电路设计

电路设计 – 您在生活中一定已经意识到电子电路意味着什么。 一般来说，我们可以对电子电路有这样的定义.

一组部件，其引脚以特殊方式与导电材料（例如铜）相互连接，并且它们应该改变输入电流或功率。

• 在正确的电路中，每个部件都可以输入和输出电流。

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电路设计 – 原理图

电阻指定零件如何相互连接的地图或计划称为示意图。

最好用计算机软件来绘制此计划，以便出现任何问题时可以轻松编辑。

某些软件或应用程序具有电路模拟器或测试程序。

每个电子元件或零件都有自己的示意图或符号，用于示意性平面图中，显示零件内部结构或其功能的近似形式。 这样大家就能明白所使用的零件类型了。

要分析原理图，最好从电源的主输入电流开始。

• 尝试分析一些简单的原理图，并通过实际或使用模拟器软件检查分析的正确性。

电路原理图中的符号

首先，尝试在脑海中勾画出各部分应如何连接的轮廓。

何时开始绘制原理图取决于您，但最好首先构建电路的块/部分，因为您不能完全确定使用仿真软件或面包板上的图像的正确性。 。

在脑海中安排好所有模块后，开始使用软件绘制总体原理图。

在附图中，用部件的技术方案（符号）来表示它们，并且每个部件必须有一个代号名称，例如： R1、R2等

根据需要，排列零件并用线连接标记为零件引脚的分支就足够了。

以下是一些部件的架构和指示符（根据您的软件，可能会有所不同）：

电阻器 (R):

电位器（可变电阻） (P, R 或者 VR):

无极性电容 (C):

极化电容 (C):

可变电容器 (VC):

电池或电源 (P, B 或者 Con):

电动马达 (M):

典型的二极管 (D):

发光二极管 (L, D 或者 LED):

齐纳二极管 (Z, D):

麦克风 (Mic):

扬声器 (Sp):

电感/线圈 (L):

变压器 (T):

• 在示意图中，总是输入一个或多个电流（通过电池、电源或其他电路），并且在电路中对该电流进行必要的处理，并且可能有一个或多个输出。

在电路图中画一个节点

节点是至少两条轨道线相互连接的点。 该点必须足够粗，以与未连接的交叉轨道分开。

• 有时我们现在会绘制大轨道（电源的负极）并使用接地符号来简化原理图。
• 最好画尽可能短的轨道线。

电路设计 – 绘制原理图

绘制电路原理图需要注意以下几点：

• 使用 1 个二极管来防止不正确的输入电流。
• 通过并联使用电容器（滤波器/去耦电容器）可以避免噪声或突然的功率波动。 该电容器的容量应根据输入电压进行调整。
• 最好在继电器线圈引脚的两个引脚之间放置一个二极管，因为这个二极管可以避免电感噪声。
• 在多条走线连接到输出走线的区域，使用二极管可以防止反向电流。
• 您可以使用所需的公式计算所需的输入电压/电流。

下面的示意图显示了电路保护器块的示例：

当您要使用 IC 时，遵循提示非常重要。

下图是双LED闪光灯的示意图：

面包板上的 电路设计

面包板 (breadboard) 是一个用于在设计印刷电路板 (PCB) 之前测试电路的平台。

面包板上有很多孔，并且它们是成组连接的（通常是5组）。

孔的尺寸与零件的引脚相同，不需要焊接。

面包板电线：

印刷电路板 (PCB) 绘图

PCB所使用的地图或计划与原理图不同。 在 PCB 平面图中，使用以实际尺寸显示电路板上引脚位置的图像，而不是使用零件的架构或符号。

PCB 图纸由三个主要部分组成：

顶层走线和孔（顶层-用于双向板）
底部走线及过孔（底层）
元件导引层（丝印）

双面板：既有顶层又有底层的板材。

金属化板 (Metallized board)：上孔通下孔的双面板。 （一层非常薄的导电材料将孔的顶部连接到底部）

丝印是电路板上零件的阴影，还显示零件名称和编号。

例如，两个用于引脚的孔，具有适当的距离，并且丝网印刷中的矩形用于电阻器。 对于二极管来说，是一个内部有一条线的矩形；对于电容器来说，是一个圆形。

PCB 上某些部件的封装（按顺序：电阻器、连接器、二极管、电容器、极化电容器）：

绘制电路的 PCB 平面图

要绘制 PCB 设计图，最好尝试使用已知的 PCB 设计软件。

• 在开始 PCB 设计之前，绘制原理图并将其添加到 PCB 文件中。

通常，软件库中有最常用的部件/组件及其标准尺寸。

放置所需零件后，必须使用 Tracks/Traces（导电路径）或软件自动布线连接零件的引脚。

注意，为了更好地打印线路，线路的角度不应为 45 度和 135 度以外的角度。

正确路径示例：

用软件设计的双 LED 闪光器的 PCB 设计：

丝印 (silkscreen):

底层：

• 孔的位置在底层标出。
• 如果两条路线必须相互交叉而不连接，请使用加两个孔的跳线（一根电线）。
• 对于具有许多连接的复杂电路，可以使用双面或金属化印刷电路板。

电路的物料清单 (bill of materials – BOM)

当您要组装电路板时，需要使用包含零件名称、编号及其代码/序列号或值的表格。 该表称为 BOM（物料清单）。

例如，下表适用于两个 LED 闪光灯：

代号 / Designator	序列号/值
T1,T2	BC107
R1,R2	1 K
R3,R4	33 K
LED1	5mm Red
LED2	5mm Green
C1,C2	56uF

组装电路板

根据丝印和BOM将零件/组件放置在印制板上。 首先焊接零件，然后切割零件的多余末端/电线.