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但數(shù)學不同，它可以計算這些所有因素的影響，真正做到秀才不出門，便知天下事。曾經(jīng)接觸一位深圳的客戶，光耦的數(shù)據(jù)傳輸偶有丟數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。從信號完整性上分析、從EMC上考慮，始終未解決。后來拿到電路原理圖，做了一個簡單計算，確認源端的限流電阻阻值偏大，如果真要大到信號完全失真的情況，這問題倒可能好被查出來了。問題是此電阻的最大負誤差臨近時，才會使接收端的信號幅值在高電平VHmin高一丁點，所以就出現(xiàn)了偶爾失真的情況。后建議伊去測一下光耦輸出端的波形質(zhì)量，然后把波形發(fā)給我看加以確認。果不其然。

另一次，某海上試驗項目，幾條船和岸上的通訊項目，通過微波+船載穩(wěn)定跟蹤平臺，實現(xiàn)船上天線與岸上制高點天線之間的通信聯(lián)絡，但對船駛出的海域距離有較大的一個要求，投標進行時，幾家單位紛紛拿出自己做過的各種設備系統(tǒng)戰(zhàn)績，紛紛拋出預算，一副志在必得的態(tài)勢。我方拿出的方案只有一本工程計算書，從數(shù)學推理上證明：在這樣一個海域距離要求下，考慮地面實測制高點的海拔高度，考慮海域球面的彎曲，考慮水面對電磁波反射的多路徑效應，考慮船的搖擺最糟糕的情況，綜合推理出此項目不成立，做出來的東西不可能達到預期的技術要求。評標氣氛尷尬至極，啞火了。后來，無限期推遲此項目修改需求，我單位兵不血刃的拿下此項目，因為是我們幫他制定了方案預期目標。

再一次，是一個流體驅(qū)動的測試設備，立項方技術人員做了半年多的策劃和選型，想做該領域的全世界第一臺樣機。但一直關鍵件選型沒找到合適的。被朋友拉去參與此項目討論，用數(shù)學公式粗略推導后，通過偏微分計算對傳感器和驅(qū)動裝置進行精度誤差分配，分配后發(fā)現(xiàn)，傳感器的量程和精度要求是矛盾的，電機的扭矩和轉(zhuǎn)速是矛盾的，也就是說按照該方案，原理上可行，關鍵測控和執(zhí)行器件，工業(yè)制造商實現(xiàn)不了。后來改成了雙系統(tǒng)分段并聯(lián)的原理方式，此項目險已有十余套進入正常服役。

以上有關工程與數(shù)學的案例可以總結成一句話“理論上通過的，實踐上未必通的過；理論上通不過的，實踐上一定通不過。”這里的理論就是“工程計算方法”。后來逐漸的對此發(fā)生了興趣，凡事開始了算一算的工作習慣，逐漸發(fā)現(xiàn)，普通的加減乘除、簡單的微積分、三角函數(shù)運算、解析幾何、復變函數(shù)、拉氏變換、傅立葉變換、Z變換、偏微分、概率論與數(shù)理統(tǒng)計，都已經(jīng)被我用在了電路系統(tǒng)的技術工作中。雖然用到的知識點種類不少，但涉及到的技術難度并不高。目前還未被用到是的雙重曲面積分計算和立體幾何，想來在建筑等行業(yè)應該用的上吧。

我曾經(jīng)總結過一句話：“如果一個工程師能把數(shù)學與電子結合好了，他就會成為一位頂級的工程師；如果一個女人把經(jīng)濟學與生活結合好了，她就會成為一位頂級的家庭主婦”。后者是否正確未被驗證過，因為我身邊的女人總是率性的生活，根本不研究任何的經(jīng)濟學規(guī)律。但前者確實是被驗證了。工程計算仍然是不可多得的好方法，它可以讓我們秀才不出門，便知天下事，帷幄之中，便可預測設計之結果。并能幫助我們找到問題的關鍵點、量化的風險和余量。最近在給幾家客戶單位的技術輔導審核中，已經(jīng)充分驗證了這是工程設計的基礎方法論。

不計算，即使好也不知有多好，即使壞，也不知有多大風險。可惜的是很多工程師，甚至包括比較老的工程師，都在強調(diào)所謂的設計經(jīng)驗，過去合適的參數(shù)選型和典型電路，換在當下，即使能用，或許已在超標崩潰的邊緣。不計算，則如盲人騎瞎馬，夜半臨深池。

常見的需要計算的地方有：

1、工程計算基礎

1.1 過渡過程及超調(diào)對輸入端器件的影響

1.2 降額通用要求

1.3 Datasheet的應用

1.4 系統(tǒng)失效率與可靠性串并聯(lián)模型

1.5 電子系統(tǒng)可靠性量化評估方法

1.6 系統(tǒng)精度分配方法

1.7  阻抗連續(xù)

1.8  機械電子嵌入式軟件的失效率規(guī)律與特性

1.9  應力條件的（應力變化率、組合應力、器件環(huán)境條件）

1.10 可靠性設計三階段（系統(tǒng)設計、功能設計、容差設計）

1.11 建立一致性

2、工程計算與器件選型

2.1 電阻選型計算：電阻的固有特性、上拉電阻、下拉電阻、限流電阻、分壓電阻、阻抗匹配電阻的選型計算

2.2 電容選型計算：電容的固有特性與寄生參數(shù)、退耦電容、儲能電容、安規(guī)電容、隔直電容、濾波電容的選型計算

2.3 電感選型計算

2.4 晶振及振蕩電路選型計算

2.5 散熱器件：整機散熱計算、散熱片、風扇、半導體致冷片散熱選型計算

2.6 光電器件選型計算：光耦、發(fā)光二極管、數(shù)碼管選型計算

2.7 導線與接插件選型計算

2.8 保護器件選型計算：保險絲、TVS管、壓敏電阻、高壓放電管選型計算

2.9 濾波器件選型計算：濾波器件特性、濾波電路設計計算、濾波器、濾波電容、磁珠磁環(huán)、電感選型計算

2.10 PCB板選型：PCB板特性及PCB設計計算

2.11 數(shù)字IC器件選型計算：數(shù)字IC特性（結溫、響應時間、帶載能力、溫漂、閾值、時序要求）、MCU、存儲類器件、邏輯器件的選型計算

2.12 模擬IC器件選型計算：AD、運放、放大器件的選型計算

2.13 電源模塊選型計算：電壓轉(zhuǎn)換器件、電源模塊、變壓器選型計算及設計應用方法

2.14 開關類器件：開關類器件的特性、開關管、繼電器選型計算

2.15 二極管三極管：二極管和三極管特性、三極管、二極管選型計算

2.16 電控機械器件：電機特性、電機選型計算

2.17 軟件類：存儲空間、中斷or查詢選擇、界面設計、時序、運算執(zhí)行時間的計算

2.18 可維修性評估：量化評估指標和試驗方法

2.19 其它：按鍵、揚聲器的選型方法和計算

實在想呼吁一件事情，給大學教基礎數(shù)學課的老師們，第一堂課上，不要講概念，而是把這門學科中的知識對實踐中的哪點需要和作用講出來，這樣，聽課的人開始就會知道我們學的原因是因為什么。有句話“興趣和需要是最好的老師”，對枯燥的數(shù)學有興趣的不多，剩下的就只有需要了。當年我也很煩數(shù)學，但如今，數(shù)學之美已深入到工作生活的每個角落，當enjoy這些的時候，計算將不再是精神的負擔，它對我們工作效果的影響將會變得美輪美奐、無與倫比。