为何实际电路和教科书电路差别这么大？

         在知乎上看到一个比较有意思的话题，估计也是很多没有真正从事过电路设计的电子专业学生的通用疑问，看看大家怎么说！      

        实际工作中接触到的电路，如信号调理、电源等电路和上学学习的电路差别很大。可以说完全面目全非。我理解是因为实际当中情况比教科书上的理想情况要复杂的多。该如何完成从教科书上那种理想电路向可以实际应用的电路转变呢？？该如何学习才能得到这种技能？入门小白真诚求教

        网友dan：

        教科书中的电路就像经典力学里面牛顿的惯性定律一样，打个比方。惯性定律讲在理想光滑平面上有初速度的运动物体会继续以原有速度无限运动下去。回到真实世界以后平面的坡度，摩擦系数，空气阻力等等真实的条件都会破坏定律所描述的现象。

        回到你提问的电路领域，因为学时所限，书本上所描述的电路很多时候描述的是理想模型，电阻电容电感二极管等等都简化成了跟分布参数不相关的理想模型。而在实际应用中，简单的阻容感元件存在分布参数，变压器有漏感，二极管的电压降是通过电流的非线性函数，这些因素都影响实际电路的具体工作。

        而且由于热运动的存在，电阻值一般还是温度的函数，电容因为工艺的影响也会是温度的函数并且电容值分布的离散度很大。

真实电路里为了克服这些非理想状况需要进行相应的补偿等等，所以就跟书本知识出现了极大的偏离。

        网友疯狂的蔬菜：

        这是一个挺深刻的问题，我试着回答一下，权当抛砖引玉吧。

        在题主的问题描述里面提到一个观点：“实际情况里面的电路比教科书上的理想情况复杂得多”。也许这个就是很多人对这个 问题的终极解答了，电子/电气专业入门的基础课里面，离不开的是电路分析/模电和数电这三把斧，外加一个不知道是什么鬼的信号与系统。这四门课学完，完全做不出来实用的电路。然而实际情况是，这四门课本来就不是为了“做实际电路”而服务的。

        电路分析课上讲的东西，概括起来是线性电路中的元件约束和拓扑约束，以及相关的求解办法。明眼人都能看出来，这门课里面的“电路”，是定义在网络理论和图论的基础之上的，和实际的电路一点关系都没有。模拟电路看似满眼的二极管和三极管，其实这门课传达的最重要的思想是怎样从器件的物理属性出发，在特定的应用方向上提取出符合电路理论形式的模型，也就是常说的器件建模。还有一点非线性电路的概念。到这里的学习轨迹其实和实际电路越来越接近了，但是一个数字电路却又回到了理论的层面上。数字电路的理论基础和实际的“数字电路”一点关系都没有，而是电路二值化后将数理逻辑作为分析工具的一种理论尝试。

        说到这里，不知道各位有没有发现问题的关键：这三门课和什么“实际电路的设计”压根就沾不上边，它们的作用只是让你了解目前电路理论的范式，并且储备相对完备的理论知识用于接下来的“实际电路”设计。这就好比牛顿定律和设计汽车的关系一样，难道掌握了三大定律就会设计一个能跑汽车了？

从理论到实际能用的电路，中间最关键的桥梁是电路器件。二极管、BJT和FET，还有运放、逻辑门这些都是电路的器件，在这里务必要搞清楚的是，这些东西和之前所学过的电路理论的那些东西意义上是完全不一样的。电路理论里面的“器件”，只是对特定约束关系的一种符号化抽象。至于实际使用的电子元器件，它们是电路理论在物理世界中的一种实现。那实际的器件，也不可避免地会给电路中引入一些和自身物理性质与实际环境交互相关的改变。你的电路越复杂，这些影响就越明显。

        所以说，从电路理论到实际电路，最关键的一环是如何用定性定量的方法，在同一个电路理论的框架下去描述并尽可能消除这些影响。比如器件的噪声、非线性，还有供电，这些才是我们常常接触到的“实际电路”问题。对应的理论层面上有器件与拓扑建模分析，而在系统的角度有信号完整性电源完整性、EMC、可靠性设计等等。根据自己感兴趣的电路应用领域有针对性地学习就差不多了。

        网友well xiong

        1. 教科书中的电路重在演示原理，所以必须把电路中最本质的东西表现出来，非核心部分必然就舍掉了，实际电路可不是为了演示，而是要应对各种情况，自然会多很多辅助电路。
        2. 为了简化计算，教科书中的电路会做很多前题假设，比如将某些器件视为理想器件之类的，但现实中并不是这样，有大量的非理想效应，解决这些效应会需要额外的代价，使得电路变复杂。
        怎么学会，工程师嘛，理论扎实很重要，更重要是多动手，多观察，思考。指望从书上学到所有东西是不现实的。

        匿名用户

        作为学生试着回答下，首先书上的电路都是将元件抽象成理想模型了，可能忽略了噪声影响，寄生因素，其次电路设计除了原理设计外，还要考虑应用问题，书上的电路可能在独立的环境下可行，但是在磁场干扰（例如周围有变压器），不同温度，湿度等工作环境下，这些电路就无法工作了。这些都是工程师需要考虑的，在有扎实的理论前提下，这种技能是通过做工程项目：观察，学习，思考，积累，总结来的

        网友度容

        牢记一句话 万物之始，大道至简，衍化至繁 。教科书上的电路很多是基础模块的 譬如 桥式整流电路，倘若你把它单独摘出来设计产品，那么是不现实的，但是 桥式整流电路作为一个ACDC电路在多数弱电产品中是必备的模块，这就是一个由点到面的过程，其实，即使再复杂的电路经过功能划分之后总能找到教科书中的影子，因此，好好学习 天天向上吧

        网友Patrick Zhang

        2015年8月的老帖子，不过还是很有意思的，我来回答一下吧。

我们来看下图：

        这是国产DW15框架断路器脱扣器的电路图。

        在图中，我们看到了它的核心电路其实就是施密特触发器，还有输入回路，晶闸管驱动电路、串联型稳压电源及整流电路，还有反馈和PID电路等等。此图把我们已经熟知的各种局部电路协调地组合起来，以满足总体功能需求。

        我们来看下图：

        按图中箭头所指，其实都是很基本的电路，也是教科书中都学过的电路。

        例如电流互感器的二次电路中，因为电流互感器的二次回路流过的都是电流信号，这里的电流电压转换电阻的目的就是把电流信号转换为电压信号。再例如后续的桥式整流器和滤波器，以及施密特触发器和或门电路，不都是我们在教科书中看到的耳熟能详的基本电路吗？

        让初学者们困惑的是：复杂电路是如何设计出来的？难道这些设计者就如此全能，设计能力如此高超吗？

        其实，电路的复杂性是在调试中逐渐递增的。特别是EMC测试，它能极大地提高电路的抗电磁骚扰能力，也是让电路趋于复杂的主因之一。

        我们用水泥、砖块和木头盖房子，虽然这些材料司空见惯，但盖好房子后，它的结构还是让我们惊叹！我们对局部电路和元器件很熟悉，然而把它们构建成具体应用，就不再是很简单的事了。

        土石砖块、元器件和简单电路，可谓小，它们相对简单，但道理并不简单；大厦和复杂电路，可谓大，虽然它们相对复杂，但总体功能并不一定复杂。古人说：夫自细视大者不尽，自大视细者不明。

        可见，简单电路是复杂电路的基石。但不管是简单电路，还是复杂电路，我们都要把它们弄清楚才好。

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