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電路設(shè)計失效機(jī)理

【招生對象】 負(fù)責(zé)電路設(shè)計、測試，或PCB設(shè)計等方面的硬件工程師；部門主管經(jīng)理；已經(jīng)具備一定的硬件開發(fā)經(jīng)驗，需要增加就業(yè)競爭力的在校碩士及博士研究生等；
  
【課程背景】
   電路設(shè)計中，*的設(shè)計方法是靠經(jīng)驗和示范電路。但是，經(jīng)驗和示范電路僅僅是在一定范圍內(nèi)有效的，換了外部環(huán)境、輸入端帶載能力發(fā)生了變化、輸出端拉動的負(fù)載發(fā)生了變化、器件的封裝形式發(fā)生了變化、電源供應(yīng)發(fā)生了變化等都會帶來對原電路的影響。
   通過工程計算和對產(chǎn)品的失效分析，診斷失效產(chǎn)品的失效機(jī)理，以失效機(jī)理為引導(dǎo)，進(jìn)一步分析誘發(fā)失效機(jī)理的根本原因，最終產(chǎn)品失效的根本原因及電路工作狀態(tài)可能產(chǎn)生影響的關(guān)鍵因素考慮進(jìn)去，通過嚴(yán)密的容差設(shè)計、邏輯推理、器件選型的參數(shù)圈定在可控的范圍等針對性的措施。實現(xiàn)對所設(shè)計電路的余量和風(fēng)險受控于*的狀態(tài)，實現(xiàn)運籌帷幄、決勝千里的效果。

【課程內(nèi)容】（特別說明：課程內(nèi)容可根據(jù)企業(yè)需求定制內(nèi)訓(xùn)，內(nèi)容不局限于這份大綱）
1、分析方法
1.1、工程計算和容差分析方法  
1.2、環(huán)境應(yīng)力分析   
1.3、人機(jī)交互分析
1.4、關(guān)聯(lián)設(shè)備互動分析        
1.5、過渡過程應(yīng)力   
1.6、負(fù)載波動分析
1.7、單一故障分析            
1.8、可靠性預(yù)計分析 
1.9、判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
2、分析要點
2.1、防護(hù)器件（保險絲、TV、壓敏電阻、氣體放電管、NTC電阻和PTC電阻）
2.1.1、參數(shù)計算             
2.1.2、器件選型      
2.1.3、電路結(jié)構(gòu)形式分析   
2.1.4、故障機(jī)理和失效分析判定方法
2.2、放大電路（運放電路、放大器IC）
2.2.1、阻抗匹配計算          
2.2.2、精度分配計算  
2.2.3、電路形式選型分析   
2.2.4、器件參數(shù)選型和容差分析計算
2.3、接口電路（光耦隔離電路、CAN總線、485總線、模擬信號傳輸接口電路、濾波）
2.3.1、應(yīng)力分析              
2.3.2、器件等效電路特性分析
2.3.3、電路結(jié)構(gòu)形式分析      
2.3.4、器件參數(shù)選型計算
2.4、復(fù)位電路
2.4.1、復(fù)位工作時序分析      
2.4.2、復(fù)位電路特性要求  
2.4.3、復(fù)位電路結(jié)構(gòu)形式      
2.4.4、復(fù)位電路參數(shù)選型計算
2.5、MCU（振蕩電路、存儲介質(zhì)、軟件設(shè)計、MCU選型）
2.5.1、器件失效機(jī)理          
2.5.2、防護(hù)設(shè)計規(guī)范
2.6、數(shù)字信號處理電路（阻抗匹配、信號調(diào)理）
2.6.1、阻抗匹配計算    
2.6.2、信號調(diào)理電路分析（走線方式、防護(hù)器件、及濾波器件對信號質(zhì)量的影響）
2.7、驅(qū)動電路（開關(guān)電路、阻性負(fù)載/感性負(fù)載/容性負(fù)載的影響）
2.7.1、開關(guān)類器件的控制特性（繼電器、MOSFET、IGBT）
2.7.2、負(fù)載類型對控制特性的要求    
2.7.3、開關(guān)器件的失效機(jī)理對控制方法的要求
2.8、顯示和鍵盤
2.8.1、顯示處理方式     
2.8.2、顯示抗擾方法      
2.8.3、鍵盤容錯性機(jī)制和抗擾設(shè)計
2.9、線纜接插件
2.9.1、線纜與接插件參數(shù)分析   
2.9.2、線纜接插件結(jié)構(gòu)特性  
2.9.3、線纜接插件失效機(jī)理     
2.9.4、選型計算
2.10、接地處理
2.10.1、接地器件的特性   
2.10.2、接地常見問題點：安全接地、外殼地、浮地屏蔽地、數(shù)字地、模擬地、功率地、高頻接地、防雷接地的綜合處理方法
2.11、PCB布局布線
2.11.1、PCB板選材            
2.11.2、PCB工藝      
2.11.3、PCB 布局   
2.11.4、DFT設(shè)計              
2.11.5、板卡熱設(shè)計
2.12、電子元器件的幾種常見失效應(yīng)力及失效特征
2.12.1、瞬態(tài)EOS              
2.12.2、累積性EOS    
2.12.3、ESD  
2.12.4、熱損傷                
2.12.5、力學(xué)損傷     
2.12.6、MSD
2.12.7、腐蝕                 
2.12.8、VH           
2.12.9、過渡過程
2.13、器件故障分析方法
2.13.1、目測與鏡檢            
2.13.2、統(tǒng)計分析方法 
2.13.3、IV曲線  
2.13.4、DPA                   
2.13.5、X光
2.14、導(dǎo)致器件故障的設(shè)計及工藝因素
2.14.1、熱插拔                
2.14.2、接地不良     
2.14.3、設(shè)備互聯(lián)匹配問題
2.14.4、電感瞬態(tài)過程          
2.14.5、電容瞬態(tài)過程 
2.14.6、潮濕
2.14.7、氣壓問題              
2.14.8、時間應(yīng)力自然老化

【講師簡介】
武老師：電子可靠性專家、北京市級優(yōu)秀青年工程師，科協(xié)委員，曾任航天二院總體設(shè)計所主任設(shè)計師、高級項目經(jīng)理，機(jī)電制造企業(yè)研發(fā)總監(jiān)、事業(yè)部總監(jiān)。有電子產(chǎn)品、軍工、通信等專業(yè)方向的設(shè)計、測評和技術(shù)管理經(jīng)歷，對產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計、可靠性設(shè)計、技術(shù)管理有較深入研究，曾在學(xué)術(shù)會議及多家技術(shù)刊物發(fā)表專業(yè)文章，出版專著《嵌入式系統(tǒng)可靠性設(shè)計技術(shù)及案例解析》。曾為比亞迪、中電30所、29所、松下電工、北京華峰測控、北京航天長峰、普析通用儀器、航天二院、航天五院、深圳普博、伯特利閥門集團(tuán)、北控高科、南車四方股份等企業(yè)提供專業(yè)技術(shù)和技術(shù)管理輔導(dǎo)、培訓(xùn)和咨詢。曾作為核心團(tuán)隊成員經(jīng)歷一個企業(yè)由零到幾個億、研發(fā)團(tuán)隊由幾個人到近二百人的發(fā)展過程，深諳企業(yè)發(fā)展過程的產(chǎn)品可靠性問題和解決方法。研究領(lǐng)域：電子產(chǎn)品系統(tǒng)可靠性技術(shù)。
   
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