物理电路在电子信息工程中的运用研究
2018-01-02郭嘉
郭嘉
摘 要:最近十几年,在科学技术飞速发展和创新的过程中,社会产业结构在持续发生变化。与此同时,电子信息工程的应用逐渐被重视起来。其中,物理电路在电子信息工程中的作用不容忽视,很多电子信息技术必须用到物理学的相关原理。鉴于此,笔者就物理电路在电子信息中的运用进行了相关研究。
关键词:物理电路;电子信息;运用研究
1.电子信息工程与物理学原理之间的关系
在电子信息工程中,不管是模拟电路,还是数字电路,都需要用到不少物理学的原理。因此,为了更好地学好以后需要学习的电子信息工程相关专业,我们在高中阶段就必须学习好电学原理和电磁学原理等原理。在对这些技术进行研究的过程中,也许需要对某一个原理进行多次反复实验进行结论的验证。这对于我们提高自身的动手能力和分析思考能力是非常有帮助的。因此,为了学好电子信息工程,我们必须掌握好高中的物理学原理,这跟物理学原理在电子信息工程中的基础地位是息息相关的。甚至可以这么说,物理学原理的发展,促进了电子信息工程技术的发展。
2.物理电路在电子信息工程中的运用
在很多电子电器产品中,都存在电路板,电路板的设计和分析就需要我们具有扎实的物理电路知识作为支撑。在电子电路中,不仅仅是电路方面的知识有应用,而且很多电学知识和电磁学的知识有应用。举一个最简单的例子,我们在家里所使用的电风扇和电视、冰箱、洗衣机、电磁炉等电器,无不是跟电路有着紧密的联系。
2.1绘制物理电路图
对于很多电子电路来讲,少不了需要用到物理电路的知识,我们需要对其进行多方面的分析。但是,电子电路比高中所学的物理电路要复杂得多,特别是对其设计,需要有较强的建模能力和绘图能力。将电子电路模型从图纸到实际应用到电器中,更需要用到电流和电压、电容等相关的知识,而且需要使用图纸进行绘制相关电子元件。
2.2选择物理电路连接方式
在物理电路中,涉及到串联和并联的知识,不同种类的电器元件,因为不同的连接方式,其电流和电压都会有变化,从而导致功率的变化。物理电路的连接方式的选择,对于电子电路的设计的完成,起到了关键性的作用。如果电器元件的连接方式使用不当,轻则可能使电路板短路或烧毁,重则导致人员伤亡,这是得不偿失的。对于串联电路,电流只有一条通路。比如几盏灯通过串联连接在电路中,当经过一盏灯的电流一定经过另一盏灯。如果熄灭一盏灯,另一盏灯一定熄灭;在并联电路中,电路有多条路径,每一条电路之间互相独立。各个支路的电器元件的工作不会相互之间产生影响。利用串并联电路的这些特点,我们才能对电子电路的连接方式进行正确的选择。
2.3对电子电路中各元件的选择
在电子电路模型中,涉及到的参数并不太多,但是我们需要对各个元器件的符号和连接方式有较为清晰的认识。在将物理电路运用于电子信息工程的过程中,必须对电源内电阻、电容、导线材料电阻和电流、电压等参数有准确的策略。对于电子电路这个回路而言 ,电源给其提供稳定的电压,为了使电路稳定运行,必须根据所学习的电学知识,选择好电源和导线材料等。
2.4对电路故障检测判断
在很多电器故障中,电路故障出现的几率还是比较高的。因为电路故障,导致电器工作不正常,从而使我们无法正常使用电器。在实际中,电子元件的损坏,导线材料的使用错误、电源电压不足等,都可能成为电路出现故障的原因。那么,我们如何对电路故障进行检测和分析呢,这时候我们就可以用到万用表对电路的各个结点进行检测,从而逐次排除电路故障出现的位置。对于电路的判斷,我们可以对电子元件两侧电压进行测量,如果某一个电器元件电压逼近电路总电压,那么我们可以判定这个电子元件可能发生了短路故障。
2.5交流电与直流电的选择运用
总所周知,对于交流电和直流电,我们能够分析得到其各自的优点。前者电流方向和大小经常改变,后者电流的方向和大小恒定不变,为此,我们应当根据电子元件自身的特点,对交流电和直流电进行合理的选择,这样才能使电子元件保持正常和稳定的工作状态。比如,对于构造精密的电子元件,建议使用直流电,这样才能使电子元件更好地工作。对于大部分电子元件来讲,交流电是不错的选择,我们日常生活中经常使用到的就是交流电。
3.小结
在网络技术和计算机技术等科学技术飞速发展的过程中,电子信息工程发展飞速。与此同时,电子信息工程所需要的技术也需要不断进行革新,这样才能使其更好地为我们的日常生活和学习服务。电子信息工程相关技术的发展,还可以使社会工业的发展加速。最后,我们需要注意的是,在电子信息工程中,物理电路及相关物理学原理的应用是非常广泛的,我们需要对其进行深入研究,从而在以后进入高校深造的过程中,更好地学习好电子信息工程有关的专业知识。
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