数模电路基础知识 —— 2. 常见电路符号说明 (导线、电源、接地、变压器与保险丝)
时间：2022-10-05 02:30:00
文章目录
1. 导线
1.1. 基本的连接方式
接线，即电路组建与组建的连接，对应于实际电线，或PCB中间印刷线路。常见的接线有三种。
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
 |
导线 (Wire) | 组建与组建之间最基本的连接方式。 |
| 连接的导线 (Connected Wire) | 两根导线物理上相互连接，可以相互通电。 | |
| 未连接的导线 (Unconnected Wire) | 导线与导线之间没有连接，无法通电。 |
1.2. 带标签的导线
当设计图纸过于复杂时，如果所有的图都连接到实线，原理图将特别混乱。因此，为了规则和方便查看，类似的设计图纸经常被使用「飞线」在这种方式下，元件不直接用实线连接，而是通过标签或类似标签的符号用于导线的一端 注释字符的形式，类似于下面样子
上面是一份ESP32的PCB原理图显示，并非所有组件都是通过实现连接在一起的，例如，在某些地方
「红色IO0」所谓的位置「飞线」，它们等同于两个组件之间有相同标志的位置，用实线连接，但为了规则和美观，以这种形式表示组件设计的需要。
在使用中，带有文字或标签的导线形式没有逻辑差异，具有相同的物理意义。
1.3. 总线
传统上，在信号传输过程中，信号的传输和接收是一对一的，但当传输和接收之间的关系变得多对多时，可以考虑使用总线将控制器连接到多个设备单元。
通过总线发送的指令将同步传输给总线上的所有设备，并通过控制设备上的能量开关来响应单独控制设备是否处理来自总线的指令。例如，在上述例子中，数字管的引脚控制通过总线和单片机连接，而每个数字管的能量开关单独连接到单片机的引脚。
这样，当单片机需要输出数字7时，虽然所有数字管都通过总线获得相同的指令，但我们可以使除1号数字管外的其他设备的输出显示开关低电平，以实现只控制1号数字管显示数字7的目的。
此外，总线可以是导线，也可以是一组导线。具体的导线数量可以作为一组总线，这取决于您的组件引脚与总线连接时使用了多少标志。
一般来说，为了避免错误，建议在设计中尽量减少这种错误「总线」选择使用表达方式「带标签的导线」的形式。
1.4. 悬空
此外，在一些设计中，我们还可以看到这个部件的引脚上有叉，这表明该阵脚「悬空」，也就是说，不接入任何导线。
2. 电源
电源由驱动电路工作「源」，一般来说，驱动电路主要有两种电源，一种是「交流电」，另一种是「直流电」。一般来说，对于微电子，我们主要使用直流电，常见的工作电压通常是 1.3V ~ 5.5V之间，而最常见的工作直流电压是3.3V和5V。
此外，对于初学者来说，许多芯片的工作电压是5V，但一些微控制器的工作电压是3.3V左右，使用的时候一定要先阅读芯片的技术手册，了解芯片的特点后再设计相关电路。
2.1. 直流、交流电
可采用电路供电方案DC和AC供电，DC也就是直流（Direct Current），而AC就是交流（Alternating Current），交流等效直流电压的计算方法可参考电学基础知识 —— 1. 电路中的电压、电流、电阻、电功率计算。
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| DC Supply | 直流供电 | |
| AC Supply | 交流供电 |
通常，我们的电路不能直接使用交流电，所以我们必须对交流电进行整流，如果有必要，我们也需要通过电容过滤，所以一个更经典的模式电路，是以下整流过滤电路：
2.2. 电池供电
电池供电是微电子电路中最常用的供电方案。
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| Cell | 单电池供电方案 | |
| Battery | 多电池供电方案 |
事实上，上述两种供电方案没有具体区别。
2.3. 接地
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| Earth（Ground） | 接地 |
虽然都是接地接地的，但我们经常在实际设计中「接地高频信号」、「接地低频信号」、「低压供电接地」、「高压供电接地」这些概念是不同的EDA在软件中，不同类型的电源类型提供了不同的描述图标。
2.4. 太阳能/h2>
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| Solar Cell | 太阳能电池供电 |
等效于电池供电，这个现在不是很常见，一方面由于太阳能受光照强度影响，导致供电不稳定；另一方面，有太阳能供电设计的电路价格相对较高。
2.5. 保险丝
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| Fuse | 保险丝 |
保险丝一般串联在电路中，主要作用就是当电路电流超过一定阈值，就通过熔断的方式断开电路，起到对后续电路保护的作用。我们现在在市面上的保险丝主要有「一次性熔断」和「可反复热熔断」两种，后面一种的采购价格相对前一种比较高，也是集成电路里比较常用的一种保险丝，它的外观和贴片电容有一些像。
2.6. 变压器
| 符号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| Transformer | 变压器 |
变压器是两股导线分别绕在两段铁或铜上，利用法拉第电磁感应现象实现对供电电压降压或升压的装置，它只能用在交流电路中，在直流电路里只有先做逆变后才能使用这个装置，而它通常后面跟着一个整流滤波电路做AC- DC的转换，由于这种设计相对比较复杂，所以在使用直流的微电路里，我们通常直接使用一个震荡电路，后面再跟一个LC电路+二极管做直流的升压或降压。
