晶振的电路原理图(电子电路基础如何入门)
本文目录
用示波器如何修电路板
电路板维修故障的方法和技巧:
1:给电路板通电,在这步中需要注意的是,有些电路板电源并不是单一的,可能需要5V,还会需要正负12V,24V等等,不要把该加的电源漏加了。电路板通电后,通过手摸电路板上的元器件,看是否有发烫发热的元件,重点检查74系列芯片,如果元件有烫手的情况,则说明此元件有可能已经损坏。更换元件后,检查电路板故障是否已解决。
2:用示波器测量电路板上的门电路,观察其是否符合逻辑关系。若输出不符合逻辑,需要分两种情况分别对待,一种是输出应该是低电平的,实际测量为高电平,可以直接判断芯片损坏;另一种是输出应该是高电平的,实际测量为低的,并不能就此判定芯片已经损坏,还需要将芯片与后面的电路断开,再次测量,观察逻辑是否合理,判定芯片的好坏。
3:用示波器测量数字电路里的晶振,看其是否有输出。若无输出,则需要将与晶振相连的芯片尽可能都摘掉后再进行测量。若还无输出,则初步判定晶振已经损坏;若有输出,需要将摘掉的芯片一片一片装回去,装一片测一片,找出故障所在。
4:带总线结构的数字电路,一般包括数字、地址、控制总线三路。用示波器测量三路总线,对比原理图,观察信号是否正常,找出问题。5在线测量法主要用于两块好坏电路板的对比,通过对比,发现问题,解决问题。从而完成电路板的维修
电子电路基础如何入门
电子电路基础
arduino的程序世界2019-06-2310:55:39
前几天发布的推文,都是建立在读者了解一些硬件基础和编程基础上。今天给初学者介绍一些硬件基础
一、关于电的几个基本概念
1,电流:电子在导体中流动,形成电流。电流的计量单位是安培(A),1A=1000mA(毫安)
2,电压:指电路两端的电势差或电位差。这个电位差引发电子的流动,产生电流。电压的计量单位是伏特(V)
3,电功率:电流在单位时间内做的功叫做电功率,是用来表示消耗电能的快慢的物理量。电功率的计量单位是瓦特(W).
功率=电压*电流*时间.
4,直流电:(DirectCurrent,简称DC),正负极性不变、电流方向不变的电流。单片机使用直流电供电。电池提供直流电。
5,交流电:(AlternatingCurrent,简称AC),电流方向、强度随时间作周期性变化的称为交流电。发电机生成交流电。220AC市电是交流电。
6,电路:由金属导线和电气、电子元器件组成的导电回路,称为电路。
7,断路:当电路没有闭合开关,或者导线没有连接好,或用电器烧坏或没安装好(如把电压表串联在电路中)时,即整个电路在某处断开。处在这种状态的电路叫做断路(又叫开路)。
8,短路:在电路中,电流不流经用电器,直接连接电源正负两极,由于导线的电阻很小,短路时电路上电流会非常大。这样大的电流,会造成电源损坏。导线的温度升高,严重时有可能造成火灾。
9,模拟电路(AnalogCircuit):处理模拟信号的电子电路。模拟电路中的电压和电流在一个范围内连续变化。“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现,比如模拟式温度计,可能0度时电压为0V,10度时电压为10V。
10,数字电路(DigitalCircuit):处理数字信号的电子电路。对于工作电压为5V的单片机,数字电路中的电压只有两个值:0V和5V.0V即低电平,表示数字0;5V即高电平,表示数字1.信号量以脉冲数字方式表示。比如数字式温度计,可能以几个脉冲电压(5V-0V-5V-0V)表示二进制的1010,即数值10。
二、电的测量工具:万用表
万用表是用来测量电流、电压、电阻等的仪表。是电工和无线电制作的必备工具。分为数字式和指针式
现在用数字表的人越来越多,也有用指针表的。数字表优点是比较直观的读取数据。指针表的优点是可以反映数据的幅度。例如测量电容充放电功能时,指针表就比较合适。笔者一块指针表用了20年。
三、常用电子元器件
(一)电阻
电阻(Resistor,电路图中常用R表示电阻)是限制电流的元器件。
将电阻接在电路中,它可限制通过它的电流的大小。电阻在电路中通常起限流、分压、分流的作用。
电阻大小的计量单位是:欧姆(Ω),1KΩ=1000Ω
欧姆定律:I=U/R
其中:I是电流,U是电压,R是电阻
电阻在电路板上一般标识为R,在电路图上的表示方式,如下图:
用的比较多的是色环电阻,每个色环代表不同的意思
还有的是贴片电阻,在目前的电路上应用最多。
贴片电阻根据丝印文字来确定阻值
贴片电阻读数方法贴片电阻表面都有数字丝印,只要清楚了数字的含义就可以确定阻值和精度了。
贴片电阻阻值误差精度有±1%、±2%、±5%、±10%精度,常规用的最多的是±1%和±5%,5%精度的用三位数字来表示,而1%精度的用四位数字来表示。举例如下:
电阻表面的丝印为103:
前两位数字10代表有效数字,第三位数字3代表倍率,即10^3,所以103电阻的阻值为10&TImes;10^3=10000Ω=10K,精度为5%。
电阻表面的丝印为1502:
前三位数字150代表有效数字,第四位数字2代表倍率,即10^2,所以1502电阻的阻值为150&TImes;10^2=15000Ω=15K,精度为1%。
还有一种情况,就是丝印带R的情况,这表示带有小数的电阻,R所在的位置就是小数点的位置。
电阻表面的丝印为R047:
R所在的位置表示小数点的位置,R047就表示0.047欧姆的电阻。
(二)电容
电容(Capacitor)顾名思义,是‘装电的容器’,是一种容纳电荷的器件。广泛应用于电路中的隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路,能量转换,控制等方面。
电容是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成。
当在两金属电极间加上电压时,电极上就会存储电荷,电容充电。
当电压减小时,电极会放出放电荷,电容放电。
对于直流电,电容中间有绝缘物质,所以电容相当于断路。
对于交流电,电容反复充放电,所以电容相当于通路。
电容为基本物理量,符号C,单位为F(法拉)。1法拉(F)=1000毫法(mF)=1000000微法(μF)
电容在电路板上一般标识为C,在电路图上的表示方式,如下图:
(三)二极管
二极管(英语:Diode),一种具有两个电极的电子元件,只允许电流由单一方向流过。反向则阻断。它最大的特性就是单向导电。
二极管的种类:普通二极管﹑稳压二极管﹑发光二极管﹑光敏二极管等。
二极管在电路板上一般标识为D.
二极管有两个脚,一个脚是正极,一个脚是负极。在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出。
二极管的极性区分方法:
1,眼睛识别:在管体上有白圈(黑圈或蓝圈)的一端,是负极。对于发光二极管,短脚的一端为负极。
2,电阻测量法:用万用表测量电阻,互换管脚测二次。以阻值较小的一次测量为准,黑表笔所接的一端为正极,红表笔所接的一端则为负极。
注意:如果二极管正负极插反,轻则烧毁元件本身,重则烧毁电路其它元件!
(四)三极管
三极管,一种具有三个电极的电子元件,又称晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。
三极管是一种控制电流的半导体器件,其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。因此,三极管常用于信号放大、开关电路、控制电路等。
三极管是一个半导体部分,由两个PN结组成。
{
P型半导体---本征半导体中掺入微量的三价元素,得到以空穴载流子为主的空穴型半导体,空穴载流子是带正电荷
N型半导体---本征半导体中掺入微量的五价元素,得到以电子载流子为主的电子型半导体,电子载流子是带负电荷
PN结:通过一定的生产工艺,把P型半导体和N型半导体结合在一起,在它们的交界处形成一个具有特殊性能的薄层
}
三极管有三个脚,分别为:基极(b),集电极(c),发射极(e).
根据PN结的不同,一般分为PNP型和NPN型两类。
三极管的插件极性区分:在管体上有弧度的一端,对应PCB板丝印弧度垂直插入.
插件注意:如果三极管正负极插反,轻则烧毁元件本身,重则烧毁电路其它元件!
三极管的极性判断,使用万用表的方法如下:
三级管在电路板上一般用字母Q表示
(五)电感
电感器又称电感线圈或线圈,文字符号:“L”,它是由线圈绕在磁体上构成。电感器是一种贮能元件,利用电磁感应将电能转换成磁能并储存起来,具有阻碍交流电通过的特性,其作用有滤波、作为谐振电路的振荡元件等。概括起来就是:阻交通直,储存磁能。
电感器在电路板上一般标识为L,在电路图上的表示方式,如下图:
(六)晶振
晶振,用来选择频率和产生频率的元器件。
频率的单位:Hz(赫兹),1MHz=1000KHz=1,000,000Hz
晶振在电路图上的表示方式,如下图:
电感的符号
单片机系统里都有晶振.一个晶振和几个电容组成振荡电路,产生单片机所需的时钟频率.
(七)集成电路
集成电路(IntegratedCircuit,简称IC)是一种微型电子器件或部件。
采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个壳内。
集成电路使其中所有元件在结构上已组成一个整体,使得电路小型化、低功耗、高可靠性,得到非常广泛的应用。
集成电路,又称为芯片(Chip)
集成电路有非常非常多种。使用时,要对每一种芯片具体学习、实验、测试、使用。
在电路设计中,往往就是在选择不同功能的芯片,进行连接组合。
单片机本身就是一个集成电路。
四、电子设计制作
(一)电路原理图
电子设计,首先要设计电路原理图。用电路元件符号表示电路连接的图,叫电路原理图,简称电路图。例如:
(二)印刷电路板(Printedcircuitboard,简称PCB)
使用设计软件,将电路图转化为电路板设计文件。交付制版工厂,批量生产印刷电路板。
(三)焊接元器件
再交付制版工厂,将元器件焊接在印刷电路板上。然后,写入软件数据、整体测试、包装出成品。
焊接工艺有两种:穿孔焊接、SMT贴片(最流行,SurfaceMountedTechnology,表面贴装技术))
为适应不同的焊接工艺,
同一种元器件有两种形式:直脚型和贴片型
同一种集成电路芯片,往往管脚相同,但有两种封装形式:DIP,QFP
DIP封装,是DualInline-pinPackage的缩写,也叫双列直插式封装。适用于穿孔焊接.
QFP封装,是(QuadFlatPackage)的缩写,叫方型扁平式封装。适用于SMT贴片
(四)实验室的电路板制作
在实验室环境中,往往无法批量生产印刷电路板,一般只有手工焊接。因此要用实验器材制作电路。
1,面包板:是一种电路板,上面有很多小插孔,专为电子电路的无焊接实验设计制造的。由于各种电子元器件可根据需要随意插入或拔出,免去了焊接,节省了电路的组装时间,而且元件可以重复使用,所以非常适合电子电路的组装、调试和训练。
面包板的用法,请百度一下即可
2,杜邦线:用于连接芯片、器件、面包板的导线,根据需要随意插入或拔出,无需焊接,适合于电路实验。
3,万用板,又称洞洞板:一种实验板,板上有很多洞。可以把元器件插入并焊接,同时焊接连接导线,形成电路板。