摘要：随着科技的发展和社会的不断进步，越来越多的新型电子产品不断涌现。电子电路作为这些电子产品的核心部分，直接关系到电子产品的性能及质量。因此，对电子电路的设计原则、设计方法以及制作调试过程进行研究分析，具有重要的意义。基于此，本文就电子电路设计的创新路径进行分析。
关键词：电子电路；设计；创新路径
科技的不断进步和发展，电子产品逐渐的渗透到生产和生活的各个领域，成为国家科技生产水平的主要组成因素，推动者计算机技术的不断进步，成为国家发展的动力，为技术的全面进步提供必要的条件。但是现阶段我国进行电子电路设计的过程中存在一定的问题，创新能力不足，自主知识产权意识较弱，造成整体发展水平出现滞后性，因此在今后的发展中需要对电子电路设计的创新路径进行分析，全面的掌握创新方法，保证电子电路自主研发能力的提升，促进我国科技水平的全面进步。
1 电子电路的设计原则
1.1 整体性原则
在电子电路的设计中，既要以整体为出发点，也要注重考虑其内部的各个组成部分之间的相互关系，同时还应注意电路的整体受到外部环境影响的因素。在设计的过程当中，应该注意以综合为前提，以分析为主。在对电路进行分析时要局部综合考虑，而在综合时也要对各元件的功能具体分析。
1.2 功能性原则
将整个的电子电路系统划分成几个不同的模块，每个模块能够独立完成一项或者几项功能。设计电子电路时，对各个模块分别进行设计分析，然后再将之组合成最终所需要的系统。
2 电子电路的设计方法
2.1 层次化设计方法
该方法的设计思路就是对电子电路系统分模块、分层次的进行设计。层次设计中的子模块可以调用现有的、比较成熟的模块，也可以对模块进行创新性设计。电子电路系统的层次设计包括了系统级的顶层设计、电路级的中层设计以及物理实现级的底层设计这三个不同的设计层次。
2.2 渐近式的组合设计方法
该设计方法是在基础单元电路熟练掌握之后，按照电子电路的功能要求，快速完成组合图的设计。具体过程是首先根据设计要求确定电子电路的功能指标以及技术参数，然后以此来提出设计思路并按照设计思路画出组合图。在设计的过程中，边设计边完善，最终达到设计要求。
2.3 最佳化设计方法
对于集成电路等难以调整的电路来说，在设计的时候就需要综合考虑各种因素，对电路进行准确设计。因该种设计精度要求高，且计算较为复杂，因此就需要选择计算机辅助设计来实现。该方法的关键是构建目标函数数学模型。
3 电子电路的设计步骤
3.1 明确电子电路设计的基本要求
在设计之前，首先要对设计的电路所需实现的功能以及性能指标等进行认真分析，明确设计要求。根据分析确定各元器件的技术参数并尽量使之精准。
3.2 总体设计方案的制定
在进行电子电路的设计时，首先要明确产品的性能要求和设计目的，设计者要根据这些基本信息，同时结合自身所掌握的的知识技能和参考资料提供的数据，最终制定出几套备选的总体设计方案。要求所制定的总体方案要在满足设计要求的前提下尽可能做到经济、简便、科技水平高、多功能等。然后设计者要仔细分析每一套设计方案的优点及缺点，综合考虑各方面因素，经过不断对比和筛选后选择几套比较符合标准的方案，进而再通过实际的调查探究和咨询确定一套最终方案。在进行方案设计时，要利用框图来展示设计原理，不必非常详细但要将已经确定的部分展示出来。方案系统框图要能显示出设计要求和标准，各个部件的自身功能以及各器件之间的联系。
3.3 各个单元电路的设计
在对各个单元的电路进行设计的过程中，要确定各单元的性能指标及技术参数等，注意各单元之间的相互关系，保证所设计的电路简单可靠。在设计时，尽量使用现成电路，若实在找不到，则在现有基础上加以改进。
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3.4 电路接线图的设计
电路接线图的设计是整个设计过程当中的关键环节。一旦电路接线图有问题，不但达不到需要的功能，还很有可能会造成危害。在对电路接线图进行设计时，要考虑到各种各样的因素，其中包括各元器件的位置尺寸、电路板之间的相互关系、功放管散热问题以及是否便于维修等。综合考虑这些因素之后，就可以根据所确定的电路板的尺寸以及安装方式等，对电路图进行设计。
在对电路接线图进行设计时，应该满足一下几个要求：一是要保证电路的有序排列，以减少各部分间的影响，使效果最优；二是将地线安装在电路板中间，以减少相互干扰；三是可调整元件的安装位置要便于调节，功耗大的部件靠近外侧，便于散热；四是电阻器的安放尽量选择平卧，以提高电子电路系统的可靠性
4 电子电路的调试方式
4.1 仔细检查
要检查电路的连接是否正确，比如电容极性是否正确、元器件的安装位置是否正确、二、三级管连接是否正确、电源正负极连接是否正确、是否有接地线和焊接是否符合要求等。
4.2 通电检测
在通电前，要先检查所用电压的数值大小和极性是否正确。在通电后要先观测器件是否出现发热、有异味或者冒烟现象，若有必须立刻断电进行检查，若无则可以继续调试。
4.3 分块调试
要将整体的电子电路按照不同功能分成不同的模块，针对不同模块分别进行调试。调试可以分为静态调试和动态调试。在进行静态调试时，对于模拟电路要检测其静态工作点以便查看电路的工作状态是否正常；对于数字电路则要检测各个输入和输出端口的电压是否正常。在调试时要先进行静态调试，一旦过关再进行下一步的动态调试。
4.4 联机调试
在完成分块调试后，可以将各个模块联接起来构成整体进行联机调试。进行联机调试的主要目的是观测实际的运行结果，将结果与设计的总目标、总要求和性能指标进行逐一对比。发现问题后进行改进，然后再测试。在经过不断调试后，电子电路将逐渐趋于完善进而达到总体的设计要求。
5 电子电路设计的创新路径
5.1 电子电路构架设计
进行设计创新首先需要对整体的设计构架进行管理，在设计中对FPGA系统进行重新定义，在硬件单元内部建立连接，找出更加明确的构建系统，对设计途径进行创新。在设计结束之后需要对设计目标以及设计结果进行对比，可以采用错误的代码，验证系统在进行甄别过程中的效果，对于出现问题的地方及时进行改进。在结束之后选择适宜的子系统，其中一部分保持原本的运行状态，一部分按照遗传算法进行一定的修改，这样可以对系统进行更加完善的处理，使操作的适应性更强。进行改进之后再对系统进行整体的验证，不断地对设计方案进行改进，使得设计更加符合方案的需要。
5.2 对设计环境进行创新
在设计过程中需要对系统的环境进行创新，用于测试的环境需要将测试的硬件与显示的FPGA构架和硬件进行全面的控制，制定适宜的仿真软件。计算机在使用的过程中可以通过通信电缆将数据从计算机下载到FPGA系统中，使用规范化的仪器对数据采集中的硬件和软件进行连接，对设计方案进行全面的评估，并将数据转化进行应试实验，对软件进行仿真处理，提升系统整体运行环境。
结束语：
总之，电子电路与人们的生活息息相关。随着其发展，电子电路的设计方法越来越得到完善，但是仍然存在着需要改进的地方。对电子电路的设计加以研究，有利于提高电子产品的性能及使用寿命，为今后电子电路的设计提供了参考依据。
参考文献：
[1]电子电路设计的创新路径分析[J].宋菲.数字技术与应用.2015（06）
[2]电子电路设计及其EWB仿真[J].吴剑威，唐立新，蒋杉.合肥师范学院学报.2015（06）
[3]浅析电子电路设计的原则以及实践应用方式[J].焦扬松.信息记录材料.2017（05）
[4]电子电路设计的原则、方法以及步骤探讨[J].许小飞，方桦.电子制作.2016（10）
论文作者:陈雷
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签：电子电路论文; 电路论文; 系统论文; 模块论文; 电路设计论文; 方法论文; 电子论文; 《电力设备》2017年第35期论文;