在電子工程專輯上看到博主Rocky的一篇關(guān)于通信行業(yè)硬件設(shè)計(jì)的一篇文章,，感嘆不同行業(yè)之間考慮的問題是相似的,，只是環(huán)境條件不同，功能有差異,，可靠性 要求有差異,。甚至是汽車電子內(nèi)部的不同產(chǎn)品之間的硬件設(shè)計(jì)，也略有些偏重方向上的差異,。 汽車電子的分支有很多,，底盤和發(fā)動機(jī)控制方向偏向于系統(tǒng)控制，能量轉(zhuǎn)換單元偏向于開關(guān)電源的優(yōu)化還有娛樂類的電子產(chǎn)品與消費(fèi)電子的重合區(qū)間較多一些,。而與 舊日同事的工作內(nèi)容的交流,，大概也印證著著不同分支不同發(fā)展。
1.功耗
現(xiàn)在了解下來,，12V鉛酸電池的容量大概在50～100Ah,。這里所說的功耗，不僅僅是指工作時候的功耗,，也包括待機(jī)功耗,。前者見于娛樂系統(tǒng)，萬一把汽車 玩沒電了,，發(fā)動不起來就搞笑了,。前幾天做過一個實(shí)驗(yàn)，用15V150A的電源是無法發(fā)動汽車的,，啟動時候需要的瞬時功率是非常高的,，也對電池的容量提出了 較高的要求。而休眠的功耗將直接決定汽車的存放天數(shù),，雖說電子設(shè)備越來越多,，但是少于1個月就無法發(fā)動還是讓人無法接受,。特別是將來的PHEV和EV,，電 壓一低，主繼電器都無法吸合了,。
2.可靠性
與通信設(shè)備（相信還是要細(xì)分為家庭用,，野外用的）相比，惡劣的條件和與安全相關(guān)的屬性，以及人們越來越高的保修期的要求（韓國車企在美國的終身保修政策實(shí) 在讓人覺得很有壓力）,，使得所有模塊的開發(fā)模式都可能受到一定的改變,。MTBF和功能故障DFMEA的結(jié)合使用，使得整個設(shè)計(jì)需要更為的全面,。
3. 熱設(shè)計(jì)與熱分析
VOLT配置了三套冷卻系統(tǒng),，相信功率轉(zhuǎn)換單元越來越多的使用，將會加大對于整個模塊熱分析與熱設(shè)計(jì)的難度,。當(dāng)然當(dāng)熱累積到一定程度,，就得考慮從整個車?yán)?面排出去，器件級別的散熱設(shè)計(jì)反而相對而言比較簡單（按照以前的計(jì)算和仿真結(jié)果,，一般大功率應(yīng)用中IGBT和MOSFET值得注意,，其他的只要選好了合適 的LDO一般問題不大）。
4.器件采購與成本控制
有趣的是,，本土的公司,，都往往使用最好的芯片。這是以前從BYQ同事告訴我的,，都用好東西才可能不會出錯,，至少芯片一級可以提供支持和保證。先天的就去削 減一些測試的費(fèi)用,，實(shí)際上降成本的前提,，就是需要得到每個器件的stress和margin，才能進(jìn)行技術(shù)成本優(yōu)化,。沒有金剛轉(zhuǎn),，別攬瓷器活。
5.DFM 和DFT
要是不能生產(chǎn)或者出廠了一些不合格品,，代價會是讓人震驚,。因此EOL的設(shè)備的造價往往高的嚇人。有些地方處于成本的考慮,，還得在下線之前 calibration之后才能使用,。
6.EMC和EMI
我以前覺得電子模塊的EMC和EMI挑戰(zhàn)很大，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)源頭可能是汽車上那么多線束,。由于有著諸多的感性負(fù)載和分布性的特點(diǎn),，上次電源供應(yīng)商問我12V電 池本身出來是否有紋波？讓我覺得很詫異,，到了車上,，從哪些地方傳導(dǎo)耦合或者空間耦合過來一定幅度的噪聲都別覺得奇怪，未來電氣化的車子更是如此,。其實(shí)整車 級別的EMC才麻煩呢,，君不見都是一輛輛打包出去測試滴,。
7.法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)
我現(xiàn)在才發(fā)現(xiàn)有那么多的標(biāo)準(zhǔn)，地區(qū)的,，行業(yè)的,，國際的，國家的,；主要以測試標(biāo)準(zhǔn)為主,，還有安全標(biāo)準(zhǔn)等，前面有過一些介紹,。幸好,，國內(nèi)的始終是最容易過的， 如果大家想這么沒追求的話,。
8.電源設(shè)計(jì)
這塊確實(shí)是一個較大的問題,，面對著越來越集成的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的LDO好像有些變化了,。與Rocky相同的觀點(diǎn)也是,，遇到模擬信號采集的時候，電源的誤差與干 擾本身也是需要考慮進(jìn)去的,，如果某些模擬傳感器線束太長,，可能需要對地線也做一些考慮。
9.噪聲和振動
繼電器,，大電感和其他磁性元件,，都是可能發(fā)聲的。而且后兩者對振動也是相對敏感的,，未來電氣化的過程中將會使用大量的平板變壓器和大電感,，相信這塊是設(shè)計(jì) 的重災(zāi)區(qū)。
對原本的11條觀點(diǎn)做了一些敘述吧,，我感覺在以前該說的已經(jīng)說了一兩次了,，該寫的已經(jīng)寫了一兩次。希望自己以一個產(chǎn)品/系統(tǒng)工程師的角度來關(guān)注和詮釋硬件 設(shè)計(jì)方法,，祝巖兄在此路上走得愉快些,，以前的硬件組的同事們一切順利。