怎樣看電路圖(經(jīng)典).doc

怎樣看dl圖2011-3-7電路圖是電子技術(shù)的語言。看不懂電路圖猶如“文盲”，也就無法深入地學(xué)習(xí)和掌握電子技術(shù)。因此，廣大初學(xué)者都迫切地希望能掌握看懂電路圖的基本功。為了滿足大家的要求，五六電子網(wǎng)將刊出怎樣看電路圖講座，以供電子愛好者學(xué)習(xí)參考。內(nèi)容分兩大部分，第一部分介紹電路圖中經(jīng)常出現(xiàn)的元器件和基本電路；第二部分是以常見的家用電器為例，具體說明它們的工作原理和閱讀電路圖的方法。本講座力求寫得深入淺出，通俗易懂，理論聯(lián)系實(shí)際。初學(xué)者只要逐篇細(xì)心讀下去，再配合學(xué)習(xí)一些電子技術(shù)初級知識的讀物，就一定能掌握閱讀電路圖的方法，學(xué)會電子技術(shù)的共同語言，進(jìn)一步掌握電子技術(shù)。我們誠懇地歡迎廣大網(wǎng)友提出寶貴意見，以便互通信息，提高講座質(zhì)量，更好地為廣大初學(xué)者服務(wù)。電子設(shè)備中有各種各樣的圖。能夠說明它們工作原理的是電原理圖，簡稱電路圖。電路圖有兩種，一種是說明模擬電子電路工作原理的。它用各種圖形符號表示電阻器、電容器、開關(guān)、晶體管等實(shí)物，用線條把元器件和單元電路按工作原理的關(guān)系連接起來。這種圖長期以來就一直被叫做電路圖。另一種是說明數(shù)字電子電路工作原理的。它用各種圖形符號表示門、觸發(fā)器和各種邏輯部件，用線條把它們按邏輯關(guān)系連接起來，它是用來說明各個(gè)邏輯單元之間的邏輯關(guān)系和整機(jī)的邏輯功能的。為了和模擬電路的電路圖區(qū)別開來，就把這種圖叫做邏輯電路圖，簡稱邏輯圖。除了這兩種圖外，常用的還有方框圖。它用一個(gè)框表示電路的一部分，它能簡潔明了地說明電路各部分的關(guān)系和整機(jī)的工作原理。一張電路圖就好象是一篇文章，各種單元電路就好比是句子，而各種元器件就是組成句子的單詞。所以要想看懂電路圖，還得從認(rèn)識單詞元器件開始。有關(guān)電阻器、電容器、電感線圈、晶體管等元器件的用途、類別、使用方法等內(nèi)容，本刊近期已作了很多介紹，因此在講座中不再重復(fù)介紹。本文只把電路圖中常出現(xiàn)的各種符號重述一遍，希望初學(xué)者熟悉它們，并記住不忘。電阻器與電位器符號詳見圖1所示，其中（a）表示一般的阻值固定的電阻器，（b）表示半可調(diào)或微調(diào)電阻器；（c）表示電位器；（d）表示帶開關(guān)的電位器。電阻器的文字符號是“R”，電位器是“RP”，即在R的后面再加一個(gè)說明它有調(diào)節(jié)功能的字符“P”。在某些電路中，對電阻器的功率有一定要求，可分別用圖1中（e）、（f）、（g）、（h）所示符號來表示。還有幾種特殊電阻器的符號，第1種是熱敏電阻符號，熱敏電阻器的電阻值是隨外界溫度而變化的。有的是負(fù)溫度系數(shù)的，用NTC來表示；有的是正溫度系數(shù)的，用PTC來表示。它的符號見圖（i），用或t來表示溫度。它的文字符號是“RT”。第2種是光敏電阻器符號，見圖1（j），有兩個(gè)斜向的箭頭表示光線。它的文字符號是“RL”。第3種是壓敏電阻器的符號。壓敏電阻阻值是隨電阻器兩端所加的電壓而變化的。符號見圖1（k），用字符U表示電壓。它的文字符號是“RV”。這三種電阻器實(shí)際上都是半導(dǎo)體器件，但習(xí)慣上我們?nèi)园阉鼈儺?dāng)作電阻器。第4種特殊電阻器符號是表示新近出現(xiàn)的保險(xiǎn)電阻，它兼有電阻器和熔絲的作用。當(dāng)溫度超過500時(shí)，電阻層迅速剝落熔斷，把電路切斷，能起到保護(hù)電路的作用。它的電阻值很小，目前在彩電中用得很多。它的圖形符號見圖1（1），文字符號是“RF”。電容器的符號詳見圖2所示，其中（a）表示容量固定的電容器，（b）表示有極性電容器，例如各種電解電容器，（c）表示容量可調(diào)的可變電容器。（d）表示微調(diào)電容器，（e）表示一個(gè)雙連可變電容器。電容器的文字符號是C。電感器與變壓器的符號電感線圈在電路圖中的圖形符號見圖3。其中（a）是電感線圈的一般符號，（b）是帶磁芯或鐵芯的線圈，（c）是鐵芯有間隙的線圈，（d）是帶可調(diào)磁芯的可調(diào)電感，（e）是有多個(gè)抽頭的電感線圈。電感線圈的文字符號是“L”。變壓器的圖形符號見圖4。其中（a）是空芯變壓器，（b）是滋芯或鐵芯變壓器，（c）是繞組間有屏蔽層的鐵芯變壓器，（d）是次級有中心抽頭的變壓器，（e）是耦合可變的變壓器，（f）是自耦變壓器，（g）是帶可調(diào)磁芯的變壓器，（h）中的小圓點(diǎn)是變壓器極性的標(biāo)記。送話器、拾音器和錄放音磁頭的符號送話器的符號見圖5（a）（b）（c），其中（a）為一般送話器的圖形符號，（b）是電容式送話器，（c）是壓電晶體式送話器的圖形符號。送話器的文字符號是“BM”。拾音器俗稱電唱頭。圖5（d）是立體聲唱頭的圖形符號，它的文字符號是“B”。圖5（e）是單聲道錄放音磁頭的圖形符號。如果是雙聲道立體聲的，就在符號上加一個(gè)“2”字，見圖（f）。揚(yáng)聲器、耳機(jī)的符號揚(yáng)聲器、耳機(jī)都是把電信號轉(zhuǎn)換成聲音的換能元件。耳機(jī)的符號見圖5（g）。它的文字符號是“BE”。揚(yáng)聲器的符號見圖5（h），它的文字符號是“BL”。接線元件的符號電子電路中常常需要進(jìn)行電路的接通、斷開或轉(zhuǎn)換，這時(shí)就要使用接線元件。接線元件有兩大類：一類是開關(guān)；另一類是接插件。（1）開關(guān)的符號在機(jī)電式開關(guān)中至少有一個(gè)動觸點(diǎn)和一個(gè)靜觸點(diǎn)。當(dāng)我們用手扳動、推動或是旋轉(zhuǎn)開關(guān)的機(jī)構(gòu)，就可以使動觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)接通或者斷開，達(dá)到接通或斷開電路的目的。動觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)的組合一般有3種：動合（常開）觸點(diǎn)，符號見圖6（a）；動斷（常閉）觸點(diǎn)，符號是圖6（b）；動換（轉(zhuǎn)換）觸點(diǎn)，符號見圖6（c）。一個(gè)最簡單的開關(guān)只有一組觸點(diǎn)，而復(fù)雜的開關(guān)就有好幾組觸點(diǎn)。開關(guān)在電路圖中的圖形符號見圖7。其中（a）表示一般手動開關(guān)；（b）表示按鈕開關(guān)，帶一個(gè)動斷觸點(diǎn)；（c）表示推拉式開關(guān)，帶一組轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)；圖中把扳鍵畫在觸點(diǎn)下方表示推拉的動作；（d）表示旋轉(zhuǎn)式開關(guān)，帶3極同時(shí)動合的觸點(diǎn)；（e）表示推拉式16波段開關(guān)；（f）表示旋轉(zhuǎn)式16波段開關(guān)的符號。開關(guān)的文字符號用“S”，對控制開關(guān)、波段開關(guān)可以用“SA”，對按鈕式開關(guān)可以用“SB”。（2）接插件的符號接插件的圖形符號見圖8。其中（a）表示一個(gè)插頭和一個(gè)插座，（有兩種表示方式）左邊表示插座，右邊表示插頭。（b）表示一個(gè)已經(jīng)插入插座的插頭。（c）表示一個(gè)2極插頭座，也稱為2芯插頭座。（d）表示一個(gè)3極插頭座，也就是常用的3芯立體聲耳機(jī)插頭座。（e）表示一個(gè)6極插頭座。為了簡化也可以用圖（f）表示，在符號上方標(biāo)上數(shù)字6，表示是6極。接插件的文字符號是X。為了區(qū)分，可以用“XP”表示插頭，用“XS”表示插座。繼電器的符號因?yàn)槔^電器是由線圈和觸點(diǎn)組兩部分組成的，所以繼電器在電路圖中的圖形符號也包括兩部分：一個(gè)長方框表示線圈；一組觸點(diǎn)符號表示觸點(diǎn)組合。當(dāng)觸點(diǎn)不多電路比較簡單時(shí)，往往把觸點(diǎn)組直接畫在線圈框的一側(cè)，這種畫法叫集中表示法，如圖9（a）。當(dāng)觸點(diǎn)較多而且每對觸點(diǎn)所控制的電路又各不相同時(shí)，為了方便，常常采用分散表示法。就是把線圈畫在控制電路中，把觸點(diǎn)按各自的工作對象分別畫在各個(gè)受控電路里。這種畫法對簡化和分析電路有利。但這種畫法必須在每對觸點(diǎn)旁注上繼電器的編號和該觸點(diǎn)的編號，并且規(guī)定所有的觸點(diǎn)都應(yīng)該按繼電器不通電的原始狀態(tài)畫出。圖9（b）是一個(gè)觸摸開關(guān)。當(dāng)人手觸摸到金屬片A時(shí)，555時(shí)基電路輸出（3端）高電位，使繼電器KR1通電，觸點(diǎn)閉合使燈點(diǎn)亮使電鈴發(fā)聲。555時(shí)基電路是控制部分，使用的是6伏低壓電。電燈和電鈴是受控部分，使用的是220伏市電。繼電器的文字符號都是“K”。有時(shí)為了區(qū)別，交流繼電器用“KA”，電磁繼電器和舌簧繼電器可以用“KR”，時(shí)間繼電器可以用“KT”。電池及熔斷器符號電池的圖形符號見圖10。長線表示正極，短線表示負(fù)極，有時(shí)為了強(qiáng)調(diào)可以把短線畫得粗一些。圖10（b）是表示一個(gè)電池組。有時(shí)也可以把電池組簡化地畫成一個(gè)電池，但要在旁邊注上電壓或電池的數(shù)量。圖10（c）是光電池的圖形符號。電池的文字符號為“GB”。熔斷器的圖形符號見圖11，它的文字符號是“FU”。二極管、三極管符號半導(dǎo)體二極管在電路圖中的圖形符號見圖12。其中（a）為一段二極管的符號，箭頭所指的方向就是電流流動的方向，就是說在這個(gè)二級管上端接正，下端接負(fù)電壓時(shí)它就能導(dǎo)通。圖（b）是穩(wěn)壓二極管符號。圖（c）是變?nèi)荻O管符號，旁邊的電容器符號表示它的結(jié)電容是隨著二極管兩端的電壓變化的。圖（d）是熱敏二極管符號。圖（e）是發(fā)光二極管符號，用兩個(gè)斜向放射的箭頭表示它能發(fā)光。圖（f）是磁敏二極管符號，它能對外加磁場作出反應(yīng)，常被制成接近開關(guān)而用在自動控制方面。二極管的文字符號用“V”，有時(shí)為了和三極管區(qū)別，也可能用“VD”來表示。由于PNP型和NPN型三極管在使用時(shí)對電源的極性要求是不同的，所以在三極管的圖形符號中應(yīng)該能夠區(qū)別和表示出來。圖形符號的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：只要是PNP型三極管，不管它是用鍺材料的還是用硅材料的，都用圖13（a）來表示。同樣，只要是NPN型三極管，不管它是用鍺材料還是硅材料的，都用圖13（b）來表示。圖13（c）是光敏三極管的符號。圖13（d）表示一個(gè)硅NPN型磁敏三極管。晶閘管、單結(jié)晶體管、場效應(yīng)管的符號晶閘管是晶體閘流管或可控硅整流器的簡稱，常用的有單向晶閘管、雙向晶閘管和光控晶閘管，它們的符號分別為圖14中的（a）（b）（c）。晶閘管的文字符號是“VS”。單結(jié)晶體管的符號見圖15。利用電場控制的半導(dǎo)體器件，稱為場效應(yīng)管，它的符號如圖16所示，其中（a）表示N溝道結(jié)型場效應(yīng)管，（b）表示N溝道增強(qiáng)型絕緣柵場效應(yīng)管，（c）表示P溝道耗盡型絕緣柵場效應(yīng)管。它們的文字符號也是“VT”。前面介紹了電路圖中的元器件的作用和符號。一張電路圖通常有幾十乃至幾百個(gè)元器件，它們的連線縱橫交叉，形式變化多端，初學(xué)者往往不知道該從什么地方開始，怎樣才能讀懂它。其實(shí)電子電路本身有很強(qiáng)的規(guī)律性，不管多復(fù)雜的電路，經(jīng)過分析可以發(fā)現(xiàn)，它是由少數(shù)幾個(gè)單元電路組成的。好象孩子們玩的積木，雖然只有十來種或二三十種塊塊，可是在孩子們手中卻可以搭成幾十乃至幾百種平面圖形或立體模型。同樣道理，再復(fù)雜的電路，經(jīng)過分析就可發(fā)現(xiàn)，它也是由少數(shù)幾個(gè)單元電路組成的。因此初學(xué)者只要先熟悉常用的基本單元電路，再學(xué)會分析和分解電路的本領(lǐng)，看懂一般的電路圖應(yīng)該是不難的。按單元電路的功能可以把它們分成若干類，每一類又有好多種，全部單元電路大概總有幾百種。下面我們選最常用的基本單元電路來介紹。讓我們從電源電路開始。一、電源電路的功能和組成每個(gè)電子設(shè)備都有一個(gè)供給能量的電源電路。電源電路有整流電源、逆變電源和變頻器三種。常見的家用電器中多數(shù)要用到直流電源。直流電源的最簡單的供電方法是用電池。但電池有成本高、體積大、需要不時(shí)更換（蓄電池則要經(jīng)常充電）的缺點(diǎn)，因此最經(jīng)濟(jì)可靠而又方便的是使用整流電源。電子電路中的電源一般是低壓直流電，所以要想從220伏市電變換成直流電，應(yīng)該先把220伏交流變成低壓交流電，再用整流電路變成脈動的直流電，最后用濾波電路濾除脈動直流電中的交流成分后才能得到直流電。有的電子設(shè)備對電源的質(zhì)量要求很高，所以有時(shí)還需要再增加一個(gè)穩(wěn)壓電路。因此整流電源的組成一般有四大部分，見圖1。其中變壓電路其實(shí)就是一個(gè)鐵芯變壓器，需要介紹的只是后面三種單元電路。二、整流電路整流電路是利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦阅馨呀涣麟娮兂蓡蜗蛎}動直流電的電路。（1）半波整流半波整流電路只需一個(gè)二極管，見圖2（a）。在交流電正半周時(shí)VD導(dǎo)通，負(fù)半周時(shí)VD截止，負(fù)載R上得到的是脈動的直流電（2）全波整流全波整流要用兩個(gè)二極管，而且要求變壓器有帶中心抽頭的兩個(gè)圈數(shù)相同的次級線圈，見圖2（b）。負(fù)載RL上得到的是脈動的全波整流電流，輸出電壓比半波整流電路高。（3）全波橋式整流用4個(gè)二極管組成的橋式整流電路可以使用只有單個(gè)次級線圈的變壓器，見圖2（c）。負(fù)載上的電流波形和輸出電壓值與全波整流電路相同。（4）倍壓整流用多個(gè)二極管和電容器可以獲得較高的直流電壓。圖2（d）是一個(gè)二倍壓整流電路。當(dāng)U2為負(fù)半周時(shí)VD1導(dǎo)通，C1被充電，C1上最高電壓可接近1.4U2；當(dāng)U2正半周時(shí)VD2導(dǎo)通，C1上的電壓和U2疊加在一起對C2充電，使C2上電壓接近2.8U2，是C1上電壓的2倍，所以叫倍壓整流電路。三、濾波電路整流后得到的是脈動直流電，如果加上濾波電路濾除脈動直流電中的交流成分，就可得到平滑的直流電。（1）電容濾波把電容器和負(fù)載并聯(lián)，如圖3（a），正半周時(shí)電容被充電，負(fù)半周時(shí)電容放電，就可使負(fù)載上得到平滑的直流電。（2）電感濾波把電感和負(fù)載串聯(lián)起來，如圖3（b），也能濾除脈動電流中的交流成分。（3）L、C濾波用1個(gè)電感和1個(gè)電容組成的濾波電路因?yàn)橄笠粋€(gè)倒寫的字母“L”，被稱為L型，見圖3（c）。用1個(gè)電感和2個(gè)電容的濾波電路因?yàn)橄笞帜浮啊保环Q為型，見圖3（d），這是濾波效果較好的電路。（4）RC濾波電感器的成本高、體積大，所以在電流不太大的電子電路中常用電阻器取代電感器而組成RC濾波電路。同樣，它也有L型，見圖3（e）；型，見圖3（f）。四、穩(wěn)壓電路交流電網(wǎng)電壓的波動和負(fù)載電流的變化都會使整流電源的輸出電壓和電流隨之變動，因此要求較高的電子電路必須使用穩(wěn)壓電源。(1）穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路用一個(gè)穩(wěn)壓管和負(fù)載并聯(lián)的電路是最簡單的穩(wěn)壓電路，見圖4（a）。圖中R是限流電阻。這個(gè)電路的輸出電流很小，它的輸出電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓值VZ。(2）串聯(lián)型穩(wěn)壓電路有放大和負(fù)反饋?zhàn)饔玫拇?lián)型穩(wěn)壓電路是最常用的穩(wěn)壓電路。它的電路和框圖見圖4（b）、（c）。它是從取樣電路（R3、R4）中檢測出輸出電壓的變動，與基準(zhǔn)電壓（VZ）比較并經(jīng)放大器（VT2）放大后加到調(diào)整管（VT1）上，使調(diào)整管兩端的電壓隨著變化。如果輸出電壓下降，就使調(diào)整管管壓降也降低，于是輸出電壓被提升；如果輸出電壓上升，就使調(diào)整管管壓降也上升，于是輸出電壓被壓低，結(jié)果就使輸出電壓基本不變。在這個(gè)電路的基礎(chǔ)上發(fā)展成很多變型電路或增加一些輔助電路，如用復(fù)合管作調(diào)整管，輸出電壓可調(diào)的電路，用運(yùn)算放大器作比較放大的電路，以及增加輔助電源和過流保護(hù)電路等。（3）開關(guān)型穩(wěn)壓電路近年來廣泛應(yīng)用的新型穩(wěn)壓電源是開關(guān)型穩(wěn)壓電源。它的調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，本身功耗很小，所以有效率高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但電路比較復(fù)雜。開關(guān)穩(wěn)壓電源從原理上分有很多種。它的基本原理框圖見圖4（d）。圖中電感L和電容C是儲能和濾波元件，二極管VD是調(diào)整管在關(guān)斷狀態(tài)時(shí)為L、C濾波器提供電流通路的續(xù)流二極管。開關(guān)穩(wěn)壓電源的開關(guān)頻率都很高，一般為幾幾十千赫，所以電感器的體積不很大，輸出電壓中的高次諧波也不多。它的基本工作原理是:從取樣電路（R3、R4）中檢測出取樣電壓經(jīng)比較放大后去控制一個(gè)矩形波發(fā)生器。矩形波發(fā)生器的輸出脈沖是控制調(diào)整管（VT）的導(dǎo)通和截止時(shí)間的。如果輸出電壓U0因?yàn)殡娋W(wǎng)電壓或負(fù)載電流的變動而降低，就會使矩形波發(fā)生器的輸出脈沖變寬，于是調(diào)整管導(dǎo)通時(shí)間增大，使L、C儲能電路得到更多的能量，結(jié)果是使輸出電壓U0被提升，達(dá)到了穩(wěn)定輸出電壓的目的。（4）集成化穩(wěn)壓電路近年來已有大量集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品問世，品種很多，結(jié)構(gòu)也各不相同。目前用得較多的有三端集成穩(wěn)壓器，有輸出正電壓的CW7800系列和輸出負(fù)電壓的CW7900系列等產(chǎn)品。輸出電流從0.1A3A，輸出電壓有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V等多種。這種集成穩(wěn)壓器只有三個(gè)端子，穩(wěn)壓電路的所有部分包括大功率調(diào)整管以及保護(hù)電路等都已集成在芯片內(nèi)。使用時(shí)只要加上散熱片后接到整流濾波電路后面就行了