摘要:電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,從事電子技術(shù)教學(xué)中,不少學(xué)生對電子電路的識(shí)圖感到困惑,為解決此難題,結(jié)合教學(xué)體會(huì),就電子電路圖的種類、原理圖、方框圖、單元電路、集成電路、整機(jī)電路的識(shí)圖方法作了比較詳細(xì)的闡述。
關(guān)鍵詞:電子電路;識(shí)圖;原理圖
一、電子電路的構(gòu)成
電子電路一般由原理圖、方框圖和裝配圖構(gòu)成。分別說明
如下:
1.原理圖
原理圖是用來表示電子產(chǎn)品工作原理的圖。在這種圖上用符號(hào)代表各種電子元件。它給出了產(chǎn)品的電路結(jié)構(gòu)、各單元電路的具體形式和單元電路之間的連接方式;給出了每個(gè)元器件的具體參數(shù)(如型號(hào)、標(biāo)稱值和其他一些重要參數(shù)),為檢測和更換元器件提供依據(jù);給出許多工作點(diǎn)的電壓、電流參數(shù),為快速查找和檢修電路故障提供方便。除此之外,還提供了一些與識(shí)圖有關(guān)的提示、信息。有了這種電路圖,就可以研究電路的來龍去脈,也就是電流怎樣在元件和導(dǎo)線里流動(dòng)的,從而分析電路的工作原理。
(1)圖形符號(hào)
圖形符號(hào)是構(gòu)成電路圖的主體。各種圖形符號(hào)代表了組成電路的各個(gè)元器件,例如“■”表示電阻器,“■”表示電容器,“■”表示電感器。各個(gè)元器件圖形符號(hào)之間用連線連接起來,就可以反映出電路的結(jié)構(gòu),即構(gòu)成了電路圖。
(2)文字符號(hào)
文字符號(hào)是構(gòu)成電路圖的重要組成部分。為了進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)圖形符號(hào)的性質(zhì),同時(shí)也為了分析、理解和闡述電路圖的方便,在各個(gè)元器件的圖形符號(hào)旁,標(biāo)注有該元器件的文字符號(hào),例如文字符號(hào)“R”表示電阻器,“C”表示電容器,“L”表示電感器,“VT”表示晶體管等。在一張電路圖中,相同的元器件往往會(huì)有許多個(gè),這也需要用文字符號(hào)將它們加以區(qū)別,一般是在該元器件文字符號(hào)的后面加上序號(hào),例如電阻器分別以“R1”“R2”等表示,電容器分別標(biāo)注為“C1”“C2”“C3”等,晶體管有兩個(gè),分別標(biāo)注為“VT1”“VT2”。
(3)注釋性字符
注釋性字符用來說明元器件的數(shù)值大小或者具體型號(hào),通常標(biāo)注在圖形和文字符號(hào)旁。它也是構(gòu)成電路圖的重要組成部分,例如通過注釋性字符即可以知道:電阻器R1的阻值為1 kΩ,R2的阻
值為5 kΩ;電容器C1的電容值為500 pF,C2的電容值為100 pF,C3的電容值為4.7 μF;晶體管VT1、VT2的型號(hào)分別為9014、9018等。注釋性字符還用于電路圖中其他需要說明的場合。
2.方框圖
方框圖是表示該設(shè)備是由哪些單元功能電路所組成的圖,能表示這些單元功能是怎樣有機(jī)地組合起來,并完成它的整機(jī)功能。
方框圖僅表示整個(gè)機(jī)器的大致結(jié)構(gòu),即包括了哪些部分。每一部分用一個(gè)方框表示,有文字或符號(hào)說明,各方框之間用線條連起來,表示各部分之間的關(guān)系。方框圖只能說明機(jī)器的輪廓、類型以及大致工作原理,看不出電路的具體連接方法,也看不出元件的型號(hào)數(shù)值。
方框圖一般是在講解某個(gè)電子電路的工作原理時(shí),或是介紹電子電路的概況時(shí)采用的。
按運(yùn)用的程序來說,一般是先有方框圖,再進(jìn)一步設(shè)計(jì)出原理電路圖。如果有必要時(shí)再畫出安裝電路圖,以便于安裝。
3.裝配圖
裝配圖是表示電原理圖中各功能電路、各元器件在實(shí)際線路板上分布的具體位置以及各元器件管腳之間連線走向的圖形。
裝配圖也就是布線圖,如果用元件的實(shí)際樣子表示,又叫實(shí)體圖。原理圖只說明電路的工作原理,看不出各元件的實(shí)際形狀,不知道在機(jī)器中是怎樣連接的,以及位置在什么地方,而裝配圖就能解決這些問題。裝配圖一般很接近于實(shí)際安裝和接線情況。
如果采用印制電路板,裝配圖就要用實(shí)物圖或符號(hào)畫出每個(gè)元件在印制板的什么位置,焊在哪些接線孔上。
裝配圖有圖紙表示法和線路板直標(biāo)法兩種。圖紙表示法用一張圖紙(稱印制線路圖)表示各元器件的分布和它們之間的連接情況,這也是傳統(tǒng)的表達(dá)方式。線路板直標(biāo)法則在銅箔線路板上直接標(biāo)注元器件編號(hào),這種表示方式的應(yīng)用越來越廣泛,特別是進(jìn)口設(shè)備中大多采用這種方式。
二、電子電路的分解
任何復(fù)雜的電子電路都是由一些具有完整基本功能的單元電路組成,也就是說任何復(fù)雜的電子電路都可以分解為若干個(gè)單元電路,比如各種直流穩(wěn)壓電源,其技術(shù)指標(biāo)可能有所不同,但就其電路組成而言,都是有變壓器降壓電路、整流電路、濾波電路以及穩(wěn)壓電路等單元組成的,交流電由變壓器降壓后,經(jīng)整流輸出脈動(dòng)直流電壓,然后經(jīng)濾波電路變?yōu)檩^平滑的直流電壓,最后由穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓輸出。
復(fù)雜電路一旦被分解成若干個(gè)單元電路,就可以從分析單元電路著手,去了解各單元電路的工作原理、性能特效以及有關(guān)參數(shù),進(jìn)而分析每個(gè)單元電路和整機(jī)電路之間的關(guān)系,了解電路的設(shè)計(jì)思想。
三、單元電路的特點(diǎn)
1.有某一特定的電路功能
單元電路(如由三極管組成的各種放大電路、電容電感等原件組成的振蕩電路、集成運(yùn)算放大器組成的各種應(yīng)用電路)都具有各種特定的電路功能,是可以單獨(dú)使用的。
2.通用性
電路的通用性表現(xiàn)為電路功能的基本性,如三極管放大電路最基本的功能是放大信號(hào),幾乎所有實(shí)際電路都包含三極管放大電路。又如振蕩電路的基本功能是產(chǎn)生振蕩波形,它廣泛地應(yīng)用于各種實(shí)際電路中。
3.組合性
由于單元電路都是具備特定功能的電路,因而在電路設(shè)計(jì)過程中可以根據(jù)需要去選擇一個(gè)單元電路單獨(dú)使用,也可以按一定的規(guī)律將多個(gè)單元電路恰當(dāng)?shù)亟M合在一起,成為一個(gè)新的電路。這種組合的過程,事實(shí)上是一個(gè)有意識(shí)的電路設(shè)計(jì)過程。
隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展,一塊集成芯片配上一些外圍元件就可以完成許多特定的功能,例如在單片集成電路收音機(jī)中,一塊集成芯片加上一些外圍元件就可完成收音機(jī)的全部功能。
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(作者單位 陽泉煤業(yè)集團(tuán)職工教育培訓(xùn)中心技工教學(xué)一部)