我一次又一次地和我的一位同事争论上述问题。当我设计用于批量生产的电路（> 10k / a）时，我想使其对我所知道的组件参数的所有可能变化都具有鲁棒性。例如，这意味着：
此外，我认为在正常操作条件下违反绝对最大额定值是不可接受的。
据我了解我的同事，他只是认为关心寄生虫之类无用。只需将所有内容放在一起，然后尝试是否可行就可以了。将一些碎片放入加热箱中，使其老化，如果它们在以后仍能正常工作，就可以完成。他在设计商用电子产品方面比我拥有更多的经验，但我真的不喜欢这种方法。我坚信，作为一名工程师，在我第一次构建电路之前，我应该考虑一下电路的任何部分。
我的方法仅仅是完美主义还是合理的？我已经发现许多电子设计师并不关心坚固的设计...
Answers:
工程不仅涉及创建健壮的设计，而且涉及创建符合某些规范的设计。通常年轻的设计师并不完全理解经济因素是规范的一部分。问题在于，有时这些经济因素没有得到很好的说明（这通常是管理层的错），但是可以期望一位优秀的设计师在其设计中也考虑非严格的技术方面，例如：
与物料清单相关的成本：谁在乎是否会在现场将1％的装置损坏，而不是让新的装置更可靠而不是让所有装置都更可靠！
上市时间：如果我们的竞争对手提前一个月发货，谁会在乎这些单元是否更可靠！
计划中的淘汰时间：（不好，而且不环保，但通常是这样）：如果我们要销售能够使用5年的产品，为什么我们要出货可以使用20年的产品（并且我们降低了价格点））？！？
等等
当然，所有这些都取决于您要创建的设计所针对的领域。如果您瞄准的是一个单一故障可能会导致生命损失的市场（例如，新的除颤器），那么您将在设计中应用更多的安全裕度（在某些情况下，根据强制性安全标准，您将被迫这样做）。
例如，如果您正在设计用于太空探测器的任务关键型电路板，以执行大约1G $的冥王星任务，则规格会更严格。在那种情况下，您确实希望预见不可预见的情况，并测试可能导致错误的任何小问题。但这在经济上被NASA起诉（或解雇）的风险所抵消，因为您糟糕的MCU代码使所有任务出错了！
回顾一下，经验丰富的成功设计师知道如何管理所有这些经济因素。当然，其中一些人确实很聪明，并且真正了解了使项目成功所需的所有微妙平衡（无论是新的Apple iMostUselessMuchHypedphone还是检测彗星上细菌的最佳仪器）。其他一些人，虽然令人难以置信，但却是真实的，他们很幸运，并找到了合适的位置：“原型在受到一点虐待之后还能正常工作吗？好吧！让我们发货！” 咒语效果很好！
顺便说一句，优秀的设计师应该始终对所给予的要求保持警惕。有时，为您提供规格的人并不真正知道他们想要或需要什么。甚至设计人员与客户（或管理人员）之间的沟通也可能会产生误导。例如，如果客户要求远程控制的气压站在冬天可以正常工作，那么他来自阿拉斯加还是沙特阿拉伯就无关紧要！优秀的设计师应该与客户一起制定规格，如果成功的话，成功的设计师通常可以提出正确的问题来确定设计的实际规格，以使客户满意。
我可以理解，对于某些工程师来说，必须制定所有细节，尤其是对于一些热衷于真正创造出良好性能的人。这本身不是错，但重要的是要了解进行权衡的能力是工程学的一部分。有了经验，这种能力将会提高，尤其是当您与优秀的高级设计师一起工作时。
您可能还会发现自己为一家品位太低的雇主工作，这可能会促使您寻求另一份工作。但是，这应该在您获得更多经验并学习一些交易技巧并使您对更好的雇主更具“胃口”之后再进行。
我和你在一起100％。就是说，在某些事物（例如hFE）中，您必须相信事物在（例如）两个保证点之间不会太过随意，并且物理学和典型曲线中的任何事物都不会暗示任何奇怪的行为。
如果您使用“试一试”的方法（实际上可能是处理复杂寄生虫的实用方法），则至少可以通过测试极限或相位裕度等来找出距灾难有多远的地方。好的。
轻巧的方法的问题在于，如果您不了解诸如光耦合器老化或某些类型的漂移或其他长期影响之类的知识，那么在一两年或一年之后，您将开始出现10％的现场故障。否则您最终会产生5％或10％的影响，因为某些组件比其他组件更典型，并且在难以重现的条件下，有5-10％的非影响会在现场稍后失效。
即使零件超出其建议的操作条件或预期的用途，我也没有被睁开眼睛评估，测试和检查的风险所困扰。始终是未被考虑的东西，它出自左视野。考虑所有可能出错的问题是如何最大程度地减少这些问题。即使他们不是“你的错”。其中一些是系统级的东西，与设计没有直接关系。例如，在2秒钟内打开和关闭5倍电源的电源应该不会出现故障，但是它可能不在规格范围内，因此可能无法设计或测试。
即使在设计空间的远处（最大环境温度，最大负载，最大输入电压，最小通风量等），违反绝对最大额定值几乎总是一个很糟糕的主意。可能有一些奇怪的情况可以证明是正确的。例如，某些产品仅需运行一次。
对于相反的方法，请参见Muntzing。如果接受的话，旁路电容器的销售肯定会直线下降。
我将对电路进行最坏情况的分析，其中元件值可能会对电路的性能产生重大影响。例如，运算放大器的增益，其中该增益对于连接到运算放大器输出的下一个电路很重要。我将对开关电源进行相同的分析，以便可以预期电压在预期的范围内。（主要是数字设计者，运算放大器和电源大约是我的模拟专业知识的极限。） LTSpice可用于进行此类分析。但是我并不关心例如上拉电阻的容差；它不能期望变化足够大以至于有所作为。
尽管未在问题中提及，但这种分析有时对于数字设计也很重要。大多数数字IC的数据手册都包含各种参数（如建立和保持时间）的最短和最大时间。当将各种IC组合在一起时，有时其他芯片中的时序变化（包括传播延迟）会在满足这些时序要求时引起问题。特别是当我与记忆互动时遇到了这样的问题。
关于计划的过时，出于经济原因，有时这是必需的。例如，锂聚合物电池的预期寿命可能只有三到四年。您是否为客户提供更换电池的方法？还是将其保存在密闭的盒子中，就像Apple的iPhone一样，只能在其中一家商店更换电池（除非客户购买了秘密工具并在YouTube上观看视频）。
另一个例子是蜂窝调制解调器。几年前，当我们仅使用蜂窝调制解调器进行数据传输的项目时，就决定使用2G调制解调器而不是3G，尽管我们知道2G将被淘汰。原因是2G调制解调器的价格是3G的一半。我们找到了一家运营商，该运营商承诺在设备的预期使用寿命内可以使用2G。
我认为最好遵循的策略取决于您要设计的产品类型。如果这是简单且非关键的事情，则只需在IC数据表上实现电路即可。那么，您的同事的方法可能就足够了。IC和其他组件可保证在规定范围内工作。不需要额外检查。
但是，例如（如果）您在设计一个非常精确的电压基准而不使用IC的情况下，那么您提到的所有内容将变得更加重要，因为变化会影响性能。
但是，如果您以“智能”方式进行设计，那么您可以补偿很多事情。例如，BJT的VBE，在IC设计中，我们到处都使用电流镜，因为在同一制造步骤中制造输入和输出晶体管，它们几乎完全相同，而VBE的差异并不重要。在分立（芯片外）设计中，您可以使用运算放大器来制作准确的电流镜。例如，仅使用精确的电阻器和低失调运算放大器。通过使用发射极电阻或基极电流补偿电路实现，可以使电流镜更加精确。
凭着经验，您可以从不太重要的部分中识别出关键部分。但是，如果您不知道（没有经验），那么现在研究变化的敏感性将为您提供一个想法。
我认为诀窍是要保持务实的态度，并以多变的眼光看待：什么重要，什么不重要？我在哪里需要全面调查，而在哪里则不需要。
这取决于您需要设计的坚固程度。
工程就是权衡。如果您希望设计具有最大的鲁棒性，那么您的方法是正确的。
除非您对制造商如何得出这些值有很多了解，否则，我会更进一步，并应用超出数据手册最小/最大值的软键因子。
但是，这样做会付出一定的成本-金钱，花在其他事情上的努力和及时上市。并非每个设计都必须如此坚固。
如果您正在设计原子弹（并且确实要确保它不会意外发生），心脏除颤器或太空探测器，那么这些成本可能值得承担。
如果您要设计一个售价5美元的tamagouchi玩具，可能不会。
在某种程度上，您的同事是正确的-在许多方面，针对中间参数范围的保守设计可以在99.99％的时间内正常工作，而无需进行大量分析和测试。
如果在0.01％的情况下失败是可以接受的，那很好。真。
您需要评估设计优化成本和所获得的回报之间的折衷。
在可行的情况下，设计一种能够在组件具有其数据表允许的行为组合的情况下运行的设备是一种好习惯。不幸的是，许多数据手册未能详细说明器件的行为以使其可行。
举一个简单的例子，假设使用74HC374并将输出Q0-Q5直接连接到输入D2-D7，以将其用作2x4移位寄存器。这样的设计是司空见惯的，并且在实践中效果很好。但是，典型的数据手册将规定器件的最短传播时间为0ns（这意味着输出可以响应时钟边沿而立即发生变化），并且最短保持时间为2ns（这意味着如果出现以下情况，则无法保证器件的行为）输入在时钟边沿的2ns内变化）。实际上，如果某个设备的任何输入在时钟边沿后改变2ns可能会发生故障，则其输出变化的速度可能不会比这快，但是数据表中没有任何内容可以保证这一点。从理论上讲，可以通过在每个输出反馈回下一输入之前在其上添加一个RC延迟电路来确保正确的电路行为，
我不确定制造商是否由于某些特殊原因通常无法提供足够的信息来保证正确的设备行为（例如，通过指定从时钟上升到高于VIL时开始的时间，很多设备中最快的传播时间将超过从时钟上升到高于VIH时开始，将最慢的设备的保持时间至少延长__ns，但通常不会。尽管有可能添加额外的电路以确保在所有参数组合下的正确行为，但这样做有时可能会使相关电路的成本增加一倍。