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识读电子控制电路图的一般方法步骤

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1、明确系统的功能和用途,画出方框图

看电路图时,必须先了解该电路的使用场合、所起的作用及具有的功能,从总体上了解其工作原理。可通过看主标题栏、元器件目录等,了解电路的大致情况,为进一步识读电路图打下基础。

只有清楚地了解电路的用途和功能,才能明白电路的设计思想、总体结构,才能画出概略图即方框图,才能把要阅读的电路与已经学过的基本电路联系起来,才能运用已经掌握的理论知识去分析和理解要阅读的电路。

由于概略图是概略地表示系统或分系统的基本组成、相互关系及主要特性的一种简图,因此在识读电路图时,可利用概略图(系统图或框图)作为参考,在建立整机方框图的过程中,可一面识图,一面画下每个功能方框,若对电路比较熟悉,只要在大脑中形成整机方框图概念即可。

2、查清各主要元器件尤其是集成器件的功能

对电子设备中的某些功能部件和逻辑部件,尤其是中规模集成电路器件,有必要从有关手册或资料中查出它们的逻辑功能及引脚功能,以便作进一步分析。

3、判断出电路的信号处理流程方向

根据电路的总体功能,找出整个电路的总输入端和总输出端,即可判断出电路的信号处理流程方向。例如,直流稳压电源电路中,输入交流220V处为电路的总输入端,输出直流电源处为总输出端。从总输入端到总输出端即为信号处理流程方向。通常电路图的画法是将信号处理流程按照从左到右或从上到下的方向依次画出。

4、逐级分解,化整为零,把系统划分为若干个功能模块

不管多么复杂的电路,都是由简单的、完成某一基本功能(如信号变换、信号传输等)的单元电路组成。化整为零,就是按照信号的传输方向,结合已掌握的电子电路知识,一般以晶体管或集成电路为核心进行划分,将整个电路划分为若干个具有单一功能的单元电路,即功能块。一般以晶体管或集成电路为核心进行划分。

将原电路按功能分成若干基本部分,画出它们之间的联系。弄清每一部分有哪些基本单元电路,这些基本单元电路的作用是什么,单元内有哪些元器件,各元器件的作用如何。如此展开分析就可以了解整个电路,这就是逐级分解的分析方法。有些细节一时不能了解,可留待后面仔细研究。

对于数字电路可根据所学知识,按信号流向把系统分成若干个功能模块,每个模块完成相对独立的功能,并且列出各模块的输入、输出逻辑关系。

识读集成电路图时,应以集成电路为中心,向外扩展,建立集成电路内电路与外电路的联系。先看集成电路内电路的主要功能,努力看懂集成电路内电路的电路程式、信号流通过程。然后观察引脚与外围元器件的联系,外接元器件的功能作用。还要分析该集成电路与其他单元电路、系统电路的连接关系。识读集成电路图时,主要识读功能类型、信号流程、内外联系、引脚功能。

5、从静态到动态,逐级分析单元电路

在各单元电路中,通常都把晶体管和集成电路作为电路的核心。根据晶体管和集成电路的工作原理可知,直流(静态工作点)是放大的基础,交流(信号)是放大的对象,交直流相辅相成,两者共存于同一电路中才能实现放大功能。分析单元电路时,往往要考虑它们的静态和动态工作情况,因此有必要找到单元电路的直流通路和交流通路。直流通路是指静态时的工作通路,通常是指无信号输入时的偏置电流和电压,即不考虑动态输入情况;交流通路是指有交流动态信号输入时的工作通路。在识读单元电路图时,主要识读原理、功能、结构、类型,信号交换过程、信号数值、信号波形。

通过识图应看出,无论是晶体管电路还是集成电路,它们对电源(或对地)都必须存在直流通路,否则就不能进行正常放大。在模拟电路中先要分析清楚各级电路的静态工作点,其次要区分高、中、低频信号的通路和流向,顺着不同频率信号的流程,逐级弄清各自的来龙去脉。

要分析单元电路的性能,必须对元器件的作用有所了解。不同频率的信号,对电感和电容而言,有的可畅通无阻,有的却难以通过。这是由于它们的电抗与频率有关。

电子电路中的反馈网络对电路的性能有较大影响。正反馈是振荡器起振的必要条件;不同类型负反馈可对电路的输入电阻、输出电阻稳定性、频带等多方面性能起改善作用。因此要找出反馈通路以分析反馈的极性和类型,更深入地理解电路工作原理。

在分析单元电路时,还要注意区分主要元器件和辅助元器件。主要元器件直接影响电路的功能,而辅助元器件对电路的性能起改善作用,如偏置电路中的温度补偿元件,多级放大器中的电源去耦元件,防止自激振荡的防振元件等。分析时,应首先分析电路中的主要元器件,当基本了解了电路的功能后,再分析辅助元器件所起的作用。

6、全面综合、整体分析,归纳总结全电路的工作原理和特性

在基本了解了各单元电路的工作情况后,再顺着信号流程,将各单元电路联系起来综合考虑。从电路图的输入端起逐步与输出端贯穿起来,理清信号的传递流程及类别,分析整体电路的输出与输入关系,前级与后级电路的输出与输入关系,分析信号在各级电路中的传递和变化,以便对整个电路的原理与功能有一个完整的正确认识。

全面综合时,先将各功能块用相应的框图表示出来,可用文字、表达式、传输特性、信号波形等方式,在框图中标出,然后根据各框图之间的接口关系画成一个整体的框图。这样,就可以看出各功能块之间是如何相互配合的,如何实现从输入到输出的完整工作过程。有时电子设备的生产,一家会给出设备框图,这一步即可省略。

上述的方法、步骤并非固定不变,也不是对任何电路都适合。不同的电路其分析方法、步骤也不完全一样,应根据具体电路灵活运用。

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