电子电路设计基础.共25页文档
电子设计基础知识PPT课件
多，例如一般我们在工作中会说用的是0603的电容，也有时使用公制单位例如说用 1608的电容此时使用的就是公制单位 。
四、色环元件的识别 ：
色环元件主要指：色环电阻和色环电感 1、色环的意义：
三、常见电子元件误差及温度系数表示方法 ：
1、元件误差的字母识别法：
误差代码 误差范围
C
±0.25pF
D
±0.5pF
J
±5%
K
M
Z
±10% ±20% -20%~+80%
误差代码在表中列出的仅仅为最常用的几个代码，其它还有B、F、 G分别代表：B表示±0.1pF ， F表示±1% ，G表示±2%。其中B、C、D仅 用来表示电容元件的误差。
Ⅰ、常见电子元器件的识别
一、常见电子元件的分类：
1、构成电子线路的基本元件： 1）电阻：电子学符号——R
按电阻的封装形式：贴片电阻、手插电阻 按电阻的功能特性：限流电阻、压敏电阻、温敏电阻 按电阻的材料形式：炭膜电阻、金属膜电阻、金氧膜电阻、绕线电阻
2）电容：电子学符号——C 按电容的封装形式：贴片电容、手插电容 按电容的材料特性：瓷片电容、电解电容、钽电容、聚脂电容 （膜电容）、云母电容、玻璃电容、独石电容等
八、二极管、三极管、整流桥的识别 ：
1、二极管： A）从封装材料分可以分为玻璃二极管、塑封二极管；
从半导体材料分可以分为锗材质二 极管、硅材质二极管； 从功能分有开关二极管、整流二极管、发光二极管。 B）不同的半导体材料特性不同： 一般开关二极管采用锗二极管，整流二极管、发光二极管多 采 用硅二极管。 一般锗二极管采用玻璃封装，硅二极管采用塑封。 C）二极管有极性区分： 一般二极管的负极用白色、红色或黑色色环标识， 发光二极管一般用引脚长度不同来区分极性，较短的引脚为负极。
数字电子技术基础-第六章_时序逻辑电路(完整版)
T0 1
行修改，在0000 时减“1”后跳变 T1 Q0 Q0(Q3Q2Q1)
为1001，然后按
二进制减法计数
就行了。T2 Q1Q0 Q1Q0 (Q1Q2Q3 )
T3 Q2Q1Q0
50
能自启动
47
•时序图 5
分 频
10 分 频c
0
t
48
器件实例：74 160
CLK RD LD EP ET 工作状态 X 0 X X X 置 0（异步） 1 0 X X 预置数（同步） X 1 1 0 1 保持（包括C） X 1 1 X 0 保持（C=0） 1 1 1 1 计数
49
②减法计数器
基本原理：对二进 制减法计数器进
——74LS193
异步置数 异步清零
44
（采用T’触发器，即T=1）
CLKi
CLKU
i 1
Qj
j0
CLKD
i 1
Qj
j0
CLK0 CLKU CLKD
CLK 2 CLKU Q1Q0 CLK DQ1Q0
45
2. 同步十进制计数器 ①加法计数器
基本原理：在四位二进制 计数器基础上修改，当计 到1001时，则下一个CLK 电路状态回到0000。
EP ET 工作状态
X 0 X X X 置 0（异步）
1 0 X X 预置数（同步）
X 1 1 0 1 保持（包括C）
X 1 1 X 0 保持（C=0）
1 1 1 1 计数
39
同步二进制减法计数器 原理：根据二进制减法运算 规则可知：在多位二进制数 末位减1，若第i位以下皆为 0时，则第i位应翻转。
Y Q2Q3
电子电路设计方法PPT教学课件
集成电路的选择
• 集成电路的种类繁多，选用方法一般是“先粗后 细”，即先根据主体方案考虑应选用什么功能的 集成电路，再进一步考虑它的具体性能，然后再 根据价格等因素选用什么型号。选择的集成电路 不仅要在功能和特性上实现设计方案，而且要满 足功耗、电压、温度、价格等多方面的要求。
阻容元件的选择
• 电阻和电容种类很多，正确选择电阻和电容是很 重要的，不同的电路对电阻和电容性能要求也不 同，有些电路对电容漏电要求很严格，还有些电 路对电阻和电容的精度要求很严，设计时要根据 电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件，并 要注意功耗、容量、频率、耐压范围是否满足要 求。
分立元器件的选择
• 分立元器件包括二极管、三极管、场效应管和晶 闸管等，选择器件的种类不同，注意事项也不同。 例如三极管，在选用时应考虑是NPN管还是PNP 管，是大功率管还是小功率管，是高频管还是低 频管，并注意管子的电流放大倍数、击穿电压、 特征频率、静态功耗等是否满足电路设计的要求。
元器件的参数计算
• ⑵ 尽量把总电路图画在同一张图上，如果 电路比较复杂，一张图画不下，应把主电 路画在同一张图上，而把一些比较独立或 次要的部分(例如直流稳压电源)画在另一张 或者几张图上，并用适当的方式说明各图 之间的信号联系。
• ⑶ 电路图中所有的连线都要表示清楚，各元器件 之间的绝大多数连线应在图上直接画出。连线通 常画成水平线或竖线，一般不画斜线。互相连通 的交叉线，应在交叉处用圆点标出。连线要尽量 短。电源一般只标出电源电压的数值(例如+5V， +15V，-15V)。电路图的安排要紧凑、协调，疏 密恰当，避免出现有的地方画得很密，有的地方 却空出一大块。总之，要清晰明了，容易看懂， 美观协调。
电子电路的安装
基础电子电路设计范例
基础电子电路设计范例引言在现代社会中，电子电路已经成为了各行各业中不可或缺的一部分。
电子电路是指由电子元器件（如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等）组成的电路系统，通过不同的连接方式和元器件参数来实现特定的功能。
电子电路设计是电子工程领域的核心内容之一，设计一个高性能、高可靠性的电子电路是工程师们日常工作中的重要任务。
本文将介绍一些基础的电子电路设计范例，包括常见的模拟电路和数字电路。
通过这些范例，读者可以了解到电子电路设计的基本原理和方法，并能够应用于实际的项目中。
一、模拟电路设计范例H1：放大器电路设计放大器是模拟电路中最常见的电路之一，用于放大输入信号的幅度。
常见的放大器电路有运放放大器和离散元件放大器。
H2：运放放大器设计运放是一种非常重要的电子元器件，被广泛应用于各种电子设备中。
设计一个运放放大器的基本步骤如下：1.确定放大器的放大倍数要求。
根据实际需求确定所需要的输入输出电压之间的倍数关系。
2.选择适当的运放芯片。
根据放大倍数和所需要支持的频率范围来选择合适的运放芯片。
3.确定反馈电阻。
根据运放芯片的输入输出电阻和放大倍数的关系来确定反馈电阻的值。
4.进行仿真和优化。
使用电路仿真工具对放大器电路进行仿真，并根据仿真结果来优化电路参数。
H2：离散元件放大器设计与运放放大器相比，离散元件放大器是由离散元器件组成的放大器电路。
设计一个离散元件放大器的基本步骤如下：1.确定放大器的放大倍数要求。
根据实际需求确定所需要的输入输出电压之间的倍数关系。
2.根据放大倍数和所需要的频率范围来选择合适的离散元器件，如晶体管、电容等。
3.根据离散元器件的参数和放大倍数的关系来确定电路的元器件值。
4.进行电路仿真和优化。
使用电路仿真软件对离散元件放大器进行仿真，并根据仿真结果来优化电路参数。
H1：滤波器电路设计滤波器是一种用于滤除或变换信号特定频率成分的电路。
常见的滤波器电路有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
电路基础(电子版)
第1章电路模型及电路定律教学目标(1)理解电路模型，理解电压、电流、参考方向、电功率和额定值的意义。
(2)掌握理想电路元件(如电阻、电容、电感、电压源和电流源)的电压电流关系。
(3)掌握基尔霍夫定律、电位的概念及计算。
1.1电路及电路模型1.1.1(1)(2)1.1.2(也称负载)响应。
)组成，如图)个完整的电路是由电源(或信号源)、负载和中间环节(如开关、导线等)三个基本部分组成的。
各种实际电路的种类和作用不同，规模也相差很大，小到硅片上的集成电路，大到高低压输电网，但都可以分解成以上三大部分。
各种电路中随着电流的流动，都在进行着不同形式能量之间的转换。
在实际应用中，为了便于分析，通常用电路图来表示电路。
在电路图中，各种电气元件都不需要画出原有的形状，而是采用统一规定的图形符号来表示。
图1-1(b)所示就是图1-1(a)所示手电筒的电路原理图。
(a)手电筒实际电路(b)手电筒电路原理图(c)手电筒电路模型图1-1电路模型为便于理论研究，常用与实际电气设备和元器件相对应的理想化元器件构成电路，并用统一规定的符号表示作为实际电路的“电路模型”，如图1-1(c)所示。
本书在进行理论分析时所指的电路，均指这种电路模型。
人们设计制作某种元器件是要利用它的某种物理性质，譬如说，制作一个电阻器是要利用它的电阻，即对电流呈现阻力的性质；制作一个电源是要利用它的两极间能保持有一定电压的性质；制作连接导体是要利用它的优良导电性能，使电流顺利流过。
但是，事实上不可能制造出只表现出某一性质的器件，也就是说，不可能制造出完全理想的器件，例如：(1)一个实际的电阻器在有电流流过的同时还会产生磁场，因而还兼有电感的性质。
(2)一个实际电源总有内阻，因而在使用时不可能总保持一定的端电压。
(3)连接导体总有一点电阻，甚至还有电感。
这样往往给分析电路带来了困难，因此，必须在一定条件下对实际器件加以理想化，忽略它的次要性质，用一个足以表征其主要性能的模型来表示。
电子电路设计入门
电子电路设计入门电子电路设计是电子工程中非常重要的一项技术，它涉及到电路原理、元器件选择、电路设计方法等方面的知识。
对于初学者来说，掌握电子电路设计的基本原理和方法是非常关键的。
本文将介绍电子电路设计的入门知识，并探讨一些实用的设计技巧。
一、电子电路基础知识在学习电子电路设计之前，我们首先需要了解一些基础知识。
电子电路是由电子元器件（如电阻、电容、电感等）组成的，通过这些元器件可以实现信号的处理和控制。
同时，电子电路中也会涉及到各种信号源和信号处理器件，例如放大器、滤波器等。
在电子电路设计中，我们需要了解以下几个基本概念：1. 电压（Voltage）：电路中的电势差，用于表示电路中的电子能量变化情况。
2. 电流（Current）：电子在电路中的流动状态，用于表示电子在电路中的数量变化情况。
3. 电阻（Resistance）：阻碍电流流动的物理特性，用于限制电流的大小。
4. 电容（Capacitance）：存储电荷的能力，用于实现信号的延时和滤波。
5. 电感（Inductance）：通过电磁感应作用产生感应电动势，用于存储磁场能量。
二、电子电路设计流程在进行电子电路设计时，我们通常会按照以下流程进行：1. 确定需求：明确电路设计的功能和性能要求，例如放大、滤波、控制等。
2. 元器件选择：根据需求选择合适的电子元器件，例如放大器、运算放大器、滤波器等。
3. 电路设计：根据所选元器件的特性和需求，设计出符合要求的电路框图。
4. 电路模拟：使用电路模拟软件对设计的电路进行仿真，以验证其性能和功能。
5. 电路实现：根据设计结果，制作实际的电路板并进行焊接和组装。
6. 电路测试：对实际制作的电路进行测试，验证其性能和功能是否符合设计要求。
7. 优化调试：根据测试结果对电路进行优化和调试，以达到更好的性能和稳定性。
8. 文档记录：对电路设计和测试结果进行详细的记录，方便以后的参考和改进。
三、电子电路设计实例为了更好地理解电子电路设计的过程和方法，我们可以通过一个实例来进行说明。
电子线路课程设计pdf
电子线路课程设计 pdf一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电子线路的基本概念，包括电流、电压、电阻等；2. 帮助学生理解并运用欧姆定律、基尔霍夫定律等基本电路定律；3. 使学生能够识别并分析常见电子元件的功能和用途；4. 引导学生掌握电路图的绘制及电路仿真软件的使用。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单电子线路的能力；2. 提高学生动手搭建和调试电子线路的技能；3. 培养学生利用电路仿真软件进行实验分析和问题解决的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子科学的兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 引导学生关注电子技术在实际应用中的价值，提高社会责任感；3. 培养学生团队合作意识，学会倾听、交流、分享与合作。
课程性质分析：本课程为电子线路设计课程，旨在帮助学生将理论知识与实际应用相结合，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析：学生为初中生，对电子科学有一定的基础知识，好奇心强，动手能力逐步提高，但可能缺乏系统性的实践经验和问题解决能力。
教学要求：1. 紧密联系课本内容，注重理论与实践相结合；2. 设计具有趣味性和挑战性的实践任务，激发学生学习兴趣；3. 注重学生个体差异，实施差异化教学，提高教学效果。
二、教学内容1. 基本概念：电流、电压、电阻、电功率等；教材章节：第一章 电子线路基本概念。
2. 基本电路定律：欧姆定律、基尔霍夫定律；教材章节：第二章 电路定律与定理。
3. 电子元件：电阻、电容、电感、二极管、晶体管等；教材章节：第三章 电子元件及其特性。
4. 电路图的绘制与识别；教材章节：第四章 电路图的绘制与识别。
5. 电路仿真软件的使用；教材章节：第五章 电路仿真与设计。
6. 简单电子线路的设计与搭建；教材章节：第六章 简单电子线路的设计与应用。
7. 动手实践：搭建并测试串联、并联电路，设计简单的传感器应用电路等；教材章节：第七章 动手实践与实验。
教学进度安排：1. 第1周：电子线路基本概念；2. 第2周：电路定律与定理；3. 第3周：电子元件及其特性；4. 第4周：电路图的绘制与识别；5. 第5周：电路仿真软件的使用；6. 第6-7周：简单电子线路的设计与搭建；7. 第8周：动手实践与实验。
电子线路设计基础
电路图示例
1.3.1 电子电路的安装
一、认识印刷电路板 和面包板
电子电路一般通过焊接 安装在印刷电路板（简 称PCB）上。 在设计和实验中， 为了减小焊接方法中元 器件的重复利用率低， 损耗大，故在电子电路 实验中，通常采用在实 验箱或面包板上插接元 器件和导线的方法搭接 电路。
印 刷 电 路 板
1.3.2 电子电路的调试
1.3.3 电子电路的故障检测
一、常见的故障现象与起因 二、故障诊断的一般方法
1.3.4干扰的抑制与接地问题
1.3.0 电子电路设计的基本步骤
1、 明确设计任务要求
充分了解设计任务的具体要求如性能指标、内容及要求，明 确设计任务。
2、 方案选择
根据掌握的知识和资料，针对设计提出的任务、要求和条件， 设计合理、可靠、经济、可行的设计框架，对其优缺点进行 分析，做到心中有数。
1.3.1 电子电路的安装
二、安装方法与基本注意事项
3． 导线的选用与连接
导线直径应与过孔（或插孔）相当，过大过细均不好；为检 查电路方便，要根据不同用途，选择不同颜色的导线，一般 习惯是正电源用红线，负电源用蓝线，地线用 黑线，信号 线用其它颜色的线；连接用的导线要求紧贴板上，焊接或接 触良好，连接线不允许跨越IC或其他器件，尽量做到横平竖 直，便于查线和更换器件，但高 频电路部分的连线应尽量 短；电路之间要有公共地。
第一部分 电子线路设计基础
1.3 电子电路的安装、调试 与故障检测
1.3 电子电路的安装、调试与故障检测
1.3.0 电子电路设计的基本步骤 1.3.1 电子电路的安装
《电子设计基础》课件
03 电路分析基础
电压与电流
电压
电压是电场中电位差，表示电场力对 单位正电荷的做功，是电势能变化的 量度。电压用符号“U”表示，单位 为伏特（V）。
电流
电流是指电荷的定向移动，表示单位 时间内通过导体横截面的电荷量。电 流用符号“I”表示，单位为安培（A ）。
欧姆定律与基尔霍夫定律
欧姆定律
欧姆定律是电路分析的基本定律之一， 它指出在纯电阻电路中，电压与电流成 正比，电阻等于电压与电流的比值。
触发器
RS触发器
有两个输入端R和S，当S端始终 为高电平，R端由高变低时，输 出端Q变为高电平；当R端始终 为高电平，S端由高变低时，输
出端Q变为低电平。
D触发器
当输入端D为高电平时，输出端 Q变为高电平；当D端由高变低
时，Q端保持原状态不变。
JK触发器
具有置0、置1、翻转和保持四种 功能。
寄存器与移位器
VS
基尔霍夫定律
基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基 尔霍夫电压定律。其中，基尔霍夫电流定 律指出在任意闭合回路中，流入节点的电 流之和等于流出节点的电流之和；基尔霍 夫电压定律指出在任意闭合回路中，各段 电压的代数和为零。
电路分析方法
01
02
03
支路电流法
支路电流法是一种以支路 电流为未知量，应用基尔 霍夫定律列出独立方程求 解的方法。
寄存器
存储二进制代码的元件，由触发器组成。
移位器
将一个二进制数向左或向右移动的元件，分 为单向移位器和双向移位器。
06 电子设计软件介绍
Multisim软件介绍
总结词
Multisim是一款功能强大的电路仿真软件 ，适用于模拟和数字电路的仿真分析。
数字电子技术基础阎石
截止 导通
T4 导通
输出
高电平
第15页/共33页
（2）当输入为高电平（I = 3.6 V） T2、T3饱和导通 T1:倒置的放大状态。
T4和D截止。 使输出为低电平. vO=vC3=VCES3=0.2V
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输入 低电平 高电平
T1 饱和
T2 截止
倒置工作 饱和
逻辑真值表
输入A 0 1
(1)EN 0, P 1, D截止，为“工作状态” Y ( AB) (2)EN 1, P 0, D导通，为“高阻状态” Y Z
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三态门的用途
第32页/共33页
感谢您的观看！
第33页/共33页
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3、外接负载电阻RL的计算
OC门同时截止，
截止漏电流为IOH ,负载输入电流为I IH
为保证VO VOH ,
则VCC RL (nIOH m IIH ) VOH
所以RL
V
' CC
VOH
nIOH m IIH
RL(max)
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3、外接负载电阻RL的计算
当仅一个OC门导通，
且不随iB增加而 增加
VCE＝VCC－iCRc VCES ≈ 0.2~0.3 V
c、e间等 效内阻
很大，约为 数百千欧，相 当于开关断开
可变
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很小，约为数 百欧，相当于 开关闭合
六 、三极管反相器
• 三极管的基本开关电路就是非门 实际应用中，为保证
VI=VIL时T可靠截止，常在 输入接入负压。
OC门
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2、OC门的结构特点
输出端为OC三极管T5，T5可承受较大电压、电流， 如SN 7407 : 40mA / 30V 工作时需要外接RL ,VCC;只要RL ,VCC取值合适，定可使
电压ppt课件 25页
05
电压测量技术
电压表的种类与原理
磁电式电压表
利用电磁感应原理测量电压，测量范 围从几毫伏到几百伏，精度较高，但 测量时间较长。
电磁式电压表
利用电磁铁和线圈之间的作用测量电 压，测量范围较广，可测量直流、交 流和脉冲电压，但精度较低。
电容式电压表
利用电容分压原理测量电压，适用于 测量较高频率的交流电压，但精度容 易受温度和环境影响。
雷电的防护
为了减少雷电带来的危害，应该采取综合防护措施，包括安 装避雷针、避雷带等避雷装置，以及避免在雷雨天气中使用 电器设备等。
其他安全措施
安全用电常识
了解安全用电的基本常识，如不随意拆卸电器设备、不私拉乱接电线等。
应急处理
掌握常见的应急处理方法，如触电急救、火灾扑救等。
08
电压的相关计算公式与例 题解析
电压ppt课件
contents
目录
• 电压概述 • 电压特性 • 电压源与负载 • 电路中的电压定律 • 电压测量技术 • 电压在电子电路中的应用 • 电压的安全与防护 • 电压的相关计算公式与例题解析
01
电压概述
电压的定义
电压
电场中两点之间的电势差。
电压的方向
从高电势指向低电势。
电压的物理意义
适用范围广
无论是小型电子设备还是 大型电子系统，直流电源 都可以为其提供合适的电 压。
可调节性
直流电源的电压可以根据 需要调整，满足不同电子 设备的需求。
交流电源在电子电路中的应用
广泛使用
交流电源是日常生活中最常用的 电源类型，广泛应用于各种电子
设备中。
适配性强
交流电源可以适配不同型号和规 格的电子设备，具有广泛的适用
电子电路设计基础PPT课件
详细描述
滤波器设计主要涉及选择合适的滤波器类型（如低通、高通、带通、带阻等）和确定相 关参数（如截止频率、通带增益、阻带衰减等），常用的设计方法有巴特沃斯滤波器和
切比雪夫滤波器等。
振荡器设计
总结词
振荡器用于产生一定频率和幅度的正弦波信 号。
详细描述
振荡器设计关键在于确定起振条件、调节频 率和幅度稳定性等参数，常见的振荡器类型
电感
总结词
电感是电子电路中用于存储磁能的元 件。
详细描述
电感由导线绕成线圈组成，其电感量 取决于线圈的匝数、线圈的直径、线 圈的长度以及线圈的材料。电感具有 阻止电流变化的特性，常用于滤波、 振荡和延迟等电路中。
二极管
总结词
二极管是电子电路中常用的半导体元 件，具有单向导电性。
详细描述
二极管由一个PN结组成，正向偏置时 导通，反向偏置时截止。二极管具有 整流、检波、开关等应用，广泛用于 各种电子设备和电路中。
集成电路设计
将多个电子元件集成在一块芯片上。
集成电路设计是将多个电子元件集成在一块 芯片上的过程。集成电路可以实现复杂的电 路功能，提高设备的可靠性和性能。集成电 路设计涉及多个领域的知识，包括电路设计 、版图绘制、工艺制造等。随着技术的发展 ，集成电路的规模越来越大，功能越来越复 杂，成为现代电子系统不可或缺的重要组成
部分。
06
设计工具与技术
EDA工具
总结词
EDA工具是电子设计自动化的简称，是电子设计过程中 不可或缺的工具。
详细描述
EDA工具包括原理图编辑、电路仿真、布局布线、可靠 性分析等多种功能，能够帮助设计师快速完成电路设计 、优化和验证。常见的EDA工具有Altera Quartus、 Xilinx ISE、Mentor Graph总结词