第3讲电路原理图绘制
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。
绘制层次电路原理图讲解
《电路CAD 》课程实验报告实验名称绘制层次电路原理图实验序号实验二姓名张伟杰系专业电科班级一班学号201342203 实验日期5月5日指导教师曹艳艳组名第一组成绩一、实验目的和要求1 掌握层次原理图的绘制方法。
2 理解层次原理图模块化的设计方法。
二、实验设备计算机、Altium Designer 10三、实验过程（步骤、程序等）1 新建工程项目文件1）单击菜单File/New/PCB Project，新建工程项目文件。
2）单击菜单File/Save Project保存工程文件，并命名为“洗衣机控制电路.PrjPCB”。
2 绘制上层原理图1）“在洗衣机控制电路.PrjPCB”工程文件中，单击菜单File/New/Schematic，新建原理图文件。
2）单击菜单File/Save As..，将新建的原理图文件保存为“洗衣机控制电路.SchDoc”3) 单击菜单Place/Sheet Symbol或单击“Wring”工具栏中的按钮，如图1所示，依次放置复位晶振模块，CPU模块，显示模块，控制模块四个模块电路，并修改其属性，放置后如图2所示图1 模块电路属性图2 放置四个模块电路4）单击菜单P1ace/Add sheet Entry或单击“Wring”工具栏的按钮，放置模块电路端口，并修改其属性，完成后效果如图3所示图3 放置模块电路端口5）连线。
根据各方块电路电气连接关系，用导线将端口连接起来，如图4所示图4 连线3 创建并绘制下层原理图1)在上层原理图中，单击菜单Design/Create Sheet From Symbol，此时鼠标变为十字形。
2)将十字光标移到“复位晶振模块”电路上，单击鼠标左键，系统自动创建下层原理图“复位晶振模块.SchDoc”及相对应的I/O端口。
如图5所示。
图5 自动生成的I/0端口4）绘制“复位晶振模块”电路原理图。
其用到的元件如下表1所示。
绘制完成后的效果如图6所示。
层次原理图绘制
• 第二种模式 通过全局端口和全局网络标号连接 通过全局端口和全局网络标号连接.
简单层次模式结构,支持多层结构设计 支持多层结构设计. 第三种模式 简单层次模式结构 支持多层结构设计
复杂层次结构.一张原理图中可以存在同名的多个方块电路图 一张原理图中可以存在同名的多个方块电路图. 第四种模式 复杂层次结构 一张原理图中可以存在同名的多个方块电路图
自顶向下设计五种模式
方块电路属性对话框
3、放置方块电路端口。执行 、放置方块电路端口。 place/add sheet entry。 。
方块电路对 பைடு நூலகம்的子电路 文件名
4、设置方块电路端口属性。 、设置方块电路端口属性。 双击相应端口形状。 双击相应端口形状。
第二步、建立层次原理图子图。执行 命令。 第二步、建立层次原理图子图。执行design/creae sheet from ymbol命令。 命令 • 将十字光标移动到方块电路上单击后出现以下对话框。 将十字光标移动到方块电路上单击后出现以下对话框。
• 选择 选择NO按钮后，会自动产生一个名为*.SCH的原理图文件（与在 按钮后，会自动产生一个名为 的原理图文件（ 按钮后 的原理图文件 设置方块电路属性时所起的方块电路文件名一致） 设置方块电路属性时所起的方块电路文件名一致）这个新文件已 经布好了与方块电路相对应的I/O端口， 经布好了与方块电路相对应的 端口，这些端口与相应方块电 端口 路端口具有相同的名称和输入/输出方向。 路端口具有相同的名称和输入 输出方向。 输出方向 第三步、继续添加元件、连线等，重复以上操作即可。 第三步、继续添加元件、连线等，重复以上操作即可。
第一讲： 第一讲：层次原理图切换
从总图切换到方块电路对应的子图。 从总图切换到方块电路对应的子图。 从子图切换的总图。执行命令按钮后把光标对准某个I/O端口后 从子图切换的总图。执行命令按钮后把光标对准某个 端口后 单击即可. 单击即可
第3讲：信号调理电路
为何要进行调制处理？
17
调制的意义
• 某些传感器变换后得到的信号为低频信 号，直接进行直流放大会带来零漂和级 间耦合问题，造成信号失真。
• 直流信号的传输很容易被干扰。 • 防止所发射的信号间的串扰。主要是无
25
简单的一阶系 统，频率衰减 慢，倍频程选 择性仅为6dB ／倍频程。可 通过RC电路级 联方式改善。
相频特性为负，何含义？ 倍频程选择性在图上的含义？
26
RC级联电路
多个RC网络的级联 可以提高滤波网络的 阶次，提高衰减速度。 但必须考虑各个环节 之间的负载效应，可 通过运放构成的有源 滤波器解决。
RCdeo eo ei dt
•
传递函数
H(s)eo(s) 1
ei s1
• 幅频特性见下页图
24
1 eo jwC 1 ei R 1 jwRC 1
jwC
20 lg(| eo |) 20 lg( (w )2 1) 3 当 w 1/
ei
arctan( wRC ) arctan( w ) / 4 当 w 1/
• 滤波器的性质分： ➢无源滤波器：L、C等储能元件构成 ➢有源滤波器：包含运算放大器
21
滤波器的特征参数
• 理想滤波器与实际滤波器的幅频特性如下图
Fc1处增益为多少
• 主要特征参数：上下截止频率、带宽、纹波幅度、倍频 程选择性等。
22
滤波器的特征参数
• 截止频率：幅频特性值为A0／√2（－3dB）所 对应的频率点，即半功率点。
15
交流电桥的特点
优点：电源频率一般为5k-10kHz，此时电桥的输 出为调制波，工频干扰不易引入电桥线路中；交流 放大电路设计简单，没有零漂问题。
第3讲 整流(单相半波可控整流电路)
w t1
wt wt
Id
wt
Id p-a p+a
施加反压使其关断，L储存的能量保
证了电流id在L-R-VDR回路中流通， 此过程通常称为续流。 √若L足够大，id连续，且id波形接 近一条水平线 。
i VD
f) g)
O
R
wt
O u VT O
wt
wt
图3-4 单相半波带阻感负载有 续流二极管的电路及波形
◆改变触发时刻，ud和id波形随之改变，直流输出电压ud为极性不变但 瞬时值变化的脉动直流，其波形只在u2正半周内出现，故称“半波”整 流。 ◆电路中采用了可控器件晶闸管，且交流输入为单相，故该电路称为单 相半波可控整流电路。整流电压ud波形在一个电源周期中只脉动 1次， 故该电路为单脉波整流电路。 ◆基本数量关系 ☞a：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度 称为触发延迟角，也称触发角或控制角。 ☞q：晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度称为导通角。
T a) u1 u2
VT u VT id ud R
u2 b)
0
ug
wt
1
p
2p
wt
c)
0 ud
wt
d)
0 u VT
a
q
wt
e) 0
wt
图3-1 单相半波可控整流电路及波形
u2 b) 0 ug c) 0 ud d)
wt
1
p
2p
wt
wt
0
u VT
a
q
wt
e) 0
wt
图3-1 单相半波可控整流电路及波形
wt
图3-2 带阻感负载的单相半 波可控整流电路及其波形
第三讲：牵引系统控制原理及控制电路
02 03
04 05
牵引/制动控制电路 辅助供电电路与辅 助电路
检测和信息电路 照明电路
07 08
09
辅助设备电路 车门控制电路
特殊设备电路
表2 城市轨道交通车辆电路设备及元器件常用符号含义
A——主控制器 F——自动空气开关 K——接触、继电器 S——按钮转换开关 Y——车钩电气接线盒 B——传感器 H——指示灯 R——电阻 V——二极管 P——压力继电器
城轨车辆控制（项目一：城市轨道交通车辆牵引控制系统）
③ 过压保护斩波电路 过压保护斩波器电路的任务是：吸收接触网产生的浪 涌电压；从接触网断开后快速释放直流回路电容的电能。
过压保护电路包括过压保护模块TB和过压保护电阻R3。
城轨车辆控制（项目一：城市轨道交通车辆牵引控制系统）
④ 逆变器电路 逆变器电路的作用是将直流中间回路电压转换为变压
城轨车辆控制（项目一：城市轨道交通车辆牵引控制系统）
功能
被接入的电路 受电弓 牵引逆变器系统 辅助电源 车间电源 辅助电源
未被接入的电路
运行
车间电源
车间
受电弓 牵引逆变器系统 受电弓 牵引逆变器系统 辅助电源 车间电源
接地
接地
城轨车辆控制（项目一：城市轨道交通车辆牵引控制系统）
出于短路保护和电磁兼容考虑，受电弓到高压箱之间的DC1500V 电缆安装在不锈钢管内。 熔断器面板（在高压箱内）由两个 200A 的熔断器组成。两个
项目一：城市轨道交通车辆牵引控制系统
三、城市轨道交通车辆牵引系统工作 原理及控制电路
城轨车辆控制（项目一：城市轨道交通车辆牵引控制系统）
电路图讲解 (3)
电路图讲解1. 什么是电路图电路图（也称为电路示意图）是一种使用特定符号和线条表示电子元件和连接方式的图表。
它是一种描述电路结构和工作原理的图形化表示，具有简洁、清晰的特点。
通过电路图，我们可以了解到电路中各个元件的连接方式、工作关系以及信号传递路径。
2. 电路图的符号电路图中使用了一系列的符号来表示不同的电子元件。
这些符号通常是基于国际标准进行设计的，以保证在不同的电路图中都能被正确地理解和应用。
以下是一些常见的电子元件符号的示例：•电池：用于提供电源的元件，通常用矩形或圆形表示。
•电源：用直线和短线表示。
•电阻：用波浪线表示。
•开关：用直线和折线表示。
•灯泡：用弧线和普通线表示。
•传感器：根据不同类型的传感器，使用不同的符号。
3. 电路图中的连接方式电路图中的连接方式通常使用直线或曲线来表示。
这些连接线可以分为两种类型：直接连接和交叉连接。
•直接连接：表示连接的两个元件是直接相连的，例如电池的正极和灯泡的一个端口之间的直线连接。
•交叉连接：表示连接的两个元件并不相连，但通过交叉的连接线进行连接。
在交叉点上通常会标记字母或数字来表示连接的关系。
4. 电路图的使用场景电路图在电子工程领域中被广泛使用，特别是在设计、构建和维护各种电子设备时。
以下是一些电路图的使用场景：•教育：电路图是教授电子学基础知识的重要工具。
它可以帮助学生理解电路的工作原理和组成结构。
•设计：电路图可以用于描述电子设备的内部电路结构和组件之间的连接方式。
通过电路图，工程师可以进行设计和优化电路。
•维修：电路图对于分析和排查电路故障非常有用。
维修人员可以根据电路图来定位问题和修复故障。
•文档编写：电路图也可以用于编写和记录电子设备的相关文档，例如用户手册和维修手册。
5. Markdown中的电路图表示方法在Markdown中，我们可以使用一些特定的语法和工具来表达电路图。
以下是常用的几种表示方法：•使用ASCII字符：通过使用ASCII字符来绘制简单的电路图，例如使用|表示导线，+表示交叉点，-表示直线连接等。
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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13
1yard=3feet 1foot=12inch 1inch=1000mil=2.54cm=25.4mm
2.3.2 放置元件 1mil=0.0254mm
请问：3万英尺的高度是多少米？
Axial0.3：表示轴线方 向上两引线间距为 0.3inch
对分立元件,如电阻、电容、电感来说，元件封装尺寸与元件大小、耗散功率、 安装方式等因素有关。
2.7 k
C2
+
C1
10 m
Q1
10 +m
NPN
R6 4.7 k
R2
R4
+ C3
20 k
1.0 k
10 m
R5 82
添加库文件:
3. 当前元件库列表
2. 点
第3讲电路原理图绘制
4
+VCC
2.3.1 理
元件电气图形符号库及管 R1
R3
47 k
2.7 k
C2
+
C1
10 m
Q1
10 +m
NPN
R6 4.7 k
R1
R3
47 k
2.7 k
C2
+
C1
10 m
Q1
10 +m
NPN
R6 4.7 k
R2
R4
+ C3
称缩写
20 k
1.0 k
10 m
R5 82
1。要添加或查看库 文件,可以在该标签 下选择Add/Remove
按钮
第3讲电路原理图绘制
3
1. 选
+VCC
2.3.1 理
元件电气图形符号库及管 R1
R3
47 k
R2
R4
+ C3
20 k
1.0 k
10 m
R5 82
删除库文件:
3. 当前元件库列表
1. 选 2. 点
第3讲电路原理图绘制
5
+VCC
2.3.1 元件电气图形符号库及管 R1
R3
47 k
2.7 k
C2
+
C1
10 m
Q1
10 +m
NPN
R6 4.7 k
理 查找元件所在库:
R2
R4
+ C3
20 k
1.0 k
右击可取消操作。
第3讲电路原理图绘制
7
2.放置到相
2.3.2 放置元件 应位置
1.选择RES2 电阻
5.注意：两个元件的 引脚之间必须空出一 定的距离，以便用导 线连接。严禁直接重
叠在一起。
4. 如果要调整已经放置 了的元件，可以点击一 下该元件，等出现虚框 后再点击一下，此时该 元件又处于激活状态而
同一封装内的第 几套
11
2.3.2 放置元件
封装：Footprint
对于集成电路芯片来说，常见的封装形式有:
DIP(Dual In-line Package，即双列直插式) SIP(Single In-line Package，即单列直插式，主
要用于电阻排以及一些数字/模拟混合集成电路 芯片的封装)
封装：Footprint
TSSOP (Thin Shrink Small Outline Package，即超薄小尺寸封装，多 见于数字IC及部分MCU芯片)
PQFP(塑料四边引脚扁平封装) PLCC(塑料有引线芯片载体封装) PGA(插针网格阵列) BGA(球形网格阵列)等。
第3讲电路原理图绘制
例如，轴向引线(即传统穿通式AXIAL封装形式)电阻器为 AXIAL0.3～AXIAL1.0，对于常用的1/8 W、1/16 W小功率轴向 引线电阻来说，可采用AXIAL0.25或AXIAL0.3(即两引线孔间距 为6.35～7.62 mm)；对于1/4 W电阻来说，可采用AXIAL0.3或 AXIAL0.4(即两引线孔间距为7.62～10.16 mm)，如表2-1所示。 对于大尺寸电阻来说，当采用竖直安装方式时，也可采用 AXIAL0.3封装方式。
SOP(Small Outline Package，即小外形封装，引 脚间距只有50 mil，多见于数字集成电路芯片)
SOIC(Small Outline Integrated Circuit，即小尺 寸集成电路封装，引脚间距与SOP相同，也主要 用于数字集成电路芯片)
第3讲电路原理图绘制
12
2.3.2 放置元件
窗口；或者选中右击选 Properties；或者双击元件
1. R？、C？、Q？表示 元件序号不方便，我们 习惯用R1 R2等数字标号
表示元件序号。
第3讲电路原理图绘制
10
2.3.2 放置元件
在元件库中的名称，不可 修改
封装形式
在原理图中的序号
元件的型号
第3讲电路原理图绘制
数据表路径，星 号表示默认路径
10 m
R5 82
2. 输入元件的全名 或部分名称,注意通 配符”*”和”?”的应用
4. 查找结果
1. 点
3. 点击查找
第3讲电路原理图绘制
6
2.3.2 放置元件
1.选择该库下面的 NPN1
3.元件会跟随鼠标出现在电路图 编辑区，按下左键可以放置元件
2.点
4.放置完一个元件之后另外一个 元件还会附着在鼠标指针上, ，
集成电路芯片按制造商分类分别存放在各自公司相应的数据 库(.ddb)文件包内
注：DDB(即Des第ign3讲D电a路ta原B理o图ok绘的制简称，设计数据库)
2
+VCC
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.3.1 理
元件电气图形符号库及管 2。该窗口列出了Protel中所 有库文件,其中AMD、Burr等 字符表示的是集成电路公司名
2.3 电路原理图绘制
2009/1/19
第3讲电路原理图绘制
1
+VCC
2.3.1 理
元件电气图形符号库及管 R1
R3
47 k
2.7 k
C2
+
C1
10 m
Q1
10 +m
NPN
R6 4.7 k
R2
R4
+ C3
20 k
1.0 k
10 m
R5 82
右图中的元件电气图形在Protel中存放在哪里？
在Protel99 SE中，进行原理图编辑所需的元件电气图形 符号均存放在Design Explorer 99 SE\Library\Sch子目录 下不同设计数据库文件(.ddb)内。
DDB(即Design Data Book的简称)文件实际上是元件库 文件(.Lib)包，在DDB设计数据库文件内可能包含一个或 多个.Lib元件库文件，
在仿真测试用元件电气图形符号Sim.ddb文件包内就包含了28 个.Lib元件电气图形符号库文件；
分立元件，如电阻、电容、电感、二极管、三极管、电位器 等元器件的电气图形符号存放在Miscellaneous Devices.ddb 元件库文件中
附着在鼠标指针上
第3讲电路原理图绘制
3.按Space键可 以旋转元件, X键水平反转 Y键垂直反转
8
2.3.2 放置元件
注意熟练掌握旋 转、移动、删除 元件的技巧，详 细参考P35-P36
如图放置所有元件
第3讲电路原理图绘制
9
2.3.2 放置元件
修改元件的序号、 封装形式、型号等
2. 在放置元件时，没有点击左 键之前，（如果元件处于激活 状态）按Tap键可以打开编辑