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电子电路原理图识图心得及电路分析方法

文章来源:亚洲城人气:发表时间:2018-09-08 01:09

  电子电路图一般由电路原理图、方框图和装配(安装)图构成,其中电路原理图是电子电路图的重要组成部分,它是由各种代表实际的符号(图形、文字)及注释性字符组成的。从电路原理图我们可以看出每个电子元器件的具体参数(如型号、标称值)及各个元器件之间的连接关系。

  识图,是从事电子技术工作人员的一项基本功,通过识图可以帮助人们去尽快地熟悉设备的构造、工作原理,了解各种元器件、仪表的连接以及安装;识图也是进行电子制作或维修的前提;识图也有助于我们迅速熟悉了解各种新型的电子仪器及设备。

  识读电子电路原理图必须了解掌握一定的电子技术的基本知识,但是,即使具备一定的电子技术基础知识,在刚开始接触电路图时也会感到有些困难,但从多年 从事电子技术教学的经验中,我觉得识读电子电路原理图还是有一定方法可以遵循的,下面我想结合光控和声控延时照明楼道灯电路(图1)做一总结。

  一些复杂的电路,通常可以按照电路所实现的功能分为几个部分,这样可以把一个复杂的电路分解成若干简单的电路来分析, 简化了分析电路的难度。如光控和声控延时照明楼道灯电路可分解成声控接收放大电路、单稳态延时电路、光控电路和电源电路四个部分。每个部分的分界线属于电源电路部分)。又如调幅收音机电路可以分解成输入回路、混频、中放、前置低放、功放这几个单元电路。

  常见的典型单元电路有放大电路、振荡电路、滤波电路等。这些单元电路通常是以三极管或集成电路作为核心器件来组成的,并具 备一定的结构形式,一些复杂的电路都是在这些典型单元电路基础上进行扩充来构成的。如放大电路通常是以三极管或集成运放为核心的单元电路,它的结构特点是 有一个输入端和一个输出端;振荡电路通常也是以三极管或集成运放为核心的单元电路,它的结构特点是没有对外的电路输入端,在三极管或集成运放的输入端与输 出端之间接有一个具有选频功能的正反馈网络;滤波电路通常以集成运放为核心,它的结构特点是含有电容器或电感器,并在输出端与输入端之间接有反馈元件。

  在图1中,声控接收放大电路是以三极管VT1、VT2为核心的单元电路,光控电路是以VT3为核心的单元电路。又如在触发器电路中,基本RS触发器作为存储 单元电路是构成其它复杂触发器的基本逻辑单元,如同步RS触发器,是在基本RS触发器的基础上再增加两个与非门形成的,主从RS触发器又是由两个同步RS 触发器构成的,主从JK触发器则又是在主从RS触发器的基础上再增加两个与门而形成的,可见,同步RS触发器、主从RS触发器、主从JK触发器都是在基本 RS触发器基础上进行逐步扩充而形成的,基本RS触发器是构成这些复杂触发器的基本逻辑单元,掌握它为我们研究后面几种类型触发器打下基础。

  电子电路通常以直流稳压电源作为电源给电路提供能量,直流稳压电源通常由变压、整流、滤波和稳压四个部分构成,通过这四个部分的电 路,将交流电转换成直流电。如图1中交流220V电压经C1、R1降压、VDW二极管限幅、VD1整流后,得到直流电压经C2电容滤波以后,为整个电路提 供工作电压。又如一些门铃电路、充电电路、开关电路,在给这些电路供电时,通常都是将220V市电经变压器降压、四个二极管组成的整流桥整流、电容滤波及 稳压管稳压这几个环节将直流电转变成交流电为电路提供稳定的电源。

  电子电路通常可分为以下几种常见类别:报警电路、门铃电路、振荡电路、电源电路、照明与彩灯控制电路、开关与检测电路、传感 器应用电路、555定时器应用电路等。上述每种类别电路虽然所采用的电子元器件不同,但电路实现的功能基本是相同的,所以可以从电路所实现功能入手来分析 电路。另外,了解一些器件的典型电路结构及其特点,也为我们分析一些复杂电路带来方便。如555定时器典型电路主要包括用555定时器组成的单稳态触发 器、多谐振荡器、双稳态触发器,用这些典型电路可以构成相应的应用电路,如由555组成的单稳态触发器可构成触摸开关电路、定时器等,由555组成的多谐 振荡器可构成时钟脉冲发生器等,由555组成的双稳态触发器可构成逻辑电平测试电路等。如图1,楼道灯所具备的延时功能就是由555定时器构成的单稳态触 发器来实现的。

  例如门铃电路,我们可以先掌握简单门铃电路的原理,然后再进一步研究简单变调门铃电路、双音调门铃电路的原理,因为后面 两种类型的门铃电路是在简单门铃电路基础上加以改进扩充而形成的。如图1,是光控和声控延时开关电路,我们可以先从相对简单的光控开关电路开始研究,在此 基础上再研究光控延时开关电路,最后再研究声光双控延时开关电路就相对容易些了。

  由金属导线和电气、电子部件组成的导电回路,称为电路。在电路输入端加上电源使输入端产生电势差,电路连通时即可工作。电流的存在可以通过一些仪器测试出来,如电压表或电流表偏转、灯泡发光等;按照流过的电流性质,一般把它分为两种:直流电通过的电路称为“直流电路”,交流电通过的电路称为“交流电路”。

  在分析电路原理时,要搞清楚电路中的直流通路和交流通路。直流通路是指在没有输入信号时,各半导体三极管、集成电路的静态偏置,也就是它们的静态工作点。交流电路是指交流信号传送的途径,即交流信号的来龙去脉。

  在实际电路中,交流电路与直流电路共存于同一电路中,它们既相互联系,又互相区别。

  直流等效分析法,就是对被分析的电路的直流系统进行单独分析的一种方法,在进行直流等效分析时,完全不考虑电路对输入交流信号的处理功能,只考虑由电源直流电压直接引起的静态直流电流、电压以及它们之间的相互关系。

  直流等效分析时,首先应绘出直流等效电路图。绘制直流等效电路图时应遵循以下原则:电容器一律按开路处理,能忽略直流电阻的电感器应视为短路,不能忽略电阻成分的电感器可等效为电阻。取降压退耦后的电压作为等效电路的供电电压;把反偏状态的半导体二极管视为开路。

  交流等效电路分析法,就是把电路中的交流系统从电路分分离出来,进行单独分析的一种方法 。

  交流等效分析时,首先应绘出交流等效电路图。绘制交流等效电路图应遵循以下原则:把电源视为短路,把交流旁路的电容器一律看面短路把隔直耦合器一律看成短路。

  时间常数分析法主要用来分析R,L,C和半导体二极管组成电路的性质,时间常数是反映储能元件上能量积累快慢的一个参数,如果时间常数不同,尽管电路的形式及接法相似,但在电路中所起的作用是不同的。常见的有耦合电路,微分电路,积分电路,钳位电路和峰值检波电路等。

  频率特性分析法主要用来分析电路本身具有的频率是否与它所处理信号的频率相适应。分析中应简单计算一下它的中心频率,上下限频率和频带宽度等。通过这种分析可知电路的性质,如滤波,陷波,谐振,选频电路等。

  以上是小编根据多年的学习、积累、摸索及实践并参考相关书籍及资料总结的几点电子电路原理图的识图方法,其中前面三种方法主要是分析具体电路的常用方 法,后面两种方法可供我们自学电路或进行教学时做以参考。这些方法有相通之处,即可以单独使用,也可以融会贯通。

  当然,电子电路原理图的识图方法还有很多,如按照信号的流程和变化、先找熟悉的元器件或电路、化特殊为一般等,我们可以根据具体电路和个人识图习惯来进行选用。另外,我认为要想更好的识读电子 电路原理图,还需平时多看、多读、多分析、多理解各种电路图,积累适用于自己的识图方法。当然也可以多阅读相关方面的书籍及资料,图见多了,分析起来必然 更加得心应手,同时还应多向有经验的同行请教学习,这些都可以不断提高自己的识图水平,使自己能够快速、准确地读懂电路原理图。

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