硬件设计审查实验
环境与固定设计
输入 5 V,经线性稳压器产生 3.3 V,负载包括 MCU、传感器、通信模块和 LED。默认负载峰值只是教学数据,不代表具体物料。
步骤
- 记录默认总峰值、额定余量和稳压器近似耗散;
- 把通信峰值提高到 300 mA,判断电流和热是否都满足;
- 把输入从 5 V 提高到 12 V,保持负载不变,解释线性稳压器为何危险;
- 为电源、复位、时钟、调试口、每个连接器和关键负载填写“来源—边界—失效—证据”;
- 在 PCB 上画出电源电流、信号和返回路径,不只检查飞线是否消失。
判断与边界
预算必须留正余量且耗散在封装和 PCB 热条件内;所有外部接口有电压域和异常能量路径;首次上电具有限流和可测节点。浏览器计算不包含稳压器压差、效率曲线、瞬态和热降额,真实设计必须查器件曲线并实测。