电路理念/如何推导出基本电路原理
一旦我们积累了关于许多特定电子电路的理念，并建立了关于它们的“哲学”，就不难注意到，看似种类繁多的电子电路和器件实际上是建立在少数清晰且巧妙简单的基本理念之上的。因此，我们自然而然地产生了按照阿尔特舒勒的40条原理（他在机械工程领域发展起来的）的思路，对构成特定电路的通用原理进行分层分类。制定这些通用电路原理并将它们安排在一个分层系统中，不仅可以使我们深入分析电子电路的工作原理，揭示它们之间的相互联系，而且还可以创造、合成、伪造甚至真正发明新的器件。
我们可以借助各种创造性思维技巧提取这些“人类思想的珍珠”，如下所示：
- 将直观的理念从我们生活经验中转移到抽象的电子电路
- 寻找不同器件之间的关联和类比，这些器件乍看之下是不同的
- 用功能的方式表示所研究电路中的现象
- 揭示电子器件工作原理中的电路矛盾
- 阐明所研究现象中的因果关系
- 构建感知-运动模型
- 用形象的方式思考等等。
这个故事的目的是分享我们在模拟电路领域对电路原理、“技巧”和效应进行系统化的经验，但这可以在电气和电子工程的任何领域进行。分类包括四个主要部分。在第一部分，我们可以包含在模拟电路的所有领域都可以找到的通用发明创造原理。在剩下的三部分，我们可以揭示构建无源模拟器件、没有负反馈的器件和具有负反馈的器件的原理。我们可以用模拟电路工程领域的特定器件以及生活中的“非电气”例子来说明这些原理。
- 将损失转化为收益
- 在未来改进的理念下，预先进行故意损害
- 用有用的“反量”消除有害量
- 将器件的功能分成多个功能，并将它们分配给不同的器件
我们可以将它们分成两大类，分别涉及电阻式和电抗式模拟器件。
构建电阻式模拟器件的原理源于电气工程的基本定律。因此，例如，从欧姆的基本电路定律，我们可以得到六种转换电量的操作：电压转电流、电阻转电流、电流转电压、电阻转电压、电压/电流分割、电流 x 电阻相乘。戴维宁和诺顿的实际电路给了我们五个更多操作的理念：电压转电压转换、电阻转电压、电阻转电压比、电流转电流、电压乘以电阻比。从分支基尔霍夫电路，我们自然地获得了其他操作：串联求和、电压的减法和比较、并联求和、电流和电压的减法和比较。
构建电抗式模拟器件的原理主要基于直观的概念和与生活现象的联系。这些是无源电压复制、动态“移动”电压变化（将一个电压耦合到另一个电压）、动态“硬化”“软”电压、快速充电 - 缓慢放电反之亦然、电压极性反转等等。
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我们可以主要通过概括人类日常生活的类比并将它们转移到电子器件来推导出它们。
我们可以依次将负反馈的基本理念表达为三个逻辑相关的原理。其中第一个被称为形象的主动复制，它使用基尔霍夫定律来实现串联和并联主动跟随器。
我们可以将负反馈系统抑制扰动效应的特性概括为扰动主动复制原理，该原理在精密二极管整流器（消除二极管正向电压 VF）、包含在运算放大器负反馈网络中的发射极跟随器（消除晶体管阈值电压 VBE）、三线连接到负载的稳压器等等中得到应用。
故意扰动主动复制原理将负反馈跟随器转变为放大器。例如，通过乘性常数扰动，我们可以发明具有负反馈的共射级、运算放大器反相和同相放大器等等。同样，当我们攻击跟随器系统的输出时，它会对这种故意扰动做出反应，变成一个放大器 - 这种“技巧”例如基于共基级的工作原理。如果我们通过将两个跟随器系统的输出连接在一起进一步发展这个理念，我们会在它们之间引起冲突，迫使它们放大 - 这就是差分放大器（电压源之间的冲突）和具有动态负载的晶体管级（电流源之间的冲突）的工作方式。
除了冲突原理之外，两个跟随器系统之间的关系还可以建立在相互协助的原理之上。例如，如果我们将共模信号施加到差分放大器的输入端，我们将观察到电流源辅助电压源。这种现象也存在于某些共源级电路中，其中电压源辅助电流源。
当我们在恒定输入下改变扰动时，系统的输出信号就变成扰动的函数。这个原理告诉我们如何创建各种电阻转电压转换器（热敏、光敏和其他类型的电阻传感器、具有 R-2R 梯形的数模转换器）、包含在负反馈回路中的光敏二极管、齐纳二极管和其他类型二极管的阈值电压计。
如果我们分析我们在许多生活情境中的行为，并将获得的关于观察到的现象的理念转移到电子电路中，我们可以为将无源模拟器件转换为有源器件制定一组通用原理。其中第一个我们可以称之为主动复制，同时移除原始信号或用反扰动消除扰动。它解决了无源电路中典型的矛盾 - 如果电流在一个电路中被消耗，则在消耗器上会产生电压降，这对电源有害，但对消耗器有用。我们可以通过添加一个与之相等且符号相反的“反电压”来破坏“扰动”元件上的“有害”电压。因此，我们可以发明“理想”的测量仪器（安培计、欧姆计）和用于为电池充电、驱动 LED、直流电机和其他电流消耗器件的电路。我们可以通过使用“反扰动”的值来判断扰动的程度来改进这个原理，从而获得更加宝贵的“理想”器件 - 电流转电压转换器、运算放大器安培计和欧姆计、求和器、积分器、微分器等等。
然而，在某些情况下，扰动影响并非有害，甚至对我们有利，因此我们不应该破坏它。这就是主动复制而不破坏原始信号的原理，该原理构建了以下器件：“理想”欧姆计，由理想电流源和实际电压表构成；非反相电阻式电压求和器；“理想”电流积分器、指数发生器等等。
在负反馈电路中，我们可以找到另一个有趣的原理 - 因果关系的逆转（交换电子器件的输入和输出）。它使我们能够制造“反向”器件（反相和同相电压分压器、积分器、微分器等等）。
所提出的分类是一个开放的、分层构建的系统，它不断扩展，包含来自模拟电路工程领域的新的电路原理、"技巧"和效应。趋势是涵盖电子技术的其他相关领域。
电路原理 是从特定电路解决方案中推导出的基本电路理念集合。