原理图(tu)符号(hao)大全及如何将(jiang)原理图(tu)符号(hao)画得通俗易懂(dong)详解-KIA MOS管
信(xin)息来源:本站 日期(qi):2019-09-17
原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)符号,本文主要(yao)是(shi)讲如何将原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)符号画得(de)通(tong)俗易懂?由原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)延(yan)伸下去会涉及(ji)到(dao)PCB layout,也就是(shi)PCB布(bu)线(xian),当然这种布(bu)线(xian)是(shi)基(ji)于(yu)原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)来做成的,通(tong)过对原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)的分析以(yi)及(ji)电路板其(qi)他条件的限制,设(she)计者(zhe)得(de)以(yi)确(que)定(ding)器件的位置以(yi)及(ji)电路板的层数等。
而反向(xiang)研(yan)究(jiu)领域则正好相反,泰斗科技(ji)、深圳智微科技(ji)等(deng)反向(xiang)研(yan)究(jiu)机构(gou)在帮助客户进行反向(xiang)研(yan)究(jiu)的(de)(de)工作中,一(yi)般是先通过扫描(miao),描(miao)线(xian)等(deng)方式(shi)将PCB文(wen)件完(wan)美克隆(long)出来,将电(dian)路(lu)(lu)板上(shang)面的(de)(de)线(xian)路(lu)(lu)进行清晰准确的(de)(de)描(miao)绘(hui),然后根据(ju)所描(miao)绘(hui)的(de)(de)脚(jiao)位(wei)连接关系反推出电(dian)路(lu)(lu)板的(de)(de)原(yuan)理图从(cong)而对设计者(zhe)(zhe)的(de)(de)设计思路(lu)(lu)加(jia)以(yi)学(xue)习运(yun)用或者(zhe)(zhe)在没有原(yuan)始原(yuan)理图的(de)(de)情(qing)况下通过这种方式(shi)进行电(dian)路(lu)(lu)板的(de)(de)维修等(deng)工作。
对于原(yuan)理图的(de)制作,不(bu)同(tong)的(de)技(ji)术人(ren)员有自己(ji)的(de)方法,这一点(dian)没有一个统一的(de)标准(zhun),你所习(xi)惯的(de)或许你认(ren)为(wei)是最(zui)好的(de),但是别(bie)人(ren)不(bu)习(xi)惯的(de)话就会觉得很(hen)烂。
无论(lun)是被用(yong)作在(zai)反向研究(jiu)中分析线路板(ban)原理和(he)(he)产(chan)品工作特(te)性这些产(chan)品本身的功能特(te)征,还是被重新作为正向设计中的PCB设计基础和(he)(he)依(yi)据来使(shi)用(yong),PCB原理图(tu)都有着(zhe)其特(te)殊(shu)的作用(yong)。最(zui)重要的,在(zai)产(chan)品的调(diao)试、维修及改进过(guo)程中起着(zhe)不可或缺的作用(yong)。
CAD软(ruan)件包(bao)含的(de)上万种(zhong)符号只是你(ni)重新绘制它(ta)们的(de)基础(chu)。好的(de)原理图应(ying)该(gai)有可预测(ce)的(de)信(xin)号流向。这(zhei)(zhei)个(ge)流向要求输(shu)入部(bu)分位(wei)于(yu)左(zuo)边(bian)(bian)(bian)和上边(bian)(bian)(bian),输(shu)出部(bu)分位(wei)于(yu)右边(bian)(bian)(bian)和下边(bian)(bian)(bian)。当然(ran)这(zhei)(zhei)并(bing)非铁(tie)板一(yi)块,但如(ru)果(guo)你(ni)希望其他工程师一(yi)眼(yan)就能理解(jie)你(ni)的(de)原理图,遵循(xun)这(zhei)(zhei)个(ge)规则就非常(chang)重要。如(ru)果(guo)我高声对你(ni)喊(han)叫,“区(qu)别(bie)什么(me)有做(zuo)这(zhei)(zhei)样(yang)?”这(zhei)(zhei)种(zhong)语法结构显(xian)然(ran)让人难懂,但如(ru)果(guo)我按从右到(dao)左(zuo)的(de)顺(shun)序说,“这(zhei)(zhei)样(yang)做(zuo)有什么(me)区(qu)别(bie)?”那么(me)你(ni)马(ma)上就能理解(jie)了。虽然(ran)许多半导体(ti)公司(si)赚了很多钱,并(bing)提供很多支(zhi)持,但很多时候他们专注于(yu)芯片(pian)内部(bu),而做(zuo)不到(dao)正(zheng)确的(de)原理图流向(图1)。
图1:目(mu)前(qian)许多公(gong)司画的(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)图符号模仿的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)元(yuan)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)引脚图,而不是(shi)信号流向。图1中的(de)(de)(de)(de)(de)六反相器U1不是(shi)很(hen)(hen)实(shi)用。它将(jiang)6个(ge)反相器合(he)成(cheng)在(zai)一(yi)个(ge)符号中,并且左(zuo)边(bian)和(he)右(you)边(bian)都(dou)有输入(ru)输出(chu)。引脚长(zhang)度也不需要那么长(zhang)。U2这(zhei)个(ge)符号稍微好(hao)一(yi)些(xie),输入(ru)都(dou)在(zai)左(zuo)边(bian),输出(chu)都(dou)在(zai)右(you)边(bian)。像我这(zhei)样一(yi)把年(nian)纪的(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)不喜欢(huan)彩(cai)色背景,因为(wei)经过六次黑白(bai)拷贝黄色会变成(cheng)黑色,从而让(rang)你无法看清任(ren)何东西。我创建(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)U3由不同(tong)元(yuan)件(jian)组(zu)成(cheng)(异(yi)构元(yuan)件(jian)),包括6个(ge)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)件(jian)和(he)表示电源与地的(de)(de)(de)(de)(de)第7个(ge)元(yuan)件(jian)。排阻RP1是(shi)非常愚(yu)蠢的(de)(de)(de)(de)(de)画法,当(dang)这(zhei)些(xie)电阻应该处(chu)于原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)图上不同(tong)位置时很(hen)(hen)容易把原(yuan)(yuan)(yuan)理(li)图弄(nong)得一(yi)团糟。RP2显示了异(yi)构元(yuan)件(jian)在(zai)这(zhei)种时候的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用。
一些半导体(ti)公司采(cai)用ANSI符号画逻辑器(qi)件,这(zhei)显(xian)然是由缺(que)乏分析的线性(xing)思(si)维(wei)的人发明(ming)的,而不是模拟(ni)工程(cheng)师眼中的图(tu)形化思(si)维(wei)(图(tu)2)。
图(tu)(tu)2:许(xu)多工(gong)程师都不(bu)喜欢(huan)ANSI/IEEE逻辑(ji)符(fu)(fu)号画(hua)法(fa),这(zhei)些符(fu)(fu)号简直(zhi)是(shi)(shi)(shi)(shi)非(fei)徒无益,而又害之。显示实际的(de)(de)(de)(de)(de)(de)逻辑(ji)符(fu)(fu)号稍好一些。CAD软(ruan)件(jian)(jian)包(bao)中(zhong)附带的(de)(de)(de)(de)(de)(de)元(yuan)件(jian)(jian)基本上是(shi)(shi)(shi)(shi)没(mei)有用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。较好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)做(zuo)法(fa)是(shi)(shi)(shi)(shi)将元(yuan)件(jian)(jian)一分为二。更(geng)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)做(zuo)法(fa)是(shi)(shi)(shi)(shi)将电(dian)源独立出来(lai),这(zhei)样就不(bu)会弄乱信(xin)号流向。模拟工(gong)程师最想(xiang)要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)元(yuan)件(jian)(jian)内部(bu)稍微画(hua)一些能表示其功能的(de)(de)(de)(de)(de)(de)图(tu)(tu)案。对于多元(yuan)件(jian)(jian)封装来(lai)说(比(bi)如许(xu)多逻辑(ji)门),原(yuan)理(li)图(tu)(tu)符(fu)(fu)号需要分解开来(lai),因(yin)为你(ni)很少会在(zai)原(yuan)理(li)图(tu)(tu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)一个地方使(shi)用(yong)全部(bu)这(zhei)些元(yuan)件(jian)(jian)。这(zhei)个原(yuan)则同(tong)样适用(yong)于双路(lu)或四路(lu)运放。元(yuan)件(jian)(jian)符(fu)(fu)号可以(yi)采用(yong)德·摩根(gen)等效(xiao)符(fu)(fu)号(图(tu)(tu)3)。我非(fei)常敬佩那些能够通过布尔表达式(shi)来(lai)理(li)解电(dian)路(lu)工(gong)作的(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)程师,但我还是(shi)(shi)(shi)(shi)喜欢(huan)图(tu)(tu)形(xing)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)表达方式(shi)——通过图(tu)(tu)形(xing)可以(yi)想(xiang)象位于D锁(suo)存器(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)特,或者多路(lu)复(fu)用(yong)器(qi)中(zhong)断言给定输(shu)入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)引脚。
图(tu)3:早(zao)在(zai)(zai)1995年,OrCAD 9就允许用德·摩根等效(xiao)符(fu)号表示与(yu)非(NAND)门。Altium/CircuitStudio可以让用户给(ji)元件分(fen)配不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)“模式”完成相同(tong)的(de)(de)(de)(de)任务(wu)。如果你(ni)(ni)想画一(yi)(yi)个“引(yin)脚(jiao)上(shang)负(fu)下(xia)(xia)正”模式的(de)(de)(de)(de)运放(fang)符(fu)号就非常方便。若是没有等效(xiao)符(fu)号,如果你(ni)(ni)想垂(chui)直翻(fan)转一(yi)(yi)个元件,也会把正电源(yuan)放(fang)到下(xia)(xia)边,把地放(fang)到上(shang)边去。通过调用绘制(zhi)的(de)(de)(de)(de)德·摩根等效(xiao)符(fu)号,你(ni)(ni)可以交换(huan)输入引(yin)脚(jiao),同(tong)时(shi)保(bao)持电源(yuan)和(he)地的(de)(de)(de)(de)位(wei)置不(bu)(bu)变。解决这个问题的(de)(de)(de)(de)另外一(yi)(yi)种方法(fa)是制(zhi)作一(yi)(yi)个具有独(du)立电源(yuan)的(de)(de)(de)(de)异构元件(U6)。现在(zai)(zai)你(ni)(ni)可以垂(chui)直翻(fan)转运放(fang),将负(fu)引(yin)脚(jiao)放(fang)到上(shang)面(mian)来。某个年代的(de)(de)(de)(de)原理(li)图(tu)程序出现于(yu)这样(yang)一(yi)(yi)个时(shi)期:PCB上(shang)大约有40个14引(yin)脚(jiao)的(de)(de)(de)(de)逻辑芯片(pian),每个芯片(pian)配一(yi)(yi)个去耦(ou)电容,再加(jia)上(shang)一(yi)(yi)个卡缘连接器。在(zai)(zai)1985年,DOS OrCAD甚至不(bu)(bu)能画三角形。
这(zhei)是(shi)(shi)那(nei)个(ge)年(nian)代(dai)的(de)局(ju)限,也是(shi)(shi)那(nei)个(ge)年(nian)代(dai)需要担心的(de)事。当时许(xu)多公(gong)司觉得(de)PCB上只(zhi)(zhi)有(you)一个(ge)电源(yuan),即VCC(两个(ge)“C”代(dai)表(biao)“公(gong)共集(ji)电极(ji)”,因为(wei)所(suo)有(you)这(zhei)些逻辑门都(dou)馈送电源(yuan)给许(xu)多晶体管(guan)的(de)集(ji)电极(ji))。因此PCB只(zhi)(zhi)需要VCC和地(di)。CAD公(gong)司的(de)程(cheng)序员(yuan)甚至认(ren)(ren)(ren)为(wei)不需要在芯(xin)片上显示电源(yuan)引脚。他们只(zhi)(zhi)是(shi)(shi)发明了“零(ling)长度”引脚,然后版(ban)图设计程(cheng)序会将所(suo)有(you)相同(tong)名(ming)字的(de)引脚连接(jie)在一起。程(cheng)序员(yuan)认(ren)(ren)(ren)为(wei)工程(cheng)师使用(yong)最后生成网络表(biao)的(de)原理图简(jian)直太(tai)蠢了。说(shuo)到地(di),“公(gong)共端”或“回流端”其实更贴切,除非(fei)你的(de)电路连接(jie)到墙上插座(zuo)的(de)大地(di)引脚(图4)。我承认(ren)(ren)(ren)这(zhei)只(zhi)(zhi)是(shi)(shi)个(ge)人喜好(hao),但(dan)我喜欢美(mei)国风格的(de)电源(yuan)和电阻符(fu)号,在晶体管(guan)和MOSFET上有(you)个(ge)圆圈,且MOSFET清(qing)楚地(di)指示了N沟道或P沟道类(lei)型。
图4:地(di)、电源、电阻(zu)(zu)、晶(jing)体管(guan)(guan)(guan)和MOSFET等各种(zhong)元件符号(hao)(hao)(hao)。我(wo)(wo)碰到过(guo)一(yi)位(wei)教授(shou),如果(guo)他(ta)看到你在(zai)(zai)汽车(che)收音机原理图上(shang)(shang)有(you)(you)大(da)地(di)符号(hao)(hao)(hao),会给你不(bu)及格的(de)(de)(de)判(pan)定。汽车(che)底盘是(shi)一(yi)种(zhong)不(bu)同的(de)(de)(de)符号(hao)(hao)(hao),不(bu)管(guan)(guan)(guan)Altium叫它(ta)大(da)地(di),还是(shi)你在(zai)(zai)大(da)多(duo)数(shu)PCB上(shang)(shang)使(shi)用(yong)的(de)(de)(de)三(san)角(jiao)符号(hao)(hao)(hao),都意(yi)味着公共端或(huo)回流端。我(wo)(wo)个(ge)人(ren)的(de)(de)(de)喜(xi)好是(shi)使(shi)用(yong)箭(jian)头代表电源,我(wo)(wo)也(ye)没遇到过(guo)哪一(yi)位(wei)工程(cheng)师(shi)喜(xi)欢R1和R2那(nei)样欧(ou)洲画法的(de)(de)(de)电阻(zu)(zu),甚至Altium里的(de)(de)(de)可变(bian)电阻(zu)(zu)符号(hao)(hao)(hao)R3也(ye)没有(you)(you)意(yi)义,除非它(ta)有(you)(you)三(san)个(ge)脚(jiao),或(huo)者在(zai)(zai)封装上(shang)(shang)把(ba)两个(ge)脚(jiao)短(duan)接在(zai)(zai)一(yi)起(qi)。我(wo)(wo)也(ye)喜(xi)欢晶(jing)体管(guan)(guan)(guan)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)圆圈、短(duan)引脚(jiao)、字(zi)母(mu)N或(huo)P清(qing)晰(xi)地(di)显示(shi)MOSFET的(de)(de)(de)类(lei)型,以及有(you)(you)助于(yu)显示(shi)管(guan)(guan)(guan)子(zi)类(lei)型的(de)(de)(de)栅极(ji)引脚(jiao),可以翻转的(de)(de)(de)P沟(gou)道类(lei)型,以便源极(ji)位(wei)于(yu)上(shang)(shang)面(mian),因为(wei)更多(duo)的(de)(de)(de)正电源也(ye)在(zai)(zai)上(shang)(shang)面(mian)。我(wo)(wo)很欣赏(shang)Altium/CircuitStudio显示(shi)体二极(ji)管(guan)(guan)(guan)。
在现(xian)代设(she)计中,电源(yuan)和地引(yin)(yin)脚(jiao)(jiao)不可见带来的(de)(de)问(wen)题是(shi),当版图封装(zhuang)的(de)(de)电源(yuan)连接错误时电路(lu)经(jing)常(chang)会烧(shao)掉。经(jing)常(chang)会烧(shao)。这(zhei)(zhei)是(shi)一个(ge)很(hen)严重(zhong)的(de)(de)问(wen)题,因(yin)为你(ni)(ni)可能有(you)多(duo)(duo)个(ge)带电源(yuan)的(de)(de)层,而(er)重(zhong)新做(zuo)PCB甚至重(zhong)新搭(da)建原(yuan)(yuan)型是(shi)很(hen)困(kun)难的(de)(de)。基于(yu)这(zhei)(zhei)个(ge)理(li)由,我们许多(duo)(duo)人会把电源(yuan)引(yin)(yin)脚(jiao)(jiao)明(ming)确地画出来。对于(yu)像四(si)运(yun)(yun)放这(zhei)(zhei)样的(de)(de)多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)封装(zhuang)来说有(you)三种方法来实现(xian)(图5)。第(di)一种方法是(shi)你(ni)(ni)可以将电源(yuan)引(yin)(yin)脚(jiao)(jiao)画在每个(ge)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)上。第(di)二种方法是(shi)只将电源(yuan)引(yin)(yin)脚(jiao)(jiao)画在其中一个(ge)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)上,这(zhei)(zhei)时要确保将所(suo)有(you)未用元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)也都放到原(yuan)(yuan)理(li)图上。第(di)三种方法是(shi)将四(si)运(yun)(yun)放设(she)计成(cheng)由5个(ge)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)组成(cheng)的(de)(de)异构(gou)封装(zhuang),包括4个(ge)独立的(de)(de)运(yun)(yun)放和一个(ge)单独的(de)(de)电源(yuan)与地引(yin)(yin)脚(jiao)(jiao)元(yuan)(yuan)(yuan)件(jian)。
这种方法的(de)(de)(de)优点是(shi)(shi)你可(ke)(ke)以将(jiang)电(dian)源(yuan)与地元(yuan)件(jian)(jian)(jian)和所有去(qu)耦电(dian)容放(fang)(fang)在(zai)一(yi)起。缺点是(shi)(shi)你可(ke)(ke)能忘了放(fang)(fang)电(dian)源(yuan)与地元(yuan)件(jian)(jian)(jian),由此(ci)带来的(de)(de)(de)灾难是(shi)(shi)器件(jian)(jian)(jian)没有供电(dian)而不(bu)(bu)是(shi)(shi)接错电(dian)源(yuan)。一(yi)个(ge)(ge)技巧(qiao)是(shi)(shi)将(jiang)电(dian)源(yuan)引脚作为封装中的(de)(de)(de)第一(yi)个(ge)(ge)元(yuan)件(jian)(jian)(jian),这样当你放(fang)(fang)置(zhi)(zhi)这个(ge)(ge)元(yuan)件(jian)(jian)(jian)时第一(yi)个(ge)(ge)放(fang)(fang)的(de)(de)(de)就是(shi)(shi)电(dian)源(yuan)。不(bu)(bu)管怎(zen)样,你都(dou)应该将(jiang)所有元(yuan)件(jian)(jian)(jian)都(dou)放(fang)(fang)到原理图中去(qu),以便给未用元(yuan)件(jian)(jian)(jian)合(he)适(shi)的(de)(de)(de)偏(pian)置(zhi)(zhi),防止它们发(fa)生振荡(dang)。
图(tu)(tu)(tu)5:电(dian)源(yuan)(yuan)和(he)地(di)(di)不(bu)要使用(yong)(yong)零长度的(de)(de)引(yin)脚(jiao)。相反(fan),最好在U1的(de)(de)每(mei)个元(yuan)件(jian)上画出电(dian)源(yuan)(yuan)引(yin)脚(jiao)。你(ni)也(ye)可(ke)以只(zhi)在封(feng)装的(de)(de)某个元(yuan)件(jian)上画电(dian)源(yuan)(yuan)引(yin)脚(jiao),但要确保(bao)所有(you)元(yuan)件(jian)都被放置,这(zhei)样(yang)你(ni)就不(bu)会(hui)忘了连接(jie)电(dian)源(yuan)(yuan)(U2)。U3封(feng)装则是(shi)(shi)使用(yong)(yong)了一(yi)个单独的(de)(de)“元(yuan)件(jian)”来(lai)画电(dian)源(yuan)(yuan)和(he)地(di)(di)。这(zhei)样(yang)做(zuo)的(de)(de)优点是(shi)(shi)你(ni)可(ke)以翻转运(yun)放,根(gen)据电(dian)路需要灵活(huo)地(di)(di)将负引(yin)脚(jiao)放在正引(yin)脚(jiao)的(de)(de)上面(mian)或下面(mian)。十(shi)几年前Cadence的(de)(de)OrCAD中(zhong)就有(you)这(zhei)些异(yi)构元(yuan)件(jian)了,这(zhei)种方法还(hai)可(ke)以将连接(jie)器分解(jie)成若干(gan)块。这(zhei)样(yang)做(zuo)同样(yang)是(shi)(shi)为了保(bao)持原理(li)图(tu)(tu)(tu)的(de)(de)信号流向,确保(bao)每(mei)根(gen)线连接(jie)正确的(de)(de)连接(jie)器(图(tu)(tu)(tu)6)。现在你(ni)可(ke)以确保(bao)你(ni)的(de)(de)原理(li)图(tu)(tu)(tu)流向是(shi)(shi)从(cong)左到右的(de)(de),使得其他工程师理(li)解(jie)起来(lai)更加(jia)容(rong)易,也(ye)能让你(ni)在5年后再看(kan)时更加(jia)容(rong)易理(li)解(jie)。
图(tu)(tu)(tu)6:如(ru)果(guo)你(ni)将(jiang)连接器只画(hua)(hua)(hua)成一(yi)(yi)(yi)个元件(jian)符号,会(hui)使(shi)得原(yuan)理(li)图(tu)(tu)(tu)很乱(a)。通过使(shi)用(yong)OrCAD中(zhong)的(de)(de)异构(gou)元件(jian)功(gong)能,或(huo)Altium/CircuitStudio中(zhong)的(de)(de)元件(jian)“模式”,你(ni)可以将(jiang)连接器分解(jie)开来,以便原(yuan)理(li)图(tu)(tu)(tu)的(de)(de)流(liu)向更清晰更容易理(li)解(jie)(b)。另外一(yi)(yi)(yi)个考(kao)虑是(shi)(shi)如(ru)何将(jiang)诸(zhu)如(ru)开关电源芯片(pian)这(zhei)(zhei)(zhei)样的(de)(de)复杂元件(jian)画(hua)(hua)(hua)清晰。即(ji)使(shi)你(ni)将(jiang)输入移到(dao)(dao)左边(bian),输出移到(dao)(dao)右边(bian),仍然很难理(li)解(jie)这(zhei)(zhei)(zhei)种元件(jian)的(de)(de)工作(zuo)原(yuan)理(li)。针(zhen)对这(zhei)(zhei)(zhei)种情况,你(ni)可以在符号框(kuang)中(zhong)画(hua)(hua)(hua)一(yi)(yi)(yi)个简单(dan)的(de)(de)图(tu)(tu)(tu),用(yong)来暗示这(zhei)(zhei)(zhei)个元件(jian)的(de)(de)功(gong)能。不一(yi)(yi)(yi)定是(shi)(shi)数据(ju)手册中(zhong)的(de)(de)框(kuang)图(tu)(tu)(tu),只需简单(dan)的(de)(de)表述,以便提醒你(ni)和其他人这(zhei)(zhei)(zhei)个元件(jian)是(shi)(shi)做(zuo)什么的(de)(de)。还有(you)其它(ta)一(yi)(yi)(yi)些原(yuan)理(li)图(tu)(tu)(tu)符号的(de)(de)惯例,它(ta)们更多的(de)(de)是(shi)(shi)偏好,而不是(shi)(shi)好的(de)(de)设计原(yuan)则。我(wo)很喜欢用(yong)圆圈将(jiang)晶体管包围起来。
需要重申的是(shi),那些半导体工程师画的晶体管才没(mei)有(you)圆圈。我认为圆圈非常(chang)有(you)用。同样,我很喜(xi)欢当走(zou)线(xian)发生交叉(cha)时做(zuo)一个(ge)小的跳(tiao)接。这(zhei)就引出了另一个(ge)重要规(gui)则:没(mei)有(you)4向结点。我见过一个(ge)传(chuan)真过来的原(yuan)理图,怎么(me)都(dou)看不出走(zou)线(xian)是(shi)否只是(shi)交叉(cha)而不是(shi)连(lian)接在(zai)一起。
图(tu)(tu)(tu)(tu)7:需(xu)要(yao)注意(yi)的(de)(de)是,4向(xiang)结(jie)点(dian)(dian)是原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)(tu)(tu)中的(de)(de)禁忌。Altium/CircuitStudio有(you)(you)产生跳(tiao)接的(de)(de)选项(xiang),也有(you)(you)通过设置(zhi)走线偏(pian)移消除交叉结(jie)点(dian)(dian)的(de)(de)功(gong)能(neng),比(bi)如这个芯片的(de)(de)GND连接处所(suo)示。注意(yi),库元(yuan)件(jian)的(de)(de)左(zuo)边(bian)是输出,右边(bian)是输入(ru),与(yu)你(ni)(ni)想象(xiang)的(de)(de)刚(gang)好(hao)相反。我的(de)(de)做法(fa)是使用输入(ru)在左(zuo)侧的(de)(de)规则重画元(yuan)件(jian)符(fu)号(hao)(hao)(图(tu)(tu)(tu)(tu)8)。我还使用了独立的(de)(de)电源(yuan)与(yu)地符(fu)号(hao)(hao),以(yi)便(bian)减少杂乱现象(xiang),毕(bi)竟(jing)我们关(guan)心(xin)的(de)(de)是信号(hao)(hao)流向(xiang)。大多数工程师理(li)(li)解555定(ding)时(shi)芯片内(nei)部(bu)的(de)(de)功(gong)能(neng)。但如果(guo)你(ni)(ni)不(bu)知(zhi)道,或者你(ni)(ni)认为阅读该(gai)原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)(tu)(tu)的(de)(de)人(ren)不(bu)知(zhi)道,那么你(ni)(ni)可以(yi)在元(yuan)件(jian)内(nei)部(bu)画上(shang)(shang)(shang)一(yi)(yi)(yi)些(xie)(xie)或所(suo)有(you)(you)框图(tu)(tu)(tu)(tu)。Altium/CircuitStudio允(yun)许你(ni)(ni)在原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)(tu)(tu)符(fu)号(hao)(hao)上(shang)(shang)(shang)放(fang)置(zhi)图(tu)(tu)(tu)(tu)片,因此(ci)我在网上(shang)(shang)(shang)找到一(yi)(yi)(yi)个很好(hao)的(de)(de)555定(ding)时(shi)器框图(tu)(tu)(tu)(tu),经过一(yi)(yi)(yi)些(xie)(xie)细微调(diao)整(zheng)后我将它(ta)放(fang)进原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)(tu)(tu)符(fu)号(hao)(hao)中。遵循它(ta)们的(de)(de)引脚输出结(jie)构,因此(ci)原(yuan)理(li)(li)图(tu)(tu)(tu)(tu)上(shang)(shang)(shang)有(you)(you)些(xie)(xie)跳(tiao)接(图(tu)(tu)(tu)(tu)9)。
图8:修改(gai)图7中(zhong)的(de)(de)555定时器,将(jiang)输(shu)入放(fang)在(zai)左边(bian),输(shu)出放(fang)在(zai)右边(bian),这样原理图流向(xiang)更清(qing)晰。单(dan)独的(de)(de)电源与地符号消除了走(zou)线的(de)(de)杂乱现象。
图(tu)(tu)9:你可以(yi)在(zai)(zai)元件(jian)(jian)内部画(hua)一(yi)个(ge)框图(tu)(tu)来(lai)展示(shi)(shi)(shi)它的(de)功(gong)(gong)能。这可以(yi)像(xiang)显示(shi)(shi)(shi)一(yi)个(ge)集电极(ji)开(kai)路输出一(yi)样(yang)简单,或(huo)者像(xiang)显示(shi)(shi)(shi)开(kai)关电源芯片内部功(gong)(gong)能一(yi)样(yang)更(geng)(geng)复杂一(yi)些。一(yi)些CAD软件(jian)(jian)包允许你将图(tu)(tu)像(xiang)粘贴(tie)到(dao)元件(jian)(jian)符号(hao)(hao)内。这里有(you)个(ge)关键(jian)点(dian)。你可以(yi)用整(zheng)个(ge)原理(li)(li)(li)图(tu)(tu)来(lai)表示(shi)(shi)(shi)元件(jian)(jian)内部功(gong)(gong)能,或(huo)者要(yao)(yao)是(shi)(shi)对元件(jian)(jian)内部功(gong)(gong)能不是(shi)(shi)很(hen)关心的(de)话,可以(yi)想(xiang)(xiang)让(rang)原理(li)(li)(li)图(tu)(tu)更(geng)(geng)简捷(jie)。我的(de)想(xiang)(xiang)法是(shi)(shi)适(shi)当在(zai)(zai)元件(jian)(jian)内画(hua)一(yi)些内容(rong)(rong),比(bi)如集电极(ji)开(kai)路输出,但重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)的(de)是(shi)(shi)保持整(zheng)个(ge)原理(li)(li)(li)图(tu)(tu)清(qing)晰有(you)条理(li)(li)(li),人们(men)看起来(lai)容(rong)(rong)易理(li)(li)(li)解。好了(le),就剩最后一(yi)个(ge)模(mo)拟工(gong)(gong)程师的(de)最爱了(le)。在(zai)(zai)大(da)学里,John Kuras经常开(kai)玩(wan)笑说功(gong)(gong)率(lv)晶体(ti)管应该(gai)用粗一(yi)点(dian)的(de)线画(hua)得(de)(de)大(da)一(yi)点(dian)。当时(shi)我们(men)都嗤之以(yi)鼻,但现在(zai)(zai)我确实喜欢用更(geng)(geng)大(da)的(de)符号(hao)(hao)显示(shi)(shi)(shi)TO-3巨(ju)型封装(zhuang)的(de)晶体(ti)管(图(tu)(tu)10)。成(cheng)为模(mo)拟工(gong)(gong)程师就得(de)(de)接受重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)性(xing)原则,而(er)更(geng)(geng)大(da)的(de)晶体(ti)管更(geng)(geng)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao),而(er)且(qie)画(hua)起来(lai)更(geng)(geng)容(rong)(rong)易。
图(tu)10:每个人都(dou)可以看出来,右边的(de)(de)晶体(ti)(ti)管(guan)是(shi)一个功率晶体(ti)(ti)管(guan)。原(yuan)理图(tu)符(fu)号偏好就像是(shi)音乐(le)偏好,它们非常个性化。这是(shi)你作(zuo)为工程师的(de)(de)一种风格。像跳接和(he)晶体(ti)(ti)管(guan)上的(de)(de)圆圈等事情不是(shi)很重要,而诸如(ru)输入在(zai)左边和(he)上边、输出在(zai)右边和(he)下边等事情则比较重要。
联系方(fang)式:邹先生
联(lian)系电话:0755-83888366-8022
手机:18123972950
QQ:2880195519
联系(xi)地址:深(shen)圳(zhen)市福田区(qu)车公(gong)庙天安数码城天吉大厦(sha)CD座(zuo)5C1
请搜微(wei)信公众(zhong)号:“KIA半导(dao)体(ti)”或(huo)扫一扫下图“关(guan)注”官方微(wei)信公众(zhong)号
请“关注”官方微信公众号:提供(gong) MOS管 技术(shu)帮助