电子电路行业有着十分宽广的前景,也与我们的日常生活息息相关,所以对于电路设计初学者来说,了解一些基本的入门电路是非常重要的。

打开网易新闻 查看精彩图片

一、电源电路

电源电路是为整个电子系统提供稳定可靠的电力供应的关键部分。

(一)线性稳压电源电路
线性稳压电源是一种较为简单的电源电路,其工作原理是通过调整一个线性元件(通常是一个功率晶体管)的电阻来稳定输出电压。
代表性电路:78XX 系列线性稳压器电路。例如 7805 稳压器,可将输入的 7V 至 35V 直流电压稳定输出为 5V 直流电压。

关键电子元器件:

7805 稳压器:这是线性稳压电源的核心元件,负责将输入电压稳定在特定值输出。
输入电容和输出电容:通常采用电解电容,用于滤除输入和输出端的纹波电压,提高电源的稳定性。输入电容一般选择耐压值高于输入电压的电解电容,如 22μF/25V 的电解电容;输出电容可选择 10μF/16V 的电解电容。

(二)开关稳压电源电路
开关稳压电源具有效率高、体积小等优点。它通过控制开关管的导通和关断时间来调节输出电压。
代表性电路:反激式开关电源电路。广泛应用于各种小型电子设备中。

关键电子元器件:

开关管:如场效应管(MOSFET),负责高频开关动作,实现能量的转换。例如常用的 IRF540N 场效应管,具有低导通电阻和高开关速度。
变压器:用于隔离输入和输出,并实现电压变换。根据不同的功率需求选择合适的变压器,如 EE20 型变压器。
控制芯片:如 UC3842,负责产生开关管的控制信号,调节输出电压。

打开网易新闻 查看精彩图片

二、运算放大器电路

运算放大器是一种具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗的电子器件,广泛应用于各种模拟信号处理电路中。

(一)反相放大器电路
反相放大器是运算放大器的基本应用之一,它将输入信号反相并放大一定倍数。
代表性电路:由一个运算放大器、两个电阻组成的反相放大器。

关键电子元器件:

运算放大器:如 LM358,具有双运放功能,价格低廉且性能稳定。
反馈电阻和输入电阻:用于确定放大器的增益。例如,选择 10kΩ 的输入电阻和 100kΩ 的反馈电阻,可实现放大倍数为 - 10 的反相放大。

(二)同相放大器电路
同相放大器将输入信号同相放大。
代表性电路:由运算放大器、两个电阻组成的同相放大器。

关键电子元器件:

运算放大器:同样可以选择 LM358。
反馈电阻和分压电阻:分压电阻确定输入电压的比例,反馈电阻与分压电阻共同决定放大器的增益。比如,使用 1kΩ 和 9kΩ 的分压电阻,以及 100kΩ 的反馈电阻,可实现放大倍数为 11 的同相放大。

打开网易新闻 查看精彩图片

三、信号产生电路

(一)正弦波振荡器电路
正弦波振荡器能够产生稳定的正弦波信号。
代表性电路:文氏桥振荡器。

关键电子元器件:

运算放大器:如 LM741,用于放大反馈信号。
电阻和电容:组成文氏桥网络,决定振荡频率。例如,选择两个 10kΩ 的电阻和两个 0.01μF 的电容组成文氏桥网络,可产生约 1.6kHz 的正弦波信号。

(二)方波发生器电路
方波发生器可以产生方波信号。
代表性电路:555 定时器组成的方波发生器。

关键电子元器件:

555 定时器:一种多功能的集成电路芯片,可方便地构成方波发生器。
电阻和电容:用于设定方波的频率和占空比。例如,选择 10kΩ 的电阻和 0.1μF 的电容,可产生约 1kHz 的方波信号。

打开网易新闻 查看精彩图片

四、信号处理电路

(一)低通滤波器电路
低通滤波器允许低频信号通过,而抑制高频信号。
代表性电路:RC 低通滤波器。
关键电子元器件:电阻和电容是组成低通滤波器的关键元件。例如,选择 1kΩ 的电阻和 0.1μF 的电容,可实现截止频率约为 1.6kHz 的低通滤波。

(二)高通滤波器电路
高通滤波器允许高频信号通过,而抑制低频信号。
代表性电路:同样可以用 RC 组成高通滤波器。
关键电子元器件:与低通滤波器类似,不同参数的电阻和电容组合可实现不同截止频率的高通滤波。如选择 10kΩ 的电阻和 0.01μF 的电容,可实现截止频率约为 16kHz 的高通滤波。

打开网易新闻 查看精彩图片

对于电路设计初学者来说,通过学习和理解这些代表性的电路以及其中的关键电子元器件,可以为进一步深入学习电路设计打下坚实的基础。同时,在实际操作中,要注意元器件的参数选择、电路的布局和焊接质量等问题,以确保电路的性能和稳定性。

来源:https://www.yunhengzhizao.com/news/jszs/1852.html