物聯(lián)網電源管理芯片工程師考試試卷與答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種電源轉換效率最高？（）A.線性穩(wěn)壓器B.開關穩(wěn)壓器C.LDOD.電荷泵2.物聯(lián)網設備常用的紐扣電池型號是？（）A.CR2016B.AAC.AAAD.186503.電源管理芯片的英文縮寫是？（）A.PMICB.MCUC.CPUD.GPU4.開關電源的工作頻率越高，通常（）A.紋波越大B.效率越低C.體積越小D.輸出電壓越低5.以下哪種不屬于電源管理芯片的保護功能？（）A.過壓保護B.欠壓保護C.過流保護D.數據保護6.鋰電池充電截止電壓一般是？（）A.3.2VB.3.7VC.4.2VD.4.8V7.電源管理芯片中，負責電壓轉換的模塊是？（）A.ADCB.DACC.DC-DCD.AC-DC8.物聯(lián)網設備中，降低功耗的有效方法是？（）A.提高時鐘頻率B.增大電源電壓C.采用低功耗芯片D.增加外設9.常用的電源濾波元件是？（）A.電阻B.電容C.電感D.二極管10.以下哪種電源適合為物聯(lián)網傳感器長期供電？（）A.干電池B.鉛酸電池C.太陽能電池D.鎳氫電池二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.物聯(lián)網電源管理面臨的挑戰(zhàn)有（）A.低功耗需求B.多電源輸入C.復雜電磁環(huán)境D.高成本2.開關電源的組成部分包括（）A.功率開關管B.變壓器C.控制電路D.濾波電路3.電源管理芯片的主要功能有（）A.電壓調節(jié)B.電流調節(jié)C.功耗管理D.系統(tǒng)監(jiān)控4.以下屬于低功耗電源技術的有（）A.動態(tài)電壓調節(jié)B.時鐘門控C.功率門控D.全速率運行5.物聯(lián)網設備常用的電源有（）A.電池B.市電C.無線充電D.超級電容6.電源管理芯片的通信接口有（）A.SPIB.I2CC.UARTD.USB7.鋰電池的優(yōu)點包括（）A.能量密度高B.自放電率低C.循環(huán)壽命長D.無記憶效應8.電源管理中，優(yōu)化功耗的措施有（）A.關閉閑置模塊B.降低工作頻率C.優(yōu)化算法D.增大電源容量9.電源的紋波產生原因有（）A.開關電源的開關動作B.濾波元件性能不足C.負載變化D.環(huán)境溫度變化10.電源管理芯片的選型要點有（）A.輸出電壓和電流B.工作效率C.封裝形式D.價格三、判斷題（每題2分，共20分）1.線性穩(wěn)壓器效率比開關穩(wěn)壓器高。（）2.物聯(lián)網設備只能使用電池供電。（）3.電源管理芯片不需要散熱措施。（）4.鋰電池可以過充。（）5.提高電源工作頻率一定能提高效率。（）6.電荷泵可以實現電壓的升降。（）7.電源的輸出紋波越小越好。（）8.低功耗芯片不需要電源管理。（）9.電源管理芯片只能管理一路電源。（）10.無線充電技術不適合物聯(lián)網設備。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述開關電源和線性電源的優(yōu)缺點。答：開關電源優(yōu)點是效率高、可升壓降壓、體積??；缺點是紋波大、電磁干擾強。線性電源優(yōu)點是輸出電壓紋波小、電路簡單、電磁干擾小；缺點是效率低、只能降壓、體積相對大。2.說明鋰電池充電的幾個階段。答：鋰電池充電一般有預充、恒流充電、恒壓充電三個階段。預充階段以小電流給電池充電，激活電池；恒流充電階段以恒定電流充電，使電池電量快速上升；恒壓充電階段電壓恒定，電流逐漸減小直至充滿。3.列舉三種降低物聯(lián)網設備功耗的方法。答：一是采用低功耗芯片；二是優(yōu)化軟件算法，減少不必要的運算；三是合理設置設備工作模式，如在空閑時進入睡眠模式。4.解釋電源管理芯片中過壓保護的作用。答：過壓保護可防止電源輸出電壓過高，當輸出電壓超出設定的安全范圍時，保護電路動作，切斷電源或調整輸出，避免過高電壓損壞后端負載設備，保障系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論物聯(lián)網設備電源多樣化的意義和面臨的問題。答：意義在于適應不同應用場景，如偏遠地區(qū)用太陽能，便攜設備用電池。還能提高可靠性，多電源互補。面臨問題有電源切換復雜，需設計合理切換電路；不同電源特性差異大，管理難度高；多電源增加成本和體積，設計時要權衡。2.如何在保證物聯(lián)網設備性能的前提下，進一步降低電源功耗？答：硬件上，選用低功耗芯片和電源管理方案，優(yōu)化電路設計減少不必要功耗。軟件上，合理安排任務調度，減少設備喚醒時間，采用節(jié)能算法。同時，根據實際工作負載動態(tài)調整電源電壓和頻率，在性能和功耗間找到平衡。3.談談無線充電技術在物聯(lián)網中的應用前景和挑戰(zhàn)。答：應用前景廣闊，可實現設備無接觸充電，方便維護，適合特殊環(huán)境。如智能家居設備無需頻繁更換電池。挑戰(zhàn)在于充電效率低，傳輸距離有限，成本較高。且多個設備同時充電時存在電磁干擾問題，需技術突破和標準規(guī)范。4.分析電源管理芯片未來的發(fā)展趨勢。答：未來趨勢是向更高集成度發(fā)展，將多種功能集成在一顆芯片上，減少體積和成本。同時追求更高效率，降低功耗，以適應低功耗物聯(lián)網需求。會支持更多通信接口和協(xié)議，便于與其他設備交互。還會加強智能化管理，能自動適應不同負載和電源條件。答案一、單項選擇題1.B2.A3.A4.C5.D6.C7.C8.