하드웨어 엔지니어 스타터 가이드
회로부터 PCB까지 핵심 기초를 잇다 (회로 설계, PCB 레이아웃, 신호 무결성, 임베디드 시스템)
지식이야기
2026년 02월 09일 출간
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- AI(생성형) 활용 제작 도서
- 파일 정보 ePUB (0.56MB) | 약 14.6만 자
- ISBN 9791176240611
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작품소개
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하드웨어 엔지니어 스타터 가이드는 하드웨어 개발을 처음 접하는 독자를 위해, 분야 전반의 기본 원리와 최소한의 공통 언어를 차근차근 정리한 기초 안내서입니다. 특정 제품이나 현장 사례에 의존하지 않고, 회로와 디지털 논리, 타이밍, 전원, 인터페이스, PCB, 계측, 문서화까지 하드웨어 업무의 토대를 이루는 주제를 개념 중심으로 구성했습니다.
이 책은 “무엇을 해야 하는가”보다 “무엇을 이해해야 하는가”에 초점을 둡니다. 각 장은 핵심 대상과 구조, 동작 원리, 제약과 기준, 관찰과 기록의 관점을 반복적으로 다루어, 하드웨어 엔지니어링을 일관된 틀로 바라볼 수 있도록 돕습니다. 또한 용어 정의를 나열하거나 다음 학습 로드맵을 제시하기보다, 독자가 실제로 문서를 읽고 회로를 해석하고 측정값을 판단할 때 필요한 판단 기준을 설명합니다.
하드웨어를 배우는 과정에서 가장 어려운 부분은 정보가 흩어져 있고, 서로 다른 층위의 개념이 동시에 등장한다는 점입니다. 이 책은 그 흩어진 조각들을 한 권의 흐름으로 묶어, 독자가 기초 개념을 연결해 이해하도록 설계되었습니다. 처음 시작하는 독자에게는 부담을 줄이고, 이미 관련 업무를 접한 독자에게는 기본기를 점검하는 기준점이 되도록 구성했습니다.
본서는 생성형 AI를 활용해 구성된 텍스트로 작성되었으며 널리 알려진 공학적 원리와 일반적인 설계·검증 관점을 바탕으로 내용을 정리해, 특정 환경에 치우치지 않는 입문용 지침서가 되도록 했습니다.
*생성형 인공지능을 활용하여 제작하고 편집 과정을 거쳤습니다. 편집자의 최종 검토를 거쳐 제작되었습니다.
이 책은 “무엇을 해야 하는가”보다 “무엇을 이해해야 하는가”에 초점을 둡니다. 각 장은 핵심 대상과 구조, 동작 원리, 제약과 기준, 관찰과 기록의 관점을 반복적으로 다루어, 하드웨어 엔지니어링을 일관된 틀로 바라볼 수 있도록 돕습니다. 또한 용어 정의를 나열하거나 다음 학습 로드맵을 제시하기보다, 독자가 실제로 문서를 읽고 회로를 해석하고 측정값을 판단할 때 필요한 판단 기준을 설명합니다.
하드웨어를 배우는 과정에서 가장 어려운 부분은 정보가 흩어져 있고, 서로 다른 층위의 개념이 동시에 등장한다는 점입니다. 이 책은 그 흩어진 조각들을 한 권의 흐름으로 묶어, 독자가 기초 개념을 연결해 이해하도록 설계되었습니다. 처음 시작하는 독자에게는 부담을 줄이고, 이미 관련 업무를 접한 독자에게는 기본기를 점검하는 기준점이 되도록 구성했습니다.
본서는 생성형 AI를 활용해 구성된 텍스트로 작성되었으며 널리 알려진 공학적 원리와 일반적인 설계·검증 관점을 바탕으로 내용을 정리해, 특정 환경에 치우치지 않는 입문용 지침서가 되도록 했습니다.
*생성형 인공지능을 활용하여 제작하고 편집 과정을 거쳤습니다. 편집자의 최종 검토를 거쳐 제작되었습니다.
챕터 1 하드웨어 엔지니어링의 대상과 범위
하드웨어 시스템의 구성 요소
요구사항과 제약의 개념
기능과 성능의 구분
추상화 계층과 인터페이스
설계와 구현의 차이
검증과 확인의 개념
문서화의 역할
챕터 2 전기·전자 기초 원리
전압 전류 저항의 관계
전력과 에너지의 의미
직류와 교류의 차이
임피던스와 위상 개념
커패시터와 인덕터의 거동
시간상수와 주파수 응답
측정의 기준과 오차 개념
챕터 3 회로 소자와 기본 회로 구조
수동소자의 기본 특성
다이오드의 동작 개요
트랜지스터의 기본 동작
증폭과 스위칭 관점
바이어스와 동작점
피드백의 기본 의미
필터의 기본 형태
챕터 4 디지털 논리와 조합·순차 회로
이진 표현과 논리 연산
조합논리의 구성 방식
순차논리와 상태 개념
클록과 동기화 원리
레지스터와 카운터의 역할
글리치와 메타안정성 개념
리셋의 목적과 방식
챕터 5 타이밍 기본과 신뢰 가능한 동작 조건
셋업과 홀드 개념
전파지연과 경로 지연
클록 스큐와 지터
타이밍 여유의 의미
동기 설계의 전제 조건
비동기 신호 처리 원리
타이밍 제약의 역할
챕터 6 전원과 그라운드의 기본 구조
전원 레일의 개념
레귤레이터의 역할과 분류
디커플링의 기본 원리
리플과 노이즈의 의미
그라운드 기준과 리턴 패스
전원 인가와 시퀀싱 개요
전원 관련 기본 점검 항목
챕터 7 기본 인터페이스와 통신 신호
병렬과 직렬의 차이
레벨과 전기적 규격 개요
UART의 기본 프레이밍
I2C의 버스 구조
SPI의 동기 전송 구조
GPIO의 입력 출력 특성
커넥터와 핀 정의의 원칙
챕터 8 PCB 기초와 레이아웃 기본 원칙
스택업의 개념
트레이스 폭과 전류
신호 루프와 배치 관계
그라운드 플레인의 역할
클리어런스와 크리프 거리
부품 배치의 기본 우선순위
간섭을 줄이는 배선 원칙
기본 제조 공정과 한계
챕터 9 기본 계측과 관찰 방법
멀티미터의 측정 범위
오실로스코프의 기본 설정
프로브 사용의 주의점
신호 관찰의 기준점 설정
노이즈와 아티팩트 구분
기록과 재현을 위한 캡처
측정 안전의 기본 수칙
챕터 10 문서·도면·변경 관리의 기본
블록 다이어그램의 작성 요소
회로도 표현 규칙의 목적
BOM과 부품 식별 체계
리비전 관리의 기본 개념
변경 요청과 영향 범위
테스트 기록의 구조화
릴리스 산출물의 구성
하드웨어 시스템의 구성 요소
요구사항과 제약의 개념
기능과 성능의 구분
추상화 계층과 인터페이스
설계와 구현의 차이
검증과 확인의 개념
문서화의 역할
챕터 2 전기·전자 기초 원리
전압 전류 저항의 관계
전력과 에너지의 의미
직류와 교류의 차이
임피던스와 위상 개념
커패시터와 인덕터의 거동
시간상수와 주파수 응답
측정의 기준과 오차 개념
챕터 3 회로 소자와 기본 회로 구조
수동소자의 기본 특성
다이오드의 동작 개요
트랜지스터의 기본 동작
증폭과 스위칭 관점
바이어스와 동작점
피드백의 기본 의미
필터의 기본 형태
챕터 4 디지털 논리와 조합·순차 회로
이진 표현과 논리 연산
조합논리의 구성 방식
순차논리와 상태 개념
클록과 동기화 원리
레지스터와 카운터의 역할
글리치와 메타안정성 개념
리셋의 목적과 방식
챕터 5 타이밍 기본과 신뢰 가능한 동작 조건
셋업과 홀드 개념
전파지연과 경로 지연
클록 스큐와 지터
타이밍 여유의 의미
동기 설계의 전제 조건
비동기 신호 처리 원리
타이밍 제약의 역할
챕터 6 전원과 그라운드의 기본 구조
전원 레일의 개념
레귤레이터의 역할과 분류
디커플링의 기본 원리
리플과 노이즈의 의미
그라운드 기준과 리턴 패스
전원 인가와 시퀀싱 개요
전원 관련 기본 점검 항목
챕터 7 기본 인터페이스와 통신 신호
병렬과 직렬의 차이
레벨과 전기적 규격 개요
UART의 기본 프레이밍
I2C의 버스 구조
SPI의 동기 전송 구조
GPIO의 입력 출력 특성
커넥터와 핀 정의의 원칙
챕터 8 PCB 기초와 레이아웃 기본 원칙
스택업의 개념
트레이스 폭과 전류
신호 루프와 배치 관계
그라운드 플레인의 역할
클리어런스와 크리프 거리
부품 배치의 기본 우선순위
간섭을 줄이는 배선 원칙
기본 제조 공정과 한계
챕터 9 기본 계측과 관찰 방법
멀티미터의 측정 범위
오실로스코프의 기본 설정
프로브 사용의 주의점
신호 관찰의 기준점 설정
노이즈와 아티팩트 구분
기록과 재현을 위한 캡처
측정 안전의 기본 수칙
챕터 10 문서·도면·변경 관리의 기본
블록 다이어그램의 작성 요소
회로도 표현 규칙의 목적
BOM과 부품 식별 체계
리비전 관리의 기본 개념
변경 요청과 영향 범위
테스트 기록의 구조화
릴리스 산출물의 구성
인물정보
저자(글) 지식이야기 IT팀
하드웨어 엔지니어에 대한 관심을 바탕으로 독자 니즈와 시장 흐름을 꾸준히 연구하며, 복잡한 내용을 핵심 개념 중심으로 쉽게 정리한 지식콘텐츠를 성실히 제작하고 있습니다.
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