1.2.2 元器件特性对识图的影响举足轻重
【电路分析重要提示】从上面的电路分析思路和过程中不难看出,电路工作原理的分析与电路中元器件特性紧密地联系在一起,如果不了解这三只元器件的作用和特性,那么对这一电路的分析必然寸步难行。所以,电路分析中元器件特性起着重要的支持作用,初学者必须掌握好元器件的特性,至少是主要特性。
1.电源开关S1特性对电路分析的作用
(1)开关特性。关于开关特性对电路分析的作用主要说明如下。
电路中的S1是一种单刀开关,它有两种工作状态:一是开关断开,这时它的两个触点之间为开路,两触点间的电阻为无穷大;二是接通状态,这时它的两个触点之间为接通状态,两触点之间的电阻为零,图1-15所示是单刀开关两种状态示意图。
图1-15 单刀开关两种状态示意图
单刀开关只有两种工作状态,在分析由这种开关参与的电路时,就是假设开关处于断开状态和接通状态两种情况,分别分析这两种状态下开关对电路工作的影响,这就是开关电路的分析思路和方法。由于这一电路中控制元器件只有开关S1,所以对开关S1电路的分析就是这一电路的分析。
重要提示
如果不知道开关S1有通与断两种工作状态,如果不知道它在接通、断开下两触点之间电阻特性,这个电路如何分析?
(2)同功能不同类型开关特性。开关的种类很多,它们共同的特性是能够实现开关的通与断,但是不同类型的开关还有它们的个性,所以在分析这些开关参与的电路工作原理时,要先搞懂这些开关的个性,即它们的特性。如图1-16所示是开关元器件中的一种单刀双掷开关。
图1-16 单刀双掷开关实物图和电路符号
单刀双掷开关也有两个工作状态,如图1-17所示是单刀双掷开关两种状态下的等效电路。当开关操纵柄处于一个位置时,刀片触点与一个定片触点之间呈接通状态,而与另一个定片触点之间呈断开状态,这时开关接通一路电路。当将操纵柄转换到另一个位置时,开关接通另一路电路。
图1-17 单刀双掷开关两种状态下的等效电路
单刀双掷开关有两种不同的接通状态,这一点与单掷开关不同,所以双掷开关可以进行更多的电路工作状态转换。
【理解方法提示】电路分析中的联想理解是一种好方法,例如,当对电路中开关S1的接通、断开工作过程难于理解时,可以联想到家庭中所用的电灯开关,它的开关过程与上述电路中的开关S1开、关控制过程一样。
2.负载小电珠特性对电路分析的影响
在手电筒电路中,小电珠DX1是整个电路服务中的中心元器件,如图1-18所示,如果不了解小电珠的特性,那么电路分析就没有目的性。
图1-18 小电珠电路示意图
重要提示
众所周知,当小电珠通入电流时,它会发光,如果不了解这一点就不知道这个电路用来控制小电珠的什么功能,就可能闹出控制小电珠发热的笑话来。
电路分析中,搞清楚负载的特性比搞清楚电路中其他元器件的特性更为重要。
3.关键元器件与辅助元器件的区别
一个实用电路中,有许多的元器件,其中有一部分是关键元器件,还有许多辅助元器件,这些辅助元器件是为关键元器件服务的,或是用来完善、扩展电路功能的,电路分析中要学会分清关键和辅助元器件,抓住关键元器件。
笔者有件事情至今仍记忆犹新。我在入门初期装配了一台单管直放式收音机,当收音机装好了之后播放时,有位老师从收音机里拆下好几个元器件,奇怪的是收音机仍然在响,当时感觉电子世界太奇妙了,好长一段时间一直搞不懂这是为什么。
抓住电路中的关键元器件不是一件简单的事情,在初学阶段甚至是非常困难的,下列几点可供参考:
(1)二极管、三极管和集成电路等有源器件通常是电路中的关键元器件,围绕着它们的电阻器、电容器是为这些有源元器件服务的元件。
(2)电路图中远离有源元器件的电阻器、电容器通常是实现一些辅助功能的元件。关键元器件不能少,否则电路不能工作。辅助元器件少了电路工作性能会下降。