简单电路图的设计过程
物理看画系列：简单电路画图
变式八：填图
在图中虚线框中填入电源和电流表的符 号，组成的电路能使两个灯泡都可能工 作。
如图所示，电路中有L1、L2两盏灯 ，请在图中〇内分别填入A或V的 符号，要求开关闭合时L1、L2都 能发光，且两电表的示数均不为零 。
小结
简单电路画图题是电学基本题型，根据情景可以分 为三类：①根据实物图画电路图，②根据设计要求画 图，③电表选填
据图所示的实物图，在右边的方框 内画出电路图
变式七：根据题目要求画图
小明同学在实验时想设计这样一个电路 ：一个开关控制两盏灯，且其中一盏灯 坏了，另一盏灯不受影响，请你在下面 方框中帮小明设计一个符合要求的电路 图。
电动自行车两刹车手柄中各有一只 开关S1和S2，在行驶中用任一只手 柄刹车时，该手柄上的开关断开， 电动机（用符号表示）停止工作。 请画出符合要求的电路图。
简单电路作图 （画图系列）
题型特点分析
简单电路画图题是电学基本题型，根据情景可以分 为三类：①根据实物图画电路图，②根据设计要求画 图，③电表选填
电路作图的课本依据方法只有电流流向法，其他的 去电表法和节点法都会增加看图的困难
题型展示
根据图的实物电路在方框内画出 对应的电路图。
请在方框中画出图的电路图。
电路作图的课本依据方法只有电流流向法，其他的 去电表法和节点法都会增加看图的困难
请画出图对应的电路图。
变式五：电压表电路
根据图中所示的实物连接图，在右面的 框中画出电路图。
按如图所示的实物图在虚线框内画出相 应的电路图。
变式五：电压表电路
将下面的实物图画成电路图。
按如图所示的电路，在虚线框内画出相应的 电路图。
变式六：滑动变阻器电路
小红同学用干电池、电流表、电压表、滑 动变阻器和开关各一个，导线若干，测 定定值电阻阻值，电路连接如图甲所示 ，在图乙方框内，画出电路图。
绘制简单电路原理
绘制简单交流电路图
04
正弦交流信号特性分析
01
02
03
频率和周期
正弦交流信号具有固定的 频率和周期，决定了信号 的振荡速度。
幅度和有效值
信号的幅度表示振荡的最 大值，有效值则表示信号 的平均功率。
相位和相位差
相位描述信号在时间上的 位置，相位差则表示两个 信号之间的时间差。
阻抗、感抗和容抗概念引入
电阻器在电路图中的 符号为一个波浪形线 条。
电阻器的阻值可以通 过色环或数字标识来 识别。
电容器
电容器是一种储能元件，用于在 电路中储存电荷。
电容器的容量可以通过标识来识 别，单位是法拉（F）。
电容器在电路图中的符号为两个 平行的直线，表示两个极板。
电感器
电感器是一种储能元件，用于在电路 中储存磁场能量。
案例分析：手电筒工作原理
手电筒电路组成
手电筒通常由电池、开关、灯泡和外壳等部分组成。其中电池提供电能，开关控制电路的通断，灯泡 将电能转换为光能。
工作原理
当手电筒开关打开时，电池的正负极通过开关和灯泡形成闭合回路。此时电池提供的电能经过灯泡转 换为光能发出光线。手电筒的亮度取决于灯泡的功率和电池提供的电压。当电池电量耗尽时需要及时 更换电池以保证手电筒正常工作。
Байду номын сангаас
PCB制作工艺流程
字符制作
在板子上印刷元器件标记、版本号等信息，以便后续生产和维修。
成型与测试
将板子裁剪成所需形状，并进行电气性能测试，确保产品质量。
总结回顾与拓展延伸
07
关键知识点总结回顾
电路基本元件
了解电阻、电容、电 感等基本元件的特性 和作用。
欧姆定律
画电气原理图教程
画电气原理图教程
当我们需要绘制电气原理图时，通常需要使用一些基本的符号和线路连接来表示不同的电气元件和连接关系。
下面是一个简单的电气原理图绘制教程，帮助您快速上手。
1. 绘制电源：
使用一条直线表示电源，通常用两条平行的线，上面标注电源的正负极。
2. 绘制电阻：
使用一个波浪线表示电阻，同时标明电阻的阻值。
3. 绘制电容：
使用两条平行的直线表示电容，中间加上两个大于号（>>）来表示电容的极板。
4. 绘制电感：
使用一个半圆加上一个带箭头的直线表示电感，箭头表示电感的方向。
5. 绘制开关：
使用一个带弯曲线的直线表示开关，用来表示开关的打开或关闭状态。
6. 连接元件：
使用直线将不同的元件连接起来，线与线之间使用小弧线平滑连接。
7. 添加标记：
在电气原理图的适当位置上添加标记，用来标注元件的名称、编号等信息。
通过以上步骤，您可以绘制出一个基本的电气原理图。
当然，在实际应用中，还可能会涉及更多的电气元件和连接方式，但以上的基本教程可以帮助您快速上手电气原理图的绘制。
请注意，在绘制电气原理图时，确保元件的连接关系正确无误，以确保电路的正常工作。
课题一简单电路原理图绘制
课题一 简单电路原理图绘制
2．识读电路 电路实现功能：电路由变压、整流、滤波、稳压四部分 组成。交流电网电压经T1变压后输出额定电压约18V，再 经整流桥VD1将正、负交变的50Hz电网电压变成单方向脉 动的电压和电流后，经滤波电路（C1）滤除交流分量，经 过稳压电路使输出电压在一定的范围内稳定不变。
电路中的电容符号 a)无极性电容 b)极性电容 c)可调电容
课题一 简单电路原理图绘制
3．电感 特性：通直流隔交流，通低频阻高频 作用：滤波、限波、振荡、储存磁能 单位：H(亨利)、mH(毫亨)、uH(微亨) 编号：L××
电路中的电感符号 a)一般电感 b)可调电感 c)带磁芯或铁芯电感 d) 带磁芯或铁芯可调电感
课题一 简单电路原理图绘制
1．Protel DXP 2004体系结构 （1）原理图（Schematics）设计编辑模块 （2）印刷电路板（PCB）设计模块 （3）信号模拟仿真模块 （4）现场可编程门阵列（FPGA）电路设计模块。 （5）硬件描述语言（VHDL）设计编译模块。
课题一 简单电路原理图绘制
知识点 原理图工作面板 电路原理图中常见电气对象（元器件、导线、电气节点、 电源端口、网络标号、注释文本）的放置方法 配线工具栏的功能
课题一 简单电路原理图绘制
任务提出
任何电子产品的设计必须先从设计、绘制电路原理图 开始。
1．设置图纸大小为620mil×350mil, 编辑标题栏；设 置图纸边框的颜色为235号色。设置可视网格为线状， 可视网格和捕获网格大小均为10mil。
说明：mil为英制单位，1000 mil≈25.4mm
课题一 简单电路原理图绘制
2．绘制如图所示的完整电路原理图
串联负反馈稳压电源电路原理图
电路版图设计一般流程
电路版图设计一般流程1. 确定需求和规格在开始设计电路板之前，首先需要明确产品的具体需求和规格。
这包括产品的功能要求、性能要求、工作环境等。
只有清楚明确了需求和规格，才能够确定电路板设计的方向和目标。
2. 选择器件根据产品的需求和规格，选择适合的器件和元器件。
这包括集成电路、传感器、连接器等各种器件。
在选择器件时，需要考虑器件的性能、价格、供货周期等因素，确保选择的器件能够满足产品的需求。
3. 电路原理图设计根据选定的器件，绘制电路原理图。
电路原理图是电路板设计的基础，它反映了整个电路的连接关系和工作原理。
在设计电路原理图时，需要考虑电路的稳定性、可靠性和性能，确保电路能够正常工作。
4. PCB布局设计根据电路原理图，设计PCB（Printed Circuit Board）的布局。
PCB布局设计是电路板设计的关键环节，它直接影响到电路板的性能和可靠性。
在进行PCB布局设计时，需要考虑到器件的布局、信号的传输路径、电源的分布等因素，确保布局的合理性和稳定性。
5. 电路仿真和调试完成PCB布局设计后，需要进行电路仿真和调试。
通过电路仿真软件模拟电路的工作过程，检验电路的稳定性和性能。
根据仿真结果进行调整和优化，直到满足产品的需求为止。
6. PCB制造和组装完成电路板设计后，需要将PCB制造出来，并进行元器件的组装。
选择信誉良好的PCB制造厂商和组装厂商，确保PCB的质量和可靠性。
在组装过程中，需要注意器件的焊接、布线和测试，确保电路板能够正常工作。
7. 电路测试和验证完成PCB制造和组装后，需要进行电路的测试和验证。
通过各种测试方法对电路板进行验证，确保电路的稳定性和性能。
如果测试通过，就可以将电路板用于产品中；如果测试不通过，需要进行调整和优化，直到满足产品的要求为止。
总的来说，电路板设计是一项复杂而严谨的工作，需要经过多个环节的精心设计和调试。
只有经过严密的设计流程，才能确保最终产品的质量和性能。
绘制简单电路原理图
嵌入式系统设计
在嵌入式系统设计中，电路原理图用于表示处理器、外设和接口电 路的连接关系。
算法可视化
通过将算法转换为电路原理图的形式，计算机科学家可以直观地展 示算法的工作原理和实现过程。
总结与展望
06
回顾本次课程重点内容
混联电路原理图的绘制
混联电路的定义
混联电路是既有串联又有并联的电路连接方式。
元件连接方式
在混联电路中，部分元件采用串联方式连接，部分元件采用并联方式连接。
混联电路原理图的绘制
01
绘制步骤
02
确定电源正负极，并在图纸上标明。
03 根据电路需求，选择合适的元件并确定其位置。
混联电路原理图的绘制
01
掌握电路基本元件
学习并掌握了电阻、电容、电感等基本元件的符 号和特性。
简单电路分析
学会了如何分析简单电路，包括串联、并联电路 的特点和计算方法。
电路原理图绘制
通过实践，掌握了使用电路设计软件绘制简单电 路原理图的基本技能。
分享学习心得与体会
理论与实践相结合
通过本次课程，我深刻体会到理论与实践相结合的重要性。 只有将理论知识应用到实际中，才能真正掌握和理解。
绘制电路原理图的步
02
骤
确定电路类型与功能
明确电路要实现的功 能，如放大、滤波、 振荡等。
确定电路的输入和输 出信号类型及范围。
根据功能选择合适的 电路类型，如模拟电 路、数字电路或混合 信号电路。
选择合适的元件与符号
根据电路功能选择合适的电子 元件，如电阻、电容、电感、 二极管、三极管等。
选择合适的元件符号，确保符 号清晰易读且与元件实际功能 相符。
简单电路设计
情景再现
1、探究过程
•需要的器材：电源、灯、铃、开关、导线 •两张病床，该如何设计电路？
2、电路图
病房
值班室
病房呼叫电路图
我们行动吧！
哪个小组最快？
拓宽与延伸
你觉得生活中哪些 电路也可用这种设 计呢？
探究活动二：报警电路
你能否为她们设计这样一个报 警电路？羊群安全时，灯亮；狼来 了，撞断了周围栅栏上的细导线， 灯亮，警铃响亮了。
2、S1 S2是单刀双掷开关，当红灯发光时， 黄灯不可能发光；当红灯不发光时，黄灯、
绿灯可以分别单独发光，把下图连接好。
设计电路的一般过程 1、了解功能 2、所需器材 3、画出原理图 4究过程
•需要的器材：电源、灯、铃、开关、导线
2、电路图
羊群
值班室
加油！
你们真得很棒
拓宽与延伸
你觉得这种报警电 路在生活中哪些地 方 也能适用？
探究活动三：楼道开关电路
1、动画展示
2、探究过程
•需要的器材：•电源、灯、导线
•单刀双掷开关（两个）
3、电路图
单刀双掷开关
楼道开关电路
思考题
1、居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经 过，电灯总是亮着会浪费电。但是，如果有 人夜间出来，没有灯又不方便，现在有一种 自动控制的楼道灯，当有人走动发出声音时， 电路接通，灯亮；经过一两分钟，内部的延 时装置就把电路断开，灯灭。不过，只有夜 晚天黑之后灯才能亮，白天，不论发出多大 的声音，电灯也会“无动于衷”。“声敏” 和“光敏”的自动装置都是比较复杂的，我 们不妨分别用一声一和一光一这样两个符号 代表它们，请同学们想一想，怎样接电路， 可以实现上面的功能？
电气原理图绘制步骤
电气原理图绘制步骤
（1）设置SCH编辑器的工作参数（也可以采用系统内缺省参数）。
（2）选择图纸的幅面、标题栏式样、图纸的放置方向（横向或纵向）。
（3）放大绘图区，直到绘图区域呈现大小适中的栅格线为止。
（4）在工作区域放置元器件：先放置核心元器件的电气符号图形，再放置其他调整元器件位置。
（5）修改和调整元器件的标号、型号及其字体大小与位置等。
（6）连线，放置电气节点、网络标号及I/O端口。
（7）放置电源及地线符号。
（8）运行电气设计规则检查（ERC），寻找可能存在的设计缺陷。
（9）加注释信息。
（10）生成网络表文件（或直接执行PCB更新命令）。
（11）打印。
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电路原理图的绘制方法与步骤一．电路原理图绘制前的准备工作1．设计电路原理图的草图例如要画出图1所示的稳压电源的电路图，首先要画出电路图的草图。
2．电路图有关资料的整理、列表为了方便快捷地画出电路原理图，首先必须将电路图中所有零件的名称、拟采用的编号、零件的类型以及元件封装进行整理，列出表格，如表1所示。
表1电路图有关的零件资料Part (零件) Lib Ref（零件名称）Designnator（零件编号）Footprint指定元件封装Part Type（零件类型）电源插座PLUGACFEMALE J1 AC－CZ 变压器TRANS1 T1 AC220V/12V 保险丝FUSE1 B1 FUSE FUSE二极管DIODE D1 DIODE0.4 IN4001二极管DIODE D2 DIODE0.4 IN4001二极管DIODE D3 DIODE0.4 IN4001二极管DIODE D4 DIODE0.4 IN4001二极管DIODE D5 DIODE0.4 IN4001二极管DIODE D6 DIODE0.4 IN4001电解电容ELECTR01 C1 RB.2/.4 1000μF涤纶电容CAP C2 RAD0.2 0.33μF电解电容ELECTR01 C3 RB.2/.4 10μF电解电容ELECTR01 C4 RB.2/.4 47μF电阻器RES2 R1 AXIAL0.3 240Ω电位器POT2 Rw VR4 2.2kΩ稳压器VOLTREG B2 VR5 LM317二、Protel 99 SE 的启动在Windows桌面上，将鼠标的指示箭头对准图2所示的Protel 99 SE图标, 双击鼠标左键，启动Protel 99 SE。
启动Protel 99 SE后，屏幕会出现图3所示的界面。
图2 Protel 99 SE图标图1 稳压电源电路图几秒钟后，Protel 99 SE的启动界面消失，留下了Protel 99 SE的初始操作界面，如图4所示:三、进入电路原理图设计环境1．启动电路原理图编辑器（1）创建工程设计数据库FirstDesign.ddb：启动Protel 99 SE后，打开File 菜单，选择New命令，则弹出的题目为New Design Database的对话框，在Design Storage Type 栏内，选择设计数据库的格式为MS Access Database；在Databass Location 框中指定设计数据库存放的位置为：C：\Design Explorer 99se\\Examples；在Databass File Name 文本框中输入数据库的名称FirstDesign.ddb。
单击OK按钮，完成设计数据库的创建。
标题栏菜单栏工具条设计管理面板设计工作区图4 Protel 99 SE的操作界面图6图2 Protel 99 SE的启动界面此时在设计工作区的窗口顶部就出现了一个FirstDesign.ddb 的标签，窗口中也显示出Design Team （工作组）、Recycle Bin （回收站）、Documents （文档文件夹）3个图标，如图7所示。
（2）创建电路图设计文档Liu1.Sch ：在设计工作区的文档窗口中，双击Documents （文档文件夹）图标，设计区的窗口顶行将显示Documents 标签，这说明文档文件夹已经打开，如图8所示。
打开File 菜单（或在图8的空白区域单击鼠标右键），选择New 命令，打开New Documents 对话框，如图9所示。
双击对话框中的Schematic Document 图标，在Documents 窗口中就会出现了一个以Sheet1.Sch 为文档名的图标，如图10所示；将该文档名改为Liu1.Sch ，在文档浏览窗口内单击鼠标左键，则Documents 窗口中的图标就变成了以Liu1.Sch 为文档名的图标，如图11所示。
3）进入电路图设计环境用鼠标左键双击Liu1.Sch 图标，就可启动电路原理图编辑器，进入电路原理图设计环境，如图12所示。
图9图7设计工作区窗口图8打开文档文件夹图11 图10图122.加载电路原理图零件库为了绘制图1所示的电路原理图，必须加载装有电路原理图零件的零件库，加载电路原理图零件库，就是将零件库装入内存。
图1所示电路图的零件，都包含在一个名为Miscellaneous Devices.ddb的库文件中，因此在绘制这个电路图之前，必须把这个库文件载入内存。
将这个库文件载入内存的方法为：在设计管理器面板中，单击Browse Sch标签，然后单击其中的Add/Remove按钮，如图13所示，则弹出Change Library File List 对话框，如图13所示。
图13打开“查找范围”栏内的隐藏式列表，选择零件库所在的位置，在本例中，零件库在C:\ ProgramFiles\Design Explorer99SE\Library\Sch内，如图14所示，同时检查图13中“文件类型”栏内应是Protel Design file(*.ddb)。
在图13的文件列表中，选择载入的零件库Miscellaneous Devices.ddb ，用鼠标双击该库文件名，便可将该零件库载入，此时在对话框的列表中将显示出系统中已装载的零件库，如图15所示。
单击图15的OK 按钮，就完成了这个零件库的载入。
零件库载入后，零件管理器显示图16的画面，可以看到，在库文件列表中只包含一个Miscellaneous Devices.ddb 库文件，在零件名列表中显示出这个零件库所包含的各种零件。
说明：在放置零件之前，该零件所在的零件库必须预先载入内存。
3．电路元器件的放置与编辑 （1）在图纸上放置零件在菜单Place 中，执行Part 命令，则弹出对话框Place Part ，如图17所示，在对话框的Lib Ref 中，输入电源插座的零件名称PLUGACFEMALE ；将Designator 栏内的“JP?”，改为J1，在Part Type 栏内输入AC －CZ ，如图18所示。
图16图14图15图17图18单击OK按钮后，关闭对话框，此时取出的电源插座将悬浮在十字光标上，且随光标移动;在取出零件但还未定位的情况下，每按一次空格键，该零件便逆时针旋转90o；若按下X键或Y键，该零件便分别在水平或垂直方向翻转一次。
单击鼠标左键后，就把零件放置在图纸的适当位置上，同时再次弹出Place Part对话框，以便再次进行放置零件的操作，如图19所示，图19在对话框中可以看到，零件名称和零件类型没变，但零件编号自动递增（由原来的J1变成J2），因此，若要放置同名称同类型的零件，只需按下OK按钮，并单击鼠标左键，就可再次放置该零件。
若不想再放置其它零件，可按下Place Part对话框的Cancel按钮。
若要放置另一种零件或另一类型的零件，则必须在对话框中重新输入另一种零件的名称、编号和类型。
在放置零件之前或放置零件时，按下PgUp或PgDn，可以将工作区窗口放大或缩小。
图21图20按照以上的操作步骤，可以将表1中的所有零件逐个放置在图纸上，如图20所示。
(2)在图纸上放置电源和接地符号①打开Place菜单，执行Power Port命令，此时光标旁边出现一个悬浮的电源符号，如图21所示，它随光标的移动而移动。
②在浮动的电源符号还未定位的情况下，按下Tab键则弹出Power Port属性对话框，如图22所示。
③在这个对话框中，将Net栏内的字符改为GND（代表电源接地符号）；打开Style栏内的隐藏式列表，选择Power Ground(电源地)；打开Orientation栏内的隐藏式列表，选择270 Degrees（270o），以便让接地符号的方向朝下。
④单击OK按钮，将接地符号移动到图纸上适当的位置，单击鼠标左键，将接地符号放置在图纸上。
此时，光标旁边出现一个悬浮的电源符号，再次按下，Tab键，又弹出Power Port属性对话框，以便放置其它的电源或接地符号。
接着将对话框中Net栏内的字符改为Earth；在Style栏内的隐藏式列表中，选择Earth(代表接地符号)；在Orientation栏内的隐藏式列表中，选择270 Degrees（270o）, 如图23所示。
单击OK按钮，将接地符号移动到图纸上适当的位置，单击鼠标左键，就将接地符号放置在图纸上。
如果不想再继续放置其它的电源或接地符号，则单击鼠标右键。
放置在图纸上的两个接地符号的形状如图24所示。
（3）在图纸上放置电路端口①打开Place菜单，执行Port命令，此时光标旁边出现一个悬浮的端口符号，如图25所示，它随光标的移动而移动。
②在端口符号还未定位的情况下，按下Tab键，则弹出Port属性对话框，如图26所示。
③在这个对话框中的Name栏内，输入VCC；打开Style栏内的隐藏式列表，选择Right(端口方向朝右)；打开I/O Type栏内的隐藏式列表，选择Unspecified(不定义)；打开Alignment栏内的隐藏式列表,选择Left （Name栏内的字符将显示在端口符号的左侧）。
④单击OK按钮后，在图纸上的适当位置上单击鼠标左键，以确定端口符号的左边界，接着向右移动鼠标，将端口拖动到适当大小后单击鼠标左键，此时除了放置一个端口符号外，在光标旁边出现一个悬浮的端口符号，表示还能继续放置其它的端口符号。
图26图22图24图25图23⑤ 按下Tab 键，在弹出的Port 属性对话框中（如图26）的Name 栏内，输入GND ；打开Style 栏内的隐藏式列表，选择Right(端口方向朝右)；打开I/O Type 栏内的隐藏式列表，选择Unspecified(不定义)；打开Alignment 栏内的隐藏式列表, 选择Center 。
单击OK 按钮后，在图纸上的适当位置上单击鼠标左键，将向右移动鼠标，将端口拖动到适当大小后单击鼠标左键，就可放置该端口符号，若不想继续放置其它的端口符号。
则单击鼠标右键，结束该项操作。
放置在图纸上的两个电路端口符号如图 27所示。
（4）电路部件的简单编辑 对放置在图纸上的零件可以进行以下编辑。
① 属性修改：用鼠标指向待编辑的零件后，单击鼠标左键并按下鼠标左键不放，使该零件处于悬浮状态，此时按下Tab 键，弹出该零件的属性对话框，就可以修改该零件的各种属性，同时也可以对该零件重新定位。
如果在待编辑的零件上，双击鼠标左键，也能弹出该零件的属性对话框，对该零件的各种属性进行修改。
② 零件位置的移动：用鼠标指向待编辑的零件后，按住鼠标左键不放，可以将其拖放到另一个位置。
③ 零件的删除：先在待删除的零件上单击鼠标左键，在该零件的四周会出现一个虚线框，然后按下Delete 键，就可将该零件删除。