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可能成为电源设计师的七个特质

2020-11-20 10:57:56 Brian King 阅读:
有着远大抱负且决定攻读电机工程专业的学生们应考虑选择电力电子学,因为任何新的电机或电子产品都需要电源供应,也就是说未来的工作有了保障…

笔者强烈建议有着远大抱负且决定攻读电机工程专业的学生们考虑选择电力电子学,因为任何新的电机或电子产品都需要电源供应,也就是说未来的工作有了保障。无论你怎么看,这个领域绝对充满挑战和创新的机会,因为市场会不断地追求更小尺寸的设备和更高的效率。Byqednc

电源设计师或许不像数字 设计工程师那样新潮时髦,但如果决定走上这条路,迎接你的将是富有挑战和创新的工作,而且最终你可能发现自己与数字社群密不可分。Byqednc

虽然电源领域中的设计师各种各样,但仍看得出许多共同特征。如果你也具备以下特质,很有可能就是一名电源设计师:Byqednc

1. 夸耀自己能设计出低IQ

虽然阿甘(Forrest Gump)也认为低IQ未必是一件坏事,但在电源供应中的IQ指的是静态电流(quiescent current)而非智商(intelligent quotient)——可以想见那些非电源设计专业的朋友们必定对于我们夸耀自己的低IQ感到不解。电源设计师为了延长电池寿命并提高效率而不断努力地降低IQ,这对于低压差(LDO)线性稳压器尤其重要。Byqednc

2. 不断重复讲述电容爆炸的故事

我们都有过这样的经历:无论是将电容反向焊接到电路中所引起的过压状况,还是过量波纹电流状况,没有什么比爆炸更能瞬间吸引实验室工作人员的目光,如图1所示。Byqednc

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图1 :这都要怪技术人员!Byqednc

当心跳恢复正常、实验室的烟雾散去之后,一般你会对刚发生的精彩场景津津乐道。不要觉得向朋友分享这场烟火秀的生动细节很丢脸,他们不但不会对此评头论足,还会乐于讲述过去自己所发生的各种劲爆故事。但朋友们,务必请记得要随时配戴防护眼镜!Byqednc

3. 曾在维基百科上搜寻过简易逻辑门的真值表

“不使用就会忘记”是绝对的真理。在电源设计领域工作20多年后,笔者早已不再接触1s和0s。每当遇到数字电路问题时,我都会拿出多年前在幸运饼干中得到的纸条(图2),它总能平复我的焦虑并使我专注解决问题。Byqednc

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图2:幸运饼干给我的最棒启发。Byqednc

比起刚开始工作的时候,现在电源数字控制更为普及。如果在设计数字电源时需要帮助却缺乏资源,TI提供大量灵活、高效整合的数字电源产品和资源,满足对动态系统的需求并降低总成本。Byqednc

4. 必须解释“永动”是不可能的

如果在电源设计领域资历够久,有时会碰到被要求设计输出功率比输入电源功率更大的电源。令人难以置信的是,要说服某些人相信这件事本身就违反热力学的第一定律(既不产生也不消耗能量)居然非常困难。下次当你面临这种两难处境并想大胆尝试时,可以简单地说:“你希望电源效率达到110%吗?”;如果这也没用,请试着问他们图3出了什么问题。Byqednc

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图3:无限电源。Byqednc

当然,最明智的反应是重新协商输入、输出或两边的电源需求,然后使用高效DC/DC开关稳压器进行设计,以便从有限资源中产出最多的电源可能性。Byqednc

5. 曾告诉经理,三个目标中只能实现两个

“这三个目标能实现两个已经不错了!”这句话完全适用于电源设计。当然,我们指的是成本、规模和效率这三者之间的折衷,然而遗憾的是你的经理或客户可能无法理解。Byqednc

可以通过较高的频率转换使电源更小、更便宜,但这将使其效率变低;也可利用较好的元件来缩小体积并提高效率,不过价格相对会变高;又或者可以用较大的元件实现更高效率、更低成本。但很抱歉,如同工程的所有事物,世上没有白吃的午餐,如果需要向你的经理解释清楚这一点,那么祝你好运。Byqednc

6. 你所说的语言只有其他电源设计师可以理解

如同兄弟姐妹之间会有自己的一套沟通语言一样,电源设计师倾向于开发新词汇,在彼此之间交流。对局外人来说,这听起来像是在胡说八道,但对电源设计师来说,这些都是非常专业的术语。Byqednc

例如,两个电源工程师之间经常会发生这样的对话。Byqednc

1号电源设计师:“经过三十分钟的冷浸(cold soak)后,我的喉管(choke)开始唱歌(编注:共模电感开始震鸣)了。”Byqednc

2号电源设计师:“尝试将你的帽子(cap,此指电容)从裂解(lytic)更改为聚合(poly),以防止零滑动!”Byqednc

7. 计算下次电源设计研讨会(PSDS)到来的日子

自1980年以来,PSDS一直是业界领先的电源设计研讨会。我们每两年都精心筛选新的内容,以确保这场研讨会的实用性、教育性和趣味性。无论是电源设计新手,还是已经从事开关电源设计数十年的老手,PSDS都可满足所有人员的需求。它提供了一个学习新知识、重温基础知识,以及和你所在当地其他电源设计同侪交流的机会。Byqednc

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