Как разбираться в схемах электрики: Учимся читать электрические схемы. Часть 1 | ASUTPP

Учимся читать электрические схемы. Часть 1 | ASUTPP

Всем, кто решил освоить азы современной электроники – в первую очередь придется научиться разбираться в электрических схемах. Сделать это вдумчивому пользователю будет совсем несложно, если он внимательно ознакомится с представленными здесь материалами. После их изучения ему можно будет без труда “прочитать” даже такую сравнительно сложную схему как эта:

Из приведенного фото видно, что для каждого отдельного электронного компонента вводится свой графический значок и свое уникальное обозначение. Для большинства элементов в схемном представлении также указывается их номинал (значение представляемого ими электрического параметра).

Порядок обозначения источников питания

Любая электрическая схема, независимо от ее назначения и сложности, неспособна работать без подачи на нее постоянного электропитания.

Обратите внимание: В рамках данной статьи схемы с переменным напряжением не рассматриваются, так как они в основном касается только области электротехники.

Здесь представлены источники постоянного тока, а именно:

• Батарейки различного класса и напряжения.

• Типовые аккумуляторы с большим выбором электрических показателей.
• Сетевые блоки питания и другие стационарные источники электроэнергии.

Несмотря на существующее разнообразие этих элементов на схемах они обозначаются всегда одинаково (с небольшими отклонениями).

Батарейка (гальванический элемент)

Независимо от типа рассматриваемого элемента,(АА, ААА и т. п.) он, как правило, обозначается двумя черточками разной протяженности (длины). Более длинная линия соответствует плюсу питания, а короткая означает минус.

На схемном пространстве типовая батарейка имеет буквенное обозначение “G”(“E”). При наличии в нем отдельного источника питания последний представляется в виде особого значка (на первом рисунке “Vss” 5 Вольт).

Представление и обозначение проводов и соединений

Электрические проводники на схемах выполняют важную функцию, состоящую в объединении элементов в единую функциональную цепочку. При перенесении на схему они представляются параллельными или пересекающимися отрезками прямых (фото ниже).

При обозначении соединений чаще всего берутся названия типовых монтажных проводов, отличающихся своим сечением, а также материалом изготовления, типом изоляции и другими параметрами.

Элементы схемных решений и их комбинации

Чтобы научиться разбираться в электрических схемах – потребуется ознакомиться с основными компонентами, входящими в состав практически всех рабочих цепей. Это:

• Резисторы (постоянные и переменные).
• Транзисторы различного типа.
• Полупроводниковые диоды и светодиоды.
• Конденсаторы (простые и электролитические).
• Индуктивности всех видов.
• Диодные мосты и т. д.

С графическим представлением некоторых из них можно ознакомиться на рисунке ниже.

При составлении схем необходимые элементы в нужных комбинациях вместе с соединяющими их проводниками просто переносятся на чистый лист бумаги.

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

Автор Aluarius На чтение 4 мин. Просмотров 5.3k. Опубликовано 18.11.2015

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.

Условные обозначения в электрических схемах, как их читать самостоятельно?

Обозначение электрических элементов на схемах

Чтение схем невозможно без знания условных графических и буквенных обозначений элементов. Большая их часть стандартизована и описана в нормативных документах.

Большая их часть была издана еще в прошлом веке а новый стандарт был принят только один, в 2011 году (ГОСТ 2-702-2011 ЕСКД. Правила выполнения электрических схем), так что иногда новая элементная база обозначается по принципу «как кто придумал».

И в этом сложность чтения схем новых устройств. Но, в основном, условные обозначения в электрических схемах описаны и хорошо знакомы многим. 

Неправильно, но наглядно и условные обозначения в электрических схемах не нужны

На схемах используют часто два типа обозначений: графические и буквенные, также часто проставляют номиналы. По этим данным многие сразу могут сказать как работает схема. Этот навык развивается годами практики, а для начала надо уяснить и запомнить условные обозначения в электрических схемах. Потом, зная работу каждого элемента, можно представить себе конечный результат работы устройства.

Виды схем в электрике

Для составления и чтения различных схем обычно требуются разные элементы. Типов схем есть много, но в электрике обычно используются:

• Функциональные, на которых отображаются основные узлы устройства, без детализации. Внешне выглядит как набор прямоугольников с проложенными между ними связями. Дает общее представление о функционировании объекта.На функциональной схеме указаны блоки и связи между ними
• Принципиальные. Этот тип схем подробный, с указанием каждого элемента, его контактов и связей. Есть принципиальные схемы устройств, есть — электросетей. Принципиальные схемы могут быть однолинейными и полными. На однолинейных изображены только силовые цепи, а управление и контроль прорисованы на отдельном листе.
  Если электросеть или устройство несложное, все можно разместить на одном листе. Это и будет полная принципиальная схема.Принципиальная схема детализирует устройство
• Монтажная. На монтажных схемах присутствуют не только элементы, но и указано их точное расположение. В случае с электросетями (проводкой в доме или квартире) указаны конкретные места расположения светильников, выключателей, розеток и других элементов. Часто тут же проставлены расстояния и номиналы. На монтажных схемах устройств указано расположение деталей на печатной плате, порядок и способ их соединения.На монтажной отображается местоположение и прохождение кабелей/линий связи

Есть еще много других видов электрических схем, но в домашней практике они не используются. Исключение — трасса прохождения кабелей по участку, подвод электричества к дому. Этот тип документа точно понадобится и будет полезным, но это больше план, чем схема.

Базовые изображения и функциональные признаки

Коммутационные устройства (выключатели, контакторы и т.

д.) построены на контактах различной механики. Есть замыкающий, размыкающий, переключающий контакты. Замыкающий контакт в нормальном состоянии разомкнут, при переводе его в рабочее состояние цепь замыкается. Размыкающий контакт в нормальном состоянии замкнут, а при определенных условиях он срабатывает, размыкая цепь.

Виды контактов

Переключающий контакт бывает двух и трех позиционным. В первом случае работает то одна цепь, то другая. Во втором есть нейтральное положение.

Кроме того, контакты могут выполнять разные функции: контактора, разъединителя, выключателя и т.п. Все они также имеют условное обозначение и наносятся на соответствующие контакты. Есть функции, которые выполняют только подвижные контакты. Они приведены на фото ниже.

Функции подвижных контактов

Основные функции могут выполнять только неподвижные контакты.

Функции неподвижных контактов

Условные обозначения однолинейных схем

Как уже говорили, на однолинейных схемах указывается только силовая часть: УЗО, автоматы, дифавтоматы, розетки, рубильники, переключатели и т. д. и связи между ними. Обозначения этих условных элементов могут использоваться в схемах электрических щитов.

Основная особенность графических условных обозначений в электросхемах  в том, что сходные по принципу действия устройства отличаются какой-то мелочью.

Например, автомат (автоматический выключатель) и рубильник отличаются лишь двумя мелкими деталями — наличием/отсутствием прямоугольника на контакте и формой значка на неподвижном контакте, которые отображают функции данных контактов.

Контактор от обозначения рубильника отличает только форма значка на неподвижном контакте. Совсем небольшая разница, а устройство и его функции другие. Ко всем этим мелочам надо присматриваться и запоминать.

Обозначения элементов на однолинейной схеме

Также небольшая разница между условными обозначениями УЗО и дифференциального автомата. Она тоже только в функциях подвижных и неподвижных контактов.

Примерно так же обстоит дело и с катушками реле и контакторов. Выглядят они как прямоугольник с небольшими графическими дополнениями.

Условные обозначения катушек контакторов и реле разных типов (импульсная, фотореле, реле времени)

В данном случае запомнить проще, так как есть довольно серьезные отличия во внешнем виде дополнительных значков. С фотореле так совсем просто — лучи солнца ассоциируются со стрелками. Импульсное реле — тоже довольно легко отличить по характерной форме знака.

Условные обозначения разъемного (вилка-штепсель) и разборного (клеммная колодка) соединения), измерительных приборов

Немного проще с лампами и соединениями. Они имеют разные «картинки». Разъемное соединение (типа розетка/вилка или гнездо/штепсель) выглядит как две скобочки, а разборное (типа клеммной колодки) — кружочки. Причем количество пар галочек или кружочков обозначает количество проводов.

Изображение шин и проводов

В любой схеме приличествуют связи и в большинстве своем они выполнены проводами. Некоторые связи представляют собой шины — более мощные проводниковые элементы, от которых могут отходить отводы. Провода обозначаются тонкой линией, а места ответвлений/соединений — точками. Если точек нет — это не соединение, а пересечение (без электрического соединения).

Обозначение линий связи, шин и их соединений/ответвлений/пересечений

Есть отдельные изображения для шин, но они используются в том случае, если надо графически их отделить от линий связи, проводов и кабелей.

Как обозначаются провода, кабели, количество жил и способы их прокладки

На монтажных схемах часто необходимо обозначить не только как проходит кабель или провод, но и его характеристики или способ укладки. Все это также отображается графически. Для чтения чертежей это тоже необходимая информация.

Как изображают выключатели, переключатели, розетки

На некоторые виды этого оборудования утвержденных стандартами изображений нет. Так, без обозначения остались диммеры (светорегуляторы) и кнопочные выключатели.

Зато все другие типы выключателей имеют свои условные обозначения в электрических схемах. Они бывают открытой и скрытой установки, соответственно, групп значков тоже две. Различие — положение черты на изображении клавиши. Чтобы на схеме понимать о каком именно типе выключателя идет речь, это надо помнить.

Есть отдельные обозначения для двухклавишных и трехклавшных выключателей. В документации они называются «сдвоенные» и «строенные» соответственно. Есть отличия и для корпусов с разной степенью защиты.

В помещения с нормальными условиями эксплуатации ставят выключатели с IP20, может до IP23. Во влажных комнатах (ванная комната, бассейн) или на улице степень защиты должна быть не ниже IP44.

Их изображения отличаются тем, что кружки закрашены. Так что их отличить просто.

Условные обозначения выключателей на чертежах и схемах

Есть отдельные изображения для переключателей. Это выключатели, которые позволяют управлять включением/выключением света из двух точек (есть и из трех, но без стандартных изображений).

В обозначениях розеток и розеточных групп наблюдается та же тенденция: есть одинарные, сдвоенные розетки, есть группы из нескольких штук. Изделия для помещений с нормальными условиями эксплуатации (IP от 20 до 23) имеют неокрашенную середину, для влажных с корпусом повышенной защиты (IP44 и выше) середина тонируется темным цветом.

Условные обозначения в электрических схемах: розетки разного типа установки (открытого, скрытого)

Поняв логику обозначения и запомнив некоторые исходные данные (чем отличается условное изображение розетки открытой и скрытой установки, например), через некоторое время вы уверенно сможете ориентироваться в чертежах и схемах.

Светильники на схемах

В этом разделе описаны условные обозначения в электрических схемах различных ламп и светильников. Тут ситуация с обозначениями новой элементной базы лучше: есть даже знаки для светодиодных ламп и светильников, компактных люминесцентных ламп (экономок).

Неплохо также что изображения ламп разного типа значительно отличаются — перепутать сложно. Например, светильники с лампами накаливания изображают в виде кружка, с длинными линейными люминесцентными — длинного узкого прямоугольника.

Не очень велика разница в изображении линейной лампы люминесцентного типа и светодиодного — только черточки на концах — но и тут можно запомнить.

Изображение ламп (накаливания, светодиодных, галогенных) и светильников (потолочных, встроенных, навесных) на схемах

В стандарте есть даже условные обозначения в электрических схемах для потолочного и подвесного светильника (патрона). Они тоже имеют довольно необычную форму — круги малого диаметра с черточками. В общем, в этом разделе ориентироваться легче чем в других.

Элементы принципиальных электрических схем

Принципиальные схемы устройств содержат другую элементную базу. Линии связи, клеммы, разъемы, лампочки изображаются также, но, кроме того, присутствует большое количество радиоэлементов: резисторов, емкостей, предохранителей, диодов, тиристоров, светодиодов. Большая часть условных обозначений в электрических схемах этой элементной базы приведена на рисунках ниже.

Обозначение электрических элементов на схемах устройств

Изображение радиоэлементов на схемах

Более редкие придется искать отдельно. Но в большинство схем содержит эти элементы.

Буквенные условные обозначения в электрических схемах

Кроме графических изображений элементы на схемах подписываются. Это также помогает читать схемы. Рядом с буквенным обозначением элемента часто стоит его порядковый номер. Это сделано для того чтобы потом легко было найти в спецификации тип и параметры.

Буквенные обозначения элементов на схемах: основные и дополнительные

В таблице выше приведены международные обозначения. Есть и отечественный стандарт — ГОСТ 7624-55. Выдержки оттуда с таблице ниже.

Буквенно цифровые обозначения в схемах

Как читать электрические схемы

Содержание:

Каждая электрическая схема состоит из множества элементов, которые, в свою очередь, также включают в свою конструкцию различные детали. Наиболее ярким примером служат бытовые приборы.

Даже обычный утюг состоит из нагревательного элемента, температурного регулятора, контрольной лампочки, предохранителя, провода и штепсельной вилки. Другие электроприборы имеют еще более сложную конструкцию, дополненную различными реле, автоматическими выключателями, электродвигателями, трансформаторами и многими другими деталями.

Между ними создается электрическое соединение, обеспечивающее полное взаимодействие всех элементов и выполнение каждым устройством своего предназначения.

В связи с этим очень часто возникает вопрос, как научится читать электрические схемы, где все составляющие отображаются в виде условных графических обозначений. Данная проблема имеет большое значение для тех, кто регулярно сталкивается с электромонтажом. Правильное чтение схем дает возможность понять, каким образом элементы взаимодействуют между собой и как протекают все рабочие процессы.

Виды электрических схем

Для того чтобы правильно пользоваться электрическими схемами, нужно заранее ознакомиться с основными понятиями и определениями, затрагивающими эту область.

Любая схема выполняется в виде графического изображения или чертежа, на котором вместе с оборудованием отображаются все связующие звенья электрической цепи. Существуют различные виды электрических схем, различающиеся по своему целевому назначению.

В их перечень входят первичные и вторичные цепи, системы сигнализации, защиты, управления и прочие. Кроме того, существуют и широко используются принципиальные и монтажные электрические схемы, однолинейные, полнолинейные и развернутые.

Каждая из них имеет свои специфические особенности.

К первичным относятся цепи, по которым подаются основные технологические напряжения непосредственно от источников к потребителям или приемникам электроэнергии. Первичные цепи вырабатывают, преобразовывают, передают и распределяют электрическую энергию.

Они состоят из главной схемы и цепей, обеспечивающих собственные нужды. Цепи главной схемы вырабатывают, преобразуют и распределяют основной поток электроэнергии. Цепи для собственных нужд обеспечивают работу основного электрического оборудования.

Через них напряжение поступает на электродвигатели установок, в систему освещения и на другие участки.

Вторичными считаются те цепи, в которых подаваемое напряжение не превышает 1 киловатта. Они обеспечивают выполнение функций автоматики, управления, защиты, диспетчерской службы. Через вторичные цепи осуществляется контроль, измерения и учет электроэнергии. Знание этих свойств поможет научиться читать электрические схемы.

Полнолинейные схемы используются в трехфазных цепях. Они отображают электрооборудование, подключенное ко всем трем фазам. На однолинейных схемах показывается оборудование, размещенное лишь на одной средней фазе. Данное отличие обязательно указывается на схеме.

На принципиальных схемах не указываются второстепенные элементы, которые не выполняют основных функций. За счет этого изображение становится проще, позволяя лучше понять принцип действия всего оборудования.

Монтажные схемы, наоборот, выполняются более подробно, поскольку они применяются для практической установки всех элементов электрической сети.

К ним относятся однолинейные схемы, отображаемые непосредственно на строительном плане объекта, а также схемы кабельных трасс вместе с трансформаторными подстанциями и распределительными пунктами, нанесенными на упрощенный генеральный план.

В процессе монтажа и наладки широкое распространение получили развернутые схемы с вторичными цепями. На них выделяются дополнительные функциональные подгруппы цепей, связанных с включением и выключением, индивидуальной защитой какого-либо участка и другие.

Обозначения в электрических схемах

В каждой электрической цепи имеются устройства, элементы и детали, которые все вместе образуют путь для электрического тока. Они отличаются наличием электромагнитных процессов, связанных с электродвижущей силой, током и напряжением, и описанных в физических законах.

В электрических цепях все составные части можно условно разделить на несколько групп:

В первую группу входят устройства, вырабатывающие электроэнергию или источники питания.

Вторая группа элементов преобразует электричество в другие виды энергии. Они выполняют функцию приемников или потребителей.

Составляющие третьей группы обеспечивают передачу электричества от одних элементов к другим, то есть, от источника питания – к электроприемникам. Сюда же входят трансформаторы, стабилизаторы и другие устройства, обеспечивающие необходимое качество и уровень напряжения.

Каждому устройству, элементу или детали соответствует условное обозначение, применяющееся в графических изображениях электрических цепей, называемых электрическими схемами. Кроме основных обозначений, в них отображаются линии электропередачи, соединяющие все эти элементы.

Участки цепи, вдоль которых протекают одни и те же токи, называются ветвями. Места их соединений представляют собой узлы, обозначаемые на электрических схемах в виде точек. Существуют замкнутые пути движения тока, охватывающие сразу несколько ветвей и называемые контурами электрических цепей.

Самая простая схема электрической цепи является одноконтурной, а сложные цепи состоят из нескольких контуров.

Большинство цепей состоят из различных электротехнических устройств, отличающихся различными режимами работы, в зависимости от значения тока и напряжения. В режиме холостого хода ток в цепи вообще отсутствует. Иногда такие ситуации возникают при разрыве соединений. В номинальном режиме все элементы работают с тем током, напряжением и мощностью, которые указаны в паспорте устройства.

Все составные части и условные обозначения элементов электрической цепи отображаются графически. На рисунках видно, что каждому элементу или прибору соответствует свой условный значок. Например, электрические машины могут изображаться упрощенным или развернутым способом. В зависимости от этого строятся и условные графические схемы.

Для показа выводов обмоток используются однолинейные и многолинейные изображения. Количество линий зависит от количества выводов, которые будут разными у различных типов машин. В некоторых случаях для удобства чтения схем могут использоваться смешанные изображения, когда обмотка статора показывается в развернутом виде, а обмотка ротора – в упрощенном.

Таким же образом выполняются и другие условные обозначения электрических схем.

Изображения трансформаторов также осуществляются упрощенным и развернутым, однолинейным и многолинейным способами. От этого зависит способ отображения самих устройств, их выводов, соединений обмоток и других составных элементов.

Например, в трансформаторах тока для изображения первичной обмотки применяется утолщенная линия, выделенная точками.

Для вторичной обмотки может использоваться окружность при упрощенном способе или две полуокружности при развернутом способе изображения.

Графические изображения других элементов:

• Контакты. Применяются в коммутационных устройствах и контактных соединениях, преимущественно в выключателях, контакторах и реле. Они разделяются на замыкающие, размыкающие и переключающие, каждому из которых соответствует свой графический рисунок. В случае необходимости допускается изображение контактов в зеркально-перевернутом виде. Основание подвижной части отмечается специальной незаштрихованной точкой.
• Выключатели. Могут быть однополюсными и многополюсными. Основание подвижного контакта отмечается точкой. У автоматических выключателей на изображении указывается тип расцепителя. Выключатели различаются по типу воздействия, они могут быть кнопочными или путевыми, с размыкающими и замыкающими контактами.
• Плавкие предохранители, резисторы, конденсаторы. Каждому из них соответствуют определенные значки. Плавкие предохранители изображаются в виде прямоугольника с отводами. У постоянных резисторов значок может быть с отводами или без отводов. Подвижный контакт переменного резистора обозначается в виде стрелки. На рисунках конденсаторов отображается постоянная и переменная емкость. Существуют отдельные изображения для полярных и неполярных электролитических конденсаторов.
• Полупроводниковые приборы. Простейшими из них являются диоды с р-п-переходом и односторонней проводимостью. Поэтому они изображаются в виде треугольника и пересекающей его линии электрической связи. Треугольник является анодом, а черточка – катодом. Для других видов полупроводников существуют собственные обозначения, определяемые стандартом. Знание этих графических рисунков существенно облегчает чтение электрических схем для чайников.
• Источники света. Имеются практически на всех электрических схемах. В зависимости от назначения, они отображаются как осветительные и сигнальные лампы с помощью соответствующих значков. При изображении сигнальных ламп возможна заштриховка определенного сектора, соответствующего невысокой мощности и небольшому световому потоку. В системах сигнализации вместе с лампочками применяются акустические устройства – электросирены, электрозвонки, электрогудки и другие аналогичные приборы.

Как правильно читать электрические схемы

Принципиальная схема представляет собой графическое изображение всех элементов, частей и компонентов, между которыми выполнено электронное соединение с помощью токоведущих проводников.

Она является основой разработок любых электронных устройств и электрических цепей.

Поэтому каждый начинающий электрик должен в первую очередь овладеть способностями чтения разнообразных принципиальных схем.

Именно правильное чтение электрических схем для новичков, позволяет хорошо усвоить, каким образом необходимо выполнять соединение всех деталей, чтобы получился ожидаемый конечный результат. То есть устройство или цепь должны в полном объеме выполнять назначенные им функции.

Для правильного чтения принципиальной схемы необходимо, прежде всего, ознакомиться с условными обозначениями всех ее составных частей. Каждая деталь отмечена собственным условно-графическим обозначением – УГО. Обычно такие условные знаки отображают общую конструкцию, характерные особенности и назначение того или иного элемента.

Наиболее ярким примером служат конденсаторы, резисторы, динамики и другие простейшие детали.

Гораздо сложнее работать с полупроводниковыми электронными компонентами, представленными транзисторами, симисторами, микросхемами и т.д. Сложная конструкция таких элементов предполагает и более сложное отображение их на электрических схемах.

Например, в каждом биполярном транзисторе имеется минимум три вывода – база, коллектор и эмиттер. Поэтому для их условного изображения требуются особые графические условные знаки. Это помогает различить между собой детали с индивидуальными базовыми свойствами и характеристиками.

Каждое условное обозначение несет в себе определенную зашифрованную информацию. Например, у биполярных транзисторов может быть совершенно разная структура – п-р-п или р-п-р, поэтому изображения на схемах также будут заметно отличаться.

Рекомендуется перед тем как читать принципиальные электрические схемы, внимательно ознакомиться со всеми элементами.

Условные изображения очень часто дополняются уточняющей информацией. При внимательном рассмотрении, можно увидеть возле каждого значка латинские буквенные символы. Таким образом обозначается та или иная деталь.

Это важно знать, особенно, когда мы только учимся читать электрические схемы. Возле буквенных обозначений расположены еще и цифры. Они указывают на соответствующую нумерацию или технические характеристики элементов.

Как читать автомобильные электрические схемы

Выход из строя электронных компонентов современного автомобиля может приводить к его полному обездвиживанию. Хорошо, если это случилось у вашего дома или работы, но если такое случается на трассе или на природе — такая поломка может обойтись вам крайне дорого: как в плане денег, так и в плане потерянного времени и даже (надеюсь до такого не дойдет) здоровья!

Почему полезно разбираться в автоэлектрике

Даже если у вас не технический склад ума или ваш доход позволяет вам не задумываться о таких мирских мелочах — замена обычного сгоревшего предохранителя в долгом пути позволит вам значительно облегчить жизнь.

Я уж не говорю о тех случаях, когда сервисмэны, не желая разбираться в проблеме вашего автомобиля, призывают вас менять все датчики подряд, тратя на эту «карусель» значительные суммы денег (что кстати иногда не гарантирует положительного результата).

По-этому, я предлагаю вам не сдаваться раньше времени и попробовать самостоятельно диагностировать поломку вашего автомобиля, а для этого было бы неплохо иметь под рукой электрические схемы, и самое главное — уметь их читать и понимать.

Электросхемы? — разберется даже школьник!

Встретив впервые принципиальную электрическую схему автомобиля, я понял, что принципы ее построения и обозначение на ней элементов — стандартизированы, и те элементы, которые присутствуют во всех автомобилях — обозначаются одинаково, независимо от производителя автомобиля. Достаточно один раз разобраться, как читать такие электросхемы, и вы с легкостью сможете понимать, что на ней изображено, даже если вы впервые видите конкретную схему от конкретного автомобиля и даже ни разу не лазили к нему под капот.

Графические обозначения элементов схемы могут слегка отличаться, к тому же бывают черно-белые варианты исполнения и цветные. Но буквенное обозначение везде одинаково.

Помимо принципиальных электрических схем полезно иметь схемы, на которых обозначено физическое расположение (в пространстве) на кузове различных жгутов, разъемов и точек заземления — это поможет вам быстро отыскать их.

Итак, давайте взглянем на примеры таких схем, а потом приступим к описанию их элементов.

Пример принципиальной электрической схемы автомобиля

На принципиальной схеме не указано физическое взаимное расположение элементов, а лишь показано, как эти элементы связаны друг с другом.  Важно понимать, что если два элемента на такой схеме изображены рядом друг с другом — на самом кузове они могут быть совершенно в разных местах.

Схематическое расположение электрических компонентов на кузове

Такая схема несет другой тип информации: трассировка кабельных кос и приблизительное расположение разъемов на кузове.

Трехмерная точная схема расположения электрических компонентов автомобиля

Встречаются и такие схемы, на которых уже точно показано, как и куда проходят кабельные трассы в кузове автомобиля, а также точки заземления.

Стандартные элементы принципиальной схемы автомобиля

Приступим же, наконец, к рассмотрению элементов схемы и научимся ее читать.

Стандартные цепи питания и соединение элементов

Цепи питания — элементы схемы передающие ток, изображаются линиями: в верхней части схемы изображены цепи с положительным потенциалом («плюс» аккумулятора), а внизу — с нулевым, т.е. земля (или «минус» аккумулятора).

Цепь 30 — идет от плюсовой клеммы аккумулятора, 15 — от аккумулятора через замок зажигания — «Зажигание 1»Цепь под номером 31 — заземление

Некоторые провода также имеют цифровое обозначение в месте подключения к устройству, это цифровое обозначение позволяет не прослеживая цепь определить откуда он идет. Эти обозначение объединены в стандарте DIN 72552 (часто используемые значения):

Для удобства, соединения между элементами на цветных схемах изображены разными цветами, соответствующими цветам проводов, а на некоторых схемах также указывается сечение провода. На черно-белых схемах цвета соединений обозначаются буквами:

Иногда можно встретить пустую окружность в узле — это означает, что данное соединение зависит от комплектации автомобиля, линии при этом, как правило, подписаны.

Обозначение разъемов на электросхеме — коннекторы

Пин №2 разъема С301 соединяется с пином №9 разъема С104, который, в свою очередь, идет в пин №3 разъема С107

Провода в автомобильной электропроводке соединяются несколькими способами, и один из них — разъемы (Connector).

Обозначаются разъемы буквой «С» и порядковым номером. На рисунке слева вы видите схематическое изображение соединений участков провода через разъемы.

Вообще, правильнее говорить не «пин №2», а «терминал №2», если встретите в схеме такое понятие, то теперь будете знать, что это порядковый номер соединения (контакта) в разъеме.

Ну а на этом рисунке видно, как нумеруются контакты в разъемах и как правильно их считать, чтобы узнать где какой пин. Контакты нумеруются со стороны «мамы» с верхнего угла слева на право построчно. Со стороны «папы», соответственно, зеркально.

Кстати, на многих форумах автомобильные разъемы почему-то называют «фишками», в гугле по поводу такой «этимологии» никакой информации нет. Если вы знаете или догадываетесь, откуда пошло такое название, пишите в комментариях, не стесняйтесь.

Умение разбираться в условных обозначениях в электрических схемах — безусловное преимущество любого автовладельца

Главная » Электросхемы и ЭБУ » Умение разбираться в условных обозначениях в электрических схемах — безусловное преимущество любого автовладельца

Какие девайсы и элементы включает система электропроводки и электрооборудования автомобиля? Принципиальная электросхема являет собой визуальные изображение, где указываются все без исключения пиктограммы использующихся компонентов.

Все девайсы находятся в конкретном порядке на схеме, а друг с другом они могут быть соединены как последовательным, так и параллельным образом. Надо учитывать, что сама электро схема легкового или грузового автомобиля по факту не показывает реального расположения оборудования.

Она только показывает, как все потребители и источники энергии связаны.

Вне зависимости от машины, схема включает в себя следующие компоненты:

• оборудование системы питания, применяющееся для образования напряжения;
• девайсы, использующиеся для преобразования энергии;
• кроме того, сеть также включает компоненты, использующиеся для передачи тока, то есть проводники.

Какие возможности открываются перед автовладельцем, разбирающемся в схемах?

В автосхеме электрики должен разбираться каждый владелец машин, так как при появлении неполадок в работе оборудования можно будет самому разобраться с поломкой.

Естественно, если произошли более сложные проблемы в работе сети и оборудования, то выявить их самостоятельно без опыта вряд ли получится.

Особенно, если учесть, что в современных авто используются более сложные схемы, что связано с применением большего числа всевозможных девайсов.

Также необходимость разбираться в работе той или иной схемы для авто может возникнуть у тех владельцев машин, которые желают внести коррективы в работу системы.

Например, если вы планируете произвести совершенствование и тюнинг транспортного средства, это не обязательно подразумевает использование модернизированных обвесов или бамперов.

Если тюнингуется салон, то автовладелец может установить новую аудиосистему или кондер, в таком случае без внесения правок не обойтись. Помимо этого, понимать работу схемы нужно и в случае, если вы решите самостоятельно установить противоугонную установку.

Уметь разбираться в схеме должны и те автолюбители, которые периодически пользуются прицепом, поскольку часто наши соотечественники сталкиваются с проблемой подключения. Так или иначе, если вы хотите установить дополнительные устройства и добавить их систему, то разбираться в электросхеме просто необходимо.

Как устроено электрооборудование любого автомобиля?

Как сказано выше, любая бортовая сеть включает в себя источники энергии, потребители, проводники, а также компоненты управления. К источникам энергии относятся аккумулятор авто, а также генераторный узел.

Назначение АКБ заключается в питании током всех потребителей при отключенном моторе, его запуске а также при функционировании силового агрегата на пониженных оборотах. Но основным источником энергии все же считается генераторный узел, позволяющий обеспечить питание всего оборудования и восстановление заряда АКБ.

Нужно учитывать, что емкость АКБ, а также мощность генераторного устройства должны полностью соответствовать техническим параметрам потребителей напряжения, это нужно для поддержки баланса энергии. 

Что касается потребителей, то все они делятся на несколько групп:

Основные. К этим потребителям энергии относятся топливная система, зажигания, впрыска, ЭСУД (управления работы мотором), автоматической трансмиссии, а также усилителя руля, в частности, ЭУР.

Дополнительные. К ним можно отнести охладительную систему, освещения и оптики, активной и пассивной безопасности, кондиционер, печку, автосигнализацию, акустику, а также навигационную систему.

Также имеются и кратковременные потребители. К таким потребителям можно отнести системы комфорта, запуска, клаксон, прикуриватель (автор видео — канал Kroom&coTV).

Также любая система проводки подразумевает использование и компонентов управления. С их помощью обеспечивается согласованная работа источников энергии, а также ее потребителей. В список компонентов управления входят монтажные блоки с предохранительными устройствами и реле, управляющие модуля.

Эти устройства обычно располагаются децентрализованным образом. В современных транспортных средствах большинство опций, которые должны выполнять реле, возлагаются на управляющие модули, то есть блоки управления.

Также во многих авто сегодня применяются мультикомплексные системы, в частности, шины данных, которые соединяют электронные блоки.

Основные аспекты правильного чтения электросхемы оборудования

Итак, как читать автомобильные схемы и что нужно знать об их расшифровке? Как вы уже поняли, без знаний о расшифровке вы не сможете выполнить ремонт проводки и оборудования при необходимости.

Подробная схема к конкретной модели авто должна быть отмечена в сервисном мануале к машине. Посмотрев на нее, вы сможете увидеть десятки всевозможных обозначений электрооборудования, которые соединены линями.

Каждая из этих линий окрашена в определенный цвет — это цвет проводов в системе проводки (видео снято каналом MR.BORODA).

В более современных автомобилях используются сложные схемы, поскольку такие транспортные средства оснащаются большим количеством оборудования и устройств. В таких электросхемах проводники могут быть указаны отрезками или с разрывами.

Какие аспекты для расшифровки электросхемы машины следует учитывать:

Как мы уже сообщили, все электроцепи помечаются соответствующим их реальному состоянию цветом. Это во многом облегчает процесс ремонта и замены проводки. Сам цвет проводников может быть однотонным или двойным, это говорит о том, основной ли это кабель либо дополнительный. В том случае, если имеются в виду дополнительные проводники, то на самой электросхеме они отмечаются обычно штрихованными отрезками, которые бывают либо продольными, либо поперечными.

Если в вашем авто несколько электрических цепей расположены на одном жгуте, при этом маркируются они аналогично, то такие цепи характеризуются гальваническим сопротивлением. То есть эти кабеля попросту соединены между собой.

Если цепь входит в жгут, он будет отмечен с небольшим отклонением в определенную сторону, в которую он повернут.

Обычно на любой электросхеме имеются несколько проводов одного цвета, как правило, черного. В данном случае речь идет об электроцепях, подключенных к заземлению, то есть кузову автомобиля. Такие контакты зовутся массой.

Если говорить непосредственно о реле, то в этом случае контакты указываются в состоянии, когда через обмотку девайса не передается энергия. Если состояние работы устройства стандартное, то эти элементы могут отличаться друг от друга, так как они могут быть разомкнутыми и замкнутыми.

Кроме того, посмотрев на электросхему, можно будет увидеть, что на самих электроцепях могут быть помечены дополнительные символы. А именно, речь идет о подключении электрической цепи к потребителю энергии. Такое обозначение даст возможность потребителю узнать, куда именно подключена цепи, при этом точно не прослеживая ее прокладку.

Если вы заметили, что на девайсах или оборудовании указываются конкретные цифры, то эти номера в любом случае должны соответствовать. К примеру, если вокруг номера имеется круг, это свидетельствует о том, что это точка подключения цепи к отрицательному контакту. Если же вас интересуют комбинации из букв и цифр, то так отмечаются штекерные соединения.

Фотогалерея «Обозначения электросхем»

Заключение

Как правило, вместе с сервисным мануалом пользователя прилагается специальная таблица, с помощью которой вы сможете оптимально расшифровать те или иные компоненты электросети.

У тех автовладельцев, которые ранее никогда не сталкивались с необходимостью расшифровки, могут возникнуть сложности при выполнении этой задачи. Нужно быть более внимательным, чтобы точно расшифровать все составляющие и компоненты.

Непосредственно принцип расшифровки аналогичен не зависимо от того, о какой машине идет речь — об иномарке или авто отечественного производства.

 Загрузка …

Видео «Как самостоятельно выявить неполадки в работе электрики?»

Если вы не знаете, как своими руками определить неполадки в работе системы электропроводки автомобиля, то рекомендуем ознакомиться с роликом, где подробно описан этот процесс (видео опубликовано каналом Автоэлектрика ВЧ).

У Вас остались вопросы? Специалисты и читатели сайта AVTOKLEMA помогут вам, задать вопрос

Обозначение электрических элементов на схемах

Чтобы понять, что конкретно нарисовано на схеме или чертеже, необходимо знать расшифровку тех значков, которые на ней есть. Это распознавание еще называют чтением чертежей.

А чтоб облегчить это занятие почти все элементы имеют свои условные значки. Почти, потому что стандарты давно не обновлялись и некоторые элементы рисуют каждый как может.

Но, в большинстве своем, условные обозначения в электрических схемах есть в нормативны документах.

Условные обозначения в электрических схемах: лампы,трансформаторы, измерительные приборы, основная элементная база

Нормативная база

Разновидностей электрических схем насчитывается около десятка, количество различных элементов, которые могут там встречаться, исчисляется десятками если не сотнями. Чтобы облегчить распознавание этих элементов, введены единые условные обозначения в электрических схемах. Все правила прописаны в ГОСТах. Этих нормативов немало, но основная информация есть в следующих стандартах:

Нормативные документы, в которых прописаны графические обозначения элементной базы электрических схем

Изучение ГОСТов дело полезное, но требующее времени, которое не у всех есть в достаточном количестве. Потому в статье приведем условные обозначения в электрических схемах — основную элементную базу для создания чертежей и схем электропроводки, принципиальных схем устройств.

Некоторые специалисты внимательно посмотрев на схему, могут сказать что это и как оно работает. Некоторые даже могут сразу выдать возможные проблемы, которые могут возникнуть при эксплуатации.

Все просто — они хороша знают схемотехнику и элементную базу, а также хорошо ориентируются в условных обозначениях элементов схем.

Такой навык нарабатывается годами, а, для «чайников», важно запомнить для начала наиболее распространенные.

https://www.youtube.com/watch?v=ShTlrrobIAc

Обозначение светодиода, стабилитрона, транзистора (разного типа)

Электрические щиты, шкафы, коробки

На схемах электроснабжения дома или квартиры обязательно будет присутствовать обозначение электрического щитка или шкафа. В квартирах, в основном устанавливается там оконечное устройство, так как проводка дальше не идет.

В домах могут запроектировать установку разветвительного электрошкафа — если из него будет идти трасса на освещение других построек, находящихся на некотором расстоянии от дома — бани, летней кухни, гостевого дома.

Эти другие обозначения есть на следующей картинке.

Обозначение электрических элементов на схемах: шкафы, щитки, пульты

Если говорить об изображениях «начинки» электрических щитков, она тоже стандартизована. Есть условные обозначения УЗО, автоматических выключателей, кнопок, трансформаторов тока и напряжения и некоторых других элементов. Они приведены следующей таблице (в таблице две страницы, листайте нажав на слово «Следующая»)

НомерНазваниеИзображение на схеме

1
Автоматический выключатель (автомат)

2
Рубильник (выключатель нагрузки)

3
Тепловое реле (защита от перегрева)

4
УЗО (устройство защитного отключения)

5
Дифференциальный автомат (дифавтомат)

6
Предохранитель

7
Выключатель (рубильник) с предохранителем

8
Автоматический выключатель со встроенным тепловым реле (для защиты двигателя)

9
Трансформатор тока

10
Трансформатор напряжения

11
Счетчик электроэнергии

12
Частотный преобразователь

13
Кнопка с автоматическим размыканием контактов после нажатия

14
Кнопка с размыканием контактов при повторном нажатии

15
Кнопка со специальным переключателем для отключения (стоп, например)

Элементная база для схем электропроводки

При составлении или чтении схемы пригодятся также обозначения проводов, клемм, заземления, нуля и т.д. Это то, что просто необходимо начинающему электрику или для того чтобы понять, что же изображено на чертеже и в какой последовательности соединены ее элементы.

НомерНазваниеОбозначение электрических элементов на схемах

1
Фазный проводник

2
Нейтраль (нулевой рабочий) N

3
Защитный проводник (“земля”) PE

4
Объединенные защитный и нулевой проводники PEN

5
Линия электрической связи, шины

6
Шина (если ее необходимо выделить)

7
Отводы от шин (сделаны при помощи пайки)

Пример использования приведенных выше графических изображений есть на следующей схеме. Благодаря буквенным обозначениям все и без графики понятно, но дублирование информации в схемах никогда лишним не было.

Пример схемы электропитания и графическое изображение проводов на ней

Изображение розеток

На схеме электропроводки должны быть отмечены места установки розеток и выключателей.

Типов розеток много — на 220 В, на 380 в, скрытого и открытого типа установки, с разным количеством «посадочных» мест, влагозащищенные и т.д. Приводить обозначение каждой — слишком длинно и ни к чему.

Важно запомнить как изображаются основные группы, а количество групп контактов определяется по штрихам.

Обозначение розеток на чертежах

Розетки для однофазной сети 220 В обозначаются на схемах в виде полукруга с одним или несколькими торчащими вверх отрезками. Количество отрезков — количество розеток на одном корпусе (на фото ниже иллюстрация). Если в розетку можно включить только одну вилку — вверх рисуют один отрезок, если два — два, и т.д.

Условные обозначения розеток в электрических схемах

Если посмотрите на изображения внимательно, обратите внимание, что условное изображение, которое находится справа, не имеет горизонтальной черты, которая отделяет две части значка.

Эта черта указывает на то, что розетка скрытого монтажа, то есть под нее необходимо в стене сделать отверстие, установить подрозетник и т.д. Вариант справа — для открытого монтажа.

На стену крепится токонепроводящая подложка, на нее сама розетка.

Также обратите внимание, что нижняя часть левого схематического изображения перечеркнута вертикальной линией. Так обозначают наличие защитного контакта, к которому подводится заземление. Установка розеток с заземлением обязательна при включении сложной бытовой техники типа стиральной или посудомоечной машины, духовки и т.д.

Обозначение трехфазной розетки на чертежах

Ни с чем не перепутаешь условное обозначение трехфазной розетки (на 380 В). Количество торчащих вверх отрезков равно количеству проводников, которые к данному устройству подключаются — три фазы, ноль и земля. Итого пять.

Бывает, что нижняя часть изображения закрашена черным (темным). Это обозначает что розетка влагозащищенная. Такие ставят на улице, в помещениях с повышенной влажностью (бани, бассейны и т.д.).

Отображение выключателей

Схематическое обозначение выключателей выглядит как небольшого размера кружок с одним или несколькими Г- или Т- образными ответвлениями. Отводы в виде буквы «Г» обозначают выключатель открытого монтажа, с виде буквы «Т» — скрытого монтажа. Количество отводов отображает количество клавиш на этом устройстве.

Условные графические обозначения выключателей на электрических схемах

Кроме обычных могут стоять проходные выключатели — для возможности включения/выключения одного источника света из нескольких точек. К такой же небольшой окружности с противоположных сторон пририсовывают две буквы «Г». Так обозначается одноклавишный проходной переключатель.

Как выглядит схематичное изображение проходных выключателей

В отличие от обычных выключателей, в этих при использовании двухклавишных моделей добавляется еще одна планка, параллельная верхней.

Лампы и светильники

Свои обозначения имеют лампы. Причем отличаются лампы дневного света (люминесцентные) и лампы накаливания. На схемах отображается даже форма и размеры светильников. В данном случае надо только запомнить как выглядит на схеме каждый из типов ламп.

Изображение светильников на схемах и чертежах

Радиоэлементы

При прочтении принципиальных схем устройств, необходимо знать условные обозначения диодов, резисторов, и других подобных элементов.

Условные обозначения радиоэлементов в чертежах

Знание условных графических элементов поможет вам прочесть практически любую схему — какого-нибудь устройства или электропроводки. Номиналы требуемых деталей иногда проставляются рядом с изображением, но в больших многоэлементных схемах они прописываются в отдельной таблице. В ней стоят буквенные обозначения элементов схемы и номиналы.

Буквенные обозначения

Кроме того, что элементы на схемах имеют условные графические названия, они имеют буквенные обозначения, причем тоже стандартизованные (ГОСТ 7624-55).

 Название элемента электрической схемыБуквенное обозначение

1
Выключатель, контролер, переключатель
В

2
Электрогенератор
Г

3
Диод
Д

4
Выпрямитель
Вп

5
Звуковая сигнализация (звонок, сирена)
Зв

6
Кнопка
Кн

7
Лампа накаливания
Л

8
Электрический двигатель
М

9
Предохранитель
Пр

10
Контактор, магнитный пускатель
К

11
Реле
Р

12
Трансформатор (автотрансформатор)
Тр

13
Штепсельный разъем
Ш

14
Электромагнит
Эм

15
Резистор
R

16
Конденсатор
С

17
Катушка индуктивности
L

18
Кнопка управления
Ку

19
Конечный выключатель
Кв

20
Дроссель
Др

21
Телефон
Т

22
Микрофон
Мк

23
Громкоговоритель
Гр

24
Батарея (гальванический элемент)
Б

25
Главный двигатель
Дг

26
Двигатель насоса охлаждения
До

Обратите внимание, что в большинстве случаев используются русские буквы, но резистор, конденсатор и катушка индуктивности обозначаются латинскими буквами.

Есть одна тонкость в обозначении реле. Они бывают разного типа, соответственно маркируются:

• реле тока — РТ;
• мощности — РМ;
• напряжения — РН;
• времени — РВ;
• сопротивления — РС;
• указательное — РУ;
• промежуточное — РП;
• газовое — РГ;
• с выдержкой времени — РТВ.

В основном, это только наиболее условные обозначения в электрических схемах.  Но большую часть чертежей и планов вы теперь сможете понять. Если потребуется знать изображения более редких элементов, изучайте ГОСТы.

Как читать электрические схемы – графические, буквенные и цифровые обозначения

Новички, которые пытаются самостоятельно собрать какие-то электронные схемы и приборы, сталкиваются с самым первым в своей новой деятельности вопросе, как читать электрические схемы? Вопрос, на самом деле серьезный, ведь прежде, чем собрать схему, ее необходимо как-то обозначить на бумаге. Или найти готовый вариант для воплощения в жизнь. То есть, чтение электрических схем – основная задача любого радиолюбителя или электрика.

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.

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.

Условные обозначения в электрических схемах электрооборудования: как читать электросхемы автомобилей

Автор: Виктор

Каждая машина оснащается электрическим оборудованием, будь то потребители напряжения либо его источники. Все использующиеся девайсы, а также электроцепи, соединяющие их, отмечаются на электросхеме. Как самостоятельно расшифровать условные обозначения в электрических схемах, для чего это нужно и какие компоненты включает в себя оборудование? Об этом мы расскажем ниже.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Что представляют собой автомобильные электросхемы?

Какие девайсы и элементы включает система электропроводки и электрооборудования автомобиля? Принципиальная электросхема являет собой визуальные изображение, где указываются все без исключения пиктограммы использующихся компонентов. Все девайсы находятся в конкретном порядке на схеме, а друг с другом они могут быть соединены как последовательным, так и параллельным образом. Надо учитывать, что сама электро схема легкового или грузового автомобиля по факту не показывает реального расположения оборудования. Она только показывает, как все потребители и источники энергии связаны.

Вне зависимости от машины, схема включает в себя следующие компоненты:

• оборудование системы питания, применяющееся для образования напряжения;
• девайсы, использующиеся для преобразования энергии;
• кроме того, сеть также включает компоненты, использующиеся для передачи тока, то есть проводники.

Какие возможности открываются перед автовладельцем, разбирающемся в схемах?

В автосхеме электрики должен разбираться каждый владелец машин, так как при появлении неполадок в работе оборудования можно будет самому разобраться с поломкой. Естественно, если произошли более сложные проблемы в работе сети и оборудования, то выявить их самостоятельно без опыта вряд ли получится. Особенно, если учесть, что в современных авто используются более сложные схемы, что связано с применением большего числа всевозможных девайсов.

Также необходимость разбираться в работе той или иной схемы для авто может возникнуть у тех владельцев машин, которые желают внести коррективы в работу системы. Например, если вы планируете произвести совершенствование и тюнинг транспортного средства, это не обязательно подразумевает использование модернизированных обвесов или бамперов. Если тюнингуется салон, то автовладелец может установить новую аудиосистему или кондер, в таком случае без внесения правок не обойтись. Помимо этого, понимать работу схемы нужно и в случае, если вы решите самостоятельно установить противоугонную установку.

Уметь разбираться в схеме должны и те автолюбители, которые периодически пользуются прицепом, поскольку часто наши соотечественники сталкиваются с проблемой подключения. Так или иначе, если вы хотите установить дополнительные устройства и добавить их систему, то разбираться в электросхеме просто необходимо.

Как устроено электрооборудование любого автомобиля?

Как сказано выше, любая бортовая сеть включает в себя источники энергии, потребители, проводники, а также компоненты управления. К источникам энергии относятся аккумулятор авто, а также генераторный узел. Назначение АКБ заключается в питании током всех потребителей при отключенном моторе, его запуске а также при функционировании силового агрегата на пониженных оборотах. Но основным источником энергии все же считается генераторный узел, позволяющий обеспечить питание всего оборудования и восстановление заряда АКБ. Нужно учитывать, что емкость АКБ, а также мощность генераторного устройства должны полностью соответствовать техническим параметрам потребителей напряжения, это нужно для поддержки баланса энергии. 

Что касается потребителей, то все они делятся на несколько групп:

1. Основные. К этим потребителям энергии относятся топливная система, зажигания, впрыска, ЭСУД (управления работы мотором), автоматической трансмиссии, а также усилителя руля, в частности, ЭУР.
2. Дополнительные. К ним можно отнести охладительную систему, освещения и оптики, активной и пассивной безопасности, кондиционер, печку, автосигнализацию, акустику, а также навигационную систему.
3. Также имеются и кратковременные потребители. К таким потребителям можно отнести системы комфорта, запуска, клаксон, прикуриватель (автор видео — канал Kroom&coTV).

Также любая система проводки подразумевает использование и компонентов управления. С их помощью обеспечивается согласованная работа источников энергии, а также ее потребителей. В список компонентов управления входят монтажные блоки с предохранительными устройствами и реле, управляющие модуля. Эти устройства обычно располагаются децентрализованным образом. В современных транспортных средствах большинство опций, которые должны выполнять реле, возлагаются на управляющие модули, то есть блоки управления. Также во многих авто сегодня применяются мультикомплексные системы, в частности, шины данных, которые соединяют электронные блоки.

Основные аспекты правильного чтения электросхемы оборудования

Итак, как читать автомобильные схемы и что нужно знать об их расшифровке? Как вы уже поняли, без знаний о расшифровке вы не сможете выполнить ремонт проводки и оборудования при необходимости. Подробная схема к конкретной модели авто должна быть отмечена в сервисном мануале к машине. Посмотрев на нее, вы сможете увидеть десятки всевозможных обозначений электрооборудования, которые соединены линями. Каждая из этих линий окрашена в определенный цвет — это цвет проводов в системе проводки (видео снято каналом MR.BORODA).

В более современных автомобилях используются сложные схемы, поскольку такие транспортные средства оснащаются большим количеством оборудования и устройств. В таких электросхемах проводники могут быть указаны отрезками или с разрывами.

Какие аспекты для расшифровки электросхемы машины следует учитывать:

1. Как мы уже сообщили, все электроцепи помечаются соответствующим их реальному состоянию цветом. Это во многом облегчает процесс ремонта и замены проводки. Сам цвет проводников может быть однотонным или двойным, это говорит о том, основной ли это кабель либо дополнительный. В том случае, если имеются в виду дополнительные проводники, то на самой электросхеме они отмечаются обычно штрихованными отрезками, которые бывают либо продольными, либо поперечными.
2. Если в вашем авто несколько электрических цепей расположены на одном жгуте, при этом маркируются они аналогично, то такие цепи характеризуются гальваническим сопротивлением. То есть эти кабеля попросту соединены между собой.
3. Если цепь входит в жгут, он будет отмечен с небольшим отклонением в определенную сторону, в которую он повернут.
4. Обычно на любой электросхеме имеются несколько проводов одного цвета, как правило, черного. В данном случае речь идет об электроцепях, подключенных к заземлению, то есть кузову автомобиля. Такие контакты зовутся массой.
5. Если говорить непосредственно о реле, то в этом случае контакты указываются в состоянии, когда через обмотку девайса не передается энергия. Если состояние работы устройства стандартное, то эти элементы могут отличаться друг от друга, так как они могут быть разомкнутыми и замкнутыми.
6. Кроме того, посмотрев на электросхему, можно будет увидеть, что на самих электроцепях могут быть помечены дополнительные символы. А именно, речь идет о подключении электрической цепи к потребителю энергии. Такое обозначение даст возможность потребителю узнать, куда именно подключена цепи, при этом точно не прослеживая ее прокладку.
7. Если вы заметили, что на девайсах или оборудовании указываются конкретные цифры, то эти номера в любом случае должны соответствовать. К примеру, если вокруг номера имеется круг, это свидетельствует о том, что это точка подключения цепи к отрицательному контакту. Если же вас интересуют комбинации из букв и цифр, то так отмечаются штекерные соединения.

Фотогалерея «Обозначения электросхем»

Заключение

Как правило, вместе с сервисным мануалом пользователя прилагается специальная таблица, с помощью которой вы сможете оптимально расшифровать те или иные компоненты электросети. У тех автовладельцев, которые ранее никогда не сталкивались с необходимостью расшифровки, могут возникнуть сложности при выполнении этой задачи. Нужно быть более внимательным, чтобы точно расшифровать все составляющие и компоненты. Непосредственно принцип расшифровки аналогичен не зависимо от того, о какой машине идет речь — об иномарке или авто отечественного производства.

 Загрузка …

Видео «Как самостоятельно выявить неполадки в работе электрики?»

Если вы не знаете, как своими руками определить неполадки в работе системы электропроводки автомобиля, то рекомендуем ознакомиться с роликом, где подробно описан этот процесс (видео опубликовано каналом Автоэлектрика ВЧ).

Виды схем, принципы их построения

Электрическая схема – это чертеж, на котором упрощенно и наглядно изображены связи между отдельными элементами электрической цепи, выполненный с применением условных графических обозначений и позволяющий понять принцип действия устройств. В отличие от машиностроительных и строительных чертежей электрические схемы выполняют без соблюдения масштаба.

В зависимости от назначения электрические схемы разделяют на монтажные, принципиальные и некоторые другие. Далее будут рассмотрены в основном принципиальные схемы.

Монтажные схемы – это рабочие чертежи, по которым выполняют монтаж. Оборудование электроподвижного состава обычно комплектуют на отдельных панелях, в отдельных блоках, ящиках. Каждое такое устройство имеет свою схему – рабочий чертеж. На монтажных схемах оборудование показывают так, как оно расположено в действительности на вагонах с полной маркировкой.

На принципиальной электрической схеме условными графическими обозначениями показывают только основные элементы оборудования – тяговые двигатели, пускотормозные реостаты, контак торы и др. Эти схемы составляют так, чтобы можно было получить ясное представление о том, по каким электрическим цепям и через какие элементы оборудования проходит электрический ток от источника к потребителю. Поэтому на таких схемах не показывают второстепенные элементы (переходные зажимы, промежуточные провода и пр.), которые могут затруднить понимание схемы и сделать ее ненаглядной.

Для того чтобы принципиальная схема была более простой и наглядной, оборудование, аппараты и приборы располагают на ней в том порядке, в каком они электрически соединены, без учета действительного размещения их на вагоне и механической связи друг с другом. Поэтому, например, контакты одного аппарата могут располагаться на схеме в различных местах. Все соединительные провода изображают по возможности прямыми линия ми кратчайшей длины.

Различают следующие принципиальные электрические схемы Вагона:

силовых цепей, включающих в себя тяговые двигатели и аппараты переключения режимов их работы, через которые проходит Тот же ток, что и через тяговые двигатели;

цепей управления, включающих в себя устройства и аппараты, Которыми осуществляют включения и переключения силовых аппа ратов, а также лампы сигнализации о состоянии силовой цепи ц положении аппаратов;

вспомогательных цепей, в которые включены аккумуляторная батарея, мотор-компрессор, лампы освещения, сигнальные фары печи отопления, аппараты управления раздвижными дверями ц другие вспомогательные аппараты.

Ясному представлению о работе подвижного состава, умелой его эксплуатации, быстрому устранению неисправностей во многом способствует умение разбираться в электрических схемах или, как говорят, читать их. Прочитать электрическую схему вагона -! значит, проследить по каким путям ток поступает к тяговым двигателям и другим аппаратам. Для этого необходимо знать, какое положение занимают контакты аппаратов, осуществляющих переключения отдельных цепей, так как в зависимости от положения этих контактов (замкнуты они или разомкнуты) некоторые электрические цепи находятся под током, а другие обесточены.

Все контакты реле и контакторов обычно изображают в состоянии, в котором они находятся при нулевом положении главной рукоятки и положении «Вперед» реверсивной рукоятки контроллера машиниста. В соответствии с этим все блокировочные и силовые контакты аппаратов, производящие соединения проводов электрической цепи, подразделяют на размыкающие, т. е. замкнутые при нормальном положении аппарата (при отсутствии тока или внешних сил), и замыкающие, т.е. разомкнутые при этом же положении аппарата.

Нормальным считают для индивидуальных контакторов положение отключенное, для групповых переключателей – положение последовательного соединения тяговых двигателей в тяговом режиме (ПС), для реверсора – положение «Вперед».

При чтении электрической схемы прежде всего определяют пути прохождения тока. При этом отправной точкой в схемах постоянного тока принято считать положительный полюс источника питания, а конечной- его отрицательный полюс. Необходимо также ¦ иметь ясное представление о том, как устроены аппараты и машины, включенные в цепь.

Правила выполнения схем определяются государственными стандартами.

Контрольные вопросы 1. Чем отличаются электрические схемы вагонов от машиностроитель’ ных и строительных чертежей?

2. В чем разница принципиальных и монтажных электрических схем?

3. Каково назначение принципиальных схем силовых, вспомогатеЛЬ’ ных цепей и цепей управления?

4. Какое положение на принципиальных схемах принято считать нормальным: для индивидуальных контакторов, переключателей положений, реверсоров?

5. Какие контакты электрических аппаратов называются замыкающими, а какие – размыкающими?

6. С чего начинают чтение электрической схемы?

⇐Радиооборудование | Электропоезда метрополитена | Условные графические и буквенные обозначения⇒

Как читать схемы электрооборудования автомобилей?

Для того что бы понимать содержимое схемы, надо знать соответствие между символами схемы и реальными элементами устройства. Какие функции эти устройства выполняют и как между собой взаимодействуют.

Определимся с терминами:

• Элемент схемы – составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение.
• Устройство – совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, и т.п.).
• Схема принципиальная (полная) – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними, и как правило, дающая детальное представление о принципах работы изделия . Схемами принципиальными пользуются для изучения принципов работы изделий, а также при их наладке, контроле и ремонте. Они служат основанием для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений (монтажных) и чертежей.
• Схема соединений (монтажная) – схема, показывающая соединения составных частей изделия и определяющая провода, жгуты, кабели , которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, и т.п.).
• Схема расположения – схема, определяющая относительное расположение составных частей изделия, а при необходимости, также жгутов, проводов, кабелей и т.п.
• Жгут – совокупность проводов упакованных определенным образом в единое целое.

В схемах электрооборудования автомобилей схемы принципиальная, монтажная, расположения – объеденены в одну в упрощенном виде, упрощение касается схем монтажных и расположения. На схемах, устройства имеют рисунок в какой то степени соответствующий их внешнему виду, и расположены они по схеме также (вид сверху) как и в реальности физически, с определенным упрощением. Такое совмещение касается схем в основном автомобилей ранних выпусков. Схемы современных автомобилей выполнены иначе, ввиду существенного усложнения электрооборудования, схема расположения выполняется отдельно.

При чтении схем надо знать основополагающие принципы:

1. Все провода соединений имеют цветовую маркировку, которая может состоять из одного цвета или двух (основного и дополнительного). Дополнительным цветом наносятся штрихи поперечные или продольные.
2. В пределах одного жгута, провода одинаковой маркировки имеют гальваническое соединение (физически соеденены между собой).
3. На схемах провод при входе в жгут имеет наклон в сторону, куда он проложен.
4. Черным цветом, как правило, обозначается провод имеющий соединение с корпусом автомобиля (массой).
5. Положение контактов реле указаны в состоянии, когда через их обмотку не протекает ток. По исходному состоянию, контакты реле различаются – на нормально замкнутые и нормально разомкнутые.
6. Некоторые провода имеют цифровое обозначение в месте подключения к устройству, которое позволяет не прослеживая цепь определить откуда он идет. Смотрите таблицу.

Согласно стандарту DIN 72552 (часто используемые значения):

Контакт	Значение
15	Плюс аккумулятора после контактов ключа зажигания.
30	Плюс аккумулятора напрямую.
31	Минус аккумулятора напрямую или корпус.
50	Управление стартером.
53	Стеклоочиститель.
56	Головной свет.
56a	Дальний свет.
56b	Ближний свет.
58	Габаритные огни.
85	Обмотка реле (-) .
86	Обмотка реле (+).
87	Общий контакт реле ).
87a	Нормально замкнутый контакт реле.
87b	Нормально разомкнутый контакт реле.
88	Общий контакт 2 реле .
88a	Нормально замкнутый 2 контакт реле.
88b	Нормально разомкнутый 2 контакт реле.

Перечень наиболее используемых символических рисунков:

Так же часто с элементом схемы стоит символический рисунок поясняющий к какому устройству этот элемент относится.

Обозначения элементов схемы.

Как читать схемы электооборудования автомобилей иностранных моделей?

Рассмотрим пример чтения схем автомобилей марки Ниссан. Для этого нам надо ознакомится с системой обозначений элементов электооборудования на схемах. Начнём с обозначения контактов разъёмов. Как показано на рис.1.

Рядом с рисунком разъёма располагается обозначение с какой стороны разъёма его рассматривать, со стороны контактов (Terminal Side)(T.S.) или со стороны жгута (Harness Side) (H.S.). Обратите внимание что контур разъёма , где контакты рассматриваются со стороны проводов обведён линией.

На рис.2 и рис.3 показаны обозначения элементов схемы, смысл которых разъяснён в таблице 1.

Номер	Наименование	Описание
1	Battery	Аккумулятор
2	Fusible link	Предохранитель установленный в провод
3	Number fusible link or fuse	Порядковый номер линии с предохранителем или предохранителя
4	Fuse	Предохранитель
5	Current rating	Номинал предохранителя в амперах
6	Optional splice	Окружность показывает, что соединение зависит от исполнения автомобиля
7	Connector number	Номер разъёма
8	Splice	Чёрный круг обозначает соединение проводников
9	Page crossing	Данная цепь продолжается на следующей странице
10	Option abbreviation	Цепь между этими знаками присутствует только для полного привода
11	Relay	Показывает внутренние соединения реле
12	Option description	Показывает вариант исполнения схемы в зависимости от автомобиля
13	Switch	Cостояние контактов в зависимости от положения переключателя (замкнуты или размкнуты)
14	Circuit	Цепь
15	System branch	Указывет что соединение идёт в другую систему (головного освещения)
16	Shielded line	Линия имеет экранирование
17	Component name	Наименование элемента схемы
18	Ground (GND)	Заземление
19	Connector	Указан порядок нумерации контактов при просмотре со стороны жгута
20	Connectors	Показывает, что провод имеет 2 разъёма
21	Wire color	Сокращённое обозначение цвета провода
22	Terminal number	Описывает номер контакта, цвет провода и наименование сигнала

Таблица 1.

Обозначения сокращений цвета

B = Black	LA = Lavender
W = White	OR or O = Orange
R = Red	P = Pink
G = Green	PU or V (Violet) = Purple
L = Blue	GY or GR = Gray
Y = Yellow	SB = Sky Blue
LG = Light Green	CH = Dark Brown
BG = Beige	DG = Dark Green
BR = Brown

На рис. 4 показано изображение в схеме нормально разомкнутых и нормально замкнутых контактов, это состояние, когда через обмотку реле не протекает ток.

На рис.5. показан переключатель стеклоочистителя в виде графического рисунка и двух таблиц. На рисунке показано схематически внутренние соединения переключателя. Таблицы нам описывают работу переключателя, как “чёрного ящика”, неизвестно как реализуется схема внутри, но на выходе состояние контактов соответствует указанным в таблице, для режимов:

1. OFF- выключено;
2. INT- интервальный;
3. LO- низкая скорость;
4. HI- высокая скорость;
5. WASH- плюс включение омывателя.

Монтажные схемы электрооборудования –

Современное электрическое оборудование в своей работе использует многочисленные технологические процессы, протекающие по различным алгоритмам. Работнику, занимающемуся его эксплуатацией, обслуживанием, монтажом, наладкой и ремонтом, необходимо иметь достоверную информацию обо всех их особенностях.

Предоставление происходящих событий в графическом виде с обозначением каждого элемента определённым, стандартным способом, значительно облегчает этот процесс, позволяет передавать замыслы разработчиков другим специалистам в понятной форме.

Назначение

Электрические схемы создаются для электриков всех специальностей, имеют различные особенности оформления. Среди способов их классификации используется деление на:

Оба типа схем взаимосвязаны. Они дополняют информацию друг у друга, выполняются по единым стандартам, понятным всем пользователям, имеют отличия по назначению:

принципиальные электрические схемы создаются для показа принципов работы и взаимодействия составляющих элементов в порядке очередности их срабатывания. Они демонстрируют логику, заложенную в технологию применяемой системы;

монтажные схемы изготавливаются как чертежи или эскизы частей электрооборудования, по которым выполняется сборка, монтаж электроустановки. Они учитывают расположение, компоновку составных частей и отображают все электрические связи между ними.

Монтажные схемы создаются на основе принципиальных и содержат всю необходимую информацию по производству монтажа электроустановки, включая выполнение электрических соединений. Без их использования создать качественно, надежно и понятно для всех специалистов электрические подключения современного оборудования невозможно.

Показанная на фотографии панель защит соединяется многочисленными кабелями с измерительными трансформаторами тока и напряжения, силовым исполнительным оборудованием, логическими устройствами, удалёнными на сотни метров между собой. Правильно собрать ее можно только по хорошо подготовленной монтажной схеме.

Как создаются монтажные электрические схемы

Вначале разработчик создает принципиальную схему, на которой показывает все применяемые им элементы и способы их подключения проводами.

Пример простого подключения двигателя постоянного тока к силовой цепи с помощью контактора К, и двух кнопок Кн1 и Кн2 демонстрирует этот способ.

Мощные силовые нормально разомкнутые контакты контактора 1-2 и 3-4 позволяют управлять работой электродвигателя М, а 5-6 применяется для создания цепи самоудержания обмотки А-Б под напряжением после нажатия и отпускания кнопки Кн1 «Пуск» с замыкающим контактом 1-3.

Кнопка Кн2 «Стоп» своим размыкающим контактом снимает питание с обмотки контактора К.

На электродвигатель подается положительный потенциал напряжения «+» по проводу, промаркированному цифрой «1» и «—» — «2». Остальные провода обозначены цифрами «5» и «6». Способ их маркировки может быть и другим, например, с добавлением букв и символов.

Таким способом на принципиальной схеме показываются все контакты обмоток, коммутационных аппаратов и соединительные провода. Также могут обозначаться другие необходимые для работы сведения.

После того, как принципиальная электрическая схема создана под нее разрабатывается монтажная. На ней изображаются те элементы, которые задействованы в работе. Причем могут показываться как все существующие контакты коммутационных аппаратов, кнопок (пример Кн1 и Кн2), контакторов и реле, так и только используемые в рассматриваемом случае (пример контактора К) для упрощения восприятия.

Все монтажные единицы нумеруются с присвоением индивидуального номера каждой позиции. Например, на нашей схеме обозначены:

01 — клеммник подключения силовых цепей;

02 — контакты электродвигателя;

04 — кнопка «Пуск»;

05 — кнопка «Стоп».

Контакты кнопок, реле, пускателей и всех электрических элементов схемы нумеруются на корпусе каждого прибора или указываются определенным положением в технической документации.

Изображения проводов выполняются линиями прямого направления и маркируются тем же способом, как и на принципиальной схеме. В рассматриваемом варианте им присвоены номера 1, 2, 5, 6.

Как читать и собирать монтажные электрические схемы

Во время сборки сложных цепей удобно работать сразу с монтажной и принципиальной схемами. Они дополняют общую информацию, которую бывает сложно удержать в памяти.

При этом следует понимать, что изображенные на бумаге задумки должны быть воплощены на реальном оборудовании и так же хорошо, наглядно читаться, быть информативными. С этой целью любой элемент подписывается, обозначается, маркируется.

Обозначения приборов и аппаратов

С лицевой стороны панелей, шкафов управления делаются надписи, поясняющие оперативному персоналу назначение каждого электрического устройства, а у коммутационных аппаратов — положение переключающего органа, соответствующее каждому режиму.

Ключи и кнопки подписываются по совершаемому действию, например, «Пуск», «Стоп», «Тест». На сигнальных лампочках указывается характер воздействующего сигнала, например, «Блинкер не поднят».

С обратной стороны панели против каждого элемента размещается наклейка (обычно круглой формы) с указанием дробью монтажной позиции согласно схемы вверху и краткого обозначения по схеме монтажа внизу, например, 019/HL3 — для лампы сигнализации.

Обозначения проводов

При монтаже оборудования на каждое окончание провода надевают кембрики подписанные устойчивыми к выгоранию на свету и несмываемыми чернилами, обозначающими принятую маркировку. Их подключаются к указанным клеммам. Когда в обозначении встречаются только цифры «0», «9». «6», то после них ставят точку, исключающую неправильное прочтение информации при рассмотрении надписи с обратной стороны.

Для простого оборудования этого приема бывает достаточно.

На сложных и разветвленных системах добавляют обратный адрес конца. Он состоит из двух частей:

1. вначале идет нумерация позиционного обозначения элемента, подключаемого на обратной стороне;

2. далее — номер клеммы.

Например, на клемме 2 кнопки Кн2 должен быть подключен провод с надетым кембриком, подписанным 5—04—3. Эта надпись расшифровывается:

5 — маркировка провода по монтажной и принципиальной схеме;

04 — номер монтажной единицы кнопки «Пуск»;

Последовательность чередования, как и применение скобок или других разделителей обозначений может меняться, но, важно ее делать однообразно на всех участках электроустановки. Маркировка должна быть выполнена в строгом соответствии с рабочими чертежами и монтажной схемой.

Она позволяет специалистам читать смонтированную схему с натуры так же удобно, как и с бумажного листа, что требуется делать быстро при поиске неисправностей или профилактических обслуживаниях.

Для информации: раньше маркировка концов проводов выполнялась:

надеванием фарфоровых наконечников с нанесением обозначений масляными красками;

подвешиванием алюминиевых жетонов с отчеканенной информацией;

закреплением картонных бирок с надписями тушью или карандашами;

другими доступными способами.

Монтажную схему может дополнять или заменять таблица соединений проводов. Она указывает:

маркировку каждого провода;

начало его подключения;

марку, тип металла, площадь поперечного сечения;

Маркировка провода	Откуда выходит	Куда приходит	Марка, тип, площадь
А12	SA-4	QF-3	ПВГ (2,5 мм кв)
В14	SA-2	SA-7	ПВГ (1,5 мм кв)

Обозначения кабелей

Обязательным элементом каждой электроустановки является кабельный журнал, создаваемый для каждого индивидуального присоединения на сложных участках или один общий для нескольких простых. В нем содержится полная информация о каждом подключении кабеля.

Например, на открытом распределительном устройстве подстанции 110 кВ с силовыми секционированными шинами и выключателями, управляющими работой 25 воздушных ЛЭП создается монтажное присоединение для каждой ВЛ. Ему присваивается индивидуальный номер, который указывается в документации и на оборудовании.

Линии №19 из этого ОРУ дается оперативное диспетчерское название по основному населенному пункту питания и монтажное обозначение, например, 19-СЛ, которое проставляется на всем оборудовании, включая вторичные кабельные сети этой ВЛ на подстанции.

Кроме принадлежности кабеля к линии в кабельном журнале и на оборудовании указывается его атрибут по назначению, например:

измерительным цепям тока или напряжения;

схеме автоматики или управления;

другим вторичным устройствам.

При монтаже электрических схем могут использоваться кабельные линии различной протяженности. На входе в панель или шкаф их количество может быть довольно большим. Все они маркируются по обоим концам, а также при переходах через стены здания и другие строительные конструкции.

На кабель вывешивается бирка с информацией, указывающей его принадлежность, назначение, марку, состав жил. При его разделке каждый провод маркируется. На кончики, подключаемые к электрической схеме, наносится информация о принадлежности к кабелю, номере коммутируемой клеммы на клеммнике и обозначение цепочки.

Свободные жилы кабеля, находящиеся в резерве, как и рабочие должны вызваниваться и маркироваться. Но, на практике это требование осуществляют довольно редко.

Особенности обозначения отдельных элементов на монтажных схемах

По местным условиям иногда отходят от общепринятых правил, облегчают вычерчивание схем и монтаж электрических цепей не в ущерб их чтению с натуры.

Чаще всего это проявляется при:

навесном монтаже деталей прямо на контактные выводы реле и приборов;

установке коротких, хорошо различимых перемычек.

Навесной монтаж

Пример установки диодов VD4 и VD5 параллельно выводам обмоток А-В у реле К3 и К4 показан на фрагменте монтажной схемы.

В этой ситуации они монтируются напрямую, без маркировки и подписей.

Перемычки

На этом же фрагменте показано установка перемычки между одноименными выводами А обмоток тех же реле.

Монтаж электрического оборудования выполняется по принципиальной и монтажной схемам, созданным по единым правилам. Он должен отвечать требованиям наглядности, доступности, информативности чтобы ремонт и эксплуатационные работы проводились быстро и качественно.

Схемы по электрике. Виды и типы. Некоторые обозначения

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. Такое изображение в виде чертежа призвано научить специалистов по электрическому монтажу, чтобы они поняли из схемы принцип действия устройства, и из каких составных частей и элементов она собрана.

Главное предназначение электромонтажной схемы – оказать помощь в монтаже электроустройств и приборов, простом и легком обнаружении неисправности в электрической цепи. Далее разберемся в видах и типах электромонтажных схем, выясним их свойства и характеристики каждого типа.

Схемы по электрике: классификация

Все электрические схемы, как документы, разделяются на виды и типы. По соответствующим стандартам можно найти разделение этих документов по видам схем и типам. Разберем их подробную классификацию.

Виды электромонтажных схем следующие:

• Электрические.
• Газовые.
• Гидравлические.
• Энергетические.
• Деления.
• Пневматические.
• Кинематические.
• Комбинированные.
• Вакуумные.
• Оптические.

Основные типы:

• Структурные.
• Монтажные.
• Объединенные.
• Расположения.
• Общие.
• Функциональные.
• Принципиальные.
• Подключения.

Рассматривая схемы по электрике, перечисленные обозначения, по названию электросхемы определяют тип и вид.

Обозначения в электросхемах

В современный период в электромонтажных работах используются как отечественные, так и импортные элементы. Зарубежные детали можно представить широким ассортиментом. На схемах и чертежах они также обозначаются условно. Описывается не только размер параметров, но и список элементов, входящих в устройство, их взаимосвязь.

Теперь следует разобраться, для чего предназначена каждая конкретная электросхема, и из чего она состоит.

Принципиальная схема

Такой тип используется в распределительных сетях. Он обеспечивает полное раскрытие работы электрооборудования. На чертеже обязательно обозначают функциональные узлы, их связь. Схема имеет два вида: однолинейная, полная. На однолинейной схеме изображены первичные сети (силовые). Вот ее пример:

Полный вариант схемы по электрике изображается в элементном или развернутом виде. Если устройство простое, и на чертеже входят все пояснения, то хватит развернутого плана. При сложном устройстве с цепью управления, измерения и т. д., оптимальным решением будет изобразить все узлы на отдельных листах, во избежание путаницы.

Бывает также принципиальная электросхема, на которой изображена выкопировка плана с обозначением отдельного узла, его состав и работа.

Монтажная схема

Такие схемы по электрике применяются для разъяснения монтажа какой-либо проводки. На них можно изобразить точное положение элементов, их соединение, характеристики установок. На схеме проводки квартиры будет видно размещение розеток, светильников и т.д.

Эта схема руководит электромонтажными работами, дает понимание всех подключений. Для монтажа бытовых устройств такая схема лучше подходит для работы.

Объединенная схема

Этот тип схемы включает в себя разные виды и типы документов. Ее применяют для того, чтобы не загромождать чертеж, обозначить важные цепи, особенности. Чаще объединенные схемы применяют на предприятиях промышленности. Для домашнего применения она вряд ли имеет смысл.

Изучив условные обозначения, подготовив необходимую документацию, не трудно разобраться в работе любой электроустановке.

Порядок сборки по электрической схеме

Самым сложным делом для электрика является понимание взаимодействия элементов в схеме. Нужно знать, как читать и собирать схему. Сборка предполагает определенные правила:

• Во время сборки необходимо руководствоваться одним направлением, например, по часовой стрелке.
• Лучше для начала разделить схему на части, если много элементов и схема сложная.
• Начинают сборку от фазы.
• При каждом выполненном шаге по сборке нужно предположить, что будет происходить, если в данный момент подать напряжение.

После окончания сборки обязательно должна образоваться замкнутая цепь. Для примера разберем подключение в домашних условиях люстры, состоящей из 3-х плафонов, с применением двойного выключателя.

Сначала определим порядок работы люстры. При включении 1-й клавиши должна загораться одна лампочка, если включить 2-ю клавишу, то другие две. По схеме на выключатель и люстру идут по 3 провода. От сети идут два провода, фаза и ноль.

Индикатором определяем и находим фазу, соединяем ее с выключателем, не прерывая ноль. Провод присоединяем к общей клемме выключателя. От него пойдут 2 провода на 2 цепи. Один из проводов соединим с патроном лампы. От патрона выводим второй проводник, соединяем с нулем. Одна цепь готова. Для проверки щелкаем первой клавишей выключателя, лампа горит.

2-й провод от выключателя подключаем к патрону другой лампы. От патрона провод соединяем с нулем. Если по очереди щелкать клавишами выключателя, то будут светиться разные лампы.

Теперь подключим третью лампу. Соединяем ее параллельно к любой лампе. В люстре один провод стал общим. Его делают отличительным по цвету. Если у вас провода все одинаковые по цвету, то во избежание путаницы необходимо при монтаже пользоваться индикатором. Для подключения люстры обычно не требуется особого труда, так как эта схема не особо сложная.

Порядок разработки монтажной схемы, её назначение и сфера применения

В конструкторской документации к любому электротехническому оборудованию в обязательном порядке включается монтажная схема. Давайте рассмотрим, насколько важен этот чертеж, что он позволяет понять персоналу, обслуживающему или эксплуатирующему оборудование, то есть его прямое назначение. Ознакомимся с примерами и принципом построения.

Назначение

Начнем с базисной основы. Для обслуживания, ремонта, монтажа или наладки оборудования необходимо понимать как алгоритм его работы, так и принцип действия. С этой целью в сопроводительную документацию изделий включаются схемы, представляющие собой чертежи, на которых отображаются условные обозначения компонентов и составных узлов устройства, а также существующие между ними связи.

Построение схем выполняется по нормам ЕСКД, которые регулирует соответствующий ГОСТ. Данные чертежи востребованы на этапе проектирования, производства, а также в процессе эксплуатации оборудования. В зависимости от назначения электрические схемы принято классифицировать по типам. Они бывают:

1. Структурными. Используются для определения основных функциональных узлов устройства, отображения существующих взаимосвязей между ними и общего назначения.
2. Функциональными. Содержат описание протекающих в участках цепи процессов. На этапе разработки позволяют составить аналитическую модель устройства, дающую представление о его функциональном назначении того или иного узла. В процессе эксплуатации на основании такой схемы обосновывается поведение оборудования, что существенно облегчает диагностику, отладку и ремонт. Пример функциональной схемы управления скоростью вращения двигателя асинхронного типа
3. Принципиальными. Отображают элементную базу и связь всех компонентов между собой. Именно принципиальные схемы являются базисной основой для процесса разработки электрооборудования. Пример такой схемы показан ниже. Схема управления реверсом двигателя асинхронного типа
4. Монтажными. Указывают геометрическое положение всех компонентов узла, а также отображают соединения между ними, выполненные связующими элементами. На основе схем данного типа производится сборка электрооборудования или его составных узлов. Рисунок ниже демонстрирует пример монтажной схемы запуска двигателя под управлением реверсивного магнитного пускателя, позволяющей наглядно представить подключение кнопочного поста. Управление реверсом (красным выделен кнопочный пост и магнитные пускатели)
5. Схемами подключений, отображающих подключение внешних устройств.
6. Схемами расположений, в отличие от монтажных показывают только положение элементов узла без отображения связей.
7. Общими, этот тип схем позволяет получить наглядное представление об узлах и связях между всеми элементами, что облегчает понимание устройства сложного объекта.

Подведем итог, без перечисленных выше схем, не только невозможно создать качественное и надежное оборудование, но и затруднительно организовать его квалифицированное обслуживание.

Порядок разработки монтажной электрической схемы

Практикуется несколько способов разработки схем данного типа, выбор того или иного из них зависит как от типа монтажа элементов, так и функционального назначения оборудования. Например, для описания коммутации вторичной цепи используется адресная маркировка. Поскольку данный способ наиболее распространен, распишем порядок его разработки.

В первую очередь на чертеж наносится контур устройства, в который вписаны используемые в оборудовании элементы, например, клемники или рейки с зажимами. Масштаб при этом можно не соблюдать. Сверху чертежа (над контуром) указывается вид, в приведенном ниже примере это надпись «Задняя стенка ящика».

Каждый задействованный в схеме элемент получает уникальный адрес. Для его отображения чертят окружность (диаметр которой от 10 до 12мм.), разделенную горизонтально напополам. В верхнюю часть разделенной окружности заносится номер компонента, а в нижнюю условное обозначение, в соответствии с элементной схемой. Например, для клеммной колодки, состоящей из 10 зажимов, в монтажной схеме каждому из них допускается присвоить уникальный адрес.

Заметим, что элементам, коммутирующим силовые цепи, присваивается только условное обозначение, то есть без номера компонента.

Разработка схемы начинается с составления заготовки, согласно описанным выше правилам. Когда она готова, приступают к обозначению соединений, при этом используются адреса, а не линии. Такой принцип маркировки позволяет легко определять направления проводов, что существенно упрощает процесс монтажа.

Монтажно-коммуникационная схема ящика управления

Для более детального объяснения принципа построения монтажных схем рассмотрим несколько примеров.

Пример: монтажная схема электропроводки 1 комнатной квартиры.

На рисунке ниже приведена типовая схема электрической проводки. Глядя на графическое изображение, становится понятно, что она включает в себя две ветви. Первая обеспечивает поступление электричества в зал и прихожую, вторая предназначена для санузла, кухни и ванной комнаты. При этом обе линии одновременно запитывают как освещение, так и розетки для подключения электроприборов.

Пример монтажной схемы проводки

Безусловно, такой принцип подключения иррационален, поскольку в случае КЗ обесточится полностью помещение. Помимо этого, если планируется установка таких мощных потребителей электроэнергии, как кондиционер, бойлер или электропечь, для каждого из них желательно проводить отдельную линию питания.

Данная схема приведена в качестве примера, чтобы наглядно показать, как имея перед собой графическое изображение проекта, определить его слабые стороны.

Пример монтажной схемы теплого водяного пола в квартире.

Схема соединений может применяться не только для электрооборудования, как видно из рисунка ниже, она отлично отображает структуру теплого пола, подключенного к контуру центральной отопительной системы.

Монтажно-технологическая схема теплого пола

Условные обозначения:

• 1 – вентиль шарового типа, установленный на подающую линию;
• 2 – вентиль шарового типа, на выходе;
• 3 — очищающий фильтр;
• 4 – клапан на обратную линию;
• 5 – трехходовая смесительная запорная арматура;
• 6 – клапан для перезапуска;
• 7 – насос, обеспечивающий циркуляцию рабочей жидкости;
• 8 – кран, перекрывающий обратный коллектор;
• 9 – запорная арматура, перекрывающая вход в подающий коллектор;
• 10 – корпус обратного коллектора;
• 11 – подающий коллектор;
• 12 – запорная арматура шарового типа, перекрывающая обратку;
• 13 – вентили для перекрытия подачи;
• 14 – кран для стравливания воздуха;
• 15 – дренажная запорная арматура;
• 16 – батарея центрального отопления.

Данная схема приведена в качестве примера, не следует воспринимать такую организацию как эталонную. Если вы хотите сделать водяной теплый пол по такому принципу, то в первую очередь необходимо согласовать свой проект с компанией, предоставляющей услуги центрального отопления.

И в завершении приведем пример грамотно составленной монтажной схемы системы отопления на базе конвектора с термостатом.

Схема соединений отопительной системы с использованием конвекторов

Как правильно читать монтажные схемы.

Для понимания схем необходимо знать условные графические изображения компонентов, их буквенно-цифровые обозначения. Понимание принципа действия и алгоритма работы элементов будет существенно способствовать процессу сборки и отладке. В качестве обоснования таких требований приведем для примера монтажную схему базовой платы коротковолнового трансивера.

Монтажная схема КВ трансивера «Дружба М»

Как видно из рисунка, к схеме прилагается пояснение, в котором содержится необходимая для монтажа информация. Но ее будет явно недостаточно при отсутствии базовых знаний, в результате можно ошибиться с полярностью электролитических конденсаторов или диодов, и собранное устройство не будет функционировать.

Ради справедливости необходимо заметить, что подобную оплошность может допустить и специалист, именно поэтому на монтажных платах, изготовленных промышленным способом, принято наносить расположения элементов и указывать их полярность (см. рис. 9). Это существенно снижает вероятность ошибок при сборке.

Фотография фрагмента монтажной платы, на которою нанесены места «посадки» элементов

Принципиальная И Монтажная Электрическая Схема

Однако тем у кого такого курса нет им не суждено, они сами выбрали свою специальность. На первом этапе монтажа на все вторые концы проводов одеваются кембрики с указанием маршрутов, концы завязывают в узел, чтобы кембрик не вылетел и провод бросают.

как научиться читать схемы

Электрические схемы. Типы. Правила выполнения

Разработка принципиальных электрических схем всегда содержит определённые элементы творчества и требует умелого применения элементарных электрических цепей и типовых функциональных узлов, оптимальной компоновки их в единую схему с учётом удовлетворения предъявляемых к схемам требований, а также возможного упрощения и минимизации схем. Основное отличие заключается в том, что функциональная схема более детально показывает принцип работы устройства изделия, установки. Чёткость оформления.

В сложных схемах для облегчения нахождения составных частей реле, изображенных разнесённым способом, рекомендуется разбивать поле схемы на зоны, а около графического обозначения обмотки реле справа помещать таблицу с указанием в ней типов контактов реле размыкающий, замыкающий , обозначений номеров контактов и место на схеме, адрес, где эти контакты расположены. Устройства и элементы на схеме лучше изображать в виде упрощенных внешних очертаний, а их положение должно примерно соответствовать действительному положению в изделии.
Обзор электрической схемы консольно-фрезерного станка 6Р82.

Содержание

Монтажно-технологическая схема теплого пола 1 — вентиль шарового типа, установленный на подающую линию; 2 — вентиль шарового типа, на выходе; 3 — очищающий фильтр; 4 — клапан на обратную линию; 5 — трехходовая смесительная запорная арматура; 6 — клапан для перезапуска; 7 — насос, обеспечивающий циркуляцию рабочей жидкости; 8 — кран, перекрывающий обратный коллектор; 9 — запорная арматура, перекрывающая вход в подающий коллектор; 10 — корпус обратного коллектора; 12 — запорная арматура шарового типа, перекрывающая обратку; 13 — вентили для перекрытия подачи; 14 — кран для стравливания воздуха; 15 — дренажная запорная арматура; 16 — батарея центрального отопления. Очень помогли, ещё и объяснили много, теперь пытаюсь сама разбираться, но иногда ещё обращаюсь к этой компании за консультацией.

Общая классификация

Оцените статью. Если при повороте или зеркальном изображении условных графических обозначений может нарушиться смысл или ухудшиться читаемость обозначений, то такие обозначения изображаются только в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах. Он обеспечивает полное раскрытие работы электрооборудования. Нужно знать, как читать и собирать схему. Пример выполнения поясняющей технологической схемы приведен на рис.

Каких-либо стандартов в изображении условных графических обозначениях этих схем нет. Потом эта косичка аккуратно собирается и прокладывается по корпусу по стенке шкафа, провода прокладываются до того элемента, куда должны идти по монтажной схеме, то есть с одного элемента до другого. Сначала определим порядок работы люстры. При подходе общей линии к элементам каждую линию связи вновь изображают отдельной линией.

Вообще, в мои обязанности входило только монтаж схемы, а настройку уже выполнял другой специалист. Обычно кглавным относят цепи обмоток якорей двигателей постоянного тока, обмоток статоров асинхронных двигателей и т. Этот вид схем дает общее представление о работе электроустановки. Схема используется для непосредственного производства работ или для изготовления изделия. Средний проводник обозначают буквой М.
Как читать электрические схемы

Порядок разработки монтажной электрической схемы

Объединенная Ну и последней из применяемых в распределительных сетях электросхемой является объединенная, которая может включать в себя несколько видов и типов документов.

Первая обеспечивает поступление электричества в зал и прихожую, вторая предназначена для санузла, кухни и ванной комнаты. Структурные электрические схемы[ править править код ] Разрабатываются на первом этапе проектирования. Например, для пуска электродвигателя нужно включить.

Прежде чем приступать к монтажу, прикиньте в голове, как будете прокладывать жгуты проводов внутри шкафа. Графическое обозначение элементов и соединяющие их линии связи необходимо стремиться располагать на схеме таким образом, чтобы обеспечить наилучшее представление о взаимодействии её составных частей.

Схема питающей и распределительной сетей могут изображаться на отдельных листах либо на одном, если распределительная сеть состоит из небольшого числа групп питания. Изображения проводов выполняются линиями прямого направления и маркируются тем же способом, как и на принципиальной схеме. Пример такой схемы показан ниже.

Назначение каждой электросхемы

Однако схемы питающей сети системы электропитания иногда целесообразно выполнять в однолинейном изображении, так как в этом случае достигается сокращение объема графических работ и уменьшение размеров схемы без какой-либо потери наглядности и удобства пользования ею рис. Монтаж Монтажник обычно занимается соединением деталей в корпусе шкафа между собой проводами. Схемы служат основанием для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений монтажных и чертежей. Данная схема приведена в качестве примера, чтобы наглядно показать, как имея перед собой графическое изображение проекта, определить его слабые стороны.

В конструкторской документации к любому электротехническому оборудованию в обязательном порядке включается монтажная схема. Из перечисленных там стандартов ГОСТ 2. На этапе разработки позволяют составить аналитическую модель устройства, дающую представление о его функциональном назначении того или иного узла.

Никогда не снимайте изоляцию с провода больше, чем это нужно, это во первых не красиво, во вторых, может случайно коротнуть, если провода располагаются рядом. На чертеже обязательно обозначают функциональные узлы, их связь. Работа схемы. Общая схема по своей сути похожа на схему подключения [2, п.

Основное отличие заключается в том, что функциональная схема более детально показывает принцип работы устройства изделия, установки. Принципиальная электросхема может быть как общей, так и однолинейной. Циклограммы работы аппаратуры, таблицы применяемости, пояснения и примечания помещают на принципиальных электрических схемах только в случаях, когда они необходимы и способствуют более лёгкому прочтению схемы. На основе схем данного типа производится сборка электрооборудования или его составных узлов.
КОМПАС Электрик Часть 2 Разработка схемы принципиальной Э3

простых схем | Блестящая вики по математике и науке

Для любой простой системы найти V, I или R несложно, если учесть два других фактора, но это усложняется, когда источник питания управляет несколькими устройствами последовательно. Последовательность означает несколько устройств, соединенных встык, при этом положительный вывод одного устройства подключен к отрицательному устройству следующего, точно так же, как набор рождественских гирлянд. Поскольку устройства перетекают друг в друга, и заряд сохраняется, любой ток, протекающий в первое устройство, должен вытекать из последнего устройства, т.е.е. ток через все устройства одинаковый. Последовательные устройства похожи на воду, плывущую по реке: река может закручиваться, поворачиваться, сжиматься и расширяться, но количество воды, текущей в любом заданном поперечном сечении в единицу времени, должно быть одинаковым во всех точках вдоль реки, то есть v1A1 = v2A2v_1A_1 = v_2A_2v1 A1 = v2 A2. Если бы это было не так, вода накапливалась бы в точках вдоль реки и выливалась бы из берегов.

Таким образом, в приведенной выше схеме i1 = i2 = i3i_1 = i_2 = i_3i1 = i2 = i3, или поскольку каждый резистор подчиняется закону Ома

I = V1R1 = V2R2 = V3R3.I = \ frac {V_1} {R_1} = \ frac {V_2} {R_2} = \ frac {V_3} {R_3}. I = R1 V1 = R2 V2 = R3 V3.

Теперь левая сторона оранжевой лампочки подключена к положительной клемме батареи, а правая сторона зеленой лампочки подключена к отрицательной клемме батареи, что означает, что сумма напряжения падает на трех резисторы равны по величине падению напряжения на аккумуляторе, т.е.

Vbattery = V1 + V2 + V3.V_ \ text {battery} = V_1 + V_2 + V_3.Vbattery = V1 + V2 + V3.

Это физический принцип.

Следовательно,

Vbattery = V1 + V2 + V3 = IR1 + IR2 + IR3 = I (R1 + R2 + R3) = IReff. \ Begin {выровнено} V_ \ text {батарея} & = V_1 + V_2 + V_3 \\ & = IR_1 + IR_2 + IR_3 \\ & = I \ влево (R_1 + R_2 + R_3 \ вправо) \\ & = IR_ \ text {eff}. \ end {align} Vbattery = V1 + V2 + V3 = IR1 + IR2 + IR3 = I (R1 + R2 + R3) = IReff.

Следовательно, цепь, состоящая из трех последовательно соединенных лампочек, эквивалентна одной лампочке с сопротивлением, равным сумме отдельных сопротивлений.Это доказывает общий результат для резисторов, включенных последовательно.

Резисторы последовательно

Эффективное сопротивление последовательно включенных резисторов R1,…, RNR_1, \ ldots, R_NR1,…, RN равно

.

Reff = ∑iRi.R_ \ text {eff} = \ sum_i R_i.Reff = i∑ Ri.

Хотя последовательное расположение элементов схемы имеет некоторые привлекательные особенности, такие как равномерный ток, простота установки новых батарей и т. Д., Последовательное расположение элементов схемы имеет серьезные недостатки.Во-первых, введение любых новых устройств уменьшает ток, протекающий по цепи, и, таким образом, снижает выходную мощность каждого отдельного устройства. Если несколько устройств подключены последовательно, например, духовка, компьютер и лампа для чтения, затемнение лампы для чтения (за счет увеличения ее сопротивления) означает уменьшение тока в духовке и компьютере. Другой заключается в том, что если один элемент в цепи, например ваш телевизор, сломается, вся цепь также разорвется, потому что электрический потенциальный разрыв больше не поддерживается ни на одном устройстве.Это неудобно для создания надежных схем, в которых нам бы хотелось, чтобы отказы устройств не зависели друг от друга.

Некоторые из этих недостатков можно избежать в архитектуре параллельных цепей.

Введение в основные электронные схемы

Эта статья представляет собой введение в очень простые электронные схемы. Я сделал эту вводную статью максимально простой для читателей, которые плохо знакомы с электроникой.

Оценка технической сложности: 6 из 10

В моей предыдущей статье Введение в базовую электронику вы узнали все о различных электронных компонентах.Но для реального использования электронные компоненты должны быть соединены вместе, чтобы образовать электронные схемы.

В этой статье есть несколько уравнений, но пусть они вас не пугают. Все используемые уравнения относительно просты для понимания, и они помогут вам получить более фундаментальное представление об обсуждаемой схеме.

Если вы не отличите конденсатор от диода, обязательно прочтите статью по базовой электронике, ссылка на которую указана выше.

Цепь резистора

Мы собираемся начать с рассмотрения простейшей из возможных схем, а именно схемы, которая включает только источник напряжения и резистор (рис. 1).

Рисунок 1 – Схема простого резистора

Показанный символ источника напряжения представляет собой батарею, но можно заменить любой источник питания постоянного тока. Ток, обозначенный буквой «I» со стрелкой, будет течь от положительной клеммы источника напряжения V1 через провод вниз через R1 и затем в землю.

Самым фундаментальным уравнением во всей электронике является закон Ома. Закон Ома – это простое уравнение, которое показывает, как связаны напряжение, ток и сопротивление.Используя небольшую алгебру, закон Ома можно записать в трех формах:

I = V / R

В = I * R

R = V / I

где I = ток в амперах, V = напряжение в вольтах и ​​R = сопротивление в омах. Например, если V1 = 3 В и R = 1 кОм, протекающий ток будет 3 В / 1 кОм = 3 мА. Как увеличение напряжения, так и уменьшение сопротивления увеличивают протекающий ток.

Резисторный делитель

Следующая схема, которую мы рассмотрим, называется резисторным делителем.Самый простой тип резистивного делителя состоит всего из двух резисторов. Как следует из названия, резисторный делитель обеспечивает простой метод точного деления напряжения.

Рисунок 2- Схема резисторного делителя

Уравнение для расчета выходного напряжения резисторного делителя:

Vout = [R2 / (R1 + R2)] * Vin

Как показывает это уравнение, выходное напряжение пропорционально отношению R1 и R2.

Давайте рассмотрим несколько простых случаев. Часто, когда вы хотите понять математическое уравнение, полезно посмотреть на некоторые из крайних пределов. Это может помочь вам лучше понять уравнение, а также проверить правильность уравнения.

Я собираюсь рассмотреть три различных варианта, которые упростят визуализацию:

Случай № 1: R1 = 0, R2> 0

Если сопротивление R1 становится равным нулю, значит, это короткое замыкание. Это означало бы, что V1 закорочен непосредственно на выход.На самом деле не имеет значения, что такое R2, если только он не короткий.

В этом случае уравнение резисторного делителя упрощается до

Vout = [R2 / (0 + R2)] * Vin

Vout = Vin

Нет деления напряжения, и выходное напряжение просто равно входному.

Случай № 2: R1> 0, R2 = 0

Если R2 = 0 (короткое замыкание) и сопротивление R1 превышает 0 Ом, тогда выход просто закорочен на массу. В этом случае уравнение упрощается следующим образом:

Vout = [0 / (R1 + 0)] * Vin

Выход = 0 * Вин = 0

Случай № 3: R1 = R2

Если уравнять R1 и R2, уравнение упростится до:

Vout = [R2 / (R2 + R2)] * Vin

Vout = [1/2] * Vin

Таким образом, в случае равенства R1 и R2 выходное напряжение резистивного делителя будет ровно половиной входного напряжения.

Цепь конденсатора

Следующая схема, которую мы рассмотрим, – это источник напряжения и конденсатор.

Рисунок 3 – Простая конденсаторная схема

Мгновенный ток через конденсатор зависит от скорости изменения напряжения на этом конденсаторе. Уравнение для тока через конденсатор выглядит следующим образом:

я = C * дв / дт

В этом уравнении «i» равно току через конденсатор (строчная буква обычно используется для обозначения мгновенного параметра, который изменяется со временем, а не значения постоянного тока).«C» – это емкость в фарадах, а dv / dt указывает скорость, с которой напряжение на конденсаторе изменяется со временем.

Предположим, что при первом включении источника напряжения оно возрастает с 0 до 3 вольт за 1 секунду. Это будет скорость нарастания (dv / dt) 3 В / с. Чтобы вычислить мгновенный ток конденсатора, вы просто умножаете эту скорость нарастания на емкость.

Когда конденсатор полностью заряжен, он выглядит как разрыв цепи для постоянного тока, поэтому ток не течет.Когда на конденсаторе имеется стабильное постоянное напряжение, коэффициент dv / dt в приведенном выше уравнении становится равным нулю, поскольку напряжение не меняется со временем.

Но вкратце, перед зарядкой конденсатора это выглядит как короткое замыкание (или низкий импеданс). Если вы установите член dt в уравнении 5 равным нулю (для нулевого времени), ток приблизится к бесконечности, что просто означает короткое замыкание.

При первом включении схемы, показанной на Рисунке 3, конденсатор выглядит как короткое замыкание, потому что конденсатор еще не заряжен.На самом деле это не будет настоящее короткое замыкание, потому что источник напряжения, цепь и конденсатор имеют небольшое паразитное сопротивление.

Как только источник напряжения достигнет своего конечного напряжения и конденсатор полностью заряжен, ток перестанет течь (кроме небольшого количества тока утечки). Это связано с тем, что скорость нарастания напряжения (dv / dt) теперь равна нулю.

Ток протекает только тогда, когда источник напряжения нарастает, и это уравнение позволяет рассчитать ток через этот конденсатор во время этого процесса нарастания.

Конденсатор последовательно по сравнению с параллельным

Мы рассмотрим еще две простые конденсаторные схемы, чтобы помочь вам лучше понять, как конденсаторы могут работать.

Рисунок 4 – Конденсатор с параллельным двигателем

В этой схеме у нас есть источник напряжения, подключенный параллельно конденсатору и двигателю постоянного тока. Двигатель не особо важен для того, что мы здесь обсуждаем, и это может быть что угодно, от микроконтроллера до регулятора напряжения.В этом случае на двигатель подается полное напряжение V1. Как только конденсатор заряжается, весь ток проходит через двигатель.

Теперь, если мы изменим эту схему и вместо того, чтобы подключать двигатель параллельно C1 и V1, давайте соединим их все последовательно.

Рисунок 5 – Конденсатор с двигателем в серии

В этом случае двигатель может работать очень короткое время, пока источник напряжения нарастает, но как только V1 достигает своего конечного напряжения и C1 заряжается, ток через двигатель не течет.Таким образом, в этой схеме двигатель, скорее всего, не будет работать должным образом.

Диодные схемы

Теперь мы рассмотрим схему, состоящую из последовательно соединенных источника напряжения, резистора и диода. По сути, диод позволяет току течь через него только в одном направлении (если вам нужно напомнить о диодах и транзисторах, см. Введение в базовую электронику).

Диод с прямым смещением

Символ диода выглядит как стрелка, указывающая в направлении, в котором может течь ток.Если диод ориентирован в цепи, чтобы позволить току течь через него, тогда этот диод смещен в прямом направлении.

Рисунок 6 – Схема диода с прямым смещением

Если вы хотите рассчитать ток, протекающий через диод, показанный на рисунке 6, вы должны использовать закон Ома. Однако вам нужно сделать что-то немного другое из-за диода.

При прямом смещении диод имеет примерно фиксированное падение напряжения на нем, которое обычно составляет около 0.7В. Но существует много разных типов диодов с немного разными перепадами напряжения. Например, тип диода, называемый диодом Шоттки, имеет падение напряжения, близкое к 0,5 В.

Чтобы рассчитать ток, протекающий в этой цепи, необходимо определить напряжение на R1. Назначение этого резистора – установить и ограничить ток в этой цепи. Самая первая схема, которую мы рассмотрели, имела только источник напряжения и резистор. Источник полного напряжения был приложен к резистору, потому что другой конец резистора связан с землей.

Здесь дело обстоит не так, потому что этот другой вывод резистора связан с диодом, а не с землей. Это означает, что падение напряжения на диоде снижает величину напряжения на резисторе. Напряжение на резисторе V1 – 0,7В.

Уравнение для расчета тока для этой цепи:

I = (V1 – 0,7) / R

Например, если источник напряжения 3 В, а сопротивление резистора 1 кОм, то ток будет (3 – 0,7) / 1 кОм = 2.3 / 1к = 2,3 мА

Обратно-смещенный диод

Следующая схема выглядит идентично, за исключением того, что диод направлен в противоположную сторону. Из-за полярности источника напряжения ток снова хочет течь в направлении стрелки, но теперь диод смещен в обратном направлении.

Рисунок 7 – Схема обратного смещения диода

Эту схему действительно легко проанализировать, поскольку при обратном смещении диода не будет протекать ток.

Ничто не бывает идеальным, и всегда есть небольшой ток утечки, который проходит через диод с обратным смещением. Кроме того, если V1 превысит максимальное номинальное напряжение обратного смещения диода, диод может выйти из строя, что приведет к протеканию тока.

Светоизлучающий диод (LED)

Рассмотрим еще одну диодную схему. Эта схема похожа на схему диода с прямым смещением, которую мы рассмотрели выше. Однако вместо обычного диода в этой схеме используется особый тип диода, называемый светоизлучающим диодом (LED).

Как следует из названия, светодиод излучает свет, когда через него проходит ток, будучи смещенным в прямом направлении. Светодиод также по-прежнему действует как обычный диод и пропускает ток только в одном направлении.

Рисунок 8 – Простая светодиодная схема

Если вы вставите этот диод в обратном направлении, и он будет смещен в обратном направлении, то ток не будет течь и свет не будет. Количество света, излучаемого светодиодом, зависит от протекающего через него тока, а не от напряжения на нем.

Чтобы рассчитать ток для этой схемы, вы должны сделать то же самое, что и для схемы с прямым смещением, рассмотренной ранее, используя уравнение I = (V1-VD) / R, где VD – напряжение на диоде.

ПРИМЕЧАНИЕ: Обязательно загрузите бесплатное руководство в формате PDF 15 шагов для разработки нового электронного оборудования .

Имейте в виду, что прямое падение напряжения светодиода может сильно варьироваться в зависимости от цвета светодиода и, вероятно, будет больше 0.7В.

Фильтрующие контуры

Теперь мы рассмотрим схемы фильтров, предназначенные для пропускания и / или отклонения определенных частот. Фильтры – одна из самых важных и фундаментальных схем, которые имеют почти бесконечное количество применений.

У вас может быть, например, фильтр нижних частот, который пропускает низкочастотные сигналы, но отклоняет более высокие частоты. Фильтр высоких частот делает прямо противоположное. Он пропускает высокие частоты и блокирует низкие частоты.

Полосовой фильтр пропускает только частоты в определенном диапазоне.Наконец, режекторный фильтр будет отклонять частоты в определенном диапазоне и пропускать все частоты за пределами этого диапазона.

Частота измеряется в циклах в секунду или в герцах. Например, человеческий слух достигает примерно 10-20 кГц (10-20 тысяч раз в секунду). С другой стороны, радиосигнал Bluetooth или WiFi колеблется с частотой 2,4 ГГц (2,4 миллиарда раз в секунду).

RC-фильтр нижних частот

Простейший фильтр нижних частот состоит только из резистора и конденсатора и соответственно называется RC-фильтром.

Рисунок 9 – RC-фильтр нижних частот

В этой схеме сигнал поступает в R1, а отфильтрованный выходной сигнал снимается с узла между R1 и C1.

Конденсатор пропускает высокие частоты и блокирует низкие частоты. Таким образом, в RC-фильтре нижних частот низкие частоты будут воспринимать C1 как очень высокий импеданс (разомкнутую цепь), а высокие частоты будут воспринимать конденсатор как низкое сопротивление относительно земли.

В RC-фильтре нижних частот все высокие частоты проходят через C1 на землю.По сути, это удаляет высокочастотные компоненты, а низкие частоты передаются на выход.

Частота среза – это частота, с которой фильтр начинает фильтрацию. Для фильтра нижних частот частоты ниже частоты среза пропускаются, а частоты выше частоты среза отклоняются.

Нет идеального фильтра, и будут некоторые частоты около частоты среза, которые передаются на выход сильно ослабленными (уменьшенными).

Уравнение для расчета частоты среза для RC-фильтра:

F = 1 / (2 * PI * R * C)

Частота среза задается по существу R умноженной на C.Коэффициент R * C обычно называют постоянной времени фильтра.

RC-фильтр высоких частот

Для RC-фильтра верхних частот мы просто меняем местами резистор и конденсатор. Конденсатор по-прежнему имеет высокий импеданс на низких частотах и ​​низкий импеданс на высоких частотах.

Но при перестановке двух компонентов низкие частоты теперь блокируются конденсатором (они не проходят через C1 на выход), тогда как высокие частоты могут проходить на выход.

Рисунок 10 – RC-фильтр верхних частот

Частота среза соответствует тому же уравнению, что и RC-фильтр нижних частот, за исключением того, что теперь пропускаются частоты выше этой частоты среза. Отсюда и название фильтра высоких частот.

LC фильтр нижних частот

Следующим шагом на пути к RC-фильтрам являются LC-фильтры, в которых резистор заменен индуктором. Катушка индуктивности работает прямо противоположно конденсатору. Катушка индуктивности пропускает низкие частоты и блокирует высокие частоты.

Для RC-фильтра резистор просто устанавливает частоту среза. Если резистора нет, частота среза становится бесконечной – это означает, что пропускается каждая частота и никакой фильтрации не происходит. Для простого RC-фильтра только импеданс конденсатора изменяется с частотой и выполняет фильтрацию.

Рисунок 11 – LC-фильтр нижних частот

С другой стороны, в LC-фильтре оба компонента участвуют в фильтрации.В LC-фильтре нижних частот, помимо того, что конденсатор посылает высокие частоты на землю, высокие частоты также блокируются индуктором от достижения выхода.

Итак, для низких частот L1 выглядит как короткое замыкание, а C1 как разомкнутая цепь, поэтому эти частоты передаются на выход без ослабления.

Для высоких частот L1 выглядит как разомкнутый, а C1 – как замкнутый на землю, поэтому высокие частоты не будут передаваться на выход.

Уравнение для частоты среза LC-фильтра аналогично RC-фильтру, за исключением того, что вместо простого R * C множитель становится квадратным корнем из L * C.

F = 1 / [2 * PI * SQRT (L * C)]

ЖК-фильтр верхних частот

Так же, как мы сделали для RC-фильтра верхних частот, для LC-фильтра верхних частот мы просто меняем местами индуктивность и конденсатор. Теперь конденсатор блокирует низкие частоты и пропускает высокие частоты, в то время как катушка индуктивности отправляет низкие частоты на землю. Следовательно, на выход будут передаваться только частоты выше частоты среза.

Рисунок 12 – ЖК-фильтр верхних частот

Заключение

Теперь вы на правильном пути к пониманию основ работы электронных схем.Я намеренно сделал эту вводную статью довольно простой, чтобы не ошеломить вас.

Но эта статья дает вам основу, необходимую для начала изучения более сложных электронных схем. Схемы, которые мы рассмотрели в этой вводной статье, не обладают достаточной независимой функциональностью, но они будут использоваться в качестве строительных блоков в бесчисленных схемах.

В следующей статье мы рассмотрим более сложные схемы, включая некоторые базовые схемы на транзисторах.

Наконец, не забудьте загрузить бесплатный PDF-файл : Ultimate Guide to Develop and Sell Your New Electronic Hardware Product .Вы также будете получать мой еженедельный информационный бюллетень, в котором я делюсь премиальным контентом, недоступным в моем блоге.

Другой контент, который вам может понравиться:

Краткое введение в схемы | electricaleasy.com

Это краткое и простое представление о схеме и ее использовании.

Все мы знаем об электричестве. Это поток электронов. Следовательно, слово «электричество» происходит от слова «электроны». Сама батарея не работает, если подержать ее в воздухе, не будет прохождения электрического тока.Следовательно, вам нужна схема. Проще говоря, электронная схема – это замкнутый путь для прохождения электронов.

Электрический ток в цепи течет от положительного к отрицательному, а электроны – от отрицательного к положительному. Таким образом, когда переключатель включен, путь завершен, и через него проходит электричество, позволяя лампочке загореться, в то время как, когда переключатель не включен, происходит перерыв в потоке электричества, и лампочка не загорается.
Вы найдете цепи в каждом электрическом устройстве , которое вы используете – от распределительного щита, телевизора, холодильника до вашего ноутбука.

Типы схем

Вы, должно быть, слышали два термина – «Электрический» и «Электронный» . Сначала давайте поймем разницу между этими двумя терминами. В то время как электрическое – это основа всего, электронное – это подмножество электрического. Электрическая цепь имеет дело только с потоком электронов и имеет такие компоненты, как резисторы, катушки индуктивности и конденсаторы, и использует источник переменного тока; в то время как электронная схема занимается преобразованием тока и управлением движением электронов и использует источник постоянного тока.Электрическая цепь называется пассивной, потому что в ней нет такого компонента, который реагирует на ток / напряжение, которое проходит через них, а электронная цепь называется активной из-за дополнительных компонентов, таких как диод или трансформатор, которые реагируют на ток / напряжение. что проходит.
Компоненты схемы расположены по-разному, два из самых простых – это серия и параллельная.

Последовательная цепь:

Если компоненты схемы соединены одним путем, это называется последовательным соединением.Один и тот же ток будет проходить через все компоненты, в то время как напряжение будет отличаться от одного компонента к другому. Например, вы зажгли три лампы последовательно к одному источнику питания, первая из которых будет получать больше напряжения, чем последняя.

Параллельная цепь:

Если компоненты соединены в параллельном формате, их можно назвать параллельной последовательностью. При таком соединении все компоненты будут получать одинаковое напряжение, а ток будет разделен между компонентами.

Напряжение и электрический ток
Электрический ток определяется как свободный поток электронов, а движущая сила, стоящая за этим свободным потоком электронов, называется напряжением. Напряжение – это измерение потенциальной энергии, которая может перемещать электроны между двумя точками. Напряжение – это толчок, который требуется электронам для перемещения внутри цепи. Напряжение измеряется вольтами, а ток измеряется в амперах.

Закон Ома Закон
Ома гласит, что ток через проводник между двумя точками прямо пропорционален разности потенциалов между этими двумя точками .Это означает, что чем больше сопротивление, тем меньше ток будет протекать. I = V / R Это применимо к любому компоненту схемы. Например, проводники увеличивают ток, а индукторы – уменьшают.

Интегральные схемы
Их обычно называют IC. Обычно они представляют собой микросхемы и микрочипы. Это набор нескольких электронных схем на небольшом полупроводниковом устройстве (обычно кремнии). С развитием технологий эти ИС оказались чрезвычайно полезными.Они присутствуют в любом электронном устройстве, которое вы можете назвать. От компьютеров, мобильных телефонов до других цифровых устройств у вас есть несколько микросхем. Их основные компоненты представляют собой комбинацию диодов, транзисторов и микропроцессоров. Микропроцессоры обеспечивают память устройством. С помощью микропроцессора электронные устройства могут выполнять логические или протокольные приложения.

Физика всегда была неотъемлемой частью нашей жизни и нашей учебной программы. От школьников до инженерных вузов; все хорошо знакомы с концепциями физики.Понимание схемы – одна из основных частей. Даже если вы не специализируетесь на физике или почти не обращали внимания на этот предмет в школьные годы, с точки зрения непрофессионала вы все равно поймете схему. Как вам нужны органы человеческого тела, заставляющие его работать, точно так же, как электрическая цепь заставляет работать любое электрическое или электронное устройство. Он обеспечивает путь для электрического тока к свету, вентиляторам и другим электрическим сетям.
От самого маленького цифрового устройства до самого большого электрического предмета, которым вы владеете, каждая система имеет встроенную схему.Вы, должно быть, использовали термин «короткое замыкание» тысячу раз в своем доме. Это не что иное, как плохое соединение между двумя точками электрической цепи, имеющей два разных напряжения, что приводит к чрезмерному протеканию тока и вызывает повреждение цепи.

Понимание схемы очень полезно для всех. От домашнего использования до высокотехнологичных изобретений; Схема – это основа для любого технического прогресса.

---

Биография автора: Триша – профессиональный писатель и консультант по вопросам образования и карьеры.Она заядлый читатель, путешественник и страстный фотограф. Она хочет исследовать мир и писать обо всем, что встречается на ее пути. Серия

и параллельные схемы

Что такое электрическая схема?

Для того, чтобы электроны текли, им нужна замкнутая цепь. Электрическая цепь обеспечивает полный, замкнутый путь для электричества. Части цепи состоят из нагрузки или сопротивления; провода; и переключатель.Источником энергии может быть аккумулятор, термопара, фотоэлемент или электрогенератор. Нагрузка – это часть схемы, которая использует энергию. Нагрузка схемы всегда оказывает некоторое сопротивление потоку электронов. В результате энергия преобразуется в тепло, свет или механическую энергию. Переключатель электрической цепи служит для предотвращения потока электронов. Это называется обрыв цепи

.

Есть два типа электрических цепей: последовательная и параллельная.

Цепь серии

Последовательная цепь, есть только один путь для прохождения электронов (см. Изображение последовательной цепи).Основным недостатком последовательной цепи является то, что при обрыве цепи вся цепь разомкнута и ток не течет. Примером серии могут быть огни на многих недорогих елках. Если погаснет один свет, погаснут все.

Параллельная цепь

В параллельной цепи разные части электрической цепи находятся на нескольких разных ветвях. Электроны могут течь по нескольким путям. Если есть разрыв в одной ветви цепи, электроны все еще могут течь в других ветвях (см. Изображение параллельной цепи).Ваш дом подключен к параллельной схеме, поэтому, если одна лампочка погаснет, другая останется включенной.

Электрические цепи в вашем доме

У себя дома вы заметите, что у большинства розеток есть 3 штыря. К розетке подключены три провода. Два провода проходят параллельно друг другу и имеют разность потенциалов 120 вольт в США, в Европе разность потенциалов составляет 220 вольт. Третий провод подключен к земле. Провод, который соединен с землей, обеспечивает кратчайший путь электронов к Земле.Этот третий провод не имеет тока. Провод – это просто средство защиты от короткого замыкания. Короткое замыкание – это когда происходит авария, которая позволяет электричеству проходить по более короткому пути в цепи. Эти цепи имеют меньшее сопротивление и, следовательно, больший ток. Если провод с высоким потенциалом соприкоснется с другой металлической поверхностью устройства, все устройство будет потреблять ток, что приведет к поражению человека, прикасающегося к нему. Заземляющий провод, имеющий более короткую цепь, обеспечивает безопасность, поэтому вместо тока, протекающего через прибор, он будет течь на землю.

Элементы безопасности электрических цепей – Предохранители и автоматические выключатели

Ваш дом позволяет использовать только определенное количество электроэнергии одновременно. В зависимости от проводки в некоторых домах может подаваться до 150 ампер за один раз. Это делится на множество цепей. Средняя цепь в доме – 15 или 20 ампер. Более сильный ток, протекающий по проводам, приведет к их нагреву и может вызвать пожар. Поэтому необходимо иметь устройства, которые будут останавливать поток электронов, когда ток становится слишком высоким.Предохранитель – обычное устройство во многих домах. Внутри предохранителя находится крошечная полоска металла. Когда ток, протекающий через него, будет слишком большим, это вызовет плавление тонкой полоски, что приведет к разрыву цепи.

Недостаток предохранителей

заключается в том, что после сгорания предохранителя их необходимо заменить. Лучшее решение – использовать так называемый автоматический выключатель. У автоматического выключателя есть переключатель, который размыкается при слишком высоком токе. Это предотвращает протекание тока. Переключатель можно замкнуть вручную после уменьшения количества используемого тока.Например, когда вы включаете в доме слишком много электронных устройств, мощность которых превышает 15 ампер, автоматический выключатель отключается.

---

Проверьте свой Понимание:

Теория цепей – обзор

Токовая проводимость – электропроводность и закон Ома

Вспомните из простой теории цепей, что закон Ома записывается как V (или ΔV) = I · R, где I – ток, а R – сопротивление .Мы также можем записать I (Амперы) = ΔV / R с единицами измерения (Вольт / Ом), тогда:

JAcs = ΔV / xR / x = ER / x, ∴J = ER · Acs / x → Eρ (Ом · м),

, где ρ ( Ом · м ) – удельное сопротивление, или мы можем записать Дж = σ · E , где σ – проводимость (1 / Ом- м) и E – единицы (Вольт / м). Итак, J имеет единицы (Вольт / Ом-м2) или Ампер / м ² , ток на единицу площади, через которую проходит ток; это называется плотностью тока.Обратите внимание, что мы рассматривали среду как «провод» в смысле схемы, и мы не включали эффекты магнитного поля.

Когда у нас есть движущаяся среда (скорость, V →), закон Ома преобразуется (инвариантен), поэтому J ′ → = σE ′ →, где штрих относится к системе покоя среды, т. Е. Движущейся со скоростью , V →. В частности, для деформируемого проточного проводника из закона Фарадея (Джексон, 1962, стр. 170–173) можно показать, что электрическое поле в движущейся системе отсчета E ′ → выражается как E ′ → = E → + V → × B →.

Обратите внимание, что для разных веществ с разными скоростями потока расход или измеряемая скорость является средним значением для каждого вида: скорость усредняется для потока смеси. Тогда для текущей среды (скорость, V →) имеем: J → = J ′ → + ρeV → = σE ′ → + ρeV → и:

J → = σ (E → + V → × B →) + ρeV → = J → cond + J → conv,

, где V → – среднее значение для всех видов (ρeV → = en + V + → −en − Ve →), а если n ^– = n ⁺ ,

J → = σ (E → + V → × B →).

Это выражение закона Ома для плазмы, но оно не учитывает скорость возмущения из-за эффекта Холла на частицах разного заряда.На самом деле мы здесь представляем уравнение движения для частиц с разной массой и зарядом, и единственный точный способ получить правильное соотношение – это написать точное уравнение движения для частиц. Соответствующие термины будут включены в рассмотрение позже.

Как читать схемы для начинающих

Создано: 17 июля 2017

В этой статье показано, как читать принципиальные схемы для начинающих в электронике. Научитесь читать электрические и электронные схемы или схемы.Чертеж электрической или электронной схемы известен как принципиальная схема, но также может называться схематической диаграммой или просто схемой.

Цепи или принципиальные схемы состоят из символов, обозначающих физические компоненты, и линий, обозначающих провода или электрические проводники. Чтобы научиться читать принципиальную схему, необходимо узнать, как выглядит схематический символ компонента. Также необходимо понимать, как компоненты соединены между собой в цепи.

Как читать схемы для начинающих

Простая электрическая схема для начинающих

Цепь аккумулятора и лампочки

Вероятно, самая простая схема, которую можно нарисовать, – это та, которую вы, возможно, видели в школьном уроке естествознания: батарея, подключенная к лампочке, как показано ниже.

Простая принципиальная схема для начинающих

Обозначения цепей и физические компоненты

Каждый электронный или электрический компонент представлен символом, как это видно на этой простой принципиальной схеме.Линии, используемые для соединения символов, представляют собой проводники или провода. Каждый символ представляет собой физический компонент, который может выглядеть следующим образом.

Условные обозначения и физические компоненты батареи, лампочки и провода

Физическая схема

Физическая схема для приведенной выше принципиальной схемы может выглядеть примерно так, как на изображении ниже, хотя более практичная физическая схема будет иметь патрон лампочки и зажимы, которые подключаются к клеммам аккумулятора. Патрон лампочки будет иметь винтовые клеммы для подключения проводов и гнездо для ввинчивания лампочки.Зажимы аккумулятора позволят легко подключить провода между аккумулятором и патроном лампочки.

Физическая схема, построенная на основе схемы

Определение компонентов

Обычно фактический тип батареи и тип лампы указывается в списке компонентов, который прилагается к принципиальной схеме. Дополнительная информация о лампе и типе батареи также может быть включена в схему в виде текста. Например, батарея может быть указана как литиевая батарея 12,8 В 90 Ач или батарея 9 В PM9.Лампочка может быть указана как лампа накаливания 12 В 5 Вт или лампа накаливания 9 В 0,5 Вт.

Ссылки на компоненты

Компоненты в цепи всегда должны иметь ссылки, также называемые позиционными обозначениями, используемые для идентификации компонентов в цепи. Это позволяет легко ссылаться на компоненты в тексте или списке компонентов. Батарея может иметь обозначение “BAT”, а лампочка может иметь обозначение “L”.

Поскольку в цепи может быть более одной батареи или лампочки, позиционные обозначения обычно всегда заканчиваются цифрой, например.грамм. BAT1 и L1, как показано на схеме ниже. Тогда вторая лампочка в цепи будет иметь условное обозначение L2.

Условные обозначения на принципиальной схеме

Список компонентов теперь может ссылаться на эти компоненты с помощью позиционного обозначения.

Список компонентов

Схема соединений

Принципиальные схемы или принципиальные схемы показывают электрические соединения проводов или проводников с использованием узла, как показано на изображении ниже.Узел – это просто закрашенный круг или точка. Когда три или более линий касаются друг друга или пересекают друг друга, и узел помещается на пересечении, это представляет линии или провода, которые электрически соединяются в этой точке.

Схема соединений и пересечение проводов

Если провода или линии пересекаются друг с другом и нет узла, как показано в нижней части изображения выше, провода не соединены электрически. В этом случае провода пересекают друг друга без соединения, как два изолированных провода, помещенных один поверх другого.

Пример параллельной цепи

В схеме ниже две лампочки подключены параллельно к источнику питания от батареи. Видно, что верхние клеммы двух лампочек соединены вместе и с положительной клеммой аккумулятора. Мы знаем это, потому что три терминала или точки соединения имеют узел в месте пересечения.

Нижние клеммы лампочек подключены друг к другу и к отрицательной клемме аккумулятора, потому что второй узел показывает эти подключения.

Параллельная цепь

Пример цепи серии

В приведенной ниже последовательной схеме две лампочки соединены последовательно. В этой схеме не нужны узлы, чтобы показать, как лампочки подключаются друг к другу и к батарее, потому что отдельные провода подключаются прямо друг к другу. Узлы размещаются только в том случае, если подключено три или более проводов.

Цепь серии

Некоторые правила принципиальных схем

Ниже приведены общие правила принципиальной схемы.

• Провода или линии на принципиальных схемах обычно горизонтальные или вертикальные. В некоторых случаях может использоваться диагональная линия, расположенная под углом 45 градусов.
• Обозначения компонентов на принципиальной схеме обычно размещаются горизонтально или вертикально. В очень редких случаях компонент может быть установлен под углом 45 градусов, но только по очень уважительной причине.
Принципиальные схемы
• нарисованы максимально просто и аккуратно. Это означает, что физическая реализация схемы может отличаться от принципиальной, но электрически они идентичны.
• Линии, соединяющие компоненты, в большинстве случаев можно рассматривать как изолированные провода, при этом только концы проводов являются оголенными проводниками для электрического соединения.
• Когда линии пересекаются друг с другом на принципиальной схеме, их можно рассматривать как пересечение двух изолированных проводов, если нет узла, где провода пересекаются или пересекаются друг с другом.
• Три линии, пересекающиеся в точке с узлом на пересечении, означают, что три провода электрически соединены.Это соединение можно представить себе как три изолированных провода, оголенных в точке пересечения и спаянных вместе.
• Два провода, которые пересекаются друг с другом с узлом на пересечении точки пересечения, означают, что провода электрически соединены.

Электронные схемы и компоненты

Приступая к обучению чтению электронных схем, необходимо знать, как выглядит схематический символ для различных электронных компонентов. Курс электроники Start Electronics Now для начинающих состоит из серии учебных пособий для начинающих в области электроники.После курса объясняется, как читать основные электронные схемы при построении схем на электронной макетной плате. Курс включает в себя список основных электронных компонентов с их схематическими обозначениями, где новички могут узнать, как выглядят физические компоненты и их символы.

После введения из четырех частей в первом учебном курсе курса электроники показана принципиальная схема простой цепи светодиода и резистора, а также способы ее сборки на макетной плате.

Основные компоненты для этого руководства включают светодиод, резистор и батарею, которые можно найти в справочнике компонентов для начинающих.

Лучший способ для новичков продолжить обучение чтению принципиальных схем – это следовать курсу и строить схемы из каждого учебного пособия.

Как на самом деле работает электрическая цепь?

Напряжение батареи определяет содержащийся в ней электрический потенциал. Однако мы должны выпустить эту энергию через цепь, чтобы получить электричество, которое мы можем использовать. Эта цепь должна содержать материалы, способные проводить это электричество. Если электрическая цепь содержит изоляционный материал, это предотвратит возникновение процесса.

Как электрическая цепь позволяет электричеству течь

Электроэнергия перетекает от более высокого напряжения к более низкому напряжению. Вот почему положительный вывод всегда имеет немного большее напряжение, чем отрицательный. Если мы вставим устройство подходящего номинала в провод между ними, то электрическая энергия будет питать это устройство.

Производители аккумуляторов четко маркируют свои клеммы отрицательными или положительными. Потому что, если мы подключим батарею неправильно, электричество не будет течь, и устройство не будет работать.Следовательно, простейшая электрическая схема включает батарею, токопроводящий провод между клеммами и устройство, рассчитанное на соответствующую мощность, чтобы оно могло работать должным образом.

Нагрузки, обрыв и короткое замыкание

Мы называем эти устройства нагрузками, потому что они представляют собой нагрузку, потребляющую часть потока. Если номинальная нагрузка слишком высока, она может замедлить поток электронов и не работать должным образом, если вообще не будет работать.

И наоборот, если нагрузка слишком мала, электричество будет проходить через нее быстрее, чем должно, и может повредить ее.