怎样设计电路方案

进行电路设计的步骤：

1、要掌握基础的电子电路理论，最基础的书要看，比如：《模拟电子电路》、《数字电子电路》。

2、然后就是多积累一些基础的电路，以后设计大型的电路系统就会像搭积木一样，非常简单。

可以参考这篇文章《设计手势控制的LED灯：掌握基础电路后，设计电路就是搭积木》。

这篇文章可以给你灵感和启发。

3、开始使用一款EDA软件，比如Altium Designer，照着成熟的电路做一遍下来，从原理图到PCB，最终做出实物。

设计电子电路的基本步骤方法

实际的电子电路往往是很复杂的,是由多种基本电路组合而成,设计时要根据具体情况,遵循一些规律去合理地设计电路的形式。下面，我为大家分享设计电子电路的基本步骤方法，希望对大家有所帮助!

明确设计任务要求

充分了解设计任务的具体要求如性能指标、内容及要求，明确设计任务。

方案选择

根据掌握的知识和资料，针对设计提出的任务、要求和条件，设计合理、可靠、经济、可行的设计框架，对其优缺点进行分析，做到心中有数。

根据设计框架进行电路单元设计、参数计算和器件选择

具体设计时可以模仿成熟的电路进行改进和创新，注意信号之间的关系和限制

接着根据电路工作原理和分析方法，进行参数的估计与计算

器件选择时，元器件的工作、电压、频率和功耗等参数应满足电路指标要求。

元器件的极限参数必须留有足够的裕量，一般应大于额定值的1.5倍，电阻和电容的.参数应选择计算值附近的标称值。

电路原理图的绘制

电路原理图是组装、焊接、调试和检修的依据，绘制电路图时布局必须合理、排列均匀、清晰、便于看图、有利于读图

信号的流向一般从输入端或信号源画起，由左至右或由上至下按信号的流向依次画出务单元电路，反馈通路的信号流向则与此相反

图形符号和标准，并加适当的标注

连线应为直线，并且交叉和折弯应最少，互相连通的交叉处用圆点表示，地线用接地符号表示。

施工人员一定要有施工上岗证！（电工本）一、电路改造工艺流程：1.草拟布线图。2.划线。确定线路终端插座，开关，面板的位置，在墙面标画出准确的位置和尺寸。3.开槽。4.埋设暗盒及敷设PVC电线管。5.穿线。6.安装开关，面板，各种插座，强弱电箱和灯具。7.检查。8.完成电路布线图，提交公司备案。二、电路改造的施工要点：1．设计布线时，执行强电走上，弱电在下，横平竖直，避免交叉，美观实用的原则。2．开槽深度应一致，一般是PVC管直径+10MM。3．电源线配线时，所用导线截面积应满足用电设备的最大输出功率。4．暗线敷设必须配阻燃PVC管5．PVC管应用管卡固定。PVC管接头均用配套接头，用PVC胶水粘牢，弯头均用弹簧弯曲。暗盒，拉线盒与PVC管用锣接固定。6．PVC管安装好后，统一穿电线，同一回路电线应穿入同一根管内，但管内总根数不应超过8根，电线总截面积（包括绝缘外皮）不应超过管内截面积的40％。7．电源线与通讯线不得穿入同一根管内。8．电源线及插座与电视线及插座的水平间距不应小于500mm。9．电线与暖气、热水、煤气管之间的平行距离不应小于300mm，交叉距离不应小于100mm。10．穿入配管导线的接头应设在接线盒内，线头要留有余量150MM，接头搭接应牢固，绝缘带包缠应均匀紧密。11．安装电源插座时，面向插座的左侧应接零线（N），右侧应接相线（L），中间上方应接保护地线（PE）。保护地线为2.5平方的双色软线。12．当吊灯自重在3kg及以上时，应先在顶板上安装后置埋件，然后将灯具固定在后置埋件上。严禁安装在木楔、木砖上。13．连接开关、螺口灯具导线时，相线应先接开关，开关引出的相线应接在灯中心的端子上，零线应接在螺纹的端于上。14.导线间和导线对地间电阻必须大于0.5MΩ。

LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器，适合于电源电压范围很宽的单电源使用，也适用于双电源工作模式，在推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。

LM358的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。

字串1特性(Features): 字串2内部频率补偿字串9直流电压增益高(约100dB) 字串7单位增益频带宽(约1MHz)字串2电源电压范围宽：单电源(3—30V)双电源(±1.5一±15V)字串7低功耗电流，适合于电池供电 字串9低输入偏流 字串9低输入失调电压和失调电流字串4共模输入电压范围宽，包括接地字串3差模输入电压范围宽，等于电源电压范围 字串3输出电压摆幅大(0至Vcc-1.5V) 字串5脚位排列图 字串3字串8字串5红外线探测报警器字串7该报警器能探测人体发出的红外线，当人进入报警器的监视区域内，即可发出报警声，适用于家庭、办公室、仓库、实验室等比较重要场合防盗报警。

工作原理字串6该装置电路原理见图1。由红外线传感器、信号放大电路、电压比较器、延时电路和音响报警电路等组成。

红外线探测传感器IC1探测到前方人体辐射出的红外线信号时，由IC1的②脚输出微弱的电信号，经三极管VT1等组成第一级放大电路放大，再通过C2输入到运算放大器IC2中进行高增益、低噪声放大，此时由IC2①脚输出的信号已足够强。IC3作电压比较器，它的第⑤脚由R10、VD1提供基准电压，当IC2①脚输出的信号电压到达IC3的⑥脚时，两个输入端的电压进行比较，此时IC3的⑦脚由原来的高电平变为低电平。IC4为报警延时电路，R14和C6组成延时电路，其时间约为1分钟。当IC3的⑦脚变为低电平时，C6通过VD2放电，此时IC4的②脚变为低电平，它与IC4的③脚基准电压进行比较，当它低于其基准电压时，IC4的①脚变为高电平，VT2导通，讯响器BL通电发出报警声。人体的红外线信号消失后，IC3的⑦脚又恢复高电平输出，此时VD2截止。由于C6两端的电压不能突变，故通过R14向C6缓慢充电，当C6两端的电压高于其基准电压时，IC4的①脚才变为低电平，时间约为1分钟，即持续1分钟报警。

由VT3、R20、C8组成开机延时电路，时间也约为1分钟，它的设置主要是防止使用者开机后立即报警，好让使用者有足够的时间离开监视现场，同时可防止停电后又来电时产生误报。 字串4该装置采用9-12V直流电源供电，由T降压，全桥U整流，C10滤波，检测电路采用IC5 78L06供电。本装置交直流两用，自动无间断转换。

就一般而言，电子电路的设计方法基本包括：总体方案的选择、单元电路的确定、元器件的选择和参数的计算。

一、总体方案的选择

根据设计的任务、要求和条件，采用具有一定功能的若干电源电路构成一个整体，以实现各项性能指标的过程。此过程的基本步骤是：提出方案、分析比较和做出选择，一般可用方框图表示方案的基本原理，必要时可画出具体的电路，因此应注意：

1、针对关系到电路全局的主要问题，多提一些不同方案，及并深入分析和比较，做出合理的选择。 2、各框图的构成应该考虑到实现的可能性，对关键的、没有绝对的方框中的电路有必要进行设计实验，以满足设计要求。

3、方框电路的选择，啊既然四要考虑数字电路，也要考虑模拟电路，应根据具体问题，提出不同方案充分论证，得到正确的结论。

4、选择最优设计方案，需要在分析论证和具体设计过程中不断改进和完善，才能达到"性能可靠，降低成本，减少功耗"的目的，有时可能出现一些反复。但应避免方案上的大反复，以避免浪费人力物力。

二、电源电路设计

在确定单元电路的过程中，首先明确对各单元的要求，拟订出主要单元电路的性能指标；其次是要注意各单元电路之间的相互配合和连接，不能增加电路的复杂性；最后再分别设计各电源电路的结构形式、元器件的选择和参数计算等。缺点各单元电路的步骤是：明确要求，选择电路的和计算参数，再次过程中应考虑以下两点。

1、可自行设计也可直接引用已成型的单元电路，但不能盲目照搬，必要时还要进行某些改动。

2、要明确各电源电路与总体电路的关系，独立单元电路有时可能从局部考虑更好，但从总局考虑，却不一定合理。因此，应注意从全局出发选择合适的元器件，组合最好的电路单元。

三、元器件的选择

从某种意义上讲，电子线路的设计，就是选择最合适的元器件，并不把它们最好的组合起来，因此，如何选择元器件，也是设计过程的重要一环。在元器件的选择过程中主要应考虑的问题是：

1、根据具体的要求所选择的方案中，需要什么样的元器件，每个元器件具有那些功能和什么样的性能指标。

2、一般应优先选择集成电路，因集成电路应用广泛能简化设计，并使得装配、调试和维修方便，同时还能减小电子设备的体积和降低成本,提高电子设备的可靠性。对集成电路应明确以下几点：

① 熟悉集成电路典型产品的型号、性能及价格等，以便选择合适的集成电路。

②在双列直插式、扁平式和单列直插式三种常见封装方式中应以便与装配、调试和维修原则选择。

③ 同一种功能的数字集成电路，可能有TTL产品，又有CMOS产品，业务还有ECL产品选择时应根据他们各自的特点、性能和设计电路要求的应用场合，灵活掌握。如CMOS器件功耗低，供电电源范围比TTL器件的要求宽。

四、元器件件参数的计算

在电子电路设计过程中，需要计算某些参数，以挑选元器件。具体的要求是：运用分析方法、弄清电路原理和用好计算公式。计算元器件参数时应注意：

1、 格元器件的额定电流、电压、频率和功耗等，应在允许的范围内；在规定的条件下能正常工作，并能使电路达到性能标要求，且留有适当余量。

2、 计算参数时，对于环境温度、电网电压等工作条件应按最不利的情况考虑。

对于晶体三极管的极限参数，如BVCEO一般迎接电源电压的1.5倍左右考虑。

在保证电路性能的前提条件下，应尽可能的降低成本、功耗、体积和减少元器件的品种等，并为装配、调试和维修创造便利条件。

居家电子电路设计基本步骤

制作一个电子系统时首先必须明确系统的制作任务，根据任务进行方案选择，然后对方案中的各个部分进行单元的制作、参数计算和器件选择，最后将各个部分连接在一起。一般来说要经过以下几个步骤。

⒈明确系统的制作任务任务

对制作任务进行具体分析，了解系统的性能、指标、内容以及要求。

⒉方案选择

将要完成的任务分配给若干个任务单元，并画出一个能表示各个单元功能的整机原理框图。方案选择的重要任务是根据知识和资料，针对任务和要求完成系统的功能制作。

方案选择要合理、可靠、经济、功能齐全。要对任务不断进行可行性分析和优缺点分析，最后实际一个完整的框图。框图要明确反映各个组成部分的功能，清楚表示系统的基本组成和相互关系。

⒊系统单元的制作、参数计算和器件选择

⑴单元电路制作

单元电路是整机中的一部分，只有把各个单元制作好才能提高整机性能。要　明确本单元电路的任务，详细拟定单元电路的性能指标以及与前后级之间的关系，分析电路的组成形式。具体制作时，可以模拟成熟的先进电路，也可以进行创新，但都必须保证性能要求。单元电路本身不仅要制作合理，各个单元之间也要互相配合，要注意各个部分的输入信号、输出信号以及控制信号之间的关系。

⑵参数计算

参数计算时，同一电路的可能有几组数据，要选择一组能完成要求功能、在现实中真正可行的参数。要注意：

①元件的工作电流、电压、频率和功耗等参数　应能满足电路指标的要求；

②原器件的极限参数必须留有充裕量，一般应大于额定值的1.5倍；电阻和电容的参数应选择计算值附近的标称值。

⑶器件选择

①阻容元件不同电路对电阻和电容性能的要求不一样，有些对电容的漏电要求很严，有些对电阻和电容性能、容量要求很高。制作时要根据电路要求选择性能和参数合适的阻容元件,并要注意功耗、容量、频率和耐压范围的否满足要求。

②分立元件分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二（三）极管、晶闸管等。选择器件种类不同，其注意事项特不同，如选择三极管时，就要考虑是PNP还是NPN，是高频管还是低频管，是大功率管还是小功率管，并注意管子的参数PCM　、CM　BVCEO、ICBO、β、FT和Fβ是否满足制作指标要求。

③集成元件　由于集成电路可以实现很多单位电路甚至是整机电路的功能，它可以使系统体积缩小、性能可靠、便于调试。选择集成电路不仅要在功能上和特性上实现制作要求，而且要满足功耗、电压、速度、价格等多方面的要求。

⒋绘制电路图

在系统框图、单元电路设计、参数计算和器件选择均完成的基础上，便可以进行电路图的绘制。应该注意：

①布局合理、排列均匀、图面清晰、便于看图、有利于对图的理解和阅读，单元电路的元件应集中布置在一起；

②注意信号的流向，一般从输入端或信号源起，并按照信号的流向依次画出各个单元电路，而反馈通路的信号则与此相反；

③图形符号要标准，图中应加适当的标注；

④连线应为直线，并且交叉和折线应最少。

⒌组装

①集成电路认清方向，管脚不能弯曲；

②元器件按照信号流向顺序连接，便于调试；

③为检查方便，可选不同颜色的导线表示不同的用途。连接导线不允许跨在集成电路上，尽量做到横平竖直；

④电路之间要共地。

⒍调试

⑴调试前的检

①连线是否正确（根据电路图）；

②元器件安装情况（极性、引脚接触等）；

③电源与信号源连线是否正确（极性）；

④电源端对地是否存在短路。

⑵为使调试顺利，

电路图上应标明各点的电位值，　相应的波形及其他主要参数

调试步骤

①通电观察：将测量准确的信号源接入电路，观察有无异常现象，比如冒烟、元件发热等，若有应立即断电，排除故障后再进行测试。

②分块调试

测试━━对电路的参数及工作状态进行测量。

调整━━分块进行，即循着信号的流向，逐渐级调整各个单元电路，使其参数达到指标。再逐步扩大调整范围，最后完成整机调整。

③静态调试在电路输入端接入适当频率和幅值的信号，循着信号流向逐级检测各有关点的波形、参数和指标。

④整机联调检查功能块和整机的各项指标是否达到要求。若分块调试已经调好则可以把全部电路接通，把各种测量仪器及系统本身显示部分提供的信息与设计指标逐一对比。

⑷精度及可靠调试

①抗干扰能力；

②电压及环境温度变化对装置的影响长期运行实验的稳定性；抗机械振动能力。

⑸注意事项

①熟悉各种仪器的使用方法，避免由于仪器使用方法不当或仪器出现故障而作出错误判断；

②正确使用仪器的接地端；

③在信号比较弱的输入端，尽可能有屏蔽连线（外屏蔽层接公共地线）；

④测量电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗；

⑤测量仪器的带宽必须大于被测电路的带宽；

⑥要正确选择测量点（测量点的不同，仪器内阻引进的误差大小将不一样）；

⑦测量方法要方便可行；

⑧调试过程要善于记录（测试条件、观察到的现象、测量的数据、波形和相位关系等），必要时还可以附加说明，尤其是对设计不符合的现象；

⑨调试时出现故障，不要手忙脚乱、马虎从事，要认真查找故障原因，仔细作出判断。

⒎故障检查方法

⑴直观观察法

①不通电检查

检查仪器的使用是否正确，电源电压的数值和极性，电解电容的极性、二（三）极管管脚，集成电路引脚有无错接、漏接、互碰，布线是否合理，印刷板有无断线，电阻电容有无烧焦、炸裂。

②通电检查元器件有无发烫、冒烟，变压器有无焦味，示波管灯丝是否亮，有无高压打火等。

电路原理图设计阶段是一个产品设计的开始阶段，也是折腾时间最长的阶段，可以说是和PCB设计、修改时间相当的阶段。通过不断的修改电路原理图，最终确定原理图方案，达到产品的定型。因此，电路原理图可以说是一个电子产品的构架和灵魂.

在原理图设计中，要做到标号统一，通常表现为标号位置统一，显示信息统一。特别的，电阻、电容、电感等元件，每一个类型的元件更要标号统一。

一般来讲，进入SCH设计环境之后，需要经过以下几个步骤才算完成原理图的设计：

1.设置好原理图所用的图纸大小。最好在设计之处就确定好要用多大的图纸。虽然在设计过程中可以更改图纸的大小和属性，但养成良好的习惯会在将来的设计过程中受益。

2.制作元件库中没有的原理图符号。因为很多元件在Protel99中并没有收录，这时就需要用户自己绘制这些元件的原理图符号，并最终将其应用于电路原理图的绘制过程之中。

3.对电路图的元件进行构思。在放置元件之前，需要先大致地估计一下元件的位置和分布，如果忽略了这一步，有时会给后面的工作造成意想不到的困难！

4.元件布局。这是绘制原理图最关键的一步。虽然在简单的电路图中，即使并没有太在意元件布局，最终也可以成功地进行自动或手动布线，但是在设计较为复杂的电路图时，元件布局的合理与否将直接影响原理图的绘制效率以及所绘制出的原理图外观。

5.对原理图内的图件进行电气连接。这里提到的线路可以是导线、接点或者总线及其分支线。当然，在比较大型的系统设计中，原理图的走线并不多，更多的时候是应用网络标号来代替直接的线路连接。这样做既可以保证电路的电气连接，又可以避免使整个原理图看起来杂乱无章。

6.放置注释。这样做可以使电路图更加一目了然，增强了可读性。同时，它也是一个合格的电路设计人员所必须具备的素质之一。