电路电子学（通用12篇）
电路电子学 篇1
近几年来, 电路基础课程教学改革不断推进, 使其在教学内容、实验设置、教学方法、教学手段等多个方面有了很大的突破。但这些改革都是课程自身的改革, 即电路基础课程根据专业需求、企业对知识和技能要求、行业从业标准等多个方面, 对电路基础课程做了一系列改革, 使电路基础课程教学形成了一套符合高职特色、自成一体的、完备的课程体系, 为高职教育发展起到积极的推动作用。但是, 作为专业基础课程的电路基础教学, 其主要作用是为专业服务, 如何使电路基础教学紧紧围绕专业人才培养方案, 准确把握专业人才培养目标, 使电路基础教学在素质养成、知识基础、能力培养等多方面与专业培养有效衔接, 为专业发展打好基础、做好铺垫, 是我们需要深入研究的问题。下面以信息工程系电信专业的电路电子学课程为例进行分析。
一、根据专业人才素质结构, 明确课程素质培养目标
电信专业面向的就业岗位群是“电子产品的开发和维护、自动识别系统的设计与开发、软件系统开发与维护、智能安防系统的建设和管理等”, 它要求学生应具有热爱祖国、遵纪守法、爱岗敬业、勤奋工作的职业道德素质, 具有强烈的责任感、不怕挫折、脚踏实地、奋发向上的精神。根据专业人才素质结构要求, 电路电子学在教学过程中以“明事、懂理、踏实、刻苦”为核心进行素质培养。
1、以身作则、正确引导, 培养学生良好的道德素质
学生良好素质的养成不是一蹴而就的, 它需要正确的引导、榜样的作用、纪律的约束等环节逐步形成。电路电子学在教学过程中坚持: (1) 教师以身作则。教师不仅要教书, 而且要育人, 教师的形象直接影响着学生的发展。教师要处处以身作则, 通过自己的言行举止, 用良好的行为去影响学生, 使学生能从教师身上看到优秀的“灵魂工程师”形象, 从而潜移默化的影响学生, 使他们的心灵逐步得到净化、升华。 (2) 纪律约束。没有规矩不成方圆, 电路电子学在教学过程中坚持严格要求学生。无论在教室还是在实验室上课, 首先, 严格考勤制度, 其次, 上课过程中要求学生严格按照教室、实验室的规定学习、操作。使学生在学习过程中逐步养成良好的行为习惯。 (3) 正确引导。对于学生所犯的错误, 教师以正确引导为主, 批评教育为辅, 通过摆事实讲道理的方法, 使学生明白自己的错误所在, 从内心接受批评、心服口服。通过纪律约束、正确引导、教师的典范作用, 使学生在学习初期就养成良好的道德素质, 为学生优良品质的养成打下基础。
2、操作训练, 培养学生踏实钻研的职业素质
学生就业岗位要求学生必须具备“脚踏实地、刻苦钻研、不怕挫折”的职业素质。电路电子学在实验教学中, 利用设计性实验, 让学生通过“明确实验目标、自行设计电路、计算电路参数、完善设计方案、选择实验设备和器件、操作实验、故障排除、实验检测、结果分析”等过程的训练, 使学生明确每个过程的意义, 掌握每个步骤的要领, 形成条理做事的习惯, 养成踏实、钻研的工作作风。通过实验的反复修改、完善及故障排除的过程, 锻炼学生不怕挫折、奋发向上的精神, 从而使学生的职业素质不断得到提升。
二、根据专业人才能力结构, 明确课程能力培养目标
电信专业要求学生具有电子信息产品的安装、调试、检测、维护能力, 具备电子信息技术的开发、设计、推广和应用能力。根据专业人才能力结构, 电路电子学在教学过程中把“器件识别与检测、电路连接与检测、故障排除、电路设计、逻辑思维、分析判断”作为重点进行职业能力培养。
1、理论教学注重培养学生的逻辑思维能力、分析判断能力和电路设计能力。为有效培养学生能力, 电路教学把学生放在第一位, 重视学生的学习权, 强调课堂以学生为中心, 教师起到组织、引导、点拨作用。通过采用兴趣教学、行为导向、教学做一体化等多种方法, 使课堂教学由传统的以“教”为中心转变为以“学”为中心。学生在宽松的学习环境下, 能够通过独立思考、小组讨论、问题分析、解决问题等环节, 不断提高分析问题、解决问题的能力。
2、实验教学注重培养学生识别和检测元器件的能力、电路连接与检测能力、故障排除能力。为了达到培养目标, 实验教学在内容设计上, 以电子器件的认识——质量检测——特性测量——电路搭建——电路分析——电路测量调试——故障排除——电路设计为主线组织教学, 实验过程突出探究性、设计性, 让学生在亲自“思考、动手”的实践中, 逐步培养各种职业能力, 建构属于自己的经验和知识体系。
三、根据专业人才知识结构, 明确课程知识培养目标
根据电信专业的知识结构, 结合IT行业对电子人才的知识需求, 电路与电子学将知识结构划分为“电路及其物理量、各种电子元器件的特性及应用、电路分析”三大知识模块。
通过三大模块的学习, 使学生了解电子电路的基本特征, 掌握电路中电流、电压、电位及功率的测量与计算, 明确电子电路常用元件的特性及其在电路中的作用, 能够利用其特性和作用进行电路设计, 并进行参数确定, 能够利用电路的分析方法对各种简单和复杂的电路进行分析, 达到课程知识培养目标。
总之, 通过分析专业人才培养方案, 明确电路电子学在专业人才培养中的地位和作用, 确定电路电子学课程在素质、能力、知识等方面的培养目标, 使其更加符合专业人才培养方案, 有效与专业培养衔接, 更好的为专业发展服务。
摘要：电路电子教学在原来课程自身改革的基础上, 通过分析专业人才培养方案, 使电路电子教学从素质培养、能力培养和知识结构培养等方面与专业培养有效衔接, 更加符合专业人才培养方案, 能更好的为专业发展服务。
关键词：电路电子学,专业培养,有效衔接,素质,能力,知识结构
参考文献
[1]孙丽霞、陈静:《〈电子电路分析与实践〉课程标准的设计开发与实践》, 《机械职业教育》, 2011, (02) :.12-13
[2]黄盛兰:《电工电子技术实训教程》, 邮电出版社, 2007.9。
[3]季顺宁、李玲:《电路与电子技术》, 西安电子科技大学出版社, 2009, 10。
[4]曾思明、彭端:《电路电子实验教学改革》, 《实验科学与技术》, 2010, (06) :103-105。
电路电子学 篇2
经过一个月的电子电路实验理论及操作学习，我初步学习了解了电烙铁镀锡焊接的基本操作，并能独立完成电路板电路的电子套件的简单制作。
第一次课到实验室时，对这门实验抱着好奇的心态想要一探究竟，课上初次了解到这同大二时的电路连接实验并不相同，之前我们学过的仅是电路的简单连接，而现在要学习的是电路焊接的知识。因为之前从未接触过，听老师讲课是一头雾水，昏昏欲睡，什么情况下电烙铁需要镀锡？怎么镀锡？什么是合格的焊点？如何防止虚焊点？听不懂的问题，无法解决的问题令人头疼，然而实践时两人合作焊接立方体却是乐趣无穷，这才初次体会到焊接的乐趣。不同于第一次课的简单入门，第二次练习的是拆焊和焊接电路板，现在才算是正式入门，一个个细小的焊点，芝麻粒大小的部件，不集中。精神都难以完成课堂练习。先是学习拆焊三步法，再来掌握焊接五步法，加热电烙铁、熔化焊锡、电路板往实验台磕一下，准备焊接、加热焊件、熔化焊料、移开焊锡、移开烙铁……生硬的知识点往往让人难以理解，实践是检验真理的标准，听不懂没关系，做出来是真厉害。将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，涂上助焊剂，再用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀吃上一层锡，一个个细小的电阻元器件就这样被我悍上了刚拆下旧元器件的电路板上。不听老人言，吃亏在眼前，没听老师的话，每次用完电烙铁都不放回架台上，终于被烙铁头烫了一下，手上起了个白泡，不过不担心，实验室有准备烫伤膏，很贴心。经过两节课的操作学习，接下来的两次课我们需要完成这门课的作业，每人完成各自实用工具的电路板焊接。电子套件制作步骤：清点、检测、记录；看说明书、识图；插装、焊接、整理；检查、调试、记录；查找排除故障；交记录、验收。注意事项：仔细核对元器件型号、规格、数值，先清点认识的，其余的对应找出，记清每个元器件名称与外形、弄清安装位置；电烙铁头必须处于吃锡状态；焊接顺序，先小后大、先低后高、先悍耐热后悍不耐热；装悍顺序，标贴元件、跳线或连接线。我分配到的电子套件是万用表，万用表套件的电路板焊接并不难，焊点之间的距离较宽，多几分细心，给点儿耐心，焊接任务很容易完成。难点主要还是万用表的组装，芝麻粒儿大小的零件，小弹簧，小钢球，安装前得确保零件不丢，弄丢细小的部件是件麻烦的是事，一定得好好保管自己的零件。
电子电路抗干扰技术研究 篇3
[关键词] 电子电路 抗干扰
一、干扰信号
在测控装置电路中出现的无用的信号称为噪声，当噪声使电路无法正常工作时，噪声就称为干扰。衡量噪声对有用信号的影响常用信噪比(S/N)来表示，它是指信号通道中有用信号功率PS和噪声功率PN之比或有用信号电压US与噪声电压UN之比。信噪比常用对数形式来表示，单位为分贝(dB) 。干扰信号可分为两大类型：传导型和辐射型。
二、抗干扰措施
干扰的形成必须同时具备三个因素，即干扰源、干扰途径和对噪声敏感性较高的接收器。抗干扰从这三个方面入手。
1、消除或抑制干扰源
噪声干扰来自于干扰源，只有仔细地分析其种类和形式，才能提出有效的抗干扰措施。
（1）机械干扰
机械干扰是指机械的振动或冲击使检测装置中的元件发生振动、变形，使连接导线发生位移，使仪表指针发生抖动等。对于机械干扰主要采取减震措施来解决，例如采用减震弹簧或减震橡皮垫等。
（2）热干扰
设备和元器件在工作时产生的热量所引起的温度波动，以及环境温度的变化等使电路参数发生变化，或产生附加的热电势等，从而影响检测装置的正常工作。
对于热干扰，工程上常采取下列防护措施：在电路中采用温度补偿元件和采用差分放大电路、电桥电路等对称平衡结构来抗干扰，在测控环境中尽量在恒温室内进行，还可采用热屏蔽，即用导热性能良好的金属材料做成防护罩，将某些对温度变化敏感的元器件和电路中的关键元器件或组件，甚至整台装置包围起来，以使罩内温度场均匀和恒定，有效地防止热电势的产生。
（3）光干扰
在测控装置中广泛使用着各种半导体元器件，由于半导体材料在光照作用下会激发空穴——电子对，使半导体元器件产生电势或引起阻值的变化，从而影响测控装置的正常工作。
为了防止光干扰，将半导体元器件封装在不透光的壳体内，对于具有光敏作用的元器件，尤其应注意光的屏蔽问题。
（4）湿度干扰
环境湿度增大会使绝缘体的绝缘电阻下降，漏电流增大；使电介质的介电常数增大，造成电容器的电容量增大；使电感线圈的Q值(品质因数)下降；使金属材料生锈等，势必影响测控装置的正常工作。
为此在设计、制造和使用时应考虑潮湿的防护与隔离问题。例如，电气元件和印刷电路板的浸漆、环氧树脂封灌和硅橡胶封灌等。
（5）化学干扰
对化学物品，如酸、碱、盐及腐蚀气体等，一方面通过其化学腐蚀作用损坏装置的元器件；另一方面与金属导体形成化学电势。因此，良好的密封和注意清洁，对测控装置是非常重要的防护化学干扰的措施。
（6）固有噪声干扰
在电路中，电子元件本身产生的、具有随机性、宽频带的噪声称为固有噪声[1]。最重要的固有噪声源是电阻热噪声、半导体散粒噪声和接触噪声。
电阻热噪声：任何电阻即使不与电源相接，在它的两端也有一定的噪声电压产生，这个噪声电压是由于电阻中的电子无规则的热运动引起的。
散粒噪声：在半导体中，载流子的随机扩散以及电子——空穴对随机发生及复合形成的噪声称为散粒噪声。从整体看，散粒噪声使流过半导体的电流产生随机性的涨落，干扰测量结果。减小半导体器件的电流，减小电路的带宽，能减小散粒噪声的影响。
接触噪声：接触噪声是由元器件之间的不完全接触，从而形成电导率的起伏而引起的，它发生在两个导体连接的地方，如开关、继电器触点、电阻、晶体管内部的不良接触等。接触噪声是低频电路中的主要噪声，减小流过触点的直流电流可减小接触噪声的影响。
2、破坏干扰途径
干扰必须通过一定的干扰途径侵入测控装置才会对测量结果造成影响。干扰途径有“路”和“场”两种形式。凡干扰源通过电路的形式作用于被干扰对象的，都属于“路”的干扰，如通过漏电阻、电源及接地线的公共阻抗等引入的干扰。凡干扰源通过电场、磁场的形式作用于被干扰对象的，都属于“场”的干扰，如通过分布电容、分布互感等引入的干扰。
（1）抑制以“路”形式侵入的干扰
1)通过泄漏电阻的干扰
元件支架、探头、接线柱、印刷电路以及电容器绝缘不良，使噪声源得以通过这些漏电阻作用于有关电路而造成的干扰称为泄漏电阻的干扰。被干扰点的等效阻抗越高，由泄漏而产生的干扰影响越大。
要消除由泄漏电阻引起干扰的一种办法是使用接地保护环，所谓接地保护环是在印刷电路板上，制做一个接地的环状印刷电路，将高输人阻抗的元件电路及单元包围在环的里面，由泄漏电阻引起的泄漏电流直接通过接地保护环流人地线而不影响被保护电路。
2)通过共阻抗耦合的干扰
共阻抗耦合的干扰是指当两个或两个以上的电路共同享有或使用一段公共的线路，而这段线路又具有一定的阻抗时，这个阻抗成为这两个电路的共阻抗，第二个电路的电流流过这个共阻抗所产生的压降就成为第一个电路的干扰电压。
3)经电源配电回路引入的干扰
交流供电配电线路在工业现场的分布相当于一个吸收各种干扰的网络，而且十分方便地以电路传导的形式传遍各处，并经检测装置的电源线进入仪器内部造成干扰。最明显的是电压突跳和交流电源波形畸变使工频的高次谐波经电源线进入仪器的前级电路。
对于以“路”的形式侵入的干扰，可采取诸如提高绝缘性能的方法以抑制泄漏电流的干扰途径；采用隔离变压器、光电继电器等切断干扰途径；采用滤波、选频、屏蔽等技术手段将干扰信号引开；对数字信号可采用整形、限幅等信号处理方法切断干扰途径；改变接地形式以消除共阻抗耦合干扰途径等。
（2）抑制以“场”形式侵入的干扰
对于“场”的形式侵入的干扰，一般采取各种屏蔽措施，如静电屏蔽、磁屏蔽、电场屏蔽等，也可以兼用对付“路”的某种措施。
通常，电磁感应用两种，一种是静电感应，一种是磁感应。由于静电感应是通过静电电容(C)构成的，故一般也称作C耦合。而磁感应是通过磁场相互感应(M)构成的，故一般也称作M耦合。为控制这两种耦合，通常采用静电屏蔽和电磁屏蔽。
1)静电感应与静电屏蔽
所谓静电感应，即当两条线路位于地线之上时，若相对于地线对半导体l加U1的电压，则导体2也将产生与U1成比例的电压U2。也就是说，由于导体之间必然存在静电电容，若设电容为C10、C12和C20，则电压U1就被C12和C20分为两部分，该被分开的电压就为U2，控制电压U2的就是静电感应电压。对付静电感应干扰的办法是静电屏蔽。屏蔽线就是利用这一原理的线路。屏蔽线的首要目的是静电屏蔽，但也可有效地用于控制M耦合。根据上述说明，显然在采用屏蔽线实现静电屏蔽时，屏蔽必须接地才能收到好的效果。
2)电磁感应与电磁屏蔽
所谓电磁感应，即回路与回路之间(也可说是指线圈与线圈之间，但传感器回路很少使用线圈，故回路大多为配线方面的问题)的电磁耦合。对付电磁感应干扰的办法是电磁屏蔽。
3、削弱接收电路对噪声干扰的敏感性
高输入阻抗的电路比低输人阻抗的电路易受干扰，模拟电路比数字电路抗干扰能力差等，这些都说明，对于被干扰对象来说存在着对干扰的敏感性问题。
在电路中采用选频措施就是削弱电路对全频带噪声的敏感性；在电路中采用负反馈就是削弱电子装置内部噪声源影响的有力措施；其它如对信号传输线采用双绞线、对输入电路采用对称结构等措施，都是削弱电子装置对噪声的敏感性。
4、接地技术
（1）地线的种类
接地起源于强电技术，它的本意是接大地，主要着眼于安全。这种地线也称为“保安地线”(Safe wire)。
1)模拟信号地线它是模拟信号的零信号电位公共线，因为模拟信号有时较弱、易受干扰，所以对模拟信号地线的面积、走向、连接有较高的要求。
2)数字信号地线它是数字信号的零电子公共线。由于数字信号处于脉冲工作状态，动态脉冲电流在接地阻抗上产生的压降往往成为微弱模拟信号的干扰源，为了避免数字信号的干扰，所以它应与模拟信号地线分别设置为宜。
3)信号源地线传感器可看作是测量装置的信号源，通常传感器装设在生产设备现场，而测量装置设在离现场一定距离的控制室内，从测量装置的角度看，可以认为传感器的地线就是信号源地线。它必须与测量装置进行适当的连接才能提高整个检测系统的抗干扰能力。
（2）一点接地原则
对于上述四种地线一般应分别设置，在电位需要连通时，也必须仔细选择合适的点，在一个地方相连，才能消除各地线之间的干扰。
1)单级电路的一点接地原则
现举单级选择放大器为例来说明单级电路的一点接地原则。
2)多级电路的一点接地原则
3)检测系统的一点接地原则
(3)屏蔽浮置技术
若测量装置电路与大地之间没有任何导电性的直流联系就称为浮置，采用干电池的万用表就是浮置的特例。
采用三重静电屏蔽的目的，一是不使电网的交流干扰电压引入测量装置内，二是使大地电位差产生的干扰电流无法流经信号线。
必须指出的是，浮置屏蔽是一种十分复杂的技术，在设计、安装检测系统时，必须注意不使屏蔽线外皮与测量装置的外壳短路；应尽量减小各不同类型屏蔽之间的分布电容及漏电；尽量保证电路对地的对称性等等，否则“浮置”的结果有时反而会引起意想不到的严重干扰。
5、滤波技术
滤波器(Filter)是抑制交流差模干扰的有效手段之一。下面分别介绍检测技术中常用的几种滤波电路。
(1)RC滤波器
当信号源为热电偶、应变片等信号变化缓慢的传感器时，利用小体积、低成本的无源RC滤波器将会对差模干扰有较好的抑制效果。应该注意的是，RC滤波器是以牺牲系统带宽为代价来减小差模干扰的[2]。
(2)直流电源滤波器
直流电源往往为几个电路所共用，为了避免通过电源内阻造成几个电路间互相干扰，应在每个电路的直流电源上加只LC滤波器。由于电解电容采用卷制工艺而含有一定的电感，在高频时阻抗反而增大，所以需要在电解电容旁边并联一个0.01uF左右的磁介电容，用来滤除高频噪声。
6、光电耦合技术
目前，检测系统越来越多地采用光电耦合器来提高系统的抗共模干扰能力。光电耦合器是一种电一光一电耦合gS件，它的输入量是电流，输出量也是电流，可是两者之间从电气上看却是绝缘的。发光二极管一般采用砷化镓红外发光二极管，而光敏元件可以是光敏二极管、光敏三极管、达林顿管，甚至可以是光敏晶闸管、光敏集成电路等，发光二极管与光敏元件的轴线对准并保持一定的间隙。
这样就实现了以光为媒介的电信号的传输。光电耦合器有如下特点：
(1)输人、输出回路绝缘电阻高(大于10~oQ)、耐压超过lkV；
(2)因为光的传输是单向的，所以输出信号不会反馈影响输入端：
(3)输入输出回路完全是隔离的，能很好地解决不同电位，不同逻辑电路之间的隔离和传输的矛盾。
从上述几个特点可以看出，使用光电耦合器能比较彻底地切断大地电位差形成的环路电流。近年来，线性光电耦合6S的性能不断提高，误差可以小于千分之几。
使用光电耦合的另一种办法是先将前置放大器的输出电压进行A／D转换，然后通过光电耦合器用数字脉冲的形式，把代表模拟信号的数字信号耦合到诸如计算机之类的数字处理系统去作数据处理，从而将模拟电路与数据处理电路隔离开来，有效地切断共模干扰的环路。在这种方式中，必须配置多路光电耦合器(视A／D转换器的位数而定)，由于光电耦合器是工作在数字脉冲状态，所以可以采用廉价的光电耦合器件。
参考文献：
[1] 吴维宁.电力测控系统硬件抗干扰技术的研究.高电压技术.1997,23(4):86.
电子电路设计 篇4
1 电子电路的设计原则
1.1 整体性原则
在电子电路的设计中, 既要以整体为出发点, 也要注重考虑其内部的各个组成部分之间的相互关系, 同时还应注意电路的整体受到外部环境影响的因素。在设计的过程当中, 应该注意以综合为前提, 以分析为主。在对电路进行分析时要局部综合考虑, 而在综合时也要对各元件的功能具体分析。
1.2 功能性原则
将整个的电子电路系统划分成几个不同的模块, 每个模块能够独立完成一项或者几项功能。设计电子电路时, 对各个模块分别进行设计分析, 然后再将之组合成最终所需要的系统。
1.3 最优化原则
当电子电路的设计初步完成时, 系统已能够初步实现所需要达到的功能, 但该系统的各个模块在相互配合的过程中可能还存在着一些问题, 使功能不能实现最优化。这就需要对各个模块或者各个调整元器件的参数进行调整分析, 从而找到最优值, 实现系统功能的最优化。
2 电子电路的设计方法
2.1 层次化设计方法
该方法的设计思路就是对电子电路系统分模块、分层次的进行设计。层次设计中的子模块可以调用现有的、比较成熟的模块, 也可以对模块进行创新性设计。电子电路系统的层次设计包括了系统级的顶层设计、电路级的中层设计以及物理实现级的底层设计这三个不同的设计层次。
2.2 渐近式的组合设计方法
该设计方法是在基础单元电路熟练掌握之后, 按照电子电路的功能要求, 快速完成组合图的设计。具体过程是首先根据设计要求确定电子电路的功能指标以及技术参数, 然后以此来提出设计思路并按照设计思路画出组合图。在设计的过程中, 边设计边完善, 最终达到设计要求。
2.3 最佳化设计方法
对于集成电路等难以调整的电路来说, 在设计的时候就需要综合考虑各种因素, 对电路进行准确设计。因该种设计精度要求高, 且计算较为复杂, 因此就需要选择计算机辅助设计来实现。该方法的关键是构建目标函数数学模型。
3 电子电路的设计步骤
3.1 明确电子电路设计的基本要求
在设计之前, 首先要对设计的电路所需实现的功能以及性能指标等进行认真分析, 明确设计要求。根据分析确定各元器件的技术参数并尽量使之精准。
3.2 制定总体设计方案
在对电子电路进行设计时, 综合分析所要实现的功能, 然后根据自己掌握的知识及查阅资料, 建立几套备选方案。设计方案时, 在满足要求的前提下, 应尽量使得设计的电路经济、简洁、实用。然后对这几套方案进行认真分析研究, 反复比对, 找出最优方案。
3.3 各个单元电路的设计
在对各个单元的电路进行设计的过程中, 要确定各单元的性能指标及技术参数等, 注意各单元之间的相互关系, 保证所设计的电路简单可靠。在设计时, 尽量使用现成电路, 若实在找不到, 则在现有基础上加以改进。
3.4 电路接线图的设计
电路接线图的设计是整个设计过程当中的关键环节。一旦电路接线图有问题, 不但达不到需要的功能, 还很有可能会造成危害。在对电路接线图进行设计时, 要考虑到各种各样的因素, 其中包括各元器件的位置尺寸、电路板之间的相互关系、功放管散热问题以及是否便于维修等。综合考虑这些因素之后, 就可以根据所确定的电路板的尺寸以及安装方式等, 对电路图进行设计。
在对电路接线图进行设计时, 应该满足一下几个要求:一是要保证电路的有序排列, 以减少各部分间的影响, 使效果最优;二是将地线安装在电路板中间, 以减少相互干扰;三是可调整元件的安装位置要便于调节, 功耗大的部件靠近外侧, 便于散热;四是电阻器的安放尽量选择平卧, 以提高电子电路系统的可靠性。
4 电子电路的制作、安装和调试
4.1 电子电路的制作及安装
在电子电路设计图完成之后, 需要以此制作印刷电路板, 然后测试选用的元器件, 测试无误后安装到印刷电路板上, 完成制作。各元器件以插座的方式与电路板相连接, 以便于损坏后的更换。焊接时, 还应该尽量避免挂锡以及虚焊现象的发生。
4.2 电子电路的调试
在电子电路安装完毕之后, 必须对其进行调试, 使之达到设计要求, 才算最终完成。电子电路的调试分以下几步: (1) 对电路进行仔细检查, 看其连接是否正确, 包括电容极性、元器件的安装位置以及电源的正负极连接等。 (2) 对电路进行通电检测, 看是否有元器件发热以及冒烟等现象发生, 一旦发现, 立即断电检查, 问题解决后重新检测, 直到无异常现象发生为止。 (3) 对电子电路进行分块调试, 把电子电路划分为几个不同的功能模块, 然后分别对其调试, 首先对其进行静态调试, 合格后再做动态调试。 (4) 对电子电路进行联机调试, 分块调试完毕后, 将各模块联接起来做联机调试, 看其运行结果是否已达到设计要求。
5 总结
电子电路与人们的生活息息相关。随着其发展, 电子电路的设计方法越来越得到完善, 但是仍然存在着需要改进的地方。对电子电路的设计加以研究, 有利于提高电子产品的性能及使用寿命, 为今后电子电路的设计提供了参考依据。
摘要：本文简要分析了电子电路设计中关键的设计原则、设计方法, 以及设计和制作的过程。
关键词：电子电路,设计,制作,调试
参考文献
[1]余春平.浅析电子电路设计制作常用调试方法与步骤7J].时代报告 (下半月) , 2012 (06) .
[2]刘昌华, 莫培满.层次化设计方法在数字电路设计中的应用[J].武汉工业学院学报, 2004 (12) .
[3]朱丽霞.电子电路的分析与调试课程项目化教学的实践7J].中国教育技术装备, 2010 (33) .
[4]虞金成.浅谈应用型电子电路渐近式的组合设计方法[J].福建教育学院学报, 2006 (01) .
模拟电子电路实例教案 篇5
——单管放大电路的仿真实现
一、本节课的地位、作用：
模拟电子技术是电子信息专业与通信工程专业的专业必修课程，是进入电子与通信领域的基础理论和必备技能。该课程的核心内容就是研究如何将模拟信号不失真地放大与传输，所以放大电路是模拟电路中最基本也最重要的电路。
本节课重点讨论如何利用计算机仿真软件，实现带发射极稳定电阻的电容耦合型三极管单管放大电路的电路性能仿真，在基本原理讲解的基础上，配以形象的电路仿真和生动的互动交流，以期让学生更好的理解电路的工作原理与特性，并为后续差动放大电路的学习打下基础。
二、本节课的教学方法与手段：
在教学过程中，充分利用多媒体课件、软件仿真、人机互动等多种手段，提高学生学习兴趣与自觉性，发挥学生的主观能动性，力争做到“教、学、做”一体
三、视频特点介绍
本视频主要使用Ulead VideoStudio进行视频编辑，并配以Photoshop、Goldwave、Format Factory、屏幕录像大师、powerpoint等多种多媒体软件剪辑而成，片长15分43秒，在视频中使用了多种多媒体技术，如画中画、画外音、字幕、屏幕录像等等。由于课程内容主要以软件操作为主，所以PPT部分较为简单。另外，为便于学习与观看本视频全程附带字幕，共2646字。
四、本节课的教学组织与安排：
本节课分为基本介绍、工作界面介绍、电路图绘制、原理讲解、电路仿真、互动环节和课程总结七个部分，首先介绍实验所用的基本电路，然后简单介绍仿真软件，再在软件中绘制仿真电路图，并在绘制过程中逐步介绍各电器元件的功能与作用。在讲解、演示、实验的过程中强调各个部分的相互关系与重点、难点分析，用幽默诙谐的语言与生动形象的比喻加深学生对课程的理解与印象，并充分利用新型的多媒体软件进行演示，邀请学生参与到仿真中来，抓住学生的注意力和学习兴趣。
五、基本教学内容
1、基本电路
如图所示，这是一个带发射极稳定电阻的电容耦合型三极管单管放大电路。输入信号是由V1提供的交流正弦电压，输出信号为负载R6上所叠加的电压，偏置电压为VCC。其电压放大倍数主要取决于负载电阻和集电极电阻的并联电阻与发射极电阻的比值。
VCC＋－VCC＋18 VR168 kVbVCCR32.7 kVcC2VoutR668 k＋v1C110＋－v11 kHzAuUoR//RL cUiReR220 k10Q12N2222VeR4＋1.5 kC322R582＋
2、仿真电路的构建
本次仿真使用的软件是由美国国家仪器公司开发的multisim 10它是以Windows为基础的仿真工具，具有非常直观的操作界面与强大的仿真分析能力，是目前世界上最知名的仿真软件之一。右图为multisim编辑的仿真电路图。
3、电路仿真
上图为电路仿真效果。
六、总结：
详述电子电路焊接基本操作技巧 篇6
关键词：电子电路 焊接 操作 技巧
一、焊接工具的使用
1.电烙铁种类和构造
常用的电烙铁有外热式、内热式、恒温式和吸锡式几种，它们都是利用电流的热效应进行焊接的。
（1）外热式电烙铁。烙铁头安装在烙铁芯里面，所以称为外热式电烙铁。常用的外热式电烙铁规格有25W、75W和100W等。烙铁头是用纯铜制成的，作用是储热量和传导热量。为适应不同焊接物的要求，常见的烙铁头形状有锥形、凿形、圆斜面形等。
（2）内热式电烙铁。由于烙铁芯安装在烙铁头里面，因而发热快、热效率高，故称为内热式电烙铁。它常用的规格有20W、35W、50W等几种，热效率相当于外热式电烙铁两倍左右。
另外还有吸锡式电烙铁和恒温式电烙铁。吸锡式电烙铁是将活塞式吸锡器与电烙铁融为一体的拆焊工具，它具有使用方便、灵活、适用范围宽等特点。
2.电烙铁的选用及使用方法
（1）选用时，应考虑以下几个方面：①焊接集成电路、晶体管及其他受热易损元件时，应选用20W内热式或25W外热式电烙铁，或50W内热式电烙铁。②焊接导线及同轴电缆时，应选用45～75W外热式电烙铁，或50W内热式电烙铁。③焊接圆套的元器件时，如大电解电容器的引脚、金属底盘接地焊片等，应选用100W以上的电烙铁。
（2）使用方法和注意事项。①电烙铁的握法有3种，一是反握法，用5个手指把电烙铁的手柄握在掌内，此法适用于大功率电烙铁，焊接散热量较大的被焊件；二是正握法，使用的电烙铁功率也比较大，且多为变形烙铁头；三是握笔法，适用于小功率的电烙铁。②使用前应进行检查，有无短路、断路，是否漏电等。③新的电烙铁在使用时必须进行搪锡处理。④不使时，不要长期通电。⑤焊接时最好使用中性的松香焊剂。⑥更换电烙铁芯时要注意引线不要接错。
3.其他常用工具
其他常用工具有尖嘴钳、扁嘴钳、斜嘴钳、镊子。另外金属直尺、金属卷尺、扳手、小刀、螺钉旋具、锥子、针头等也是经常用到的工具。
二、焊料与焊剂
1.焊料
焊料的熔点比被焊物的熔点低，而且易于与被焊物连为一体。在电子产品装配中，一般都选用锡铅系列焊料。
2.焊剂
电子电路中的焊接通常采用松香、松香酒精焊剂。
三、焊接工艺
1.对焊接的要求
焊接质量直接影响整机产品的可靠性与质量。因此，在锡焊焊接时，必须做到：①焊点的机械强度要满足需要。②焊接可靠，保证导电性能良好。③焊点表面要光滑、清洁。
2.焊接前的准备
（1）元器件引脚加工成型。
（2）搪锡（镀锡）。除少数有银、金镀层的引脚外，大部分元器件引脚在焊接前必须先搪锡。
3.焊接的五步操作法
掌握焊接的五步操作法：准备、加热、送丝、去丝、移电烙铁。
4.焊接操作手法
（1）采取正确的加热方法。
（2）加热要靠焊锡桥。
（3）采用正确的电烙铁撤离方式。
（4）焊锡量要合适。过多，不但浪费，而且易短路；过少，易焊接不牢。
四、导线焊接技术
导线与接线端子，导线与导线之间的焊接有3种基本形式。
1.导线同接线端子的焊接
（1）绕焊：把经过搪锡的导线端头在接线端子上缠一圈，用钳子拉紧缠牢后进行焊接。
（2）钩焊：将导线端弯成钩形，钩在接线端子上，并用钳子夹紧后焊接。
（3）搭焊：把搪锡的导线端搭到接线端子上，并用钳子夹紧后焊接。
2.导线与导线的焊接
（1）去掉一定长度的绝缘外层。
（2）端头搪锡，并套上合适的绝缘套管。
（3）绞合导线，施焊。
（4）趁热套上套管，冷却后套管固定在接头处。
五、集成电路焊接技术
由于集成电路内部集成度高，焊接温度不能超过200℃。因此，对集成电路进行焊接时，应注意以下几点。
第一，集成电路引脚一般是经镀银处理的，不需要用刀刮，只需要酒精擦洗或用橡皮擦干净即可。
第二，如果引脚有短路环，焊接前不要拿掉。
第三，电烙铁最好用20W内热式，并要有可靠的接地措施，或者利用余热进行焊接。
第四，焊接时间不宜过长，每个焊点最好用2s的时间完成，连续焊接不超过10s。
第五，使用低熔点焊料，一般不超过150℃。
第六，工作台面上如果铺有橡皮、塑料等易于积累静电的材料，电路芯片及印制电路板不宜放在台面上。
第七，引脚必须和印制电路板插孔对应，集成电路安全焊接顺序为：地端→输出端→电源端→输入端，且要防止焊点之间短路。焊接完毕，用棉纱蘸适量的酒精擦净焊接处残留的焊剂。
六、拆焊基本操作
拆焊的方法有两种，一是剪断拆焊法，二是保留焊法。
电路电子学 篇7
1 固定栅偏压电路
如图2所示。图中两个22Ω电阻是平衡直热式电子管交流声用的, 调整其中一个的阻值, 可使输出交流声减至最小。这两个电阻的连接点通过一个10Ω电阻接地, 这也仅仅是为了方便测量阴极电流而加的电阻, 当然也可以不用, 把此点直接接地。假如我们忽略这三个电阻上的直流电压(因为这个电压对于好几百伏的屏极电压来说显得太微不足道了)，那么只要把栅极负压调整到-74V左右，并且把屏极电压调到350V，就可以使屏极电流等于60m A。假设输出变压器的初级线圈的直流电阻为100Ω，那么应当把屏极电源电压设计为356V就合适了。
2 自给栅偏压电路
如图3所示。它不需要单独的栅极负电源，因此栅极电阻的另一端直接接地，但是必须有阴极电阻，并且它的取值应当使屏极电流在它上面产生的电压等于所需栅负压的绝对值。同上例，屏极电流等于60m A，所需栅负压为-74V，则阴极电阻应当为74V/0.06A≈1233Ω。这里可以取电阻的标称值1.2kΩ。为了不使阴极电阻产生交流电流负反馈，还要在它两端并联一个旁路电容，容量在100～220μF，耐压不应低于74V，这里取100V。阴极电阻上的电压极性是上正下负，也就是阴极为正，地端为负，因为输出电子管工作于甲1类，没有栅极电流，所以270kΩ栅极电阻上也没有直流电压降。因此栅极相对于阴极来说是负电压，数值是74V，起到了栅负压的作用。由于这种偏置电路不需要专门的栅负压电源，而是利用阴极电阻自己产生所需要的栅负压，所以叫做自给栅偏压电路。为了使放大管的屏极至阴极间的电压达到350V，屏极电压就应当是74+350=424 (V)，再加上输出变压器初级线圈上的电压降，电源电压就应当为430V。自给栅偏压电路所需的电源电压比固定栅偏压电路高，它等于所需的屏极电压与栅负电压(绝对值)之和。由于阴极电阻具有直流电流负反馈作用，所以具有自动稳定屏极电流的特点。假设因为市电电压升高使得屏极电压也升高，于是屏极电流相应增大，引起阴极电阻上的电压变大，即自给栅负压也增加，结果屏极电流就会减小，稳定了屏极电流。另外，在栅极电阻万一开路时，由于阴极电阻的存在，屏流也不会无限制的增大，保护了输出管。而在固定栅偏压电路中，当栅负压电路出现故障使得栅负压消失时，屏流就会很快增大，造成屏耗增加、屏极发红，使电子管受伤甚至损坏。特别是栅负压采用可调电阻时，如果它的动触点接触不良或开路，就会使屏流增大。所以把屏流调合适以后，最好换成固定电阻。或者像图2那样在可调电阻的动触点和负电源之间加上一只电阻R (47kΩ) ，这样万一动触点开路，栅负压变成最大，屏流变小，就不会伤及输出管。当然固定栅偏压电路也有它的优点，一是在同等工作条件下，输出功率比自给栅偏压电路稍大些二是所需的屏极电压较低，这样当采用高屏压输出管时，对滤波电容的耐压要求可以低一些。
3 混合式偏置电路
把两种偏置电路结合在一起使用。如图4所示。但必须合理地设计电路元件参数，满足电路要求，否则不能达到应有的最大输出功率。仍以WE300B为例，假如阴极电阻取值500Ω，当屏极电流为60m·A时，它上面的电压是30V，再把栅负压调整到-44V左右，屏极电压设计为380V，就满足了图1的要求。此时，实际栅极一阴极电压是-44-30=-74 (V)，实际屏极一阴极电压是3 80-30=350 (V)。所以这种混合式偏置电路的关键，是要保证栅负压、屏极电压、屏极电流这三个参数合适，才能输出尽可能大的不失真功率。
摘要：为了使电子管能够不失真地放大输入信号, 需要一个合适的静态工作点。静态即没有交流信号输入时, 电子管各个电极直流电压和电流的大小, 所以又叫直流工作状态。偏置电路作用就是使放大管具有一个合适的静态工作点。
电子电路的安装调试 篇8
一、电子电路的安装
1集成电路和元器件检测
在电子电路安装之前, 集成电路和元器件接错以及损坏引起电路故障, 造成电子电路制作失败。因此, 电子电路安装之前要对所使用的集成电路和元器件检测。
2集成电路的装插
为防止集成电路芯片受损, 在插入和拔出芯片时要非常细心。插入时应使器件的方向一致, 注意管脚不能弯曲, 使所有引脚均对准插座板上的小孔, 均匀用力按下;拔出时, 必须用专用拔钳, 夹住集成块两端, 垂直向上拔起, 或用小起子对撬, 以免使其引脚因受力不匀而弯曲或断裂。
3元器件的装插
根据电路图的各部分功能确定元器件在实验板 (或实验箱) 的插接板上的位置, 并按信号的流向将元件顺序连接, 以易于调试。
4正确合理布线
1) 导线的选择
导线直径应和插接板的插孔直径一致, 长度适中。
2) 正确合理布线
在电子电路中, 由于布线错误而引起的故障占有很大比例。为避免或减少故障, 要求布线合理和准确。
(1) 布线时要注意在器件周围走线, 不允许导线在集成块上方跨过, 尽量做到横平竖直, 以便进行检查和排除故障。
(2) 为了便于检查和布线整洁, 电路中不同功能的线路应尽量采用不同颜色的导线, 如电源线用红色, 接地线用黑色, 负电源用蓝线, 信号线用其它颜色的线等。
(3) 电路之间要共地。
二、电路调试和故障的检查与排除
(一) 直观检查
接线完后, 不宜直接通电, 先要认真检查以下几个方面内容。
1连线是否正确。
接好全部连线后, 应对照电路图仔细复查一遍, 检查是否有漏线、错线和多线。
2元器件安装情况
检查元器件引脚之间有无短路;检查二极管、晶体管或集成块的引脚是否插对。
3电源与信号线连线是否正确。
4电源对地端连接情况
用万用表的“Ω×10”档检查电源与地线之间的电阻值, 排除电源与地线之间的开路或短路现象。
(二) 通电检查1直接观察
上述检查无误后给电路通电, 然后用手触模元器件, 检查有无异常现象 (包括有无冒烟、有无异味和手摸器件是否发烫等) 。如图1-1共发射极放大电路所示, 共发射极放大电路, 通电一会用手摸晶体三极管, 检查该元器件是否发烫, 如果发烫说明该电路存在故障。立即切断电源, 检查三极管引脚是否接对。
2测电压法
用万用表测量电路中电源、晶体管的静态工作点电压及集成电路引脚对地电位是否符合要求。以共发射极放大电路 (如图1-1) 的故障检查为例, 正常工作时F点的电位为8V左右, 若检测得F点的电位为12V, 说明三极管内部断路。
3采用动态逐级跟踪法
对于模拟电路, 给电路输入端加一个有规律的信号, 用示波器依次检查各级波形, 并与正常波形对照, 根据电路工作原理判断故障点的位置。如图1-1共发射极放大电路所示, 输入端加入一正弦波, 通过示波观察输出波形。若调节可调电阻阻值, 输出波形不变或变化不大, 说明三极管损坏。对于数字电路, 还可用发光二极管来逐级显示电路的输入、输出信号, 观察输入输出信号是否符合电路的要求, 若不符合电路要求, 则说明对应的逻辑电路出现故障。以计数译码显示电路 (图1-2) 为例, 将电路分三部分进行检测, 首先检测74LS290计数器是否正常工作, 然后检测74LS248译码器是否正常工作, 最后检测七段数码显示器是否正常工作。如果与正常工作不相符, 则说明该电路有故障。
4元器件替代法
不改变电路的接线, 通过故障分析更换怀疑可能有故障一些元器件来发现故障。如图1-2计数译码显示电路所示, 通电后观察电路工作情况, 对电路进行故障分析, 电路中可能出现故障的是集成电路74LS290, 用好的74LS290更换电路中的74LS290, 通电后电路仍然不能正常工作, 说明不是74LS290出现故障。
5电路工作频率较高时, 应采取如下措施消除电路的不良影响。
(1) 各输入、输出线和交、直流引线不能混杂, 并尽量使输入、输出线远离时钟脉冲线。
(2) 缩短引线长度, 减小干扰信号。如存在负反馈的两极放大电路中连线过长会使反馈不明显。
电子电路的故障检修 篇9
(一) 电子电路常见的故障现象
电子电路发生故障的现象种类非常多, 常见的电子电路的故障现象有:稳压电源无电压输出, 或者输出稳压性变坏、输出电压不稳定, 或者输出电压不能调整;计数器输出脉冲波形不稳, 或者不能正确计数;放大电路没有输入信号, 而有输出波形。故障是人们不愿看到的, 但是它又是不可避免的电力异常工作状况。
(二) 电子电路常见故障的成因
电子电路产生故障的原因是很多的, 本文对以下几方面进行分析。
(1) 设计错误引发的故障。对于此类故障, 可以在电路设计过程中通过仔细周全的考虑而避免。 (2) 引起初样的电路故障的有:第一, 实际电路印制板不符合设计的原理图;第二, 由于使用元器件不当而被损坏;第三, 短路或者断路发生在连线;第四, 误连接二极管、三极管、集成器件和电解电容极性。 (3) 引起定型产品产生的故障的原因有:元器件损坏, 短路或者断路连接发生。 (4) 引起故障的原因还有仪器使用不正确。
二、电子电路的故障检修方法
(一) 直接观察法
不采用任何仪器设备, 对电路接线也不做任何改动, 直接观察待查电路表面来发现问题、寻找故障的方法称为直接观察法。而静态观察和通电检查又是直接观察法的两个分类。 (1) 静态观察法:1) 对仪器的使用情况进行观察。选择的仪器类型是否合适, 选用的功能和量程有无差错, 共地连接是否能够妥善处理。要想对电路自身进行观察, 需在排除电路外部故障后方可。2) 对电路的供电情况进行观察。电源电压的等级和极性是否符合要求, 电源是否已确实接入了电路。3) 对元器件的安装情况进行观察。有没有错接、漏接以及互碰电解电容的极性、二极管和三极管的引脚、集成期间的引脚, 是否进行了合理的安装, 有没有屏蔽干扰源的措施。4) 对布线情况进行观察。强电和弱电线、输入和输出线、交流和直流线的布线是否遵循布线原则。 (2) 通电后, 对元器件进行观察, 看有没有发烫、冒烟的情况出现, 变压器有没有焦味或者发热或者异常声响。一般情况下, 比较明显的故障可以用直接观察法。
(二) 参数测试法
参数测试法是借助于仪器帮助来发现问题、寻找故障元件的方法。这种方法又分为断电测试法和通电测试法两种。断电测试法是在电路断电条件下, 利用万用表欧姆档测量电路或元器件电阻值, 借以判断故障的方法。测试时, 为了避免相关支路的影响, 被测元器件的一端必须与电路断开。同时, 为了保护元器件, 一般不使用高阻挡和低阻挡, 以防止高电压或大电流损坏电路中晶体管的PN结。通电测试法是在带电条件下, 借助于仪器测量电路中各点电压或支路电流, 进行理论分析, 寻找故障所在的方法。
(三) 信号寻迹法
信号寻迹法是在电路输入端加入一定幅度、适当频率的信号, 按照信号的流程由前级到后级, 用示波器或电压表等仪器逐级检查信号在电路内各部分传输的情况, 根据电路的工作原理, 分析电路的功能是否正常, 从而判断故障所在部位的方法。检测时也可以从输出级向输入级倒推进行, 信号从最后一级电路的输入端加入, 观察输出端是否正常, 然后逐级将信号加入前面一级电路输入端, 继续进行检查。显然, 只有在电路静态工作点处于正常的条件下, 才能使用这种方法。
(四) 对分法
对于有故障的复杂电路, 为了减少调试的工作量, 可将电路分成两部分, 先寻找出有故障的部分, 然后再对有故障的部分进行对分检测, 一直到找到故障点为止。
(五) 分割测试法
对于一些有反馈的环形电路, 如振荡器、稳压器等电路, 它们各级的工作情况互相有牵连, 这时可采用分割环路的方法, 将反馈环去掉, 然后逐级检查, 可以更快地查出故障部分。对自激振荡现象也可以用这个方法检查。
(六) 对比法
怀疑某一电路存在问题时, 可将此电路的状态、参数与相同的正常电路进行逐项比较, 这样就可以较快地找到电路中不正常的参数, 进而可由不正常的参数分析出故障原因并判断出故障点。
(七) 替代法
有时故障比较隐蔽, 这时可用已调试好的单元电路或组件代替有疑问的单元电路, 以此来判断故障是否在此单元电路。当确认某一单元电路确有问题时, 还可在单元电路中进行局部替代, 逐步缩小有故障嫌疑的范围, 尽快找出故障点。
(八) 电容器旁路法
当电路有自激振荡或寄生调幅等故障时, 可用一个容量较大的电容器并联到故障电路的输入或输出端, 观察对故障现象的影响, 据此分析故障的部位。如果将电容器接到某处时故障消失, 表明故障产生在此附近电路或前级电路中。在放大电路中, 旁路电容开路或失效, 使负反馈加强, 输出量下降, 此时用适当的电容并联在旁路电容两端, 就可以看到输出恢复正常, 也就可断定旁路电容的问题。这种检查可能要多处试验才有结果, 这时要细心分析可能引起故障的原因。这种方法也用来检查电源滤波和去耦电路的故障。
三、排除故障应注意的问题
故障检测是否正确在很大程度上和检测精度有关。因此, 在检测时应注意一下问题: (1) 测量仪器的接地端使用要正确。仪器的接地端要和放大器的接地端相连, 如果不这样的话, 有可能造成测量结果产生误差。 (2) 要用比较方便可行的测量方法。对某电路的电流进行测量时, 只对电压进行测量, 电压测量比较方便。 (3) 在检测过程中要善于记录。 (4) 故障出现在调试过程中, 对其原因要认真查找, 不要首先只想着重新安装。如果进行重新安装的话, 出现的问题会更多, 有时重新安装也不会解决问题, 因此认真分析故障原因是很有必要的。
摘要：本文通过对常见故障现象及成因、电子电路的故障检修方法以及排除故障应注意的问题进行分析, 从而对电力电路的故障检修进行简要的阐述。
关键词：电力电路,故障,检修方法
参考文献
[1]赵青梅, 廉晓霞.电路故障的检测方法[J].工业计量, 2003, (05) .
[2]张武勤.常用电子元件故障与检测[J].中州大学学报, 2000, (04) .
[3]于淑芳.数字电路的故障检测技术[J].科技信息 (科学教研) , 2007, (33) .
电子电路的故障检修 篇10
1常见故障现象及成因
1.1常见故障现象
就目前工作中常见的电子电路故障分析, 其发生种类非常多, 故障现象也十分复杂。目前工作中常见的故障现象主要包含有:稳压电源出现无压输出的现象, 输出电压的稳定性出现波动, 输出电压难以得到有效的调整, 电流、电压计量器出现不稳或者读数不正确的现象, 电压电流放大器的信号不准确或者直接没有输入信号等。这些故障的出现是业界日常工作中最不愿意看到的, 同样它们又是日常工作中最容易出现且给电力工作造成影响的。
1.2电子电路常见故障的成因
经分析, 引起上述电路故障的原因有很多, 且由于设备运行环境、运行方式以及管理策略的不同而存在一定的差异, 就目前工作中常见的故障引发原因主要包含下面几种。
a.设计错误引发的故障。由于这类问题引发的故障在分析的时候我们可以根据电路设计原则、原理且仔细、全面的考虑相关问题就能够将其提前处理掉。b.引起初样的电路故障的有:首先, 在电路设计的时候不曾严格按照设计标准、设计流程进行;其次在电路运行管理方面没有使用端接器件而造成原件使用不当发生损坏;再次, 因为电力系统中电路连接不合理而发生短路、短路现象;最后, 二极管、三极管以及其他一些集成器连接出现错误, 并且造成好一些电解电容性无法及时发挥。c.引起定型产品产生的故障的原因有:电路设计中相关元器件发生损坏, 导致短路、短路等故障的发生。d.在电路正常运行中添置了一些不合理的仪器, 并且这些仪器的使用方法不正确。
2电子电路的故障检修方法
2.1直接观察法
直接观察法也被广泛称之为直接检查法, 它是在不采用任何外接设备以及检查装置的前提下, 凭借工作人员过去工作经验、自身素质、电气知识, 利用看、听、嗅、感等方法来检查电子电路故障的后一种措施。这种方法在目前的电子电路故障检查中主要包含有静态观察法和通电观察法两种。其中静态检查法它是电子电路在没有运行状态进行检查的一种方法, 它在目前的故障诊断中主要包含以下几方面。a.对电子电路设备的使用情况进行全面、系统的观察, 这个过程中需要检查仪器的型号、种类、功能以及量程等因素是否与预计设计标准相符, 接地连接是否合理, 且根据电路自身的组成状况进行排查, 将各种有可能发生故障的环节一一进行检查。b.检查电子电路的供电状况, 对电源电压的等级、积极性进行观察, 判断这方面的内容是否能够达到预计标准, 确定电源是否接入到交流电压电路当中。c.对那些已经端接器件的电子电路设备进行观察, 观察其中是否存在错误的链接、遗漏链接等现象, 并且对其电器元件的兼容性、电容性、关联性进行检查, 对其中存在的各种不合理问题及时加以屏蔽和处理。d.对布线情况进行观察。在布电检查中主要包含对强电、弱电两方面内容的检查, 它包含了输入、输出电线, 交流、直流电线以及电源线的布置情况。通电后, 对元器件进行观察, 看有没有发烫、冒烟的情况出现, 变压器有没有焦味或者发热或者异常声响。一般情况下, 比较明显的故障可以用直接观察法。
2.2参数测试法
参数测试法是借助于仪器帮助来发现问题、寻找故障元件的方法。这种方法又分为断电测试法和通电测试法两种。断电测试法是在电路断电条件下, 利用万用表欧姆档测量电路或元器件电阻值, 借以判断故障的方法。测试时, 为了避免相关支路的影响, 被测元器件的一端必须与电路断开。同时, 为了保护元器件, 一般不使用高阻挡和低阻挡, 以防止高电压或大电流损坏电路中晶体管的PN结。通电测试法是在带电条件下, 借助于仪器测量电路中各点电压或支路电流, 进行理论分析, 寻找故障所在的方法。
2.3信号寻迹法
信号寻迹法是在电路输入端加入一定幅度、适当频率的信号, 按照信号的流程由前级到后级, 用示波器或电压表等仪器逐级检查信号在电路内各部分传输的情况, 根据电路的工作原理, 分析电路的功能是否正常, 从而判断故障所在部位的方法。检测时也可以从输出级向输入级倒推进行, 信号从最后一级电路的输入端加入, 观察输出端是否正常, 然后逐级将信号加入前面一级电路输入端, 继续进行检查。显然, 只有在电路静态工作点处于正常的条件下, 才能使用这种方法。
2.4对分法
对于有故障的复杂电路, 为了减少调试的工作量, 可将电路分成两部分, 先寻找出有故障的部分, 然后再对有故障的部分进行对分检测, 一直到找到故障点为止。
3排除故障应注意的问题
故障检测是否正确在很大程度上和检测精度有关。因此, 在检测时应注意以下问题:a.测量仪器的接地端使用要正确。仪器的接地端要和放大器的接地端相连, 如果不这样的话, 有可能造成测量结果产生误差。b.要用比较方便可行的测量方法。对某电路的电流进行测量时, 只对电压进行测量, 电压测量比较方便。c.在检测过程中要善于记录。d.故障出现在调试过程中, 对其原因要认真查找, 不要首先只想着重新安装。如果进行重新安装的话, 出现的问题会更多, 有时重新安装也不会解决问题, 因此认真分析故障原因是很有必要的。
结束语
利用仪器仪表对电气和电路, 尽可能不拆卸其元件地检测技术状况, 从而进行科学的判断或根据症状来确定毛病。对现代电力系统上越来越多的电子设备来说, 仪表检测法有省时、省力和诊断准确的优点, 但要求操作者必须具备熟练应用仪器仪表的操作技能, 以及对电气元件的原理、标准数据能准确地把握。
参考文献
[1]赵青梅, 廉晓霞.电路故障的检测方法[J].工业计量, 2003 (5) .
[2]张武勤.常用电子元件故障与检测[J].中州大学学报, 2000 (4) .
[3]于淑芳.数字电路的故障检测技术[J].科技信息 (科学教研) , 2007 (33) .
电路电子学 篇11
【关键词】电子电路；电路检测；故障；调试
随着科学技术的发展，电子技术已越来越多地渗透到各个领域，电子技术的发展直接推动了自动化发展。电子技术是自动化技术的基础，电子电路则是电子技术的核心。电子电路故障检测，是指当电子电路发生故障时，采用各种方法，通过测量、分析、判断，确定故障部位，找到故障点的过程。本文给合工作实践经验，对电子电路故障产生原因及检测方法与运用技巧进行了详细分析，供广大电子工程工作者参考。
1.常见故障现象及成因
电子电路故障现象种类繁多，一般的现象有：稳压电源无电压输出，或输出电压不能调整，或输出稳压性变坏、输出电压不稳定等；放大电路没有输入信号，而有输出波形；放大电路有输入信号，但没有输出波形，或者波形异常；振荡电路不产生振荡；计数器输出脉冲波形不稳，或不能正确计数等。
故障是不可避免的电路异常工作状况。故障产生的原因很多，情况也很复杂，有一种原因引起的简单故障，有多种原因相互作用引起的复杂故障。
（a）设计错误引发的故障。此类错误，应在电路设计过程中通过仔细周全的考虑而避免，如晶体管的选择和电源的配合，阻值选择不当等。
（b）对于初样的电路来说，故障原因可能是：实际电路印制板等与设计的原理图不符；元器件使用不当而损坏；连线发生短路或断路、错线、二极管、三极管、集成器件和电解电容极性连接有误等。
（c）对于定型产品出现的故障，故障的原因可能是元器件损坏，连接发生短路或断路，如焊点虚焊、接插件接触不良等，或使用条件发生变化，如电网电压波动，过冷或过热的工作环境等，影响电路的正常运行。
（d）仪器使用不正确引起的故障，如示波器使用不正确而造成的波形异常或无波形，接地问题处理不当而引入干扰等。
2.检测故障的方法
电子电路的故障检测，是指当电子电路发生故障时，根据故障现象，通过分析确定故障部位，找出故障点的过程。检测电子电路故障的方法有很多种，应根据电子电路的繁简程度、装配方法、仪器设备的情况来选择。
2.1直接观察法
直接观察法是指不用任何仪器，也不改动电路接线，利用人的视、听、嗅、触等作为手段来发现问题，寻找和分析故障的方法。不通电时检查仪器的选用和使用是否正确；电源电压的等级和极性是否符合要求；电解电容的极性、二极管和三极管的引脚、集成电路的引脚有无错接、漏接、互碰等情况；印刷版有无断路或短路；电阻、电容有无烧焦和炸裂等。通电时观察元器件有无发烫、冒烟，变压器有无焦味，示波管灯丝、LED是否亮，有无高压打火等。此方法简单有效，可对不隐蔽的故障作初步检查。
2.2参数测试法
参数测试法是借助于仪器来发现问题，寻找故障的方法。这种方法又分为断电测试法和通电测试法两种。断电测试法是在电路断电的情况下，用万用表的欧姆档来测量电路或元器件电阻值，判断故障。如检测电路中的连线、焊点等是否断路或短路；电路的供电系统，半导体三极管、集成块的直流工作状态、线路中的元器件是否参数漂移等。当测得值与正常值存在一定程度差异时，经过分析可确定故障点。通电测试法是在带电的条件下，借助于仪器测量电路中各点电压或支路电流，进行分析，寻找故障所在。如检查管子静态工作电压是否正常，集成器件的静态参数是否符合要求等。顺便指出，静态工作点也可以用示波器“DC” 输入方式测定。用示波器的优点是：内阻高，能同时看到直流工作状态和被测点上的信号波形以及可能存在的干扰信号及噪声电压等，更有利于分析故障。
2.3信号寻迹法
信号寻迹法是在电路输入端加入一定幅度、适当频率的信号，按照信号由前级到后级，用示波器逐级观察波形及幅值的变化情况的方法。如果哪一级异常，则故障就在该级。检查时也可以从输出级向输入级倒退进行。应当指出，在反馈环内，只要有一个元器件出故障，则往往整个回路中处处存在故障现象。寻找故障的方法是先把反馈回路断开，使系统成为一个开环系统，然后再接入一适当的输入信号，利用信号寻迹法逐一寻找发生故障部位。
2.4对比法
某电路是否存在问题时，可将此电路的参数与工作状态相同的正常电路的参数，或理论分析的电流、电压、波形等，进行一一对比，从中找出电路中的不正常情况，进而分析故障原因，判断故障点。
2.5替换法
有些故障比较隐蔽，器件是否失效不明显，如电容器漏电、集成电路性能下降等，这时手头有与故障器件同型号的器件时，可以将仪器中的部件、元器件等替换为相应部件，以便于缩小故障范围，进一步查找故障点。
2.6旁路法
当电路中有自激振荡或寄生振荡现象，可以利用适当容量的电容，选择适当的检查点，将电容临时跨接在检查点与参考接地点之间，如果振荡消失，就表明振荡是发生在此附近或前级电路中。否则就在后面，再移动检查点寻找。这种方法还可以用来检查电源滤波和去耦电路的故障。
2.7分割测试法
此法是将整个电路按电路结构或功能分割成若干相对独立的电路，分别测试，先找出有故障的部分，再找出故障的具体位置。对于有反馈的电路，它们各级的工作状况有牵连，可采用分割环形电路的方法，将反馈环去掉。然后逐级检查，快速找出故障。此法是一种使故障怀疑点逐步缩小范围，对检查短路故障最有效的方法。
实际寻找故障原因的方法多种多样，以上仅列举了几种常用的方法。这些方法的使用可根据电路故障的具体情况，选择合适的检测方法，排除故障。对于简单的故障用一种方法即可查找出故障点，但对于较复杂的故障在需要采取多种方法互相补充、互相配合，才能找出故障点。
3.排除故障应注意的问题
检测故障结果是否准确，很大程度受检测方法正确与否和检测精度的影响。特别是软故障，为了保证检测的效果，必须减小测量误差，提高检测精度。为此，需注意以下几点：
（a）正确使用测量仪器的接地端。凡是使用地端接机壳的电子仪器进行测量，仪器的接地端应和放大器的接地端连接在一起，否则仪器机壳引入的干扰不仅会使放大器的工作状态发生变化，而且将使测量结果出现误差。
（b）测量方法要方便可行。需要测量某电路的电流时，一般尽可能测电压而不测电流，因为测电压不必改动被测电路，测量方便。
（c）检测故障过程中，不但要认真观察和测量，还要善于记录。只有有了大量的可靠的实际记录并与理论结果加以比较，才能发现电路上的问题。
（d）调试时出现故障，要认真查找故障原因，切不可一遇到故障解决不了就拆掉线路重新安装。因为重新安装的线路仍可能存在各种问题，如果是原理上的问题，即使重新安装也解决不了（下转第209页）（上接第78页）问题。所以应当把查找故障，分析故障原因，看成一次好的学习机会，通过它来不断提高自己分析问题和解决问题的能力。
【参考文献】
[1]杨晓雁，张天知.电视机装配调试与维修技能训练[M].北京：中国劳动出版社，1998.
[2]蔡国清.TA 两片集成电路彩色电视机原理与维修[M].北京：人民邮电出版社，1991.
[3]王为民，段华炜，姬铁兰.电子电路的故障检测[J].科技情报开发与经济，2004（5）：256-257.
电子电路中反馈类型判断方法 篇12
一、确定电路中的反馈元件
反馈就是将系统或电路中输出信号 (电压、电流) 的一部分或全部, 通过一定方式 (元件或网络) 返送到输入端并与输入信号 (电压、电流) 相结合的过程。任何同时连接着输出回路和输入回路且影响着输入回路元件, 都是反馈元件, 反馈中分为主要反馈与次要反馈 (本级反馈) , 所以可以通过直观法来判断。例如下图所示 (a) 中Rf1为主要反馈, Rf1、Rf3为次要反馈。
二、正确认识放大器的三种基本组态中三极管各电极间的相对关系
如图所示:
(1) 在共发射极电路中, 集电极输出信号与基极输入信号的瞬时极性相反;
(2) 在共集电极电路中, 发射极输出信号与基极输入信号的瞬时极性相同;
(3) 在共基极电路中, 集电极输出信号与基极输入信号的瞬时极性相同。
三、采用瞬时极性法判断正反馈与负反馈
假设在原输入信号在某一瞬间对地极性为“+”, 根据三极管各电极间的相对关系, 依次标出放大器各点瞬间极性。瞬时极性为“+”, 即电位在升高, 瞬时极性为“-”, 即电位在下降。根据三极管集电极瞬时极性与基极的瞬时极性相反, 而发射极的瞬时极性与基极的瞬时极性相同, 来决定各点的瞬时极性。如果反馈信号的极性与原假设相同为正反馈, 对净信号量起到叠加作用, 相反为负反馈, 对净信号量起到衰减作用。
四、判断电压反馈与电流反馈
方法1:把放大电路的输出端短路或接上一个容量较大的电解电容, 即使输出电压为零时, 如果反馈信号消失, 则为电压反馈, 如果反馈信号仍然存在, 则为电流反馈。如图 (a) 中Rf1所引入的反馈为电压反馈;图 (b) 中Rf所引入的反馈为电流反馈。
方法2:1) 如果反馈网络与输出电压在不同电极上则为电流反馈, 如图 (b) 中Rf所引入的反馈为电流反馈。
2) 如果反馈网络与输出电压在同一电极上, 则为电压反馈。如图 (a) 中Rf1所引入的反馈为电压反馈。
所以对于三极管来说, 反馈信号与输入信号同时加在输入三极管的基极或发射极, 则为并联反馈;一个加在基极, 另一个加在发射极则为串联反馈。对于运算放大器来说, 反馈信号与输入信号同时加在同相输入端或反相输入端, 则为并联反馈;一个加在同相输入端, 另一个加在反相输入端则为串联反馈。在确定电路中串联或并联反馈后, 正、负反馈可用下列方法来判断: (1) 反馈信号和输入信号加于输入回路同一点时:当瞬时极性相同的为正反馈, 而瞬时极性相反的为负反馈。 (2) 反馈信号和输入信号加于输入回路两点时:当瞬时极性相同的为负反馈, 瞬时极性相反的为正反馈。对三极管放大电路来说这两点是基极和发射极, 对运算放大器来说是同相输入端和反相输入端。
五、判断串联反馈与并联反馈
方法1:把放大电路中的输入端短路, 如果反馈信号同样被短路, 即净输入信号为零, 则为并联反馈, 如果仍然存在为串联反馈。
方法2:从反馈网络与放大电路的输入端连接方式来判断两者之间是并联还是串联来判断, 即反馈到基极的是并联反馈, 反馈到发射极的是串联反馈。
六、判断直流反馈与交流反馈
如果反馈支路并接电容器为直流反馈, 如果反馈支路上串接电容则为交流反馈。
说明:在共发射极电路中, 如果反馈支路是由发射极电阻或由某一电阻和电容组成的反馈网络, 则接在发射极上第一个电阻含有“+”“-”极性。如图 (b) 中Rf。
综上所述, 针对电子电路中反馈类型的判断方法可综合如下几点:
1. 正确选定反馈元件, 分清反馈元件是属于主要反馈还是本级反馈;
2. 认识放大器的三种基本组态中, 三极管各电极间的相对关系, 采用瞬时极性法判断电路中的正、负反馈;
3. 在放大器的输出端直接短路或接上一个容量较大的电解电容, 或采用直观法判断电路中电压反馈和电流反馈;