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浅谈识读电路图

2017-06-16王昕鑫孔令慧彭节

魅力中国 2017年19期
关键词:电路图方法

王昕鑫++孔令慧++彭节

摘要:电路图描述了电路的构成、状态和原理,表现了电路中各元器件连接、控制的相互关系。正确迅速识读、分析电路图是电气技术人员必备的基本技能,熟练掌握识读电路图的方法和技巧,对分析电路工作原理,安装维护电器,判断排除电路故障具有十分重要的意义。

关键词:电路图;识读;方法

一、电路图分类

电路图一般分为原理图、方框图、印制板图和装配图。原理图详细表现了电路中元器件的连接、控制关系,描述了电路工作基本原理。由于原理图具有直观性、易读性,因而在实际工作中广泛应用。方框图主要概述各功能单元的相互关系和信号流程,简化繁杂的电路,建立总体框架。此种电路图简明额要,关系清晰,在电路设计、学习中运用很普遍。印制板图真实反映元件在电路板上的连接关系和位置,在装配和维修过程中用的很多。装配图描述电气系统和机电一体化系统的装配要求、步骤和空间关系,一般在工程安装中使用。以上四种电路图相互之间存在着内在联系,有些可以相互转换,有时在一个电路图中共存或者相互界限不很明确。因此我们应把握其特征和相互关系,抓住本质,方可灵活运用。

二、识读电路图的基本条件

1.熟记电路符号。

电路图是由电路符号组成的,如果看不懂记不住元器件符号和功能提示符号,是不可能正确识读电路图的。电子元件的外观有多种,根据型号和封装不同而不同。对于一块实物电路板,可能有些元件从外观上不能直接辨识,但是在原理图上,同一类元件的电路符号差别不大,记住这些符号才能把元件和其特点性能匹配上。

2.具有一定的电工电子理论基础。

电路图主要是反映电路原理的图形。电路图就像一篇文章一样,其中的元件就像文章中的词汇,只有理解了每个词汇的含义才能准确的理解整篇文章的意义,只有理解了电路图中基本元件的作用才有可能理解整个电路图。如果我们对基本元件的作用、特性和单元电路原理不甚理解,分析电路时就寸步难行。要正确识读电路图,需要具备一定的电路基本知识,一般要掌握电工学、模拟电子技术、数字电子技术等理论知识。

3.具备一定的实际经验。

经过实践探索,逐步对各种电路原理有一定了解,积累识读分析电路图的经验,在不断的学习与使用过程中悟出其中内在规律,形成正确的思维方式。实践是我们把电路理论知识和电路实物相结合的过程,在实验过程中,出现故障,遇到困难,然后应用所掌握的电路理论知识分析电路原理,检测和排除电路故障。通过这个过程,我们对理论知识的理解会更透彻,对典型单元电路的结构、原理和实验现象也会记忆更加深刻,这就为我们识读电路图积累了丰富的经验。

三、识读电路图的基本方法

1.信号流程法。

信号流程法就是根据交直流信号在电路中的流向、变化,以确定电路的功能、特点及相互关系。一般是从电路的输入端开始沿着信号通道逐个单元或元器件向后分析。在关键点常常有标准信号波形作参考,我们可以根据信号的放大、衰减、变形来认识、判断电路,确定影响信号参数的变化。信号流程法又分为直流法(静态法)和交流法(动态法)。就是对交直流信号分别研究。直流法主要分析研究电路中直流电源、直流电压、直流电流情况。交流法主要分析研究电路中的交流信号流向和变化情况。因此我们在识读电路图过程中,往往把电路分成直流通路和交流通路进行分析。

2.方框图法。

方框图法就是把电路按各部分功能和信号关系划分为相互关联的单元框图。其目的就是把纵横交错复杂的电路转换成相互关系清晰、功能明确、易懂、易看的方框图。经过这种删繁就简则可抓住电路中的主要内容和关键环节,掌握电路总体关系结构,从宏观上把握电路的工作原理。用方框图法分析电路应注意各单元电路的相互关系和功能、信号的流向与变化以及局部与整体的关系。不要过多地研究某个元件、某个支路、某个电量等的细节问题。此外在画方框图时,既可在单元方框内再细画方框图,也能把多个小单元方框汇合为一个大方框,可根据需要和电路情况而定。例如每个电路都有电源模块,可以找到电路的两条主线,电源正极和地线。把提供电源或者稳定电源的元件可以画在一个单元方框内。对于放大电路而言,可以把放大滤波的元件画在一个单元方框内。

3.核心元件法。

核心元件法就是以电路中决定电路性質、电路功能的元器件为核心,对电路进行分析研究的方法。此方法的关键是找出核心元件的掌握该元件的功能和特性。一般电路中的核心元件是集成芯片、三极管、可控硅、传感器等能完成一定功能的元件。在分析电路图时主要围绕核心元件进行研究,其周围元件构成的辅助电路,可简要分析。核心元件法主要用在分析集成电路中。在有些电路中核心元件是相对的,也有可能是难以辨别的,因此我们要区别对待,不要生搬硬套。

4.近似法。

识读电路图主要是理解电路的功能,有时候并不需要理解每一个元件的工作状态。为了简单方便,可以不必精确的分析元件的信号流程,只对元件作近似估算。比如电路中有很多三极管,具体的分析每一个三极管的电流电压会非常复杂。对于某些控制电路,如果作近似处理,不精确分析三极管是工作在放大、饱和或者截止状态,而只用导通和截止两种状态来理解三极管在电路中的工作情况,会大大降低电路的分析难度。

随着电子技术的发展,元器件的种类在增加,尤其是集成电路,功能也越来越强大。识读电路图是一个不断学习和实践的过程,需要我们不断的学习电路理论知识,同时完成电路制作,在实践中积累识读电路图的经验,总结识读电路图的方法。

参考文献:

[1]伍国红,彭杰.电工电子实验[M].武汉军械士官学校出版社,2001.4.

[2]侯清江,许栋刚,秦瑞林.识读电路图初探[J].长江大学学报(自然科学版),2010.3.

[3]袁仆.如何提高整机电路的识读能力[J].考试周刊,2010(45).

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