【秘传】如何学习电子电路分析方法
2.单元电路图特点
本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/201603/289099.htm单元电路图主要是为了分析某个单元电路工作原理的方便,而单独将这部分电路画出的电路图,所以在图中已省去了与该单元电路无关的其他元器件和有关的连线、符号,这样,单元电路图就显得比较简洁、清楚,识图时没有其他电路的干扰,这是单元电路的一个重要特点。单元电路图中对电源、输入端和输出端已经进行了简化。图1-11所示是一个单元电路。

图1-11单元电路图示意图
(1)电源表示方法。电路图中,用+V表示直流工作电压,其中正号表示采用正极性直流电压给电路供电,地端接电源的负极;用-V表示直流工作电压,其中负号表示采用负极性直流电压给电路供电,地端接电源的正极。
(2)输入和输出信号表示方法。Ui表示输入信号,是这一单元电路所要放大或处理的信号;Uo表示输出信号,是经过这一单元电路放大或处理后的信号。
重要提示
通过单元电路图中这样的标注可方便地找出电源端、输入端和输出端,而在实际电路中,这三个端点的电路均与整机电路中的其他电路相连,没有+V、Ui、Uo的标注,将会给初学者识图造成一定的困难。
例如:见到Ui可以知道信号是通过电容C1加到三极管VT1基极的;见到Uo可以知道信号是从三极管VT1集电极输出的。这相当于在电路图中标出了放大器的输入端和输出端,无疑大大方便了电路工作原理的分析。
(3)单元电路图采用习惯画法,一看就明白。例如元器件采用习惯画法,各元器件之间采用最短的连线,而在实际的整机电路图中,由于受电路中其他单元电路元器件的制约,该单元电路中的有关元器件画得比较乱,有的在画法上不是常见的画法,甚至个别元器件画得与该单元电路相距较远,这样,电路中的连线很长且弯弯曲曲,从而造成电路识图和电路工作原理理解的不方便。
重要提示
单元电路图只出现在讲解电路工作原理的书刊中,实用电路图中是不出现的。对单元电路的学习是学好电子电路工作原理的关键。只有掌握了单元电路的工作原理,才能去分析整机电路。
3.单元电路图识图方法
单元电路的种类繁多,而各种单元电路的具体识图方法有所不同,这里只对具有共性的问题说明几点。
(1)有源电路分析。有源电路就是需要直流电压才能工作的电路,例如放大器电路。对有源电路的识图,首先分析直流电压供给电路,此时将电路图中的所有电容器看成开路(因为电容器具有隔直特性),将所有电感器看成短路(电感器具有通直的特性)。图1-12所示是直流电路分析示意图。

图1-12直流电路分析示意图
在整机电路的直流电路分析中,电路分析的方向一般是先从右向左,因为电源电路通常画在整机电路图的右侧下方。图1-13所示是整机电路图中电源电路位置示意图。

图1-13整机电路图中电源电路位置示意图
对具体单元电路的直流电路进行分析时,再从上向下分析,因为直流电压供给电路通常画在电路图的上方。图1-14所示是某单元电路直流电路分析方向示意图。

图1-14某单元电路直流电路分析方向示意图
元器件作用分析就是搞懂电路中各元器件起什么作用,主要从直流电路和交流电路两个角度去分析。
举例说明:图1-16所示是发射极负反馈电阻电路。R1是VT1管发射极电阻,对直流而言,它为VT1管提供发射极直流电流回路,为三极元器件作用分析就是搞懂电路中各元器件起什么作用,主要从直流电路和交流电路两个角度去分析。
举例说明:图1-16所示是发射极负反馈电阻电路。R1是VT1管发射极电阻,对直流而言,它为VT1管提供发射极直流电流回路,为三极
(2)信号传输过程分析。信号传输过程分析就是分析信号在该单元电路中如何从输入端传输到输出端,信号在这一传输过程中受到了怎样的处理(如放大、衰减、控制等)。图1-15所示是信号传输的分析方向示意图,一般是从左向右进行。

图1-15信号传输的分析方向示意图
(3)元器件作用分析。对电路中元器件作用的分析非常关键,能不能看懂电路的工作其实就是能不能搞懂电路中各元器件的作用。管能够进入放大状态提供条件之一。

图1-16发射极负反馈电阻电路
对于交流信号而言,VT1管发射极输出的交流信号电流流过了R1,使R1产生交流负反馈作用,能够改善放大器的性能。而且,发射极负反馈电阻R1的阻值愈大,其交流负反馈愈强,性能改善得愈好。
(4)电路故障分析。要注意的是,在搞懂电路工作原理之后,对元器件的故障分析才会变得比较简单,否则电路故障分析寸步难行。
电路故障分析就是分析当电路中元器件出现开路、短路、性能变劣后,对整个电路的工作会造成什么样的不良影响,使输出信号出现什么故障现象,例如出现无输出信号、输出信号小、信号失真、出现噪声等故障。
举例说明:图1-17所示是电源开关电路,S1是电源开关。分析电路故障时,假设电源开关S1出现下列两种可能的故障。

图1-17电源开关电路
一是接触不良。由于S1在接通时两触点之间不能接通,电压无法加到电源变压器T1中,电路无电压而不能正常工作。如果是S1两触点之间的接触电阻大,这样S1接通时开关两触点之间存在较大的电压降,使加到T1一次绕组(又称初级绕组、初级线圈)的电压下降,从而使电源变压器T1二次绕组(又称次级绕组、次级线圈)输出电压低。
二是开关S1断开电阻小。当开关S1断开电阻小时,在S1断开时仍然有一部分电压加到T1一次绕组,使电路不能彻底断电,机器的安全性能差。
重要提示
整机电路中的各种功能单元电路繁多,许多单元电路的工作原理十分复杂,若在整机电路中直接进行分析就显得比较困难;而在对单元电路图分析之后,再去分析整机电路就显得比较简单,所以单元电路图的识图也是为整机电路分析服务的。
1.2.5等效电路图识图方法
等效电路图是一种为便于对电路工作原理的理解而简化的电路图,它的电路形式与原电路有所不同,但电路所起的作用与原电路是一样的(等效的)。
在分析某些电路时,采用这种电路形式去代替原电路,更有利于对电路工作原理的理解。
1.三种等效电路图
等效电路图主要有下列三种。
(1)直流等效电路图。这一等效电路图只画出原电路中与直流相关的电路,省去了交流电路,这在分析直流电路时才用到。
画直流等效电路时,要将原电路中的电容看成开路,而将线圈看成通路。
(2)交流等效电路图。这一等效电路图只画出原电路中与交流信号相关的电路,省去了直流电路,这在分析交流电路时才用到。画交流等效电路时,要将原电路中的耦合电容看成通路,将线圈看成开路。
(3)元器件等效电路图。对于一些新型、特殊元器件,为了说明它的特性和工作原理,需画出这种等效电路。
举例说明:图1-18所示是常见的双端陶瓷滤波器的等效电路图。

图1-18双端陶瓷滤波器等效电路图
从等效电路图中可以看出,双端陶瓷滤波器在电路中的作用相当于一个LC串联谐振电路,所以它可以用线圈L1和电容C1串联电路来等效,而LC串联谐振电路是常见电路,人们比较熟悉它的特性,这样可以方便地理解电路的工作原理。
2.等效电路图分析方法
等效电路的特点是电路简单,是一种常见、易于理解的电路。等效电路图在整机电路图中见不到,它出现在电路原理分析的图书中,是一种为了方便电路工作原理分析而采用的电路图。
关于等效电路图识图方法,主要说明以下几点。
(1)分析电路时,用等效电路去直接代替原电路中的电路或元器件,用等效电路的特性去理解原电路工作原理。
(2)三种等效电路有所不同,电路分析时要搞清楚使用的是哪种等效电路。
(3)分析复杂电路的工作原理时,通过画出直流或交流等效电路后进行电路分析比较方便。
(4)不是所有的电路都需要通过等效电路图去理解。
1.2.6集成电路应用电路图识图方法
在电子设备中,集成电路的应用愈来愈广泛,对集成电路应用电路的识图是电路分析中的一个重点。
1.集成电路应用电路图功能说明
集成电路应用电路图具有下列一些功能。
(1)它表达了集成电路各引脚外电路结构、元器件参数等,从而表示了某一集成电路的完整工作情况。
(2)有些集成电路应用电路图中画出了集成电路的内电路方框图,这对分析集成电路应用电路是相当方便的,但采用这种表示方式的情况不多。
(3)集成电路应用电路有典型应用电路和实用电路两种,前者在集成电路手册中可以查到,后者出现在实用电路中,这两种应用电路相差不大。根据这一特点,在没有实际应用电路时,可以用典型应用电路图作为参考电路,这一方法在修理中常常采用。
重要提示
一般情况下,集成电路应用电路表达了一个完整的单元电路,或一个电路系统,但有些情况下,一个完整的电路系统要用到两个或更多的集成电路。
2.集成电路应用电路图特点说明
集成电路应用电路图具有下列一些特点。
(1)大部分应用电路图不画出内电路方框图,这对识图不利,尤其对初学者进行电路工作分析更为不利。
(2)对初学者而言,分析集成电路的应用电路比分析分立元器件的电路更为困难,这是由于对集成电路内部电路不了解而造成的。实际上,无论是对识图,还是对修理也好,集成电路都要比分立元器件电路更为简单。
重要提示
对集成电路应用电路而言,在大致了解集成电路内部电路和详细了解各引脚作用的情况下,识图是比较方便的。这是因为同类型集成电路具有规律性,在掌握了
它们的共性后,可以方便地分析许多同功能、不同型号的集成电路应用电路。
3.了解各引脚作用是识图的关键
要了解各引脚的作用,可以查阅有关集成电路应用手册。知道了各引脚的作用之后,分析各引脚外电路工作原理和元器件的作用就方便了。
例如:知道集成电路的①脚是输入引脚,那么与①脚所串联的电容就是输入端耦合电容,与①脚相连的电路就是输入电路。
了解集成电路各引脚作用有三种方法:查阅有关资料、根据集成电路的内电路方框图分析和根据集成电路的应用电路中各引脚外电路的特征进行分析。
对第三种方法来说,要求有比较好的电路分析基础。
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