1.2.1 初步熟悉电路工作原理分析过程

为了说明电路工作原理分析过程中的基本思路和过程,下面以如图1-13所示生活中常见的手电筒电路为例,介绍一个最简单电路的分析范例,以供初学者进行电路分析时模仿,通过这一模仿熟悉电路分析全过程,掌握电路分析的方法和思路。

图1-13 手电筒电路

1.了解电路组成

了解电路组成是分析电路的第一步。通过这一步可以大致了解电路的组成和情况,如通过了解电路中有哪些主要元器件,可以初步推断电路的功能等。

手电筒电路由三个元器件和导线组成:S1是电源开关,DX1是小电珠,+V是直流电源(电池),接地点通过导线与电源(电池)的负极相连。

2.了解电路功能有利于电路分析

电路分析中,如果能够了解电路的功能,对电路分析具有很好的引导作用,能比较方便地找到电路分析的切入点,有助于电路分析的思路展开。

例如,手电筒电路的功能是控制小电珠发光,需要小电珠点亮时让它发光,不需要小电珠点亮时让它熄灭。有了这一电路功能的引导作用,对这一电路分析的方向就明确了,即分析电路是如何实现小电珠点亮和熄灭控制的,根据这一点并结合开关件的基本功能和特性,就可以知道手电筒电路分析的关键元器件是电路中的电源开关。

重要提示

对电路功能方面的信息了解越多,对电路分析越有益。了解电路的名称可以大致知道电路的功能。例如,了解到某一电路是音频放大器电路,这样,首先可以知道它是一种放大器电路,其次知道它是放大的音频信号,在电路分析中就会运用一些音频放大器电路分析的方法和技巧,有助于对音频放大器电路的工作原理进行分析。

3.如何进行电路分析

(1)开关通断控制。根据电路功能可知,这一电路的关键是通过开关S1实现对小电珠DX1的点亮和熄灭的控制,所以电路分析的出发点是设置开关S1断开时的电路工作状态和S2接通后的电路工作状态。

(2)开关接通。当电源开关S1接通时,直流工作电压+V产生的电流,通过闭合的开关S1流过小电珠DX1,如图1-14所示,再通过地线流到电池的负极,由电池的内电路形成电流的回路。因为小电珠中有电流流过,所以小电珠发光。

图1-14 电流回路示意图

(3)开关断开。当电源开关S1断开时,因为小电珠所在回路被断开,没有电流流过小电珠DX1,所以小电珠熄灭。

通过上述分析可知,小电珠DX1通过电源开关S1的断开、闭合来实现点亮和熄灭的控制,实现电路功能。

分析提示

这一电路中,电池是电路中的电源,是电路工作的“动力”源;小电珠是电源的负载,是电源供电的对象,或者说是电路服务的中心;电源开关是控制元器件,是实现小电珠点亮与熄灭控制必不可少的元件。这三个元器件的作用通过这一分析就明确了。