1.看图要点
(1)电路组成
电子电路图都是由各种元器件图形符号和文字符号组成的,如电阻、电容、电感、晶体管、集成电路等元器件。要看懂一个电气设备的电子电路图,首先要了解图中使用了哪些电子元器件,这些元器件的结构、功能、特性是什么。电路图中用得最多的是晶体管和集成电路,因此要了解晶体管的输入、输出特性以及工作在放大区、截止区和饱和区的条件,集成电路芯片的引脚及功能等。还应了解一些敏感器件(如热敏器件、湿敏器件、气敏器件、光敏二极管)的功能、特性。掌握图中所有元器件的工作特性、工作条件为识读电路图提供方便条件。如图所示为晶体管多级放大电路。
图 晶体管多级放大电路
(2)“先易后难,先局部后整体,逐步深入”原则
读图应先从较简单的局部电路分析开始,然后再进行整体电路分析。在读图过程中要注意综合知识的运用,逐步深入,对基本电路理解得越深,掌握得越牢,就会化难为易,读懂复杂的电路图。通过反复的训练和实践,取得一定经验,读图能力一定会逐步提高。下面分别对模拟电子电路和数字电子电路的图书方法进行介绍。
2.电路看图方法
(1)图物对照看图
在看电子电路图之前,先阅读电气设备说明书,了解该设备的用途、安全注意事项,了解设备中的各开关、旋钮、指示灯、仪表的作用,然后结合实物在电路图中找到其相应的图形符号位置,从而了解它们属于哪一部分电路,功能是什么,有哪些控制作用,这样可大致了解电路的整体情况,为进一步详细、深入看图做好准备。有的说明书给出框图,通过阅读框图大致了解整个电路由哪些部分组成,各部分之间的相关关系等,这样就可以粗略地知道电路的构成、功能和用途
(2)化整为零,逐级分析
电子电路不论有多么复杂,都可以分解成若干个单元电路。在模拟电路中,一般可分为输入电路、中间电路、输出电路、电源电路、附属电路等几部分。每一部分又可分解为几个基本的单元电路,而单元电路又是由各种元器件构成。还可用画框图的方法对整机电路进行分解,将电路按功能分成若干单元电路,找出它们之间的联系,搞清每一单元内元器件的作用,及每一单元电路的组成,进而了解单元电路之间具有何种关系,从而对整体电路有完整的了解。
(3)从静态到动态
模拟电路中各种晶体管、集成电路是电路的核心,而它们在工作中需要建立静态工作点,才能实现对交流信号的放大作用。为了进一步理解电路工作原理,在看图分析时可以采用直流等效电路法、交流等效电路法,对电路进行静态、动态分析。
直流等效电路法就是在输入信号为零时,各级放大电路在直流电源作用下的工作状态,实际上就是找出直流通路,确定各级电路在静态时的偏置电流和电压。交流等效电路法就是在输入信号不为零时,确定电路的交流信号通路及工作状态。
应当注意的是,在采用等效电路法分析是,要根据元器件性质给予特别处理。如电路中含有电容、电感这两种元件时,电容具有“隔直通交”的作用,电感具有“隔交通直”的作用。在进行电流等效电路分析时,直流信号不能通过电容,这时电容相当于断路,但直流信号可以通过电感,这时电感相当于短路(只起到导线的作用),这样使得电路可以简单化,便于对电路进行分析。而在用交流等效电路法分析时,要考虑输入信号频率的高低,信号频率不同,则信号通过电容、电感时,所呈现的容抗和感抗大小就会不同,即对交流信号的阻碍作用亦不同,电路的特性、功能亦会不同。当输入信号中包含多种频率成分时,有的元器件允许高频信号通过,而阻止低频信号通过;有的正好相反,这就要看电路中各元器件的具体参数。有些电路形成相似,但功能、特性完全不同,其重要原因是电路参数不同。因此,识图时不仅要看元器件在图中的位置,还要看它们的参数,参数不同,其功能、作用也不同。
(4)综合分析,全面理解
最后要把每个单元电路按其功能,根据信号流程连接起来,进行综合分析。从电路图的输入端开始逐步与输出端贯穿起来,理清信号的传递过程及发生的变化,分析电路前级与后级的输出、输入之间的关系,以便对整个电路的原理、功能有一个完整的、全面的、正确的认识。
机床电路图一般由主电路、控制电珞、保护、配电、照明电路等几部分组成。阅读方法如下:
1.阅读主电路时,应首先了解主电路中有哪些用电设备,各起什么作用,受哪些电器的控制,工作过程及工作特点是什么(如电动机的起动、制动、调速方式等)。然后再根据生产工艺的要求了解各用电设备之间的联系。在充分了解电路的控制要求及工作特点的基础上,再阅读控制电路图(如电动机起动、停止的顺序要求、联锁控制及动作顺序控制的要点等)。
2.控制电路一般是由开关、按钮、接触器、继电器的线圈和各种辅助触头构成,无论简单或复杂的控制电路,一般均是由各种典型电路(如延时电路、联锁电路、顺控电路等)组合而成,用以控制主电路中受控设备的“起动”、“运动”、“停止”,使主电路中的设备按设计工艺的要求正常工作。对简单的控制电路,只要依据主电路要实现的功能,结合生产工艺要求及设备动作的先、后顺序仔细阅读,依次分析,就可以理解控制电路的内容。对于复杂的控制电路,要按各部分所完成的功能分割成若干个局部控制电路,然后与典型电路相对照,找出相同之处,本着先简后繁、先易后难的原则逐个理解每个局部环节。再找到各环节的相互关系,综合起来从整体上全面地分析,就可以将控制电路所表达的内容读懂。
3.保护电路图的构成与控制电路基本相同,主要是根据电气原理图要达到的工艺要求,为避免设备出现故障时可能造成的损伤事故所设的各种保护功能。阅读时在图样上找到相应的保护措施及保护原理,然后找出与控制电路的联系加以理解。这样就能掌握电路的各种保护功能,最后再读配电电路的信号指示、工作照明、信号检测等方面的电路。
当然,对于某些机械、电气、液压配合较紧密的机床设备只靠电气原理图是不可能全部理解其控制过程的,还应充分了解有关机械传动、液压传动及各种操纵手柄的作用,才可以清楚全部的工作过程,此外只有在阅读了一定量的机床线路图的基础上才能熟练、准确的分析电气原理图。
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