4-08-08-31 電子電路設計師

定義：使用電子元器件和軟件工具，進行電子電路原理圖、 印刷電路板研發與設計的人員。

主要工作任務：

1.研發、設計電子產品的電子電路原理圖；

2.設計電子產品的印刷電路板；

3.運用自動化軟件，對電子產品的電路板進行仿真測試驗證并改進性能；

4. 制作電子產品的電路硬件原型；

5 . 測試電子產品的電路硬件可靠性，排查、分析電路故障和問題；

6 . 編制 、 導出物料清單 、 光繪文件等生產輔助性文件；

7.分析、處理生產技術問題，指導生產人員作業。

電子電路設計師職業知識

一、行業背景與職業定位

在全球數字化、智能化浪潮下，電子信息產業已成為經濟發展的核心驅動力，2024 年全球半導體市場規模突破 6000 億美元，各類電子產品的迭代升級對電子電路設計提出更高要求。電子電路設計師作為產品研發的 “幕后大腦”，通過將創意轉化為電路設計方案，決定著電子產品的性能、功耗與可靠性，是推動通信、物聯網、人工智能等領域技術革新的關鍵力量。

二、核心知識體系

（一）電路理論與電子元器件知識

電路基礎理論：精通歐姆定律、基爾霍夫定律等電路分析原理，掌握模擬電路（放大、濾波、整流電路）與數字電路（組合邏輯、時序邏輯電路）設計方法。例如，設計低噪聲放大器時需運用反饋理論優化電路性能。

元器件特性：熟悉電阻、電容、晶體管、集成電路（IC）等電子元器件的參數與選型標準。如根據工作頻率、功耗需求選擇合適的 MCU 芯片，掌握不同電容在濾波、耦合等場景下的應用差異。

（二）設計工具與軟件應用

EDA 設計軟件：熟練使用 Altium Designer、Cadence Allegro 等電子設計自動化（EDA）軟件，完成原理圖繪制、PCB 布局布線、信號完整性分析等工作。例如，利用 Altium Designer 的規則檢查功能確保 PCB 設計符合電氣規范。

仿真工具：掌握 LTspice、Multisim 等電路仿真軟件，通過模擬電路工作狀態驗證設計合理性。如在電源電路設計中，利用仿真軟件優化濾波參數，降低紋波干擾。

（三）制造工藝與生產知識

PCB 制造工藝：了解 PCB 多層板制作流程，包括鉆孔、沉銅、蝕刻、阻焊等工藝，熟悉 DFM（可制造性設計）規則。例如，設計時考慮孔徑公差、線寬間距等工藝參數，避免生產缺陷。

生產裝配技術：掌握 SMT（表面貼裝技術）、THT（通孔插裝技術）等元器件焊接工藝，以及波峰焊、回流焊設備的工作原理，確保設計方案符合生產裝配要求。

三、關鍵技能要求

（一）電路設計與創新能力

需求轉化設計：將產品功能需求轉化為電路設計方案，平衡性能、成本與功耗。例如，在智能穿戴設備設計中，通過優化電源管理電路延長續航時間。

高速電路設計：針對 5G 通信、高速數據傳輸等場景，掌握信號完整性（SI）、電源完整性（PI）設計技術，解決串擾、反射等問題，保障信號傳輸質量。

（二）測試與優化能力

硬件測試技術：使用示波器、頻譜分析儀、邏輯分析儀等儀器進行電路測試，準確捕捉信號波形，分析電路性能指標。如通過示波器測量時鐘信號抖動，判斷時序是否滿足設計要求。

故障診斷與修復：運用理論知識和測試數據，快速定位電路故障點（如短路、斷路、元件失效），提出有效的解決方案。例如，通過分段排查法定位 PCB 布線錯誤。

（三）文檔編制與協作能力

技術文檔規范：熟練編制原理圖、PCB 圖、BOM 清單等技術文檔，確保信息準確、格式規范，便于生產與維護。例如，在 BOM 清單中明確元器件封裝、參數及供應商信息。

跨部門協作：與硬件工程師、結構設計師、軟件工程師緊密配合，參與產品研發全流程。如在設計階段與結構工程師溝通，優化 PCB 布局以適配產品外殼。

四、職業發展路徑

（一）專業技術路線

資深電路設計師：專注復雜電路系統設計（如汽車電子、航空航天電路），成為行業技術專家，參與制定企業或行業設計標準。

芯片設計工程師：深入集成電路設計領域，掌握 Verilog、VHDL 等硬件描述語言，從事 FPGA/ASIC 芯片設計與開發。

（二）管理與創業路線

研發項目經理：負責電子電路研發項目的整體規劃、資源調配與進度管控，推動產品快速落地。

創業團隊核心成員：憑借技術積累參與創業，主導產品電路設計，打造差異化競爭優勢。

五、行業前沿趨勢

AI 輔助設計：AI 算法應用于電路設計優化，如自動生成初始電路拓撲、預測潛在設計缺陷，提升設計效率與可靠性。

柔性電子與可穿戴電路：柔性電路板（FPC）、可拉伸電路技術發展，滿足智能服裝、醫療監測設備的特殊需求。

綠色電路設計：響應低碳環保趨勢，研發低功耗、可回收的電路設計方案，減少電子產品對環境的影響。