Простая электрическая схема для начинающих: Простые схемы для начинающих радиолюбителей

Чтение электрических схем для начинающих

Научится читать схемы и чертежи электроустановок не так сложно, как это может показаться на первый взгляд. Для начала следует изучить теоретические основы электротехники базовые понятия и основные электротехнические законы. Затем принцип работы и обозначения применяемые на схемах для электротехнических аппаратов и компонентов пускатели, електродвигатели, контакторы, предохранители, трансформаторы и т. Рассмотреть структуры существующих типов схем структурные, однолинейные, принципиальные, монтажные и т. Узнать технологические особенности электрооборудования схемы которых предстоит изучать схемы станков, тяговых и электросиловых устройств, котельных установок и т. Изучить нормативную документацию в объеме необходимом для данной конкретной электроустановки.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как правильно читать электронные схемы или как научиться пользоваться электронными схемами

Как читать электросхемы


Для того чтобы правильно читать электросхемы и чертежи, человеку нужно знать: условные обозначения контактов, трансформаторов, двигателей, выпрямителей, ламп и т.

Любая электроустановка удовлетворяет определенным условиям действия. Для решения этих вопросов пользуются несколькими приемами. Первый из них состоит в том, что схема электроустановки мысленно расчленяется на простые цепи, которые сначала рассматривают отдельно, а затем в сочетаниях. Простая цепь включает источник тока батарея, вторичная обмотка трансформатора, заряженный конденсатор и т. Наладчики хорошо знают, что не всегда могут быть осуществлены на деле схемные решения, хотя они не содержат явных ошибок.

Иными словами, проектные электрические схемы не всегда реальны. Поэтому одна из задач чтения электрических схем состоит в том, чтобы проверить, могут ли быть выполнены заданные условия.

Сохранить моё имя, email и адрес сайта в этом браузере для последующих моих комментариев. Skip to content. Search for:. Электрические схемы электросхемы. Опубликовано Добавить комментарий Отменить ответ. Типы электрических схем. Что такое электрическая схема. Условные графические обозначения элементов в электросхемах.

Ввод в дом при помощи СИПа. Типы и виды электрических выключателей. Уличное освещение дома. Балкон для уютных вечеров. Электрический провод. Размещение статьи на сайте Политика конфиденциальности. Узнать больше можно в Политике конфиденциальности. Политика конфиденциальности и файлы cookies. Necessary Always Enabled.


Как научиться читать электрические схемы?

Что же представляет собой принципиальная схема? Принципиальная схема — это графическое представление совокупности электронных компонентов, соединённых токоведущими проводниками. Разработка любого электронного устройства начинается с разработки его принципиальной схемы. Именно на принципиальной схеме показано, как именно нужно соединять радиодетали, чтобы в итоге получить готовое электронное устройство, которое способно выполнять определённые функции. Чтобы понять, что же изображено на принципиальной схеме нужно, во-первых знать условное обозначение тех элементов, из которых состоит электронная схема. У любой радиодетали есть своё условное графическое обозначение — УГО. Как правило, оно отображает конструктивное устройство или назначение.

Правила чтения электросхем и чертежей Электрические схемы ( электросхемы). Автор DUNDUK На чтение 4 мин. Опубликовано

Как научиться читать электрические схемы часть 1

Основными техническими документами для электромонтера и электромонтажника являются чертежи и электрические схемы. Чертеж включает размеры, форму, материал и состав электроустановки. По нему не всегда можно понять функциональную связь между элементами. В ней помогает разобраться электрическая схема, которую необходимо иметь при пользовании чертежами электроустановок. Чтобы читать электрические схемы , необходимо хорошо знать и помнить: наиболее распространенные условные обозначения обмоток, контактов, трансформаторов, двигателей, выпрямителей, ламп и т. Расчленение схем на простые цепи. Любая электроустановка удовлетворяет определенным условиям действия.

Правила чтения электрических схем и чертежей

Сразу становится понятна связь между элементами, их назначение и общий принцип функционирования того или иного механизма. Все обозначения на электрических схемах — это совокупность простейших геометрических фигур окружностей, прямоугольников, квадратов и тому подобное , а также различных линий сплошных, прерывистых и точек, которые часто ставятся в местах их пересечения примыкания. Для каждой разновидности элементов предусмотрены свои условные обозначения, которые отражены в соответствующих стандартах. Существует масса справочников, в которых все детально расписано.

Электрическая схема представляет собой детальный рисунок с указанием всех электронных компонентов и комплектующих, которые взаимосвязаны между собой проводниками.

Как читать электросхемы?

Во время работ по электротехнике человек может столкнуться с обозначениями элементов, которые условно обозначены на электромонтажных схемах. Разнообразия схемы по электрике очень широки. Они имеют разные функции и классификацию. Но все графические обозначения в условном виде приводятся к одним формам, и для всех схем элементы соответствуют друг другу. Электромонтажная схема — это документ, в котором обозначены связи составных элементов разных устройств, потребляющих электроэнергию, между собой по определенным стандартным правилам.

Как читать электрические схемы

Электрические схемы представляют собой графическое представление составных частей, взаимных соединений, связей электрических устройств, установок. Схемы помогают увидеть и понять, как работает электрическая установка или устройство. В случае ремонта, наличие схемы в разы облегчает поиск и устранение неисправности. Монтажные схемы не дают представления о работе устройства, они предназначены для его сборки. Умение читать различные электрические схемы важно как для новичков, так и для специалистов со стажем оно необходимо при сборке, монтаже и обслуживании, поиске неисправностей.

Чтоб читать электронные схемы, нужно отлично знать и держать в голове распространенные условные обозначения обмоток.

Как читать электрические схемы – графические, буквенные и цифровые обозначения

Как читать схемы? В этой статье мы как будем разбирать простую схему и опишем досконально ее работу. Итак, идем дальше. С нагрузкой, работой и мощностью мы вроде как разобрались в прошлой статье.

Электрика для начинающих. Электрические схемы для начинающих

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как научиться читать электрические схемы

При изучении электроники возникает вопрос, как читать электрические схемы. Естественным желанием начинающего электронщика или радиолюбителя является спаять какое-то интересное электронное устройство. Однако на начальном пути достаточных теоретических знаний и практических навыков как всегда не хватает. Поэтому устройство собирают вслепую. И часто бывает, что спаянное устройство, на которое было затрачено много времени, сил и терпения, — не работает, что вызывает только разочарование и отбивает желание у начинающего радиолюбителя заниматься электроникой, так и не ощутив все прелести данной науки. Хотя, как оказывается, схема не заработала из-за допущения сущего пустяковой ошибки.

Начинающим радиолюбителям наверняка интересен вопрос изоляции транзистора одного или группы на радиаторе.

Как читать принципиальные схемы?

Please enable JavaScript on your browser to best view this site. Чтоб читать электронные схемы, нужно отлично знать и держать в голове распространенные условные обозначения обмоток, контактов, трансформаторов, движков, выпрямителей, ламп и т. Неважно какая электроустановка удовлетворяет определенным условиям действия. Обычная цепь включает источник тока батарея, вторичная обмотка трансформатора, заряженный конденсатор и т. Понятно, что в цепях, не допускающих размыкания, к примеру в цепях трансформаторов тока, контактов нет. При чтении схемы необходимо поначалу на уровне мыслей расцепить ее на обыкновенные цепи, чтоб проверить способности каждого элемента, а потом разглядеть их совместное действие.

Техника чтения электрических схем

Когда при выезде на рыбалку вдруг под вечер не загораются фары на личном авто, некоторые водители хватаются за голову. Они не умеют читать электрические схемы автомобиля и поломка такого рода сразу становится неразрешимой проблемой. По этой причине обучение грамоте чтения электросхем не просто прихоть, а необходимость для нормального использования железного коня.


виды принципиальных электросхем, обучение читать для начинающих

Когда при выезде на рыбалку вдруг под вечер не загораются фары на личном авто, некоторые водители хватаются за голову. Они не умеют читать электрические схемы автомобиля и поломка такого рода сразу становится неразрешимой проблемой. По этой причине обучение грамоте чтения электросхем не просто прихоть, а необходимость для нормального использования железного коня.

Виды электросхем

Обучение всему неизвестному обычно начинают с азов или начальных понятий. Чтобы научиться читать электрические принципиальные схемы, узнают, что они из себя представляют и зачем нужны.

Вот основные виды:

  • Первичные. Это цепи, обеспечивающие поступление напряжения от источника электроэнергии непосредственно к потребителю этой энергии.
  • Вторичные. Цепи с напряжением не более 1 квТ, которые служат в основном для установки контрольного и сигнального оборудования.
  • Системы защиты, сигнализации, управления и прочие. Разновидности вторичных электросхем.
  • Принципиальные. Упрощённые изображения, где указаны только основные элементы, а второстепенные опущены.
  • Монтажные. Подробные изображения с учётом второстепенных узлов. Применяются для монтажа электрооборудования.
  • Однолинейные. Схематичный план с указанием последовательности подключения на основную фазу.
  • Полнолинейные. Схематичное изображение, которое используются для обозначения трёхфазных линий. На нём указывают последовательность соединений на всех трёх фазах.
  • Развернутые. Подробные чертежи полной оснастки электрооборудования на объекте.

Тип таких изображений определяют по его предназначению. Например, для сборки требуется один план, для понятия принципа действия — другой, для ремонта — третий и так далее.

Условные обозначения

Столкнувшись впервые с электрической схемой, новичок может подумать, что перед ним китайская грамота. Однако, освоив основные обозначения и принципы построения, очень скоро чтение электросхем для начинающих может стать привычным делом. Для начала определяются с основными частями любой документации такого толка. Это три группы общих по функциям составляющих элементов:

  1. Источники электроэнергии — приборы, агрегаты и приспособления, вырабатывающие ток.
  2. Приёмники электричества — приборы, узлы, оборудование, которое преобразует или использует электроток.
  3. Передатчики электричества — провода, переключатели, другие проводники тока, а также приборы измерения, усиления, ослабления, контроля и другие, то есть всё, что помогает передавать ток от источника к потребителю.

Для всех составляющих электроцепи придуманы условные обозначения. Значки расставляются в той последовательности, как они соединены электропроводкой, а не по буквальному расположению. То есть две лампочки могут располагаться на приборе рядом, а на схеме — в противоположных друг от друга частях. Элементы, подсоединённые к одному напряжению цепи, называются ветвью. Они соединены узлами. Узлы на схеме выделяют точками. Замкнутые контуры могут содержать несколько ветвей. Самые простые электросхемы — это изображения одноконтурных цепей. Самые сложные — многоконтурные.

Для изучения расшифровки условных обозначений пользуются специальными справочниками. Кроме условных обозначений, на схемах применяют пояснительные надписи и указания маркировок используемого электрооборудования и деталей.

Порядок чтения

По сути, электросхема — это чертёж. На ней с помощью условных обозначений изображено устройство электрооборудования. Зная основные принципы построения таких чертежей и условные обозначения, можно освоить чтение электрических схем. Для начинающих это именно то, что нужно. Так, легче всего тренироваться на упрощённых чертежах, чем на тех, где показаны все детали.

Для правильного чтения схем усваивают простой алгоритм действий, который поможет не упустить важных мелочей. Вот последовательность изучения электросхемы:

  1. Определяют количество контуров и ветвей в каждом контуре.
  2. Выделяют условные обозначения всех составляющих схемы.
  3. По порядку исследуют каждое обозначение. Находят в справочнике, чему оно соответствует, и узнают всю возможную информацию об элементе. При необходимости записывают, чтобы не забыть и не искать её снова.
  4. Для наглядности находят нужный узел или деталь на своём автомобиле, если изучают электросхему автомашины.
  5. Стараются понять принцип действия и техническое предназначение того или иного элемента. Некоторые задаются вопросом о том, что будет, если элемент убрать из цепи, можно ли его заменить чем-то другим.
  6. Скрупулёзно читают дополнительную информацию в описании схемы или в маркировках рядом с элементами. Иногда на схемах приводятся маркировочные таблицы, которые требуют дополнительного внимания.

Научившись читать простые схемы, переходят к более сложным. Электрооборудование современных автомобилей становится всё сложнее и сложнее. Очень многие блоки содержат электронную начинку.

Понять такие схемы начинающему электрику очень трудно. Однако, зная азы, они могут сделать простой ремонт электрооборудования, используя электросхему своего автомобиля.

10 советов схемотехнику / Хабр

Недавно один мой знакомый, начавший интересоваться электроникой и схемотехникой, обратился ко мне с просьбой дать ему какие-то практические советы по разработке электронных устройств. Поначалу этот вопрос немного озадачил меня: как-то так получилось, что для себя я никогда не выделял какие-то перечни обязательных правил проектирования, всё это было у меня где-то на уровне подсознания. Но этот вопрос послужил хорошим толчком для того, чтобы сесть и сформулировать хотя бы небольшой список таких рекомендаций. Когда все было готово, я подумал, что, возможно, это будет интересно почитать кому-то еще, таким образом и получилась данная статья.



Введение

Статья представляет собой перечень из десяти основных правил проектирования, которые актуальны при разработке широкого класса устройств. В статье я намеренно не затрагиваю моменты, касающиеся проектирования печатных плат – это тема для отдельного разговора. Правила приведены в случайном порядке без каких-либо сортировок по алфавиту, значимости, частоте использования на практике и др. Этот перечень правил также не претендует на какую-то полноту и абсолютную истину, в нем содержится мой опыт разработки электронных устройств и не более того.

1. Ставьте конденсаторы по питанию микросхем

Наличие конденсаторов по питанию является необходимым условием нормальной работы любой микросхемы. Дело в том, что они обеспечивают импульсный ток, который потребляет микросхема при переключении внутренних транзисторов. Если в непосредственной близости от микросхемы нет конденсатора, то из-за индуктивности дорожек печатной платы фронт тока может быть завален, и необходимая скорость его нарастания не будет обеспечена. Вполне может быть, что микросхема вообще при этом не будет работать, такие случаи встречаются. В связи с этой особенностью, выбирать следует конденсаторы с низкими ESR и ESL (эквивалентным последовательным сопротивлением и эквивалентной последовательной индуктивностью). В подавляющем большинстве случаев хорошо себя показывают керамические конденсаторы, а если вдруг требуется большая емкость – танталовые.

Количество конденсаторов у каждой микросхемы должно быть не менее количества ножек питания данной микросхемы. То есть, если микросхема имеет 10 выводов питания, то надо ставить не менее 10 конденсаторов только на одну эту микросхему, причем располагать эти конденсаторы на печатной плате надо как можно ближе к выводам питания. Часто производители рекомендуют ставить еще один дополнительный конденсатор большего номинала общий для всех выводов питания микросхемы. Ниже на рисунке приведен пример из документации на сверхпопулярный микроконтроллер STM32F103: как видим, помимо 5 конденсаторов 0,1 мкФ у выводов VDD, производитель рекомендует также ставить один общий конденсатор 4,7 мкФ.

Отдельного внимания заслуживает выбор емкости конденсатора. В большинстве случаев вы не ошибетесь, если выберете емкость 0,1 мкФ. Однако не поленитесь заглянуть по данному вопросу в документацию на микросхему: здесь тоже могут быть тонкости. Например, ВЧ-микросхемы часто требуют наличие конденсатора меньшей емкости. Ниже приведена картинка из документации на микросхему смесителя LT5560. Как видно из рисунка, производитель советует применять конденсаторы 1 мкФ и 1 нФ.

Возможны отклонения и в другую сторону: например, 4G модуль WP7502 требует установки конденсатора в целых 1500 мкФ рядом с выводами питания:

В общем, лучше всегда уточнять номиналы требуемых конденсаторов в документации на конкретную микросхему.

2. Учитывайте предельные параметры компонентов

К сожалению, не так редко встречаются схемы, где резистор в корпусе 0402 стоит в цепи 220 В или что-то аналогичное. Так делать нельзя! Перед установкой любого (абсолютно любого) компонента на схему вы должны убедиться, что ни при каких условиях не превышены максимально допустимые параметры по току, по напряжению и по рассеиваемой мощности для этого компонента. Все расчеты необходимо производить для наихудших условий эксплуатации (в частности, для максимально возможного напряжения на схеме), а предельные параметры смотреть в документации на конкретный компонент.

Рассмотрим простой пример с резистором. Допустим, мы рассчитали схему и нам требуется обеспечить сопротивление 25 кОм, а максимально допустимое напряжение в этой цепи составляет 100 В. Какой резистор мы заложим в схему? Открываем документацию на резисторы серии RC от Bourns и видим основные предельные параметры:

В цепях с напряжением 100 В могут работать резисторы серии CR0805 или CR1206. CR0603 туда ставить нельзя. А что с рассеиваемой мощностью? Как гласит школьный курс физики, для цепи постоянного тока она считается по формуле:

Такую мощность не выдержит ни один из представленных резисторов в таблице, однако мы можем соединить их несколько штук параллельно: 4 штуки CR0805 или 2 штуки CR1206. Только не забывайте, что при параллельном соединении резисторов их эквивалентное сопротивление уменьшается. Например, мы можем взять 4 шт. CR0805-JW-104ELF (100 кОм): соединив их параллельно, получим как раз 25 кОм. Для ответственных применений можно еще дополнительно снизить нагрузку на каждый из резисторов, соединив параллельно не 4 штуки, а 6 штук.

Максимально допустимый ток для резистора серии RC составляет 2 А, и он тут явно не будет превышен, это легко проверяется по закону Ома. Более того, данный параметр в основном актуален для резисторов с маленьким сопротивлением, для остальных гораздо быстрее вы уткнетесь в превышение мощности.

А как выбирать конденсаторы? После определения типа применяемого конденсатора (керамика, тантал, пленка, электролит и др.), необходимо обеспечить запас по напряжению хотя бы в 25-30%. Если есть возможность, то для ответственных применений лучше брать запас в два раза. В ряде случаев, помимо напряжения необходимо еще учитывать и импульсный ток через конденсатор. Про этот параметр очень часто забывают, хотя перегрузка конденсатора по току в цепях какого-нибудь импульсного источника питания ничем хорошим не закончится. Рассмотрим пример. Допустим, мы рассчитали наш импульсный источник питания и определили, что он:

  1. Работает на частоте 100 кГц.
  2. Напряжение выходной цепи равно 30 В.
  3. Требуется конденсатор емкостью не менее 100 мкФ.
  4. Через него будет протекать импульсный ток в 2 А (действующее значение).

Емкость и напряжения конденсатора достаточно велики, поэтому оправданным будет применение электролитического конденсатора. Например, подойдут конденсаторы EEH-ZA от Panasonic.

Открываем на них документацию:

На первый взгляд, вроде бы, 35 В больше 30 В, и нам должен подойти этот конденсатор. Однако в данном случае запас будет всего 5 В, что очень мало. Правильным решением будет выбрать конденсатор на 50 В.

Смотрим дальше: у нас есть конденсатор на 50 В с требуемой емкостью в 100 мкФ. Можно было бы взять его, но у него максимальный ток равен нашим ожидаемым 2 А (для частоты 100 кГц), то есть опять запаса по этому параметру не будет.

Поэтому правильно будет взять два конденсатора на 68 мкФ 50 В и соединить их параллельно. Таким образом, мы получим общую емкость в 132 мкФ, максимальное напряжение в 50 В и максимальный импульсный ток в 3,6 А. Такая система будет надежной и проработает долго.

Аналогичным образом выбираются и дроссели, и транзисторы, и вообще любые другие компоненты. Всегда надо помнить про их предельные параметры и брать компоненты с запасом минимум 25-30%.

К предельным параметрам можно также отнести и температуру. Существует три основные температурные группы:

  • Commercial (0 ℃…+70 ℃)
  • Industrial (-40 ℃…+85 ℃)
  • Military (-55 ℃…+125 ℃)

Данное деление не является абсолютным, существуют также и всякие расширенные поддиапазоны. Но важно одно – все (абсолютно все) компоненты на вашей схеме должны попадать в заданный техническим заданием температурный диапазон. То есть, при проектировании схемы всегда надо держать в голове требуемый диапазон рабочих температур и выбирать компоненты в соответствии с ним. Диапазоны рабочих температур (а также и диапазоны предельных температур) всегда приводятся в документации.

Стоит также отметить, что микросхемы диапазона Military вы, скорее всего, не сможете купить: они продаются далеко не всем желающим.

3. Защищайтесь от статики

Электростатический разряд способен за долю секунды выжечь порты микросхемы стоимостью в тысячи долларов. По этой причине следует всегда помнить о нем и предпринимать меры по защите своих устройств. Вообще тема защиты от статического электричества довольно обширна и уже сама по себе заслуживает отдельной статьи. В рамках этой попробуем лишь кратко рассмотреть основные правила, которые я выработал для себя:

  1. Все интерфейсные разъемы (USB, UART, RS-232 др.), с которыми потом будет контактировать пользователь, однозначно должны иметь защиту от статического электричества.
  2. Все кнопки, на которые нажимает пользователь, должны иметь защиту от статики, при условии, что они заведены на чувствительные микросхемы.
  3. В случае, если оконечный драйвер уже имеет встроенную защиту от статики, и если эксплуатация изделия не предполагает суровых условий, дополнительную защиту можно не ставить. Примером может послужить преобразователь RS-232 SN65C3223, у него уже есть встроенная защита от статики.

    В случае, если предполагается эксплуатировать изделие в суровых условиях, встроенной защиты может быть недостаточно и потребуется ставить дополнительно еще и внешние элементы.
  4. Защищать ли от статики внутриблочные разъемы – это зависит от культуры вашего производства. Если монтаж происходит в специальных комнатах с антистатической мебелью и покрытием полов, а все монтажники применяют антистатические браслеты – это может быть и не обязательно. При других условиях защита тоже лишней не будет.

К элементам защиты от статики предъявляются следующие требования:

  1. Они должны выдерживать заданную энергию электростатического разряда.
  2. Они должны быть рассчитаны на соответствующее рабочее напряжение. Мало смысла ставить защитный диод на 15 В в цепь, максимальное допустимое напряжение для которой 3,6 В.
  3. Они должны иметь малую паразитную емкость (для высокоскоростных цепей – единицы пикофарад максимум). Если вы поставите какой-нибудь мощный защитный диод (который почти наверняка будет обладать большой емкостью) в цепь USB 3.0, то просто завалите фронты сигналов и ничего работать не будет.
  4. Они должны иметь маленькие токи утечки. Типовое значение – единицы нА.
  5. На печатной плате они должны располагаться в непосредственной близости от разъема, и дорожка печатной платы должна проходить строго «вывод разъема -> элемент защиты-> защищаемый компонент».
  6. После защитного диода и перед микросхемой нелишним будет поставить резистор в единицы-десятки Ом, если это допустимо. Этот резистор будет способствовать рассеиванию возможного всплеска напряжения на защитном диоде при сильном разряде.

Что именно использовать в качестве защиты от статики? Сейчас имеется достаточно богатый выбор:

  1. Защитные диоды с фиксированным уровнем напряжения. Примером может служить диод CDSOS323. Существуют как однонаправленные, так и двунаправленные варианты таких защитных диодов:

  2. Защитные диоды с уровнем напряжения, определяемым источником питания. Примером может служить диодная сборка TPD4E001: рабочий диапазон напряжения Vcc составляет от 0,9 до 5,5 вольт.


    Рядом с такими диодами рекомендуется располагать конденсатор небольшой емкости, включенный по питанию.

  3. Варисторы. Есть специальные виды, предназначенные для защиты от статики. Примером может служить CG0402. Благодаря ультра маленькой емкости в сотые доли пикофарад, они могут применяться в таких высокоскоростных устройствах как USB 3.0 или HDMI:

  4. Не используете для защиты от статики стабилитроны! Они предназначены для другого.
  5. В особо тяжелых случаях может потребоваться использование газовых разрядников, но это уже не совсем про статику 🙂

4. Безопасность – превыше всего

Главное правило врача – не навреди. Главным правилом разработчика должно стать «Создавай безопасные для окружающих устройства». В данном разделе я рассмотрю некоторые наиболее часто встречающиеся моменты, за которыми может таиться опасность:

  • Как только напряжения в вашей схеме превышают 30 В (а при эксплуатации в условиях повышенной влажности 12 В), начинайте думать о том, как обезопасить пользователя от них.
  • При работе с сетями 220 В будьте предельно внимательны. Обеспечиваете надежную гальваническую развязку между первичными и вторичными цепями. Вырезы в печатной плате будут здесь совсем нелишними. Контакт пользователя с первичной цепью должен быть совершенно исключен!
  • Если проектируете устройства, питающиеся от сети, разберитесь, что такое конденсаторы Х и Y типа, применяйте их в соответствующих местах и никогда не заменяйте их на обычную пленку или керамику.
  • При работе с высокими напряжениями металлический корпус вашей аппаратуры должен быть заземлен.
  • Предохранители и другие устройства защиты – совсем нелишняя вещь
  • При организации цепей защитного отключения не полагайтесь на микроконтроллеры, они склонны зависать. Всегда дублируйте такие важные цепи какой-нибудь дубовой логикой.
  • Предусматривайте цепи разряда для высоковольтных конденсаторов. После выключения прибора они должны разряжаться как можно быстрее.
  • Медицинская техника – отдельная история. Не начинайте ее разрабатывать, не ознакомившись со всеми требования безопасности, которые предъявляются к аппаратуре данного типа.

Более подробную информацию на тему безопасности можно получить в ГОСТах и других стандартах.

Примеры
  • ГОСТ 12.2.091-2012 Безопасность электрического оборудования для измерения, управления и лабораторного применения
  • ГОСТ 27570.0-87 Безопасность бытовых и аналогичных электрических приборов. Общие требования и методы испытаний
  • ГОСТ Р 12.1.019-2009 Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты


5. Ставьте защиту от дурака

Если вы думаете, что пользователь не перепутает распиновку вашего разъема питания или не подаст 27 В вместо 12 В, то вы заблуждаетесь, такое рано или поздно случится. Этого еще как-то можно избежать, если у вас аппаратура питается через какой-нибудь стандартный разъем, но в любом другом случае я рекомендую защищать входные цепи питания от ошибок пользователя. Конечно, от ядерного взрыва или от прямого подключения к подстанции 10 кВ мало что спасет, но базовые элементы защиты должны быть. В рамках данной статьи я очень кратко рассмотрю два типа защит: от переполюсовки и от повышенного входного напряжения.

Схем для защиты от переполюсовки изобретено уже довольно много, но в своей практике я широко использую две из них: с использованием диода и с использованием полевого транзистора.
Схема защиты от переполюсовки с использованием диода приведена на рисунке:

Достоинством данной схемы является предельная простота, но она обладает большим недостатком: диод VD1 может сильно греться. Выделяемую на нем мощность можно грубо прикинуть, умножив 0,4…0,8 (падение напряжения на открытом диоде) на ток потребления схемы. Для точного расчета можно воспользоваться ВАХ диода, которая всегда есть в документации на него. Но и так очевидно, что при токе в 1 А на диоде будут выделяться несколько десятых долей ватта, которые не только пропадут впустую, но, при отсутствии теплоотвода, скорее всего, быстро убьют диод (особенно, если он в маленьком корпусе). Поэтому такую схему защиты можно применять, только если потребляемый ток не превышает единиц-десятков миллиампер.

Для более мощных схем лучше применять схему защиты на полевом транзисторе, она приведена на рисунке:

В рамках данной статьи я не буду рассказывать, как эта схема работает и как ее считать, про это уже написано много где, и у заинтересованного читателя не будет проблем с поиском информации. Поэтому сразу перейдем к схемам защиты от перенапряжения.

Для защиты от перенапряжения существует как минимум два подхода: установка каких-либо электронных предохранителей (хотсвапов, контроллеров питания) на входе схемы, либо же установка ограничителей напряжения. Безусловно, можно объединить эти два подхода в одной схеме.

Микросхемы электронных предохранителей бывают с самым разным функционалом: они могут уметь мониторить повышенное напряжение, пониженное напряжение, обеспечивать защиту по току, температуре, мощности, обеспечивать плавное нарастание тока и еще много всего. Примером неплохого электронного предохранителя может служить микросхема TPS1663, типовая схема включения которой приведена ниже:

Эта микросхема обеспечивает защиту от перенапряжения, однако у нее самой максимально допустимое напряжение составляет 67 вольт. Как же защититься в этом случае? К сожалению, бесконечно наращивать защиту не получится, и в таком случае остается один-единственный вариант: допустить, чтобы в схеме сгорело что-то дешевое и разорвало цепь, спасая всю ценную начинку схемы. И тут мы плавно перемещаемся к ограничителям напряжения.

В качестве ограничителя напряжения может выступать варистор, защитный диод (TVS) или вообще газовый разрядник. Говорить о плюсах и минусах каждого потянуло бы на отдельную статью, поэтому в рамках данной рассматриваться не будет. Применять ограничители напряжения имеет смысл совместно с плавким предохранителем: при таком подходе варистор или защитный диод ограничивают напряжение, пропуская через себя большой ток, что вызывает сгорание плавкого предохранителя и разрыв цепи. Если обстоятельства сложатся не очень удачно, сгореть может также и сам ограничитель, однако ценные микросхемы на плате должны быть спасены и, что тоже очень важно, возможное возгорание предотвращено. Простейшая схема защиты устройства с использованием варистора приведена ниже:

Мы рассмотрели основные схемы защиты платы от переплюсовки питания и от перенапряжения. Разработчик должен выбрать оптимальную комбинацию схем защиты, исходя из требований к надежности, вероятности ошибки пользователя, места на печатной плате и стоимости изделия. В качестве заключения для этого раздела, приведу фрагмент схемы входного каскада, реализованного в одной из последних моих разработок. В этой схеме представлен полный комплекс защит: защита от переполюсовки на полевом транзисторе, защита от пониженного и повышенного напряжения, а также защита по току на микросхеме TPS1663, и в довершении всего защита с помощью варистора и плавкого предохранителя.

6. Практикуйте системный подход к разработке

Очень частая ошибка начинающих разработчиков – нарисовать схему, развести плату (может быть, даже изготовить ее) и только после этого задуматься о корпусе устройства. И вот тут начинается самое интересное: вроде бы вот, есть в продаже отличный корпус под устройство, практически подошел бы… если бы плата была миллиметра на два покороче. А следующий типоразмер корпуса уже в полтора раза больше, но приходится брать его, потому что альтернатива – изготовление корпуса на заказ – слишком дорога. В результате имеем неоправданно большой корпус, в котором болтается маленькая печатная платка. А ведь этого можно было избежать, если бы вопрос проработки корпуса аппаратуры не оставлять на потом, а решать одновременно с разработкой печатной платы.

Когда разрабатывается какое-то сложное устройство с кастомным корпусом, то тут качественная разработка в принципе не может происходить без плотной совместной работы конструктора, схемотехника и тополога (иногда, правда, это один и тот же человек :)). Важно понимать, что эта работа происходит одновременно: схемотехник рисует схему и передает ее топологу, конструктор в это время определяет габариты печатных плат в зависимости от конструкции изделия, а также выдает всевозможные ограничения на высоту компонентов и запретные зоны, тополог делает предварительную расстановку компонентов на печатной плате и передает ее конструктору для интеграции в общую 3D-модель, схемотехник все согласовывает и, при необходимости, реагирует на пожелания типа «вот тут бы дроссель подобрать на пару миллиметров пониже».

Но комплексный подход к разработке не ограничивается только конструкцией.

Если изделие предполагает написание встроенного софта, необходимо взаимодействие схемотехника с программистами еще на этапе разработки структурной схемы будущего устройства. Это необходимо как для планирования сроков разработки, так и для определения возможности программной реализации заложенный схемотехнических решений. К сожалению, при недостатке у схемотехника знаний об особенностях разработки программного обеспечения, некоторые заложенные в схему решения могут оказаться в принципе неосуществимыми с точки зрения написания софта, а выяснится это все только после изготовления печатных плат. Поэтому для того, чтобы избежать такой грустный сценарий, стоит продумать и согласовать все принципиальные с точки зрения ПО вопросы с теми, кто потом это ПО будет писать.

Кроме того, при разговоре о комплексном подходе, нельзя не упомянуть и такой важный момент, как организация будущего производства. Уже на этапе рисования схемы необходимо задуматься о том, как потом эта плата будет производиться, как ее отлаживать, проверять, тестировать. Уже сейчас нужно заложить контрольные точки для измерения напряжения источников питания, подумать про рабочие места, про всевозможные кабели и куда их подключать, про методику проверки. Очень может быть, что для тестирования вашей платы в условиях серийного производства понадобится специальная оснастка – ее разработку (хотя бы в эскизном виде) надо начинать параллельно с проверяемой платой, потому что это два взаимосвязанных устройства.

В общем, в качестве краткого резюме по текущему разделу – подходите к разработке комплексно. Думайте о конструкции изделия, о корпусе, о разработке программного обеспечения, о том, как будут производиться и тестироваться ваши устройства в самом начале проектирования, а не тогда, когда уже большая часть работ сделана, и любой шаг в сторону сопровождается огромными затратами ресурсов.

7. Используйте нулевые резисторы

Я уверен, что любому разработчику знакома такая ситуация: схема разработана, плата разведена, компоненты запаяны, и вот изделие попадает на отладку. Включаем – и не работает. Начинаем искать причину – вот незадача, перепутаны RX и TX у UART. Или D+ и D- у USB. Или MOSI и MISO в SPI. Или… да ошибиться можно где угодно, особенно если данный кусок схемы делается в первый раз. Приходится брать скальпель, резать дорожки на печатной плате, зачищать маску и пытаться припаяться к этим самым дорожкам проводами. А что если дорожки во внутренних слоях печатной платы? А микросхемы – в BGA корпусе? Да еще и с использованием технологии Via-In-Pad? Вот где настоящая боль. В такие моменты невольно начинаешь завидовать программистам, у которых проблему можно решить путем перекомпиляции программы, тогда как здесь маячит перспектива полной переделки печатной платы без возможности оживить текущую. Можно ли как-то избежать такого грустного финала? Зачастую да. В случае, когда какой-то кусок схемы делается впервые, а топология печатной платы не располагает к экспериментам, «сомнительные» цепи лучше соединять не напрямую, а через нулевой резистор (резистор с сопротивлением 0 Ом).

В таком случае, даже если вы ошибетесь в схеме, ошибка не будет фатальной. Достаточно будет снять запаянные резисторы и скоммутировать схему правильным образом. Обойдется без перерезания дорожек и, тем более, без ковыряния меди на внутренних слоях платы.
Может возникнуть вопрос – а не слишком ли расточительно вот так вот ставить резисторы на плату, которые не очень-то и нужны? Ну, на момент написания статьи, цена на DigiKey нулевого резистора в корпусе 0402 составляла порядка 2$ за 1000 штук. Пусть каждый сам для себя решит дорого это или нет. Кроме того, замечу, что нулевые резисторы необходимы только на опытных образцах, когда еще нет уверенности в правильности схемы. При запуске серийного производства, когда все недостатки схемы устранены, в новой ревизии платы вполне можно их исключить.
К выбору типа нулевого резистора необходимо подходить комплексно. Необходимо учитывать как минимум следующие параметры:

  • Максимально допустимый ток через резистор
  • Паразитную индуктивность и емкость резистора
  • Тип корпуса и занимаемую площадь на печатной плате

Например, если вы поставите проволочные резисторы в высокоскоростные цепи, то схема, скорее всего, не будет работать: паразитная индуктивность их слишком велика. Для большинства цифровых цепей хорошо подходят SMD резисторы. Обычно я использую корпус 0402 – это некий компромисс по занимаемому месту на печатной плате и удобству монтажа. Нулевые резисторы в корпусе 0402 не оказывают существенного влияния даже на относительно высокочастотные цепи: High Speed USB (480 Мбит/с) и гигабитный Ethernet устойчиво функционируют. Не возникало проблем даже в суб-гигагерцовом диапазоне у радиотрактов: нулевые резисторы случалось применять и там как элемент согласования. Но, конечно, при проектировании высокочастотной схемы всегда стоит помнить про паразитные параметры нулевых резисторов (да и не только их) и при необходимости выполнить моделирование.

8. Разделяйте земли и фильтруйте питание

На практике очень часто встречаются случаи, когда на одной печатной плате присутствуют одновременно высокочувствительные аналоговые тракты и шумные цифровые процессоры. Или мощные импульсные преобразователи и склонные к сбоям цифровые системы управления. В общем, когда по соседству на одном куске текстолита находится какой-то источник помех и рядом с ним чувствительные к ним компоненты. Как в таком случае быть? Практика говорит, что 90% успеха при создании таких устройств – это грамотно разведенная печатная плата. С правильной компоновкой элементов, с грамотным стеком и с формированием полигонов земель и питания по определенным правилам. Но текущая статья не про печатные платы, кроме того, нельзя недооценивать и таким вещи, как фильтрация питания и разделение земель, про которые мы и поговорим в настоящем разделе.

Основная суть процесса разделения земель заключается в том, чтобы возвратные токи «шумной» цифровой или силовой частей схемы не протекали совместно с возвратными токами чувствительных цепей: в противном случае чувствительные цепи могут улавливать колебания напряжения шумов на земляных полигонах и интерпретировать их как часть полезного сигнала, что неминуемо приведет к ошибкам в работе. Для этого в проекте создаются две цепи с разными именами (например, A_GND и D_GND). Чувствительные земляные цепи подключаются к A_GND, а «шумные» – к D_GND. Но если цифровые и аналоговые блоки общаются между собой (а такое бывает практически всегда), необходимо соединить цепи A_GND и D_GND между собой (иначе возвратным токам негде будет протекать). Как это правильно сделать? Существуют разные мнения на этот счет. Я обычно соединяю эти цепи между собой нулевым резистором, располагая его вблизи источника питания на печатной плате.

Если вы работаете в Altium Designer, то для этих целей там предусмотрен специальный тип компонента под названием Net Tie, можно использовать и его.

Иногда для соединения этих земляных цепей рекомендуют использовать индуктивность, мотивируя это тем, что она хорошо блокирует высокочастотные помехи. Но я это делать категорически не советую: не стоит забывать, что через эту индуктивность будут течь и возвратные токи сигналов между цифровой и аналоговой частями схемы. Это приведет к сильному искажению формы сигналов и, возможно, к полной неработоспособности схемы. Индуктивности полезно применять в цепях питания для его фильтрации, однако делать это тоже надо аккуратно. Давайте рассмотрим этот вопрос немного подробнее.

Прежде всего необходимо запомнить одно простое правило: индуктивность фильтра всегда должна идти в паре с конденсатором. Схема без конденсатора, скорее всего, вообще работать не будет. Почему? См. первый раздел настоящей статьи.

Тип и номинал индуктивности выбирается исходя из ожидаемой интенсивности помех по питанию, спектра помех и особенностей вашей схемы. Разумеется, должен быть соблюден запас по току. В своей практике для фильтрации питания я достаточно часто использую индуктивности серии BLM от Murata: они предназначены специально для фильтрации помех в аппаратуре самого разного типа. Краткая характеристика индуктивностей серии BLM приведена на рисунке.

9. Учитывайте переходные процессы

Переходные процессы – это как себя ведет система до момента наступления установившегося состояния. В частности, под переходными процессами можно понимать моменты включения питания, моменты подключения нагрузки к источнику, коммутацию ключей и многое другое. Вообще подробное рассмотрение переходных процессов – это тема под целую серию статей. В данной же статье мы рассмотрим более подробно вопрос включения питания, как встречающийся наиболее часто.

Ситуация 1. Вы подключили какую-нибудь плату проводами к лабораторному источнику питания. Подаете питание и обнаруживаете, что у вас плата вместо того, чтобы запустится, находится в режиме циклической перезагрузки. Что происходит и что делать?

Действительно такие ситуации могут возникать и причина – в переходном процессе. В момент старта ваша плата может потреблять в несколько раз больше тока, чем в момент штатной работы. Особенно это хорошо заметно, если на плате стоит какой-нибудь мощный процессор.
Нарастающий импульс тока проходит от источника питания к плате через провода, которые, увы, совсем не идеальны: у них есть и паразитное сопротивление, и паразитная индуктивность. Все это приводит к провалу напряжения на плате: этот провал отрабатывает супервизор процессора и по итогу имеем циклическую перезагрузку. Решений у проблемы несколько: укоротить провода и увеличить площадь их сечения, использовать лабораторные источники питания с обратной связью, либо же вообще поставить на плате преобразователь питания и подавать на плату более высокое напряжение.

Ситуация 2. Вы подаете питание на свою плату и тут замечаете, что в начальный момент почему-то слегка подмигивает светодиод, который должен быть выключен. Или на короткий момент начинает работать какой-нибудь преобразователь питания, который, вроде как, должен быть заблокирован в ПО процессора. Либо хаотично щелкает реле. В чем же дело? Ошибка в коде? Все может быть и проще, и сложнее одновременно. Возможно, вы просто не учли состояние портов ввода-вывода процессора (или же какой-то другой микросхемы) в моменты сброса и начальной инициализации. А между тем, это важный параметр, про который нельзя забывать. Обычно такие моменты прописаны в документации. Например, STMicroelectronics в документации на свой микроконтроллер STM32F750 явно пишет, что все ножки, кроме тех, которые отвечают за программирование и отладку, в течение сброса и сразу после него сконфигурированы как входы, не подтянутые ни к питанию, ни к земле.

Чем нам это грозит? Дорожка на печатной плате, где с обоих сторон высокоимпедансные входы – отличная антенна для улавливания всевозможных помех. И если она заведена, например, на вход EN какого-нибудь источника питания, либо управляет реле, то в моменты начальной загрузки этот источник питания может хаотично включаться и выключаться, а реле щелкать с безумной скоростью буквально по мановению руки. К счастью, данная проблема решается достаточно просто: достаточно поставить подтягивающие резисторы к GND либо к VCC номиналом 10…100 кОм на критичные цепи. Они надежно зафиксируют уровень сигнала в моменты инициализации и не допустят хаотичного переключения периферийных устройств.

Однако стоит помнить, что состояние выводов микросхемы в моменты сброса и начальной инициализации очень индивидуально и зависит от конкретной микросхемы. И если в том же STM все довольно просто и понятно, то, например, в процессоре AM4376 от Texas Instruments все гораздо хитрее: часть GPIO имеет состояние HIGH-Z, часть имеют подтяжки PU, другие PD:

Ситуация 3. Вы полностью обесточили свою плату, но на ней продолжает гореть светодиод или микросхемы проявляют какую-то активность? В чем дело, неужто вечный двигатель? Увы, все гораздо проще. Скорее всего, у вас остался подключен к плате какой-нибудь преобразователь USB-UART или другая периферия, запитанная на стороне и имеющая высокий логический уровень на своих выводах. Дело в том, что любая микросхема имеет на своих входах по два диода, включенных между GND и VCC. Через эти диоды напряжение с входа микросхемы может проникать на вывод питания микросхемы и дальше распространяться по всей плате, как это показано на рисунке.

Конечно, полноценно запитать всю плату таким образом вряд ли получится. Однако на цепи VCC может образоваться какой-нибудь промежуточный уровень напряжения: меньший, чем напряжение питания микросхемы, но тем не менее достаточный, чтобы микросхемы оказались в «непонятном» состоянии. К счастью, большинство микросхем все-таки не особо чувствительны к подобным натеканиям напряжения, однако про эту проблемы нельзя забывать, и в случае необходимости следует ставить в критичные цепи специальные изолирующие буферы.

Ну и теперь у нас остался последний пункт настоящей статьи.

10. Читайте документацию на применяемые компоненты

Внимательно. Всегда. В ней действительно находятся ответы на большинство вопросов, в том числе и на те, которые мы рассмотрели в данной статье. Да, порой эта документация содержит десятки, сотни или даже тысячи страниц, но потраченное время на их изучение на этапе проектирования устройства, с лихвой окупится в процессе запуска изделия и отладки. Изучайте также схемы на отладочные платы, предоставляемые производителем, а также проглядите примеры топологии печатных плат: обычно лучше производителя никто вам не скажет, как правильно обвязывать микросхему и разводить под нее печатную плату. Не забывайте про Errata, там иногда таятся неожиданности. Всегда старайтесь понять, что делает каждая ножка в применяемой вами микросхеме: казалось бы ничем не примечательный вывод, не подключенный как надо, может испортить всю работу.

Заключение

В данной статье мы рассмотрели десять основных правил проектирования электрических схем. Надеюсь, это поможет начинающим разработчикам избежать хотя бы самых простых ошибок при проектировании схем. Ну и самое главное – разрабатывайте устройства и не бойтесь экспериментов, потому что практика, в конечном итоге, все равно лучший учитель.

Как научится читать электронные схемы

Рубрика: Статьи обо всем Опубликовано 28.01.2020   ·   Комментарии: 0   ·  
На чтение: 10 мин   ·  
Просмотры:

Принципиальные схемы — это основа радиолюбительства и электроники. Схемы помогают собирать устройства и разбираться в работе радиодеталей. Без них была бы полная неразбериха, если бы детали рисовали на схемах так, как они выглядят на самом деле.

Особенности чтения схем

В принципиальных схемах проводники (или дорожки) обозначаются линиями.

А вот так они выглядят, если между ними есть соединение. Черная точка — это узел в схеме. Узел — это соединение нескольких проводников или деталей вместе. Они электрически друг с другом связаны.

Общая точка

Часто у начинающих радиолюбителей возникает вопрос — что это за символ на схеме?

Это общая точка (GND, земля). Раньше ее называли общим проводом. Так обозначается единый провод питания. Обычно это минус питания. Раньше на схемах могли сделать общим проводом и плюс питания. В данном случае схема без общей точки выглядела бы вот так:
Общая точка с однополярным питанием визуально лучше и компактнее выглядит, чем если просто сделать единую линию между ними.

Почему она может называться землей (GND)? Раньше в качестве общего провода могло использоваться шасси корпуса прибора. Из-за этого возникла путаница между заземлением и землей. Оно интерпретируется в контексте схемы. Та схема, что была разобрана выше — общая точка (земля) это просто минус питания. Другое дело это двуполярные источники тока и заземление.

Двуполярное питание и общая точка

Заземление

Иногда в блоках питания вместо корпуса помехи с конденсатора идут на общую точку. Это все зависит от конструкции и схемотехники. В этом случае помех будет больше, чем с заземлением.

Номиналы радиодеталей

Вообще, в этом плане есть разногласия. Согласно ГОСТУ на текущий момент, номиналы деталей на принципиальных схемах не указывается. Это сделано ради того, чтобы не нагромождать схему информацией.

К принципиальной схеме прилагается список деталей, монтажная и структурные схемы, а также печатная плата.

Рассмотрим на схеме два конденсатора.

В данном случае C5 это неполярный конденсатор с емкостью 0,01 мкФ. Микрофарады могут обозначаться как мкФ, так и uF. А конденсатор С6 полярный и электролитический. На это указывает знак плюс возле УГО. Емкость С6 равна 470 мкФ. Номинальное рабочее напряжение указывается в вольтах. Здесь для С6 это 16 В.

Нанофарады обозначаются как nF.

Если на схеме нет приставки микрофарад (мкФ, uF), или нанофарад (нФ, nF) то емкость этого конденсатора измеряется в пикофарадах (пФ, pF). Такое условие не общепринятое, поэтому тщательно изучите схему, которую вы собираетесь читать или собирать. В фарадах (F) емкостей мало, поэтому используются мкФ, нФ и пФ.

Что такое даташит и для чего он нужен

Даташит (Datasheet) — это техническая спецификация, в которой указывается полная информация о радиодетали. Вся техническая информация, основная схема включения, параметры и типы корпусов указываются именно в этом документе.

Даташиты бывают на разных языках, в основном на английском. Есть и переведенные варианты.

Такая документация есть на любую деталь. Это очень удобно и информативно, особенно при поиске аналогов. А помощью интернета поиск аналога деталей или схемы стал еще проще.

Еще даташит позволяет опознать неизвестную деталь или микросхему. Достаточно написать ее название в поисковике, добавить слово даташит, и в результатах поиска будет вся документация.

Как научиться читать принципиальные схемы

На самом деле есть только несколько способов. Это теория и практика. Если вы выучите обозначение радиодеталей, это еще не значит, что вы выучили схемотехнику. Это все равно, что выучить азбуку, но без грамматики и практики вы не выучите язык.

Теория — это схемотехника, книги, описание принципа работы схемы. Практика — это сборка устройств, ремонт и пайка.

Например простая схема усилителя на одном транзисторе.

Вход X1 плюс (левый или правый канал), X2 минус. Звуковой сигнал поступает на электролитический конденсатор C1. Он защищает транзистор VT1 от замыкания, поскольку транзистор VT1 постоянно открыт при помощи делителя напряжения на R1 и R2.

Делитель напряжения устанавливает рабочую точку на базе транзистора VT1, и транзистор не искажает входной сигнал. Резистор R3 и конденсатор C2, которые подключены к эмиттеру транзистора VT1, выполняют функцию термостабилизации рабочей точки при повышении температуры транзистора.

Электролитический конденсатор C3 накапливает и фильтрует питающее напряжение. Динамическая головка BF1 служит выходом звукового сигнала.

Можно ли это понять, только выучив обозначения радиодеталей без схемотехники и теории? Навряд-ли.

Еще сложнее дело обстоит с цифровой техникой.

Что это за микроконтроллер, какие он функции выполняет, какая прошивка и какие фьюзы в нем установлены? А вторая микросхема, какой это усилитель? Без даташитов и описания к схеме не получится понять ее работу.
Изучайте схемотехнику, теорию и практику. Просто выучив название деталей не получится разобраться в схемотехнике.

Обозначение радиодеталей выучиться само по себе по мере практики и накопления знаний. Еще все зависит от выбранной отрасли. У связистов одна схемотехника, у ремонтников мобильной техники другая. А те, кто занимается звуком, не очень поймут электриков. Как и наоборот.

Чтобы понять другую отрасль, ее схемотехнику и принципы работы нужно в нее погрузиться.

Принципиальные схемы это своего рода язык, у которого есть разные диалекты.

Поэтому, не следует строить иллюзии. Изучайте схемотехнику и собирайте схемы.

Принципиальные схемы помогают собирать устройства, и при изучении теории, понимать работу устройства. Без знаний и опыта, схема это просто схема.

Обозначения радиодеталей на принципиальных схемах

УГО — это условно графическое изображения радиодетали на схеме. Некоторые УГО различаются друг от друга.

  • Например, в США обозначение резисторов отличается от СНГ и Европы.
  • Из-за этого меняется восприятие схемы.

Однако внешне и по обозначениям они похожи. Или например, транзисторы. Где-то они чертятся с кругами, а где-то без. Могут различаться размеры и угол стрелок.

В таблице представлены УГО отечественных радиодеталей. Это далеко не все детали. И зубрить их особого смысла нет. Такие таблицы пригодятся в виде справочника.

Можно опознать что за деталь представлена на схеме во время ее изучения или сборки устройства.

Какими буквами обозначаются радиодетали на схемах

Буквенное обозначение на схеме Радиодеталь
R Резисторы (переменный, подстроечный и постоянный)
VD Диоды (стабилитрон, мост, варикап и т.д.)
C Конденсаторы (неполярный, электролитический, переменный и т.д.)
L Катушки и дроссели
SA Переключатели
FU Предохранители
FV Разрядники
X Разъемы
K Реле
VS Тиристоры (тетродные, динисторы, фототиристоры и т.п.)
VT Транзисторы (биполярные, полевые)
HL Светодиоды
U Оптопары

Читаем электрические схемы с транзистором

В прошлой статье мы рассматривали схему без биполярного транзистора. Для того, чтобы понять, как работает транзистор, мы с вами соберем простой регулятор мощности свечения лампочки накаливания с помощью двух резисторов и транзистора.

Управление мощностью с помощью транзистора

Итак, я буду делать схему регулятора мощности свечения лампочки накаливания с помощью советского транзистора КТ815Б. Она будет выглядеть следующим образом:

На схеме мы видим лампу накаливания, транзистор и два резистора. Один из них переменный. Итак, главное правило транзистора: меняя силу тока в цепи базы, мы тем самым меняем силу тока в цепи коллектора, а следовательно,  мощность свечения самой лампы.

Как в нашей схеме будет все это выглядеть? Здесь я показал две ветви. Одну синим цветом, другую красным.

Как вы видите, в синей ветке цепи последовательно друг за другом идут +12В—-R1—-R2—-база—-эмиттер—-минус питания.

А как вы помните, если резисторы либо  различные потребители (нагрузки) цепи идут друг за другом последовательно, то через все эти нагрузки, потребители и резисторы протекает одна и та же сила тока. Правило делителя напряжения.

То есть в данный момент для удобства объяснения, я назвал эту силу тока, как ток базы Iб . Все то же самое можно сказать и о красной ветви. Ток пойдет по такому пути: +12В—-лампочка—-коллектор—-эмиттер—-минус питания.  В ней будет протекать ток коллектора Iк.

Итак, для чего мы сейчас разобрали эти ветви цепи? Дело в том, что через базу и эмиттер протекает базовый ток Iб , который протекает также и через переменный резистор R1 и резистор R2. Через коллектор-эмиттер протекает ток коллектора Iк , который  также течет и через лампочку накаливания.

Ну и теперь самое интересное: коллекторный ток зависит от того, какая сила тока в данный момент течет через базу-эмиттер. То есть прибавив базовый ток, мы тем самым прибавляем и коллекторный ток.

А раз коллекторный ток у нас стал больше, значит и через лампочку сила тока стала больше, и лампочка загорелась еще ярче. Управляя слабым током базы, мы можем управлять большим током коллектора.

Это и есть принцип работы биполярного транзистора.

Как нам теперь регулировать силу тока через базу-эмиттер? Вспоминаем закон Ома: I=U/R. Следовательно, прибавляя или убавляя значение сопротивления в цепи базы, мы тем самым можем менять силу тока базы! Ну а она уже будет регулировать силу тока в цепи коллектора. Получается, меняя значение переменного резистора, мы тем самым меняем свечение лампочки 😉

И еще один небольшой нюанс.

Как вы заметили в схеме есть резистор R2. Для чего он нужен? Дело все в том, что может случится пробой перехода база-эмиттер. Или, простым языком, он выгорит.

Если бы его не было, то при изменении сопротивления на переменном резисторе R1 до нуля Ом, мы бы махом выжгли P-N переход базы-эмиттера.

Поэтому, чтобы такого не было, мы должны  подобрать резистор, который бы при сопротивлении на R1 в ноль Ом, ограничивал бы силу тока на базу, чтобы ее не выжечь.

Получается, мы должны подобрать такую силу тока на базу, чтобы лампочка светилась на полную яркость, но при этом переход база-эмиттер был бы целым. Если сказать языком электроники –  мы должны подобрать такой резистор, который бы вогнал  транзистор в границу насыщения, но не более того.

Такой резистор я подбирал с помощью магазина сопротивления. Его также можно подобрать с помощью переменного резистора. Резистор в базе часто называют токоограничительным.

Регулятор свечения лампочки на транзисторе


  • Ну а теперь дело за практикой. Собираем схему в реале:
  • Кручу переменный резистор и добиваюсь того, чтобы лампочка горела на весь накал:
  • Кручу еще чуток и лампочка светит в пол накала:
  • Выкручиваю переменный резистор до упора и лампочка тухнет:

Вместо лампочки можно взять любую другую нагрузку, например, вентилятор от компьютера. В этом случае, меняя значение переменного резистора, я могу управлять частотой вращения вентилятора, тем самым убавляя или прибавляя силу потока воздуха.

  1. Здесь вентилятор не крутится, так как я на переменном резисторе выставил большое сопротивление:
  2. Ну а здесь, покрутив переменный резистор, я уже могу регулировать обороты вентилятора:
  3. Можно сказать, что получилась готовая схема, чтобы обдувать себя жарким летним деньком ;-). Стало холодно – убавил обороты, стало слишком жарко – прибавил 😉

Прошаренные чайники-электронщики могут сказать: “А зачем так сильно все было усложнять? Не проще ли было просто взять переменный резистор и соединить последовательно с нагрузкой?

Да, можно.

Но должны соблюдаться некоторые условия. Предположим у нас лампа накаливания большой мощности, а значит и сила тока в цепи тоже будет приличная.

В этом случае переменный резистор должен быть большой мощности, так как при выкручивании до упора в сторону маленького сопротивления через него побежит большой ток.

Вспоминаем формулу выделяемой мощности на нагрузке: P=I2R. Переменный резистор сгорит (проверено не раз на собственном опыте).

В схеме с транзистором весь груз ответственности, то бишь всю мощность рассеивания, транзистор берет на себя. В схеме с транзистором переменный резистор спалить уже будет невозможно, так как сила тока в цепи базы в десятки, а  то и в сотни раз меньше (в зависимости от беты транзистора), чем сила тока через нагрузку, в нашем случае через лампочку.

Греться по-максимуму транзистор будет только тогда, когда мы регулируем мощность нагрузки наполовину. В этом случае половина отсекаемой мощности в нагрузке будет рассеиваться на транзисторе. Поэтому, если вы регулируете мощную нагрузку, то для начала поинтересуйтесь таким параметром, как мощность рассеивания транзистора и при необходимости не забывайте ставить транзисторы на радиаторы.

Резюме

Главное предназначение транзистора – управление большой силой тока с помощью малой силы тока, то есть с помощью маленького базового тока мы можем регулировать приличный коллекторный ток.

Есть критического значение базового тока, которые нельзя превышать, иначе сгорит переход база-эмиттер. Такая сила тока через базу возникает, если потенциал на базе будет более 5 Вольт в прямом смещении. Но лучше даже близко не приближаться к такому значению. Также не забывайте, чтобы открыть транзистор, на базе должен быть потенциал больше, чем 0,6-0,7 Вольт для кремниевого транзистора.

Резистор в базе служит для ограничения протекающего  тока через базу-эмиттер. Его значение выбирают в зависимости от режима работы схемы. В основном это граница насыщения транзистора, при котором коллекторный ток начинает принимать свои максимальные значения.

При проектировании схемы не забываем, что лишняя мощность рассеивается на транзисторе. Самый щадящий режим – это режим отсечки и насыщения, то есть лампа либо вообще не горит, либо горит на всю мощность. Самая большая мощность будет выделяться на транзисторе в том случае, если лампа горит в пол накала.

Как читать электрические схемы. Виды электрических схем

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Любое радиотехническое или электротехническое устройство состоит из определенного количества различных электро- и радиоэлементов (радиодеталей). Возьмем, к примеру, самый обычный утюг: в нем есть регулятор температуры, лампочка, нагревательный элемент, предохранитель, провода и штепсельная вилка.

Утюг представляет собой электротехническое устройство, собранное из специального набора радиоэлементов, обладающих определенными электрическими свойствами, где работа утюга основана на взаимодействии этих элементов между собой.

Для осуществления взаимодействия радиоэлементы (радиодетали) соединяются друг с другом электрически, а в некоторых случаях их размещают на небольшом расстоянии друг от друга и взаимодействие происходит путем образованной между ними индуктивной или емкостной связи.

Самый простой способ разобраться в устройстве утюга — это сделать его точную фотографию или рисунок. А чтобы представление было исчерпывающим можно сделать несколько фотографий внешнего вида крупным планом с разных ракурсов, и несколько фотографий внутреннего устройства.




Однако, как Вы заметили, этот способ представления об устройстве утюга нам вообще ничего не дает, так как на фотографиях видна только общая картинка о деталях утюга. А из каких радиоэлементов он состоит, какое их назначение, что они представляют, какую функцию в работе утюга выполняют и как связаны между собой электрически нам не понятно.

Вот поэтому, чтобы иметь представление, из каких радиоэлементов состоят подобные электрические устройства, разработали условные графические обозначения радиодеталей. А чтобы понимать, из каких деталей составлено устройство, как эти детали взаимодействуют друг с другом и какие при этом протекают процессы, были разработаны специальные электрические схемы.

Электрическая схема представляет собой чертеж, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части (радиоэлементы) электрического устройства и соединения (связи) между ними. То есть электрическая схема показывает, как осуществляется соединение радиоэлементов между собой.

Радиоэлементами электрических устройств могут являться резисторы, лампы, конденсаторы, микросхемы, транзисторы, диоды, выключатели, кнопки, пускатели и т.д., а соединения и связи между ними могут быть выполнены монтажным проводом, кабелем, разъемным соединением, дорожками печатных плат и т.д.

Читать электросхему будет просто

Когда Вам предстоит заглянуть внутрь Вашего ‘заболевшего’ автомобиля, не включающегося телевизора, плеера или найти место возможной неисправности домашней электропроводки, Ваши мысли направляют Ваши действия на поиск схемы, изображающей принцип работы или действия устройства или агрегата.

Хорошо, когда есть принципиальная электрическая схема и хоть малейший опыт в её чтении. А как быть тому, кто не имеет даже представления об этом? Приходиться ломать голову над решением проблемы или обращаться к знатокам и к специалистам.

Электричество на схеме

Наука говорит, что электрический ток — это упорядоченное движение электрических зарядов. Электрический заряд одного электрона ничтожно мал, но если бо́льшее количество электронов заставить двигаться внутри тела в одну сторону, получится то, что мы называем электрическим током.

Что бы доставить заряд энергии в определённую точку, применяются проводники — такие материалы, которые способны передать электричество к потребляющему объекту без потерь и внутренних помех.

Пешеход пользуется дорогой, для перемещения по воде пользуются лодкой, птица летает по воздуху, вода в кран подаётся по трубам, а наши электроприборы получают электричество по электрическим проводникам. Эти примеры показывают, что для перемещения определённого элемента существует и определённый путь.

В сборках электроустройств используются металлические проводники: монтажные шины, провода, проводники на печатном монтаже сборных конструкций. Между проводниками находятся соединения.

Это  сварные(сюда входит спаивание или сварка проводников) и контактные,  которые могут коммутироваться  механизмом, смыкающим или размыкающим между собой проводники, электронным коммутатором или быть связанными между собой болтовым соединением.

Совокупность всех элементов устройства с соединяющими их проводниками можно изобразить графически в виде условных значков, символов, обозначений и линий.

Графические электрические схемы делятся на принципиальные, структурные и функциональные.

Структурная электросхема — отображает основные функциональные части изделия (группы, элементы и устройства). Рядом на карте схемы в таблице указываются расшифровки состава электросхемы  с указанием их обозначений. Могут размещаться диаграммы, формы величины импульсов, формулы математической зависимости.

Соединения указываются стрелками, указывающие направление  действующих величин тока или обработки сигнала. Элементы схемы обозначаются кубиками или цифрами.

Функциональная электросхема — отображает только функциональные части изделия и электрической связи между ними или самого изделия в целом. Элементы обозначаются условными обозначениями либо прямоугольниками, обозначенными внутри своей позицией в группе, узле или изделия.

Принципиальная электрическая схема — отображает полностью все электрические соединения блоков, модулей, дополнительных устройств и принцип их взаимодействия в общей схеме главного, основного устройства (телевизор, автомобиль, квартира, станки, компьютер) или механизма. Такая схема является основной и главной для изделия.

И совсем не факт, что здесь выложена точная формулировка видов электросхем, главное, получить начальный опыт в чтении электросхем.

Что бы иметь возможность читать все типы, нам необходимо ознакомиться с обозначениями, используемые в схемах.

Учимся читать электросхемы

Любая причина неработающего электроустройства — это лишний контакт или его отсутствие.

Проводники в электросхемах имеют вид линии, соединяющей определённый элемент. Соединение элементов  между собой проводниками называется электрической цепью или участком цепи, входящим в единую общую схему. В замкнутой электрической цепи всегда течёт электрический ток. В разомкнутой — электрический ток не течёт, то есть устройство не работает.

Изображение проводников на принципиальных  схемах всегда одинаково. Разница может быть в обозначении цепей, участвующих в обработке сигнала, размещением указателей на них или цветовой маркировкой. Отличие лишь составляет линейная схема, на которой одной линией может указываться целая группы проводников, задействованных в одной функции и изображается жирной  или цветной линией.

  • Когда схема в себе содержит большое количество элементов, проводники не изображаются полностью, а отрезками и разрывами, с указанием места подключения или соединения, имеющими  символьные обозначения точки подключаемого участка, модуля , блока или элемента.
  • Соединения проводников в принципиальных электрических схемах изображаются точкой или разомкнутой(сомкнутой) линией на коммутирующем устройстве.
  • Обозначения на электрической схеме будут для Вас легкочитаемы, когда встречаемые знаки и символы в ней будут представлять Вам всю функциональность электрического прибора, аппарата или узла.

Ваша оценка!

[Всего: 1 В среднем: 5]

Как научиться читать электрические схемы?

Электрическая схема представляет собой детальный рисунок с указанием всех электронных компонентов и комплектующих, которые взаимосвязаны между собой проводниками.

Знание принципа функционирования электрических цепей является залогом грамотно собранного электроприбора. То есть сборщик должен знать, как обозначаются на схеме электронные элементы, какие значки, буквенные или цифровые символы им соответствуют.

В материале разберемся в  ключевых обозначениях и основах, как научиться читать электрические принципиальные схемы.

Любая электрическая схема включается ряд деталей, состоящих из более мелких элементов. Приведем в качестве примера электрический утюг, который содержит внутри нагревательный элемент, датчик температуры, лампочки, предохранители, а также имеет провод с вилкой.

В прочих бытовых приборах предусмотрена усовершенствованная конфигурация с автоматическими выключателями, электромоторами, трансформаторами, а между ними имеются соединители для полноценного взаимодействия компонентов прибора и выполнения предназначения каждого из них.

Поэтому часто возникает проблема, как научиться расшифровывать электрические схемы, в которых содержатся графические обозначения. Принципы чтения схем важны для тех, кто занимается электромонтажом, ремонтом бытовой техники, подключением электрических устройств. Знание принципов чтения электросхем необходимо, чтобы понимать взаимодействие элементов и функционирования приборов.

Виды электрических схем

Все электрические схемы представлены в виде изображения или чертежа, где наряду с оборудованием указаны звенья электроцепи. Схемы отличаются по назначению, на основании чего разработана классификация разных  электрических схем:

  • первичные и вторичные цепи.

Первичные цепи создаются для подачи основного электрического напряжения от источника тока к потребителям. Они генерируют, трансформируют и распределяют при передаче электроэнергию. Такие цепи предполагают наличие основной схемы и цепей для различных нужд.

Во вторичных цепях напряжение не выше 1 кВт, они используются для обеспечения задач автоматики, управления и защиты. Благодаря вторичным цепям выполняется контроль расхода и учета электроэнергии;

  • однолинейные, полнолинейные.

Полнолинейные схемы разработаны для применения в трехфазных цепях, они отображают подсоединенные по всем фазам устройства.

Однолинейные схемы показывают только приборы на средней фазе;

  • принципиальные и монтажные.

Принципиальная общая электрическая схема подразумевает указание только ключевых элементов, на ней не указываются второстепенные детали. Благодаря этому схемы просты и понятны.

На монтажных схемах нанесено более детальное изображение, поскольку именно такие схемы используются для фактического монтажа всех элементов электросети.

Развернутые схемы с указанием второстепенных цепей помогают выделить вспомогательные электрические цепи, участки с отдельной защитой.

Обозначения в схемах

Электрические схемы состоят из элементов и комплектующих, обеспечивающих протекание электрического тока. Все элементы разделяются на несколько категорий:

  • устройства, генерирующие электроэнергию — источники питания;
  • преобразователи электротока в иные виды энергии – выступают потребителями;
  • детали, ответственные за передачу электроэнергии от источника к приборам. Также в данную категорию включены трансформаторы и стабилизаторы, обеспечивающие стабильность напряжения в сети.

Для каждого элемента предусмотрено конкретное графическое обозначение на схеме. Помимо ключевых обозначений, на схемах указываются линии передачи электроэнергии. Участки электроцепи, по которым идет одинаковый ток, называются ветвями, а в местах их соединения на схеме ставятся точки для обозначения соединительных узлов.

Контур электроцепи предполагает замкнутый путь движения электротока по нескольким ветвям. Наиболее простая схема состоит из одного контура, а для более сложных приборов предусмотрены схемы с несколькими контурами.

На электрической схеме каждому элементу и соединению соответствует значок или обозначение. Для отображения выводов изоляции применяются однолинейные и многолинейные схемы, число линий в которых определяется числом выводов. Иногда для удобства чтения и понимания схем применяются смешанные рисунки, к примеру, изоляция статора описана развернуто, а изоляция ротора – в общем виде.

Обозначения трансформаторов в электрических схемах рисуются в общем или развернутом виде, однолинейным и многолинейным методами.

Непосредственно от детализации изображения зависит метод отображения на схеме приборов, их выводов, соединений и узлов. Так, в трансформаторах тока первичная обмотка отражается толстой линией с точками.

Вторичная обмотка может отображаться окружностью при стандартной схеме или двумя полуокружностями в случае развернутой схемы.

Прочие элементы отображаются на схемах следующими обозначениями:

  • контакты разделяются на замыкающие, размыкающие и переключатели, которые обозначаются разными знаками. При необходимости контакты могут быть указаны в зеркальном отражении. Основание подвижной части указывается как незаштрихованная точка;
  • выключатели – их основанию соответствует точка, а для автоматических выключателей прорисовывается категория расцепителя. Выключатель для открытой установки, как правило, имеет отдельное обозначение;
  • предохранители, резисторы постоянного сопротивления и конденсаторы. Предохранительные элементы изображаются в виде прямоугольника с отводами, постоянные резисторы могут быть обозначены с отводами или без. Подвижный контакт рисуется стрелкой. Электролитические конденсаторы обозначаются в зависимости от полярности;
  • полупроводники. Простые диоды с р-п-переходом показываются в виде треугольника и перекрестной линией электроцепи. Треугольник обозначает анод, а линия – катод;
  • лампу накаливания и другие осветительные элементы обычно обозначают

Понимание данных значков и обозначений делает чтение электрических схем простым. Поэтому прежде чем приступать к электромонтажу или разборке бытовых приборов, рекомендуем ознакомиться с основными условными обозначениями.

Как правильно читать электрические схемы

Принципиальная схема электроцепи отображает все детали и звенья, между которыми протекает ток через проводники. Такие схемы являются базой для разработки электрических приборов, поэтому чтение и понимание электрических схем является обязательным для любого электрика.

Грамотное понимание схем для начинающих дает возможность понять принципы их составления и правильного соединения всех элементов в электрической цепи для достижения ожидаемого результата.

Чтобы правильно читать даже сложные схемы, необходимо изучить основные и второстепенные изображения, условные знаки элементов.

Условные знаки обозначают общую конфигурацию, специфику и назначение детали, что позволяет составить полноценную картину прибора при чтении схемы.

Начинать ознакомление со схемами можно с небольших приборов, таких как конденсаторы, динамики, резисторы. Более сложны для понимания схемы полупроводниковых электронных деталей в виде транзисторов, симисторов, микросхем.

Так в биполярных транзисторах предусмотрены как минимум три вывода (базовый, коллектор и эмиттер), что требует большего количества условных обозначений. Благодаря большому количеству разных знаков и рисунков можно выявить индивидуальные характеристики элемента и его специфику.

В обозначениях зашифрована информация, позволяющая выяснить структуру элементов и их особые характеристики.

  Какие виды классов энергопотребления существуют

Часто условные обозначения имеют вспомогательные уточнения – возле значков имеются латинские буквенные обозначения для детализации. С их значениями также рекомендуется ознакомиться перед началом работы со схемами. Также возле букв часто имеются цифры, отображающие нумерацию или технические параметры элементов.

Итак, чтобы научиться читать и понимать электрические схемы, нужно ознакомиться с условными обозначениями (рисунками, буквенными и цифровыми символами). Это позволит получать информацию из схемы касательно структуры, конструкции и назначения каждого элемента. То есть для понимания схем нужно изучить основы радиотехники и электроники.

Инфографика: 6 простых электронных схем DIY (сделай сам)

Как правило, успех в начальном проекте играет решающую роль в карьере студентов-электронщиков. Многие студенты покинули это отделение из-за того, что не смогли с первой попытки. После нескольких разочарований ученик не понимает, что эти электронные схемы работа сейчас может не сработать завтра. Таким образом, мы советуем новичкам начать со следующих простые проекты электронных схем своими руками который даст результат с вашей первой попытки. Эти схемы вызывают интерес к вашей работе. Прежде чем продолжить, вы должны знать, как работает простая схема и как использовать макетную плату для подключения схемы на плате. В этой инфографике представлены 6 простых электронных схем, сделанных своими руками для начинающих, и мини-проекты для студентов инженерных специальностей. Следующие электронные схемы относятся к базовым и малым категориям.


В машиностроении доступны различные отрасли, такие как EEE- (электротехника и электроника), ECE- (электроника и техника связи), CSE- (информатика) и т. Д. Проектная работа является частью преподавателей инженерных курсов, которые помогут студентам углубить практические знания, а также получить практический опыт. Если рассматривать электронику и электротехнику, то эти проектные работы могут включать простые электронные схемы для создания проектов.


Что такое электронная схема?

Подключение различных основных электрических и электронных компонентов с помощью соединительных проводов на макетной плате или путем пайки на печатной плате, чтобы сделать схемы которые называются электрическими и электронные схемы мини-проектов . В этой инфографике давайте обсудим несколько простых электронных проектов для начинающих, которые построены с использованием простых электронных схем. Пожалуйста, перейдите по ссылке ниже, чтобы Электронные схемы и их символы



Простые электронные схемы своими руками для начинающих

Есть несколько номеров простые схемы электроники своими руками для начинающих которые включают схемы DIY (сделай сам). Эти схемы можно использовать для создавать проекты электроники своими руками для начинающих поскольку это очень простые электронные схемы. Эти простые схемы можно реализовать на макетной плате без пайки , следовательно, названы беспаечными проектами. Список из 6 простых электронных схем, сделанных своими руками, очень полезен для начинающих во время практики, проектирование этих схем своими руками помогает справиться со сложными схемами.

Что такое электронная схема?


Необходимые базовые электронные компоненты

Дождь Будильник

Контур дождя используется для оповещения, когда идет дождь

Монитор температуры

Схема контроля температуры используется для индикации с помощью светодиода, когда значение температуры превышает максимальный уровень или упало ниже минимального уровня.

Цепь датчика касания

Эта схема включает в себя два провода, когда эти провода касаются пальцем, то загорается светодиод!

Детектор лжи

Детектор лжи можно использовать, чтобы узнать, действительно ли кто-то говорит правду.

Цепь фотодиодной сигнализации

Эта сигнализация на основе фотодиода может использоваться для подачи предупредительной сигнализации, когда кто-то проходит через защищенную территорию.

Цепь сигнализации наклона

Это цепь, в которой сигнал тревоги срабатывает при наклоне цепи. Как только контур будет наклонен более чем на определенный градус, раздастся громкий зуммер, предупреждая нас об этом.

Как читать электрические схемы — простой фото и видео курс для начинающих

Автор Aluarius На чтение 4 мин. Просмотров 11.3k. Опубликовано

Новички, которые пытаются самостоятельно собрать какие-то электронные схемы и приборы, сталкиваются с самым первым в своей новой деятельности вопросе, как читать электрические схемы?

Что такое электрическая схема

Это графическое изображение, где указаны все электронные элементы, связанные между собой проводниками. Поэтому знание электрических цепочек – это залог правильно собранного электронного прибора. А, значит, основная задача сборщика – это знать, как на схеме обозначаются электронные компоненты, какими графическими значками и дополнительными буквенными или цифровыми значениями.

Все принципиальные электрические схемы состоят из электронных элементов, которые имеют условное графическое обозначение, короче УЗО. Для примера дадим несколько самых простых элементов, которые в графическом исполнении очень похожи на оригинал. Вот так обозначается резистор:

Резистор

Как видите, очень похоже на оригинал. А вот так обозначается динамик:

Динамик

То же большое сходство. То есть, существуют некоторые позиции, которые сразу же можно опознать. И это очень удобно. Но есть и совершенно непохожие позиции, которые или надо запомнить, или надо знать их конструкции, чтобы легко определять на принципиальной схеме. К примеру, конденсатор на рисунке снизу.

Конденсатор

Тот, кто давно разбирается в электротехнике, то знает, что конденсатор – это две пластинки, между которыми размещен диэлектрик. Поэтому в графическом изображении был и выбран этот значок, он в точности повторяет конструкцию самого элемента.

Самые сложные значки у полупроводниковых элементов. Давайте рассмотрим транзистор. Необходимо отметить, что у этого прибора три выхода: эмиттер, база и коллектор. Но и это еще не все. У биполярных транзисторов встречаются две структуры: «n – p – n» и «p – n – p». Поэтому и на схеме они обозначаются по-разному:

Транзистор

Как видите, транзистор по своему изображению на него-то и не похож. Хотя, если знать структуру самого элемента, то можно сообразить, что это именно он и есть.

Простые схемы для начинающих, зная несколько значков, можно читать без проблем. Но практика показывает, что простыми электросхемами в современных электронных приборах практически не обходятся. Так что придется учить все, что касается принципиальных схем. А, значит, необходимо разобраться не только со значками, но и с буквенными и цифровыми обозначениями.

Что обозначают буквы и цифры

Все цифры и буквы на схемах являются дополнительной информацией, это опять-таки к вопросу, как правильно читать электросхемы? Начнем с букв. Рядом с каждым УЗО всегда проставляется латинская буква. По сути, это буквенное обозначение элемента.

Это сделано специально, чтобы при описании схемы или устройства электронного прибора, можно было бы обозначать его детали. То есть, не писать, что это резистор или конденсатор, а ставить условное обозначение. Это и проще, и удобнее.

Теперь цифровое обозначение. Понятно, что в любой электронной схеме всегда найдутся элементы одного значения, то есть, однотипных. Поэтому каждую такую деталь пронумеровывают. И вся эта цифровая нумерация идет от верхнего левого угла схемы, затем вниз, далее вверх и опять вниз.

Внимание! Специалисты называют такую нумерацию правилом «И». Если обратите внимание, то движение по схеме так и происходит.

И последнее. Все электронные элементы имеют определенные свои параметры. Их обычно также прописывают рядом со значком или выносят в отдельную таблицу. К примеру, рядом с конденсатором может быть указана его номинальная емкость в микро- или пикофарадах, а также номинальное его напряжение (если такая необходимость возникает).

Вообще, все, что связано с полупроводниковыми деталями должно обязательно дополняться информацией. Это не только упрощает чтение схемы, но и позволяет не ошибиться при выборе самого элемента в процессе сборки.

Иногда цифровые обозначения на электросхемах отсутствуют. Что это значит? К примеру, взять резистор. Это говорит о том, что в данной электрической схеме показатель его мощности не имеет значения. То есть, можно установить даже самый маломощный вариант, который выдержит нагрузки схемы, потому что в ней течет ток малой силы.

И еще несколько обозначений. Проводники графически обозначаются прямой непрерывной линией, места пайки точкой. Но учтите, что точка ставиться только в том месте, где соединяются три или более проводников.

Заключение по теме

Итак, вопрос, как научится читать схемы электрические, не самый простой. Вам потребуется не только знание УЗО, но и знание, касающиеся параметров каждого элемента, его структуры и конструкции, а также принципа работы, и для чего он необходим. То есть, придется учить все азы радио- и электротехники. Сложно? Не без этого. Но если вы поймете, как все работает, то для вас откроются горизонты, о которых вы и не мечтали.

Как научиться читать электрические схемы часть 1 | Энергофиксик

Вступив на очень увлекательный и тернистый путь изучения электроники, все радиолюбители сталкиваются с такой проблемой как чтение электрических схем. Этому процессу посвящено множество научных статей и еще больше книг, но зачастую в них информация подается путано и непонятно. Начиная с этой статьи, я хочу вместе с вами пройти обучение правильному чтению схем от самых простейших и заканчивая сложными и объемными.

yandex.ru

yandex.ru

Условное обозначение элементов

Но прежде чем изучать даже самую простую схему нужно познакомиться с основными элементами и их условными обозначениями.

Как обозначаются источники питания

Любая схема, насколько бы она ни была сложна или наоборот проста не будет работать без электропитания. Принципиально различают два вида источника питания:

1. Постоянный ток;

2. Переменный ток.

На данном этапе мы будем рассматривать с вами исключительно источники постоянного тока, к которым относятся: батарейки, аккумуляторы, разнообразные блоки питания и т. д.

Несмотря на все разнообразие существующих элементов на схемах они имеют практически идентичное обозначение (есть некоторые различия).

Батарейка (единичный гальванический элемент)

Итак, батарейка. Причем не имеет значения какого она будет типа (АА, ААА и т.д.) обозначается двумя черточками разной длины. Причем линия большей длины обозначает «+», а меньшей «-».

Батарейка имеет стандартное буквенное обозначение “G

yandex.ru

yandex.ru

Но многие радиолюбители вместо «G» используют обозначение «Е». Это указывает на то, что данный элемент является источником ЭДС (электродвижущей силы).

Если используется гальваническая группа элементов, то источник питания обозначается так:

yandex.ru

yandex.ru

И уже батарея будет иметь следующее буквенное обозначение: «GB».

Обозначение проводов и их соединения на схеме

Электрические провода выполняют самую главную функцию: соединяют все элементы в единую сеть и по факту заставляют работать всю нашу схему.

У проводов есть множество характеристик: сечение, материал, изоляция, и т. д.

Но в схемах чаще всего используются монтажные гибкие провода.

yandex.ru

yandex.ru

На печатных платах роль проводов выполняют токопроводящие дорожки. При этом на чертежах, что дорожки, что провода обозначаются одинаково – прямыми линиями.

Давайте рассмотрим простейший пример. Для того, чтобы зажечь самую простую лампу накаливания на 12 Вольт,

необходимо при помощи соединительных проводов, напряжение от аккумулятора подать на лампочку. И тогда по замкнутой цепи от плюса к минусу потечет ток и, проходя через лампу, спровоцирует нагрев спирали, и лампа загорится.

В сложных и многоэлементных цепях проводники довольно часто пересекаются. При этом если в месте пересечения не образуется электрическая связь, то на схеме точка не ставится.

А если в месте пересечения образуется электрическая связь, то тогда на чертеже ставится точка и это соединение теперь является электрическим узлом .

yandex.ru

yandex.ru

В таком узле вполне могут пересекаться сразу несколько проводников.

Как обозначается общий провод

В достаточно сложных схемах, чтобы улучшить читаемость и не перегружать чертеж, очень часто проводники, соединяемые с общим «минусом» не обозначают. А в место них используют специальные знаки.

yandex.ru

yandex.ru

Так же в иностранных схемах с таким знаком встречается надпись GND или GRAUND, что переводится как «земля».

Но учтите следующий момент, что не во всех схемах общий провод «минус». Если вы будете читать старые советские схемы, то там часто общим проводом является «плюс».

Давайте рассмотрим следующую схему

yandex.ru

yandex.ru

Когда речь заходит о том, что потенциал в точке «1» равен, например, 10 Вольтам, это значит, что напряжение нужно измерять между данной точкой и «землей»(минусом элемента питания). Метод указывания всего одной точки удобен с практической стороны.

Как обозначаются радиодетали на схемах

Радиодетали — это фундамент любого устройства и к ним относятся: резисторы, транзисторы, светодиоды, конденсаторы, диодные мосты и т. д.

Для того, чтобы читать схемы, вы просто обязаны знать условное графическое обозначение базовых радиодеталей:

yandex.ru

yandex.ru

Давайте теперь попробуем прочесть следующую простую схему питания светодиода:

В этой схеме для нас есть два новых элемента: это резистор и светодиод. Главным параметром резистора является его сопротивление, которое указывается прямо на схеме рядом с условным обозначением сопротивления. Так же зачастую указывается и мощность рассеивания.

Параметры светодиода на схеме не указываются, а записываются в спецификации к схеме.

Итак, наша схема замкнута, а это значит по ней протекает электрический ток. Причем все элементы соединены последовательно. Это свидетельствует тому, что сила тока везде будет одинакова.

Принято считать, что ток «I» протекает от положительной обкладки источника питания, через резистор «R», светодиод «VD» к отрицательной обкладке.

Принцип работы схемы предельно прост: протекающий ток заставляет светиться светодиод, а для того, чтобы он (светодиод) не сгорел, сопротивление выполняет функцию ограничителя тока.

При этом если мы с вами измерим напряжение на резисторе и светодиоде, то согласно второму закону Кирхгофа оно будет различно.

И если сложить полученные напряжения, то их сумма будет равна напряжению источника питания.

Как читать простейшие электрические схемы с минимумом деталей мы вроде с Вами разобрались. Учиться читать более сложные схемы (на примерах) будем в следующих статьях, поэтому чтобы не пропустить подписываемся.

И если данная статья вам понравилась, то ставим палец вверх! Спасибо за внимание!

Схема подключения — подробное руководство

Что такое электрическая схема?

Схема соединений представляет собой визуальное представление компонентов и проводов, связанных с электрическим соединением. Эта графическая диаграмма показывает нам физические связи, которые очень легко понять в электрической цепи или системе. Одна электрическая схема может обозначать все соединения, тем самым указывая их относительное расположение.Использование электрической схемы хорошо заметно в производственных проектах или проектах по устранению неполадок в электротехнике. Это может предотвратить множество повреждений, которые даже сорвут план электроснабжения.

В этой статье мы узнаем некоторые интересные факты о планах проводки , их важности и полезном онлайн-инструменте, например, EdrawMax, для их быстрого рисования.

 

Почему мы используем электрические схемы?

Электрические схемы широко используются при производстве схем или других электронных устройств.Компоновка облегчает общение между инженерами-электриками, проектирующими электрические схемы и реализующими их. Фотографии также помогают в ремонте. Он показывает, была ли установка спроектирована и реализована надлежащим образом, при этом подтверждая соблюдение правил безопасности.

Схема подключения также может быть полезна в проектах по ремонту автомобилей и домашнему строительству. Например, правильное расположение осветительных приборов и электрических розеток может быть легко выполнено строителем дома, чтобы избежать дорогостоящих дефолтов или нарушений строительных норм.

Преимущества электрических схем:

Рисование электрической схемы дает несколько преимуществ, как указано ниже.

  • Диаграммой легко поделиться даже в электронном виде.
  • Процесс создания схемы быстрый и допускает обычное построение.
  • Доступ к сотням и тысячам символов проводки делает схему более понятной.
  • Диаграмму легко редактировать в соответствии с различными условиями.
  • Соответствующий инструмент обеспечивает точное размещение символов, что невозможно выполнить вручную или другими средствами.

 

Тип схемы подключения

С использованием различных символов электрическая схема в основном состоит из трех основных типов.Все, что связано с электрической системой, можно показать на одной из диаграмм, чтобы убедиться, что соединения работают правильно. Его три основных вида заключаются в следующем.

А. Принципиальные схемы

Принципиальные схемы показывают поток контура с его оттиском, а не с подлинным изображением. Они предоставляют только общую информацию и не могут использоваться для ремонта или проверки цепи.Функции различного оборудования, используемого в цепи, представлены с помощью принципиальной схемы, символы которой обычно включают вертикальные и горизонтальные линии. Однако известно, что эти линии показывают поток системы, а не ее провода.

B. Схемы электрических соединений

Схема соединений представляет собой исходную физическую схему электрических соединений. Разводка на картинке разными символами показывает точное расположение оборудования во всей цепи.Это гораздо полезнее в качестве справочного руководства, если кто-то хочет узнать об электрической системе дома. Его компоненты показаны на рисунках, чтобы их можно было легко идентифицировать.

C. Иллюстрированный

Это наименее эффективная схема среди электрических схем. Часто это фотографии с подробными рисунками или этикетками физических компонентов. Изображение даже не пытается быть ясным или эффектным.Человек, хорошо разбирающийся в электрических схемах, может понять только иллюстрацию.

 

Электрическая схема

VS Принципиальная схема

Часто ошибочно принимают электрическую схему за принципиальную схему или наоборот. Эти схемы визуально представляют соединения и цепи, но их функциональность совершенно различна. Схема соединений иллюстрирует физические компоненты электрической цепи.С другой стороны, схематическая диаграмма изображает функцию схемы без какой-либо заботы о физическом расположении схемы. Приведенная ниже таблица поможет вам лучше понять разницу между обеими диаграммами.

Предметы Схема подключения Принципиальная схема
Определение Схема соединений хорошо показывает или передает проводное соединение между всеми компонентами.Так что любой может прототипировать. Схематическая диаграмма — это схема любой цепи, которая показывает четкие соединения и в стандартизированной форме между компонентами. Схематическая диаграмма показывает все компоненты на диаграмме, а также значения компонентов и детали подключения в форме понимания.
Назначение Он используется для графического представления диаграмм. Он используется для представления диаграмм в форме схемы.
Типы Схема подключения, графическая схема, схема компоновки и т. Д. Блок-схема, логическая схема, однолинейная схема и т. д.
Чаще всего используется для Схема подключения в основном используется в установках управления двигателем и при проектировании электрических цепей.Он визуально представляет схему всех физических компонентов системы и их соответствующих положений. Принципиальная схема в основном используется в электротехнической промышленности. Для любого обслуживания и ремонта в системе принципиальные схемы являются лучшим вариантом, поскольку они просты и понятны.

 

Как читать электрическую схему: символы, которые вы должны знать

Чтобы прочитать электрическую схему , вы должны знать различные используемые символы, такие как основные символы, линии и различные соединения.

Стандартные или основные элементы, используемые в электрической схеме, включают в себя источник питания, заземление, провода и соединения, переключатели, устройства вывода, логический элемент, резисторы, свет и т. д. В статье представлены электрические символы.

  1. Переключатель — Переключатель на электрической схеме включает подсимволы, такие как нажимной выключатель, нажимной переключатель, двухпозиционный переключатель, переключатель DPST, переключатель DPDT и т. д.
  2. Батарея — Батарея представляет собой более одной ячейки для обозначения электрической энергии. Более того, он работает на постоянном напряжении.
  3. Резистор — Резистор показывает ограничение на протекание тока. Он используется вместе с конденсатором в цепи синхронизации.
  4. Провода и соединения — Символы проводов и соединений включают провод, соединенный и несоединенный провод.Соединённые провода обычно образуют двух-Т-образные соединения, тогда как несоединённые провода представляют собой просто несоединённые пересекающиеся провода.
  5. Конденсатор — Конденсатор представляет собой единицу хранения электрического заряда. Этот символ используется с буквой b, а также может отображаться как фильтр для пропуска сигналов переменного тока и блокировки сигналов постоянного тока.
  6. Логический вентиль — Логический вентиль представляет собой разновидность сигнала процесса, используемого для представления истинного (высокий, 1, вкл., +Vs) или ложного (низкий, 0, выкл., OV).Он также содержит подсимволы, такие как AND, NOT, NAND, NOR и OR.
  7. Полупроводник — Полупроводниковые символы интеллектуальны и обычно используются для обозначения таких компонентов, как биполярный, полевой МОП-транзистор, управляемый выпрямитель, управляемый переключатель, диод, диак, симистор и т. д.
  8. Двигатель преобразуется в кинетическую энергию.
  9. Динамик — Динамик представляет собой цифровой вход, преобразованный в аналоговые звуковые волны. Это одна из основных частей различных продуктов, таких как телефоны и телевизоры.
  10. Катушка индуктивности — Компонент электрической цепи, обладающий индуктивностью. Он также включает различные символы, такие как индуктор датчика положения, половинный индуктор, взаимный индуктор и т. д.

 

Примеры электрических схем

Вы можете найти все шаблоны электрических схем в сообществе шаблонов EdrawMax.

Цепь двухпозиционного переключателя

В двустороннем переключателе два односторонних переключателя объединены в один. Один из терминалов может быть подключен к любому из двух, но не к обоим одновременно. Преимущество двустороннего переключателя заключается в возможности управлять одним устройством из двух разных мест.Использование двухпозиционного переключателя? Двусторонний переключатель света — это переключатель, который можно использовать в сочетании с другим двусторонним выключателем света для включения и выключения света (или огней) из более чем одного места. 1.Лестница 2.Спальня 3.Ванная 4.Вниз

Схема подключения выключателя освещения

Сделать схему подключения выключателя света очень просто.На этой схеме мы должны использовать однополюсный переключатель, который может включать и выключать наш светодиод. Во-первых, мы должны подключить наш фазный провод к одному из концов клеммы выключателя, а затем другую клемму выключателя к свету. Оставшийся нейтральный провод подключаем к другому концу нашего светодиода. Итак, это простая схема подключения светодиодного выключателя. Для более подробной информации схема цепи приведена ниже.

Схема подключения потолочного вентилятора

Создать схему подключения к потолку также очень просто.На этой диаграмме мы должны использовать регулятор вентилятора, который может включать и выключать наш вентилятор, а также управлять скоростью вентилятора. Во-первых, мы должны подключить наш фазный провод к одному из концов клеммы регулятора, а затем другую клемму выключателя к вентилятору. Оставшийся нейтральный провод подключаем к другому концу нашего вентилятора. Итак, это простая схема подключения потолочного вентилятора. Для более подробной информации схема цепи приведена ниже.

 

Как нарисовать электрическую схему с помощью Edraw?

После получения лучшего понимания основной концепции, мы должны продолжить изучение того, как рисовать схему соединений с помощью одного из лучших онлайн-инструментов — EdrawMax.Чтобы сделать схему подключения онлайн, перейдите на официальный сайт Edraw и выполните следующие шаги.

Шаг 1: Первый шаг — зарегистрироваться на EdrawMax Online . Для этого вам необходимо использовать действующий адрес электронной почты и пароль.

Шаг 2: Выберите Электротехника и Базовая электрика. Поскольку создание электрической схемы является электрической концепцией, вам необходимо выбрать Электротехника на боковой панели. Это приведет вас к различным параметрам основного интерфейса, откуда вам нужно перейти к Basic Electrical .

Шаг 3: Создайте шаблон. Следующим шагом будет создание вашего шаблона. Во-первых, вам нужно выбрать значок + Basic Electrical . Этот выбор приведет вас к основному интерфейсу создания диаграммы следующим образом. Шаг 4: Сделайте схему подключения из разных инструментов.

В этом окне вы можете создать схему соединений, выбрав различные символы схемы соединений из библиотеки символов. Доступны различные символы, такие как путь передачи, уточняющие символы, полупроводниковые устройства, переключатели и реле и другие необходимые электрические символы.

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше.Если видео не воспроизводится, посетите его на YouTube.

 

Средство для создания электрических схем

Мы используем электрическую схему , чтобы простым способом визуализировать соединения проводов и устройства в электрической цепи. Мы используем множество символов и значков для представления различных компонентов схемы. Вам нужен лучший конструктор электрических схем EdrawMax Online, чтобы создать идеальную электрическую схему. Он поставляется с множеством профессиональных шаблонов, которые вы можете настраивать и редактировать для создания новой диаграммы.Он также предоставляет вам множество инструментов настройки и обширную библиотеку символов, которая поможет вам создать диаграмму с нуля. Создание диаграммы с помощью EdrawMax Online упрощает вашу работу, и вы можете сделать это за несколько минут.

EdrawMax Онлайн Создайте 280+ типов диаграмм онлайн Доступ к диаграммам в любом месте и в любое время Все на рабочем столе + Сообщество шаблонов Управление командой и сотрудничество Интеграция личного облака и Dropbox EdrawMax Рабочий стол Создайте более 280 типов диаграмм Поддержка Windows, Mac, Linux Полный доступ к ресурсам и шаблонам Локальное программное обеспечение для бизнеса Безопасность данных корпоративного уровня

Связанные статьи

Схемы электрических цепей: урок для детей — видео и расшифровка урока

Схемы электрических цепей: вопросы для обсуждения

В этом упражнении вам будет предложено проанализировать заданные сценарии и дать письменный ответ на следующие вопросы.

Проблема 1

Джефф с трудом расшифровывает тип подключения, показанный на рисунке ниже. Как показано в уроке, цепи подразделяются на две группы: последовательные и параллельные соединения. В некоторых случаях требуется комбинация таких цепей. Помогите Джеффу, классифицировав каждую из данных цепей в последовательном, параллельном или последовательно-параллельном соединении. Объясните свои ответы.

Проблема 2

Схема ниже является примером последовательно-параллельной схемы.Ответьте на следующие вопросы, опираясь на данную схему.

A) Определите все элементы на этой принципиальной схеме.

B) Что произойдет с линией B, если элементы линии A перестанут работать?

C) Что произойдет с линией A, если элемент в строке B перестанет работать?

D) Если первый элемент в строке А выйдет из строя, перестанут ли работать другие элементы в той же строке?

E) Если второй элемент в строке A выйдет из строя, будет ли работать элемент в строке B?

Примеры ответов

Проблема 1

А) Параллельное соединение.Если вы преобразуете эту схему в прямые линии, вы увидите, что две лампочки включены параллельно.

B) Параллельное соединение. Если вы преобразуете эту схему в прямые линии, вы увидите, что три лампочки соединены параллельно.

C) Последовательно-параллельное соединение. Вторая и третья лампочки включены параллельно, но первая лампочка последовательно с этими двумя лампочками.

D) Последовательное соединение. Три лампочки подключены к одному проводу, следовательно, они включены последовательно.

Проблема 2

A) В произвольном порядке у нас есть три лампочки, зуммер, замкнутый выключатель, источник питания и провода.

B) Вспомните, что линии A и B параллельны. Следовательно, лампочка в линии B не пострадает, когда лампочка в линии A перестанет работать.

C) Точно так же элементы в линии A продолжают работать, даже если лампочка в линии B перестает работать.

Г) Да. Все остальные элементы в этой строке перестанут работать, потому что они расположены последовательно друг с другом.

Д) Да. Прямые А и В параллельны, следовательно, они независимы друг от друга.

Как подключить лодку | Руководство для начинающих с диаграммами

4. Получить источник на штурвале лодки

Следующим шагом будет подача энергии от домашней батареи к распределительной панели, где мы сможем использовать ее для добрых дел. Два провода – плюсовой от выключателя аккумуляторной батареи (с предохранителем) и минусовой от соединенных вместе минусов аккумуляторной батареи должны быть протянуты туда, где находится центральная панель выключателя.Для этого следует использовать первичный провод морского класса.

Иногда это длинная проводка на лодке. Кроме того, эти два проводника будут нести ток всех ваших электрических нагрузок вместе взятых, поэтому они, как правило, представляют собой довольно мощные кабели. Даже для небольшой лодки (3-5 грузов) мы рекомендуем для этого провод не менее 12AWG. 10AWG для больших лодок (5-10 загрузок) является нормальным. 8AWG в большинстве случаев подходит для лодок длиной менее 30 футов.

Помните, что это все общие положения, есть много веских причин для исключений

Имейте в виду, что чем длиннее ваша проводка от аккумулятора до панели переключателей, тем больше у вас будет падение напряжения (подробнее о падении напряжения).Предотвратите падение напряжения, используя кабель большего диаметра.

Силовые кабели будут подведены к заказной панели морских переключателей New Wire Marine и к вашей луженой морской отрицательной шине. Большинство наших распределительных щитов оснащены водонепроницаемыми самовосстанавливающимися автоматическими выключателями со всеми предварительно выполненными соединениями, чтобы они работали, вот как это показано здесь.

Обратите внимание: если вы не заказываете автоматические выключатели в распределительном щите вашего судна, вам нужно будет вставить блок предохранителей перед панелью, а затем отдельные проводники от каждого предохранителя к каждой панели (мы настоятельно рекомендуем включать автоматические выключатели в вашу панель, если у вас есть пространство, это действительно облегчит вашу жизнь при установке и обслуживании вашей новой пользовательской панели переключателей).

Положительный провод главного аккумулятора дома будет подключен непосредственно к новой распределительной панели. Отрицательный основной аккумулятор должен подсоединяться к отрицательной шине (например, этой), к которой в конечном итоге будут подключены все минусы нагрузки вашей лодки.

Чтение схем подключения в HVAC

Гэри Маккриди — специалист по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, создатель hvacknowitall.com и подкаста HVAC Know It All

.

Когда я только начинал заниматься HVAC, электрические схемы казались мне другим языком, потому что так оно и было.Мало того, что они были другой формой связи, но у каждого производителя был свой способ их вывода. Иногда это сбивало с толку, поскольку исполнение каждого производителя было похоже на другой диалект или акцент одного и того же языка.

Я надеюсь, что эта аналогия вам близка, потому что я чувствовал именно это, и если вы сейчас изучаете электрические схемы, я был там и чувствовал ваше разочарование.

Если мы разберем это на самом базовом уровне, электрические схемы состоят из изображений, которые рассказывают историю, эта история включает в себя такие вещи, как: порядок работы, относящийся к потоку энергии, изображения таких частей, как вентиляторы, реле и компрессоры. , источник питания и все соединительные детали и проводка для их завершения.Они также содержат легенды, позволяющие легко идентифицировать детали на чертеже.

Если вы понимаете электрические схемы и хорошо их понимаете, вы сможете вывести поиск и устранение неисправностей на новый уровень.

 

Это мой первый выпуск подкаста, и он был посвящен основам электрики, простите меня, поскольку я изучал основы подкаста.

 

Основные части

Давайте сосредоточим наше внимание на основных частях базовой электрической схемы.

  • Блок питания
  • Переключатели
  • Загрузки  

 

Блок питания

Источник питания — это источник питания, который питает цепь, нагрузки в цепи рассчитаны на определенное напряжение, силу тока и т. д.На паспортной табличке на нагрузке будет указана информация. Например, если нагрузка рассчитана на 208 В переменного тока, то источник питания, обслуживающий эту нагрузку, должен соответствовать этим ограничениям или находиться в их пределах. Если номинал источника ниже или выше номинала, указанного на паспортной табличке, нагрузка не будет работать должным образом или это может привести к повреждению или выходу из строя самой нагрузки. Подсказка: нагрузка похожа на двигатель или компрессор, но мы коснемся этого позже. Источником питания могут быть аккумуляторы, трансформатор или главная электрическая панель в доме или здании.

Переключатели

Переключатели — это простые устройства, которые открываются и закрываются в результате действия, которое может быть таким же простым, как ручное открытие или закрытие переключателя, или может быть немного сложнее, например переключение в автоматизированном процессе. Переключатели можно использовать для разрыва электрической цепи или подачи питания через них. Кроме того, переключатели рассчитаны на максимальный источник питания, который не должен превышаться при подаче питания. Открытый переключатель — это переключатель, который не позволяет мощности течь с одной стороны на другую, закрытый переключатель позволяет той же самой мощности течь через него.Вы можете услышать термин «контакты», когда опытные профессионалы обсуждают коммутаторы. Это просто означает, что части переключателя вступают в контакт или размыкают контакт, замыкая или размыкая цепь.

Примеры переключателей

  • Реле высокого/низкого давления
  • Контакты реле/контактора
  • Реле потока
  • Реле давления

Примером изменения положения переключателя в автоматизированном процессе может быть следующее: если насос котла должен запуститься и создать поток через систему, встроенный переключатель потока распознает это и изменит положение переключателя с открытого на закрытое из-за расхода воды. проходящий мимо.

Загрузки

Нагрузки обычно находятся в конце цепи, после того как питание передается от источника питания через встроенный переключатель или переключатели, нагрузка или нагрузки включаются и начинают функционировать. Нагрузками являются такие вещи, как двигатели, компрессоры, катушки контакторов или реле и лампочки. Нагрузки выполняют работу и потребляют силу тока.

 

Эта базовая схема подключения включает все три основные части: источник питания, выключатель и нагрузку.

 

Обучение чтению электрических схем

Чтобы разобраться в схемах подключения, нам необходимо разобраться в основных компонентах и ​​их различиях.Я помню, как подмастерьем вытягивал панели, прикладывал палец к источнику питания и следил за диаграммой, пока не наткнулся на компонент, который обычно был выключателем или нагрузкой. Затем я просматривал легенду диаграммы, чтобы понять, на чем остановился мой палец. Затем я следовал схеме до конца. Иногда я звонил в службу технической поддержки, если у меня были проблемы с пониманием функциональности компонента, прежде чем двигаться дальше. Повторение этой схемы процесса за схемой определенно было моим ключом к успеху в понимании электрических чертежей и интерпретации их значения.

 

Посмотрите это обучающее видео по чтению электрических схем, подпишитесь на канал.

 

Гэри Маккриди

Подпишитесь на приложение HVAC Know It All

Подпишитесь на HVAC Know It All в Instagram, Facebook, YouTube и LinkedIn и СЛУШАЙТЕ подкаст HVAC Know It All

Сэкономьте 8% на покупках в TruTech Tools с кодом Knowitall (за исключением продуктов Fluke и Flir)

Сэкономьте 8% в eMotors Direct с кодом HVACKNOWITALL

 

Основы электротехники | Гараж Brook’s Airhead

В этом документе содержится некоторая основная электрическая информация и показано, как интерпретировать символы, используемые на многих электрических схемах мотоциклов BMW с воздушной головкой.Он поддерживает другие электрические документы, которые я написал.

В документе «Схемы серии 5» прослеживаются различные цепи с использованием электрической схемы Haynes Manual. Моя цель — избавиться от беспорядка, который вы видите на типичной электрической схеме, и сосредоточиться на отдельных цепях, по одной, чтобы помочь вам понять, к чему они подключаются и как они работают.

В документе «Электрические компоненты» содержится функциональное описание того, как работают различные электрические компоненты. Это может помочь вам диагностировать проблемы с компонентами, когда у вас возникают проблемы с электричеством.

Вот список ресурсов, которые я использовал для подготовки этого материала.

  • Чикагская региональная ассоциация владельцев BMW (CHITECH): Руководство по электрооборудованию: R-Models, 1955–1990 гг.
  • Роберт Флейшер: Критический анализ учебного пособия Chitech BMW Electric School
    [Обзор Робертом руководства CHITECH Electrical с множеством полезных заметок]
  • Robert Bosch: Коды клемм DIN
    [Объяснение номеров клемм DIN, используемых для обозначения назначения электрических клемм]
  • Роберт Флейшер: Метрические и американские провода, цвета, провода и коды соединений Bosch, источники и проводка, принципиальные схемы
    [американские против.Размеры проводов DIN, цвета DIN и ссылки на электрические схемы]
  • Карл Сейферт, журнал MOTOR: Понимание европейской проводки DIN 
    [Подробнее об электрических стандартах DIN]
  • Haynes-Wiring Diagrams: BMW 2-клапанные Twins, 70-96 гг.
    [Я использовал изображения электрических схем Haynes, чтобы показать свои схемы и схемы компонентов]
  • Duane Auscherman: BMW Motorcycle /5 Electrical
    [Хорошая коллекция документов об электрических системах и компонентах воздушной головки]
  • Duane Auscherman: Бюллетени по обслуживанию электрооборудования
    [Полезная подборка сервисных бюллетеней BMW, касающихся электрических систем и компонентов пневмоцилиндров]
  • Роберт Флейшер: Электричество 101+ для мотоциклов BMW Airhead
    [Объяснение основ электричества и электрических систем]
  • Роберт Флейшер: советы по электрике, проблемы, исправления
    [серия заметок, помогающих диагностировать проблемы с электрикой воздушной головки}
  • Роберт Флейшер: Переключатели фар и операции реле
    [Подробная информация о различных комбинациях переключателей и реле фар, используемых в пневмоголовках]
  • Robert Fleischer: Система зарядки генератора
    [Подробная информация о вариантах систем и компонентов зарядки воздушной головки]
  • Генератор и стартер Metroplex: работа системы зарядки 
    [Кладезь информации о системах зарядки.Четко, лаконично и очень понятно]
  • Антон Ларгиадер : Генераторы пневмоголовок
    [Еще один полезный ресурс о системе зарядки пневмоголовок]
  • Роберт Флейшер: Проблемы с запуском двигателя и стартера
    [Система запуска и двигатель, включая Bosch и Vario]
  • Роберт Флейшер: Реле стартера Slash 5 (/5) «сверчок» шумит и проблема со стартером
  • Роберт Флейшер: Диодные платы и заземляющие провода на мотоциклах BMW Airhead [Подробная информация о том, как они работают, изменения в конструкции и обнаруженные проблемы]
  • Robert Fleischer: Зажигание (система)
    [Подробная информация о том, как работают различные воздушные головки и системы зажигания сторонних производителей]
  • Роберт Флейшер: Как работают системы зажигания со свечами зажигания
    [Подробно о том, как работают системы зажигания]
  • Роберт Флейшер: Механический регулятор напряжения в металлической банке Bosch, очистка и регулировка
    [Хорошая подробная информация о внутренней конструкции, как определить неисправность, как исправить, как отрегулировать]
  • Роберт Флейшер: Выключатели и реле фар
    [Акцент на различных конструкциях проводки для выключателя и реле фар, начиная с ранних моделей /6.Незначительная сумма по /5 моделям]
  • Учебники по электронике:
    [Подробности о том, как работают транзисторы и как они используются в качестве «переключателей»]
  • Клуб Airheads Beemer: (Требуется членство (ЗАРЕГИСТРИРУЙТЕСЬ), чтобы прочитать весь контент)
    [Различные статьи, написанные участниками об электрических системах и компонентах]

ПРИМЕЧАНИЕ :
Ссылки на разделы в этом и других документах выделены синим полужирным подчеркиванием.

Ниже приведены некоторые основные термины, с которыми вам необходимо ознакомиться, когда вы читаете об электричестве мотоциклов BMW.

Электроны

Электроны — отрицательно заряженная часть атома. Электроны будут перемещаться из места, где их больше, в любое место, где их меньше, если между этими двумя местами есть «проводящий» путь.

Плата

Электроны имеют заряд. Заряд может быть отрицательным, как у электрона, или положительным, как у другой части атома, называемой протоном. В электричестве электроны могут течь из места с высоким отрицательным зарядом в место с меньшим отрицательным зарядом, если между этими местами есть проводник.Оказывается, электроны могут легко двигаться, а протоны — нет, поскольку они крепко удерживаются сильными силами внутри ядра атома. Следовательно, электрика мотоцикла связана с потоком электронов, а не с потоком протонов.

ПРИМЕЧАНИЕ :
Когда вы читаете о транзисторах и других типах полупроводников, вы будете читать о «дырках» и электронах. Дырка остается, когда электрон перемещается из одной части полупроводника в другую часть. Если электроны покидают часть полупроводникового материала, то материал имеет ряд дырок и приобретает положительный заряд.В этом случае электроны, движущиеся в одном направлении, создают отрицательный заряд в той части полупроводника, к которой они движутся, в то время как положительные дырки, кажется, текут в противоположном направлении, создавая положительный заряд в другой части полупроводника. В этой ситуации отрицательный поток электронов создает как отрицательный, так и положительный ток внутри полупроводника.

Проводники и изоляторы

Проводник — это материал, который позволяет электронам легко течь между атомами в материале.Изолятор — это материал, в котором атомы плотно удерживают свои электроны, и электроны не могут свободно перемещаться между атомами. Тем не менее, если имеется достаточно энергии, даже электроны в изоляторе будут течь между атомами. В этот момент изолятор больше не «изолирует», что обычно плохо.

Коррозия

Коррозия означает, что металл соединился с другим элементом в результате химической реакции. Типичным примером этого является ржавление стали и железа. Мягкая чешуйчатая ржавчина — это не железо, а оксид железа, химическое соединение железа и кислорода.

Медь

используется в проводах и клеммах компонентов мотоцикла BMW. Коррозия меди может быть вызвана оксидами меди и/или сульфатами меди, придающими меди синий или зеленый оттенок. Хотя медные провода и клеммы являются проводниками электричества, корродированная медь является изолятором и плохо проводит электричество. Распространенной проблемой электрических систем 40-летней давности является коррозия проводов и клемм, а изолирующие свойства коррозии останавливают протекание электричества по проводам и клеммам.

ПРИМЕЧАНИЕ:
В некоторых случаях коррозия распространяется на провод за пределы изоляции и может полностью разъесть медный провод под изоляцией. Провод будет периодически вступать в электрический контакт и в конечном итоге полностью выйдет из строя. Визуально вы не увидите никаких проблем с проводом и можете не знать, что он вышел из строя. Диагностика такого рода сбоев может быть неприятной.

Напряжение, ток и сопротивление

Напряжение — это мера разности потенциалов заряда между двумя точками.Измеряется в вольтах (В). Это похоже на разницу в потенциальной энергии между верхом и дном резервуара для воды.

Электрический ток или просто ток — это скорость движения электронов в проводнике. Измеряется в амперах или амперах (А). Это похоже на скорость вытекания воды из нижней части резервуара в галлонах в минуту (GPM) из-за высоты воды в резервуаре. Чем больше воды в баке, тем быстрее она течет. То же самое верно и для текущего потока. Чем выше напряжение, тем больше будет течь ток.

Сопротивление ограничивает поток электричества так же, как поверхностное трение о стенки трубы или частично закрытый клапан ограничивает поток воды в трубе. Чем выше сопротивление соединения между (+) и (-) клеммами аккумулятора, тем меньший ток будет течь между ними. Если сопротивление бесконечно (например, обрыв провода), ток не может течь между клеммами батареи.

Согласно УСЛОВИЯМ, ток или просто ток течет от клеммы (+) (положительный заряд) к клемме (-) (отрицательный заряд) батареи.

ПРИМЕЧАНИЕ :
На самом деле электроны текут от отрицательного полюса к положительному. Таким образом, ПОТОК ЭЛЕКТРОНА противоположен ПОТОКУ ТОКА. Это соглашение восходит к ранней теории электричества, в которой поток был обратным. Но это настолько укоренилось в литературе, что лучше было продолжать конвенцию. Опять же, ПРЕДПОЛАГАЕТСЯ, что электрический ток течет от (+) к (-) клемме батареи. Клемма (-) также называется «землей».

ПРИМЕЧАНИЕ :
И, чтобы добавить путаницы, британские мотоциклы Triumph и BSA до 1975 года используют противоположное соглашение для тока.Таким образом, земля — ​​это клемма (+) на британских электрических схемах. Все, что вы можете сказать о соглашении, это знать, что это такое, и следовать ему, и не путаться в том, какое соглашение использует система проводки. 🙂

Как связаны между собой напряжение (E), ток (I) и сопротивление (R)

Существует простое уравнение, известное как «Закон Ома», которое связывает напряжение (E), ток (I) и сопротивление (R):

Поскольку это алгебраическое уравнение, существуют две другие формы уравнения:

Используя второе уравнение, если есть напряжение 12 В, давит на сопротивление 10 Ом, тогда будет ток 1.В проводнике течет 2 ампера. Если сопротивление уменьшить до 1 Ом, то ток возрастет до 12 ампер. Итак, вы можете ответить на эти вопросы?

  • Если сопротивление равно 0 Ом, какой ток будет течь?
  • Что происходит с проводом, когда по нему протекает такой сильный ток?

Электричество постоянного и переменного тока

Постоянный ток, или dc, течет только в одном направлении, как поток, текущий вниз по склону. За исключением генератора, который вырабатывает переменный ток, все провода и компоненты мотоцикла работают от постоянного тока.

Переменный ток отличается тем, что поток периодически меняет направление. В вашей домашней проводке, использующей переменный ток, направление тока меняется 60 раз в секунду. Таким образом, переменное напряжение на клемме будет чередоваться между (+) и (-). Напряжение и ток в проводе изменяются во времени и выглядят как синусоида.

Напряжение переменного тока (или ток) меняется во времени

Чтобы получить больше мощности от двигателя переменного тока или генератора переменного тока, обычно имеют перекрывающиеся синусоидальные волны напряжения (и тока).Они известны как фазы. Генератор переменного тока в мотоцикле BMW вырабатывает трехфазную мощность переменного тока. Каждая фаза смещена на 120 градусов.

Трехфазное перекрытие переменного тока и напряжения создает дополнительную мощность

Поскольку все остальные компоненты мотоцикла используют энергию постоянного тока, мощность переменного тока от генератора переменного тока преобразуется в постоянный ток, как будет объяснено позже.

Земля

В наши дни по соглашению заземлением является отрицательная (-) клемма аккумулятора. (См. примечание выше о британских системах электропроводки, в которых для заземления используется положительная клемма (+).) Любой проводник с прямым путем к (-) отрицательной клемме аккумулятора является заземлением. Заземление на электрической схеме может быть обозначено вот таким символом или чем-то подобным.

Символ земли

На многих электросхемах мотоциклов BMW этот символ означает физическое соединение металл-металл между проводом или металлической частью компонента с рамой, картером двигателя, картером трансмиссии или другой металлической частью, которые образуют непрерывный путь к (- ) клемма аккумулятора. Следовательно, клемма (-) аккумуляторной батареи должна подключаться к двигателю, раме и/или трансмиссии.Пневмоголовки BMW используют болт троса спидометра на трансмиссии, чтобы прикрепить (-) кабель аккумулятора.

ПРИМЕЧАНИЕ :
Этот болт легко снять, а толстый заземляющий провод оказывает на него нагрузку. Обычный «апгрейд» заключается в том, чтобы прикрепить кабель батареи (-) к болту на раме, например к тому, который крепит кронштейн катушки к раме.

Поговорим о языке электросхем, как «разговорном» для мотоциклов BMW с пневмоголовкой.

Электросхема — это план электрической системы.Он показывает компоненты в приблизительном расположении на мотоцикле. Там показаны провода и куда они идут. И часто он показывает подробности об электрических соединениях внутри некоторых компонентов.

Схема подключения 5-й серии (1970–1973 гг.) [Источник: руководство Haynes] {НАЖМИТЕ, ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ} {НАЖМИТЕ, ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ}

В результате получается множество проводов, незнакомых символов и «иероглифов», которые выглядят как большая миска спагетти. Но, есть «метод до безумия» электрических схем. У них есть язык, и когда вы понимаете этот язык, они становятся ценным инструментом.

Провода

Линии на схеме обозначают провода. Проволока бывает разных размеров. Для определения размера обычно используются два стандарта; в США — американский калибр проводов (AWG), а в Европе — стандарты DIN. DIN использует «площадь поперечного сечения» в мм². Электросхемы мотоциклов BMW используют стандарты DIN для размеров проводов и других деталей.

Схема подключения, показывающая размер провода в квадратных миллиметрах (Источник: Руководство Haynes)

На схеме крайние левые два провода КРАСНЫЙ имеют номер 2.Площадь поперечного сечения 5 мм², а два самых правых — 0,75 мм². Если вы используете стандартный провод США, вам нужно найти эквивалентный калибр AWG, который обеспечивает такое же или большее поперечное сечение. Важно понимать, что площадь поперечного сечения провода УВЕЛИЧИВАЕТСЯ по мере УМЕНЬШЕНИЯ номеров AWG. Это противоположно спецификации DIN, где большее число указывает на большую площадь поперечного сечения. И размеры DIN не будут соответствовать размерам AWG. Таким образом, выберите номер AWG, который меньше, когда значение DIN находится между двумя номерами AWG.Вот ссылка, которая показывает метрическое значение мм² и значения AWG, к которым оно ближе всего.

Метрическая площадь поперечного сечения в сравнении с размером AWG

Вот таблица, в которой показаны допустимые размеры AWG, которыми можно заменить размеры DIN.

DIN MM² AWG
0.5 20
0,75 18
1.0 16
1.5 14
2.5 12
4 10
16 4

Цвета проводов BMW

Провода имеют цветную изоляцию, либо однотонную, либо однотонную с полосой другого цвета.На некоторых диаграммах (например, в руководстве Haynes) показаны фактические цвета проводов, в то время как во многих других используются двухбуквенные сокращения рядом с проводом или вдоль него, которые определяют цвета.

Если на электрической схеме используются двухбуквенные сокращения, они обозначают немецкие слова, обозначающие цвета. Это делает его немного более запутанным, пока вы не познакомитесь с немецкими словами, обозначающими цвета. Вот таблица, которая поможет перевести аббревиатуры.

Сокращения цветов проводов DIN на английском языке

Цвета проводов

BMW указывают на то, к чему подключаются провода и / или для чего они используются.Эта ссылка от Airheads Beemer Club (ABC) показывает различные цвета проводов, в том числе провода двух цветов, и то, для чего они обычно используются на воздушной головке BMW. Тем не менее, есть исключения из схем цветового кода, которые вы найдете время от времени.

ПРИМЕЧАНИЕ :
Для просмотра этой статьи вы должны быть участником ABC. Почему бы не присоединиться?
-> (http://www.airheads.org/)

Вот для чего используются сплошные цвета.

  • КРАСНЫЙ Указывает питание непосредственно от клеммы (+) аккумулятора.Он «живет» даже при выключенном зажигании. Он не слит.
    ОПАСНОСТЬ :
    Эти провода могут быть ОПАСНЫ. Если вы замкнете один из проводов RED непосредственно на землю с помощью гаечного ключа, плоскогубцев, отвертки или чего-либо металлического, вся мощность в аккумуляторе НЕМЕДЛЕННО пройдет через провод и все, что создаст полный путь к (-) клемме аккумулятора, которая почти каждая металлическая часть велосипеда. Это расплавит вещи и может повредить электрические компоненты.
  • ЗЕЛЕНЫЙ Указывает на питание (+) ПОСЛЕ выключателя зажигания и перед предохранителем №1.Если зажигание выключено, в этих проводах нет питания. По этой причине они более безопасны, чем провода КРАСНЫЙ , но все же опасны, если закоротить их при включенном зажигании.
  • КОРИЧНЕВЫЙ Указывает на заземляющий провод. Это прямое подключение к клемме (-) аккумулятора. Часто имеется одно или несколько физических соединений коричневых проводов с рамой, а иногда и с двигателем и трансмиссией. Предполагается, что рама соединена с клеммой аккумулятора (-) на болте троса привода спидометра на трансмиссии, который крепит трос привода спидометра.Поскольку двигатель и трансмиссия соединены вместе, от картера двигателя к картеру трансмиссии проходит заземление.
  • ЖЕЛТЫЙ Подключение к фаре ближнего света.
  • БЕЛЫЙ Подключение к фарам дальнего света.
  • СЕРЫЙ Указывает на питание (+) после замка зажигания и перед предохранителем №2. Если зажигание выключено, в этих проводах нет питания. По этой причине они более безопасны, чем провода КРАСНЫЙ , но все же опасны, если закоротить их при включенном зажигании.Эти провода подают питание на габаритные огни и огни подсветки приборов.

В дополнение к проводам сплошного цвета, некоторые провода имеют два цвета: сплошной цвет и полосатый цвет. Назначение или тип питания, для которого используется провод, обозначается сплошным цветом, а второстепенный атрибут обозначается цветной полосой.

Например, провод ЗЕЛЕНЫЙ Черный (сплошной цвет ЗЕЛЕНЫЙ , полоса черная) передает питание от зажигания (обозначается сплошным ЗЕЛЕНЫМ ) после предохранителя (обозначается черной полосой).Всякий раз, когда вы видите провод ЗЕЛЕНЫЙ Черный , вы знаете, что он идет от клеммы (+) аккумулятора и защищен предохранителем. Это означает, что если этот провод по какой-либо причине закоротит на землю, компоненты, к которым он подключен, будут защищены, поскольку предохранитель «перегорит» и разорвет цепь очень быстро, прежде чем большой ток, протекающий по проводу в результате короткого замыкания, может повредить любой компонент. провод подключается к.

Вот несколько одножильных проводов:

  • КОРИЧНЕВЫЙ -[любая полоса] (+) провод к нормально разомкнутому выключателю.Другая сторона переключателя будет иметь либо КОРИЧНЕВЫЙ провод , либо физическое металлическое соединение с землей через застежку, либо соединение корпуса переключателя с двигателем или коробкой передач.
  • КОРИЧНЕВЫЙ Желтый : Выключатель сцепления.
  • КОРИЧНЕВЫЙ Черный : Выключатель нейтрали.
  • КОРИЧНЕВЫЙ Зеленый : Реле давления масла.
  • КОРИЧНЕВЫЙ – Белый: переключатель звукового сигнала.
  • КОРИЧНЕВЫЙ Синий : Датчик низкого уровня тормозной жидкости.
  • СИНИЙ Красный Левые указатели поворота.
  • СИНИЙ Черный Правые указатели поворота.
  • СИНИЙ Желтый Выключатель стартера (кнопка).
  • ЗЕЛЕНЫЙ Черный (+) предохранитель питания от замка зажигания после предохранителя №1.
  • СЕРЫЙ — Черный Парковочное освещение и освещение приборов после предохранителя № 2

Номера клемм компонентов

Там, где провода соединяются с компонентами, вы увидите число рядом с этим соединением.Эти номера определяются стандартом DIN (DIN 72552). Вот ссылка на номера клемм и их значение, опубликованные Bosch.

Например, вот реле стартера для воздушной головки серии /6 из руководства Haynes.

Реле стартера серии 6 (1975-76) (Источник: Haynes Manual)

Начиная слева, мы видим клемму (30) с двумя подключенными проводами КРАСНЫЙ , каждый из которых имеет площадь поперечного сечения 2,5 мм². Далее идет клемма (85) с проводом 0,75 мм² СИНИЙ–Желтый , затем клемма (86) с двумя 1.0 мм²  ЗЕЛЕНЫЙ B отсутствуют провода , (87) с двумя проводами ЧЕРНЫЙ и, наконец, клемма (D+) с двумя присоединенными проводами СИНИЙ 0,75 мм². Из стандарта DIN для номеров клемм:

  • (30) – Провод от плюсовой клеммы аккумулятора (прямой)

Следующие три находятся в категории «Переключающее реле», поскольку реле Stater является переключающим реле.

  • (85) Выход, привод (конец обмотки минус или земля): сторона выхода катушки реле.
  • (86) Вход, привод (начало обмотки): Входная сторона катушки реле.
  • (87) Вход: на переключаемой стороне катушки реле, обратите внимание, что другая сторона является клеммой (30). В случае, когда другой стороной коммутируемого соединения через реле является (30), то (87) действительно является выходным соединением, а не входным. Когда реле замыкается, энергия батареи течет от (30) через переключаемые контакты реле и выходную клемму (87). [Даже стандарты имеют небольшие отклонения :-)]

Последняя клемма находится в категории «Генераторы и регуляторы напряжения».

  • (D+) Положительная клемма генератора. Взгляд на схему показывает, что эта клемма не взаимодействует с реле в реле стартера. Это просто точка для подключения двух проводов от выхода генератора.

Это очень полезно, когда вы смотрите на компонент. Все клеммы с (D+) будут соединены вместе. Глядя на электрическую схему, вы обнаружите, что реле стартера, диодная плата и регулятор напряжения имеют клеммы (D+), и все они соединены вместе СИНИМи проводами , по которым проходит выходной ток генератора.

Я расскажу о терминалах 85, 86 и 87 более подробно в части «Реле» раздела «Как работают компоненты».

Общие соединения и пересечение проводов

Места, где два (или более) провода физически соединяются вместе, называется общим соединением. Вы можете думать об этой точке так, как если бы все провода были одним и тем же проводом в том, что касается протекания тока. Вот пример, когда к раме подключаются несколько заземляющих проводов.

Общее соединение — заземление рамы (Источник: руководство Haynes)

Обратите внимание на большой черный круг в месте пересечения четырех проводов и на провод в верхней части символа заземления.Это означает, что эти провода физически соединены вместе. В этом случае через кольцевую клемму, прикрученную к раме болтами. Кольцевая клемма создает электрическую общую точку.

ПРИМЕЧАНИЕ :
Символ земли представляет собой ряд горизонтальных линий, наложенных друг на друга и образующих полосатый треугольник. Когда вы видите это на электрической схеме, это обычно означает, что заземление осуществляется через физическое соединение с рамой, блоком двигателя или трансмиссией. Болт или сама деталь, соприкасающаяся с этими компонентами, создает соединение с клеммой заземления аккумулятора.

Вы увидите другие экземпляры проводов, пересекающихся друг с другом, но общего соединения между ними нет. Если в месте соединения проводов нет большой черной точки, то между проводами нет электрического соединения. Они пересекаются из-за того, как была нарисована диаграмма. Вот типичный.

Провода пересекаются, но не имеют общего соединения                               (Источник: руководство Haynes)

Многие провода касаются друг друга при пересечении, но это не обычные соединения.У них нет большого круглого черного круга.

Пример двух общих соединений (большой черный круг) (Источник: руководство Haynes)

На этом изображении есть две общие точки подключения, а все остальные — нет. Черный кружок, где соединяются три ЗЕЛЕНЫХ провода Красный сечением 0,75 мм², а другой круг с двумя ЗЕЛЕНЫМИ проводами Черный , пересекающимися с черным кружком, является общим соединением, поэтому провода электрически соединены.

Другим примером является клемма на компоненте, где соединяются два провода. Электрический ток течет по обоим проводам, как если бы они были одним и тем же проводом. Ток не должен протекать через компонент, чтобы ток протекал по обоим проводам.

Общие соединения на клеммах компонентов           (Источник: Руководство Haynes)

К клемме (30) подключены два провода, поэтому они действуют так, как если бы они были одним проводом. То же самое верно для двух проводов, подключенных к (86), (87) и (D+).

Обратите внимание, что клемма (D+) служит только общей точкой подключения для двух синих проводов. Схема реле стартера показывает, что вывод (D+) не соединяется ни с одной частью релейного механизма, но два контакта (D+) внутренне соединены вместе. Таким образом, клеммы (D+) действуют как общая точка соединения для этих двух проводов. Вы могли бы легко ошибочно предположить, что провода (D+) должны быть подключены к какой-то активной части реле, но это не так.

ПРИМЕЧАНИЕ :
Кстати, если внутренняя связь между двумя клеммами (D+) внутри реле выходит из строя, то эти две клеммы больше не являются общей точкой, и ток не может протекать между проводами.Это приводит к множественным отказам компонентов, которые зависят от того, что ток в одном проводе (D+) протекает через другой. Более подробно об этом будет рассказано в разделе «Схемы».

Вот еще одно интересное использование клеммы в качестве общей точки подключения, но клемма подключена к входной клемме с релейной коммутацией.

Общее соединение на активном терминале (Источник: руководство Haynes)

Клемма

(30) имеет два провода: ЧЕРНЫЙ и КРАСНЫЙ .Клемма (30) также является входом для переключаемых контактов реле, поэтому, когда реле замыкается, ток поступает на стартер. Но, поскольку два провода подключены к клемме (30), ток, протекающий по черному или красному проводу, может протекать по другому, даже когда реле разомкнуто. Это случай, когда активная релейная клемма также действует как перекрестное соединение, поэтому она одновременно выполняет две функции: вход для переключаемых контактов реле и общая точка соединения для двух проводов.

Цепи, открытые и закрытые

Цепь — это путь от (+) к (-) или заземлению клеммы аккумулятора.Как показано на типичной электрической схеме, такой как приведенная выше для серии /5, в системе проводки может быть много возможных цепей. Цепь может быть «разомкнута» или «замкнута» в разное время.

При просмотре схемы вы можете увидеть путь между клеммами (+) и (-) аккумулятора через различные компоненты, но путь через компонент может быть неполным. Для переключателей и реле внутренние электрические цепи могут быть «разомкнуты», когда нет внутреннего соединения. В этом случае цепь «разомкнута» и ток не течет.Например, при замыкании переключателя создается полный путь от (+) аккумулятора до (-) клемм. Ранее разомкнутая цепь теперь «замкнута», и электричество проходит через клеммы переключателя.

Посмотрите на фрагмент электрической схемы /5 ниже, где показан упрощенный вид цепи звукового сигнала.

Упрощенная схема звукового сигнала серии 5

Несмотря на то, что провода, подключенные к компонентам, образуют полный путь между (+) и (-) клеммами аккумуляторной батареи, это является разомкнутой цепью до тех пор, пока ОБА выключатель зажигания и кнопка звукового сигнала не будут включены.Когда зажигание включено, этот переключатель замкнут, но только когда нажата кнопка звукового сигнала, цепь звукового сигнала становится замкнутой, позволяя току течь по всем проводам и компонентам цепи звукового сигнала.

ПРИМЕЧАНИЕ :
Клемма (-) аккумуляторной батареи соединена с болтом привода спидометра трансмиссии, поэтому металлическая рама, корпус двигателя и трансмиссии действуют как провод, идущий к клемме (-) аккумуляторной батареи. На это указывает символ заземления на клемме батареи (-), а я показываю это пунктирной линией от кнопки звукового сигнала до клеммы (-) батареи.

Некоторые компоненты имеют внутреннее электрическое реле. Он действует как ручной переключатель, но включается и выключается электрическим током, протекающим через электромагнитную катушку реле. Если реле разомкнуто, то ток через электромагнитную катушку не течет, а цепь разомкнута, поэтому через компонент ток не течет. Дополнительную информацию о реле см. в документе «Компоненты».

Цепи, последовательные и параллельные

Когда все компоненты на пути соединены последовательно в замкнутом электрическом токе, это называется последовательной цепью, поскольку все компоненты включены последовательно.Вот пример, использующий упрощенную часть схемы подключения звукового сигнала серии 5.

Цепь серии

Имеется полная цепь, поскольку все компоненты имеют путь от (+) клеммы аккумулятора обратно к (-) или заземлению клеммы аккумулятора. Когда выключатели зажигания и звукового сигнала замкнуты, электрический ток протекает через все компоненты замкнутой цепи.

В последовательной цепи ток через все компоненты одинаков. Чтобы понять, почему это так, вспомним, что каждый компонент, включая провод, имеет сопротивление Rc.Сумма сопротивлений компонентов равна общему сопротивлению на пути Rt.

Rt = R (замок зажигания) + R (предохранитель №1) + R (гудок) + R (кнопка звукового сигнала) + R (провод)

Предположим, что Rt равно 10 Ом. Из закона Ома мы знаем, что:

I = E / Rt.
Подставив то, что мы знаем для E и Rt, I = 12,6 / 10.
Итак, I составляет 1,26 А, и через каждый компонент в этой последовательной цепи протекает ток 1,26 А.

Еще один факт о последовательной цепи заключается в том, что каждый компонент будет уменьшать напряжение, когда через него протекает электрический ток.Кроме того, сумма всех снижений напряжения, вызванных каждым компонентом, также известная как «падение напряжения», равна напряжению между (+) и (-) клеммами аккумулятора или примерно 12,6 вольт для полностью заряженного аккумулятора. Итак, в форме уравнения, где Et — полное падение напряжения в последовательной цепи:

Et = E(замок зажигания) + E(предохранитель №1) + E(гудок) + E(кнопка звукового сигнала) + E(провод) = 12,6 вольт

При наличии двух или более путей это называется параллельной схемой, как показано ниже.

Параллельная цепь с двумя цепями между (+) и (-) клеммами аккумулятора

Опять же, путь 2 — это полный путь между (+) и (-) клеммами аккумулятора.Цепь разомкнута до тех пор, пока ОБА выключатель зажигания и выключатель заднего стоп-сигнала не будут замкнуты. Когда это так, это замкнутая цепь, и по ней будет течь электрический ток.

Поскольку оба пути начинаются с (+) клеммы аккумулятора и заканчиваются на (-) клемме аккумулятора, сумма падений напряжения компонентов по каждой цепи будет одинаковой или около 12,6 вольт для полностью заряженного аккумулятора. Но ток, протекающий по каждому пути, не обязательно должен быть одинаковым и фактически редко бывает одинаковым.Это легко понять, если вы используете закон Ома и понимаете, что общее сопротивление всех компонентов в пути 1, R-t1, вероятно, будет отличаться от общего сопротивления в пути 2, R-t2. Так как падение напряжения одинаково для обоих путей, 12,6 вольт, то по закону Ома:

I = E / R
I-t1 = 12,6 / R-t1
I-t2 = 12,6 / R-t2
так как R-t1 не равно R-t2, I-t1 отличается от I-t2.

Обратите внимание, что если выключатель зажигания замкнут, а выключатель заднего стоп-сигнала замкнут, цепь 2 является замкнутой.Таким образом, электрический ток будет протекать ТОЛЬКО через:

  • КРАСНЫЙ провод от аккумулятора к замку зажигания,
  • ЗЕЛЕНЫЙ провод от замка зажигания через предохранитель №1,
  • ЗЕЛЕНЫЙ Черный провод от предохранителя №1 к клемме звукового сигнала (15),
  • ЗЕЛЕНЫЙ Черный Провод от клаксона (15) через выключатель заднего фонаря,
  • ЗЕЛЕНЫЙ Красный провод через лампу заднего фонаря,
  • , наконец, КОРИЧНЕВЫЙ провод заземления обратно к (-) клемме аккумулятора.

НО, через него не проходит электрический ток:

  • звуковой сигнал или
  • кнопку звукового сигнала (пока эта кнопка не нажата).

Кроме того, как только выключатель заднего стоп-сигнала разомкнут, ток НЕ протекает ни по одному из проводов или компонентов на пути 1 или пути 2.

Использование фрагментов схемы для поиска электрических проблем

Почему все это так важно?

Если вы пытаетесь локализовать электрическую проблему в заднем фонаре, и у вас есть этот фрагмент схемы перед вами, тест может состоять в том, чтобы попробовать звуковой сигнал.Если это работает, вы знаете, что все компоненты в пути 1 работают. Проблема с задними фонарями должна быть изолирована от компонентов пути 2, которые являются УНИКАЛЬНЫМИ для пути 2, включая:

  • ЗЕЛЕНЫЙ Черный провод между клеммой звукового сигнала (15) и выключателем заднего стоп-сигнала,
  • выключатель заднего стоп-сигнала,
  • ЗЕЛЕНЫЙ Красный Провод от выключателя заднего стоп-сигнала к лампе заднего фонаря,
  • лампочка,
  • и КОРИЧНЕВЫЙ провод заземления и соединение с рамой.

Если звуковой сигнал не работает при нажатии кнопки звукового сигнала, вероятно, проблема связана с компонентами, общими для путей 1 и 2, в том числе:

  • аккумулятор,
  • КРАСНЫЙ кабель аккумулятора к замку зажигания
  • замок зажигания
  • ЗЕЛЕНЫЙ провод от замка зажигания к предохранителю №1
  • Предохранитель №1
  • ЗЕЛЕНЫЙ -Черный провод от предохранителя №1 к клемме звукового сигнала (15)

Я сказал «вероятно», потому что, возможно, у вас более одной проблемы, хотя это не так вероятно, как отказ одного компонента.

Я надеюсь, что это введение в «язык» электрических схем сделает их менее пугающими, когда вы смотрите на них. Есть «метод безумия».

22 января 2019 г. Добавлены ссылки на другие документы по электротехнике. Обновите ресурсы. Форматирование.
28.12.2020 Мелкие исправления.
16.03.2021 Исправьте мелкие опечатки.
2021-08-28 Исправьте ошибку цвета проводов параллельной цепи в разделе «Схемы, последовательно и параллельно».

Топ-10 лучших создателей принципиальных схем 2021 года

Если вы работаете в области электротехники, вы должны знать, насколько важны принципиальные схемы, когда дело доходит до представления электрической цепи.С модернизацией лучшие производители принципиальных схем еще больше упростят вам процесс.

Схемы электрических цепей используются уже несколько десятилетий, в основном для помощи в планировании схемы электрической цепи или даже для обеспечения лучшего представления о схеме процесса.

Когда-то инженеры рисовали чертежи и диаграммы вручную, но сейчас все изменилось.

С быстрым развитием технологий и использованием различных инструментов для визуального представления идей производители принципиальных схем приобрели большую популярность.

Они не только полезны для улучшения общего макета диаграммы, но также помогают выполнить процесс в кратчайшие сроки и при этом с минимальной вероятностью ошибки.

Наш выбор: 10 лучших разработчиков принципиальных схем на 2021 год

Переходим к следующей теме обсуждения — список лучших производителей схем. Честно говоря, когда дело доходит до производителей схем, вариантов не так много. Но мы отобрали для вас лучшие из них.

1. Эдрау Макс

Edraw Max можно считать отличным программным обеспечением и одним из лучших средств для создания схем в 2021 году, поскольку оно находится в свободном доступе для людей, позволяющих создавать и проектировать аккуратные и иллюстративно впечатляющие схемы.

Edraw Макс

В него можно легко войти через веб-браузер на платформах Windows, Mac и Linux. Принципиальные схемы могут показаться сложными в дизайне, если они создаются с нуля.

Но предоставление готовых принципиальных схем для создания основы промышленного управления, схемы и логики, систем и основных электрических схем делает Edraw Max наиболее предпочтительным приложением среди пользователей.

Это также позволяет этим профессионалам совместно работать над своими существующими проектами через платформу обмена электрическими схемами с помощью привлекательного количества из более чем 800 символов и элементов векторных схем. Еще одна заметная особенность заключается в том, что окончательные диаграммы можно экспортировать в форматы с высокой совместимостью для дальнейшего использования.

2. Люсидчарт

Когда дело доходит до онлайн-инструментов для построения диаграмм, само собой разумеется, что Lucidchart , возможно, является одним из лучших доступных вариантов.

Люсидчарт

Лучшая причина, по которой вам нужно попробовать это для принципиальной схемы, заключается в том, что она позволяет вам рисовать оба типа, будь то наглядная или схематическая версия схемы.

Помимо этого, Lucidchart также обеспечивает большую гибкость, помогая вам выбирать из широкого спектра символов отраслевого уровня, доступных для использования. Они имеют различные категории символов, включая резисторы, транзисторы и даже источники питания, к которым вы можете получить дополнительный доступ.

Кроме того, вы также можете импортировать некоторые из существующих файлов с таких платформ, как Visio, Gliffy, Draw.io и т. д., что упрощает выполнение вашей работы, не сталкиваясь с какими-либо помехами.

Это также позволяет упростить обмен и презентацию для заинтересованных сторон и других связанных сторон, что является еще одной причиной, по которой вам нужно попробовать это.

3. Autodesk Eagle

Autodesk Eagle — это широко используемое программное обеспечение, обеспечивающее высокоэффективную автоматизацию электронного проектирования (EDA), позволяющую пользователям печатных плат или печатных плат легко создавать принципиальные схемы.

Аутодеск Игл

Это связано с его управляемыми сообществом функциями, которые обеспечивают правильное размещение компонентов, а также правильные каналы маршрутизации и обширный контент библиотеки.

Наиболее привлекательным аспектом этого создателя схем является то, что его можно загружать из нескольких доменов, таких как операционные системы Windows, Linux и MAC.

Приложение предлагает огромный выбор компоновок печатных плат с опциями для углов, удаления петель и размещения во время трассировки.Он также поддерживает синхронизацию проектов в реальном времени.

Autodesk Eagle также структурирован с помощью симулятора SPICE и предлагает электронную проверку правил, а также многоразовые модульные конструкторские блоки с функцией перетаскивания для точного редактирования схемы. Сгенерированные модели печатных плат можно загружать с 3D-элементами и интегрировать в fusion 360.

4. SmartDraw

Первым в списке является SmartDraw, который известен своим широким набором опций с точки зрения построения диаграмм.

SmartDraw

Этот инструмент поставляется в двух разных версиях: версия для рабочего стола, которую вы можете установить на свой рабочий стол и приступить к работе, или онлайн-версия, к которой можно получить доступ из любой точки земного шара.

Лучшее, что есть в этом инструменте, это готовые шаблоны принципиальных схем, которые у них уже есть. Все, что вам нужно сделать, это выбрать тот, который, по вашему мнению, лучше всего подходит для вас, а затем вносить в него изменения по ходу дела.

Вы можете добавить переключатели, символы и многое другое из множества опций, которые вы получите на платформе. Он также позволяет вам добавлять, удалять или даже редактировать определенные элементы в шаблоне по вашему усмотрению.

Как только вы это сделаете, программное обеспечение будет запрограммировано на перестановку всего, чтобы все соответствовало одному.Это еще одна причина, почему вам нужно попробовать это.

5. Визуальная парадигма

Несмотря на пугающее название платформы, Visual Paradigm — еще одна эффективная платформа, которую можно использовать для рисования принципиальных схем в режиме реального времени.

Визуальная парадигма

У них есть несколько форм и шаблонов принципиальных схем, к которым вы можете получить дальнейший доступ, чтобы выполнить свою работу. Кроме того, он также позволяет легко делиться, что снова является одной из причин, по которой вам обязательно нужно попробовать его без дальнейших жалоб.

Он также имеет функцию, которая позволяет вам интегрироваться с MS Office, если вам нужно получить некоторые данные без необходимости переходить туда и обратно. Простая функция экспорта и обмена этой платформой — вот что привлекает внимание.

Visual Paradigm также позволяет вам привлекать соавторов к вашей диаграмме, чтобы вы могли редактировать их и быстрее выполнять работу без дополнительных запросов. Он также позволяет добавлять комментарии, что опять же является причиной, по которой вам это нужно.

6.CircuitLab

CircuitLab — это доступный через браузер онлайн-симулятор цепей, дополненный редактором схем, который помогает легко создавать и осваивать электрические схемы — цифровые и аналоговые.

CircuitLab

Не требуя каких-либо формальностей при установке, всего одним щелчком мыши направляясь к инструменту для рисования индивидуальных схем, CircuitLab зарекомендовал себя как лучший производитель схем 2021 года.

Этот инструмент структурирован с расширенными функциями и командами для создания эффективных и последовательных принципиальных схем.

От простого соединения элементов до простого копирования и вставки, применения SPICE-подобных моделей компонентов для обеспечения точности результатов до ручного ввода точных значений, построения графиков произвольных сигналов и настройки схем из набора инструментов и элементов.

В дополнение к другим атрибутам пользователи могут использовать удобные и безошибочные принципиальные схемы, демонстрирующие необходимые модели. Полученные схемы можно распечатать и сохранить в формате PNG, EPS или SVG, а также добавить в проектную документацию.

7. Принципиальная схема

Circuit Diagram — это бесплатное и удобное приложение для создания схем, которое позволяет пользователям создавать и проектировать широкий спектр схем визуально, просто помещая компоненты через курсор.

Начать

Для создания диаграмм достаточно войти в приложение из веб-браузера. Этот инструмент также расширяет встроенную функциональность, предлагая своим пользователям настраиваемые компоненты.

В дополнение к этому, Circuit Diagram выделяется тем, что помогает экспортировать схемы в виде масштабируемых векторных изображений, а также преобразовывать их в другие форматы.

Для создания привлекательных и простых для понимания проектов схем можно также использовать встроенный симулятор схем (БЕТА) для экспорта проектов в формат списка цепей.

После завершения создания схемы можно сохранить схемы в личной учетной записи схемы или просто загрузить их, чтобы оставаться в автономном режиме.

8. Схемы.com

Schematics.com — это недавно представленное совершенно бесплатное онлайн-приложение, предлагающее пользователям возможность создавать и добавлять ценность к большому количеству принципиальных схем и проектов электрических цепей.

Схемы.com

Этот инструмент обеспечивает легкий доступ к некоторым новейшим и популярным, а также наиболее часто используемым структурным иллюстрациям электронных компонентов и конфигураций. Этот редактор схем хорошо сделан благодаря интерактивному рабочему пространству, с помощью которого можно легко работать с диаграммами, перемещаясь по различным областям экрана.

Пользователи могут получить доступ к этому веб-приложению через существующие дескрипторы учетных записей Twitter, Facebook и Google, не выполняя дополнительных регистрационных формальностей.В электрические схемы можно встроить виджеты для украшения. Одна из наиболее важных функций, предоставляемых Schematics.com, заключается в том, что выполняемые проекты могут совместно использоваться коллегами для общих и частных целей для облегчения совместной работы.

9. KiCAD ЭДА

KiCAD EDA — еще одна отличная программа для создания и проектирования принципиальных схем и схем электрических цепей. Это платформа с открытым исходным кодом.

KiCAD ЭДА

Его также можно рассматривать как пакет автоматизации проектирования электроники, сконфигурированный с помощью редактора схем.Он широко используется профессионалами в области электроники и новичками, в основном для создания иллюстративных макетов печатных плат (PCB) с помощью более 32 медных слоев и маршрутизатора push-and-push для разводки дифференциальных пар и настройки длины дорожек.

Это приложение могут свободно просматривать его пользователи, которые могут создавать бесчисленное количество дизайнов, не сталкиваясь с какими-либо ограничениями платного доступа, чтобы разблокировать нужные функции и опции. Эти люди, вошедшие в программу, могут быстро приступить к созданию электронных схем с помощью обширной библиотеки официально используемых схемных символов.Принципиальные схемы также можно проецировать в 3D-виде для более точной и интерактивной проверки конструкции.

10. EasyEDA

С более чем 1,5 миллионами пользователей по всему миру, EasyEDA является высоко оцененным и широко используемым онлайн-программным обеспечением, когда дело доходит до изготовления принципиальных схем.

EasyEDA

Этот мощный инструмент проектирования печатных плат предлагает доступный план подписки и лучше всего подходит для совместной работы, поскольку изменения в электрических схемах обновляются автоматически.Он также настоятельно рекомендуется благодаря своим возможностям управления проектами для создания и разработки частных, а также общественных проектов, таких как моделирование схемы специй, за короткое время.

Производимые в EasyEDA проекты печатных плат могут быть дополнены трехмерными изображениями для лучшего понимания схем. Также доступна огромная библиотека проектов, которую можно создать или импортировать с существующих платформ для упрощения настройки электрических схем. Приложение тесно сотрудничает с известным китайским поставщиком электронных компонентов LCSC, поскольку оно предлагает прямые ссылки на более чем 200 000 компонентов компании.

Что такое принципиальная схема?

Для тех, кто не в курсе, принципиальные схемы — это визуальное представление электрической цепи, созданное с использованием основных изображений используемых деталей или даже символов, используемых в промышленности.

Доступны два различных типа принципиальных схем – графическая версия и схематическая версия. В графической версии используются стандартные изображения частей, используемых в схеме, а в схематической версии используются символы промышленного уровня.

Иллюстрированная версия предназначена в основном для людей, у которых менее техническая аудитория и которые просто хотят получить наглядное представление о происходящем.

Схемная версия, с другой стороны, в основном предназначена для электриков, которые будут работать над этой схемой и развивать ее в режиме реального времени. Вот почему он более подробный и содержит больше символов для лучшего понимания.

Родственный:

  1. 10 лучших разработчиков блок-схем на 2021 год
  2. 10 лучших инструментов для построения диаграмм UML 2021
  3. 10 лучших инструментов диаграммы отношений сущностей (ERD) 2021
  4. 10 лучших создателей диаграмм Венна 2021 года

Какое значение имеет принципиальная схема?

Теперь, когда вы знаете, что такое принципиальная схема, прежде чем мы перейдем к различным типам устройств для создания принципиальных схем, важно, чтобы вы знали о ее значении.

Принципиальные схемы помогают во многих отношениях. Некоторые из них включают:

  • Помогает получить лучшее физическое и визуальное представление о процессе и выходе схемы.
  • Облегчает общение с электриком, работающим на цепи, в режиме реального времени.
  • Им можно поделиться в электронном виде.
  • Это дает лучшее представление о возможных лазейках в процессе.

Вердикт

Упомянув 10 лучших опций для лучших производителей схем, мы бы сказали, что среди них выделяется LucidChart.Их библиотека шаблонов и стандарт рисования выглядят намного профессиональнее по сравнению с другими.

Это не обязательно означает, что другие недостойны. Просто он возглавляет список, когда мы говорим о всестороннем пользовательском опыте. Единственным недостатком этого программного обеспечения является тот факт, что их варианты ценообразования могут быть немного пугающими.

Но, кроме того, их планы стоят вложений. Вы можете получить практический опыт со всеми различными вариантами, которые у них есть.Это помогает улучшить ваше портфолио и заставляет вас выглядеть профессионалом с хорошими техническими знаниями. Но если бюджет ограничен, SmartDraw — следующий лучший вариант, который вы можете попробовать.

Как читать электрические схемы автомобиля для начинающих

Проблемы с электрикой — худший кошмар каждого автовладельца; так много проводов и сложных компонентов для проверки. К счастью для вас, автомобильные электрические схемы помогут вам ускорить весь процесс.Очевидно, что вам сначала нужно понять различные коды и символы для электрических схем, чтобы быть полезными. Чтобы помочь вам в этом, мы создали это краткое руководство о том, как читать электрические схемы автомобиля, чтобы быстро находить и устранять простые проблемы с электрической системой.

И не волнуйтесь, если вы не настолько технически подкованы: разобраться в автомобильных схемах на самом деле намного проще, чем кажется!

Наиболее распространенные символы и их значение

 

Отдельные провода

На электрических схемах каждая прямая черная линия обозначает провод.Довольно просто, верно? На схеме нет визуальной разницы между калибрами проводов и материалами. Затем все провода идентифицируются с помощью цветового кода и номера, но об этом мы поговорим позже в этой статье.

Подключенные провода

Символ, показывающий, что два провода соединены, представляет собой маленькую черную точку. Эти провода включены в одну и ту же систему или, по крайней мере, используют один и тот же источник питания или разъем заземления.

Несоединенные провода

Если провода проходят в одном жгуте, но пересекаются друг с другом, но не соединяются, то символ тот же, но с небольшой выпуклостью.При проверке непрерывности эти провода не должны вызывать срабатывание мультиметра. Если они это сделают, провода могут где-то ободраться и вызвать короткое замыкание в системе.

 

Аккумулятор/источник питания

Это обозначение стандартного 6-элементного автомобильного аккумулятора на 12 В. На некоторых схемах может использоваться упрощенная версия, состоящая всего из двух вертикальных полос вместо 6. В более сложных электрических системах или электронных модулях схемы могут быстро заполняться множеством линий и символов, что затрудняет чтение для пользователя.В зависимости от ручного редактора этот символ может указывать на 2-элементную батарею или использоваться просто для облегчения чтения всей диаграммы.

 

Предохранители

Предохранители служат средством защиты электрической системы. Если что-то пойдет не так, а провод поврежден и вызовет короткое замыкание на землю, предохранитель мгновенно перегорит, предотвращая дальнейшее повреждение всей цепи. Неудивительно, что перегоревшие предохранители являются причиной большинства электрических неисправностей.Пытаясь диагностировать электрическую проблему, всегда начинайте с осмотра предохранителей, связанных с неисправной цепью, и в 9 из 10 раз вы сразу обнаружите проблему.

На электрических схемах предохранители часто располагаются на другой странице, чем цепь, которую они защищают. В большинстве автомобильных руководств по ремонту есть специальный раздел, предназначенный для всех предохранителей, реле и почти всего, что входит в блоки предохранителей, который называется схемой распределения питания, чтобы упростить задачу.

Кроме того, на большинстве диаграмм указывается, являются ли предохранители «горячими постоянно» или нет, давая читателю понять, питается ли предохранитель постоянно от аккумулятора или только тогда, когда ключ зажигания находится в положении ON. Никогда не забывайте проверять это перед проверкой предохранителя, иначе вы можете получить неправильный диагноз.

 

Территория

В автомобиле земля всегда является корпусом транспортного средства. Я должен сказать, что земля — ​​это отрицательный полюс батареи, но поскольку провод идет прямо от полюса к корпусу, каждая металлическая часть, касающаяся корпуса, также считается землей.

Для всех наиболее важных компонентов предусмотрен специальный провод заземления, обеспечивающий постоянное заземление. Например, двигатель и трансмиссия имеют один или несколько больших плетеных проводов заземления, соединенных с кузовом. Если по какой-то причине один из проводов был поврежден, соответствующий блок должен продолжать работать, так как двигатель прикручен к трансмиссии и наоборот. В некоторых случаях, тем не менее, добавочное сопротивление, вызванное более длинной цепью, может привести к выходу из строя чувствительных электронных компонентов и вызвать различные проблемы.

Генератор, например, обычно получает заземление от кронштейна генератора, привинченного к головке двигателя. Если заземление двигателя нарушено, генератор переменного тока может быть не в состоянии производить ток, достаточный для одновременного питания всех аксессуаров, что может вызвать тревожные проблемы с системой зарядки .

Подробнее:

Переключатели

Тумблеры

На транспортном средстве есть все виды переключателей, но наиболее распространенным является тумблер.Хорошим примером этого является простой выключатель купольного освещения. Нажмите на одну сторону, чтобы включить компонент, и на другую сторону, чтобы выключить его. Они широко используются в автомобиле из-за их простоты и относительной надежности.

 

Кнопочные переключатели

 

Они немного менее распространены, но по-прежнему часто используются производителями автомобилей. Подумайте о переключателях задней разморозки и аварийных мигалок. Одно и то же движение используется для его включения и выключения.

 

Селекторные переключатели

Этот тип переключателя используется либо для одновременного управления несколькими аксессуарами, либо при наличии более одного возможного выбора. Переключатель положения «парковка/нейтраль», вероятно, является лучшим примером. Только один вход для нескольких различных возможных выходов (P, D и т. д.).

Многофункциональные переключатели, такие как переключатель фар/мигалки, несколько отличаются, но работают по тому же принципу. По сути, это более одного селекторного переключателя, включенного в один и тот же блок.

 

Реле

Реле — это переключатели с дистанционным управлением. Они позволяют производителям автомобилей устанавливать в салоне низковольтные переключатели для управления компонентами с более высоким напряжением. Они начали широко использоваться, когда производители начали заменять громоздкие переключатели фар на приборной панели в пользу небольших комбинированных переключателей на рулевых колонках.

Принцип их работы довольно прост. Переключатель низкого напряжения используется для включения и выключения небольшого электромагнита, который активирует переключатель большего размера для подачи питания на такие компоненты, как фары, вентиляторы охлаждения, топливные насосы и т. д.Почти каждая основная система и компонент вашего автомобиля управляется с помощью реле.

Поскольку количество энергии, протекающей через них, часто выше, чем у большинства других типов переключателей, меньшие внутренние компоненты часто подвержены отказам. Нередко можно увидеть, как реле топливного насоса горит и перестает щелкать.

 

Лампочки

Это говорит само за себя. Все знают, что такое лампочки и для чего они нужны. Но на электрической схеме лампочки есть везде.Важно понимать, что фары и поворотники — не единственные лампочки на вашем автомобиле. Фактически, новые автомобили используют лампочки практически для каждого электрического компонента в салоне, чтобы указать, включены они или выключены.

В настоящее время также часто можно увидеть лампочки, встроенные в дверные панели, полы, под торпедо, внутри выключателя стояночного тормоза и даже под сиденьями для удобства владельца.

Специально для лампочек под сиденьями и в других местах, куда могут легко попасть соль и вода, разомкнутые цепи и проблемы с плохим соединением часто приводят к сбоям в системе освещения.Возможность быстро идентифицировать символы лампочек и найти их в электрической цепи может помочь ускорить весь процесс устранения неполадок.

Резисторы

Резисторы представляют собой небольшие электронные компоненты, используемые для создания определенного сопротивления току, протекающему в электронной цепи. Автомеханику с ними особо нечего делать, так как их редко можно заменить самостоятельно. Они надежны и редко выходят из строя. Если вам не повезло обнаружить сгоревший резистор в проверяемой цепи, проблема, скорее всего, кроется в другом.Перегоревший резистор часто является результатом неисправного модуля, передающего слишком большую мощность внутри цепи, или внутреннего короткого замыкания на землю. В обоих случаях неисправный резистор обычно является следствием другой проблемы и редко ее причиной.

По-прежнему полезно знать, что такое резисторы, для чего они нужны и как их найти, хотя бы для того, чтобы не слишком беспокоиться об этом. Просто узнайте, как выглядит этот символ, чтобы вы знали, что это такое, когда встретите его на электрической схеме автомобиля.

Стоит отметить, что в разных руководствах для обозначения резисторов могут использоваться два других символа.Имейте это в виду, если вы используете более одного типа руководств по ремонту, иначе вы можете получить ложные результаты испытаний.

Диоды

Этот другой небольшой электронный компонент имеет свойство пропускать ток только в одном направлении. Он используется либо для защиты чувствительных элементов низкого напряжения от повреждения из-за избыточного напряжения, проходящего через дорогие модули и компоненты, либо для перенаправления тока в цепи, например, внутри генератора переменного тока. Если произойдет перенапряжение, диод среагирует именно как предохранитель и моментально перегорит.Затем вам нужно будет найти его местоположение, используя электрическую схему вашего автомобиля, и заменить его.

Двигатели

Этот символ немного сложнее описать, поскольку логотип «Мотор» может относиться к нескольким компонентам. Как правило, можно сказать, что они обычно относятся к энергоемкому элементу в системе, которую вы устраняете. Например, электрические стеклоподъемники представлены на схеме электрических стеклоподъемников в виде двигателей — то же самое относится к двигателю люка в крыше, дверным замкам с электроприводом, двигателю стеклоочистителя, сиденьям с электроприводом и так далее.

Соленоиды

Соленоиды представляют собой небольшие электромагнитные переключатели, за исключением того, что они двигаются вперед и назад под действием электрического тока. Обычно они служат для открытия или закрытия прохода жидкости или воздуха и имеют множество различных применений в автомобиле. Форсунки являются наиболее известным соленоидом, но вы также можете подумать о соленоиде стартера и соленоидах автоматической коробки передач, соединенных с корпусом клапана. Они настолько похожи на выключатели, что их символ составляет половину символа реле.И по уважительной причине. Электромагнит, вызывающий щелчок реле, теоретически также является соленоидом.

Цветовые коды

Все автомобильные провода имеют цветовую кодировку, чтобы помочь вам быстро и эффективно идентифицировать конкретный провод в жгуте проводов или разъеме. Цвета часто отличаются от одного производителя автомобиля к другому, но код, используемый для их идентификации на автомобильной электрической схеме , всегда один и тот же.

Цвет обозначается аббревиатурой рядом с каждым проводом по той же схеме: Цвет провода/Цвет полосы.Например, белый провод с черной полосой сбоку будет обозначаться как WHT/BLK. Темно-зеленый провод с желтой полосой можно назвать DG/YE. В одном руководстве по ремонту может использоваться трехбуквенная цветовая кодировка, в то время как в других могут использоваться только двухбуквенные аббревиатуры. Во всех случаях обязательно обратитесь к таблице цветовых кодов в начале или в конце руководства для получения дополнительной информации о том, как классифицируются различные цвета проводов.

Номера и расположение разъемов

По той же причине используются цветовые коды, разъемы и провода также идентифицируются с помощью номера, соответствующего физическому местоположению или странице в руководстве.В обоих случаях номер сообщит вам, куда идти, чтобы быстро найти, где находится разъем на автомобиле.

Это очень удобно, когда вам нужно найти разомкнутый контур или короткое замыкание на землю в определенном проводе.

0 comments on “Простая электрическая схема для начинающих: Простые схемы для начинающих радиолюбителей

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.