分享几道硬件经典面试题

很多公司对于硬件工程师这个岗位面试都会有笔试这一环节,今天分享几道吧,资料来源于网络!

(1)下图是某直流电源的输入电路,请分析图中每个元器件的作用。请问稳压管 Z1 可以放在保险丝 F1 之前吗?为什么?

答:

J3 是输入插座,用于连接输入电源。VD1 是防止反接的二极管,要选反向击穿电压大,正向导通电流大,导通压降小的整流二极管,比如肖特基势垒整流二极管。F1 是限流的保险丝,最好选择有可恢复的,比如自恢复 PTC 保险丝。C104、C107 是0.1uF 的滤波电容,和 L8 一起组成一个π型滤波电路,滤除高频噪声。L8 是 60Ω@100MHz 的磁珠,用于滤除高频干扰,同时起到一定的限流作用。E18 是 22uF 的 B 型钽电容,用于滤除电源中的低频噪声。Z1 是 18V/0.5W 的稳压二极管,防止输出电压大于 18V。 Z1 不能放在 F1 之前,因为大多数稳压二极管失效之后是短路状态,这样输入电压 VDC_IN 经过 VD1 被短路到地,没有起到保护输入电压的作用。

核桃觉得这个电路还是有很大的优化空间的,比如加入TVS管。

(2)请画出二极管和电阻组成的二输入与门、二输入或门。

答:

(3)下图所示电路,已知 Vcc=15Vβ=100UBE=0.7V。请问:①Rb=50KΩ 时,uo?②若 T 临界饱和,则Rb=?

答:①Ib=1.3V/50K=0.026mA,Ic=βIb=2.6mA,Uo=UCE=Vcc-Ic*Rc=15-13=2V

②临界饱和时 Uce=Ube=0.7V,Ic=14.3V/5K=2.86mA,Ib=0.0286mA,Rb=1.3V/0.0286mA=45.45K

(4)请问下图电路的作用是什么?

答:该电路实现 IIC 信号的电平转换(3.3V 和 5V 电平转换),并且是双向通信的。上下两路是一样的,只分析 SDA 一路:

1) 从左到右通信(SDA2 为输入状态):SDA1 为 3.3V 高电平时,Vgs=0NMOS 管截止,SDA2 被电阻 Rp 拉高到 5VSDA1 为低电平 0V 时,Vgs=3.3VNMOS 管导通,SDA2 为低电平。

2) 从右到左通信(SDA1 为输入状态):SDA2 为高电平时,Vgs=0极被 Rp 拉高至 3.3V),NMOS 管截止,SDA1 高电平 3.3VSDA2 为低电平 0V 时,NMOS 管内部的二极管导通,极被拉低到零点几伏,Vgs 为高电平,NMOS管导通,从而 SDA2 将 极电压拉得更低,直至 0VSDA1 为低电平 0V

(5)请问下图电路中二极管 D1D2 有什么作用?

答:在 Vi 输入电压接近于零时,D1D2 给三极管 T1T2 提供偏置电压,使 T1T2 维持导通,以消除交越失真。

(6)下图运放电路中的 R1R2 和 C1 作用是什么?电路的放大倍数是多少?

答:R1R2 和 C1 的作用是提供 1/2 的电源电压 3V 作为参考电压。 电路的放大倍数是-2

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