回路解析ショートカット

回路の解析方法をゆっくりと学習していますが、自分の目標が非現実的かどうか疑問に思っています。私の主な理由は、自分の業務で遭遇した回路基板の修理を手伝うことです。（私はコインオプショナル機器を修理します）幸運で、電圧とスコープの読み取りに関しては、詳細が欠けている場合があります。任意のノードの電圧を把握し、特定のノードで低電圧、ゼロ電圧、高電圧、または電源電圧が発生した場合にどのコンポーネントが不良になる可能性があるかを理解したいと思います。ほとんどの場合DC電圧ですが、AC信号も役立ちます。ほとんどの回路分析の本は工学の観点から教えていますが、私の目標はそれほど壮大ではなく、修理作業のためにこれをやりたいだけです。

私が添付したような回路図を見て、コンピューターなしでこれらの電圧を計算したり、紙、鉛筆、電卓で長時間を費やしたりできますか？精神的にすばやく電圧を計算できますか？私は正確である必要はありません、問題があることを確認するのに十分近いです。これができるなら、この方法を学ぶ方法はありますか？ほとんどの本がこれらの回路図の一部を分解しているようにも見えますが、関連する思考プロセスを示す完全な回路図をうまく処理している本はあまり多くありません。このようなことをする本やサイトはありますか？

回路図から回路を解析する一般的な方法はありません。それぞれの作品はあなたが進むにつれてあなたが理解するものです。回路が何をしようとしているのか、したがって各部品の目的を最終的に理解するのに代わるものはありません。幸い、ほとんどの大きな回路は実際には小さなブロックの集まりであり、ブロックをいくらか個別に分析することができます。それらの機能が理解されると、次の上位レベルのブロックのコンポーネントのようになります。何かをサブシステムの階層に分割することは、ほとんどすべての大きなものを分析するのに適した方法であり、複雑な回路が最初にどのように設計されたかはおそらくそうです。最終的には、デザイナーの頭に入る必要があります。

経験を積むと、以前に類似したものを分析したことがあるので、いくつかのブロックをすばやく認識できます。あなたはその目的を知っており、最後の細部まで掘り下げる必要はありません。また、エンジニアの品質にはばらつきがあることにも注意してください。回路図が描かれ、実際に製品が作成されたからといって、それがうまく設計されているとは限りません。私はかなり恐ろしいものを生み出すのを見てきました。これらは、公称条件の外では簡単に失敗する傾向があります。あなたが本当に知っているのは、製品がほとんどの場合、公称の意図された条件に近いところで動作することです。それ以上に、少し懐疑的です。

もちろんこれは一般的な問題なので、現場での修理を目的としたものには「サービスマニュアル」が必要です。これにより、回路図、時には動作理論が少しわかり、最も重要なのはトラブルシューティングチャートになります。あなたはこれを専門的にやっているように見えるので、サービスマニュアルを手に入れることができるはずです。

例として、回路図の左上のブロックの簡単な分析を次に示します。

これが電源入力ブロックであることをすぐに確認できるはずです。それ以外の場合は、左側に「AC入力」と表示されています。基本的に2つの一般的なAC入力電源ブロックがあります。古いものは、AC入力を電力線周波数で動作する大きな鉄のトランスに送ります。これには、多くの場合複数のタップを備えた二次側があり、より低い電圧を生成して整流およびフィルタリングして、未調整のDC電源を作成します。より近代的な種類の全波はACラインを整流します。次に、このDCは高周波でチョップされ、非常に小さいトランスを介して実行され、おおまかに調整されたDC電源用のACになります。

このAC入力が第2種であることはすぐにわかります。中央の4つのダイオードは、古典的な全波ブリッジに配置されています構成。中央から少し右にある4つのダイオードで作られたダイヤモンドの形をご覧ください。これは、少しの経験で目がすぐにわかるパターンです。これまでに見たことがない場合は、少し考えて、どのように機能するかを確認してください。これを実行すると、次にフルウェーブブリッジが表示されたときに、それをすばやく認識できるはずです。全波ブリッジは、回路を左側のAC部分と右側のDC部分にうまく分割します。繰り返しますが、T5はクラシックバランフィルターとして表示されます。これは、この種のAC入力ブロックで見られるはずです。バランの残りの残骸の残りは、詳細に分析する理由がほとんどなく、フィルタリングとスパイク抑制のためであると想定できます。

ここには、後で参照するために注目しておく価値のある1つのかわいいトリックがあります。上部にある230V / 115Vスイッチに注意してください。最初に230Vの位置にあるスイッチで回路を分析します。このモードでは、C5とC6の組み合わせをL入力とN入力間のピーク電圧差の大きさまで充電する基本的な全波ブリッジです。ここまでは順調ですね。ここでスイッチを115Vの位置に精神的に投げ、何が起こっているのかを非常に注意深く考えます。自分でこれを詳細に検討する必要がありますが、非常に簡単に言えば、チャージポンプが稼働しているため、プラスとマイナスのピーク振幅がC5とC6の間で表示されます。これにより、115V入力でのDC電圧は230V入力でのスイッチとほぼ同じで、スイッチは他の位置にあります。

このメソッドは、古いものと新しいもののハイブリッドのようなものです。より最近のAC電源入力回路は、内部の高周波電源トランスを駆動する方法を調整することで、入力を整流し、結果として生じるより広い範囲のDCに対処します。最近設計された電源装置は現在、「ユニバーサル電源入力」を備えており、通常は50〜60 Hzで90〜260ボルトで、世界中の壁電力をカバーしています。

したがって、合計で約325 Vが必要であり、その約半分（約160 V）がC5とC6のそれぞれで発生しています。

私は回路全体を通過するつもりはありませんが、これはあなたが進む方法です。設計者が対処しようとしていた全体的な問題と、設計者は人間だけであり、表示される回路はおそらく「十分に優れている」が、必ずしも優れた設計の例ではないことを念頭に置いて、ブロックごとに進んでください。