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鑑於第四節很多人說突然提高了深度,接受不了,那麼我們還是一步步來,把基礎內容補上(章節重排)。前面三節大體對基本元件和交流電、直流電有了一定的理解,那麼這一節我們可以把電子元件組合成電路然後做基本的電路分析。

電子元件分為幾種大類。下面是我設計的一種編碼原則,用在工廠中的。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

這個比較實用,可以直接對物料進行編碼使用。一般是用在物料管理系統中的(這個大體保留個印象,無需深入理解,到後面的章節再詳述)。其實我們重點就是,上面表格中的各種電子物料的排列組合,就是我們的電路了。

二極體、三極體、電阻、電容、電感、開關、積體電路、線材、插座這些都是常用的電子元件。

很多書上,一個電阻、電容能夠寫上一本書,如果是製造電容、電阻的廠家是很有用的,但是對大多數電子愛好者或者應用工程師、維修工程師來說,用到的地方比較少,我們需要學習的是這些電子元件組合後的形態,他們最常用的組合形式和在某種電路中發揮的作用。

還是那句話,學習任何東西從整體把控,先不要從細節開始,那麼現在開始舉個例子。

學電子為什麼不能從設計開始,非要從維修開始呢?下面先列出來然後一一詳解。

功能框架圖

原理圖介面圖

設計各級原理圖

繪製PCB(暫略)

功能框架圖

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

圖4。1 功能框架圖

原理圖介面圖

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

圖 4。2 原理圖介面圖

原理圖(先摘出電源部分進行詳解)

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

圖4。3 POWER電路圖

電源部分(POWER)實際上是起心臟的功能,透過大小血管給各部分供電的。

4。3 圖中,電源部分生成了幾種電壓 12V 5V 3。3V 還有原先輸入的 IN+ IN-(24V)

其他各部分需要哪個電壓都用連線把電從電源部分接過去。

目前的電路大部分都是整合化的,也就是每一種功能電路中,總有一個是主要器件,其他器件都是圍繞他服務的。

4。3 圖中,LM2596、7805、1117 這三個器件就是主要部件。然後他們周邊的電路都是為了這個主部件服務的。

另外這幾個元件都是整合元件,廠家給出了完整的說明,講解他們怎麼用。

我們看4。1 圖,電源部分要提供12V 5V 3。3V等電壓。這幾個部件就是能夠將24V電壓一級級的降為這幾個電壓的核心元件。

這種電源電路叫做DCDC電路,也就是直流變直流電路。

就電路設計來說,一定是先有需要,才有設計出來。

例如上面的4。3圖,我們有需要12V的一個電源,只有12V還不行,還必須有1~2A的電流才行。如果簡單理解的話,可以這樣認為,有些是電壓型器件、有些是電流型器件,需要足夠的電流電壓才能驅動。

設計參考的話可以看下面的連結:

LM2596 應用手冊, 更多文獻資料

http://www。

ti。com。cn/cn/lit/ds/sym

link/lm2596。pdf

LM2596全中文資料_圖文_百度文庫

如果我們僅僅是維修,可以依照下面的步驟理解:

1 簡化電路

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

PCB圖

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

因為電路的各個部分需要 不同的電壓,這是由不同的主器件決定的,廠家生產元件的時候都是按照一定的適用範圍製作的,每個元件的耐壓、功率承受範圍都不一樣,具體檢視廠家的規格書,一定記得每個電子元件都是有規格型號的,都是有一定的適用範圍的,線材是這樣,線路板是這樣,一顆螺絲釘用在電路板上也是有規格要求的,不按照規格來,就會出問題。

舉例來說,LM2596 這個DCDC轉換晶片。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

這個意思是說最大的輸入電壓只能支援到45V,如果輸入電壓再打了,就有可能損壞晶片。

所以當我們使用各種電源器件時,要根據它的規格書選擇元件。

假設輸入10~45V,那麼選擇2596是合適的。

假設輸入10~100V,那麼2596 就不合適。

另外在上面的圖中我們看到了“地”這個概念。

世界上本沒有路,走的人多了,就是路了。

實際“地”(GND)這個概念就為了科學的電路計算,人為規定的。實際上電路中任何一個點,你都可以規定為“地”,然後其他點依照這個“地”計算就可以。

但是依照約定俗成的“地”,在選擇器件,電路計算會方便很多,所有的元件都以這個點為參考點量測,會非常方便。

約定俗成的“地”就是供電的負極。假釋以電池供電,電池的負極作為“地”,所有與電池負極相連的線路,都是公共地。

以電池供電為例,因為電池的正極就是所有電路的高點(升壓電路除外),各級會分配不同的電流電壓,依照公共地,每一級的核算就非常方便。

在電路板上,工程師,習慣性將“地”(GND)進行大面積鋪銅。

電路板是什麼?

電路板是將銅皮壓接在一個不導電的材質上,這個材質和銅皮組成的板子就是電路板。

不導電的材質可以是紙、石頭、木材,但是後來人們發現玻璃纖維很好,就大量採用玻璃纖維板作為絕緣材質(FR4)來製作電路板。

是不是開始感到難於理解了。

想想我們的目標是什麼?

把一堆元件組合在一起,形成電路來完成一定的功能。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

飛線圖1

上面這樣焊接????還是下面這樣焊接?

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

飛線圖2

這樣是不行的,一個是雜亂無章,出了問題很難處理,也不美觀。

後來人們用電路板做支架,把元件焊接到電路板上,就美觀實用了。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

一種電路板

那些連的線都用電路板上的銅皮替代。這些銅皮就是電路板走線。

頭腦裡已經要建立幾個基本概念。

電子裝置是一種生物,他們要生存,猶如人一樣,是需要先決條件的

需要血液,就是電子

需要給血液提供通路(任何導體,能導電的)

要能讓血液就流動起來(電源)

所以我們看到上面的飛線圖,還真不要嘲笑這個,有時候電路為了快速驗證,就是這樣飛的,先讓功能實現。這就是給各個元件搭建通路。讓水、血液流動起來。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

電路板走線

電路板上我們能看到的這一根根的走線,實際上和上面的飛線,沒什麼兩樣,就是給電流提供了一條通路,上面的綠色的實際上是刷了一層防焊漆(電路板在焊上元件時,如果不加上這些漆,會把元件和不需要的電路焊在一起,出問題),這個綠漆底下的走線實際上是銅線,深綠色地方原先也有銅,用化學藥水腐蝕掉了。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

電路板原始狀態(兩面有銅皮,中間是絕緣層)

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

加工後線路就出來了

板子上孔(過孔)是管道,我們住樓層,上下樓層之間的水管、穿線管、下水道,就是類似於過孔的作用,將電路板上下進行連線起來。孔中間鍍了一層銅(透過化學藥水),實際到這一步這個板子就可以用,但是銅皮裸露在外面,稍微碰到點焊錫、金屬就會導致兩個本不該相連的銅皮碰在一起導致連電(短路),所以上面刷上防焊漆(綠漆或者藍漆、黑漆等等),我們就會看到不同顏色的電路板,綠色、黑色、紅色最常見。

常用、約定俗成、容易加工、不容易出問題、標準化等等條件講電路板變得越來越統一。

它有幾個重要的特性,下面先列出來:

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

拼版的意思是,你的板子是5cm*10cm的,但是電路板加工廠的鋪銅板是1米*1米的。為了容易加工就把相同的幾塊板子在圖紙上擺在一塊。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

板子厚度,就是電路板的厚度(上面列出來的就是常用的)

阻焊顏色就是防焊漆顏色,可以單獨選擇,但是綠色最常用,加工時便宜,其他的要單獨收材料費。

字元顏色,就是在電路板表面寫字的顏色。

阻焊覆蓋就是剛才說的打孔,孔的上面是刷防焊漆還是不刷。建議都刷,安全可靠。

焊盤噴鍍,因為有一部分要焊元件,所以不能都加防焊漆了,如下圖黃色的部分。這個時候省錢的方法是噴錫處理,你拿到電路板會看到黃色的部分成銀色,也有化金處理(高檔電路板、要求比較高的電路板)主要是為了防止氧化和容易焊接。氧化後,這些裸露的部分就焊不上元件或者焊接不良。

第四節(4.1重排) 電子入門 電路設計基礎

電路板上發黃色的部分是鍍金

銅厚指的是在電路板上兩面的銅皮厚度,單位是盎司

PCB中的板材銅厚:0。5/0。5z, 是什麼意思

在PCB(電路板)行業中,盎司(OZ)是長度單位,1OZ表示在1平方英尺的面積上平均銅箔的重量是28。35克,即用單位面積的重量來表示銅箔的平均厚度。 1 OZ(盎司)=1。38 mil(毫英寸)

電路板是地基和預設管道,所以先要了解下。

1學電子,很多人有一些錯誤的思想,這些錯誤的思想是導致不入門的主要原因:

據說電子太難了,我估計這輩子是學不會了

要是被電了怎麼辦,電老虎,非常危險

要是我去修,沒修好,怎麼辦,不是被其他人嘲笑

我一定努力讀書,把這些電子書都看完,就都會了

有個好師傅,就好了,我也能變高手

上面這些想法是有問題的,下面一一說明,如果解決了以上問題,那麼你才能真正開始入門。

學習任何知識,實際上只是時間長短和方法正確與否。人對未知的,陌生的東西,天生存在恐懼心裡,然後因為人從小不斷經受挫折,如果不是堅強獨立的性格,碰到一些稍微深入一點的問題,第一選擇是放棄,自認為技不如人,

大部分人最終碌碌無為,其實就是放棄自己,放棄治療

:)實際當你深入學習一門技術,也不要把它當負擔,每天學點,總有一天會突然開竅的,你不斷向一個方向深入,總會有收穫的,比起現在的你,自然有很大的進步。

電分為強電和弱電的說法,

一般小於36V,電流不超過5A的電器裝置,對人基本上無危險

。電老虎一般指的是強電,就是交流110V 220V以上,像我們的電腦、電視的220V供電部分是有危險的。手機如果移除電池,其他部分你就是含在嘴裡,也對你沒什麼損傷。如果說到危險的話,你走在馬路上,比你在家裡拆手機玩要危險的多。

怕嘲笑,也是人的一種本能,實際上存在這種情況,是你做任何事都怕被別人嘲笑,這個隨著年齡增長,你會了解到一個事實,

總喜歡嘲笑其他人的傢伙,修為都是有限的

,因為他們沒有心胸,真正有水平的是博採眾長的,這些喜歡嘲笑人的所謂人,第一就是覺得老子天下第一,他能夠聽得進去別人在說什麼?那麼我們反過來考慮,我們為什麼對這種人的嘲笑覺得還是一件事,還往心裡去。永遠要知道自己想要什麼,自己的目標是什麼,我們為了興趣學會一些東西而已,我們去做了,我們去學了,我們去實踐了,當我們真正掌握了他,我們就是他們高山仰止的存在,他們繼續做一個2寸的小草,然後繼續嘲笑1寸的,我們已經長成了大樹。

任何技術叫做實驗性的科學,只讀書不動手,不瞭解輔助工具,空有理論很多是不切實際的。當我們動手時,你就是在鍛鍊綜合能力,理論指導實踐,實踐反補理論,缺一不可,以我們的教育方式,很多時候催產出來的是眼高手低的,真正動手時會發現,很多事實與理論不符(一種可能是,有些理論深度你還沒達到,這是大機率事件),

學理論的同時透過模擬、動手維修、搭建電路,學起來紮實、也能激發興趣。

好師傅都是沒有時間的,每個人都為了生存在拼命,有些已經功德圓滿的師傅名人,又會有一大堆人來討教,也是沒時間,如果有人能夠給你指點一些東西,帶你入個門就夠了,不要指望一點點的把所有東西都教給你,現在網路這麼發達,實際上所有資料都有,學會如何尋找對自己有用的資料,多查詢,多積累,就會逐漸入門、提升。如果有個隱世的好師傅超閒,也願意一點點帶你,你有足夠的耐心、耐性,苦練武功十年嗎?大部分人也做不到。實際一個好的提升系統是需要多人打造的,從基礎到高階,都有指導和反饋,這就是沙盤。現實中對我們的提升有阻礙,是存在幾種約束,1)知識點是分散的,無法融匯貫通 2)各種資料、書籍大部分都是跳躍式的,好書也只是彰顯作者是牛人,書不是適應各個階段的,而是適應已經處於某個階段的某些人 3)錯誤的引導示範很多 4)急功近利的思想 。能夠一步步建立教學系統、沙盤系統,特別是入門到提升的階段的沙盤之類的,少之又少。很多人還抱著教會徒弟、餓死師傅的狹隘思想,文人相輕,武人爭雄,能夠合作一把的很少,當能夠鍛煉出來的又因為各種壓力也沒時間去做這些,因為技術人喜歡鑽牛角,有空寫這些,還不如繼續跟牛角較勁(大部分高手實際上就是偏執狂、強迫症、完美主義癌症晚期),這些高手沒時間,也沒興趣做些基礎的工作。求人不如靠己。那麼看到這裡的兄弟姐妹,當你成長起來後,不如合作一把,抽點時間把這個對初學者有益的系統或者沙盤搭建起來。讓更多人受益,

最好的師傅就是你自己。

思想障礙實際上是技術提升的最大障礙,智力有高低,但是在目前的智力上,實際我們提升空間都挺大,不要浪費了與生俱來的腦細胞。

待續。。。