怎样看PCB？看完你就明白了！
对于初学电子技术者来说，掌握基本电路原理，元器件的作用特性与检测，怎样分析原理图，看PCB，元器件的焊接技术以及常用检修方法，这些都是基本功，都需要掌握好。这里说说怎样看PCB，希望对初学者有所帮助。
PCB即印制电路板，PCB上的元件布局与原理图有着很大的出入，会让初学者感到“错综复杂”，难以看清那些线路。没关系，当你看完下面的PCB分析妙方后作一定量的练习，就能理清了。
2.其次结合元器件本身的印字来识别，一般来说印字表述着某些参数或型号，当然也有生产厂家、批号、版本号等属性，有些甚至连通过了什么国际认证的符号也有，这个方法也要靠平时对元器件型号、参数等的了解程度。
例如一个三极管模样的器件，标示C1815则是一个小功率低频NPN型三极管；标示TL431则是集成稳压IC；若标示13001，则是一个小功率开关管，可用在小型小功率充电器中。
图1 外观一样但分别标示有C1815、TL431、13001
再次可以拆开元器件看看内部结构，这一点提倡朋友你多试试，多多益善。
某一类型、系列的元件，有着相同或相似的结构特点，拆得多了，对元器件内部结构、工作原理也更熟悉。你可以把尽可能多的元器件拆开，进一步提升自己的基本元器件知识。
3.如果元器件是在PCB上，那么根据PCB上的元器件符号和丝印就可以判断。如果标R12那就是电阻，在电路中编号为12。X、Y、Z都可以表示晶振，同时还可以根据其所在电路来判断元器件的功能，进而分析出其属于哪类元器件，这可更需要你对基本电路的熟悉。
图2 电路板上的各种元件符号、编号、参数
由于技术、生产和厂家原因，同一种元器件会存在形状、结构、材料的各异，这给你分析PCB时会带来一些困难，如果条件允许的话，可以去专门的电子元器件店和电子城去看看，多了解一下，这对你的知识积累有很大帮助。
（1）当电源接通、燃气打开后，拧开热水水阀开关；
（2）此时水流量感应器感知水流量的大小，并把这个信息量送到主板CPU，达到一定的水流量后CPU送出相关的控制信号。这些信号有在显示屏上出现有水流动的标志、控制风机驱动电路工作、CPU开始计时等。
（3）风机驱动电路工作后输出直流电源电压和风速控制电压，送至风机，使直流无刷电动机工作；
（4）电动机转到一定速度后，电动机内的霍尔元件电路检测出实际转速，送到主板CPU，当CPU判断到这一数值后，控制电路使脉冲点火器得电工作，进行高压放电点火。
（5）点火一定时间后CPU再控制电路让燃气比例阀得到一最高值直流电，阀门打开在一个最大的位置。同时控制分段比例阀工作，燃气通道已全打开，燃气进入燃烧室，在点火的情况下燃气被点燃。这个时候在显示屏幕上会有燃烧工作的标示。
（6）燃气点着后的火焰把火焰检测电极烧红，电路检测到燃烧信息后送到CPU，检测到热水器点火成功，继而维持输出一系列的电压，使风机、电磁阀等一直工作。
（7）点火时分段比例阀先全部工作，点着火后会根据设定的温度会有选择性地让某些段的阀门得电工作。同时，燃气比例阀在点着火后，工作电压会从最高值降到一额定电压，即把阀门调小了些。
（8）如果点火过程不正常，无论是风机没有转、还是没有点火动作、或者点着火后熄灭，CPU都会在检测到后识别，在显示屏上会有相应的报警代码出现。当然，如果热水器本身就有一些元器件不良，而又在CPU的开机自检范围内，一通电显示屏也会显示故障代码。
图3 平衡式高档燃气热水器结构
上面介绍的是平衡式燃气热水器的工作过程，如果是普通强排式燃气热水器，其工作过程就简单很多了。因强排式燃气热水器结构和部件有着很多的不同，工作过程也不大同于平衡式燃气热水器。现把强排式燃气热水器的工作过程作一个简要的说明。
通电，打开燃气阀，然后打开热水阀门，水汽联动阀会在水流的压力下作向左径向运动，顶针把机械水动开关打开（有些使用干簧管式水动开关），同时燃气截止阀的胶圈也顶开。控制盒收到水动开关接通信息后控制继电器工作，使220V交流风机得电运转。
风机转动后的风压使与气管相连的风动开关工作，控制盒收到风动（风压）开关的工作信息后（风动开关有常闭与常开接线端子，大多使用常开触点），控制点火器点火，点火器输出高压脉冲进行点火。同时控制盒还输出一个电压，让燃气电磁阀得电工作，阀门打开后燃气通道畅通，在燃烧器出气口被火星点着火。点火成功后火焰检测电极烧红，控制盒检测到后继续输出一系列电压，让风机和电磁阀正常工作，以维持燃烧。
图4 平衡式燃气热水器内部结构
热水器的点火过程，尤其是强排式燃气热水器，是可以拆开机壳后直观感观点火全过程的。我们弄清楚了一个电器的工作过程或是工作流程，不但其中包含了电器各关键部件的作用及工作原理、整机的工作过程，而且再往深处思考一下，其实也在一定程度上指引了我们的检测和维修工作思路，仔细想一想，是这样的吗？
当然是的了。在你明白了一个电器的工作过程后，如果这个电器出现了一个故障，大多情况下你只需要留意它的故障现象，即工作进行到了哪个环节，不用万用表测量，也是可以分析判断出是哪个部分有问题的。例如热水器有风机转动的声音，接下来却没有了点火的声音，只需人为的让风压开关信号送到控制盒，就能轻松的判断故障在哪里了。
学习、动手操作，如果我们能多留个心，多思考一下，真的会有意想不到的收获呀。尤其是理解了一个电器的工作过程，它很多方面相关的知识也包括在其中了，只是，你是否善于去发现了。
2.最好先看电源供电和地线走向，看的同时记下那些电源线和地线，当你分析元器件时，元器件一端连接到了电源或地线，就算看完了此处电路。
图5 功放的电源电路
电路板板边沿线、面积最大的铜箔条、散热片连接铜皮处等等，一般是负极，即地线。（但有些大功率元器件散热片是不连地线的）。若这些特征不明显，可看电源的滤波电容，（针对正电源而言）即电解电容的负极连接处为电路的负极、地线。
关于电源和地线，在某些电子产品中，可能会存在几个单独的电源给电路供电，而对于地线，同样也会存在几个，并且这些地线也可能不是互通的哦。如开关电源的一次侧与二次侧地，一次侧地俗称热地，是与220V电源是相连的，地线带电；二次侧地俗称冷地，不带电。
3.建议沿信号流程看PCB，正向看〈如从高频头开始往后〉或者反向看〈如从扬声器开始倒过来看〉都可以，有时两者结合也适合一些电路的分析。
电路必然有分支，这时要一条条支路分开看，若分支太多，可以作标记来区分己看过的支路，同时也可在作标记处暂停，先看其它支路或其它部分电路，当分析到了原暂停处，也算分析完成原暂停的电路。
图6 电源供电的分支
4.沿信号流程时，遇到一个单元电路或功能电路时，应以三极管、IC等核心元器件作为中心进行分析，依次看三极管各极所接元器件、连接线路、IC各脚外围元器件和电路。
图7 以芯片和三极管为中心
当然，你也可以把整板化整为零，分成几个部分来看。可以边看边分析元器件的作用，以及信号的变化，能把元器件损坏会出现什么故障也考虑进去，这样更好。遇到陌生的电路，要理清其构成、电路特点，然后联系相似的典型电路，来对比观看和分析。
5.最好在看PCB时，准备烙铁和万用表。因为遇到三极管，你必须知道是NPN型还是PNP型，以及各极管脚排列顺序，才能分析电路，不然，那样看的意义不大，也存在很大的疑惑和错误，所以三极管要进行测量，其它的有些元器件也需要测量。
图8 已标管脚的三极管
当你经验积累很多了，知识也丰富了，在看大多PCB时也可以不需要测量，根据线路的走向及所接元器件、所连接不同的功能电路，判断其管子类型和各电极的排列位置。
如一个NPN型三极管起控制作用，那一般是发射极接地，基极接控制输入信号，集电极接被控制元器件。例如三极管集电极接光耦的第2脚，接继电器的线圈绕组引脚（同时接一个二极管的正极）。
图9 心中有图才能做到只用分析就可知道三极管极性、各引脚
再如，那些组装机（CRT彩电）的开关电源，采用四管分立形式。根据我们以往学到有关三极管的知识，知道管子正常工作时各极的电压关系，如在正电源供电的共射、共集电路中，NPN型三极管的发射极是接低电位的，而PNP型三极管的集电极是接低电位的，基极是信号电压输入极。
通过观察开头电源，发现第一个三极管的第1个电极接+300V电阻降压端（即高电位），第3个电极接光耦第4脚，同时经一个电阻接第1个电极，第2个电极接光耦第3脚，同时接另外一个三极管的一个电极，而另一个三极管其它一脚接开关管基极，最后一个脚直接接地。由此可判断：第一个三极管为PNP型三极管，引脚依次为E、C、B；另一个三极管为NPN型三极管，引脚依次为B、C、E。
图10 圈起来的三极管
关于这个举例，确实有些难以理解。这里描叙时，你得结合电路图及三极管相关知识，并充分发挥想像力跟上这个步伐。你或许会问，为什么第一个管子不是NPN型三极管，且管脚顺序是C、E、B呢？这个看法，只是可以确定你的分析中，第3脚为基极是对的。呵呵，按照电压关系，这样的认为也似乎有些道理，但细细一想，不对呀。首先，三极管几乎没有这样的管脚排列顺序；其次，对于NPN型三极管，要作为控制极，一般是用集电极。
有时还要根据元器件的内部结构来识别线路的连接关系和工作原理〈如开关、电位器、中周等〉，这要测量得知。对于双面板〈多层板〉元器件往往会盖住部分走线和过孔，这更需要测量，甚至是拆掉元器件才知道，以便直观的观察。
6.初学者一定要在边看PCB时边画出原理图，画原理图时，每画一个元器件要标明其编号，以免看漏、看多、看错、发现错误应及时更正。
图11 边看PCB边转画为原理图
最初的时候看PCB的时候，可以先找些与现板相类似的原理图（有些差异没关系），对照分析。
图12 看电磁炉电路板时找到一张类似的电路图
7.元器件在正面（单面板而言，但是也有贴片元件在反面的），走线和焊盘在反面，要记住，在正面看准了到了反面也就在原来相反的方向了。如在IC第1脚（假设在左边）的电容反过面就在IC部分的右边了。
8.也有一些PCB考虑到分析的方便，在正面印有与反面铜箔条位置处形状一样的蓝色、绿色、棕色带，以及元器件的外形图、编号等丝印；或在反面（单面板的铜箔焊接面）印有元器件的符号、编号。对于这样的板，前者只须看正面就能分析完大部分电路，对于后者可只看反面几乎也可分析完整个电路板。这样免去正反两面翻来翻去的麻烦和引起的识板错误。
图13 正面的蓝色带与反面的元件外形、铜箔条
9.还有一些经验可借鉴：如正面横着一个约10mm长的整流二极管，到了反面依然是横着的，只是正负极方向改变了。要在反面找到这个元件的焊盘和脚孔，可先看了大致的位置后，你再在反面那个位置看到了水平位置有两个相距10mm、比二极管脚稍大的两个孔，在这个二极管旁边没有其它二极管的情况下，就是这个元器件的孔了。
这也就是说，在找反面元件脚孔位置时，可根据元器件本身的一些特点和它与其它元器件的相对位置来判断，如果元件都是横竖规则排列，在反面你看到一个孔斜对着也有一个孔，你认为这是某个元件的两脚，这就错了，除非那个元器件本身在设计时就是斜对着的。如果是双层板，顶层与底层是通过过孔来连接两层线路的。
当你进入社会参加工作后，或者你现在已在这个相关的工作中，作为技能型人才，会有电子产品的维护、维修及改进、设计工作，所以都要掌握这项技能哦。因此朋友你在学习期间，就要对绘制电路原理图的技能进行专门的训练。
具体过程可先选一些简单的，熟悉的板来练习看和画，稍后再看复杂的板。
图14 简单易懂的电路
如先看些基本的放大电路、串联式稳压电路。一个人在学电脑打字时，往往一个字要练上多达几百遍，我们学电子技术也一样，虽不需要有那么多遍，但只有练习多了才能熟悉和理解。只有反复练习，并在练习中总结和升华，才能够打下坚实的基础。
跟分析PCB一样，首先我们也要准备一个万用表和一把电烙铁，主要是有些元器件的种类和极性，以及某些元器件的脚位关系要弄清楚。再就是准备纸和铅笔了，用铅笔主要是考虑到修改方便。最后配一把尺子便更好了，在第二次完稿时使用，能让画出来的原理图趋于整洁、规范、协调。
当你初学电子技术时，面对元器件密布、线路纵横交错的印制电路板，如何准确、快速地绘制出与其对应的电路原理图呢？那么，根据PCB文件图或者实物，怎样来进行PCB转化成原理图，这个过程又该注意那些细节呢？请看下面的过程解读。
1.建议将整个PCB板合理划分为几个功能区域
在对一块完好的PCB电路板进行原理图的绘画时，一般来说，一块PCB上同一功能电路的元器件会集中布局，以功能划分区域可以在绘制原理图时更方便。
但是，这个功能区域的划分并不是随意的，这需要读者朋友你对电子电路相关知识有一定的了解。首先，找出某一功能单元电路中的核心器件，然后根据走线连接结合相关相似的原理图，可以顺藤摸瓜的找出同一功能单元的其他元器件，形成一个功能分区，功能分区的形成是原理图绘制的基础。
另外，在这一过程中，不要忘记巧妙利用电路板上的元器件序号，有些设计对不同功能的电路会采用不同的编号数字类型，如C102、C111、V101是在一个功能电路里的元器件；V201、R203、D201是另一个功能电路里的元器件；L502、V501、IC501、C503等元器件则属于又一个功能集合电路。它们这样的元件编号，可以帮助我们更快地进行功能分区。
2.找核心元器件
这个核心元器件也可以说是在进行原理图绘制之初所借助的主要部件，在确定核心元器件之后，根据这些核心器件的引脚进行绘制，能够在更大程度上保证原理图的准确性。
对于读者朋友来说，核心元件的确定不是很复杂的事情，一般情况下，可以选择在电路中起主要作用的元器件作为核心器件，它们一般体积较大、引脚较多，如集成电路、变压器、三极管等，都可以作为合适的核心器件。
3.正确、具体、合理绘制线路
（1）可以先看有几组电源供电，然后根据电路情况画出几条不同位置的电源线，在画原理图时，每个功能电路中有跟电源相连接的，就可以直接画到这些相应的电源线上。对于地线、电源线、信号线的区分，同样需要我们有相关的电源知识、电路连接知识、PCB布线知识等等。这些线路的区分，可以从元器件连接情况、线路铜箔宽度以及电子产品本身的特征等方面进行分析，或者通过测量得知电源线路与地线。
（2）边看PCB边画原理图时，一定要对已画的元器件编上跟PCB上的元器件一样的编号，在后期对照时以方便发现错误，看是否有标错、画错、多画、少画等情况。如果PCB上的元器件同时标有参数、型号等，最好也一并在原理图的相应元器件上标示出。
（3）同时对于初学者来说，最好能在已转化为原理图的PCB部分，用笔作一个标示。作为很多初学者在这个时候，会把已画的元器件又给重复的画上哦。
（4）充分利用PCB上中文和英文标示，如IN、OUT、L、R、ON/OFF等，方便我们对电路功能的理解及绘制对照，并进行更好的电路功能分类。
（5）当然，如果一条线路很长，或者几条线路并排走线时容易看错，万用表测量的准确性就发挥出来了。还有诸如多联开关、某些多联电位器、中周、变压器等，也要借助万用表来确定其内部结构，以认识到引脚在PCB上的连接关系，从而才能保证正确地转绘成原理图。反正呢，要多多运用万用表的测量功能。
（6）对于单面板，在铜箔线路那一面可能会有贴片元器件盖住，或者双面板中正面也会有元器件盖住了部分铜箔线路，这对分析铜箔线路的走向与连接会存在阻碍和误判断，所以呢，要用烙铁把那些阻挡你前路的元器件焊下来。
（7）既然把PCB划分为几个功能区域，那么转化为原理图时也可以按一个个功能电路来画，然后把这些再连接起来形成一个整体。
绘制单元功能电路的方法是：先绘制出电源、地线、信号输入端和输出端、核心器件。以电源在上边，地线在下边，信号输入端在左边，信号输出端在右边，核心器件在中心的标准惯例，再画出这个功能电路中其它相关的元器件。如果核心器件为IC，可以先画出一个一样引脚数目的IC，再把与之每一引脚相连的元器件画上即可。
（8）如果在PCB上某个地方，或几个元器件的连接有较大疑惑时，可以先在此处停下来，并在PCB上作一个标记。当分析到其他元器件时，到了原来暂停处，也便完成了原来暂停的绘制工作。
（9）对于判断一个点或者一处线路是不是跟某电源或地相连接，可以用万用表来测量作判断，当你看花了眼或者怕弄错时更要借助测量。
（10）在布线绘制中，为避免线路交叉与穿插，对电源供电可以采用画一圆圈，再标示+5V，就表示此处是和+5V供电线路是相联接的。地线则可以使用接地符号，来表示那些点都是与地线相连。
（11）各种功能线路可以使用不同颜色、或不同粗细线条画出，以保证可以清楚分辨。
（12）对于有些电路也可以运用总线方式来简化电路。如这个芯片有5个引脚都是作检测功能的，在其引脚处延长一些分别标示1、2、3、4、5，再画一个大括号，标示A、N1等代表性的字母或字母数字组合；这5个引脚分别接5个温度探头，可以在纸的边上些画出5个温度探头的符号，然后也分别标示1、2、3、4、5，再画一个大括号，如果开始是标的N1，那么这里也标N1。总线的画法就是这样的，可以省去中间很多的连线，来代表两处或几处相对应的连接关系。
（13）对于复杂的电路，我们可以在一根线的两端作一个相同的属性标号来起连接作用，从而省去中间的连线。如同一根线在断线处画一圆圈，标示为LPN，在与之相对应的电路联接处也标示为LPN，那代表这两根线是连接在一起的。
如果你接触到的是一块双面PCB，双面板，就是电路板两面都有铜箔线路，一面或两面装有元器件的PCB。相对单面板来说，双面板上安装的元器件排列密集而且数量较多，线路也更复杂，铜箔线路更细密，而且还会有连接正、反两面的过孔，这些都会增加识板的难度，不过没关系的，已掌握了方法的你，通过勤学苦练后那些困难都是你能征服的。
4.熟悉基本电路的方框与结构图，同时借鉴同类、相关原理图
对于一些基本电子电路的框架构成和原理图画法，读者朋友需要熟练掌握，不仅要能对一些简单、经典的单元电路基本组成形式进行直接绘制，还要能形成电子电路的整体框架。
另一方面，同一类型的电子产品在原理图上具有一定的相似性，我们可以根据经验的积累，充分借鉴同类电路图来进行新的产品原理图分析。
5.进行核对，并对已画原理图作优化
原理图绘制完成之后，还要经过核对环节，看是否画错。有一个方法是：统计PCB上的元器件数，再算所画原理图上元器件个数，如果数量有差异，那么说明哪里有错哦。
核对完元器件数量后，就是检查线路的连接是否正确、标示是否对应了。这个过程可要仔细，最好能作两次的对比。
错误都排除后，接下来是对原理图进行优化，当然，如果朋友你画出的原理图没有错误就更好啦。优化，可以参照一些其它的相关原理图画法。进行原理图的调整，直到合理与规范、准确和清晰。
原理图优化的基本原则如下：
（1）同一功能的电路一般画在一个比较统一的位置。
（2）电源画在左边或者上边；信号输入在左边或上面，信号输出则在右边或下面了，也就是说信号的流程一般是从上到下，从左到右的。
（3）能把地线画在同一水平线上，就画在同一水平线上，当然可以有几条水平线来规范地线。
（4）有些同一个元器件可根据情况在原理图中画成几部分，在不同的电路中出现。有些你不太明白的元器件符号与标示，要查下资料，看它们的标准画法是怎么样的。
（5）同一种元器件根据电路形式，来确定是横向还是纵向画更协调美观。
（6）同一功能电路中的同一元器件，能在横向还是纵向上可以对齐则要对齐，与这个电路没关联的其它功能电路元件也是一样，能在一个方向对齐就对齐。
（7）以一个元器件的画法大小为参照，其他元器件的大小可跟这个成一定的比例，这样看起来要协调些，还有，元件间的疏密程度也要适中。
选几个常见电路形式的PCB实物来分析，把PCB转化为相应的原理图。
总的来说，平常要多熟悉一些常见的典型电路图，这样不仅可以帮助我们迅速绘制出电路原理图，而且有助于进一步它的。
根据PCB绘制原理图，需要综合的知识和技能，首先要有电子元器件识别、测量方面的知识。试想如果PCB上一多半电子元件从没见过，更不知道它的电路符号，电路原理图就无法着手去画了。
掌握知识要靠见多识广和积累，更要细心观察和善于思考。在学习、工作过程中，能和别人深入的交流和讨论是很有必要的。
（-END-）
选自《跨越思维，电子技术读本》
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