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電子工程師如何看懂一個電路?

預(yù)告

這個電阻是干嘛的?這個電容應(yīng)該取多大?……相信很多電路初學(xué)者都會有這樣類似的疑問,不知道電路的形態(tài)為什么是這樣的。今天烙鐵哥就談?wù)勅绾慰炊粋€電路,本號以后也會慢慢分享關(guān)于這些問題的總結(jié)。

熟悉元器件,模塊電路

基本元器件、模塊電路好比電路的細(xì)胞和器官,它們組成一個電路系統(tǒng)。在我看來,電路無非是基爾霍夫定律將這些零部件連接而成的系統(tǒng)而已,所以必須盤它。

盤它什么?比如:

  • 電容電感充放電波形是什么樣的?它們的電磁狀態(tài)是如何轉(zhuǎn)換的?
  • 三極管和MOSFET有什么特性?它們的控制方式有什么區(qū)別?溫升從哪里來的?它們的應(yīng)用場合有什么區(qū)別?
  • 運放的靜態(tài)和動態(tài)特性?運放和比較器的區(qū)別在哪里?基本的運放電路形態(tài)有哪些?
  • 穩(wěn)壓管是怎么工作的?
  • ……

這些都需要逐個弄明白,這些知識點正是以后分析和設(shè)計電路的基石。

分析電路的技巧

烙鐵哥感覺在學(xué)校學(xué)習(xí)分析電路就是計算節(jié)點電流電壓,雖然是基本功但并不是很有效。下面說下我的習(xí)慣:首先找到有電流的地方,我們知道有電壓和閉合回路的地方就有電流。于是我們首先找到的就是有電壓和閉合回路的地方。下面舉例,如圖-1:

圖-1

如上圖,S1閉合時,電壓(源)為+12V,因為電流總要流到電壓源的負(fù)極所以閉合回路如紅色虛線所示,這時+12V對電容充電。當(dāng)然回路也包含RL路徑,這里只考慮上電的瞬間。上電的瞬間因為電容阻抗很低電流主要流過電容,所以忽略RL路徑。

圖-2

如上圖,S1斷開時,+12V電壓源被斷開,電路中只剩下電容可以對電路提供能量,所以這個狀態(tài)下電容就是我們要找的電壓(源),閉合回路如綠色虛線所示,這時電容對RL放電。

至此我們似乎知道了這個電路如何工作了,但是電阻R1有什么用呢?為什么在電路中老是有電阻呢?因為這個電路如果沒這個電阻那么電路將產(chǎn)生浪涌電流,簡單理解電阻的作用就是阻礙電流使之不會太大,有了R1電容的充電速度才能得到控制。所以我們分析電路的技巧還需再加一點即關(guān)注回路中的阻抗。

總結(jié):分析電路就是找到電路中的電壓(源)及它所形成的閉合回路,最后還要關(guān)注閉合回路中的阻抗,使回路電流恰到好處。


“當(dāng)今全球工業(yè)都處于工程師短缺的狀態(tài),40%的雇主難以找到合適的工程師?!?font style="color: Red">

關(guān)注:電子硬件筆記,學(xué)電路有思路!

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