電路設計基礎知識

　　電路設計要學好，說難不難，說容易也不容易，那麼你想知道關於有哪些嗎?下面就由小編為你帶來，希望你喜歡。

　　之設計的基本步驟

　　1、 明確設計任務要求：

　　充分了解設計任務的具體要求如效能指標、內容及要求，明確設計任務。

　　2、 方案選擇：

　　根據掌握的知識和資料，針對設計提出的任務、要求和條件，設計合理、可靠、經濟、可行的設計框架，對其優缺點進行分析，做到心中有數。

　　3、 根據設計框架進行電路單元設計、引數計算和器件選擇：

　　具體設計時可以模仿成熟的電路進行改進和創新，注意訊號之間的關係和限制;接著根據電路工作原理和分析方法，進行引數的估計與計算;器件選擇時，元器件的工作、電壓、頻率和功耗等引數應滿足電路指標要求，元器件的極限引數必須留有足夠的裕量，一般應大於額定值的1.5倍，電阻和電容的引數應選擇計算值附近的標稱值。

　　4、 電路原理圖的繪製：

　　電路原理圖是組裝、焊接、除錯和檢修的依據，繪製電路圖時佈局必須合理、排列均勻、清晰、便於看圖、有利於讀圖;訊號的流向一般從輸入端或訊號源畫起，由左至右或由上至下按訊號的流向依次畫出務單元電路，反饋通路的訊號流向則與此相反;圖形符號和標準，並加適當的標註;連線應為直線，並且交叉和折彎應最少，互相連通的交叉處用圓點表示，地線用接地符號表示。

　　之學會電子電路的組裝

　　電路組裝通常採用通用印刷電路板焊接和實驗箱上插接兩種方式，不管哪種方式，都要注意：

　　1.積體電路：

　　認清方向，找準第一腳，不要倒插，所有IC的插入方向一般應保持一致，管腳不能彎曲折斷;

　　2. 元器件的裝插：

　　去除元件管腳上的氧化層，根據電路圖確定器件的位置，並按訊號的流向依次將元器件順序連線;

　　3. 導線的選用與連線：

　　導線直徑應與過孔***或插孔***相當，過大過細均不好;為檢查電路方便，要根據不同用途，選擇不同顏色的導線，一般習慣是正電源用紅線，負電源用藍線，地線用黑線，訊號線用其它顏色的線;連線用的導線要求緊貼板上，焊接或接觸良好，連線線不允許跨越IC或其他器件，儘量做到橫平豎直，便於查線和更換器件，但高頻電路部分的連線應儘量短;電路之間要有公共地。

　　4. 在電路的輸入、輸出端和其測試端應預留測試空間和接線柱，以方便測量除錯;

　　5. 佈局合理和組裝正確的電路，不僅電路整齊美觀，而且能提高電路工作的可靠性，便於檢查和排隊故障。

　　之學會電子電路除錯

　　實驗和除錯常用的儀器有：萬用表、穩壓電源、示波器、訊號發生器等。除錯的主要步驟。

　　1. 除錯前不加電源的檢查

　　對照電路圖和實際線路檢查連線是否正確，包括錯接、少接、多接等;用萬用表電阻檔檢查焊接和接插是否良好;元器件引腳之間有無短路，連線處有無接觸不良，二極體、三極體、積體電路和電解電容的極性是否正確;電源供電包括極性、訊號源連線是否正確;電源端對地是否存在短路***用萬用表測量電阻***。

　　若電路經過上述檢查，確認無誤後，可轉入靜態檢測與除錯。

　　2. 靜態檢測與除錯

　　斷開訊號源，把經過準確測量的電源接入電路，用萬用表電壓檔監測電源電壓，觀察有無異常現象：如冒煙、異常氣味、手摸元器件發燙，電源短路等，如發現異常情況，立即切斷電源，排除故障;

　　如無異常情況，分別測量各關鍵點直流電壓，如靜態工作點、數位電路各輸入端和輸出端的高、低電平值及邏輯關係、放大電路輸入、輸出端直流電壓等是否在正常工作狀態下，如不符，則調整電路元器件引數、更換元器件等，使電路最終工作在合適的工作狀態;

　　對於放大電路還要用示波器觀察是否有自激發生。

　　3. 動態檢測與除錯

　　動態除錯是在靜態除錯的基礎上進行的，除錯的方法地在電路的輸入端加上所需的訊號源，並循著訊號的注射逐級檢測各有關點的波形、引數和效能指標是否滿足設計要求，如必要，要對電路引數作進一步調整。發現問題，要設法找出原因，排除故障，繼續進行。***詳見檢查故障的一般方法***

　　4. 除錯注意事項

　　***1***正確使用測量儀器的接地端，儀器的接地端與電路的接地端要可靠連線;

　　***2***在訊號較弱的輸入端，儘可能使用遮蔽線連線，遮蔽線的外遮蔽層要接到公共地線上，在頻率較高時要設法隔離連線線分佈電容的影響，例如用示波器測量時應該使用示波器探頭連線，以減少分佈電容的影響。

　　***3***測量電壓所用儀器的輸入阻抗必須遠大於被測處的等效阻抗。

　　***4***測量儀器的頻寬必須大於被測量電路的頻寬。

　　***5***正確選擇測量點和測量

　　***6***認真觀察記錄實驗過程，包括條件、現象、資料、波形、相位等。

　　***7***出現故障時要認真查詢原因。

　　之學會判斷電子電路的故障

　　對於新設計組裝的電路來說，常見的故障原因有：

　　***1***實驗電路與設計的原理圖不符;元件使用不當或損壞;

　　***2***設計的電路本身就存在某些嚴重缺點，不能滿足技術要求，連線發生短路和開路;

　　***3***焊點虛焊，接外掛接觸不良，可變電阻器等接觸不良;

　　***4***電源電壓不合要求，效能差;

　　***5***儀器作用不當;

　　***6***接地處理不當;

　　***7***相互干擾引起的故障等。

　　檢查故障的一般方法有：直接觀察法、靜態檢查法、訊號尋跡法、對比法、部件替換法旁路法、短路法、斷路法、暴露法等，下面主要介紹以下幾種：

　　1. 直接觀察法和訊號檢查法：與前面介紹的除錯前的直觀檢查和靜態檢查相似，只是更有目標針對性。

　　2. 訊號尋跡法：在輸入端直接輸入一定幅值、頻率的訊號，用示波器由前級到後級逐級觀察波形及幅值，如哪一級異常，則故障就在該級;對於各種複雜的電路，也可將各單元電路前後級斷開，分別在各單元輸入端加入適當訊號，檢查輸出端的輸出是否滿足設計要求。

　　3. 對比法：將存在問題的電路引數與工作狀態和相同的正常電路中的引數***或理論分析和模擬分析的電流、電壓、波形等引數***進行比對，判斷故障點，找出原因。

　　4. 部件替換法：用同型號的好器件替換可能存在故障的部件。

　　5. 加速暴露法：有時故障不明顯，或時有時無，或要較長時間才能出現，可採用加速暴露法，如敲擊元件或電路板檢查接觸不良、虛焊等，用加熱的方法檢查熱穩定性差等等。