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中职学生电子电路图的识读


电子整机产品装配与调试

项目2 电子电路图的识读
1.知识要求 知识要求 (1)了解电子电路图的类型和作用。 (2)掌握电子电路图的读图步骤。 2.能力要求 能力要求 (1)能对中等复杂程度的电路图进行分析,并 能对常见故障做出正确判断。 (2)通过读图训练,熟练掌握各种常用电子元 器件的符号。 (3)通过读图训练,学习使用电子器件手册的 方法。

(4)了解查找器件资料的其他途径。

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【项目实施步骤】 项目实施步骤】
? ? ? ? ? 1.学习各种电子元器件的符号。 2.学习各种典型电路图的标准画法。 3.学习电子电路的读图步骤。 4.实际进行电子电路图的读图训练。 5.对电路的常见故障进行判断分析,找出 故障原因。

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知识1 知识 电子电路图的基本知识
2.1.1 电路原理图 ? 电路原理图用于将该电路所用的各种元器件用规定的符 号表示出来,并用连线画出它们之间的连接情况,在各 元器件旁边还要注明其规格、型号和参数。电路原理图 主要用于分析电路的工作原理。在数字电路中,电路原 理图是用逻辑符号表示各信号之间逻辑关系的逻辑图, 应注意的是,在逻辑符号上没有画出电源和接地线,当 逻辑符号出现在逻辑图上时,应理解为数字集成电路内 部已经接通了电源。 ? 在电路原理图中,不同的元器件采用不同的电路符号, 并且在电路符号的左方或上方都标出了该元器件的文字 符号及脚标序号。脚标序号是按同类在图中的位置自左 至右,自上而下的顺序编号。对于由几个单元电路组成 的产品,必要时元器件顺序编号亦可按单元编制,可以 在文字符号的前面加一个该单元的顺序号,并与文字符 号写在同一行上。

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? 很多电原理图上还会设置元器件目录表, 表中会汇总标出各元器件的位号、代号、 名称、型号及数量,在进行整机装配时, 应严格按目录表的规定安装。 ? 电路图中使用的各种图形符号,不表达 电路中每个元器件的形状或尺寸,也不 反映这些元器件的安装和固定情况,因 而一些辅助元件如紧固件、接插件、焊 片、支架等组成实际仪器不可缺少的器 件在电路图中都不画出。

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1.电路原理图中的连线
(1)实线 ? 实线表达了在电路中的元器件之间的电气连接,用于 连接各个图形符号。在电路图中的实线为了清楚和表 达无误,有以下几点要求。 ? ① 连线要尽可能画成水平或垂直线,斜线不代表新的 含义。在说明性电路图中有时为了表达某种工艺思路 特意画成斜线只表示电路接地点的位置和强调一点接 地,如图2.1所示。 ? ② 实线的相互平行线之间,距离不得小于1.2mm;较 长的实线应按功能分组画,各组之间应留有2倍的线间 距。实线如有分支时,一般不要从一点上引出多于3根 的连线,如图2.2所示。

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? ③ 实线线条有粗细的区别时,如果没有 特殊说明,不代表电路上电气连接的变 化。 ? ④ 实线连线可以任意延长和缩短。

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(2)虚线
在电路图中的虚线一般是作为一种辅助线来使用,没 有实际电气连接的意义。虚线有以下几种辅助表达作 用。 ① 虚线在电路图中表示元件之间的机械联动作用。 ② 虚线在电路图中表示封装在一起的元器件。 ③ 虚线在电路图中表示对元件进行屏蔽,如图2.5所示。 ④ 虚线在电路图中的其他作用。例如表示一个复杂电 路被分隔为几个单元电路,将印制电路板分成几个小 板,这时一般都需要在图上附加说明。

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2.电路图中连线的省略与简化
? 在有些比较复杂的电路中,如果将所有 的连线和接点都画出,则图形过于密集, 线条多反而不易看清楚。因此采取各种 办法简化图形或对线条进行省略,使画 图和读图都比较方便。

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(1)连线的中断
? 在电路图中离的较远的两个元器件之间的连线, 可以不直接画出,而用中断的办法表示,特别 是成组的连线,用这种方法可大大简化图形

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(2)用单线表示多线
? 在电路图中,成组的平行线可用一根单 线来表示,在线的交汇处采用在一根短 斜线旁标注数字的方法来表示线的根数 变化

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(3)电源线的省略画法
? 在由分立元器件组成的电路图中,电源接线可 以省略,只标出接点,在由集成电路组成的电 路图中,由于集成电路的管脚和使用电压都已 固定,所以往往把电源接点也省去

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(4)同种元器件在电路图中的简 化画法

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(5)同种功能块的简化画法

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2.1.2 逻辑电路图
? 在数字电路图中,常常用逻辑符号来表 示各种有逻辑功能的单元电路。在表达 逻辑关系时,就采用逻辑符号而不画出 具体电路连接成逻辑电路图

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1.逻辑电路图的画法
? 逻辑电路图有理论逻辑图(又称纯逻辑图)和工程逻 辑图(又称逻辑详图)之分。前者只考虑电路的逻辑 功能,不考虑具体器件和电平的高低,常用于教学等 说明性领域;后者则涉及具体电路器件和电平的高低, 属于工程用图

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2.在逻辑电路图中的逻辑符号

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3.画逻辑电路图的基本规则
? ? ? ? (1)符号统一 (2)出入顺序 (3)连线成组排列 (4)管脚标注

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4.在逻辑电路图中的简化画法
? (1)同一组线可以只画首尾,将中间省略。 由于这种电路图专业性很强,工程人员在读图 时一般不会发生误解。 ? (2)采用断线表示法,即在连线的两端写上 2 名称而将中间线段省略。 ? (3)将多线变单线,对成组排列的线,可采 用在电路的两端画出多根连线而在中间则只用 一根线代替一组线的画法,也可在表示一组线 的单线上标出线的根数。

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2.1.3 电路方框图
? 电路方框图是将整个电路系统分为若干 个相对独立的部分,每一部分用一个方 框来表示,在方框内写明该部分电路的 功能和作用,在各方框之间用连线来表 明各部分之间的关系,并附有必要的文 字和符号说明

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2.1.4 电路接线图
? 电路接线图是将电路图中的元器件及连 接线按照布线规则绘制的图,各元器件 所在的位置上有元器件的名称和标号。 在工厂生产的电子产品电路中,电路接 线图就是印制电路板图。印制电路板图 主要用于指导对电子设备的安装、调试、 检查和维修

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印制电路板图有两类
? 一类是将印制电路板上的导线图形按版 图画出,然后在安装位置插上元器件

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? 读这种安装图时要注意以下几点。 ? (1)在板上的元器件可以是标准符号和实物 示意图,也可以两者混合使用。 ? (2)对有极性的元器件,如电解电容的极性、 三极管的极性一定要看清楚。 ? (3)对同类元件可以直接标出参数、型号, 也可只标出代号,另有附表列出代号的内容。 图2.16 印制板装配图之二 ? (4)对特别需要说明的工艺要求,如焊点的 大小、焊料的种类、焊后的处理方法等技术要 求,在图上一般都有标注。

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? 还有一类印制电路板装配图不画出印制 导线的图形,而是将元件的安装面作为 印制板的正面,画出元器件的外形及位 置,指导工人进行元件的装配插接

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读这种安装图时要注意以下几点。 (1)图上的元器件全部用实物表示,但没 有细节,只有外形轮廓。 (2)对有极性或方向定位的元件,按照实 际排列时要找出元件极性的安装位置。 (3)图上的集成电路都有管脚顺序标志, 且大小和实物成比例。 (4)图上的每个元件都有代号。 (5)对某些规律性较强的器件如数码管等, 有时在图上是采用了简化表示方法。

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2.1.5 机壳底板图和设备面板图
? 这两种图是表达机壳底板上元件的安装位置和面板上 各个操作旋钮、开关等元件位置的。机壳底板上元件 的安装位置图表达了元件和部件在仪器设备中的位置。 设备面板图是按照机械制图的标准绘制出来的,是指 导操作人员安装在面板上的元件位置。设备面板图是 工艺图中要求较高、难度较大的图,既要实现操作要 求,又要讲究美观悦目,将工程技术人员的严谨科学 态度同工艺美术人员的审美观点结合起来,才能使设 备面板图达到上述要求。读这种图时要按照图中所标 的各个元件位置将元件查找出来。

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2.1.6整机装配图
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装配图是表示产品组成部分相互连接关系的 图样。在图上可以按装入的零部件或整机的 装配结构来完整地表示出产品的结构总形状。 装配图一般包括以下几项内容:
表明产品装配结构的各种视图。 外形尺寸、安装尺寸、与其他产品连接的位置尺 寸,以及所需检查的尺寸和极限偏差。 装配时需借助的配合或装配方法。 在装配过程中或装配完毕后需要加工的说明。 其他必要的技术要求和说明。

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知识2 电子电路图的读图步骤和 查找器件资料的途径

2.2.1 电子电路图读图的基本步骤 ? 1.先了解电路的用途和功能 ? 2.查清每块集成电路或晶体管的功能和 技术指标 ? 3.将电路划分为若干个功能块 ? 4.将各功能块联系起来进行整体分析

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2.2.2 查找器件资料的途径
? 要准确地识读电子电路图,非常重要的一个基本功就是会查阅器 件手册。器件手册给出了器件的技术参数和使用资料,是正确使 用器件的依据。器件的种类很多,其结构、用途和参数指标是不 同的。在使用器件时,若不了解它的特性、参数和使用方法,就 不能达到预期的使用效果,有时还会因器件的部分或某一项参数 不满足电路要求而损坏器件或整个电路。由此可见,要正确地使 用器件,先要了解其性能、参数和使用方法,而器件手册则提供 了这些有用的资料。 ? 能熟练地查阅器件手册,并经常查阅一些新的器件手册,可以不 断了解许多新的器件,这些新器件所具备的特点和功能,往往可 以使其被应用于某一实际电路中,解决一些过去无法解决的问题, 促使研究工作向前迈进。经常查阅手册也可扩展知识,不断提高 自身的技能。

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1.器件手册的类型
? 常用的器件手册有《常用晶体管手册》、 《常用线性集成电路大全》、《中国集 成电路大全》、《国外常用集成电路大 全》等

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2.器件手册的基本内容
? ? ? ? ? (1)器件的型号命名方法 (2)电参数符号说明 (3)器件的主要用途 (4)器件的主要参数和外形 (5)器件的内部电路和应用参考电路

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3.器件手册的应用方法
? 若已知器件的型号,查阅器件手册,可以查找出此器件的类型、 用途、主要参数等技术指标。这在设计、制作电路时可对已知型 号的器件进行分析,看其是否满足电路要求。 ? 查阅手册时先根据器件的类别选择相应的手册,如根据器件的种 类决定应查线性集成电路手册还是查数字电路手册,然后根据手 册的目录,查出待查器件技术资料所在的页数,便可查到所需要 的资料。 ? 在手册中查找满足电路要求的器件型号,是器件手册的又一用途。 查阅手册,首先要确定所选器件的类型,确定应查阅哪类手册; 其次确定在手册中应查哪类器件的栏目。确定栏目后,将栏目中 各型号的器件参数逐一与所要求的参数相对照,看是否满足要求, 据此确定选用器件的型号

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2.2.3 查找电子器件的其他途径
? 1.要掌握和了解权威的电子器件手册 ? 2.学会通过Internet网查找电子器件 ? 3.国际上最新和最全的资料手册—— D.A.T.A.BOOK

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知识3 实际电子产品电路图的分析
? 2.3.1 声光两控延时开关电路的电路分析

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读图的步骤
? ? ? ? 1.先阅读产品说明书 2.再将电路化整为零 3.按信号流程找出通路 4.按照不同情况进行分析

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2.3.2 SBM-l0A型示波器直流稳压 电源的电路分析

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1.分析电路组成
? SBM-l0A型示波器的直流电源由3个部分 组成:第1部分是18伏直流稳压电源,它 是其他两部分直流电源的供电电源;第2 部分是高频高压电源,由单管电流变换 器及倍压整流电路组成,供给示波管各 电极所需的直流高压;第3部分是低压直 流电源,由推挽式电流变换器及多路整 流滤波电路组成,供给放大电路和扫描 电路所需的直流电压

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2.分析电路特点
? ? ? ? ? (1)调整管的输出端不同 (2)电路中有深度负反馈 (3)大功率管加有均衡电阻 (4)电路有负载短路保护 (5)电路中加有启动电阻

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3.画出电路的方框图

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4.整机性能分析
? 由以上的电路分析可知,在稳压电路中 有一路电压串联负反馈,因此该放大电 路的输出电阻(即稳压电源的内阻)将 比无负反馈时减小l+AF倍,从而大大提 高了电路的带负载能力,输出电压相当 稳定,由于负反馈的存在,这个电路的 其他动态指标也有相应的改善

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【项目小结】 项目小结】
? ? ? ? 1.电路图用于表示电路的工作原理,分为电路原理图、电路 方框图和电路接线图几种形式。 2.电路原理图将该电路所用的各种元器件用规定的符号表示 出来,能准确的表示电路的工作原理和电气连接。 3.电路方框图是将电路中各个相对独立的部分用方框表示出来, 能概要的表示整个电路中各部分电路之间的关系。 4. 电路接线图是将电路图中的元器件及连接线按照布线规则 绘制的图,能明确的表示各个元件之间的电气连接,对于正规 电子产品而言,电路接线图一般就是印制电路板图。电路连接 图主要用于对电子设备的安装调试和对电路故障进行检查和维 修。 5. 电子电路图的读图方法可以用口诀来帮助记忆:“化整为 零,找出通路,跟踪信号,分析功能。”

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技能与技巧 怎样才能顺利识读电 子电路图
掌握如下基础知识: ? 1.各种元器件的符号要熟悉,不认识的元器件符号先 弄清。 ? 2.一些基本单元电路图要牢记,其扩展电路要了解。 ? 3.常用的集成电路的功能要知道,不熟悉的集成块的 功能和引脚功能要先查手册。 ? 4.整个电子设备的功能要大致了解,对方框图要心中 有数。 ? 有了以上这些基础知识,读起电路图来就方便多了。

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【项目课后练习】 项目课后练习】
? ? ? ? ? 1.电子产品的电路图一般分为几种,各有什么用处? 2.读电路原理图时可按照哪几个步骤进行? 3.对电路中不熟悉的元器件应该怎么办? 4.对于复杂的电路图应该如何读图? 5.找一个模拟电子电路图(如电子加湿器的电路原理图),进行 读图练习,分析单元电路,并指出该电路的功能。 ? 6.找一个数字电子电路图(如图书馆中的统计人数的计数器电路 原理图),进行读图训练,先找出各个集成电路块的功能,再分 析单元电路,最后说明该电路的工作原理。 ? 7.找一个模拟电路和数字电路混合的电路图(如用集成电路制作 的楼道声、光两控照明灯电路图),进行读图练习,分析单元电 路,找出不熟悉元件(如光敏电阻和驻极体电容话筒),查找其 特性和参数,分析该电路的工作原理。


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