網(wǎng)友去面試硬件工程師,筆試題是這樣的:
照片來自“24c01硬件電子”,大家可以關(guān)注一波。
筆試題一共3道題,咱們逐一看下。
一、第 4 題,考察恒流源電路。
關(guān)于這個恒流源電路,電路啊分析過實物電路,見文章《實例講解:LED恒流電路的電路原理》。
看懂這篇文章的話,就知道這道題的答案是:
Ic = ( V1 + Vbe ) / R2 = ( 1V + 0.7V ) / 10Ω = 0.17A
這個公式忽略了三極管基極電流 Ib 的影響,因為基極電流 Ib 遠小于 Ic,所以可以忽略。
題目中專門指出是“硅三極管”,說明Vbe的正向偏置壓降為0.6-0.7V左右,這里取了 Vbe = 0.7V。
如果是“鍺三極管”,Vbe正向偏置壓降則在0.2-0.3V左右。
平常用的一般是硅三極管。
二、第5題,要設(shè)計一個過壓保護電路。
這個電路,電路啊也講過,見文章《5V過壓保護電路的原理分析》。
從5V過壓保護(實際是5.8V過壓保護)改為12.7V過壓保護,關(guān)鍵點是把穩(wěn)壓管從5.1V改為12V。
以下是一種12V穩(wěn)壓管的數(shù)據(jù)手冊:
然后回答時再寫一下在12V情況下,MOS管的Vgs可能耐壓不夠,這樣面試官對你的印象就非常好了。說明你考慮非常周到,應(yīng)該有一定實戰(zhàn)經(jīng)驗。
以下這款MOS管的Vgs就是不能用在12V的,因為12V已經(jīng)是它的最大臨界值了:
三、第6題,DC-DC與LDO的區(qū)別。
這道題,企業(yè)校招時真的很愛考??!
因為能考察應(yīng)屆畢業(yè)生在學(xué)校時是否真的有動手做過一些項目。
只要DC-DC和LDO這兩種電源電路都設(shè)計過,基本就知道它們的區(qū)別了,不用死記硬背。沒動手設(shè)計過的,要硬背也不好背。
可以從以下4個方面來回答:
1、效率
DC-DC:在開關(guān)過程中會有一定的能量損耗,但由于其采用了電感等儲能元件,能夠在不同的輸入輸出電壓條件下實現(xiàn)較高的能量轉(zhuǎn)換效率,尤其是在大電流負載情況下,效率優(yōu)勢更為明顯,一般可達 80%-95% 左右。
LDO:調(diào)整管始終處于線性工作狀態(tài),會持續(xù)消耗一定的功率,因此其效率相對較低,尤其是在輸入輸出電壓壓差較大或負載電流較大時,效率下降更為顯著。
2、輸出紋波
DC-DC:由于其開關(guān)工作方式,輸出電壓會存在一定的紋波,需要在輸出端增加較大容量的濾波電容來減小紋波。不過,隨著技術(shù)的發(fā)展,一些高性能的 DC-DC 轉(zhuǎn)換器通過采用先進的控制算法和濾波技術(shù),能夠?qū)⒓y波控制在較低水平。
LDO:輸出電壓紋波非常小,通常在幾十微伏到幾百微伏之間,這是因為它是通過線性調(diào)整來實現(xiàn)穩(wěn)壓的,不存在開關(guān)動作帶來的紋波問題,因此特別適合對電源純凈度要求較高的電路。
3、輸入輸出電壓范圍
DC-DC:具有較寬的輸入電壓范圍,一般可以從幾伏到幾十伏不等,同時也能夠?qū)崿F(xiàn)較大范圍的輸出電壓調(diào)節(jié),適用于各種不同的電源系統(tǒng)。
LDO:輸入輸出電壓范圍相對較窄,通常要求輸入電壓比輸出電壓高一定的壓差,一般在 1V 至 3V 左右,否則無法正常工作。
4、動態(tài)響應(yīng)速度
DC-DC:動態(tài)響應(yīng)速度較快,能夠在短時間內(nèi)對負載的變化做出響應(yīng),調(diào)整輸出電壓。這是因為其采用了開關(guān)控制方式,開關(guān)頻率較高,能夠快速調(diào)整電感中的電流和電容兩端的電壓。
LDO:動態(tài)響應(yīng)速度相對較慢,當(dāng)負載突然變化時,需要一定的時間來調(diào)整調(diào)整管的導(dǎo)通程度,以穩(wěn)定輸出電壓。
以上,3道題都分析完畢。
祝大家面試都過,前程似火!