伺服与变频技术—维修基础知识

电子元件的组合就成了电子电路，这也是基础知识。有了电子元件、电子电路的知识，电子工具也会用了，你就应该多动手进行产品实战了。
什么是“场”？运动场常指大家可以做运动的一个范围，电场是指电产生作用力的一个范围，磁场是指磁产生作用力的一个范围，其它类同。
导体，电比较容易通过的物体。绝缘体，电比较难通过的物体。导体和绝缘体并没有明显的介限，导体和绝缘体是导电能力相差很多很多倍的两个物体相对而言的。
有很多物体，它们在常见的不同的物理情况（温度、电场、磁场、光照、掺杂等等）下呈现出不同的导电状态。我们称这类物体为半导体。
有了导体、绝缘体和半导体，就可以生产出各种各样的电子元件，我们就可以方便简单的检测和利用电能了。
开关实际上是一个短路器和开路器，是一个电阻在零欧姆和无穷大两个阻值上变换的元件，这跟自来水开关的效果和原理是一样的。
任何时候，只要有电流流过，就必定有一个闭合的通路。这个通路就是电流回路。不考虑电源内部的情况下，电流一定是从正极流向负极。
电源相当于一个特殊的电子元件，有闭合的通路才能产生电流。没有导体以及其它电子元件连接成闭合的通路就不会产生电流。
没有回路就一定没有电流，有电流就一定有回路。（交流电流并不需要物理上的通路，真空、空气也能形成电流回路。）

两个不同的水位线存在一个水差，就是水压。水压之间有一根水管的话，水就会流动，水流动就会受到阻力。水管越细，阻力越大，水流越小；水压越高，水流越大。电压是指两个物体之间的电势差，就是电压。如果电压之间有一个导电通路的话，这个通路里面就会产生电流。电阻越大，电流越小；电压越高，电流越大。
水压、水流、水阻。水流动的方向是从高处流向低处（不算抽水机在内）；对应电的比喻：电压、电流、电阻。电流动的方向是从正极流向负极（不算电源在内）。
两个水位之间的水位差等于水压；两个电极之间的电势差等于电压。高水位相当于正电极，低水位相当于负电极。
电阻、电容、二极管等电子元件有两个引脚，这些元件在使用过程中，必须按照某种规律将引脚连接起来。
三极管相当于一个阻值可以受控制的电阻器，就是将三极管的集电极和发射极这两个脚等效成一个电阻，基极起控制作用。
所有的电子元件有两种基本的连接方法，并联：并联电路两端的电压是相等的。串联：串联电路中的电流是相等的。
并联和串联是最基本的电路连接，不论多复杂的电路都可以分解成基本的并联和串联，所有的电子元件也都是因为并联和串联的接法才形成电流回路。

电阻的阻值是越并越小，相当于水管变多，通路变宽，水流的阻力变小；电阻的阻值是越串越大，相当于水管变长，通路变长，水流的阻力变大。
测量电压时一定是要把电压表并联在需要测试的两端上，电压表存在内阻会消耗小小的电流让指针偏转。一般来说，电压表内阻较大可以忽略不计。
测量电流时一定是要把电流表串联在需要测试的回路（需要先断开回路）上，电流表会对电流起小小的阻碍作用。一般来说，电流表内阻较小可以忽略不计。
电源是一个可以维持两个测试点之间电压的装置，它可以是市电，可以是电池，可以是线圈，可以是电容等。
电池提供电能的电压极性是长期固定不变的，我们称为直流电。

市电供应的电能是交流电，正极和负极在时刻交替的变换着。那是因为发电机线圈是在周而复始的和磁场做相对运动，如果安装电流换向器，就可以发出直流电。
交流电是没有正负极之分的，市电中的零线和火线在正负极性、电压高低等各方面的表现是一样的，是完全对称的。
市电的电压是220V50Hz，意思是说有效电压为220V，每秒中正负极要变换50次。注意：多少Hz就会变换多少次。
在一些大型的电子系统中往往真的有一根很粗的导线接入了大地。但是，电子技术中常说的接地并不是真的要求用导线去接到大地。
电子技术中常说的接地或者地线往往和大地一点关系都没有。电子线路中的地线是指直流电、交流电或者各种电信号共用的一部分电流回路。
说某一座山的海拔多少，就是以海平面为公共参考点。说某一点的电压有多高，就必需找一个相当于海平面的参考点，这就是电子电路图中的地线。
现在大多数情况，电源负极是各种信号共用得最多的一部分电流回路，一般以电源的负极作为地线。这时，如果某元件的脚接电源负极，那么就说那只元件脚接地。
地是我们假定的、公用的一个电压参考点。在比较复杂的电路中，往往可能会有多组电源，同时也可能会选择多个参考点，那么就可能会有几个地，这些地也不一定会连通。

耦合、旁路、退耦三个词都是传输信号、给信号提供通路的意思。其中耦合是指前后级之间传递，旁路、退耦则是指需要在对地之间提供信号通路（每级内部用）。
提供信号通路也就是构成电流回路。没有电流回路就不会有电流，任何电路分析都是建立电流回路上分析的。
等效电路图就是效果相同的电路图。我们分析电路图时，需要把原来复杂的电路图简化，这样有助于展开思路，问题简化。
等效电路图是省略在某一条件下，一些没有影响的电子元件。例如某条件下：分析直流时，电容看成开路；分析交流时，电容看成是短路。电感和电容刚好相反。
电容和电感对不同频率的交流电（直流电当成0Hz的交流电）有不同的阻碍作用，在某条件下，可以当成电阻看待，并可以计算出阻抗值。
生活中的反馈是指将某件事的结果取回来，再决定某件事。例如，客户反馈电视机耗电大，厂家就加以改良。电子技术中的反馈是将输出端的信号取出来又送到输入端。
正反馈是指输出信号如果变大的话，反馈到输入端后，让输出信号变更大；输出信号如果变小的话，反馈到输入端后，让输出端信号变更小。
负反馈则刚好相反，输出信号如果变大的话，反馈到输入端后，让输出信号变小；输出信号如果变小的话，反馈到输入端后，让输出端信号变大。
正反馈一般用来产生振荡信号，负反馈一般用于稳定直流工作点。在特殊情况下（放大倍数足够），正反馈可以不振荡，负反馈反而会振荡。
正温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而增大，负温度系数是指阻值随温度的升高而减小。有点象正负反馈，通过输入温度信号来决定电阻值。
在电子电路中，可以用指定范围界限的正负电压代表日常生活中的有无、亮灭、开关等相对的二值，这些正负电压就是高电平和低电平。
数字电路的输入和输出都是高电平和低电平，数字电路是可以根据一些二值关系进行逻辑判断从而得到新的二值结果；二进制是用0和1两个数字来表示所有的数量。
数字电路就是专门来处这些数字信号的电路或者电路系统。学习数字电路建议先理解二进制数。
二进制数用0和1代表了数字电路中的二值（低电平和高电平），用0和1代替了所有的信号。
模拟信号是一个在正负电压之间变化的信号，它应该要尽可能的避免变化到正负电压这个最高值和最低值，否则，信号就可能会失真。
D/A（数/模）、A/D（模/数）转换器是数字电路和模拟电路紧密结合的常见方法。

高频电路对很小的电容、电感非常敏感。任何导线、以及导线之间都可以等效成电感和电容，即分布电感和分布电容。
工作在高频状态下的电子元件，引脚长短、安装距离都对电路性能有非常大的影响。
大家在做一些高频电路（例如FM无线话筒、FM收音机）方面的实验时，记住，连线要尽量短粗，元件要尽量的贴近线路板。
将各个电子元件或者电子元件的组合以及它们的连接关系用符号代替就是电路原理图。大家只要记住各种电子元件的符号和绘图规则就会看电路原理图。
有着良好习惯和丰富经验的工程师精心绘制出的图纸，一般都布局美观合理、标注清晰明确，让人很容易读懂。当读不懂某个电路图时，不一定就是你的错。
印刷线路板是电路原理图向实物的转变，是产品从设计阶段走向市场普及的必经之路。
看印刷板图比看原理图更简单，只要你认识导体、绝缘体和常见的电子元件，你就完全可以照着印刷板实物绘制出电路原理图。
在元件较多的情况下，拥有电路原理图对印刷电路板进行检测和维修是一件很幸运的事情。
自已动手电子小制作也好，帮别人维修也好，这时就是你集累经验、学习技术的最好时机。经验是靠积累的。
很复杂的线路或者很精密的产品中，往往需要用双面线路板、多层线路板。
多层线路板除了线路板的内外层可以分布连接导线以外，在板的中间层也可以有布线。多层板除了可以高密度的安装元件以外，还可以加入屏蔽，提高性能。
在电路板上找某个小电阻或小电容时，不要直接去找它们，请先找到与它们相连的三极管或集成电路，再找到它们，这样比较快。
观察线路板上元器件与铜箔线路连接情况、观察铜箔线路走向时，可以用灯照着看，将灯放置在有铜箔线路的一面。

从电路来说，总是存在驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作。这就是耦合。去藕电容就是起到一个电池的作用，满足驱动电路电流的变化，避免相互间的耦合干扰。旁路电容实际也是去藕合的，只是旁路电容一般是指高频旁路，也就是给高频的开关噪声提高一条低阻抗泄防途径。高频旁路电容一般比较小，根据谐振频率一般是0.1u，0.01u等，而去耦合电容一般比较大，是10u或者更大，依据电路中分布参数，以及驱动电流的变化大小来确定。 旁路是把输入信号中的干扰作为滤除对象，而去耦是把输出信号的干扰作为滤除对象，防止干扰信号返回电源。这应该是他们的本质区别。旁路与去偶（退偶）这两名词即有差异又有相似的含义。早些时旁路一词用得较多些，特指并联电路，可以是旁路电容、旁路电阻、旁路电感、旁路二极管等。电路结构较简，单其作用主要是滤波与分流。而去藕是去除电路中有害的信号偶合交连现象，当然也有滤波的意思。由于电路偶合的复杂性其干扰源可能以感应为主，也可能是压降为主，故要分别以多种方式处理。常说的公共接地端、公共节点、公共电源线等在考虑去藕时尤为重要。电容:只要是电容:最终只有一个功能:储能(或是储存电荷) 用于旁路:是让有用信号容易通过........ （通过是指从电容的一脚到另一脚）用于去耦:是让非有用的脉动能量通过（认真来说是：储存在电容里，并适时释放出来） 要让某一频率的波形／信号容易通过电容，就必须使这一波形／信号的能量无法完全填满电容这样的一个容器，当填满时，就无法通过了．． 至于能否填满电容这一容器，，，就得看频率（填／释的时间）有量了（能量的强弱，也就是常提的ＲＣ常数的Ｒ--------R对电荷有阻碍作用）． 作为旁路时，，要让有用的信号通过电容，，就要设置电路参数．．要让电容在信号有有效时间内填不满电荷（电容充满电的时间远大于信号周期）－－－－容量．．．．另一个就是限制能量强度，也就是串R了,,但串R有违旁路的目的, 作为去耦是一样的..只是对象不同.. 另:滤波/去耦/旁路之类的电容并不是越大越好, 如:一个很大的电源滤波电容,,储存容量是足够了,,,但是由于容量过大..刚通电瞬间，由于电容两端电压不能突变，所以整流管上和变压器上的负担很大，如是后面的滤波电容过大，使输出电压上升过慢，导致变压器/整流管等长时间超负荷工作，会被损坏，或是引起过载保护等问题。（解决方法是合适减小滤波电容或是采用开机电压慢升（也就是小电流让电容上建立正常电平后，再让电源进入工作状态） 又如：旁路电容过大，因为三极管（以典型共射极为例）建立正常的工作点后，E极电压设为2V，又设放大电路的输入低频非有用信号，使Ce上升为2.2V，如在其后有个2.7V的高频有用信号来到，因Ce电荷过多，Re无法让Ce快速放电到静态电平，会使一个或更多个有用信号周期失真。 又如：去耦，当电容过大，由于退耦电阻的关系。。电压上升速度过慢。会使某些高要求电路复位不正常。而不能工作。 所以，不管是滤波，去耦，旁路。都要选择合适的RC常数，不要一味追求C过大，想着C越大，滤波/去耦/旁路效果就越好。真正理解RC常数这一个含义。直观上看，似乎储能电容越大，为IC提供的电流补偿的能力越强。因此，许多人爱使用容量很大的解耦电容。其实这是一个错误的概念。由于电容上寄生电感的存在，电容放电回路会在某个频点上发生谐振，在谐振点，电容的阻抗小，因此放电回路的阻抗最小，补充能量的效果也最好。但当频率超过谐振点时，放电回路的阻抗开始增加，这意味着电容提供电流能力开始下降。电容的容值越大，谐振频率越低，电容能有效补偿电流的频率范围也越小。因此，为保证电容提供高频电流的能力，电容并不是越大越好。