硬件电路设计规范
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇硬件电路设计规范范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
硬件电路设计规范范文第1篇
IC设计工程师是当今最受人尊敬的金领职业之一，不但收入相当丰厚，而且工作极富挑战性和成就感。在全国就业形式比较严峻的今天，IC设计工程师就业却是另一片天地，在北京、上海、深圳等地，IC设计人才都做为紧缺人才被列进重点引进人才目录，具有经验的设计人员更成为各IC公司高薪争抢的对象，IC设计人才严重供不应求。广大在校学生和初入IC设计行业的工程师也因为缺乏项目经验和实践环境,很难在这一领域获得进一步提升和发展，而IC设计公司也苦于找不到具有工作能力的设计人才。
北京集成电路设计园第五日IC设计培训中心独家推出数字集成电路前端设计就业班，在最短的时间里让学员学习数字IC设计流程，设计方法，常用EDA工具，更以实际专题项目带领学员完成一个从最初的设计规范到门级网表实现的整个前端设计流程，手把手带领学员完成实际项目作品，使学员在领会IC设计知识的同时具备IC设计经验，并学会IC设计公司的团队分工与合作。学成后可以胜任IC设计公司一般性设计工作，最终的专题设计和作品更可以做为求职和职位提升的有力证明。
北京集成电路设计园是全国七个集成电路设计产业化基地之一，园区花费数百万美金购置的EDA设计平台，是北京乃至北方地区唯一可以提供完善的国际顶级EDA设计工具和试验环境的产业基地，同时园区有多家国内外知名IC设计公司入驻，吸引了众多设计人才在这里工作，浓厚的IC产业氛围为学习IC设计提供了绝佳的环境。
“数字集成电路前端设计就业班”已于2005年成功举办两期，学员有来自高校研究生、在职工作人员、应届毕业理工科学生等，实践性的课程使学员完成从对IC设计的陌生到熟悉的过程，亲历IC设计整个前端流程。开班以来得到学员的广泛认可，学员在本课程中学到的技术在求职中起到了关键性作用，先后有多名学员就职于国内知名IC设计公司，包括威盛、华大、六合万通、华为等，受到用人单位的好评。同时，在实践过程中积累的经验和新的方法，将在第三期中得到提升和发展。
如果您正在为就业发愁，正在苦苦寻找一份高薪工作在北京上海这些大城市大展宏图；
如果您想从事IC设计行业却不知道从哪里入手；
如果您刚刚踏入IC设计行业，感觉技术和工作压力很大；
那本课程将会带你踏上这条充满前途的金光大道，您的职业人生将从此与众不同……
课程特色
教授IC前端设计全部流程
特别实用、常用的IC前端技术和方法
真实实践环境，先进设计平台，实际项目设计、亲自动手制作
以直接就业为目的
招生对象
电子、计算机、通信等相关专业大学应届本科毕业生和低年级研究生
参加工作不久，需要提升技术水平和熟悉设计流程的在职工程师
或其它理工科背景有志于IC设计工作的转行人员
开课时间
2006年3月27日
课时数
共70学时
上课时间
每周一、三、五晚18:30-21:30
每周二、四、六自修及作业
上课地点
北京集成电路设计园量子芯座5层培训教室
费用
报名费100元
学费2800元，包括听课、讲义、资料、辅导、上机软硬件费用、证书等，食宿自理。
优惠
2006年3月20日前报名，免收报名费
在校学生2006年3月20日前报名，可享受优惠价2300元!
5人以上团体报名可九折优惠！
食宿
外地学员可帮助联系住宿，可以就近选择北京大运村学生公寓，或方便实惠的公寓、单间、招待所、床位等。
附近有大运村食堂、北航食堂、小吃一条街及多家饭店可供选择，经济实惠，非常方便。
交费方式
银行汇款
开户名称：北京集成电路设计园有限责任公司
开户银行：招商银行北京大运村支行(649)
帐号：6381001510001
报名现场交款
地 址：北京市海淀区知春路27号量子芯座5层IC设计培训中心
报名流程
1． 索取或下载报名表
2． 按要求填表、将报名表传真或Email给我们
3． 电话或Email确认报名信息
4． 交纳报名费和学费
5． 领取交费收据、确认函、听课证
6． 报名成功
联系方式
电话：82357175/83/84-850/851/852/858/859
邮件：.cn
课程大纲和更多信息请查询网站：.cn
注：本班招生30人，招满截止，名额有限，预报从速！若报名人数少于10人则不开班
数字集成电路前端设计人才班
实战提高班
课程简介
北京集成电路设计园第五日IC设计培训中心独家推出具有极强实践性“数字集成电路前端设计实战提高班”课程，针对具有一定工作经验的在职工程师、高年级研究生以及需要项目经验的高校任课教师，按照IC设计公司产品开发流程，采取强化训练、项目实践、专题制作等方法，带领学员在真实的实践环境中提升技术水平。本课程为前端设计高端精华课程，在特别精简的时间内讲解非常完整的流程以及更实用的设计方法，课程涵盖了相关技术的核心内容，老师将自己的实践经验倾囊而授。
本课程在“数字集成电路前端设计就业班”成功举办的基础上，为学员提供技术进阶，目标直指培养较高水平IC设计工程师，在保证学员获得IC前端设计全部技术要点的同时，重点锻炼学员的实际动手能力，更为关键的是在长达45个学时，跨度近两个月的时间内，学生将以一个简单标量流水线处理器的设计为核心，进行RTL设计、逻辑综合、时序分析、芯片测试、综合验证、以及高级技术和设计优化的技术学习和项目实践。学员可以选择参与处理器设计或系统芯片IP模块设计，要求至少参与完成此处理器芯片或独立完成一个系统芯片IP模块从设计规范到网表实现的整个前端设计过程，最终的设计是可以拿去layout和流片的。
同时，本培训中心位于北京集成电路设计园――全国七个集成电路设计产业化基地之一，园区花费数百万美金购置的EDA设计平台，是北京乃至北方地区唯一可以提供完善的国际顶级EDA设计工具和试验环境的产业基地，同时园区有多家国内外知名IC设计公司入驻，吸引了众多设计人才在这里工作，浓厚的IC产业氛围为学习IC设计提供了绝佳的环境。
如果你具有相关专业学历，但缺乏一定的项目实践机会；
如果你面对学习或工作挑战，感觉压力很大；
如果你对芯片设计充满兴趣，希望用最短的时间学到人家需要两三年才能跨越的技术；
那么本课程将会成为你提升技术水平、跻身IC设计高级人才的理想选择！
课程特色
完全不同于学校的课程体系和授课方法
没有冗长而无用的理论介绍，直接教授最实用的设计方法和设计流程
真实实践环境，先进设计平台，实际项目设计、亲自动手制作
要求独立完成项目设计，具备真正意义上的项目经验
学成后做为高级人才可以推荐工作
招生对象
电子、通信、计算机等相关专业本科毕业,一年以上工作经验的在职工程师；
电子、通信、计算机等相关专业较高年级在读研究生；
一般高校需要项目经验的任课教师。
报名要求
有简单或小规模电路设计经验，或初步熟悉IC设计前端工作但缺乏项目经验；
有数字逻辑基础、了解VERILOG语言，会使用UNIX/Linux操作系统。
培训目标
可独立完成ASIC/SOC前端设计，成为中级IC前端设计工程师。
学 时
100学时，其中实习及专题制作45学时。
开课时间2006年3月16日
上课时间
每周四晚18：30-21：30，
每周六上午9：00-12：00、
每周日上午9：00-12：00
周一到周五自修及作业
上课地点
北京集成电路设计园量子芯座5层培训教室
费 用
报名费100元
学费4800元，包括听课、讲义、资料、辅导、上机软硬件费用、证书等，食宿自理。
优 惠
2006年3月1日前报名，免收报名费
在校学生在2006年3月1日前报名，可享受优惠价4200元
5人以上团体报名可九折优惠！
食 宿
外地学员可帮助联系住宿，可以就近选择北京大运村学生公寓，或方便实惠的公寓、单间、招待所、床位等。附近有大运村食堂、北航食堂、小吃一条街及多家饭店可供选择，经济实惠，非常方便。
交费方式
银行汇款
开户名称：北京集成电路设计园有限责任公司
开户银行：招商银行北京大运村支行(649)
帐号：6381001510001
报名现场交款
地 址：北京市海淀区知春路27号量子芯座5层IC设计培训中心
报名流程
1． 索取或下载报名表
2．按要求填表、将报名表传真或Email给我们
3．电话或Email确认报名信息
4． 交纳报名费和学费
5．领取交费收据、确认函、听课证
6． 报名成功
联系方式
电话：82357175/83/84-850/851/852/858/859
邮件：.cn
课程大纲和更多信息请查询网站：.cn
注：本班招生30人，招满截止，名额有限，预报从速！若报名人数少于10人则不开班
集成电路封装工艺员培训
招生对象 大专理工类专业及以上学历
招生人数 限50人
开课时间 2006年2月13日-3月3日
（周一至周五上课）共120课时
课程内容
半导体基础制造程序、集成电路各类产品与应用、集成电路生产常用材料使用简介、集成电路英文应用、集成电路厂务与环境、封装基础知识、集成电路SOP学习、集成电路设备基本操作与应急处理、质量环境及工作安全教育、集成电路封装
开班宗旨
复芯微电子集成电路封装工程师培训为您的职业生涯铸造辉煌的起点
培训优势
订单培养、校企结合、高就业率
课程特色 名校资深讲师与企业主管共同授课；
独家使用教材；
严谨治学、定期考核
附赠行业素质、面试技巧等实用课程
职业前景
集成电路产业是未来全球高新技术产业的前沿和核心，是最具活力和渗透力的战略产业。作为集成电路产业人才缺口最大的封装产业，正需要大量有志于投身该事业的青年加入其中。
应届毕业生从事集成电路（IC）封装行业，年薪3-6万……
封装企业大多提供相当好的福利，包括吃、住、补贴……
想进入集成电路行业的您，请不要犹豫了！
招生对象 本科理工类专业及以上学历
招生人数 限30人
开课时间 2006年3月4日-4月2日
（双休日上课）共120课时
课程内容：
计算机网络与UNIX应用、半导体基础理论、集成电路制造工艺、集成电路设计概论、集成电路设计EDA软件、基本版图知识
开班宗旨：
复芯微电子IC版图设计师培训为您的职业生涯铸造辉煌的起点
培训优势：
订单培养、保证推荐、高就业率
课程特色 校内资深讲师与企业在职工程师共同授课；
独家使用教材；
严谨治学、定期考核
附赠行业素质、面试技巧等实用课程
职业前情：
集成电路产业是未来全球高新技术产业的前沿和核心，是最具活力和渗透力的战略产业。作为集成电路产业的命脉，目前长三角地区IC设计业的人才缺口已达20万……
IC设计业薪酬水平不断攀升，应届本科生从事IC版图设计起薪达3000元……
IC设计师平均月薪高达10000元……
看到这些数字，您还需要犹豫吗？
诚信责任创新
咨询人 宣佳博老师
咨询电话 021-51087308*8301
TEL (021)- 51087308
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硬件电路设计规范范文第2篇
【关键词】微机保护；电力系统；选用
随着计算机技术和我国国民经济的持续快速发展，微机保护装置以其具有强大的数据处理能力、自检功能、使用方便、易于事故分析、节省了二次控制设备的安装空间等优点在电力系统中得到了广泛应用，成为继电保护发展的必然趋势。如何合理选好且用好微机保护装置，不仅关系到10kV电力系统运行的安全性、可靠性、稳定性，而且关系到变电所初期的投资成本和今后运行的经济效益。
1.微机继电保护装置的性能特点
1.1 改善和提高保护性能，动作正确率高
由于微型机的应用，可以采用一些新原理和方法，解决一些常规保护难以解决的问题，因此保护性能很容易得到改善和提高。微机保护装置软件计算具有实时性特点，在电力系统发生故障的暂态时期内，就能正确判断故障，当故障发生变化或进一步发展，也能及时判断和自纠，其运行正确率很高已在运行实践中得到证明。
1.2 可靠性高
可靠性是对继电保护装置的基本要求之一。微机保护可对其硬件和软件连续自检，有极强的综合分析和判断能力。它能够自动检测出本身硬件的异常部分，配合多重化可以有效地防止拒动；同时，软件也具有自检功能，对输入的数据进行校错和纠错，即自动地识别和排除干扰，因此可靠性很高。
1.3 灵活性大
由于微机保护的特性主要由软件决定，因此替换改变软件就可以改变保护的特性和功能，特别是进口保护以逻辑图管理的方式，用户可以根据电力系统的实际需要进行组合并编程，以实现过流、速断、重合闸、温度、瓦斯等等不同的保护功能，且软件可实现自适应性，依靠运行状态自动改变整定值和特性，从而可灵活地适应电力系统运行方式的变化。
1.4 易于获得附加功能
常规保护装置的功能单一，仅限于保护功能，而微机保护装置除了提供常规保护功能外，还可能提供一些附加功能，通过打印机、显示器可以提供电力系统故障前、后的多种信息。如：保护动作时间和各部分的动作顺序记录，故障类型和相别及故障前后电压和电流的波形记录等，对于线路保护，还可以提供故障点的位置，这将有助于运行部门对事故的分析和处理；还可方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距及测量电流、电压、有功、无功等功能。
1.5 调试维护方便
在微机保护装置应用之前，整流型或晶体管型继电保护装置的调试工作量很大，原因是这类保护装置都是布线逻辑的，保护的功能完全依赖硬件来实现。微机保护则不同，除了硬件外，各种复杂的功能均可由相应的软件来实现。
1.6 有利于实现综合自动化
微机保护装置都具有通讯功能，与变电站微机监控系统的计算机联网后，就可将保护装置纳入变电站综合自动化系统，能够对微机保护装置实现远方监控。把10kV配电柜中的断路器、接地刀、手车等主要元件的状态输进微机保护，这样就可以对配电设备进行远方监控，就很方便的实现配网自动化，还可以实现无人或少人值班。
1.7 二次电路设计简单
微机保护的各种功能由软件来实现，二次电路设计只与测量、控制及信号回路的输入与输出有关，与保护功能关系不大，二次电路设计就可得到简化，而且微机保护代替了传统的电流继电器、中间继电器、信号继电器、测量表等元件，大大减少了二次元件的数量，节省了安装空间。
2.微机继电保护装置选用原则
（1）所选用的微机保护装置首先应满足我国的电力行业标准《DL/T769-2001电力系统微机继电保护技术导则》以及国家标准《GB/T 14285
-2006继电保护和安全自动装置技术规程》。原则上优先选用具有成熟运行经验的微机保护装置，并应积极创造条件支持新产品的应用。
目前，在10kV电力系统中进口和国产的微机保护均已取得了大量的应用，具有代表性的产品有：ABB公司的馈线保护SPAJ140C、分段自切REF543,美国SEL公司的馈线保护SEL-551、分段自切SEL-351A和SEL-35155,德国西门子公司的纵差保护7SD610，施耐德公司的馈线保护S20、变压器保护T20、电动机保护M20的Sepam 20或40系列、分段自切Sepam 80系列，AREVA公司的馈线保护Micom P123、Micom P142和Micom P922（低频减载），南京南瑞继保护公司的馈线RCS-9611C、RCS-9611A、电容器保护RCS-9631C、分段自切RCS-9651C和RCS-9611C，北京四方公司的馈线保护CSC211、主变保护CSC241E、分段自切CSC-246和CSC211,许继电气股份有限公司的馈线保护WXH-822C/F1、分段自切WBT-821C和WXH-822C/F2（低频减载）,上海久创电气自动化设备有限公司的DigiproII系列等等。
（2）按照国家标准《GB50062-
2008电力装置的继电保护和自动装置设计规范》的相关规定，根据微机保护装置所要保护的不同对象及应用场所来选择具体的型号。如选用施耐德公司的Sepam 20系列，原则上在用作电动机保护时应选择Se-
pam M20、变压器保护时应选择Sepam T20，馈线保护应选择Sepam S20。但有时从经济角度考虑，也可适当变通变压器保护也可选S20，因为T20比S20多了一温度传感器以实现温度保护，在国内此功能根本不用，而温度保护是直接通过变压器外壳上的温度控制器温度接点以及RS485接口上传至自动化装置屏以实现温度保护的，所以对选用S20完全能满足配变保护的要求，而且S20比T20每只要便宜1500.00元。
（3）根据当地供电部门审批的一次系统主接线及继电保护配置的要求和有关规定进行微机保护的选用。
（4）如变电站实现无人或少人值班的综合自动化变电站，继电保护应当配备通讯接口和一定数量的输入输出接点。这种情况下，建议不宜选用ABB公司的SPAJ140C，因为它的输入输出接点数量很少，又不可另外加装。而当选用施耐德公司的Sepam系列时一定要注明加装MES114等输入输出接点和ACE949-2通讯接口。
（5）10kV电力系统中在选用SF6气体绝缘的Nxplus C、8DH10等仪表箱尺寸较小的配电柜时，在配置继电保护时优先选用安装尺寸小、功能全面的微机保护装置，以节省二次元件的安装空间。
3.选用微机保护应注意的问题
虽然微机保护的性能比传统的继电器优越了很多，但其价格也贵出了许多，一般少则几千元多则几万元，所以微机保护一定要用在需要用的地方，如配置不合理、功能使用不全面，不仅造成资源上的浪费，也给配电用户造成了很大的经济损失。
3.1 二次电路设计
（1）电能表和测量仪表选配
微机保护计算的有功和无功电能，可以作为内部核算的依据，不进行电能计费时不需另设电能表。微机保护均具有电流测量功能，可通过液晶显示屏就地显示，也可通过保护装置的通讯接口，传送到计算机系统进行显示和打印。所以若无特殊要求，10KV开关柜上可以不再另设各种测量仪表。但在选用无采集电压信号的微机保护如施耐德Sepam 20时，根据需要装设多功能表。
（2）防跳功能选择
设计控制回路时断路器和微机保护防跳功能只能选一，具体根据各供电局规定，一般上海地区采用断路器内部防跳。常用的进口微机保护如SEL、Micom等都不带防跳功能，控制回路采用断路器防跳功能；而选用一些国产保护时就要特别注意微机保护是否有防跳功能，如南京南瑞保护RCS-9611A有防跳功能，设计时采用断路器防跳，在订货时要特别注明取消防跳功能，如上海久创的DigiproII系列只要它的D3-D5端子不接进控制回路，就可以采用断路器防跳。
（3）二次回路电源的保护
据规程要求，各独立安装单位的二次回路的操作电源，均经过专用的保护元件，由于熔断器使用简单、更换方便、价格经济，有着广泛的应用范围。但当采用微机保护实现无人或少人值班方案时，应当采用微型断路器进行保护。
3.2 压变柜中微机保护的选用
一般小型变电所如厂用电和10kV小区变电站，压变柜中只要配测量仪表，而在35kV基建站中10kV需要低频减载功能时，压变柜中要配微机保护装置如AREVA公司的Micom P922。
3.3 工作电源的选用
一般小型变电所如厂用电10kV配电所，从经济角度考虑，一般不设直流屏，操作电源引自压变柜的PT经变压器变出的AC220V电源。但为了保证事故时断路器能可靠跳闸，所以选用微机保护装置时，最好在10kV压变柜中加装提供不间断电源的装置。如保护工作电源采用AC220V,可加一只UPS稳压电源装置；如保护工作电源采用DC110V可加一只小型的直流电源装置，如厦门协成的XCD3。
4.结语
在10 kV电力系统中采用微机保护装置，将大大提高变电站运行的可靠性、安全性、提高供电质量，有利于实现变电站综合自动化，实现无人或少人值班，这是电网智能化发展的必然趋势。不过，工程设计人员在选用微机保护装置时，必须具有一种严谨的科学态度，在熟悉微机保护装置的型号、原理、适用范围、性能特点等的情况下，遵循选用原则并结合工程实践经验作出合理的选型，设计出与微机保护相匹配且保护功能使用全面的图纸。唯有这样，微机保护装置在10kV电力系统中才能得到合理的应用。
参考文献
[1]中华人民共和国能源部.电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-2008[S].中华人民共和国建设部,2008．
[2]周武仲.继电保护与自动装置应用200例[M].中国电力出版社,2009:76-78．
硬件电路设计规范范文第3篇
关键词：USB2.0主机适配卡PCIEMC
USB接口可提供双向、实时的数据传输，具有即插即用、性能可靠、价格低廉等优点，目前已成为计算机和通信电子产品连接设备的首选接口。由于高速USB集线器、高速USB功能部件的不断涌现，如数字图像器、扫描仪、视频会议摄像机、大容量数字存储设备等新型USB设备，在计算机和这些复杂的USB外设之间需要建立一个高速、高性能的数据传输。USB2．0正是为了满足这种需求提出的，它的传输速率为480Mbps。高速USB2．0与全速USB1．1和低速USB1．0完全兼容。虽然新式的计算机至少提供两个USB端口，但多数都只能用于USB1．1和USB1．0的数据传输，不能支持USB2．0的数据传输。USB2．0高速主机适配卡，可直接插入计算机的扩充槽内，利用PCI总线接口、可支持USB的操作系统，实现USB2．0的高速数据传输。
USB界面通过USB主控制器与计算机主机系统相连接。USB主控制器不但提供与主机的PCI总线接口，同时也包含根集线器。根集线器可提供一个或多个连接点用于USB设备的连接，从而使主机操作系统与USB设备之间可以彼此通信。USB2．0主控制器是设计USB2．0高速主机适配卡的主要芯片。目前世界上许多大公司如NEC、PHILIPS、VIA等都相继推出USB2．0主控制器。本文采用NEC公司生产的USB2．0主控制器uPD720100，设计出新型USB2．0高速主机适配卡，测量结果良好，满足USB2．0的设计规范，达到USB2．0设计要求，并已经通过EMC国际认证。
1USB2．0高速主机适配卡的设计
1．1USB2．0主机系统与USB设备之间的工作流程
USB主机系统可分成客户、USB系统、USB主控制器三层。USB设备也可分成功能部件、USB逻辑设备、USB总线接口三层，如图1所示。
USB主控制器实际上是主机系统方面的USB总线接口，它主要处理电气层和协议层之间的相互作用。USB系统包括主控制器驱动程序、USB驱动程序、主机软件三部分，利用主控制器管理主机和USB设备之间的数据传输。客户负责管理与USB设备直接作用的全部软件。总之，整个USB主机系统可以提供以下功能：检测USB设备的连接和断开、管理主机与USB设备之间的标准控制流和数据流、收集状态和事务的统计信息、控制主控制器与USB设备之间的电气接口，如数据线有限功率的供给等。
图1也表示出USB主机系统与USB设备之间存在功能层、USB设备层、USB总线接口层三个逻辑层。USB总线接口层代表USB主控制器与USB总线接口之间的传输关系，在主机与设备之间提供物理、信号、信息包的连接；USB设备层代表USB系统软件和USB逻辑设备之间的传输关系，USB系统软件可以执行许多关键的和一般的功能，用于给定设备的传输特性；功能层代表客户软件与功能部件之间的关系，通过相应的匹配客户软件提供给主机额外的功能。虽然在USB设备层和功能层内都有各自的逻辑通信，但是实际的数据传输必须通过USB总线接口层完成。USB总线接口层提供USB数据的底层传输，即USB数据的传输最终还是发生在USB数据线上。
1．2USB2．0高速主机适配卡的设计框图
图2为利用NEC公司的USB2．0主控制器uPD720100所设计的基本电路框图。可以看出，USB2．0主控制器是一个核心芯片，可提供32－bits33MHzPCI总线接口，用于与主机PCI总线接口的连接。它还包含两个开放主控制器OHCI＃1、OHCI＃2和一个增强主控制器EHCI，支持5个用于连接设备的下游端口。OHCI＃1主控制器用于处理1、3、5三个端口全速和低速信号的传输，OHCI＃2主控制器用于处理2、4两个端口全速和低速信号的传输，EHCI主控制器用于处理1、2、3、4、5五个端口高速信号的传输。仲裁器（Arbiter）用来选择OHCI＃1、OHCI＃2主控制器和EHCI主控制器。根集线器完成主控制器内集线器的功能，控制主控制器和5个端口之间的连接。物理层（PHY）包含高速、全速和低速的收发器等。
5V／3．3V的降压调节器用于将PCI总线提供的5V电源转换成主控制器需要的3．3V直流电源；系统时钟由30MHz晶振提供；电源控制开关提供短路和过流保护，而且每个下游端口都有各自的控制开关；串行EEPROM用于存储子系统标识符、子系统厂商标识符等相关信息。
USB2．0高速主机适配卡，通过主控制器和根集线器，使得主机操作系统与下游5个端口的USB设备或集线器之间实现同步通信，可以处理USB1．0、USB1．1、USB2．0三种传输速率。它支持热插拔、总线供电，每个端口最大可有500mA电流。连接USB2．0设备或集线器的USB电缆的最大长度为5m，设备连接采用不超过7层的星形拓扑结构，可连接多达127个USB设备或集线器。
1．3USB2．0高速主机适配卡的设计要点
由于USB2．0高速的传输速率，如何提高USB2．0信号的传输质量，减小电磁干扰（EMI）和静电放电（ESD）成为设计的关键。本文从电路设计和PCB设计两个方面进行分析。
在电路设计中，应在数字电源VDD和数字地VSS之间尽可能多放一些去耦电容，同时在靠近USB2．0主控制器芯片处多放一些旁路电容，以减少耦合，降低高频辐射噪声；在尽可能靠近主控制器信号管脚处放负载电阻，维持对地45Ω的高速负载；在下游每个端口，放15kΩ下拉电阻；在尽可能靠近接插元件处放差分模式阻抗较低的共模扼流元件和ESD抑制元件，如图3所示，以提高差分信号质量，降低干扰，确保在EMI测试中得到足够的余量。
PCB设计采用四层印刷电路板，第一、四层为信号层，第二层为电源层，第三层为地层。第四层为USB2．0最佳布线层，在地层应将模拟地和数字地严格分开。在可能的情况下，不要将USB布线在晶振、时钟和磁性设备或IC的下面。分层厚度和主要信号的走线宽度，都必须采用阻抗控制并进行阻抗匹配，以满足规定的阻抗值，其中包括保持D＋和D－两条信号线同样长度且始终平行，以得到D＋／D－90Ω的差分对阻抗及45Ω的共模阻抗。时钟电路也是产生电磁辐射的主要来源，故应将晶振元件放在距离USB2．0芯片尽可能远的区域，保证信号线D＋／D－和高速时钟线之间的距离越远越好，以减少高频辐射影响。同时还要限定D＋／D－以及高速时钟线的长度，使线长最短。尽可能增大每对信号线之间的距离，避免90°直角布线等。
在选择附件时，必须选择USB2．0电缆、USB2．0连接器，并将面板等机械部件正确地与高速主机适配卡、主机相连，保证良好的屏蔽，以减少静电放电干扰。
2测试结果及结论
USB实施者论坛（USB－IF）提供USB设备与主机软件的测试，Microsoft提供Windows硬件品质实验室测试WHQLTesting。对于USB2．0高速主机适配卡，除了上述两个标准测试外，还包括高速信号传输质量的测试、功能测试、电磁兼容国际认证测试等。
利用TektronixTDS694C、TDS544示波器进行高速信号传输质量的测试，其中包括高速差分对D＋／D－眼图、信号传输速率、接收灵敏度、振幅、差分对D＋／D－输出阻抗等测试。测试结果满足USB2．0主控制器的设计标准，满足USB2．0的设计规范，测试连接见图4。
硬件电路设计规范范文第4篇
在PC玩家这一群体中，他们无不都对ITX“小钢炮”青睐有加，因为现在的迷你平台不仅体积小，而且性能也不弱于标准ATX平台。不过，这类迷你结构的PC在配件的选择上多少会有些局限性，尤其不宜选择体积较大的硬件，为此体积娇小的SFX电源就成为了很多迷你平台的首选。现在市面上已经有不少适合高性能迷你平台使用的SFX电源，海盗船SF 450电源就是其中很有代表性的一员。
SF 450属于标准的SFX电源，外型尺寸为125×100×64mm，重量855克，它采用全模组线材设计，配置9cm直径散热风扇，额定功率为450W，并通过了80Plus金牌认证。SF 450电源支持1 00V至240V交流输入，采用单路+12V设计，输出电流最高可达37.5A；+5V和+3.3V为DC to DC设计，输出电流分别为最高15A和最高20A，联合输出功率为100w；+5V待机输出则为最高为2.5A。目前SF 450的售价为699元，可享受7年质保服务。
SF 450采用全模组线材设计，所有线材均为扁平线，提供有1组24pin主供电、1组4+4pin CPU供电、2组6+2pin PCI-E供电、1组共计4个SATA供电以及1组共计4个D型4pin供电接口的线材。不过，考虑到多数迷你平台的使用需要，所有线材的长度都比较短，其中24pin主供电线材长度为30cm，其余线材长度均为40cm。SF 450配置的是9cm散热风扇，支持低负载、低温风扇停转技术，也就是说，在100w以下的负载情况或者电源内部温度较低的时候，风扇是不会转动的。
SF 450使用的风扇是自家的NR092L，规格为DC 12V/0.22A，属于9cm直径的超薄型散热风扇。正如前文所述，该电源支持低负载低温风扇停转技术，在负载不超过100W以及电源内部温度不高的情况下，其散热风会停止转动，此时，电源工作在零噪音的被动式散热模式。随着负载的提升以及电源内部温度的升高，SF 450的风扇会自动开始低速运转，满载时，风扇转速大概在1300RPM左右，对于9cm风扇来说这个转数并不高，工作噪音还是很低的。
经过拆解可以看到，电源内部元件排列紧密而有序，空间利用率是比较高的。PCB背面的焊接工艺也较为优秀，焊点整齐且饱满均匀，看上去很是舒服。在电路设计方面，SF 450采用的是主动PFC+半桥LLC谐振+同步整流+DC to DC结构，这个架构在80Plus金牌电源中比较常见。
电源的一级EMI布置在独立PCB上，一对Y电容、一个X电容和一个共模电感，二级EMI则布置在主PCB上，配置有两个共模电感、一对Y电容和一个X电容，MOV与热敏电阻齐全，整体用料扎实。主动式PFC电路中，主电容为日化KMw系列，规格为390u F/420v/105℃。
电源的整流桥、PFC开关管、PFC二极管以及主开关管均使用同一块散热片进行散热，其中整流桥型号为GBUl508，规格为600v/15A：PFC开关管为AOK42S60，规格700V/25A；PFC二极管是C3D04060A，规格为600V/4A；主开关管是两个FCP104N60F，规格为600V/24A。
SF 450的+12V输出采用同步整流设计，4枚MosFET布置在主PCB的背面，型号为AO N6590，规格为40V/100A。+12V的输出滤波为4枚固态电容，规格为470 u F/16V。电源+5V与+3.3V采用的是DC to DC设计，电路布置在独立的子PCB上，每路配置有两枚Mos FET，型号为BSZ040N04LS，规格是40V/40A，采用固态电容进行输出滤波。另外，电源的模组接口同样布置在独立的子PCB上，并配置有大量的固态电容进行输出滤波。
SF 450是一款80Plus金牌认证电源，自50W负载输出开始转换效率已经超过80%，在230Vac的条件下，输出转换效率最高可以超过93%，平均效率接近92%以上，其表现是十分优秀的。按Intel ATX12V 2.31规范中的推荐值，5Vsb在100mA/250mA/1A的负载下转换效率应该高于50%、60%、70%，待机空载小于1W。有鉴于此，我们的测试体系也开始增加了2档待机电流测试，以适应对5Vsb日渐增长的需求。
纹波和噪声是电源直流输出里夹杂的交流成分，如果用示波器观察，就会看到电压上下轻微波动，像水波纹一样，所以称之为纹波。按照Intel ATXl2V 2.3.1规定，+12V、+5V、+3.3V、-12V和+5VSB的输出纹波与噪声的Vp-p（峰-峰值）分别不得超过120mV、50mV、50mV、120mV和50mV。过高的纹波会干扰数字电路，影响电路工作的稳定性。
子PCB上，配置有大量的固态电容进行输出滤波
测试中，我们使用数字示波器在20MHz模拟带宽下按照Intel的规范给治具板测量点处并接去耦电容，对电源进行满载纹波的测量。示波器截图分为低频下和电源开关频率下的波形，我们以低频下的纹波峰峰值作为打分基准，开关频率下的纹波波形及测量值作为参考。SF 450在满载时的12V、5V、3.3V低频纹波为29mV、11mV和12mV，纹波控制非常优秀，已经达到了高端电源的水准，以一款SFX规格的产品来看，我们已经很难要求它做得更好了。
在交叉负载测试项目中，我们同样按照Intel ATX12V 2.3和SSI EPSl2V 2.92电源设计指导的要求，制定出550W电源交叉负载图表。值得注意的是，我们并非原封照搬设计规范，而只选择其中比较有实际意义的4个测试点，分别是交叉负载框里的左下、左上、右上和右下角四个点。这四个点的意义分别为：左下角（A点）：整机最小负载；左上角（B点）：辅路最大负载、12V最小负载，例如多个机械硬盘同时启动的情况；右上角（C点）：辅路最大负载、整机满载；右下角（D点）：12V最大负载、辅路最小负载，例如使用单个固态硬盘运行3D游戏的情况；测试点的X坐标表示总的+12V的输出功率，Y坐标表示+5V和+3.3V的输出功率之和。
交叉负载的测试与前面的均匀负载测试的评判标准一致，电压偏离额定值越少越好，除-12V之外各路偏离率允许的值都为±5%。SF 450在交叉负载（拉偏测试）中的表现同样出色，最高的电压偏差也不过是1%左右，这样的表现比起很多额定功率同样为450W的标准ATX电源还要好。
掉电保持时间（Hold-up Time）是指电源掉电之后电压输出值跌出范围允许的5%的时间，我们测量的是+12V、+5V和Power-OK（Powe r-Good）信号的保持时间。SSI EPSl 2V 2，92服务器电源设计指导中对输出电压保持时间的要求是电源在75%的负载下保持时间应该大于18m s，而Power-OK信号的保持时间要求是大于17ms。
掉电保持时间如此受关注，是因为其很大程度上关系到硬件的寿命，Power-OK保持17ms意味着面临17ms以内的掉电情况时电脑能持续运行而不出现关机、重启的状况，而各路电压保持18ms或者更长的时间，是为了在掉电发生时各个硬件能够做出应急处理，比如机械硬盘的磁头归位、SSD的掉电保护等。
硬件电路设计规范范文第5篇
【关键词】住宅小区；配电设计；配电改造
0.前言
人们物质生活的最基本的保障就是住宅小区，因为那是人们每天接触时间最多的地方。确保小区内的用电质量安全及供电效率，是提高人们生活质量和居住条件的保障。但是在现在的住宅小区配电方面仍然存在着许多有待解决的问题，它会对居民的生命财产安全造成极大的威胁。因此，我们供电部门需要与各个行业之间，密切配合，共同努力，对住宅小区配电设计存在的问题进行相应的技术改造，对于合适的方法要进行推广。共同打造一个健康安全的居民居住环境，和一个稳定和谐的社会环境。
1.住宅小区配电设计基本要求
1.1科学合理的配电布局
现在的住宅小区提倡绿化与美化，所以在我们进行住宅小区配电设计时也要充分的考虑到这一点，将配点的布局设计符合小区的整体设计风格，尽量做到不妨碍小区的美观。在建设当中材料的浪费是不可避免的，但是这又未免与国家建设资源节约型、环境友好型社会相悖，所以在进行配电设计时，我们应当尽可能的应用土地及材料的资源[1]，减少不必要的浪费。另外，在进行配电设计之前，要取得先关部门的审批，符合城市发展规划的需求。最后要保证所选中的位置尽量在小区的中心地带，这样才能最大限度的保证电量及时的供应到每位用户的家里。
1.2强弱电的配电设计
在大多数的小区建设中，在将房屋交给住户之前室内的插座、照明灯就已经安装好了。所以就要求我们在住宅小区的配电设计中充分的考虑到这一点，这也就涉及到了强弱电系统的配置问题。在进行配电设计时，应当依照国家技术指标及《住宅设计规范》的标准进行相关的设计。尤其是弱电系统在设计时，应当给用户留出二次装修的余地，要做到尽可能的节约资源，这样才能控制住成本的投入。
1.3合理预测小区用电负荷
在进行配电设计之前需要对小区居民的总的用电负荷进行一个合理的预测。在住宅小区中用电量最大的不外乎几个方面首先就是居民的取暖、给排水及住宅当中的电气用电，其次就是小区当中的景观用电，最后就是公共设施的用电。[2]随着人们生活水平的不断提高，需要对各个方面的用电负荷给予长远的考虑，要提前做好指标的指定部分，才有可能满足居民的正常用电。
1.4小区供电方式的选择
现代的小区管理越来越趋近于智能化、自动化，所以我们在进行配电设计时也应该充分的考虑到这个问题对小区的供电方式进行合理的选择。另外还要配备必要的稳压设施，备用发电机组等等。
2.住宅小区配电设计中存在的问题
2.1用电配置的规划问题
在进行配电设计时，相关的部门没能按照城市的整体未来规划来进行相应的规划。也没有按照小区内部的设计风格进行配电设计，完全按照自己的主观想法进行设计施工，结果完工后整体格局与小区的风格相差甚远，破坏了小区的美观，影响了城市发展。
2.2用电负荷量的确定问题
在进行配电设计之前，没有对小区居民的用电情况和小区设施的用电情况进行调查和预断，致使配电设计当中对于安装路径和电气设备所需的数量存在着严重的误差，造成资源的巨大浪费，提高了施工的所需成本，不能达到预期的经济效益。
2.3管理监督问题
在我们的住宅小区当中一旦配电完工就没有专门的部门及人员在负责此事，从而导致了电气设备一旦出现问题便找不到相关的工作人员进行检修。对于在配电设计当中不合理导致的后续问题也没有人能够进行重新的改良安装，严重影响了小区居民的正常生活。
3.配电设计当中供电系统的改造要点
3.1电源配置的改造要点
在住宅小区内，一级变电站主要负责配送并管理小区照明灯及绿化区的电源供应。而在变电站中有两个箱变是负责提供消防泵的电源的。如果想要选取出一条最为方便且经济的电路路径，就要选择沿小区主干道进行建设。因为这种方法就可以将住宅小区的电缆等外网都绑定在设有同一路径的电缆沟中。我们再将强弱电箱分开设置，使配电资源得到更加合理的分配，降低施工成本。最主要的一点改造就是要监理相关的防雷保护措施，这样才能更好的保护小区居民的人身财产安全。
3.2回路配置的改造要点
住宅小区的配电设计一定要符合小区的整体规划，符合小区的建设风格，从实际情况出发，做到与城市规划小区规划同步进行。要对居民的用电情况做长远的考虑，要考虑到未来科技的快速发展，设计出更加合理的，应用时间能够更加长久的电路和电气格局[3]。主要做到的几点就是要将照明和插座两个回路系统分开设计；要将电路设计出一条初始的插座电路；各个房间内的电路也要分割开来；注意电流的流量符合开关。
3.3变电站选定改造要点
变电站地点的选择，一定要从小区当地的城市发展状况出发，遵循实际客观规律，掌握该地区的科技发展水平和经济实力。结合多个问题综合考虑选择最合适的变电站类型和建设变电站的位置。在位置选定后，还要注重箱式变压器额定电压的选定，如果变压器所在地区面积不是很大，就应当安装在用电负荷中心位置处，这样有利于线路降压和电消耗较小的目的，使用电效率以及用电质量大大提高。
3.4供电系统保护的改造要点
供电系统保护工作是最重要也是最细致的一项工作，他需要做好相关的接地保护，还要做好相应的防雷措施。在做好接地保护时，首先应该使用电阻较小的电阻进行接地处理，其次要使用总等电位连接的接地方式，这样有利于减少电磁场对弱电系统造成的电磁波的干扰，有利于家用电器的保护，提高安全系数。最后就是建立相关的二级防雷措施，[4]将整栋楼房的电线最后都要与地面相连接尤其是一些易漏电的高功率家用电器的插座线。避免在雷雨天气或者家用电器漏电是对人身造成的伤害。
3.5电力监控系统的改造要点
要想提高小区内电气设施的灵敏度以及用电负荷的可调节度，并且提高小区内共同采集供电数据的效率，就需要在小区内的每栋住房力都安装电力监控设备。这样既能节省更多的人力物力，也能够大力推动硬件系统模块化的进程，达到对用电情况及安全性能的整体宏观监控。更加有力的实现小区用电管理的机械化智能化、自动化。也使得数据的准确性有了很大程度的提高。
4.总结
住宅小区是人们居住和生活的重要场所，要想提高住宅小区的人们有一个高的居住环境，提高他们的生活质量，就需要努力的保障它的舒适性、安全性。作为人类衣食住行都密不可分的能源，电能的正常高效供应是十分必要的，它也将在人们的生活中一直扮演者最重要的角色。因此，当我们在进行住宅小区配电设计和施工时，应当提前做好相关的规划，坚持系统性原则，对小区的布局要科学，对小区的用电负荷要做好初步的预断，对于小区的供电方式也要予以全面的考虑，给小区居民提供一个良好的用电环境。
【参考文献】
[1]赖庆华.住宅小区配电设计及改造要点研究[J].通讯世界，2014，（13）：74-75.
