硬體工程師招聘應屆生一般會考察什麼,有什麼要求,全面解析
本輪繼續解析硬體崗的筆試題,來自CVTE的1道簡答題、紫光展銳的3道選擇題,涉及的知識點有:二極體電路分析、三極體與MOS管的區別等。
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正文開始:
21.如圖所示的電路,VI為理想電壓源,Vi為噪聲電壓源,RIN為電源內阻,vD表示齊納二極體兩端電壓,該齊納二極管V-I特性曲線如圖所示,RL為負載,VO和vo分別為負載上的理想輸出電壓和噪聲電壓,假定VI=10V,vi=50mV,RIN=1kΩ
1)分別計算RL=2kΩ和RL=4kΩ時的VO和VO,並列出VO和RL之間的關係式;
2)簡述齊納二極體在電路中的作用
解析:
本題考察了齊納二極體(穩壓管)的用法以及相關的簡單計算。首先從第二問開始解析,齊納二極體一般反並聯在負載兩端,當負載電壓超過齊納二極體的反向擊穿電壓時,齊納二極體擊穿,此時進入反向擊穿區。利用其在反向擊穿區「電流增加時電壓基本不變」的特性,將負載電壓穩定在其擊穿電壓處。
結合原理圖和齊納二極體伏安特性曲線分析來看,當RL電壓增加到5V以上時,齊納二極體反向擊穿,使得負載電壓穩定在5V。
再來看第一問。第一問只要求理想輸出電壓,那麼可以將噪聲電壓直接變為0V來分析(電路課本中的疊加定理)。當RL=2kohm時,先將齊納二極體從電路中去掉,根據下面的電阻分壓公式可以計算出VO:
VO = 10 x 2k/2k+1k = 6.67V
6.67V大於5V,因此齊納二極體反向擊穿,負載電壓穩定在5V, VO = 5V。
同樣的原理,先計算出RL=4kohm時無齊納二極體的VO:
VO = 10 x 4k/4k+1k = 8V,8V > 5V,所以此時VO = 5V
根據上面的計算和分析,可以知道這個關係式其實有兩部分:齊納二極體沒有反向擊穿時、齊納二極體反向擊穿時。關係式的確立需要找到臨界條件,即VO = 5V。根據電阻分壓定理可以知道,在RL = 1kohm時,VO = 5V,所以關係式如下面所示:
VO = 10V x RL/(RL+RIN), RL
VO = 5V, RL > 1kohm
以上就是CVTE的整套題目的解析了。接下來,我們繼續解析紫光展銳硬體筆試題。大家會發現,CVTE筆試的很多知識點會在紫光展銳的這一套題中再次出現,說明這些反覆出現的考點就是需要求職者必須掌握的最基礎的知識。
1.穩壓管通常工作在:(單選)
A.正嚮導通狀態
B.反嚮導通狀態
解析:本題答案為B。具體原因已經在上面的簡答題中進行過分析了,同時達爾聞此前解析的題目中也有關於穩壓管的題目,對穩壓管的使用仍有疑惑的同學可以翻閱之前的題目進行練習。
2. BJT在工作時,Vbe = 0.7V和Vbc < 0V,該電晶體工作在_狀態(單選)
A.截止
B.放大
C.臨界飽和
D.飽和
解析:由於沒有說是什麼類型的BJT,先用NPN來分析。BJT進入放大區的條件有兩個:發射結正偏,集電結反偏。對NPN管來說,就是Vbe > 0.7V,Vbc < 0V。題目中的條件是Vbe = 0.7V,處於臨界狀態,因此選C臨界飽和。
再用PNP來分析。如果是PNP管,一般是Ve電壓大於Vb電壓,Vb電壓大於Vc電壓,即Vbe < 0, Vbc > 0,題目中的這種情況一般不會出現,又因為這是道單選題,所以不予考慮。
3.三極體與MOS管的描述正確的是(單選)
A.三極體是電流控制型,MOS管是電壓控制型
B.三極體是電壓控制型,MOS管是電流控制型
C.三極體是電壓控制型,MOS管是電壓控制型
D.三極體是電流控制型,MOS管是電流控制型
解析:本題答案為A
又是熟悉的三極體與MOS管對比,在上一套題里已經有所解析,這裡再次複習一下。三極體最核心的公式是 Ic = (beta)* Ib,其中beta指三極體本身的電流放大係數,這也就說明了三極體的工作是通過控制基極電流Ib從而控制流過集電極的電流Ic,所以三極體是電流控制型。
MOS管的導通控制主要依靠gs電壓,以NMOS為例,當gs兩端電壓大於門檻電壓,即Vgs>Vgs(th)時,ds導通溝道開始形成。在不損壞MOS的前提下,Vgs越高,導通溝道越寬,導通電阻越小。因此MOS管是電壓控制型。答案選A。
這類關於三極體和MOS管對比的題目在各個廠家的筆試中已經算是必考了,所以對於這兩種器件的特性要有一個清晰的認識。