论文部分内容阅读
摘 要: 只有快速正确地识读电子产品的整机电路图,才能提高解决实际问题的能力。本文对专业学生如何提高电子应用技术整机电路识读能力进行了讨论。
关键词: 电子应用技术专业 识读电路图 电子整机电路图
随着科学技术的发展,电子产品的品种日益增多。电子应用技术专业的学生除需要熟练地掌握维修技术外,还应进一步掌握对电产品电路图的识读方法和技巧,以便举一反三,真正地掌握好这种专业知识,提高解决实际问题的能力。
能否正确识读和分析电路是电子应用技术专业学生在电子产品修理过程中能否迅速排除故障的关键。识读和分析电路的速度也反映了学生基础的知识、专业知识掌握的程度。一般来说,掌握的基础知识、专业知识的面越大,程度越深,识读电路的速度就越快,对电路各种部分工作原理的分析就越透,对各元件作用的判别也越准确,也就能越快地找到故障所在。虽然识读电路电路的速度与学生掌握的知识面和专业知识的程度有关,但掌握一些识读电路的方法和技巧,对分析电路是很有帮助的。
一、识读电路图的基本过程
识读电路图的基本过程,可以归纳如下四句话:
原理心中藏,
方框贯全图;
图中疑难处,
“等效”才清楚。
所谓“原理心中藏”,就是说要学习和掌握被分析系统的基本工作原理,以便在分析各个具体电路时应用。
所谓“方框贯全图”,就是分析原理图,按照其中各部分电路的功能画出方框图。这对电路图来说是进行了一次简化,而对被分析系统的认识来说却是一次深化。它对我们弄清原理图中各级之间的相互联系,以及信号在电路中的来龙去脉是非常有益的。
“图中疑难处”,不外乎两种情况:一种是对该电路在该处的作用不清楚;另一种是已知该电路在整机中的作用,但不知道该电路是怎样起这一作用的,遇到这种情况时,最好的办法是将电路简化,并画出其交流及直流等效电路,然后来分析。
二、分析电路的常用方法
经常用来分析电路的方法有下列几种。
1.直流等效电路分析法;
2.交流等效电路分析法;
3.电路动态分析法;
4.电路的频率特性分析法;
5.电路的时间常数分析法。
这五种方法都是为识读整机服务的,它们都只适用于某些单元电路或简单电路的组合,这方面的知识都是整机专业学生在进行整机修理实习课题进行前所应该掌握的知识,只有很好地掌握这些知识才能为分析电子整机电路打下良好的基础。
三、分析电子整机电路图的过程
1.浏览全图
在分析电子整机电路图时,应该先把总图浏览一遍,以建立对该机的总概念。浏览全图的目的如下:
(1)了解各基本部分的电路结构。
以电视机为例,不管电视机的型号如何,其电路总是由高频头、图像通道、伴音通道、场扫描系统、行扫描系统组成。彩色电视机还包括色度通道。对于各种各样的电视机来说,这六部分电路可以各不相同,但它们对信号的处理功能一定是相同的。例如,场扫描电路的形式可能不同,但其功能都是在场偏转线圈内产生锯齿扫描电流。
对于读图来说,首先要了解这六部分电路基本形式和基本结构。例如了解它们是用分立元件还是用集成块构成的,这些电路的类别,以及电路中信号的来龙去脉,为进一步深入分析各部分打下基础。
(2)摸清各部分电路的供电情况。
各部分必须正常供电后才能正常工作。但各部分电路的供电压来源各不相同。例如有的电视机所有的供电电压都来自市电整流后的稳压电路;有些电视机只有局部电路采用稳压供电,而其它部分则由行逆程脉冲整流后供给。因此在浏览全图时,必须把各部分电路的供电压的来源摸清楚,以便了解各种电路在能量上的相互关系。
(3)区分熟悉与生疏、特殊的电路。
浏览全图要区分哪些是熟悉电路,哪些是生疏电路,哪些是特殊电路,做到心中有数。
2.建立整机方框图
建立方框的目的,是知道信号的流通过程和电路大致应具有的功能,从而为深入了解各电路结构、各电路之间的相互关系,以及分析各电路的工作打下基础。建立的方法大体有以下两种。
(1)从信号进入口,例如天线开始画。
应用电视机按收机的基本原理和典型方框图,结合具体电路的结构和某些特征元、部件,判别实际电路各级的功能,然后画出方框图。
(2)以整机电路中特征元、部件或电路为起点画方框图。
例如,每一台电视机都是显像管、喇叭和偏转线圈,这三个元件分别是伴音、图像和扫描通道的终端负载,在电路图上一眼就可看出。以它们为起点,应对电视机的基本结构的认识,再结合中间的一些比较熟悉的电路,也能画出整机方框图。
在画方框图时,对一些疑难电路可用一个带问号的方框来表示,它在电路中的位置与左邻右舍的关系必须用带箭头和线条连接清楚,以便在作重点分析时掌握它与周围电路的关系。
3.分析疑难
(1)疑难电路范围的划定。
对于那些带问号的方框,往往需要把它从整机电路中分离出来,然后进行等效与简化,以便分析。
要把疑难电路从整机电路中分离出来,首先要在整体电路中把疑难电路的范围划定出来。一般划定疑难电路的范围不宜从疑难电路本身开始,而应根据所熟悉的基本形式和电路原理,先定交界面上的元件的归属,把组成这个已知电路必不可少的元件归入这个电路,而把不属于这一电路的划入疑难电路中。个别不能确定归属的元件也暂时划在疑难电路中,待分析电路后,再验证该元件的归属。
(2)疑难电路的分析方法。
疑难电路的分析方法一般有两种。
①“内外接合法”。绝大多数电路的性质可以从电路形式结合方框图看出。某些电路一般都有明显的特征。例如选频放大器总是有LC选频回路;脉冲电路中的间歇振荡器总有正反馈支路及其反作用的脉冲变压器;如有正反馈支路,很有可能是振荡器;如电路为零偏置,则一定是波形处理电路或检波电路、限幅电路,等等。
有很多电路从电路形式上看,很难看出它们的性质。对于这些电路,可以从它在整机方框图中所处的位置,判断出它应有的输入、输出波形,然后来推断电路的性质。例如,如果该电路的输出波形与输入波形相同,那么这些电路一般是放大电路。如果输出波形与输入波形不是同一个形状,那么这些电路肯定不是一般放大电路。
有时不能直接找出被分析电路的输入、输出波形,而仅能在离该电路较远的地方找到一些波形,这时只要确定疑难电路到知道波形这一段电路的性质,就可以应用推理的方法,推确疑难电路输入或输出端的波形来。
②试探法。当只能知道疑难电路的输入波形,而无法知道其输出波形时,可采用试探法来确定的分析方法。
先任意假设一个简单的信号波形,例如正弦波输入电路。然后粗略地用交流等效电路分析法分析电路可能出现的输出波形。如果分析出输出端仍为正弦波,那么说明该电路是属于放大电路,能够采用交流等效电路分析法进行分析。如果输出端与输入端的波形不相同,则说明该电路宜用电路动态分析法进行分析。
如果被分析的疑难电路不属于放大器,当采用交流等效电路分析法试探时,绝大数电路立即会出现不合逻辑的现象。
4.验证结论
有的电路通过各种分析就可以断定此电路的性质和作用,但对有些复杂的电路或生疏的电路则可能把握不大,这时需要验证。最好是直接在电路上用示波器实测该电路的输入、输出波形。这种方式最可靠、最方便。但必须注意,在分析电路时,对电路中一些寄生参数的影响是不加考虑的,是一种理想的情况;分析的波形也是一种理想的波形。但实际上,各种寄生参数对电路都是有影响的。因此一般来说,只要分析波形与实测波基本相符,那就可以证明分析结果是正确的。例如分析结果所得波形是一个理想的锯齿波,那么就可以认为分析结果与实测波形是基本相同的。
如果实测波形与分析所得的波形完全没有共同之处。例如,分析结果是锯齿波而实测结果是方波,那证明分析是错误的。这就需要检查每一个分析环节,寻找错误原因。首先要检查被分析电路的输入波形是否正确。如果输入波形是从推理得来的,那么就要检查推理进程是否正确。如果输入波形是从推理的来的,那么就要检查推理进程是否正确。有时也可从实测波形出发倒退分析过程,找到分析中的错误。
对于电视机修理人员来说,常常不是在电视机正常工作的时候去读图,而是在电视机出现故障进行修理时读图和分析电路。因此就无法用示波器测得正常的输出波形。这时可用逻辑推理法进行验证。所谓逻辑推理法就是将此疑难电路初步分析后,暂时搁一搁,等整机其他电路完全认读、分析清楚后,然后把对该疑难电路的初步认识与其周围已分析清楚的有关电路完全认读、分析清楚后,再把对该疑难电路的初步认识与其周围已分析清楚的有关电路相核对,看是否符合。
以上方法的运用,必须建立在熟悉晶体管基本放大电路的基础之上。快速正确地识读电子产品的整机电路图,无疑能提高解决实际问题的能力。
关键词: 电子应用技术专业 识读电路图 电子整机电路图
随着科学技术的发展,电子产品的品种日益增多。电子应用技术专业的学生除需要熟练地掌握维修技术外,还应进一步掌握对电产品电路图的识读方法和技巧,以便举一反三,真正地掌握好这种专业知识,提高解决实际问题的能力。
能否正确识读和分析电路是电子应用技术专业学生在电子产品修理过程中能否迅速排除故障的关键。识读和分析电路的速度也反映了学生基础的知识、专业知识掌握的程度。一般来说,掌握的基础知识、专业知识的面越大,程度越深,识读电路的速度就越快,对电路各种部分工作原理的分析就越透,对各元件作用的判别也越准确,也就能越快地找到故障所在。虽然识读电路电路的速度与学生掌握的知识面和专业知识的程度有关,但掌握一些识读电路的方法和技巧,对分析电路是很有帮助的。
一、识读电路图的基本过程
识读电路图的基本过程,可以归纳如下四句话:
原理心中藏,
方框贯全图;
图中疑难处,
“等效”才清楚。
所谓“原理心中藏”,就是说要学习和掌握被分析系统的基本工作原理,以便在分析各个具体电路时应用。
所谓“方框贯全图”,就是分析原理图,按照其中各部分电路的功能画出方框图。这对电路图来说是进行了一次简化,而对被分析系统的认识来说却是一次深化。它对我们弄清原理图中各级之间的相互联系,以及信号在电路中的来龙去脉是非常有益的。
“图中疑难处”,不外乎两种情况:一种是对该电路在该处的作用不清楚;另一种是已知该电路在整机中的作用,但不知道该电路是怎样起这一作用的,遇到这种情况时,最好的办法是将电路简化,并画出其交流及直流等效电路,然后来分析。
二、分析电路的常用方法
经常用来分析电路的方法有下列几种。
1.直流等效电路分析法;
2.交流等效电路分析法;
3.电路动态分析法;
4.电路的频率特性分析法;
5.电路的时间常数分析法。
这五种方法都是为识读整机服务的,它们都只适用于某些单元电路或简单电路的组合,这方面的知识都是整机专业学生在进行整机修理实习课题进行前所应该掌握的知识,只有很好地掌握这些知识才能为分析电子整机电路打下良好的基础。
三、分析电子整机电路图的过程
1.浏览全图
在分析电子整机电路图时,应该先把总图浏览一遍,以建立对该机的总概念。浏览全图的目的如下:
(1)了解各基本部分的电路结构。
以电视机为例,不管电视机的型号如何,其电路总是由高频头、图像通道、伴音通道、场扫描系统、行扫描系统组成。彩色电视机还包括色度通道。对于各种各样的电视机来说,这六部分电路可以各不相同,但它们对信号的处理功能一定是相同的。例如,场扫描电路的形式可能不同,但其功能都是在场偏转线圈内产生锯齿扫描电流。
对于读图来说,首先要了解这六部分电路基本形式和基本结构。例如了解它们是用分立元件还是用集成块构成的,这些电路的类别,以及电路中信号的来龙去脉,为进一步深入分析各部分打下基础。
(2)摸清各部分电路的供电情况。
各部分必须正常供电后才能正常工作。但各部分电路的供电压来源各不相同。例如有的电视机所有的供电电压都来自市电整流后的稳压电路;有些电视机只有局部电路采用稳压供电,而其它部分则由行逆程脉冲整流后供给。因此在浏览全图时,必须把各部分电路的供电压的来源摸清楚,以便了解各种电路在能量上的相互关系。
(3)区分熟悉与生疏、特殊的电路。
浏览全图要区分哪些是熟悉电路,哪些是生疏电路,哪些是特殊电路,做到心中有数。
2.建立整机方框图
建立方框的目的,是知道信号的流通过程和电路大致应具有的功能,从而为深入了解各电路结构、各电路之间的相互关系,以及分析各电路的工作打下基础。建立的方法大体有以下两种。
(1)从信号进入口,例如天线开始画。
应用电视机按收机的基本原理和典型方框图,结合具体电路的结构和某些特征元、部件,判别实际电路各级的功能,然后画出方框图。
(2)以整机电路中特征元、部件或电路为起点画方框图。
例如,每一台电视机都是显像管、喇叭和偏转线圈,这三个元件分别是伴音、图像和扫描通道的终端负载,在电路图上一眼就可看出。以它们为起点,应对电视机的基本结构的认识,再结合中间的一些比较熟悉的电路,也能画出整机方框图。
在画方框图时,对一些疑难电路可用一个带问号的方框来表示,它在电路中的位置与左邻右舍的关系必须用带箭头和线条连接清楚,以便在作重点分析时掌握它与周围电路的关系。
3.分析疑难
(1)疑难电路范围的划定。
对于那些带问号的方框,往往需要把它从整机电路中分离出来,然后进行等效与简化,以便分析。
要把疑难电路从整机电路中分离出来,首先要在整体电路中把疑难电路的范围划定出来。一般划定疑难电路的范围不宜从疑难电路本身开始,而应根据所熟悉的基本形式和电路原理,先定交界面上的元件的归属,把组成这个已知电路必不可少的元件归入这个电路,而把不属于这一电路的划入疑难电路中。个别不能确定归属的元件也暂时划在疑难电路中,待分析电路后,再验证该元件的归属。
(2)疑难电路的分析方法。
疑难电路的分析方法一般有两种。
①“内外接合法”。绝大多数电路的性质可以从电路形式结合方框图看出。某些电路一般都有明显的特征。例如选频放大器总是有LC选频回路;脉冲电路中的间歇振荡器总有正反馈支路及其反作用的脉冲变压器;如有正反馈支路,很有可能是振荡器;如电路为零偏置,则一定是波形处理电路或检波电路、限幅电路,等等。
有很多电路从电路形式上看,很难看出它们的性质。对于这些电路,可以从它在整机方框图中所处的位置,判断出它应有的输入、输出波形,然后来推断电路的性质。例如,如果该电路的输出波形与输入波形相同,那么这些电路一般是放大电路。如果输出波形与输入波形不是同一个形状,那么这些电路肯定不是一般放大电路。
有时不能直接找出被分析电路的输入、输出波形,而仅能在离该电路较远的地方找到一些波形,这时只要确定疑难电路到知道波形这一段电路的性质,就可以应用推理的方法,推确疑难电路输入或输出端的波形来。
②试探法。当只能知道疑难电路的输入波形,而无法知道其输出波形时,可采用试探法来确定的分析方法。
先任意假设一个简单的信号波形,例如正弦波输入电路。然后粗略地用交流等效电路分析法分析电路可能出现的输出波形。如果分析出输出端仍为正弦波,那么说明该电路是属于放大电路,能够采用交流等效电路分析法进行分析。如果输出端与输入端的波形不相同,则说明该电路宜用电路动态分析法进行分析。
如果被分析的疑难电路不属于放大器,当采用交流等效电路分析法试探时,绝大数电路立即会出现不合逻辑的现象。
4.验证结论
有的电路通过各种分析就可以断定此电路的性质和作用,但对有些复杂的电路或生疏的电路则可能把握不大,这时需要验证。最好是直接在电路上用示波器实测该电路的输入、输出波形。这种方式最可靠、最方便。但必须注意,在分析电路时,对电路中一些寄生参数的影响是不加考虑的,是一种理想的情况;分析的波形也是一种理想的波形。但实际上,各种寄生参数对电路都是有影响的。因此一般来说,只要分析波形与实测波基本相符,那就可以证明分析结果是正确的。例如分析结果所得波形是一个理想的锯齿波,那么就可以认为分析结果与实测波形是基本相同的。
如果实测波形与分析所得的波形完全没有共同之处。例如,分析结果是锯齿波而实测结果是方波,那证明分析是错误的。这就需要检查每一个分析环节,寻找错误原因。首先要检查被分析电路的输入波形是否正确。如果输入波形是从推理得来的,那么就要检查推理进程是否正确。如果输入波形是从推理的来的,那么就要检查推理进程是否正确。有时也可从实测波形出发倒退分析过程,找到分析中的错误。
对于电视机修理人员来说,常常不是在电视机正常工作的时候去读图,而是在电视机出现故障进行修理时读图和分析电路。因此就无法用示波器测得正常的输出波形。这时可用逻辑推理法进行验证。所谓逻辑推理法就是将此疑难电路初步分析后,暂时搁一搁,等整机其他电路完全认读、分析清楚后,然后把对该疑难电路的初步认识与其周围已分析清楚的有关电路完全认读、分析清楚后,再把对该疑难电路的初步认识与其周围已分析清楚的有关电路相核对,看是否符合。
以上方法的运用,必须建立在熟悉晶体管基本放大电路的基础之上。快速正确地识读电子产品的整机电路图,无疑能提高解决实际问题的能力。