如何学好电路设计?下面电工之家小编分享几点要点给大家:
1.一定要先把分立元器件学好,学透。比如:电阻、电容、二极管、稳压管、三极管、比较器、运放、MOSFET等。分立元器件在模拟电路中是最基本也是最小的组成部分。这好比人的组织细胞,要想研究人就要先研究组织细胞。
2.需要懂得利用这些分立器件的工作特性和条件来组成一个小的单元电路,学会让这个单元电路正常工作。这就好比各个组织细胞组成了人体的各个器官,模拟电路的各个单元电路正常高效工作就好比人体器官的正常健康。
3.学会将各个单元电路有机地协调运转,联调可靠运行,这就好比各个器官的协调运动组成了一个健康充满活力的有生命的人。
4.学会设计和调试电路,借助示波器等测量仪器让电路的参数调整合理并最优化。这就好比利用仪器对人体进行体检,并根据体检报告进行调理,使人精神饱满,健康充满活力。
那么如何培养设计电路的思路呢?从大的方面讲一般我们分三步走:
第一步,先学会看别人的电路;
第二步,学会根据自己的需要修改别人的电路;
第三步,自己独立设计电路。
具体方法如下:其实任何一个复杂的电路都是由一个个小的电路模块组成的
首先,我们先把一个小的单元电路搞懂,而这个单元电路又是由一个个元器件组成的,所以我们先把这个单元电路中元器件弄通,而掌握这些元器件无非是电流、电压、功率、工作条件等这几个参数;然后把这些器件放在一个单元单元电路中根据前面说的那几个参数分析他们在电路中的作用。一定要多动手,建议大家把每个元器件都要换个参数测试一下,而且每次只能更换一个元器件,观看电路有什么变化,思考为什么会有这样的变化,然后逐渐更换所有元器件,重复以上,这样你会对电路中的这些元器件有了很深刻的感悟,而且动手做过的东西你不会忘记的。这样对你积累经验十分有帮助。其次,把两个单元电路进行联调,观察调试过程出现的问题,直至调通。最后把多个单元电路进行联调,直至调通。这样由简单到复杂循序渐进地学习和掌握电路设计经验,而这些经验作为数据库会存进你的大脑,以后你在设计电路时需要什么电路你大脑就会立即跳出来你曾经做过的这些电路,让你电路设计起来特别轻松,游刃有余。
下面分享几例电路设计实例:
1,浮地驱动
在驱动电路设计中,经常会提到MOS管需要浮地驱动,那么什么是浮地驱动呢?简单的说就是MOS管的S极与控制IC的地需要隔离,也就是说不是共地的(直接相连会导致发热等)。以我们常用的BUCK电路为例,如下图:控制IC的地一般是与输入电源的地共地的,而MOS管的S极与输入电源的地之间还有一个二极管,所以控制IC的驱动信号不能直接接到MOS管的栅极,而需要额外的驱动电路或驱动IC,比如变压器隔离驱动或类似IR2110这样的带自举电路的驱动芯片。当然还有另外的方式,那就是采用别的方式给控制IC供电,然后将控制IC的地连接到MOS管的S端,这样就不是浮地了,控制IC的输出就可以直接驱动MOS管。
浮地驱动
2,整流桥并联
在小功率输出设计中,一般很少用到整流桥的并联,但在某些大功率输出的情况下,不想增添新的器件而单个整流桥电流又不满足输入功率要求,就需要用到整流桥的并联了,(https://www.dgzj.com/ 电工之家)整流桥的并联不能采用两个整流桥各自整流后直流并联的方式,也就是不能采用图1的方式,因为整流桥没有配对,单纯靠自身的V-I特性,一般是无法均流的,这样就会造成两个整流桥发热不一致。而采用图2的方式,通常认为在一个封装内的两个二极管是一模一样,是可以实现均分电流的效果,所以采用图2的方式就可以实现整流桥的并联了。
整流桥并联
3,滞环比较器
在保护电路中,为了防止保护电路在保护点附近来回震荡,所以一般都增加一定的滞环。
在下图中,1M电阻就起到滞环的作用,如果没有1M电阻,很明显,VF电压达到2.5V运放输出低电平,低于2.5V,运放输出高电平。增加1M电阻后,在运放输出低电平时,6脚电平为0.7+(2.5-0.7)*1000/1010=2.48V。当VF低于6脚电平后,7脚输出高电平(如果运放供电15V,7脚输出可按照14V计算)可以计算此时6脚电平为2.5+(14-2.5)*10/1010=2.61V,如果这是一个输入欠压保护电路,且VF为100:1的取样,则当输入电压高于261V,电路正常工作,当电压低于248V才会欠压保护,这样就增强了保护电路的抗干扰能力。
一般经常用到滞环比较器的地方有:过欠压保护电路、转灯电路等。
滞环比较器