zui)有(you)效(xiao)的(de)學(xue)習(xi)就(jiu)是(shi)在(zai)工(gong)作(zuo)中(zhong)發(fa)現(xian)問(wen)題(ti),在(zai)學(xue)習(xi)和(he)實(shi)驗(yan)中(zhong)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。純(chun)粹(cui)的(de)死(si)扣(kou)理(li)論(lun)和(he)純(chun)粹(cui)的(de)試(shi)來(lai)試(shi)去(qu)都(dou)是(shi)不(bu)可(ke)取(qu)的(de)。
回想自己剛開始做電源學習階段,Buck、Boost、Flyback、半橋、移相全橋、LLC一大堆。
從迷茫,艱難中,一步步走出來。
現在都從一線研發退出了,回想自己起步階段的艱難:各種資料,各種教程,鋪天蓋地,看不完,似懂非懂。
現在都老油條了,自己也算是一個比較勤奮的人,做了五年了,各種拓撲,各種功率,基本上玩過一遍了。
jishufangxiataijiu,jiuhuishengshu,weilebuyaolangfeidiaozijixinqinxuexijileidedongxi,gengweilexinshounenggoukuaisuzhaodaoxuexideluzi,kuaisurumen,zhendemaijinkaiguandianyuanzhegeshijie,wozhunbeikaitiexiejiaocheng,xianzaichangyongdetuopuyigeyigexie,yongzuijiandan,tongsudeyuyan,yonggongchengshijianjianyanguodezuikekaodelilun。
科學都是可以理解的,一點不玄幻的,咱不是中醫,不搞博大精深。
希望大家多多支持,同時歡迎各位前輩高手來拍磚。
先說說做開關電源需要具備的理論基礎:我們做電源的工程師,分兩類,一類是搞研究的,一類是搞工程的。
所謂搞研究的,就是研究各種新的技術、新材料、新工藝、新的拓撲結構等等。這些人需要很高的理論底子,當然必須是高學曆,數學、電磁學、電子學、自動控製等等,各種專業,各種牛逼。
還有一種就是我們最常見的電源工程師,就是在公司開發部做項目的電子工程師。
本文麵對的是第二類的,也就是麵對應用階層的電源設計工程師。
必須加一句,像 陶顯芳老師 趙修科老師 這(zhe)一(yi)類(lei)的(de)妖(yao)怪(guai)級(ji)別(bie)的(de)大(da)師(shi)寫(xie)的(de)書(shu),新(xin)手(shou)完(wan)全(quan)沒(mei)必(bi)要(yao)使(shi)勁(jin)啃(ken)的(de),很(hen)費(fei)時(shi)費(fei)力(li)。大(da)可(ke)囫(hu)圇(lun)吞(tun)棗(zao)看(kan)一(yi)下(xia),能(neng)懂(dong)多(duo)少(shao)是(shi)多(duo)少(shao)。然(ran)後(hou)在(zai)慢(man)慢(man)成(cheng)長(chang)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong),回(hui)頭(tou)再(zai)看(kan),就(jiu)會(hui)有(you)很(hen)大(da)的(de)收(shou)獲(huo)。
我wo們men是shi做zuo工gong程cheng的de,他ta們men搞gao理li論lun基ji礎chu的de。大da師shi寫xie的de書shu,一yi下xia子zi完wan全quan看kan懂dong,不bu大da可ke能neng。那na些xie書shu很hen多duo方fang麵mian寫xie得de很hen詳xiang細xi,有you完wan整zheng的de理li論lun推tui導dao,包bao括kuo的de也ye非fei常chang全quan麵mian。但dan是shi我wo還hai是shi奉feng勸quan新xin手shou不bu要yao在zai數shu學xue公gong式shi裏li麵mian糾jiu結jie。
那些書完全可以作為技術手冊來使用。做技術都有一個成長的過程,到了一定的程度,那些書就很有用處了。
我們應用類的工程師需要必須具備的理論基礎有:monidianzijishujichu。xianshuomonidianzijishudexuexishenduwenti。gangbiye,yibandoubukenengbamodianxuehao,shuiyaoshizhendejiaodezijigangbiyejiuhenniubi,najiuyouliangzhongkeneng,yaomezijizigaozida,buzhitiangaodihou;要麼就是跟導師真正實際做過項目,並且勤奮學習理論的人。
對於我們做電源的工程師來說,模電必須懂的東西我列舉一下:
1 電阻。
dianzushigezhongdianzidianlulimianzuijichudeyuanjian,dianzuzaikaiguandianyuanlimiandeyingyongzhuyaoyougezhongkongzhifanhuidianludefenyawangluo,ranhoujiushixishouhuilulimiandegonglvhaosan。womenshejizhongbixuguanzhudeyoudianzudefengzhuang,gonghao,naiya,jingdu。
2 三極管。
三極管在開關電源中有兩類用途:第一,做開關管。開關電源的開關管現在主要有Mos管,三極管,IGBT。第二:做信號處理。三極管在開關電源的控製電路裏麵,用的最多的也就是做個保護電路裏麵簡單的小信號開關,然後就是做線性穩壓電源(主電路裏麵的輔助電源)。
需要懂什麼呢,剛開始,知道三極管怎麼打開,怎麼關閉就OK了le。然ran後hou知zhi道dao什shen麼me是shi線xian性xing工gong作zuo狀zhuang態tai,什shen麼me是shi開kai關guan狀zhuang態tai。書shu上shang那na些xie亂luan七qi八ba糟zao的de計ji算suan,先xian放fang下xia來lai,平ping時shi基ji本ben用yong不bu上shang,用yong到dao了le,再zai去qu查zha,很hen快kuai就jiu看kan懂dong了le。千qian萬wan不bu要yao一yi頭tou鑽zuan進jin理li論lun裏li麵mian去qu,浪lang費fei時shi間jian,浪lang費fei精jing力li,用yong到dao的de時shi候hou,第di一yi參can考kao元yuan器qi件jian規gui格ge書shu,第di二er請qing教jiao別bie人ren,然ran後hou再zai回hui頭tou看kan書shu。
3 二(er)極(ji)管(guan)。正(zheng)向(xiang)導(dao)通(tong),反(fan)向(xiang)截(jie)止(zhi)。知(zhi)道(dao)什(shen)麼(me)是(shi)二(er)極(ji)管(guan)結(jie)電(dian)容(rong),二(er)極(ji)管(guan)的(de)關(guan)斷(duan)時(shi)間(jian),反(fan)向(xiang)耐(nai)壓(ya),正(zheng)向(xiang)導(dao)通(tong)電(dian)壓(ya),正(zheng)向(xiang)持(chi)續(xu)電(dian)流(liu),脈(mai)衝(chong)電(dian)流(liu)這(zhe)些(xie)概(gai)念(nian)就(jiu)OK了,基本夠用了。工作中遇到問題,然後再回頭看書。
4 yunsuanfangdaqi。zhegedongxizaidianyuanshejilimian,zhendehenzhongyao。xuexiaolimianlaoshijiangdexuduanxuduan,bixudong,zhegebunengdazhekou,fankuifangdaqi,dianliufangdaqi,gezhongfangdaqideshejijisuan,tadoushijichu。zhiyupinlvtexing,xiangweitexing,younenglidedangranyeyaoxuexi,yeshihenyouyongchude,biedezanqiefangxiabuguan,buyaosikoulilun。
5 bijiaoqi。zaikaiguandianyuanlimianzhuyaoyonglaizuokuaisubaohudianlu,dangranyunsuanfangdaqiyekeyiyonglaizuobaohu,danshi,tebieshiguoliubaohu,yunsuanfangdaqijiubuxing,fanyingshijiantaichangle;然後就是頻率發生器,PWM比較器,滯回比較器等。比較器和運放相比,還是簡單一些的。
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然後電工電子技術必須掌握的東西:
1 單相交流電。
2 單相交流電整流。
3 三相交流電。
4 三相交流電整流。
5 電容。
電容的分類:電解電容,最常用的整流濾波電容。電解電容分極性,極性接反了,電容發生化學反應,就短路炸掉了。電解電容的主要參數:耐壓,容值,等效電阻(esr),工作溫度,使用壽命,外觀尺寸。瓷片電容,金屬膜電容,這些電容不分極性,ESR小,一般做高頻旁路用的,因為電解電容ESR比較大,通常在電解電容旁邊並聯ESR小的高頻電容。Y電容,各種標準需要的。(自己百度)。關於電容,在分析電路時候,有一條最重要的我必須強調:電容充電,電流必須由電源正極,通過電容,流向電源負極;電容放電:電流必須由電容正端,通過外部回路,回到電容負端。
5 電感。
開關電源裏麵電杆就分兩大類,一類是儲能用的,一類是做濾波器用的,就這兩類。
6 變壓器,
開關電源裏麵的變壓器指的就是變壓器,跟工頻變壓器的工作原理一樣。(Flyback,LLC變壓器,這個嚴格意義上,不是變壓器,這倆是耦合電感)。
7 磁芯。
必須知道的由:什麼是磁芯截麵積Ae,什麼是窗口麵積Aw,什麼是B-H曲線,這個必須懂的。
8 銅線。
必須知道什麼是穿透深度,什麼是電流密度。為什麼要用三層絕緣線,為什麼要打擋牆。
上麵的基本應該差不多了,有遺漏的請各位大神拍磚,歡迎補上,不要誤人子弟。
假如一個剛入行的電源工程師,可以完全搞明白上麵列舉的一些基本概念,那你完全就可以做一個合格的助工了,歡迎加入電源行業。
我(wo)想(xiang)強(qiang)調(tiao)的(de)是(shi),我(wo)們(men)是(shi)搞(gao)工(gong)程(cheng)的(de),不(bu)是(shi)搞(gao)理(li)論(lun)的(de),最(zui)有(you)效(xiao)的(de)學(xue)習(xi)就(jiu)是(shi)在(zai)工(gong)作(zuo)中(zhong)發(fa)現(xian)問(wen)題(ti),在(zai)學(xue)習(xi)和(he)實(shi)驗(yan)中(zhong)解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。純(chun)粹(cui)的(de)死(si)扣(kou)理(li)論(lun)和(he)純(chun)粹(cui)的(de)試(shi)來(lai)試(shi)去(qu)都(dou)是(shi)不(bu)可(ke)取(qu)的(de)。
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