電子電路設計需遵循的原則及其主要方法探析

摘 要：電子電路的設計較為復雜，它是由多種基本電路組合而成的。在具體設計電子電路的過程中，我們需要根據設計的現實需要與電路的實際情況，并結合相關規律來合理地設計電路的樣式。本文首先對電子電路設計所需遵循的一些原則進行了探討與分析，再對電子電路設計的主要方法進行了研究與探索。只有在設計電子電路的過程中遵循相關原則、選擇合適的方法，才能夠保證電子電路設計的合理性與科學性。

關鍵詞：電子電路設計；遵循原則；主要方法

隨著信息科技的不斷發展，使得社會上的電子產品行業呈現蓬勃發展的趨勢。這就使得目前市場上電子產品的型號與種類越來越多。在生產電子產品時，電子電路設計便是其中的一個重要環節，電路設計的實際質量直接影響到電子產品的具體性能。所以我們需要充分重視對電路的設計工作[1]。但由于電子電路的種類較多，所以設計電子電路所需遵循的原則與步驟也有所不同。因此我們就需要在實際設計電子電路的過程中遵循相應的原則，通過一定的設計方法來進行設計。只有這樣，才能夠有效地保障電路設計的合理性與科學性，進而提升電子產品的具體性能與質量。

1 電子電路設計需遵循的原則

1.1 整體性原則

在設計電子電路的過程中，需要遵循電路的整體性原則，從整體電路出發，樹立起全局觀念。與此同時，設計人員還需要對電路之中各個部分之間的聯系引起充分的重視，進而協調好整體與部分之間的關系，從而保障電路設計的完整性[2]。但由于整體電路受外部環境的實際影響比較大，所以在具體開展電子電路設計的過程中，設計人員需要充分考慮到這一因素，進而基于綜合設計的基礎上，對局部部分進行合理的研究與分析，從而有效提高設計的合理性與科學性。

1.2 功能性原則

隨著信息科技的不斷發展，電子電路設計逐漸蓬勃發展起來，電子產品也得到了繁榮發展。當前電子產品所具備的功能越來越多，根據電子產品中所具備的各項功能，設計人員在具體設計電子電路的過程中，需要將所需設計的電路劃分成好幾個不同的組成部分，每個部分能夠分別承擔起相應的功能，可以是一項或者是幾項功能[3]。設計人員在設計完成每個部分以后，還需要將部分電路按照設計圖紙或者是電路圖來進行科學合理地組合，進而才能夠形成完整的電子電路設計。

1.3 最優化原則

設計人員在完成了基本的電子電路設計以后，就能夠保證電子產品可以具有相應的功能，但這種功能還不夠完全。整體的設計是由多個部分與多個模塊的電路設計所組裝而成的，所以在電路的實際運行過程當中，容易發生兩個模塊之間相互配合度較差的情況，進而影響到電子產品的使用性能[4]。由于元件本身或者是相互配合方面存在的缺陷，就會使得電子電路在傳送信號與處理數據信息的過程中不能盡善盡美。針對這種情況，設計人員還需要在原先設計的基礎上，再對組裝完成了的整體電子電路進行相應的優化設計，并能夠有效地通過對相關參數的調整分析來保障電子電路可以具備最優化的現實功能。

2 電子電路設計的主要方法

2.1 層次化設計

層次化設計方法就是將電路分為不同的層次。一般來講有三個層次。第一層是頂層，在設計頂層時，需要面向整個電子電路系統，對系統的總功能進行相關描述；第二個層次是中間層，在設計時主要是面向電路級；第三個層次為底層，在設計底層時，需要面向物理實現級，在實際設計過程中，對上面三個層次的設計順序并沒有較高的要求，設計人員可以按照自己的習慣來自由地進行設計。

2.2 漸進式組合設計

在電子電路的實際設計過程中，漸進式組合設計是設計電子電路的主要方法。漸進式組合設計主要適用于應用型電子電路之中，在具體開展設計的過程中，首先需要根據電子電路的實際功能需求，來設計出相應的組合圖。之后，再在組合圖的基礎上對其主要的工作原理進行分析，這就是對基本單元的設計。在開展對電子電路的整體進行設計時，設計人員只需要將單元電路設計帶入其中，便能夠有效地實現對整體電路的調試與優化，從而完成對整個電子電路的設計。

2.3 硬件描述語言設計

目前看來，硬件描述語言設計在電子電路的設計方法中是較為先進的。硬件描述語言設計其實就是指電子電路設計的程序化。利用這種方法來開展電子電路設計時，首先需要對電路設計的實際需求進行分析，根據電子電路的實際需求來制定出一個總體性的方案。之后，設計人員就可以在總體方案的框架內開展單元模塊電路設計，通過仿真來驗證所設計出的單元電路是否具有現實科學性。在完成了對單元電路的設計之后，還要進行相應的組合，最后對所形成的整體電路進行優化，進而形成較為系統的設計方案。

2.4 最優化設計

由于目前市場上的電子產品種類繁多，型號也各式各樣，其具體的電路設計形式也呈現出多樣化的特點。有些類型的電子電路在制作出來以后很難再進行相應的調整，如集成電路。在設計此類電路時，需要充分考慮到電路的精準性，設計人員在具體設計電路的過程中，需要利用好計算機輔助程序，并通過建立目標函數的形式來充分考慮到在設計過程中所需滿足的各種參數及一些其它影響因素，將電路分布的參數與有源器件的實測數據考慮進去，同時在計算前有必要對大量的數據信息進行壓縮處理，并通過計算機自動修改元件值來達到相應的性能指標，做到最優化設計，從而設計出完整的電路。

3 結語

總而言之，只有在設計電子電路的過程中遵循相關原則、選擇合適的方法，才能夠保證電子電路設計的合理性與科學性，從而提高電子產品的實際性能與質量。

參考文獻

[1]蔡久評，熊中侃.電子電路設計的原則、方法和步驟[J].江西教育學院學報，2012，06：13-16.

[2]朱冬平.電子電路設計的原則、方法和步驟研究[J].電子制作，2015，17：66-67.

作者簡介

劉梅華（1978-），女，安徽安慶人，研究生，講師，主要研究方向：電子技術、電氣自動化，控制技術，職業技術教育。