工程师20种电路
电子工程师应具备的电路设计常识及几十个经典电路解析
电子工程师应具备的电路设计常识及几十个经典电路解析一、接地技术PCB设计—接地技术1、接地设计的基本原理好的接地系统是抑制电磁干扰的一种技术措施，其电路和设备地线任意两点之间的电压与线路中的任何功能部分相比较，都可以忽略不计；差的接地系统，可以通过地线产生寄生电压和电流偶合进电路，地线或接地平面总有一定的阻抗，该公共阻抗使两两接地点间形成一定的压降，引起接地干扰，使系统的功能受到影响。
从而影响产品的可靠性。
2、接地目的接地的目的主要有三个：◆接地使整个电路系统中所有单元电路都有一个公共的参考零电位，保证电路系统能稳定地工作。
◆防止外界电磁场的干扰。
机壳接地可以使得由于静电感应而积累在机壳上的大量电荷通过大地泄放，否则这些电荷形成的高压可能引起设备内部的火花放电而造成干扰。
另外，对于电路的屏蔽体，若选择合适的接地，也可获得良好的屏蔽效果。
◆保证安全作。
当发生直接雷电的电磁感应时，可避免电子设备的毁坏；当工频交流电源的输入电压因绝缘不良或其它原因直接与机壳相通时，可避免操作人员的触电事故发生。
3、接地分类◆ 防雷接地(LGND)防雷接地是将可能受到雷击的物体与大地相连。
当物体位置较高，距离雷云较近时，一定要将物体进行防雷接地。
由于雷电的放电电流是脉冲性的，放电电流也较大，所以防雷接地时的接地电阻要小。
为了避免由于雷击而造成机房里设备之间的高压差，特别是有电气连接或距离较近的设备之间要采用低电感和电阻搭接。
★接地电阻：接地电阻不是普通的电阻而是一个阻值，是指电流由接地装置流向大地再由大地流向无穷远处或是另一个接地装置所需克服的总电阻。
接地电阻包括接地线、接地装置本身电阻、接地装置与大地之间的接触电阻和两接地装置之间的大地电阻或接地装置与无线远处的大地电阻。
接地电阻越小，当有漏电流或是雷电电流时，可以将其导入大地，不至于伤害人或损坏设备。
如果接地电阻变大，会造成应该导入大地的电流导不下去，因此，接地电阻越小越安全。
中级职称电气工程师电路部分课件
ES IS RS
ES IS RS
电源内部不可等效！
电压源、电流源等效变换应用举例
(6)戴维南定理
对某一支路等效求解
将网络等效为电压源
ED——该支路开路电压 RD——网络去源等效电阻
E1 E2 ED U ab0 E1 R1 R1 R2 R1 R2 RD R1 R2
阻抗
d uC iC dt
u u R u L uC
U L IX L
2 U UR U L U C jI X jI X U U L L C C
2 2 2
2
U IZ
U U U U R L C
2
I Z U
X R
Z R X L X C R X U 复阻抗 Z R j X L X C R jX Z I
容抗是电容在正弦交流电路中，其上电压有效值(或最大值) 与电流有效值(或最大值)的比值。如u=Umsint，则
du CU m sin t I m sin t dt 2 2 Um 1 定义容抗 X C I m C iC
容抗串、并联计算与电阻串、并联计算相同。容抗与频率 成反比。电容可用于滤波、隔直等。
图中，
U ab I3 R3
E1 U a b I1 R1
E 2 U ab I2 R2
(4)叠加原理
每个电源单独计算后叠加。只能用于线性电路，不可用于功 率计算。
I1 I1 I1 I2 I2 I2 I3 I3 I3
(5)电压源、电流源等效变换
③ P=Pmax时， R=6、Pmax=6W （说明：按内阻等于外阻时负载功 dP 0 的方法计算） 率最大的原则或取 dR
电源工程师设计：基础电路图锦集
一、稳压电源1、3～25V电压可调稳压电路图此稳压电源可调范围在3.5V～25V之间任意调节，输出电流大，并采用可调稳压管式电路，从而得到满意平稳的输出电压。
工作原理：经整流滤波后直流电压由R1提供给调整管的基极，使调整管导通，在V1导通时电压经过RP、R2使V2导通，接着V3也导通，这时V1、V2、 V3的发射极和集电极电压不再变化（其作用完全与稳压管一样）。
调节RP，可得到平稳的输出电压，R1、RP、R2与R3比值决定本电路输出的电压值。
元器件选择：变压器T选用80W～100W，输入AC220V，输出双绕组AC28V。
FU1选用1A，FU2选用3A～5A。
VD1、VD2选用 6A02。
RP选用1W左右普通电位器，阻值为250K～330K，C1选用3300µF／35V电解电容，C2、C3选用0.1µF独石电容，C4选用470µF／35V电解电容。
R1选用180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5选用10KΩ、1／8W。
V1选用2N3055，V2选用 3DG180或2SC3953，V3选用3CG12或3CG802、10A3～15V稳压可调电源电路图无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源，下面介绍一款直流电压从3V到15V连续可调的稳压电源，最大电流可达10A，该电路用了具有温度补偿特性的，高精度的标准电压源集成电路TL431，使稳压精度更高，如果没有特殊要求，基本能满足正常维修使用，电路见下图。
其工作原理分两部分，第一部分是一路固定的5V1.5A稳压电源电路。
第二部分是另一路由3至15V连续可调的高精度大电流稳压电路。
第一路的电路非常简单，由变压器次级8V交流电压通过硅桥QL1整流后的直流电压经C1电解电容滤波后，再由5V三端稳压块LM7805不用作任何调整就可在输出端产生固定的5V1A稳压电源，这个电源在检修电脑板时完全可以当作内部电源使用。
第二部分与普通串联型稳压电源基本相同，所不同的是使用了具有温度补偿特性的，高精度的标准电压源集成电路TL431，所以使电路简化，成本降低，而稳压性能却很高。
电子电路工程师必备基础知识
电子电路工程师必备基础知识电子工程师的基本知识(1) 运算放大器通过简单的外围器件广泛应用于模拟和数字电路运算放大器有多种类型，在具体的性能参数上也有一些不同，但原理和应用方法是相同的。
运算放大器通常有两个输入，一个正向输入和一个反向输入，只有一个输出除了两个输入端和一个输出端之外，一些运算放大器还有几个补偿引脚来提高性能。
光敏电阻的电阻随光强的变化而明显变化。
因此，可用于制作智能窗帘、路灯自动开关、相机快门时间自动调节器等。
簧片开关是一种电子元件，可以通过磁场控制电路的开关。
簧片开关的内部由软磁金属簧片组成。
在有磁场的情况下，金属簧片可以聚集磁力线并受力，从而达到开关的效果。
电子工程师必备的基础知识(二)电容的作用三个字: “充放电”不“要小看这三个字，因为这三个字，电容可以通过交流电，隔断直流电；连接高频交流电，阻断低频交流电。
如果电容的功能用八个字表示，那么它是“由直通交叉、低通和高电阻分隔开的”这”八个字是基于“充放电”三个字，不懂没关系，先死记硬背可以根据DC 电源的输出电流和后续级(电路或产品)对电源的要求，先选择滤波电容。
通常，每安培电流1000UF-4700UF 更合适。
电子工程师必备的基础知识(3)电感的功能四个字: “电磁转换”不“要小看这四个字，因为这四个字，电感可以隔断交流电，通过直流电；打开低频交流电，阻断高频交流电。
电感的作用可以用八个字来描述: “保持交通畅通，保持低电阻高。
”这八个字是基于三个字“电磁转换” 电感是电容的敌人。
此外，电感还有这样一个特点:电流和磁场必须同时存在。
电流会消失，磁场也会消失。
如果磁场消失，电流也会消失。
当磁场在北极和南极改变时，电流的正极和负极也会改变。
感应器内部的电流和磁场一直在“打内战”。
电流想要改变，但磁场不会改变。
磁场想要改变，但电流不会改变。
然而，由于外部原因，电流和磁场可能必须改变。
当电压加到电感上时，电流会从零开始增加，但磁场会与之相反，所以电流必须缓慢增加。
《电子工程师必备——九大系统电路电路识图宝典》
《电子工程师必备——九大系统电路电路识图宝典》
反馈电路是我们生活中运用很广泛的电路了，电源电路的起振电路、信号放大电路、稳定放大电路以及日常所用的放大器都离不开反馈，经过简单的学习对于交直流反馈电路、以及四种组态之间如何区别有了进一步的了解。
交流负反馈电路：简单来说就是用来改善放大器的交流工作状态，从而提高交流信号质量的一种电路；
直流反馈电路：是用来稳定放大器直流工作状态的，直流工作状态稳定了，交流工作状态也就稳定了，其根本目的就是稳定交流工作状态；
如图所示，（电路只是一个示意图，元器件的参数没经过仔细的计算，仅供参考）这是一个含有交直流反馈的电路，电阻R8和电容C2构成了交流反馈电路，电阻R6是直流反馈电路，主要为了稳定三极管Ql的静态工作点。
佟63.2四种反饿纲.态IU陷的Jj框图
如图示负反馈的四种组态，右上是电压串联负反馈，左上是电流串联负反馈，右
下是电压并联负反馈，左下是电流并联负反馈。
电压反馈：稳定输出电压，降低输出电阻；
电流反馈：稳定输出电流，提高输出电阻；
串联反馈：降低放大器的放大倍数，稳定电压增益，提高输入电阻;
并联反馈：降低放大器的放大倍数，稳定电流增益，降低输入电阻;
总结；负反馈用的比较广泛，需要更具不同的场景选用不同的负反馈电路来实现自己具体需求。
浅看了一部分，发现这本书确实是在帮助你提升电路分析能力，毕竟能够分析问题对于电路设计来说是至关重要的。
负反馈还没看完，后面的东西看完在做简单的整理。
什么是整流电路_整流电路四种类型详解
什么是整流电路_整流电路四种类型详解何为整流电路，身为硬件工程师的你如果连这都不知道，那还真是枉费了这个职称，而且你不仅要知道什么是整流电路，还要知道整流电路的类型，以及作用，原理等，才能更好的去应用，去工作，去提升自己。
“整流电路”（rectifying circuit）是把交流电能转换为直流电能的电路。
大多数整流电路由变压器、整流主电路和滤波器等组成。
它在直流电动机的调速、发电机的励磁调节、电解、电镀等领域得到广泛应用。
整流电路通常由主电路、滤波器和变压器组成。
20世纪70年代以后，主电路多用硅整流二极管和晶闸管组成。
滤波器接在主电路与负载之间，用于滤除脉动直流电压中的交流成分。
变压器设置与否视具体情况而定。
变压器的作用是实现交流输入电压与直流输出电压间的匹配以及交流电网与整流电路之间的电隔离。
整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电，这就是交流电的整流过程，整流电路主要由整流二极管组成。
经过整流电路之后的电压已经不是交流电压，而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。
习惯上称单向脉动性直流电压。
整流电路也分四种类型：第一种是半波整流半波整流电路一般情况下只需要一个二极管。
详细的情况我们可以看下下面的图1，在图1中你能看到在交流电正半周时VD 导通，负半周时VD 截止，负载R 上得到的是脉动的直流电。
第二种是全波整流全波整流则是要用到二个二极管，ASEMI工程上也会要求需要有带中心抽头的两个次级线圈，这两个次级线圈需要圈数相同，以保证相同的电阻。
详细的情况我们可以看下图2，负载RL得到的就是全波整流电流，输出电压比半波整流电路要高。
硬件工程师必用的20个电子线路图
这20个电子线路图，硬件工程师一定用得上！
电子技术、无线电维修及SMT电子制造工艺技术绝不是一门容易学好、短时间内就能够掌握的学科。
这门学科所涉及的方方面面很多，各方面又相互联系，作为初学者，首先要在整体上了解、初步掌握它。
无论是无线电爱好者还是维修技术人员，你能够说出电路板上那些小元件叫做什么，又有什么作用吗？如果想成为元件（芯片）级高手的话，掌握一些相关的电子知识是必不可少的。
普及DIP
年）就
人们发1785”, 1800
1822”能够产生“电”,
1837
1876年，美国的贝尔发明了电话，实现了人类最早的模拟通信。
英国的麦克斯韦在总结前人工作基础上，提出了一套完整的“电磁理论”,表现为四个微分方程。
这那就后人所称的“麦克斯韦方程组”.麦克斯韦得出结论：运动着的电荷能产生电磁辐射，形成逐渐向外传播的、看不见的电磁波。
他虽然并未提出“无线电”这个名词，但他的电磁理论却已经告诉人们，“电”是能够“无线”传播的。
对模拟电路的掌握分为三个层次：
初级层次
熟练记住这二十个电路，清楚这二十个电路的作用。
只要是电子爱好者，只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。
中级层次
能分析这二十个电路中的关键元器件的作用，每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响，测量时参数的变化规律，掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路信号的流向，相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小，信号与阻抗的关系。
有了这些电路知识，您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。
硬件工程师面试之电路篇
硬件工程师面试之电路篇模拟电路1、基尔霍夫定理的内容是什么？（仕兰微电子）2、平板电容公式(C=εS/4πkd)。
（未知）3、最基本的如三极管曲线特性。
（未知）4、描述反馈电路的概念，列举他们的应用。
（仕兰微电子）5、负反馈种类（电压并联反馈，电流串联反馈，电压串联反馈和电流并联反馈）；负反馈的优点（降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用）（未知）6、放大电路的频率补偿的目的是什么，有哪些方法？（仕兰微电子）7、频率响应，如：怎么才算是稳定的，如何改变频响曲线的几个方法。
（未知）8、给出一个查分运放，如何相位补偿，并画补偿后的波特图。
（凹凸）9、基本放大电路种类（电压放大器，电流放大器，互导放大器和互阻放大器），优缺点，特别是广泛采用差分结构的原因。
（未知）10、给出一差分电路，告诉其输出电压Y+和Y-,求共模分量和差模分量。
（未知）11、画差放的两个输入管。
（凹凸）12、画出由运放构成加法、减法、微分、积分运算的电路原理图。
并画出一个晶体管级的运放电路。
（仕兰微电子）13、用运算放大器组成一个10倍的放大器。
（未知）14、给出一个简单电路，让你分析输出电压的特性（就是个积分电路），并求输出端某点的 rise/fall时间。
(Infineon笔试试题)15、电阻R和电容C串联，输入电压为R和C之间的电压，输出电压分别为C上电压和R 上电压，要求制这两种电路输入电压的频谱，判断这两种电路何为高通滤波器，何为低通滤波器。
当RC<<T时，给出输入电压波形图，绘制两种电路的输出波形图。
（未知）16、有源滤波器和无源滤波器的原理及区别?（新太硬件）17、有一时域信号S=V0sin(2pif0t)+V1cos(2pif1t)+V2sin(2pif3t+90),当其通过低通、带通、高通滤波器后的信号表示方式。
（未知）18、选择电阻时要考虑什么？（东信笔试题）19、在CMOS电路中，要有一个单管作为开关管精确传递模拟低电平，这个单管你会用P 管还是N管，为什么？（仕兰微电子）20、给出多个mos管组成的电路求5个点的电压。
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工程师应该掌握的20个模拟电路
对模拟电路的掌握分为三个层次。
初级层次是熟练记住这二十个电路，清楚这二十个电路的作用。
只要是电子爱好者，只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。
中级层次是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用，每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响，测量时参数的变化规律，掌握对故障元器件的处理方法；定性分析电路信号的流向，相位变化；定性分析信号波形的变化过程；定性了解电路输入输出阻抗的大小，信号与阻抗的关系。
有了这些电路知识，您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。
高级层次是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关系特性、电路中元器件参数的选择等。
达到高级层次后，只要您愿意，受人尊敬的高薪职业－－电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。
一、桥式整流电路
一、桥式整流电路
1、二极管的单向导电性：
2、桥式整流电流流向过程：
输入输出波形：
3、计算：Vo, Io,二极管反向电压。
二、电源滤波器
1、电源滤波的过程分析：
波形形成过程：
2、计算：滤波电容的容量和耐压值选择。
三、信号滤波器
1、信号滤波器的作用：
与电源滤波器的区别和相同点：
2、LC串联和并联电路的阻抗计算，幅频关系和相频关系曲线。
3、画出通频带曲线。
计算谐振频率。
一、微分和积分电路
1、电路的作用，与滤波器的区别和相同点。
2、微分和积分电路电压变化过程分析，画出电压变化波形图。
3、计算：时间常数，电压变化方程，电阻和电容参数的选择。
二、共射极放大电路
1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。
2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
三、分压偏置式共射极放大电路
1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
2、电流串联负反馈过程的分析，负反馈对电路参数的影响。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
4、受控源等效电路分析。
一、共集电极放大电路（射极跟随器）
1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
电路的输入和输出阻抗特点。
2、电流串联负反馈过程的分析，负反馈对电路参数的影响。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
八、电路反馈框图
1、反馈的概念，正负反馈及其判断方法、并联反馈和串联反馈及其判断方法、电流反馈和电压反馈及其判断方法。
2、带负反馈电路的放大增益。
3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益的稳定性、失真、输入和输出电阻的影响。
九、二极管稳压电路
1、稳压二极管的特性曲线。
2、稳压二极管应用注意事项。
3、稳压过程分析。
十、串联稳压电源
1、串联稳压电源的组成框图。
2、每个元器件的作用；稳压过程分析。
3、输出电压计算。
十一、差分放大电路
1、电路各元器件的作用，电路的用途、电路的特点。
2、电路的工作原理分析。
如何放大差模信号而抑制共模信号。
3、电路的单端输入和双端输入，单端输出和双端输出工作方式。
十二、场效应管放大电路
1、场效应管的工作特点、场效应放大器的特点。
各元器件的作用。
2、放大过程分析。
3、电压放大增益的计算。
十三、选频（带通）放大电路
1、每个元器件的作用：
选频放大电路的特点：
电路的作用：
2、特征频率的计算：
选频元件参数的选择：
3、幅频特性曲线：
十四、运算放大电路
十五、差分输入运算放大电路
1、差分输入运算放大电路的的特点：
用途：
输出信号电压与输入信号电压的关系式
工程师应该掌握的20个模拟电路
对模拟电路的掌握分为三个层次。
初级层次是熟练记住这二十个电路，清楚这二十个电路的作用。
只要是电子爱好者，只要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。
中级层次是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用，每个元器件出现故障时电路的功能受到什么影响，测量时参数的变化规律，掌握对故障元器件的处理方法；定性分析电路信号的流向，相位变化；定性分析信号波形的变化过程；定性了解电路输入输出阻抗的大小，信号与阻抗的关系。
有了这些电路知识，您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色的维修维护技师。
高级层次是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关系特性、电路中元器件参数的选择等。
达到高级层次后，只要您愿意，受人尊敬的高薪职业－－电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。
一、桥式整流电路
一、桥式整流电路
1、二极管的单向导电性：
2、桥式整流电流流向过程：
输入输出波形：
3、计算：Vo, Io,二极管反向电压。
二、电源滤波器
1、电源滤波的过程分析：
波形形成过程：
2、计算：滤波电容的容量和耐压值选择。
三、信号滤波器
1、信号滤波器的作用：
与电源滤波器的区别和相同点：
2、LC串联和并联电路的阻抗计算，幅频关系和相频关系曲线。
3、画出通频带曲线。
计算谐振频率。
一、微分和积分电路
1、电路的作用，与滤波器的区别和相同点。
2、微分和积分电路电压变化过程分析，画出电压变化波形图。
3、计算：时间常数，电压变化方程，电阻和电容参数的选择。
二、共射极放大电路
1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。
2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
三、分压偏置式共射极放大电路
1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
2、电流串联负反馈过程的分析，负反馈对电路参数的影响。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
4、受控源等效电路分析。
一、共集电极放大电路（射极跟随器）
1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍数、输入和输出的信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
电路的输入和输出阻抗特点。
2、电流串联负反馈过程的分析，负反馈对电路参数的影响。
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
八、电路反馈框图
1、反馈的概念，正负反馈及其判断方法、并联反馈和串联反馈及其判断方法、电流反馈和电压反馈及其判断方法。
2、带负反馈电路的放大增益。
3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益的稳定性、失真、输入和输出电阻的影响。
九、二极管稳压电路
1、稳压二极管的特性曲线。
2、稳压二极管应用注意事项。
3、稳压过程分析。
十、串联稳压电源
1、串联稳压电源的组成框图。
2、每个元器件的作用；稳压过程分析。
3、输出电压计算。
十一、差分放大电路
1、电路各元器件的作用，电路的用途、电路的特点。
2、电路的工作原理分析。
如何放大差模信号而抑制共模信号。
3、电路的单端输入和双端输入，单端输出和双端输出工作方式。
十二、场效应管放大电路
1、场效应管的工作特点、场效应放大器的特点。
各元器件的作用。
2、放大过程分析。
3、电压放大增益的计算。
十三、选频（带通）放大电路
1、每个元器件的作用：
选频放大电路的特点：
电路的作用：
2、特征频率的计算：
选频元件参数的选择：
3、幅频特性曲线：
十四、运算放大电路
十五、差分输入运算放大电路
1、差分输入运算放大电路的的特点：
用途：
输出信号电压与输入信号电压的关系式。