導(dǎo)語(yǔ)
電路原理圖就是電路板的模擬電路設(shè)計(jì)圖,反映的是電路板上各個(gè)元器件之間的物理接線關(guān)系、電子元器件的電氣特性等,是我們?cè)O(shè)計(jì),構(gòu)建和排除電路故障的依據(jù),了解如何閱讀和遵循原理圖是任何電子工程師的重要技能。
分析電路時(shí),通過(guò)識(shí)別圖紙上所畫(huà)的各種電路元件符號(hào)以及它們之間的連接方式,就可以了解電路的實(shí)際工作情況。
通過(guò)原理圖將實(shí)際元器件布局到實(shí)際印刷電路板(PCB Printed Circuit Board)上,通過(guò)減成法等制造工藝將線路保留,在通過(guò)焊接得到所使用的電路板。
由于在日常的電子電路設(shè)計(jì)中,通常所設(shè)計(jì)的電路較為復(fù)雜。若像這種初中高中的電路原理圖這樣,整個(gè)原理圖會(huì)顯得十分復(fù)雜,不便于設(shè)計(jì)與查看,識(shí)別與分析。
因此,我們?cè)趯?shí)際的電子電路工程中,我們將實(shí)現(xiàn)某個(gè)功能的電路獨(dú)立成小模塊繪制出來(lái),減小與系統(tǒng)的耦合性,也方便后期電路的調(diào)試,改進(jìn),大大提高工作效率。
元件符號(hào)
元件符號(hào)表示實(shí)際電路中的元件,它的形狀與實(shí)際的元件不一定相似,甚至完全不一樣。但是它一般都表示出了元件的特點(diǎn),而且引腳的數(shù)目都和實(shí)際元件保持一致。
電源符號(hào)
直流電壓源 &交流電壓源。
電源是系統(tǒng)的能量來(lái)源,通常我們使用恒定電壓源,即電壓不變,在單片機(jī)系統(tǒng)中,使用較多的為DC5V,DC3.3V供電。
使用這兩個(gè)符號(hào)中的任何一個(gè)來(lái)定義源是提供直流電(DC)還是提供交流電(AC)
直流電壓電壓恒定,交流電壓通常為正弦波信號(hào),電壓隨時(shí)間按正弦信號(hào)變化。
電池
在學(xué)習(xí)階段,我們使用筆記本USB的直流電壓作為系統(tǒng)能量來(lái)源,在后期實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,所經(jīng)常使用電池作為系統(tǒng)的供電。我們?cè)谠韴D中使用如下符號(hào)表示電池(BAT)。
!!為保證安全,嚴(yán)禁無(wú)人情況下對(duì)電池充電!!
CR紐扣電池通常為3V電壓,使用壽命長(zhǎng)、容量大。常用在各種微型電子產(chǎn)品中,供電電流較小。
AA電池單節(jié)電壓為1.5V,電壓范圍(1.2 ~ 1.6)V變化,供電電流較小,通常用在低功耗的系統(tǒng)中。
鋰電池單節(jié)電芯為(3.7~4.2V),通常將單節(jié)電芯串聯(lián)使用,達(dá)到更高的電壓。如2S,3S。3S實(shí)際使用較多。
鋰聚合物電池使用液態(tài)電解液,使用鋁塑包裝膜作為外包裝的鋰離子電池。又稱(chēng)軟包電池,供電電流通常為1C~2C左右,用于電流不大的場(chǎng)所。電流過(guò)大或過(guò)充過(guò)放均會(huì)導(dǎo)致電池鼓包。充電倍率建議在1C左右。
18650鋰電池,直徑18mm,長(zhǎng)度為65mm,0為圓柱形電池,放電倍率為1C~2C。
在對(duì)電流較小的情況下,經(jīng)常使用鋰聚合物電池,18650等,但在動(dòng)力系統(tǒng)中,如無(wú)人機(jī),船模車(chē)模等,電流較大。可達(dá)100A;
就要選擇放電倍率更高的航模鋰電,可以滿(mǎn)足要求。若使用普通鋰聚合物電池,普通鋰聚合物電池內(nèi)阻較大,電池發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致鼓包。
電壓節(jié)點(diǎn)
電路較為復(fù)雜時(shí),為節(jié)點(diǎn)電壓分配特殊符號(hào)。
將器件連接到這些單端符號(hào),它將直接連接到5V,3.3V,VCC或GND(地、負(fù)極)。
正電壓節(jié)點(diǎn)通常用向上的箭頭表示,而接地節(jié)點(diǎn)通常包括一到三條扁平線
常見(jiàn)無(wú)源器件
在電路中無(wú)需加電源即可在有信號(hào)時(shí)工作。
電阻器通常由幾條鋸齒線表示,兩個(gè)端子向外延伸,國(guó)際符號(hào)的原理圖使用無(wú)特征的矩形。
可變電阻器和電位器各自用箭頭增加標(biāo)準(zhǔn)電阻器符號(hào)。電位計(jì)是三端子設(shè)備,箭頭為第三個(gè)端子。
將電阻按若干個(gè)參數(shù)完全相同的電阻集中封裝在一起。它們的一個(gè)引腳都連到一起,作為公共引腳。其余引腳正常引出。
在排阻上一般用一個(gè)色點(diǎn)標(biāo)出來(lái)公共引腳。通常作為某個(gè)并行口的上拉或者下拉電阻用,比某個(gè)并行口的上拉或者下拉電阻用。
有兩種常用的電容符號(hào)。
一個(gè)符號(hào)表示極化(通常是電解或鉭)電容器,!!!(嚴(yán)禁反接)
另一個(gè)符號(hào)表示非極化電容器。
通常,有兩個(gè)端子,垂直地延伸到板中
開(kāi)關(guān)
開(kāi)關(guān)以許多不同的形式存在,本質(zhì)上是一種機(jī)械控制的觸點(diǎn)。
常用的有單刀單擲開(kāi)關(guān),兩個(gè)端子;六腳開(kāi)關(guān),六個(gè)端子等。
跳線帽,按鍵,輕觸開(kāi)關(guān)本質(zhì)也是一種開(kāi)關(guān);
用途廣,用于連接其他IO,元器件模塊,方便實(shí)際的測(cè)試等,使適當(dāng)?shù)呐鋵?duì)元件連接,實(shí)現(xiàn)電流或信號(hào)接通和斷開(kāi)的機(jī)電元件,
排針,排母是連接器的一種,但連接不太可靠,盡量不在實(shí)際的產(chǎn)品中使用排針和杜邦線連接(血淚經(jīng)驗(yàn)
審核編輯 黃昊宇
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