看懂筆電腦電路圖
一.教學目標：學會看電路圖，掌握分析電路的方法。
1.介紹電路板、電路圖，常用電子元件及它們組成的單元電路工作原理，講解看圖規則、方法及步驟。
2.列舉相應電路圖進行實例講解、分析。
3.通過講解使學生能夠通過整機電路圖畫出相應的方框圖，學習分析單元電路圖的基礎知識。
重點與難點
二.重點與難點。
重點：熟練掌握電子設備中常用電子元件的基本知識及常用電子元件組成的單元電路?？措娐穲D的規則和方法。
難點：通過分析整機電路圖畫出各部分單元電路圖。
教學準備
三.教學準備
電路板圖片
包含常見元器件的單元電路圖
Ups電源電路方框圖
某產品電路裝配圖
教學中需要實用的相關電路圖
教學時間
四.教學時間
五.教學過程
三課時
第一課
學習要求：了解電路板，認識電路圖，熟記常用電子元件的符號、特性、識別方法。了解常用單元電路的工作原理。了解電路圖的種類及構成。
1. 電路板（了解）
1.1 電路板簡介（電路板實物圖片）（P125）
1.2 電路板的制作（P126中）
2. 認識電路圖
2.1電路圖的基本知識
2.1.1什么是電路圖（見課本P127）
2.1.2讀懂電路圖應掌握的基本技能
（1）常用電子元器件的基本知識（熟記）
電阻
用符號 R 表示。在電路圖中用 或 表示，其最基本的作用就是阻礙電流的流動（交流直流同樣有效）。衡量電阻器的兩個最基本的參數是阻值和功率。阻值用來表示電阻器對電流阻礙作用的大小，用歐姆Ω表示。 常見電阻讀數方法（色標法：普通的電阻器用四色環表示，色環電阻的規則是最后一圈代表誤差，對于四環電阻，前二環代表有效值，第三環代表乘上的次方數。有一個方法：面對一個色環電阻，找出金色或銀色的一端，并將它朝下，從頭開始讀色環。例如第一環是棕色的，第二環是黑色的，第三環是紅色的，第四環是金色的，那么它的電阻值是1 、 0，第三環是添零的個數，這個電阻添2個零，所以它的實際阻值是1 000Ω，即1kΩ 。數碼標志法：在產品和電路圖上用三為數字來表示元件的標稱值的方法稱之為數碼標志法。常見于貼片電阻或進口器件上。在三位數碼中，從左至右第一、二位數表示電阻標稱值的第一、二位有效數字，第三位數為倍率 10 n 的“ n ”（即前面兩位數后加“ 0 ”的個數） , 單位為 Ω 。例如標識為 222 的電阻器，其阻值為 2200 Ω 既 2.2 K Ω ；表識為 105 的電阻器為 1 M Ω ；標志為 47 的電阻器阻值為 4.7 Ω 。需要注意的是要將這種標志法與傳統的方法區別開來：如標志為 220 的電阻器其電阻為 22 Ω ，只有標志為 221 的電阻器其阻值才為 220 Ω 。標志為 0 或 000 的電阻器，實際是跳線，阻值為 0 Ω 。
電容
用符號C表示。在電路圖中用 表示，電子電路中，只有在電容器充電過程中，才有電流流過，充電過程結束后，電容器是不能通過直流電的，在電路中起著“隔直流”的作用。電路中，電容器常被用作耦合、旁路、濾波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。那么交流電為什么能夠通過電容器呢？我們先來看看交流電的特點。交流電不僅方向往復交變，它的大小也在按規律變化。電容器接在交流電源上，電容器連續地充電、放電，電路中就會流過與交流電變化規律一致的充電電流和放電電流。電容的基本單位為法拉（F）。但實際上，法拉是一個很不常用的單位，因為電容器的容量往往比1法拉小得多，常用微法（μF）、納法（nF）、皮法（pF）（皮法又稱微微法）等，它們的關系是：1法拉（F）= 1000000（一百萬）微法（μF） 1微法（μF）= 1000納法（nF）= 1000000皮法（pF） 貼片電容讀數方法：如105就是10乘以10的5次方，也1000000pF，也就是1uF 224就是22乘以10的4次方，也就是220000pF ，也就是0.22uF。
電感
電感器用符號L表示，在電路圖中用 表示，它的基本單位是亨利（H），常用毫亨（mH）為單位。電感器和電容器一樣，也是一種儲能元件，它能把電能轉變為磁場能，并在磁場中儲存能量。電感器 的特性恰恰與電容的特性相反，它具有阻止交流電通過而讓直流電通過的特性。它經常和電容器一起工作，構成LC濾波器、LC振蕩器等。人們還利用電感的特性，制造了阻流圈、變壓器、繼電器等。電感讀數，一般有直標法和色標法，色標法與電阻類似。如：棕、黑、金、金表示1uH（誤差5%）
二極管
二極管用符號“D” 表示，在電路圖中用 表 示， 二極管的主要特性是單向導電性，也就是在正向電壓的作用下，導通電阻很??；而在反向電壓作用下導通電阻極大或無窮大。正因為二極管具有上述特性，電子電路中把它用在整流、隔離、穩壓、極性保護、編碼控制、調頻調制和靜噪等電路中。常用的二極管按作用可分為：整流二極管（如1N4004）、隔離二極管（如1N4148）、肖特基二極管（如BAT85）、發光二極管、穩壓二極管等。
三極管
三極管顧名思義具有三個電極。二極管是由一個PN結構成的，而三極管由兩個PN結構成，共用的一個電極成為三極管的基極(用字母b表示)。其他的兩個電極成為集電極(用字母c表示)和發射極(用字母e表示)。由于不同的組合方式，形成了一種是NPN型的三極管，另一種是PNP型的三極管。三極管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的電信號變成一定強度的信號，當然這種轉換仍然遵循能量守恒，它只是把電源的能量轉換成信號的能量罷了。三極管有一個重要參數就是電流放大系數β。當三極管的基極上加一個微小的電流時，在集電極上可以得到一個是注入電流β倍的電流，即集電極電流。集電極電流隨基極電流的變化而變化，并且基極電流很小的變化可以引起集電極電流很大的變化，這就是三極管的放大作用。 三極管還可以作電子開關，配合其它元件還可以構成振蕩器。
場效應管
場效應晶體管（Field Effect Transistor縮寫(FET)）簡稱場效應管，場效應管是一種根據三極管的原理而開發出的新一代放大元件 。
場效應管與三極管的區別
1、場效應管是電壓控制元件，而晶體管的是電流控制元件。在只允許從信號源取較小電流的情況下，應選用場效應管；而在信號電壓較低，只允許從信號源取較多電流的條件下，應選用晶體管。
2、場效應管是利用多數載流子導電，所以稱之為單極型器件，而晶體管是即有多數載流子，也利用少數載流子導電。被稱為雙極型器件。
3、有些場效應管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負，靈活性比晶體管好。
4、場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊硅片上，因此場效應管在大規模集成電路中得到了廣泛的應用。
5、三極管導通電阻大，場效應管導通電阻小，只有幾百毫歐姆。
變壓器
利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置，主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵心（磁芯）。在電器設備和無線電路中，常用作升降電壓、匹配阻抗，安全隔離等。
（2）.常用元件組成的單元電子電路（了解）
單元電子電路是電子產品電路圖中的常見功能模塊，掌握這些單元電路的知識是看懂、讀通復雜電路的必修課。
下面簡單介紹一下整流電路、濾波電路、放大電路、振蕩電路。
整流電路
前面介紹了半導體二極管具有單向導電特性，因此可以利用二極管組成整流電路，將交流電壓變成單向脈動電壓。常見的整流電路有半波整流電路、全波整流電路和橋式整流電路。
（1）半波整流電路
如圖：當交流電壓在正半周時，二極管導通，電流由左至右流向負載電阻，當交流電壓在負半周時，二極管反向偏置，電路中無電流經過。
整流電路
（2）全波整流電路
全波整流電路是在半波整流電路的基礎上加以改進得到的，如圖它是利用具有中心抽頭的變壓器與兩個二極管配合，使VD1和VD2在正、負半周內輪流導通，并且兩者流過RL 的電流保持一致，從而使正、負半周在負載上均有輸出電壓。
整流電路
（3）橋式整流
如圖，四只二極管相互連接成電橋形式，整流過程中，四個二極管兩兩輪流導通，正負半周內都有電流流過RL 。例如當U2在正半周時，二極管VD1和VD2導通，VD3和VD4截止，電流I‘從上方出發，流經VD1負載RL和VD2從下方返回。
濾波電路
通過前面學習整流電路，我們可以發現無論用哪種整流電路，它們的輸出電壓都含有較大的脈動成分，為了減少這種脈動成份，在整流后都要加上濾波電路。所謂濾波就是濾掉輸出電壓中的脈動成份，而盡量保留其中的直流成份，使輸出接近理想的直流電壓。濾波電路分為電容濾波電路、電感濾波電路、LC濾波電路。常用的濾波元件有電容和電感。
（1）電容濾波電路
電容濾波
如圖，假設在t=0時接通電源，則當U2又零逐漸增大時，二極管導通，電流流向負載電阻R的同時也在向電容C充電，電容兩端的電壓UC極性上正下負。如果忽略二極管導通時的內阻，則在二極管導通時UC等于U2,當U2到達最大值后開始下降，此時電容器上的電壓UC也將由于放電而逐漸下降。當U2下降到小于UC時，二極管反向偏置而截止，于是UC以一定的時間常數按指數規律下降，直到下一個正半周到來。經過下圖比較后可以發現由于電容器的濾波作用，輸出電壓比沒有電容濾波時平滑多了，且直流成份也增加了。
電容濾波
電容器在全波整流電路或橋式整流電路中的濾波原理與半波整流電路類似，所不同的只不過是在橋式或全波整流電路中無論輸入電壓U2的正半周還是負半周，電容C都有充電過程，而且從全波整流和半波整流的波形圖可以看出，全波（或橋式）整流電路經電容器濾波后輸出的電壓比半波整流濾波時更平滑，直流成份更大。
電感濾波電路
電感的直流電阻很小，交流阻抗卻很大，因此直流分量經過電感后基本上沒有損失，但對于交流分量，將在L上產生壓降，從而降低輸出電壓中的脈動成份。L越大，RL越小，濾波效果越好，所以電感濾波適合于負載電流較大的場合。
LC濾波電路
為了進一步改善濾波效果，可以采用LC濾波電路，即在電感濾波的基礎上，再在RL上并聯一個電容器。如下圖：
放大電路
放大電路的功能是利用三極管的電流控制作用，或場效應管電壓控制作用，把微弱的電信號（簡稱信號，指變化的電壓、電流、功率）不失真地放大到所需的數值，實現將直流電源的能量部分地轉化為按輸入信號規律變化且有較大能量的輸出信號。放大電路的實質，是一種用較小的能量去控制較大能量轉換的能量轉換裝置。
在這里只簡單列舉“共發射極放大電路”講解
各元件作用
(1) 三極管V：實現電流放大。
(2) 集電極直流電源UCC :確保三極
管工作在放大狀態。
(3) 集電極負載電阻RC :將三極管集
電極電流的變化轉變為電壓變化，以實現電
壓放大。
(4) 基極偏置電阻RB :為放大電路提
供靜態工作點。
(5) 耦合電容C1和C2 :隔直流通交流。
放大電路
工作原理
(1) ui直接加在三極管V的基極和發
射極之間，引起基極電流iB作相應的變化 。
(2) 通過V的電流放大作用，V的集
電極電流iC也將變化 。
(3) iC的變化引起V的集電極和發射
極之間的電壓uCE變化。
(4) uCE中的交流分量uce經過C2暢
通地傳送給負載RL，成為輸出交流電壓uo，
實現了電壓放大作用。
振蕩電路
前面我們學習了整流，濾波，放大這三種電路，顧名思義大家可以知道這三種電路的作用，那么振蕩電路的作用是什么呢？
把直流電能轉換成具有一定振幅和一定頻率的交流信號的電路就稱為振蕩電路（產生信號電壓）。在一般家用電器中，大量使用著各種 L C 振蕩器和 RG 振蕩器。 因為它的用途廣泛，種類形式繁多，所以在以后的學習中我們再來根據相應電路來具體講解。
4.2.2 電路圖的種類（了解）
（1）電路原理圖（P128中）
（2）電路方框圖（P128下）
（3）電路裝配圖（P129中）
（4）印刷電路板圖（P129下）
4.2.3 電路圖的構成要素(熟記)
（1）圖形符號（前面講解常用元件的時候已經學習）
（2）文字符號
在一張電路圖中相同的元件往往會有多個，這時候我們為了將它們區別開來，方法是在該元件文字符號的后面加上序號，如C1、C2、R1、R2等。
（3）連線（P130下）
（4）結點（P131下）
（5）注釋性字符
（P131-132）
練習
1.讀出下面電阻的阻值
2.我們從哪種電路圖可
以知道所用元件的具體
參數？
第二課
學習要求：熟練掌握電路圖的看圖規則、步驟及方法，根據所學的知識能夠從整機電路圖中分析出不同部分的單元電路。
4.3 電路圖看圖規則（重點）
掌握看圖規則對于讀懂電路圖非常重要。
4.3.1 電路圖中信號處理方向規則（P132）
八個字：從左到右，從上到下（指的是各個單元電路的排列）
另外有些電路中有反饋電路，反饋型號一般與主電路流程方向相反。
4.3.2 電路圖中圖形符號的位置與狀態
（1）電路中元器件圖形符號的放置方向規則
根據繪圖需要可采用不同的放置方式，符號所代表的元件不會改變，在看圖的時候只要注意元器件圖形符號的連接端如何連接即可。（P133上）
（2）集中畫法與分散畫法規則（P133-134）
集中畫法一般只標注一個元件符號
分散畫法則會出現兩個同樣符號的元件，但是后面用“—”隔開并加上序號。
（3）操作性元器件的狀態規則（P135上）
4.3.3 電源線、地線及各種連接線的規則
（1）導線的連接與交叉規則
相連的導線中間有黑點，交叉的沒有黑點。
一般大規模的集成電路之間的地址線、數據線、接口線等采用簡易畫法，把同一屬性，但序號不一樣的線用一根線串接起來代表多根單獨的線，序號一一對應，如下圖綠色圈中標注的。（參圖P136）
（2）連接導線的中斷畫法規則
當連接導線的兩端距離較遠（或該電路圖分為多張圖），相隔較多圖形區域時，一般采取中斷畫法，如下圖中的紅色圈中。同一份電路圖中標注同樣的符號視為互連的線路。（參P137）
（3）電源線與地線的表示規則
電路圖中通常將電源線或電源中的正電源引線安排在元器件的上方，將地線貨電源中的負電源線安排在元器件的下方。比較復雜的電路圖中地線往往不是連接在一起的，而是通過獨立的接地符號，此時應該理解為所有接地符號是連在一起的。有些電路圖中需要多處供電，電源線采取了分散畫法，應理解為所有標示相同的電源線都是連接在一起的。接地表示法有： 和
一般情況下接地符號是向下引出的，但出于繪圖布局需要，也可以向上、左、右引出。（P138中）
4.4 基本看圖方法與步驟（重點）
4.4.1 看電路圖的基本方法
讀懂電路圖是電子設備維修的基礎和關鍵。
看電路圖時，先應該根據該電路的功能，判斷出電路圖的信號處理方向，一般電路圖畫法是將信號處理流程按照從左到右的方向排列。
接下來以各主要元件為核心，將電路圖分解為若干個單元電路，常見的單元電路我們前面已經學習過。
按照信號處理方向依次分析各單元電路的功能和作用
4.4.2 看電路圖的步驟
電子電路的主要任務就是對信號進行處理，各種電路的不同之處就是處理的方式及效果不同（如放大、濾波、轉換等）。所以讀圖時應該以所處理的信號流向為主線，沿信號的主要通路，以基本單元電路為依據，將整個電路分為若干具有獨立功能的部分進行分析。
可以概括為以下步驟：
（1）了解用途：電路用于何處，起什么作用。
（2）找出通路：找出信號流向的通路，一般輸入端在左邊，輸出端在右邊，信號傳輸的樞紐是有緣器件，可以按它們的連接關系來找。
（3）分析功能：將電路劃分為若干單元電路后，根據已有知識分析每個單元電路的工作原理和功能。
（4）統觀整體：先將各部分的功能用框圖表示出來，根據它們之間的關系進行連接，畫成整體框圖，從這個整體框圖就可以看出各單元電路之間是如何相互配合實現電路功能的。
4.4.3 單元電路圖的識圖方法
單元電路前面大家已經了解了，下面概括一下，單元電路就是能夠完成某一電路功能的最小電路單位。
（1）單元電路圖的功能和特點
單元電路的種類繁多常用的包括：電源、放大、振蕩、變頻、調制解調、檢波、測量、開關、計數、編碼譯碼、顯示、控制等電路。
①單元電路圖中省去了與該單元電路無關的其他元件和線路，因此單元電路顯得簡潔清楚。另外，單元電路圖中對電源、輸入端和輸出端也進行了簡化，用＋Ｖ表示直流工作電壓（其中正號表示采用正極性直流電壓給電路供電，地端接電源的負極）；Vi表示輸入信號，是這一單元電路所要放大或處理的信號；VO表示輸出信號，是經過這一單元電路放大或處理后的信號。通過單元電路圖中的這樣標注可方便地找出電源端、輸入端和輸出端，而在實際電路中，這三個端點的電路均與整機電路中的其他電路相連，沒有＋Ｖ、Vi、VO的標注，給初學者識圖造成了一定的困難。
②單元電路圖采用習慣畫法，一看就明白，例如元器件采用習慣畫法，各元器件之間采用最短的連線，而在實際的整機電路圖中，由于受電路中其他單元電路中元器件的制約，有關元器件畫得比較亂，有的在畫法上不是常見的畫法，有的個別元器件畫得與該單元電路相距較遠，這樣電路中的連線很長且彎彎曲曲，造成識圖和電路工作原理理解的不便。
③單元電路圖只出現在講解電路工作原理的書刊中，實用電路圖中是不出現的。對單元電路的學習是學好電子電路工作原理的關鍵。只有掌握了單元電路的工作原理才能去分析整機電路。
（2）單元電路圖識圖方法
單元電路的種類繁多，而各種單元電路的具體識圖方法有所不同，這里只對共同性的問題說明幾點： ①有源電路識圖方法 所謂有源電路就是需要直流電壓才能工作的電路，例如放大器電路。對有源電路的識圖首先分析直流電壓供給電路，此時將電路圖中的所有電容器看成開路（因為電容器具有隔直特性），將所有電感器看成短路（電感器具體通直的特性）。直流電路的識圖方向一般是先從右向左，再從上向下。 ②信號傳輸過程分析 信號傳輸過程分析就是信號在該單元電路中如何從輸入端傳輸到輸出端，信號在這一傳輸過程中受到了怎樣的處理（如放大、衰減、控制等）。信號傳輸的識圖方向一般是從左向右進行。 ③元器件作用分析 元器件作用分析就是電路中各元器件起什么作用，主要從直流和交流兩個角度去分析。 ④電路故障分析 電路故障分析就是當電路中元器件出現開路、短路、性能變劣后，對整個電路工作會造成什么樣的不良影響，使輸出信號出現什么故障現象（如沒有輸出信號、輸出信號小、信號失真、出現噪聲等）。在搞懂電路工作原理之后，元器件的故障分析才會變得比較簡單。 整機電路中的各種功能單元電路繁多，許多單元電路的工作原理十分復雜，若在整機電路中直接進行分析就顯得比較困難，通過單元電路圖分析之后再去分析整機電路就顯得比較簡單，所以單元電路圖的識圖也是為整機電路分析服務的。
1.看電路圖最少指出兩個單元電路。
2.指出下圖中電流大致的走向。
3.如果下列電路圖中假設VD1損壞整流電路還能繼續工作嗎？C2在電路中的作用是什么？V0代表什么？
第三課
通過學習整機電路圖的識圖方法，綜合運用前面學到的知識來分析解讀整機電路圖。
4.4.4 整機電路圖的識圖方法
1.整機電路圖的功能與特點
整機電路圖具有下列一些功能：
①它表明整個機器的電路結構、各單元電路的具體形式和它們之間的連接方式，從而表達了整機電路的工作原理。
②整機電路圖中一般會給出了電路中各元器件的具體參數，如型號、標稱值和其他一些重要數據，為檢測和更換元器件提供了依據。例如，更換某個三極管時，可以查閱圖中的三極管型號標注就能知道。
③許多整機電路圖中還給出了有關測試點的直流工作電壓，為檢修電路故障提供了方便，例如集成電路各引腳上的直流電壓標注，三極管各電極上的直流電壓標注等，都為檢修這些部分電路提供了方便。
④它給出了與識圖相關的有用信息。例如，通過各開關件的名稱和圖中開關所在位置的標注，可以知道該開關的作用和當前開關狀態；當整機電路圖分為多張圖紙時，引線接插件的標注能夠方便地將各張圖紙之間的電路連接起來。一些整機電路圖中，將各開關件的標注集中在一起，標注在圖紙的某處，標有開關的功能說明，識圖中若對某個開關不了解時可以去查閱這部分說明。
整機電路圖特點
整機電路圖與其他電路圖相比具有下列一些特點：
①它包括了整個機器的所有電路。
②不同型號的機器其整機電路中的單元電路變化是十分豐富的，這給識圖造成了不少困難，要求有較全面的電路知識。同類型的機器其整機電路圖有其相似之處，不同類型機器之間則相差很大。
③各部分單元電路在整機電路圖中的畫法有一定規律，了解這些規律對識圖是有益的，其分布規律一般情況是：電源電路畫在整機電路圖右下方；信號源電路畫在整機電路圖的左側；負載電路畫在整機電路圖的右側；各級放大器電路是從左向右排列的，雙聲道電路中的左、右聲道電路是上下排列的；各單元電路中的元器件相對集中在一起。
2.整機電路圖識圖方法和注意事項
關于整機電路圖的識圖和注意事項如下：
①對整機電路圖的分析主要是：各部分單元電路在整機電路圖中的具體位置；單元電路的類型；直流工作電壓供給電路分析；交流信號傳輸分析；對一些單元電路的工作原理進行重點分析，這些單元電路是以前未見過的、比較復雜的。
②對于分成幾張圖紙的整機電路圖可以一張一張地進行識圖，如果需要進行整個信號傳輸系統的分析，則要將各圖紙連起來進行分析。
③對整機電路圖的識圖，可以在學習了一種功能的單元電路之后，分別在幾張整機電路圖中去找到這一功能的單元電路，進行分析，由于在整機電路圖中的單元電路變化多，且電路的畫法受其他電路的影響而與單個畫出的單元電路不一定相同，所以加大了識圖的難度。
④一般情況下，信號傳輸的方向是從整機電路圖的從左側向右側。
⑤直流工作電壓供給電路的識圖方向是從右向左進行，對某一級放大電路的直流電路識圖方向是從上而下。
⑥分析整機電路過程中，若對某個單元電路的分析有困難，例如對某型號集成電路應用電路的分析有困難，可以查找這一型號集成電路的識圖資料（內電路方框圖、各引腳作用等），以幫助識圖。
⑦一些整機電路圖中會有許多英文標注，能夠了解這些英文標注的含義，對識圖是相當有利的。在某型號集成電路附近標出的英文說明就是該集成電路的功能說明。
部分電路圖常用英文翻譯
ADD 地址線
AFC 自動頻率控制
AGC 自動增益控制
AVCC 音頻供電
BACKLIGHT 背光燈控制
BAT_VOLT 電壓檢測
Boost-En 升壓啟動
BUZZER 振鈴
CS FLASH 字庫片選
CS ROM 版本片選
CSRAM 暫存片選
DATA 數據線
LCD_CS 顯示屏片選
LCD-EN 顯示屏啟動
MIC- 本機話筒負極
MIC+ 本機話筒正極
ON_OFF 開機觸發
POWER ON 開機啟動
Reset 復位
VBATT 電池電壓
