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內(nèi)容簡介

　　本書從最基本的汽車電子硬件設(shè)計方法出發(fā)，列舉了大量的設(shè)計要點和實例數(shù)據(jù)，對實際工作中瑣碎細(xì)致的內(nèi)容進(jìn)行針對性的追溯和歸納。本書內(nèi)容豐富，除了介紹硬件設(shè)計內(nèi)容，還講述了制造工藝、零件驗證、汽車電子企業(yè)的內(nèi)部流程和汽車電子行業(yè)的發(fā)展方向等。本書從基于可靠性的硬件設(shè)計方法入手，涉及可靠性預(yù)測、降額方法、故障模式分析、最壞情況分析、故障樹分析、潛在路徑分析和熱分析的硬件評估與設(shè)計方法；對于硬件設(shè)計最為基礎(chǔ)的元器件的實際特性進(jìn)行細(xì)致的闡述，整理了電阻、電容、二極管、晶體管和場效應(yīng)晶體管等的應(yīng)用方法；對于汽車電子中的典型電源電路、輸入/輸出處理電路和主控單元這幾個部分，嘗試進(jìn)行正向設(shè)計和電路驗證。最后總結(jié)原理圖和印制電路板的設(shè)計要點，并結(jié)合印制電路板的可制造性給出了一些實踐指南。本書適用于汽車電子方向的研發(fā)工程師、學(xué)生和相關(guān)的硬件工程師，也可供對汽車電子感興趣的愛好者們閱讀參考。

作者簡介

　　朱玉龍，資深汽車技術(shù)專家，在從事新能源汽車工作十余年。長期跟蹤汽車動力電池系統(tǒng)、智能化領(lǐng)域的新技術(shù)發(fā)展和變革，對目前主流車企的電子電氣架構(gòu)、汽車控制器和域控制器和自動駕駛技術(shù)有非常深入的認(rèn)知，熟悉座艙和自動駕駛主要的芯片、算法方向和迭代模式。創(chuàng)辦的“汽車電子設(shè)計”是汽車行業(yè)知名的技術(shù)類原創(chuàng)公眾號，是主要面向汽車電子、新能源和自動駕駛方向的專業(yè)自媒體，內(nèi)容聚焦于汽車企業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈的新技術(shù)、行業(yè)動態(tài)的趨勢。高宜國，一位在汽車行業(yè)從業(yè)十多年的資深從業(yè)人員，涉足的領(lǐng)域包括汽車電子器件、汽車電子電路設(shè)計、汽車電子測試和汽車電子可靠性設(shè)計。作者有個人公眾號汽車電子工程知識體系（AEEBOK），在公眾號上將自己的經(jīng)驗和見解整理成文章，內(nèi)容涵蓋了電子器件的選擇和應(yīng)用、電路設(shè)計的方法和技巧、測試和可靠性設(shè)計的要點等。希望通過自己的公眾號能夠為廣大汽車電子工程師和學(xué)習(xí)者提供有價值的信息和指導(dǎo)。

圖書目錄

前言
第１章汽車電子產(chǎn)業(yè)和汽車電子工程師成長..１
１.１汽車行業(yè)的發(fā)展和汽車電子的機遇..１
１.２汽車電子系統(tǒng)介紹..４
１.３汽車電子企業(yè)和汽車電子產(chǎn)業(yè)鏈..８
１.３.１汽車電子企業(yè)的變化..９
１.３.２我國的汽車電子產(chǎn)業(yè)..１１
１.４汽車電子工程師的成長與發(fā)展..１３
１.４.１汽車電子硬件工程師的成長..１３
１.４.２認(rèn)識汽車產(chǎn)品質(zhì)量的重要性..１６
１.４.３硬件工作內(nèi)容和重心的轉(zhuǎn)變..１６
１.４.４在組織中學(xué)習(xí)和規(guī)范化改進(jìn)..１７
１.４.５汽車電子領(lǐng)域工程師的工作機會和發(fā)展機遇..１８
１.４.６給畢業(yè)生和在校學(xué)生的幾條建議..１９
第２章汽車電子應(yīng)用環(huán)境..２３
２.１氣候與化學(xué)環(huán)境..２５
２.１.１溫度實驗..２８
２.１.２濕熱實驗..３０
２.１.３外殼防護等級..３１
２.１.４化學(xué)環(huán)境和鹽霧..３２
２.２機械負(fù)荷..３３
２.２.１振動負(fù)荷..３４
２.２.２機械沖擊和自由跌落..３５
２.３電氣負(fù)荷..３６
２.３.１過電壓與反向電壓..３８
２.３.２開路實驗與短路實驗..３８
２.３.３地偏移..４１
２.３.４供電不理想..４２
２.４電磁兼容環(huán)境..４５
２.４.１電池帶來的傳導(dǎo)干擾..４６
２.４.２靜電..５２
第３章元器件基礎(chǔ)..５４
３.１汽車元器件的規(guī)范要求..５７
３.１.１什么是.ＲＯＨＳ..５８
３.１.２器件氧化和濕敏元件..５９
３.２電阻基礎(chǔ)..６１
３.２.１電阻的選值探究..６２
３.２.２不同工藝造成的影響..６６
３.２.３獲取電阻的最壞精度..６７
３.２.４貼片電阻的散熱..７０
３.２.５電阻防浪涌的能力..７１
３.２.６大封裝產(chǎn)生的問題..７３
３.３電容基礎(chǔ)..７４
３.３.１數(shù)字噪聲來源..７６
３.３.２去耦電容和旁路電容..７８
３.３.３陶瓷電容詳解..８０
３.３.４電解電容應(yīng)用..８２
３.３.５鉭電容應(yīng)用..８４
３.３.６電容偏差..８５
３.４二極管基礎(chǔ)..８６
３.４.１二極管的正向特性和參數(shù)..８７
３.４.２穩(wěn)壓二極管的特性計算..８７
３.４.３二極管功耗細(xì)致計算..９１
３.５晶體管基礎(chǔ)..９２
３.５.１最容易出問題的地方..９３
３.５.２晶體管使用中應(yīng)采取的措施..９４
３.６功率.ＭＯＳＦＥＴ.基礎(chǔ)..９５
３.６.１ＭＯＳＦＥＴ.參數(shù)介紹.９５
３.６.２ＭＯＳＦＥＴ.的開啟和關(guān)斷特性.９８
３.６.３直接耦合驅(qū)動電路設(shè)計..１０１
第４章汽車電子開發(fā)流程..１０６
４.１汽車和零部件的質(zhì)量管理體系..１０７
４.１.１ＩＡＴＦ.１６９４９.內(nèi)容介紹..１０８
４.１.２七項基本原則..１１０
４.２汽車電子產(chǎn)品的開發(fā)流程..１１１
４.２.１電子模塊開發(fā)流程..１１２
４.２.２Ｖ.型開發(fā)過程詳解..１１４
４.２.３開發(fā)內(nèi)容劃分..１１５
４.２.４團隊構(gòu)建..１１７
４.２.５內(nèi)部檢查會議注意事項..１１８
４.２.６文件命名和文件管理系統(tǒng)..１１９
４.２.７過流程化與去流程化..１２１
第５章硬件設(shè)計可靠性預(yù)測及分析..１２３
５.１可靠性預(yù)測..１２５
５.１.１基本元器件失效率計算..１２７
５.１.２元器件失效分布..１３０
５.１.３分布修正方法..１３２
５.１.４降額設(shè)計..１３３
５.２最壞情況分析..１３５
５.２.１從電路原理到實際應(yīng)用..１３９
５.２.２極值分析法..１４０
５.２.３方均根分析法..１４２
５.２.４蒙特卡羅分析法..１４３
５.２.５ＰＳＰＩＣＥ.仿真..１４４
５.３ＤＦＭＥＡ.失效模式與影響分析..１４６
５.３.１實施.ＦＭＥＡ.的目的..１４６
５.３.２實施.ＦＭＥＡ.的時機..１４６
５.３.３如何做好.ＦＭＥＡ..１４７
５.３.４ＦＭＥＡ.分析經(jīng)典流程..１５１
５.３.５ＦＭＥＡ.內(nèi)容簡介..１５２
５.４故障樹分析..１５７
５.４.１由.“樹”.型鏈接起來的故障..１５９
５.４.２實現(xiàn)操作方法..１６０
５.５潛在路徑分析..１６１
５.５.１“熔絲”.問題..１６３
５.５.２潛在電路分析..１６４
５.６模塊熱分析..１６５
５.６.１穩(wěn)態(tài)的散熱計算方法..１６７
５.６.２熱特性參數(shù)計算方法..１７０
５.６.３板上印制線的發(fā)熱情況..１７１
５.７模塊失效問題報告..１７３
５.７.１８Ｄ.問題求解法的含義.１７４
５.７.２８Ｄ.問題求解法的應(yīng)用范圍.１７４
５.７.３８Ｄ.問題求解法的優(yōu)勢與缺點.１７４
５.７.４８Ｄ.問題求解法的要點.１７５
５.７.５８Ｄ.問題求解法操作流程.１７６
５.７.６８Ｄ.問題求解法的具體實施.１７６
第６章低壓電源設(shè)計..１７８
６.１電源反接保護概述..１８１
６.１.１電源電路的劃分..１８２
６.１.２二極管電路的設(shè)計..１８４
６.１.３ＰＭＯＳ.管電路的設(shè)計..１８４
６.１.４ＮＭＯＳ.管電路的設(shè)計..１８７
６.１.５繼電器電路的設(shè)計..１８８
６.１.６開關(guān)控制電路的設(shè)計..１８９
６.２電源的靜電和浪涌保護..１９０
６.２.１靜電電容的選擇..１９１
６.２.２ＴＶＳ.管的特性和選擇..１９２
６.２.３壓敏電阻的特性和選擇..１９５
６.３電壓監(jiān)測..１９５
６.３.１電源管理的設(shè)計..１９８
６.３.２遲滯門限和軟件的狀態(tài)圖..２０１
６.３.３設(shè)計硬件過電壓和欠電壓電路..２０４
６.３.４電容容量.“小電池”.的設(shè)計..２０６
６.４轉(zhuǎn)換的核心———低壓穩(wěn)壓器..２０８
６.４.１穩(wěn)壓原理分析..２１０
６.４.２穩(wěn)壓器的熱分析..２１３
６.４.３問題示例..２１５
６.５靜態(tài)電流的管理..２１７
６.５.１模塊的靜態(tài)電流..２１８
６.５.２靜態(tài)電流分析策略..２１９
第７章汽車電子輸入電路..２２１
７.１輸入/輸出的規(guī)范化整理..２２２
７.１.１插接器的選型和考慮..２２３
７.１.２Ｉ/.Ｏ.功能框圖和結(jié)構(gòu)框圖..２２６
７.２開關(guān)輸入設(shè)計的基礎(chǔ)要求..２２７
７.２.１汽車上的開關(guān)和線束..２２９
７.２.２輸入開關(guān)狀態(tài)分析..２３１
７.３低電平和高電平有效電路接口..２３１
７.３.１設(shè)計約束的建立..２３２
７.３.２電路的正向設(shè)計..２３６
７.３.３從外部到內(nèi)部的驗證方法..２３８
７.３.４從內(nèi)部到外部的驗證方法..２４０
７.３.５各種不同情況下的應(yīng)用..２４１
７.４模擬輸入接口..２４２
７.４.１組合開關(guān)的電路設(shè)計..２４３
７.４.２電流轉(zhuǎn)換電路..２４５
第８章汽車電子輸出電路..２５０
８.１輸出接口的短路保護..２５１
８.２智能功率器件..２５２
８.２.１功率開關(guān)的功耗分析..２５４
８.２.２必須要考慮的感性負(fù)載保護和典型設(shè)計失誤..２５８
８.２.３智能功率開關(guān)的反接保護..２６０
８.２.４故障診斷電路與波形..２６２
８.２.５模擬診斷的計算實例..２６５
第９章繼電器驅(qū)動電路..２６８
９.１電磁繼電器參數(shù)分析..２６９
９.２電壓分析..２７１
９.３驅(qū)動電路設(shè)計與線圈浪涌電壓的抑制..２７４
９.４電磁繼電器的觸點保護..２７６
第１０章汽車電子主控單元設(shè)計..２８０
１０.１單片機的輸入/輸出口..２８３
１０.１.１數(shù)字接口輸出口驅(qū)動能力..２８４
１０.１.２單片機功耗分析..２８５
１０.１.３模/數(shù)轉(zhuǎn)換過程的誤差..２８６
１０.１.４單片機內(nèi)置.Ａ/.Ｄ.通道的使用注意事項..２８９
１０.１.５處理單片機未使用的引腳..２９１
１０.２單片機的時鐘與復(fù)位..２９２
１０.２.１單片機的復(fù)位詳解..２９３
１０.２.２單片機的時鐘..２９７
１０.２.３高速.ＣＡＮ.總線的時鐘精度要求分析..２９９
第１１章電子制圖設(shè)計..３０２
１１.１原理圖設(shè)計..３０２
１１.１.１原理圖繪制的一些要點..３０３
１１.１.２ＢＯＭ.表的整理和規(guī)范..３０６
１１.２模塊中地線的策略..３０７
１１.２.１地線策略設(shè)計目標(biāo)..３０８
１１.２.２地之間的連接處理..３１０
１１.３印制電路板的設(shè)計..３１３
１１.３.１電路板的布局規(guī)則..３１４
１１.３.２電路板的走線規(guī)則..３１７
１１.４印制電路板的.ＤＦＭ.技術(shù)..３２０
１１.４.１可制造性設(shè)計..３２２
１１.４.２可測試性設(shè)計..３２４
１１.５印制電路板的加工過程和工藝..３２５
參考文獻(xiàn).３２８