1．电路设计的基本原则  JANTX1N5188
    电子电路设计时应遵守的基本原则：满足设计要求的功能特性和技术指标，这是最基本的条件；同时电路简单、成本低、体积小，可靠性高，电磁兼容性好，系统的集成度高；电路调试、生产工艺简单，操作简单方便，耗电少、性能价格比高。

    2．电路设计的一般方法和步骤
    通常电路设计的一般包括：总体方案的设计与选择、单元电路的设计与选择、元器件的选择与参数计算、单元电路调试与总体电路调试、调整元器件修改参数、确定实际电路编写设计文档。电路设计的一般步骤，如图3.1所示。
    (1)总体方案的设计与选择。总体方案的设计与选择是根据设计的任务、技术指标要求和已知的条件，分析所要设计电路应完成的功能，将总体功熊分解成若干单元，分清主次和相互之间的关系，形成有若干单元电路组成的总体方案。符合要求的总体方案一般可以有多个，通过对各个设计方案的比较和论证，分析每个设计方案可行性、先进性和可靠性等方面，选出相对最优的设计方案。
    (2)单元电路的设计与选择。设计单元电路的第一步，是根据设计要求和已选定设计方案的原理框图，明确对各单元电路的要求，详细拟定主要单元电路的性能指标。此外，要特别注意各单元电路之间的相互配合。选择什么样的单元电路是非常重要的，设计者应查阅各种相关资料，优选出更好的电路（电路更简单，成本更低）。同时，也可以模仿成熟的先进电路，或在这些电路的基础上进行创新和改进。
    (3)元器件的选择与参数计算。单元电路的结构、形式选定后，需对影响技术性能指标和元器件的参数进行设计计算。根据电路理论，按照工程估算方法进行参数计算，有的可用典型电路参数或经验数据。依照电路设计参数选择相应的元器件，同时要考虑性能价格比。元器件选择不仅应在功能、特性和工作条件等方面满足设计要求，而且应考虑到其封装形式。
    选择元器件时应综合考虑以下几点：
    ①一般优先选用集成电路。集成电路的应用越来越广泛，这不仅减少了电子设备的体枳和成本，提高了可靠性，使安装调试和维修变得比较简单，而且大大简化了电子电路的设计。但是，并不是采用集成电路就一定比采用分立元器件好，有时功能相当简单的电路，只要用一只二极管或三极管就能解决问题，若采用集成电路就会使问题复杂化，而且成本较高。但在一般情况下，应优先选择集成电路。
    ②集成电路的选择。集成电路的种类很多，怎样选择呢？一般是先根据主体方案考虑应选用什么功能的集成电路，再进一步考虑它的具体性能，然后再根据价格等考虑选用什么型号。选择的集成电路不仅要在功能上和特性上实现设计方案，而且要满足功耗、电压、温度、价格等多方面的要求。
    ③阻容元件的选择。电阻和电容种类很多，正确选择电阻和电容是很重要的，不同的电路对电阻和电容性能要求也不同，有些电路对电容的漏电要求很严，还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很严，设计时要根据电路的要求选择合适的阻容元件，并要注意功耗、容量、频率、耐压范围是否满足要求。
    ④分立元器件的选择。分立元器件包括二极管、三极管、场效应管、晶闸管等。在选用这些器件时应考虑它的极性、功率、管子的电流放大倍数、击穿电压、特征频率、静态功耗等是否满足电路要求。
    计算电路参数时应注意下列问题：
    ①各元器件的工作电流、工作电压、频率和功耗应在允许的范围内，并留有遁当余量，以保证电路在规定的条件下能正常工作。
    ②对于环境温度、交流电网电压等工作条件，计算参数时应按最不利的情况考虑。
    ③设计元器件的极限参数，必须留有足够的余量，一般按1.5倍左右考虑。
    ④电阻值尽可能选在1MΩ范围内，其阻值应在常用电阻器标称值系列之内，并应根据具体情况正确选用电阻器的品种。
    ⑤非电解电容尽可能在lOOpF至O.lμF范围内选择，其数值应在常用电容器标称值系列之内，并应根据具体情况正确选择电容器的品种。
    ⑥在保证电路性能的前提下，尽可能设法降低成本，减少元器件的品种，减小元器件的功耗和体积，并为安装调试创造有利条件。
    ⑦在满足性能指标和上述各项要求的前提下，应优先选用现有的或容易买到的元器件，以节省时间和精力。
    ⑧把计算所确定的各参数值，标在电路图中适当的位置。
    (4)单元电路调试。在调试单元电路时，应明确本单元电路的调试要求和测试条件，按照性能指标逐项测试。通过单元电路的静态和动态调试，记录调试的数据、波形、现象，对电路进行分析、判断，已达到性能指标的要求。
    (5)调整元器件修改参数。通过单元电路调试，调整元器件，修改单元电路参数，最终实现单元电路的各项性能指标。
    (6)总体电路调诫。总体电路调试重点是各单元电路连接后单元电路之间的信号关系，动态调整电路性能指标，分析数据和波形，及时调整单元电路之间的相互影响，直到满足总体电路的各项技术指标为止。
    (7)确定实际电路编写设计文档。总体电路调试完成后，确定实际电路图及工艺图。汇总单元电路和总体电路调试方法，调试技术数据及测试条件，编写设计文档。 JAW050F1

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