示意图是电路的可视化表示。因此，其目的是将电路传达给其他人。为此目的的特殊计算机程序中的示意图也是电路的机器可读描述。这种用法很容易从绝对值上判断。要么遵循描述电路的适当形式规则，要么正确定义电路，要么不正确。由于这方面有硬性规定，而且结果可以通过机器来判断，所以这不是这里讨论的重点。本次讨论是关于规则、指南和建议，用于第一个目的的良好原理图，即与人类交流电路。 好与坏将在这种情况下在这里被判断。

由于原理图是为了传达信息，一个好的原理图可以快速、清晰地做到这一点，而且误解的可能性很小。原理图正确是必要的，但远远不够。如果原理图可能会误导人类观察者，那么在经过适当的破译后，您最终能否证明它实际上是正确的，这就是一个糟糕的原理图。重点是清晰。技术上正确但经过混淆的示意图仍然是糟糕的示意图。

有些人有自己愚蠢的观点，但这里有一些规则（实际上，您可能会注意到有经验的人在大多数重要点上达成广泛共识）：

1. 使用组件代号

   对于任何原理图捕获程序，这几乎都是自动的，但我们仍然经常在这里看到没有它们的原理图。如果您在餐巾纸上绘制原理图然后对其进行扫描，请确保添加组件代号。这些使电路更容易谈论。当原理图没有组件代号时，我跳过了一些问题，因为我不想打扰顶部按钮左侧的第二个 10 kΩ 电阻。说 R1、R5、Q7 等要容易得多。

2. 清理文本位置

   原理图程序通常会根据通用零件定义来分解零件名称和值。这意味着当其他部件放置在附近时，它们通常会出现在原理图中不方便的地方。修理它。这是绘制原理图工作的一部分。一些示意图捕获程序比其他程序更容易做到这一点。不幸的是，在 Eagle 中，零件只能有一个符号。某些部件通常以不同的方向放置，例如在电阻器的情况下是水平的和垂直的。二极管可以放置在至少 4 个方向，因为它们也有方向。在零件周围放置文本（例如组件代号和值）可能无法在最初绘制的其他方向上起作用。如果您旋转库存零件，请在之后移动文本以便于阅读，显然属于该部分，并且不会与绘图的其他部分发生冲突。垂直文本看起来很愚蠢，使原理图难以阅读。

   我在 Eagle 中制作了单独的冗余部分，它们仅在符号方向和文本位置上有所不同。这需要更多的前期工作，但在绘制原理图时会更容易。然而，你如何获得一个简洁明了的最终结果并不重要，重要的是你做到了。没有任何借口。有时我们会听到类似“但 CircuitBarf 0.1 不允许我这样做”的抱怨。所以得到一些有用的东西。此外，CircuitBarf 0.1 可能确实让您这样做，只是您懒得阅读手册来学习如何操作并且太草率而无法关心。把它（整齐地！）画在纸上，必要时扫描一下。再次，没有任何借口。

   例如，这里有一些不同方向的零件。请注意文本相对于部分的不同位置，以使内容整洁清晰。

   

   不要让这种情况发生在你身上：

   

   是的，这实际上是有人在这里向我们倾倒的一小部分内容。

3. 基本布局和流程

   一般来说，最好将较高的电压放在顶部，将较低的电压放在底部并从左到右逻辑流动。这显然不是一直都可以做到的，但至少通常需要更高水平的努力来做到这一点，这将极大地照亮那些阅读您原理图的人的电路。

   一个值得注意的例外是反馈信号。就其本质而言，它们从下游向上游反馈“反馈”，因此 应该显示它们发送与主流相反的信息。

   电源连接应上升到正电压并下降到负电压。不要这样做：

   

   因为其他东西已经在那里了，所以没有空间显示这条线正在接地。移动它。你弄得一团糟，你可以把它解开。总有办法的。

   遵循这些规则会导致大多数时候以类似方式绘制公共子电路。一旦您在查看原理图方面获得了更多经验，这些就会出现在您面前，您会很感激的。如果东西以任何方式绘制，那么这些常见的电路每次在视觉上都会有所不同，并且其他人需要更长的时间才能理解您的原理图。例如，这是什么烂摊子？

   

   经过一番解读，你意识到“哦，这是一个共射极放大器。为什么那个#%&^$@#$%一开始不画成一个！？” ：

   

4. 根据功能绘制引脚

   在与其功能相关的位置显示 IC 的引脚，而不是它们如何伸出芯片。尝试将正电源引脚放在顶部，负电源引脚（通常是地）在底部，输入在左侧，输出在右侧。请注意，这符合上述一般原理图布局。当然，这并不总是合理和可能的。微控制器和 FPGA 等通用部件的引脚可以根据使用情况进行输入和输出，甚至可以在运行时发生变化。至少您可以将专用电源和接地引脚放在顶部和底部，并可能将任何具有专用功能的密切相关引脚组合在一起，例如晶体驱动器连接。

   具有物理引脚顺序的引脚的 IC 很难理解。有些人以这有助于调试为借口，但稍加思考你就会发现这不是真的。当你想用示波器看东西时，哪个问题更常见“我想看时钟，那是什么针？” 或“我想看看引脚 5，那是什么功能？” . 在极少数情况下，您可能想要绕过 IC 并查看所有引脚，但第一个问题更为常见。

   物理引脚顺序布局混淆了电路并使调试更加困难。不要这样做。

5. 直接联系，在合理范围内

   花一些时间减少布线交叉等。这里反复出现的主题是清晰。当然，绘制直接连接线并不总是可行或合理的。显然，多张纸是做不到的，一个乱七八糟的老鼠窝比几条精心挑选的“空气线”还要糟糕。

   在这里想出一个普遍的规则是不可能的，但如果你经常想到一个神秘的人在你的肩膀上试图从你绘制的原理图中理解电路，你可能会做得很好。您应该尝试帮助人们轻松理解电路，而不是让他们弄清楚原理图。

6. 常规尺寸纸张的设计

   电气工程师拥有绘图表并被设置为使用 D 尺寸图纸的时代早已一去不复返了。大多数人只能使用常规页面大小的打印机，例如美国的 8 1/2 x 11 英寸纸张。世界各地的确切尺寸略有不同，但它们都大致是您可以轻松放在您面前或放在桌子上的东西。这种尺寸演变为标准是有原因的。处理较大的纸张很麻烦。桌子上没有空间，它最终会与键盘重叠，当你移动它时会把东西从桌子上推下来等等。

   关键是要设计您的原理图，以便在单个普通页面上以及在大致相同大小的屏幕上可以很好地阅读各个工作表。目前，最大的常见屏幕尺寸是 1920 x 1080。必须以该分辨率滚动页面才能看到必要的细节，这很烦人。

   如果这意味着使用更多页面，请继续。您可以在 Acrobat Reader 中按一个按钮来回翻页。翻页比平移大型绘图或处理超大纸张更可取。我还发现一个具有合理细节的普通页面是显示子电路的好尺寸。将示意图中的页面想象成叙述中的段落。如果操作正确，将原理图按页面分成单独标记的部分实际上可以提高可读性。例如，您可能有一个电源输入部分、直接微控制器连接、模拟输入、H 桥驱动电源输出、以太网接口等页面。以这种方式分解原理图实际上很有用，即使它有与图纸尺寸无关。

   这是我收到的示意图的一小部分。这是来自在 1920 x 1200 屏幕上显示在 Acrobat Reader 中最大化的单页示意图的屏幕截图。

   

   在这种情况下，我得到部分报酬是为了看这个原理图，所以我忍受了它，尽管我可能花费了更多的时间，因此向客户收取的费用比原理图更容易使用的情况要多。如果这是来自在此网站上寻求免费帮助的人，我会想自己搞砸了，然后继续回答别人的问题。

7. 标签键网

   原理图捕获程序通常可以让您为网络提供可读性好的名称。所有网络可能在软件中都有名称，只是它们默认为一些 gobbledygook，除非您明确设置它们。

   如果一个网络被分解成视觉上不相连的部分，那么你绝对必须让人们知道这两个看似不相连的网络实际上是相同的。不同的包有不同的内置方式来显示这一点。使用适用于您拥有的软件的任何东西，但无论如何，给网络一个名称并在每个单独绘制的段上显示该名称。将其视为最低公分母或在原理图中使用“空气线”。如果您的软件支持它并且您认为它有助于清晰，请务必使用少量“跳转点”标记或其他任何东西。有时这些甚至会为您提供一个或多个相应跳跃点的表格和坐标。这一切都很好，但无论如何都要标记任何这样的网络。

   重要的一点是这些网络的小名称字符串是由软件从内部网络名称自动派生的。切勿将它们手动绘制为软件无法理解为网络名称的任意文本。如果网络的不同部分意外断开连接或单独重命名，软件将自动显示这一点，因为显示的名称来自实际的网络名称，而不是您单独输入的内容。这很像计算机语言中的变量。您知道变量符号的多次使用指的是同一个变量。

   网名的另一个好理由是简短的评论。我有时命名然后显示网络的名称只是为了快速了解该网络的目的是什么。例如，看到一个网络被称为“5V”或“MISO”可能有助于理解电路。许多短网不需要名称或说明，添加名称会因为混乱而不是照亮而造成更大的伤害。同样，重点是清晰。当它有助于理解电路时显示一个有意义的网络名称，而不是当它更分散注意力而不是有用时。

8. 保持名称合理简短

   仅仅因为您的软件允许您输入 32 或 64 个字符的网络名称，并不意味着您应该这样做。同样，重点是清晰度。没有名称就没有信息，但是很多长名称是混乱的，这会降低清晰度。介于两者之间是一个很好的权衡。不要傻，写“8 MHz 时钟到我的 PIC”，当简单的“CLOCK”、“CLK”或“8MHZ”会传达相同的信息时。

   有关推荐的引脚名称缩写，请参阅此 ANSI/IEEE 标准。

9. 大写符号名称

   网络名称和引脚名称全部大写。引脚名称在数据表和原理图中几乎总是大写。包括 Eagle 在内的各种示意图程序甚至不允许使用小写名称。当名称不太长时，这样做的一个优点是它们会在常规文本中突出显示。如果您确实在原理图中编写了真正的注释，请始终以混合大小写形式编写它们，但请确保将符号名称大写以明确它们是符号名称而不是您叙述的一部分。例如，“输入信号 TEST1 变高以打开 Q1，通过将 MCLR 驱动为低电平来复位处理器。” . 在这种情况下，很明显 TEST1、Q1 和 MCLR 指的是原理图中的名称，而不是您在描述中使用的单词的一部分。

10. 按零件显示去耦帽

    由于其目的和基本物理特性，去耦帽必须在物理上靠近它们正在去耦的部分。以这种方式向他们展示。有时我会看到一个角落里有一堆去耦帽的原理图。当然，这些可以放置在布局中的任何位置，但是通过它们的 IC 放置它们，您至少可以显示每个帽的意图。这使得更容易看出至少考虑了适当的解耦，更有可能在设计审查中发现错误，并且更有可能在布局完成时实际上最终到达预期的位置。

11. 点连接，十字架不连接

    在每个路口画一个点。这就是约定。不要偷懒。任何有能力的软件都会以任何方式强制执行此操作，但令人惊讶的是，我们偶尔仍然会在这里看到没有连接点的示意图。这是一条规则。我们不在乎你是否认为这很愚蠢。这就是它的完成方式。

    有点相关，尽量保持与 Ts 的交叉点，而不是 4 路交叉点。这不是一个严格的规则，但事情会发生。两条线交叉，一条垂直一条水平线，唯一知道它们是否连接的方法是小连接点是否存在。在过去，当原理图被常规影印或以其他方式光学复制时，连接点可能会在几代后消失，或者有时甚至会出现在原本不存在的十字路口。既然原理图通常在计算机中，这一点就不那么重要了，但要格外小心并不是一个坏主意。做到这一点的方法是永远不要有 4 路交叉点。

    如果两条线交叉，则它们永远不会连接，即使经过一些复制或压缩伪影之后，看起来那里可能有一个点。理想情况下，连接或交叉在没有连接点的情况下是明确的，但实际上，您希望尽可能少地出现误解。使所有连接点 Ts 都带有点，因此所有交叉线都是不带点的不同网。

回头看，你会发现所有这些规则的重点是让其他人尽可能容易地从原理图中理解电路，并最大限度地提高理解正确的机会。

• 好的原理图向您展示电路。糟糕的原理图会让你破译它们。

这也有另一个人的观点。一个草率的示意图表明缺乏对细节的关注，并且会激怒和侮辱您要求查看它的任何人。想想看。它对其他人说“你对这个示意图的恶化不值得我花时间清理它” ，这基本上是在说“我比你更重要”。在许多情况下，这不是一件聪明的事情，比如当您在这里寻求免费帮助时，向客户、老师等展示您的原理图。

整洁和展示很重要。很多。 每次你展示东西时，你的展示质量都会被评判，无论你是否认为它应该是这样的。在大多数情况下，人们也不会费心告诉你。他们只会继续回答一个不同的问题，而不是寻找一些可能使成绩提高一个档次的好点，或者雇用其他人，等等。当你给某人一个草率的示意图（或你的任何其他草率的工作） ，他们首先会想到的是 “真是个混蛋”。他们对你和你的作品的所有其他想法都会被最初的印象所影响。不要成为那个失败者。

1. 展示您的工作 原理图旨在作为电路的文档。因此，我强烈建议包括任何可能使用的简单方程。这包括 LED 电流计算、滤波器转角频率等。展示您的工作，以便下一个必须阅读原理图的人可以轻松检查它。

2. 指示 UART 方向 由于 UART 线并不总是清楚它们的流动方向，因此在每条线旁边添加一个小箭头以显示方向。

3.保持一致 不要在一个地方使用VDD，而在另一个地方使用3V3。标准化。

4. 自由注释 这就像源代码中的注释。如果您从数据表中复制了电路，请将参考放在原理图上，以便其他人（或您）以后可以检查它。

这是我的两分钱

1. 分解 将你的设计分解成模块。将系统框图放在原理图的第一页

2. 回答谁、什么、何地、何时、为什么 谁 - 对于每个模块页面，标记模块连接到的“谁”。将其从左到右排列，使其读起来像英语。

什么 - 在标题中，指出模块是什么。对于有多个 I/O 模块（即 UART 和 USB）的情况，请在页面上对其进行标记。

Where - 在 CAD 程序中使用自由文本来指示组件放置。例如 - 去耦帽应放置在尽可能靠近 IC 的位置。在布置电路板时，这将比参考其他文档更快地提供参考。

何时 - 是否有任何时序考虑，例如电源排序或电源故障电路？不仅将这些要求放在设计文档中，而且在相关模块页面上的自由文本中。

为什么和如何 - 这属于随附的设计文档，以验证诸如
a. 范围 - 按照项目利益相关者的约定，电路做什么，不做什么。
湾。操作理论
C. 为什么采用这种方法而不是其他方法的理由。这是至关重要的，因为当您（或其他人）继承/移植设计时，它可以作为电路的历史，以注意与原始设计师相同的决定。
d。布局考虑
e．对其他文档的引用。
F。功耗计算 - 不仅证明它有效，而且在所有工作温度下，所有组件的计算功耗都比组件的额定值小一些。

3. 风格 这取决于你和团队的其他成员，但总的来说我更喜欢以下
一种。标题页/框图
B. 每页一个“块”，将大引脚数组件（即微控制器）划分为有意义的离散符号。这需要一些时间来完成，但非常值得阅读。

模块化还允许您“撕掉一页”并在其他设计中重新使用它

C。对于每个组件，请注明参考代号、是否是非弹出式、组件的值/容差、适用的额定功率、封装尺寸和确定制造商零件号的某种方式。最后一点将帮助您将一些组件通用化以降低设置制造成本，并判断是否可以放宽一些设计参数以减少板上使用的不同组件的数量。对于垂直对齐的组件，将此文本放在左侧。对于水平对齐的组件，将此文本放在组件上方。

d。从左到右布置电路，用文本指示模块接口的位置

e. 为了清楚电源轨，请勿使用 VDD 或 VCC，因为它们不明确。制作一个新符号以明确声明电压是多少。接地也一样（即 GND 用于接地，AGND 用于模拟接地）。

R100、R101、R102 代替 R1、R2、R3

我想分享我在为组件分配名称方面的经验。

根据功能识别电路块。即使是复杂的电路，您也可以识别它们，例如主功率级、前置放大器、放大器、A/D 转换部分、指示器/转换器块、同步部分、定时器或任何其他逻辑操作部分。

我的建议是使用更大的数字命名组件，例如 R100、R101、R102，而不是 R1、R2、R3... 等。

您可以为您识别的每个块分配 100、200、300 ... 等。例如，您可以为电源部分分配 100 到 199 个编号。然后是功率部分中的所有元件，如 Q100、R101、R103、C100、D100、D106 等 1xx 形式。

优势

• 它很容易在复杂的示意图中按功能识别电路的各个部分。
• 易于故障排除。
• 当您稍后必须将新组件添加到某个部分时，可以轻松命名这些部分。因为您有大约 100 个名称选项可供选择。
• 易于在任何 cad 软件中手动绘制 PCB 布局。因为在 PCB 绘图的一开始，每种类型的组件都集中在一个地方。

您可以轻松地将它们按编号分隔到不同的位置，而无需多次查看原理图。