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电子电路设计的一般方法与步骤

电子电路设计的一般方法与步骤

一、总体方案的设计与选择

1.方案原理的构想

在设计一个复杂的系统时，需要进行原理方案的构思。这

就是要确定用什么原理来实现系统要求。为此，需要对课题的

任务、要求和条件进行仔细的分析与研究，找出其关键问题，

并提出实现的原理与方法。同时，应该广泛收集与查阅有关资

料，提出尽可能多的方案以便作出更合理的选择。所提方案必

须对关键部分的可行性进行讨论，并通过试验加以确认。

2.总体方案的确定

原理方案选定以后，便可着手进行总体方案的确定。为了

把总体方案确定下来，必须把每一个框图进一步分解成若干个

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小框，每个小框为一个较简单的单元电路。总之,应从单元电

路和单元之间连接的设计与选择出发，恰当地分解框图。

二、单元电路的设计与选择

1.单元电路结构形式的选择与设计

按已确定的总体方案框图，对各功能框分别设计或选择出

满足其要求的单元电路。因此，必须根据系统要求，明确功能

框对单元电路的技术要求，必要时应详细拟定出单元电路的性

能指标，然后进行单元电路结构形式的选择或设计。满足功能

框要求的单元电路可能不止一个，因此必须进行分析比较，择

优选择。

2.元器件的选择

1)元器件选择的一般原则

在选择元器件时，应根据单元电路的要求，选择性能稳定、

质量可靠、价格合理的元器件。同时，还要考虑元器件的电气

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参数是否符合要求，以及元器件的封装形式和安装方式是否适

合设计要求。在选择元器件时，还要考虑其供应渠道是否可靠，

以及是否有足够的库存量。

在电子元器件领域，元器件的品种规格繁多，性能、价格

和体积各异，新品种不断涌现。因此，我们需要经常关注元器

件信息和新动向，多查阅器件手册和有关的科技资料，熟悉常

用的元器件型号、性能和价格，以便为单元电路和总体电路设

计提供有利的信息。在选择合适的元器件时，需要进行分析比

较，首先考虑满足单元电路对元器件性能指标的要求，然后考

虑价格、货源和元器件体积等方面的要求。

随着微电子技术的飞速发展，集成电路的应用越来越广泛。

虽然一块集成电路常常就是具有一定功能的单元电路，其性能、

体积、成本、安装调试和维修等方面一般都优于由分立元件构

成的单元电路，但在某些特殊情况下，如高频、宽频带、高电

压、大电流等场合，集成电路往往不能适应，仍需采用分立元

件。另外，对于一些功能十分简单的电路，往往只需一只三极

管或一只二极管就能解决问题，就不必选用集成电路。

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在选择集成电路时，需要考虑集成电路的品种和功能，可

分为模拟集成电路、数字集成电路和模数混合集成电路等三大

类。根据集成电路中有源器件的性质，可分为双极型和单极型

两种集成电路。同一功能的集成电路可以是双极型的，也可以

是单极型的。双极型与单极型集成电路在性能上的主要差别是：

双极型器件工作频率高、功耗大、温度特性差、输入电阻小等，

而单极型器件则相反。选择哪一种集成电路，取决于单元电路

所要求的性能指标。

在单元电路确定后，还需要认真仔细地考虑它们之间的级

联问题，如电气特性的相互匹配、信号耦合方式、时序配合，