| 電路是電流所流經(jīng)的路徑稱電子回路,是由電氣設(shè)備和元器件(用電器),按一定方式聯(lián)接起來。如電阻、電容、電感、二極管、三極管、電源和開關(guān)等,構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。相信對(duì)于有這方面需求的朋友們來說,一定很想了解電路的相關(guān)知識(shí)。 實(shí)際電路是指某些電氣設(shè)備、元器件、開關(guān)、導(dǎo)線等按一定方式聯(lián)接后,為電流提供的流通路徑的總體。這個(gè)概念有些抽象,下面介紹三個(gè)典型電路。 (1)簡單照明電路 當(dāng)通過開關(guān)、導(dǎo)線把燈泡接在電池的兩個(gè)電極上時(shí),燈泡就會(huì)發(fā)光,這表明在電路中有電流流動(dòng)。 (2)電力系統(tǒng)供電電路 在電廠的鍋爐中燃燒著煤,使水獲得熱能變成高壓蒸汽。高壓蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),將它具有的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。電能經(jīng)過輸電線和變壓器送到各用電部門轉(zhuǎn)換成各種形式的能量,這種能量的傳送與轉(zhuǎn)換過程是通過電路完成的。 (3)計(jì)算機(jī)電路 計(jì)算機(jī)你一定熟悉吧!它的功能之多、之強(qiáng)大,不用介紹,你也會(huì)舉出多種。比如,它可以把光盤的信息,通過顯示器和音箱轉(zhuǎn)換成圖象和聲音信號(hào),讓你通過計(jì)算機(jī)看電影,這種處理信息的功能也是通過電路實(shí)現(xiàn)的。 電路組成 電路由電源、開關(guān)、連接導(dǎo)線和用電器四大部分組成。實(shí)際應(yīng)用的電路都比較復(fù)雜,因此,為了便于分析電路的實(shí)質(zhì),通常用符號(hào)表示組成電路實(shí)際原件及其連接線,即畫成所謂電路圖。其中導(dǎo)線和輔助設(shè)備合稱為中間環(huán)節(jié)。 電源是提供電能的設(shè)備。電源的功能是把非電能轉(zhuǎn)變成電能。例如,電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能;發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。由于非電能的種類很多,轉(zhuǎn)變成電能的方式也很多。電源分為電壓源與電流源兩種,只允許同等大小的電壓源并聯(lián),同樣也只允許同等大小的電流源串聯(lián),電壓源不能短路,電流源不能斷路。 在電路中使用電能的各種設(shè)備統(tǒng)稱為負(fù)載。負(fù)載的功能是把電能轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问侥?。例如,電爐把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?;電?dòng)機(jī)把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,等等。通常使用的照明器具、家用電器、機(jī)床等都可稱為負(fù)載。 連接導(dǎo)線用來把電源、負(fù)載和其他輔助設(shè)備連接成一個(gè)閉合回路,起著傳輸電能的作用。 輔助設(shè)備 輔助設(shè)備是用來實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的控制、分配、保護(hù)及測量等作用的。輔助設(shè)備包括各種開關(guān)、熔斷器、電流表、電壓表及測量儀表等。 電路的作用 電路是為實(shí)現(xiàn)某種目的而設(shè)計(jì)的,它的形式有多種多樣,但就其作用而言,可以歸為兩類: (1)實(shí)現(xiàn)電能的傳送、分配和轉(zhuǎn)換。 (2)實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的傳遞和處理。 提高電子電路抗干擾能力的方法 一、減小來自電源的噪聲 電源在向系統(tǒng)提供能源的同時(shí),也將其噪聲加到所供電的電源上。電路中微控制器的復(fù)位線,中斷線,以及其它一些控制線最容易受外界噪聲的干擾。 電網(wǎng)上的強(qiáng)干擾通過電源進(jìn)入電路。即使電池供電的系統(tǒng),電池本身也有高頻噪聲。模擬電路中的模擬信號(hào)更經(jīng)受不住來自電源的干擾。因此設(shè)計(jì)電源時(shí)要采取一定的抗干擾措施:(如輸入電源與強(qiáng)電設(shè)備動(dòng)力線分開;采用隔離變壓器;采用低通濾波器;采用獨(dú)立功能塊單獨(dú)供電等)。 二、減小信號(hào)傳輸中的畸變 微控制器主要采用高速CMOS技術(shù)制造。信號(hào)輸入端靜態(tài)輸入電流在1mA左右,輸入電容10pF左右,輸入阻抗相當(dāng)高。高速CMOS電路的輸出端都有相當(dāng)?shù)膸лd能力,即相當(dāng)大的輸出值,將一個(gè)門的輸出端通過一段很長線引到輸入阻抗相當(dāng)高的輸入端,反射問題就很嚴(yán)重。它會(huì)引起信號(hào)畸變,增加系統(tǒng)噪聲。當(dāng)Tpd>Tr時(shí),就成了一個(gè)傳輸線問題,必須考慮信號(hào)反射、阻抗匹配等問題。 信號(hào)在印制板上的延遲時(shí)間與引線的特性阻抗有關(guān),即與印制線路板材料的介電常數(shù)有關(guān)??梢源致缘卣J(rèn)為,信號(hào)在印制板引線的傳輸速度,約為光速的1/3到1/2之間。微控制器構(gòu)成的系統(tǒng)中常用邏輯電子元件的Tr(標(biāo)準(zhǔn)延遲時(shí)間)為3到18ns之間。 在印制線路板上,信號(hào)通過一個(gè)7W的電阻和一段25cm長的引線,線上延遲時(shí)間大致在4~20ns之間。也就是說,信號(hào)在印刷線路上的引線越短越好,最長不宜超過25cm。而且過孔數(shù)目也應(yīng)盡量少,最好不多于2個(gè)。 當(dāng)信號(hào)的上升時(shí)間快于信號(hào)延遲時(shí)間,就要按照快電子學(xué)處理。此時(shí)要考慮傳輸線的阻抗匹配,對(duì)于一塊印刷線路板上的集成塊之間的信號(hào)傳輸,要避免出現(xiàn)Td>Trd的情況,印刷線路板越大系統(tǒng)的速度就越不能太快。 印刷線路板設(shè)計(jì)規(guī)則 信號(hào)在印刷板上傳輸,其延遲時(shí)間不應(yīng)大于所用器件的標(biāo)稱延遲時(shí)間。 電源電路:產(chǎn)生各種電子電路的所需求電源。 電子電路:亦稱電氣回路。 基頻電路,基頻,低頻率,使用基頻元件。 高頻電路,高頻,高頻率,使用高頻元件。 基頻、高頻混合電路 被動(dòng)元件:如電阻、電容、電感、二極體…等,有分基頻被動(dòng)元件、高頻被動(dòng)元件。 主動(dòng)元件:如電晶體、微處理器…等有分基頻主動(dòng)元件、高頻主動(dòng)元件。 【微處理器電路】:亦稱微控制器電路,形成計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、(播放器影、音)、各式各樣家電、滑鼠、鍵盤、觸控…等。 【電腦電路】:為微處理器電路進(jìn)階電路,形成桌上型電腦、筆記型電腦、掌上型電腦、工業(yè)電腦…各樣電腦等。 【通訊電路】:形成電話、手機(jī)、有線網(wǎng)路、有線傳送、無線網(wǎng)路、無線傳送、光通訊、紅外線、光纖、微波通訊、衛(wèi)星通訊等。 【顯示器電路】:形成螢?zāi)弧㈦娨?、儀表等各類顯示器。 【光電電路】:如太陽能電路。【串聯(lián)電路】:使同一電流通過所有相連接器件的聯(lián)結(jié)方式 【電機(jī)電路】:常運(yùn)用於大電源設(shè)備、如電力設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)設(shè)備…等。 【并聯(lián)電路】: 使同一電壓施加于所有相連接器件的聯(lián)結(jié)方式 | 
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