电子电路图识图方法探析

2022-03-21 08:17:27 | 浏览次数:

摘要:随着科学技术的发展。电子技术在各行各业的应用越来越广泛。硬件工程师,需要全面掌握各种电子电路图的识图方式,才能方便进行电路调试与维修。为此,文章介绍了各种电路图的表示方法,重点介绍了各种电路图的识图方式。为各类从事电子技术工作与研究的工程师提供借鉴。

关键词:电子电路图;识图思路;视图方式;集成电路;复杂电路;等效电路图

中图分类号:TN925 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)01-0169-03

随着科学技术的发展,电子技术在各行各业的应用越来越来越广泛。通过查看它们的基本应用方式,可以发现大多数电子电路图都是根据电路应用的典型方式,通过重新配置参数、重新组合得到的电路扩展方式。因此可以说,作为各种专用电子电路的基础,电子电路图的视图方式非常重要。从产品设计、产品开发到产品维修,首先必须熟悉电子电路的基本应用方式,本文详细介绍了各种电子电路图的表示方式、分析特点,希望能够为各类从事电子技术工作与研究的工程师提供借鉴的作用。

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电子电路图分类

对于电子产品,从设计初期到最终成型,采用的视图方式多种多样,包括方框图、单元电路、等效电路图等,应该先了解生产机械的基本结构、运行情况、工艺要求和操作方法,以便对生产机械的结构及其运行情况有总体了解。后识电就是在识机的基础上进而明确对电力拖动的控制要求,为分析电路做好前期准备。例如,在进行读DFl00kW发射机电路图时,先组织带领员工到机房参观发射机,对机器进行整体认知。先看方框图,让员工了解发射机的工作方式、工作流程,发射机由多少个单元组成,每个单元的工作原理及其有机联系。然后再具体到每个单元的结构、电气走向。例如讲解发射机一单元时,提出问题:发射机电子管灯丝为什么要两档上,冷却为什么要延时,发射机加电的顺序是怎样的?发射机工作时,电子管及其各元件温度非常高,必须进行冷却,因而讲其冷却原理、冷却方式。讲解电子管时,电子管与晶体管的区别,它属于哪类放大,为什么用这种放大?高频电路和低频电路的共性和区别,数字电路和模拟电路的接地等等,把员工学到的知识和实际结合起来,使员工产生好奇心,从而激发求知欲望。可以给员工演示加高压调谐的过程,这样整体对发射机已经有了感性到理性认识。再到某一具体线路时,就要对线路供电、信号走向、元器件的进行测量并详细分析。学习时,原理图和事物图对照。加深印象,对元器件的摆放位置和拆装了如指掌,便于出现故障时提高处理速度。奠次,识电很重要,一个设备往往多路供电,来龙去脉要十分清楚。检修设备时,必须停电、验电、放电,以保证人身和设备安全。这种教学模式可以使学生明确识图思路,很容易读懂电气控制电路图,从而提高识图能力。

1.1 方框图

主要通过方框、连线表示电路的工作原理和构成。主要为了从总体上把电路划分为若干模块,然后对各模块配合简单的文字说明,在各方框之间采用连线表明各模块之间的关系。

方框图可以用来表示系统电路方面的方框图、集成电路内电路方框图和整机电路方框图。如图1所示,该系统为一个两级放大器电路,主要包括信号源电路、第一级放大器、第二级放大器和负载电路。

方框图大致概述了复杂电路的构成,并且描述了信号传输方向,从图中可以清楚的看到电路的构成和信号的流向,逻辑性强,对于分析复杂的系统电路或是了解整机的电路组成情况时,采用方框图进行视图简易方便。

1.2 单元电路图

顾名思义,单元电路图为实现某一具体功能的最小电路单位,例如某一级放大电路、某一振荡器电路等。当然,从大的方面来看,一个集成电路也可以被认为是一个单元电路。单元电路图主要被用于分析某一部分的具体电路功能,而直接把该部分画出。

如图2所示为放大单元电路,+V为直流工作电压,用于供电给三极管,Ui为输入信号,作为需要放大的信号,Uo表示经过放大以后的信号。通过采用元器件、电阻、电容和有关连线连接,使得单元电路图能简洁、清楚地表明电路。

1.3 等效电路图

分析某些电路时,采用等效电路图的方式去分析电路,能更方便地理解电路的工作原理。虽然等效电路图与原电路表现形式不同,但是实际作用完全相同,它主要用于简化电路工作原理。

对于直流等效电路图,在电路中的电容采用开路对待、线圈采用通路对待:对于交流等效电路图,将电路中的耦合带内容认为通路、线圈认为通路;对于元器件,特别是新的或者特殊的元器件,为了能够更好的表明它的属性,必须采用等效电路图。

如图3所示,对于双端陶瓷滤波器,为了便于理解其工作原理,采用线圈L1、电容c1串联谐振电路进行等效,具体分析其特性。

1.4 集成电路应用电路图

随着电子技术的发展,集成电路被广泛使用在各方面,因此对于集成电路应用电路图的识图非常重要。

对于集成电路图,采用集成电路电路结构、元器件参数等,完整表明了其功能,使得分析非常方便。但是由于其大部分不会画出内部电路方框图。因此对于初学者分析其应用带路和分立元器件,由于不熟悉其内部构造,因此比较困难。

1.5 整机电路图

整机电路图,用于描述整个机器的电路结构、各单元电路的电路结构和连接方式,因此可以表明整个机器的工作原理,同时由于各元件都给出了其具体型号等一些重要数据,可以作为检测和更换的基础。然后再化整为零。任何复杂电路都是由一些基本环节电路组成的。因此,掌握基本环节电路的工作原理是掌握机器电气运行、安装和检修的基础。分析控制电路可根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节,将控制回路化整为零地进行分析。如果控制电路较复杂,则可先排除照明或显示等与控制关系不密切的电路,以便集中精力进行分析。

1.6 印制电路板图

对于印制电路版图,首先在一层绝缘板上覆盖一层金属箔,随后对电路板中不需要金属箔的位置进行腐蚀,用于放置元器件,其余没有腐蚀的金属箔作为导线使用。完成整个电路的连接。在印制电路板过程中,需要考虑各元件的体积、具体放置位置、散热、抗干扰等因素,虽然通过印制电路板很难与该电路的原理图对应,但其却可以更好地表现电路的功能。

2 电子电路图的分析方法

2.1 方框图识图

对于方框图,信号的传输在识图过程中非常重要。在信号传输过程中,需要特别关注箭头的方向,箭头方向用于表明信号的传输。同时,由于具体电路比较复杂,在识图过程中容易使人困惑,因此首先查看方框图,查看其各部分信号流向,再确定具体原理,特别需要关注的是方框图的引脚具体作用,引脚包括输入脚、输出脚、电源脚、接地,通过查看信号的箭头指示即可确定。

作为学习电路的第一步,一般情况下厂家不会提供

方框图,但是大多数电路部分构造相同,可以作为参考。

2.2 单元电路图识图

由于单元电路图非常多,因此单元电路图的识别各有不同,但有其固有的共性。

(1)对于有源电路,由于采用直流电压工作,因此首先需要分析其电压供给,其电路中电容器可被认为开路,电感器被认为短路。通常情况下,由于电源供给在电路图上方,因此采用从上到下进行分析。

(2)在信号传输过程中,从输入端至输出端,信号经过如何处理,一般采用从左向右仔细分析。

(3)在单元电路中。元器件的作用分析非常重要,只有看懂电路的工作才能清楚各元器件的作用。

(4)当清楚了整个电路的工作原理后,当电路出现开路、短路、性能变差之后,就很容易进行电路的故障分析。

2.3 等效电路图识图

为了更容易理解电路图,采用等效电路图进行分析。一般情况下,有三种等效方式,在实际分析过程中需要确定其为哪种等效电路,尤其对于复杂电路,通过采用直流或交流等效电路很容易分析分析,但是并不是所有电路都适用于等效电路图进行分析。

2.4 集成电路应用电路图识图

如图4所示为集成电路分析步骤,首先需要对电源信号、传输信号和其他引脚(例如消振引脚等)电路进行分析,确定其具体形式。其次掌握外部电路分析,分析信号传输过程。最后找一些集成电路的关键点测试。这对故障查询非常重要。

2.5 整机电路图识图

对于整机电路图,首先整体把握功能,然后按照直流工作、交流工作进行分批分析,确定其具体工作形式。而那些此前没有见过的、复杂的单元电路作为分析的重点。

2.6 印制电路板图识图

对于印制电路板图,初看非常乱,需要首先根据元器件外形特征,查找具体元器件,对于芯片,可以根据其型号查找相关技术资料。通常电路板上的大面积铜箔线路为地线。通过查找各铜箔线的走向,确定整个电路连接部分,应与实电路板对照,采用一致的看图方向进行功能确定。

3 结语

各种电路图充分描述了电子设备的功能、用途和工作原理。作为电路设计、调试和维修的基础,硬件工程师需要结合各种电路图识图方式,充分了解其各单元工作原理,才能够不断提高识图能力,进而增强了分析、解决问题能力。

参考文献

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