Принципиальная схема устройства: Схемы электрические принципиальные | Лаборатория Электронных Средств Обучения (ЛЭСО) СибГУТИ

Схемы электрические принципиальные | Лаборатория Электронных Средств Обучения (ЛЭСО) СибГУТИ

6.5.1 Схема электрическая принципиальная (код Э3) – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними и дающая детальное представление о принципах работы изделия.

6.5.2 На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи.

На схеме допускается изображать соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям.

6.5.3 Схемы выполняют для изделий, находящихся в отключенном состоянии.

В обоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы изображать в рабочем положении с указанием на поле схемы режима, для которого изображены эти элементы.

6.5.4 Элементы и устройства, УГО которых установлены в стандартах ЕСКД, изображают на схеме в виде этих УГО.

Элементы или устройства, используемые в изделии частично, допускается изображать неполностью, ограничиваясь изображением только используемых частей или элементов.

6.5.5 Элементы и устройства изображают на схемах совмещенным или разнесенным способом.

При совмещенном способе составные части элементов или устройств изображают в непосредственной близости друг к другу. При разнесенном способе составные части элементов и устройств изображают на схемах в разных местах таким образом, чтобы отдельные цепи изделия были изображены наиболее наглядно. Разнесенным способом допускается изображать все и отдельные элементы или устройства схемы.

Пример выполнения устройств совмещенным и разнесенным способами в соответствии с рисунком 6.16.

совмещенный способ          разнесенный способ Рисунок 6.16 – Пример изображения элементов совмещенным и разнесенным способом

6. 5.6 При оформлении схем, с целью повышения наглядности, рекомендуется использовать строчный способ изображения элементов (устройств), при котором УГО элементов или их составных частей, входящих в одну цепь, изображают последовательно друг за другом по горизонтальной или вертикальной прямой, а отдельные цепи – рядом, образуя параллельные (горизонтальные или вертикальные) строки.

При оформлении схемы строчным способом допускается нумеровать строки арабскими цифрами в соответствии с рисунком 6.17.

Рисунок 6.17 – Пример выполнение схем строчным способом

6.5.7 При изображении элементов (устройств) разнесенным способом допускается на свободном поле схемы помещать УГО элементов (устройств), выполненных совмещенным способом. В данном случае элементы (устройства), используемые в изделии частично, изображают полностью с указанием как использованных, так и неиспользованных частей (элементов).

Выводы (контакты) неиспользованных частей (элементов) изображают короче, чем выводы (контакты) неиспользованных частей (элементов) в соответствии с рисунком 6. 18.

Рисунок 6.18 – Изображение выводов (контактов) использованных и неиспользованных частей

6.5.8 Схемы выполняют в многолинейном или однолинейном изображении. При многолинейном изображении каждую цепь изображают отдельной линией, а элементы, содержащиеся в этих цепях, – отдельными УГО в соответствии с рисунком 6.19.

При однолинейном изображении цепи, выполняющие идентичные функции, изображают одной линией, а одинаковые элементы этих цепей – одним УГО в соответствии с рисунком 6.19.

многолинейное изображение      однолинейное изображение Рисунок 6.19 – Пример выполнения многолинейного и однолинейного изображения цепи

6.5.9 При необходимости на схеме допускается обозначать электрические цепи по правилам установленным ГОСТ 2.709 – 89 или другим НД, действующим в отрасли.

6.5.10 В случае изображения на схеме различных функциональных цепей, для повышения удобства чтения, допускается эти цепи различать по толщине линий. На одной схеме рекомендуется применять не более трех размеров линий по толщине, при этом на поле схемы при необходимости помещают соответствующие пояснения.

6.5.11 Для упрощения схемы допускается несколько электрически не связанных линий связи сливать в линию групповой связи, но при подходе к контактам (элементам) каждую линию связи изображают отдельной линией.

При слиянии линий связи каждую линию помечают в месте слияния, а при необходимости, и на обоих концах условными обозначениями (цифрами, буквами или их сочетанием) или обозначениями, установленными ГОСТ 2.709 – 89. Линии связи, сливаемые в линию групповой связи, как правило, не должны иметь разветвлений, т.е. всякий условный номер должен встречаться на линии групповой связи два раза. При необходимости разветвлений их количество указывается после порядкового номера линии через дробную черту в соответствии с рисунком 6.20.

Рисунок 6.20 – Пример изображения разветвлений цепей

6.5.12 Каждый элемент и (или) устройство, имеющее самостоятельную принципиальную схему и рассматриваемое как элемент, входящие в изделие и изображенные на схеме, должны иметь позиционное буквенно-цифровое обозначение в соответствии с ГОСТ 2. 710 – 81.

Устройствам, не имеющим самостоятельных принципиальных схем, и функциональным группам рекомендуется также присваивать обозначения в соответствии с ГОСТ 2.710 – 81.

6.5.13 Позиционные обозначения элементам следует присваивать в пределах изделия. Порядковые номера элементам следует присваивать, начиная с единицы, в пределах группы элементов, которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение, например, С1, С2, С3 и т.д. Буквенные коды элементов схем электрических приведены в приложении Л.

Порядковые номера должны быть присвоены в соответствии с последовательностью расположения элементов на схеме сверху вниз в направлении слева направо.

В технически обоснованных случаях допускается изменять последовательность присвоения порядковых номеров в зависимости от размещения элементов или функциональной последовательности процесса передачи сигналов (информации).

При внесении изменений в схему (корректировке схемы) последовательность присвоения порядковых номеров может быть нарушена.

6.5.14 Позиционные обозначения проставляются на схеме рядом с УГО элементов с правой стороны или над ними.

При изображении на схеме элемента разнесенным способом позиционное обозначение проставляют около каждой составной части в соответствии с рисунком 6.16.

6.5.15 Если в состав изделия входят устройства, не имеющие самостоятельных принципиальных схем, то на схемах таких изделий допускается позиционные обозначения элементам устройств присваивать в пределах каждого устройства.

Если в состав изделия входит несколько одинаковых устройств, то позиционные обозначения элементам устройств следует присваивать в пределах этих устройств.

Порядковые номера элементам следует присваивать по правилам, установленным в 6.5.13 данного пособия.

6.5.16 На схеме изделия, в состав которого входят функциональные группы, позиционные обозначения элементам присваивают в соответствии с 6.5.13, при этом вначале присваивают позиционные обозначения элементам, не входящим в функциональные группы, а затем элементам, входящим в функциональные группы.

6.5.17 Если в изделии имеется несколько одинаковых функциональных групп, то позиционные обозначения элементов, присвоенные в одной из этих групп, следует повторять во всех последующих группах.

Обозначение функциональной группы, указывают около изображения функциональной группы сверху или справа. Пример выполнения данного правила в соответствии с рисунком 6.21.

Рисунок 6.21 – Изображение на схеме одинаковых функциональных групп

Допускается одинаковые функциональные группы изображать по правилам приведенным в 6.2.3.8.

6.5.18 Если поле схемы разбито на зоны или схема выполнена строчным способом, то справа от позиционного обозначения или под ним допускается указывать в круглых скобках обозначения зон и номера строк, в которых изображены все составные части данного элемента или устройства в соответствии с рисунком 6.22.

6.5.19 Для повышения удобства чтения схемы допускается раздельно изображенные части элементов соединять линией механической связи, указываю щей на принадлежность их к одному элементу. Позиционные обозначения элементов в этом случае проставляют у одного или у обоих концов линии механической связи.

6.5.20 При изображении отдельных элементов устройств в разных местах в позиционные обозначения этих элементов должно быть включено позиционное обозначение устройства, в которое они входят по типу

=А2 – С6

Данное обозначение означает конденсатор С6, входящий в устройство А2.

Рисунок 6.22 – Пример простановки позиционных обозначений при разбиении схемы на зоны или выполнении схемы строчным способом

6.5.21 При разнесенном способе изображения функциональной группы в состав позиционных обозначений элементов, входящих в эту группу, должно быть включено обозначение функциональной группы по типу

≠T1 – R4

Данное обозначение означает резистор R4, входящий в функциональную группу Т1.

6.5.22 При однолинейном изображении около одного УГО, заменяющего несколько УГО одинаковых элементов (устройств), указывают позиционные обозначения всех этих элементов (устройств) в соответствии с рисунком 6. 19.

Если одинаковые элементы (устройства) находятся не во всех цепях, изображенных однолинейно, то справа от позиционного обозначения или под ним в квадратных скобках указывают обозначения цепей, в которых находятся эти элементы (устройства) в соответствии с рисунком 6.23.

Рисунок 6.23 – Позиционное обозначение одинаковых элементов при однолинейном изображении, если элементы находятся не во всех цепях

6.5.23 На принципиальной схеме должны быть однозначно определены все элементы и устройства, входящие в состав изделия и показанные на схеме.

Данные об элементах и устройствах должны быть записаны в перечень элементов. Связь перечня элементов с УГО элементов и устройств должна осуществляться через позиционные обозначения.

В технически обоснованных случаях допускается все сведения об элементах и устройствах помещать около УГО.

6.5.24 При сложном вхождении, например, когда в устройство, не имеющее самостоятельной принципиальной схемы, входит одно или несколько устройств, имеющих самостоятельные принципиальные схемы, и (или) функциональных групп, или если в функциональную группу входит одно или несколько устройств и т. д., то в перечне элементов в графе «Наименование» перед наименованием устройств, не имеющих самостоятельных принципиальных схем, и функциональных групп допускается проставлять порядковые номера (т.е. подобно обозначению разделов, подразделов и т. д. текстового документа) в пределах всей схемы изделия в соответствии с рисунком 6.24.

Поз. обозн.	Наименование	Кол.	Примечание
С1…С3	Конденсатор К10-17а-Н90-0,22мкФ
	ОЖ0.460.10 ТТУ	3
	Резисторы С2-33Н ОЖ0.467.093 ТУ
	Резисторы С2-29В ОЖ0.467.099 ТУ
R1…R4	С2-33Н-0,5-3,3 кОм±5%-А-В-В	4
R5	С2-33Н-0,5-10 кОм±5%-А-В-В	1
R6	С2-29В-0,5-8,98 Ом±5%-1,0-Б	1
А2	1. Субблок 21-С. ХХХХ.ХХХХХХ.051	1
R1…R3	Резистор С2-33Н-0,5-3,3 кОм±5%-А-В-В
	ОЖ0.467.093 ТУ	3
Р1	1.1 Сумматор
С1, С2	Конденсатор К10-17а-Н90-0,22мкФ
	ОЖ0.460.10 ТТУ	2
V1…V4
	Диод 2Д510А ТТ3.362.096 ТУ	4
А3…А5	2. Субблок АТС. ХХХХ.ХХХХХХ.012	3

Рисунок 6. 24 – Пример выполнения перечня элементов

6.5.25 При необходимости указания около УГО номиналов резисторов и конденсаторов их показывают в соответствии с рисунком 6.25 при этом допускается применять упрощенный способ обозначения единиц измерений.

Для резисторов:
– от 0 до 999 Ом – без указания единиц измерения;
– от 1·10³ до 999·10³ Ом – в килоомах с обозначением единиц измерения строчной буквой «к»;
– от 1·10⁶ до 999·10⁶ Ом – в мегаомах с обозначением единиц измерения прописной буквой «М»;
– свыше 1·10⁹ Ом – в гигаомах с обозначением единиц измерения прописной буквой «Г»

Для конденсаторов6
– от 0 до 9999·10^-12 Ф – в пикофарадах без указания единиц измерения;
– от 1·10-8 до 9999·10^-6 Ф – в микрофарадах с обозначением единиц измерения строчными буквами «мк».

6.5.26 Для обеспечения однозначности выполнения электрического монтажа, на схеме необходимо указывать обозначения выводов (контактов) элементов (устройств), нанесенные на изделие или установленные в их документации.

Если в конструкции элемента (устройства) и в его документации обозначения выводов (контактов) не указаны, то допускается условно присваивать им обозначения на схеме, повторяя их в соответствующих конструкторских документах (чертеже, электромонтажном чертеже и т. д.).

При условном присвоении обозначений выводам (контактам) на поле схемы должны быть помещены соответствующие пояснения.

При изображении на схеме нескольких одинаковых элементов (устройств) обозначения выводов (контактов) допускается показывать на одном из них.

При разнесенном способе изображения одинаковых элементов (устройств) обозначения выводов (контактов) необходимо показывать на каждой составной части элемента (устройства).

Для отличия на схеме обозначений выводов (контактов) от других обозначений (например обозначений цепей и т.п.) допускается записывать обозначения выводов (контактов) с квалифицирующим символом в соответствии с ГОСТ 2.710-81.

Рисунок 6.25 – Обозначение номиналов резисторов и конденсаторов

6. 5.27 Если элемент на схеме показывают разнесенным способом, то поясняющую надпись помещают около одной составной части или на поле схемы около изображения элемента, выполненного совмещенным способом.

6.5.28 Для удобства чтения схемы рекомендуют указывать характеристики входных и выходных цепей изделия (напряжение, сопротивление и т.п.), а также контролируемые параметры на гнездах и т.п. Вместо характеристик или параметров входных и выходных цепей допускается приводить наименования цепей или контролируемых величин.

6.5.29 Если заведомо известно (например, по техническому заданию), что изделие предназначено для работы только в одном конкретном изделии, то на схеме допускается указывать адреса внешних соединений входных и выходных цепей.

Указанный адрес должен обеспечивать однозначность присоединения. Например, если выходной контакт изделия должен быть соединен с шестым контактом второго соединителя устройств А3, то адрес будет записан следующим образом:

=А3 – Х2:6

При обеспечении однозначности присоединения допускается указывать адрес в общем виде, например, «Коллектор прибора КИУ».

6.5.30 Характеристики входных и выходных цепей изделия, а также адреса их внешних подключений рекомендуется записывать в таблицы, помещаемые взамен УГО входных и выходных элементов – соединителей, плат и т. д. в соответствии с рисунком 6.26.

Каждой таблице присваивается позиционное обозначение элемента, взамен УГО которого она помещена. Над таблицей допускается указывать УГО контакта – гнезда или штыря.

Для удобства построения схемы допускается таблицы выполнять разнесенным способом.

Порядок расположения контактов в таблице определяется удобством выполнения схемы.

Допускается помещать таблицы с характеристиками цепей около УГО входных и выходных элементов в соответствии с рисунком 6.27.

Рисунок 6.26 – Пример изображения элемента внешнего подключения

Конт. Цепь Адрес 1 Δf=0,3…3кГц; RH=600 =A1-X1:1 2 Uвых=0,5 В; RH=600 Ом =A1-X1:2 3 Uвых=+60В; RH=500 Ом =A1-X1:3 4 Uвых=+20В; =A1-X1:4

Рисунок 6. 27 – Пример таблицы с характеристиками цепей при наличии на схеме УГО входных и выходных элементов

Аналогичные таблицы рекомендуется помещать на линиях, изображающих входные и выходные цепи при условии, что эти цепи не заканчиваются соединителями. В данном случае таблицам позиционное обозначение не присваивают.

Допускается при необходимости вводить в таблицы другие дополнительные графы, а при отсутствии характеристик цепей или адресов не приводить графы с этими данными. В графе «Конт.» допускается проставлять через запятую последовательные номера нескольких контактов при условии, что они соединены между собой.

6.5.31 Для изображения многоконтактных соединителей допускается применять УГО, не показывающие отдельные контакты. В данном случае сведения о соединении контактов приводят одним из следующих способов:
– около УГО соединителей, на свободном поле схемы или на последующих листах схемы помещают таблицы с указанием адреса соединения. Если таблица расположена на свободном поле схемы или на последующих листах схемы, то над таблицей проставляют позиционное обозначение соединителя. Пример выполнения данного правила в соответствии с рисунками 6.28 и 6.29;
– соединения с контактами соединителя показывают разнесенным способом в соответствии с рисунком 6.30.

X2 Рисунок 6.28 – Пример таблицы помещаемой на свободном поле схемы   Рисунок 6.29 – Пример таблицы, помещаемой около УГО соединителя   Рисунок 6.30 – Разнесенный способ изображения соединения с контактами соединителя

В графах таблиц приводят следующие данные:
– в графе «Конт.» – номера контактов соединителя строго в порядке возрастания;
– в графе «Адрес» – обозначение цепи и (или) позиционное обозначение элементов, соединенных с контактами;
– в графе «Цепь» – характеристику цепи;
– в графе «Адрес внешний» – адрес внешнего соединения.

При изображении соединения с контактами соединителя разнесенным способом (в соответствии с рисунком 6.30), точки соединенные штриховой линией с соединителем, означают соединения с соответствующими контактами данного соединителя. Характеристики цепей при необходимости помещают на свободном поле схемы над продолжением линий связи в со-ответствии с рисунком 6.30.

6.5.32 При изображении на схеме элементов, параметры которых подбирают при регулировании, около позиционных обозначений этих элементов на схеме и в перечне элементов проставляют звездочки (например, С5*), а на поле схемы помещают сноску: «*Подбирают при регулировании».

В данном случае в перечень элементов записывают элементы, параметры которых наиболее близки к теоретическим, а предельные значения параметров элементов приводят в графе «Примечание».

Если при регулировании параметра подбирают элементы различных типов, то эти элементы перечисляют в технических требованиях на поле схемы, а в графах перечня элементов приводят следующие данные:
– в графе «Наименование» – наименование элемента и параметр наиболее близкий к теоретическому;
– в графе «Примечание» – ссылку на соответствующий пункт технических требований и предельные значения параметров при подборе.

6.5.33 При изображении устройства в виде прямоугольника допускается в прямоугольнике взамен УГО входных и выходных элементов помещать таблицы с характеристиками входных и выходных цепей в соответствии с рисунком 6.31, а вне прямоугольника – таблицы с указанием адресов внешних присоединений в соответствии с рисунком 6.32. При необходимости допускается в таблицы вводить дополнительные графы.

Рисунок 6.31 – Пример изображения устройства   Рисунок 6.32 – Пример изображения устройства

Каждой таблице в данном случае присваивают позиционное обозначение элемента, взамен УГО которого она помещена.

Взамен слова «Конт.» в таблице допускается помещать УГО контакта соединителя (гнездо или вилка) в соответствии с рисунками 6.31 и 6.32.

6.5.32 На поле схемы при необходимости допускается приводить указания о марках, сечениях и расцветках проводов и кабелей (многожильных проводов), для выполнения соединения элементов, а также указания о специфических требованиях к электрическому монтажу конкретного изделия, например требования о взаимном расположении отдельных цепей.

6.5.33 Буквенные коды элементов схем электрических приведены в приложении Л. Примеры выполнения схем электрических принципиальных приведены в приложении М. Условные графические обозначения наиболее употребляемых элементов приведены в приложении Н. Условные графические обозначения наиболее употребляемых устройств связи приведены в приложении П.

Как читать принципиальные схемы?

Как научиться читать принципиальные схемы

Те, кто только начал изучение электроники сталкиваются с вопросом: «Как читать принципиальные схемы?» Умение читать принципиальные схемы необходимо при самостоятельной сборке электронного устройства и не только. Что же представляет собой принципиальная схема? Принципиальная схема – это графическое представление совокупности электронных компонентов, соединённых токоведущими проводниками. Разработка любого электронного устройства начинается с разработки его принципиальной схемы.

Именно на принципиальной схеме показано, как именно нужно соединять радиодетали, чтобы в итоге получить готовое электронное устройство, которое способно выполнять определённые функции. Чтобы понять, что же изображено на принципиальной схеме нужно, во-первых знать условное обозначение тех элементов, из которых состоит электронная схема. У любой радиодетали есть своё условное графическое обозначение – УГО. Как правило, оно отображает конструктивное устройство или назначение. Так, например, условное графическое обозначение динамика очень точно передаёт реальное устройство динамика. Вот так динамик обозначается на схеме.

Согласитесь, очень похоже. Вот так выглядит условное обозначение резистора.

Обычный прямоугольник, внутри которого может указываться его мощность (В данном случае резистор мощностью 2 Вт, о чём свидетельствует две вертикальные черты). А вот таким образом обозначается обычный конденсатор постоянной ёмкости.

Это достаточно простые элементы. А вот полупроводниковые электронные компоненты, вроде транзисторов, микросхем, симисторов имеют куда более изощрённое изображение. Так, например, у любого биполярного транзистора не менее трёх выводов: база, коллектор, эмиттер. На условном изображении биполярного транзистора эти выводы изображены особым образом. Чтобы отличать на схеме резистор от транзистора, во-первых надо знать условное изображение этого элемента и, желательно, его базовые свойства и характеристики. Поскольку каждая радиодеталь уникальна, то в условном изображении графически может быть зашифрована определённая информация. Так, например, известно, что биполярные транзисторы могут иметь разную структуру: p-n-p или n-p-n. Поэтому и УГО транзисторов разной структуры несколько отличаются. Взгляните…

Поэтому, перед тем, как начать разбираться в принципиальных схемах, желательно познакомиться с радиодеталями и их свойствами. Так будет легче разобраться, что же всё-таки изображено на схеме.

На нашем сайте уже было рассказано о многих радиодеталях и их свойствах, а также их условном обозначении на схеме. Если забыли – добро пожаловать в раздел «Старт».

Кроме условных изображений радиодеталей на принципиальной схеме указывается и другая уточняющая информация. Если внимательно посмотреть на схему, то можно заметить, что рядом с каждым условным изображением радиодетали стоят несколько латинских букв, например, VT, BA, C и др. Это сокращённое буквенное обозначение радиодетали. Сделано это для того, чтобы при описании работы или настройки схемы можно было ссылаться на тот или иной элемент. Не трудно заметь, что они ещё и пронумерованы, например, вот так: VT1, C2, R33 и т.д.

Понятно, что однотипных радиодеталей в схеме может быть сколь угодно много. Поэтому, чтобы упорядочить всё это и применяется нумерация. Нумерация однотипных деталей, например резисторов, ведётся на принципиальных схемах согласно правилу «И». Это конечно, лишь аналогия, но довольно наглядная. Взгляните на любую схему, и вы увидите, что однотипные радиодетали на ней пронумерованы начиная с левого верхнего угла, затем по порядку нумерация идёт вниз, а затем снова нумерация начинается сверху, а затем вниз и так далее. А теперь вспомните, как вы пишите букву «И». Думаю, с этим всё понятно.

Что же ещё рассказать о принципиальной схеме? А вот что. На схеме радом с каждой радиодеталью указывается её основные параметры или типономинал. Иногда эта информация выносится в таблицу, чтобы упростить для восприятия принципиальную схему. Например, рядом с изображением конденсатора, как правило, указывается его номинальная ёмкость в микрофарадах или пикофарадах. Также может указываться и номинальное рабочее напряжение, если это важно.

Рядом с УГО транзистора обычно указывается типономинал транзистора, например, КТ3107, КТ315, TIP120 и т.д. Вообще для любых полупроводниковых электронных компонентов вроде микросхем, диодов, стабилитронов, транзисторов указывается типономинал компонента, который предполагается для использования в схеме.

Для резисторов обычно указывается всего лишь его номинальное сопротивление в килоомах, омах или мегаомах. Номинальная мощность резистора шифруется наклонными чёрточками внутри прямоугольника. Также мощность резистора на схеме и на его изображении может и не указываться. Это означает, что мощность резистора может быть любой, даже самой малой, поскольку рабочие токи в схеме незначительны и их может выдержать даже самый маломощный резистор, выпускаемый промышленностью.

Вот перед вами простейшая схема двухкаскадного усилителя звуковой частоты. На схеме изображены несколько элементов: батарея питания (или просто батарейка) GB1; постоянные резисторы R1, R2, R3, R4; выключатель питания SA1, электролитические конденсаторы С1, С2; конденсатор постоянной ёмкости С3; высокоомный динамик BA1; биполярные транзисторы VT1, VT2 структуры n-p-n. Как видите, с помощью латинских букв я ссылаюсь на конкретный элемент в схеме.

Что мы можем узнать, взглянув на эту схему?

Любая электроника работает от электрического тока, следовательно, на схеме должен указываться источник тока, от которого питается схема. Источником тока может быть и батарейка и электросеть переменного тока или же блок питания.

Итак. Так как схема усилителя питается от батареи постоянного тока GB1, то, следовательно, батарейка обладает полярностью: плюсом «+» и минусом «-». На условном изображении батареи питания мы видим, что рядом с её выводами указана полярность.

Полярность. О ней стоит упомянуть отдельно. Так, например, электролитические конденсаторы C1 и C2 обладают полярностью. Если взять реальный электролитический конденсатор, то на его корпусе указывается какой из его выводов плюсовой, а какой минусовой. А теперь, самое главное. При самостоятельной сборке электронных устройств необходимо соблюдать полярность подключения электронных деталей в схеме. Несоблюдение этого простого правила приведёт к неработоспособности устройства и, возможно, другим нежелательным последствиям. Поэтому не ленитесь время от времени поглядывать на принципиальную схему, по которой собираете устройство.

На схеме видно, что для сборки усилителя понадобятся постоянные резисторы R1 – R4 мощностью не менее 0,125 Вт. Это видно из их условного обозначения.

Также можно заметить, что резисторы R2* и R4* отмечены звёздочкой *. Это означает, что номинальное сопротивление этих резисторов нужно подобрать с целью налаживания оптимальной работы транзистора. Обычно в таких случаях вместо резисторов, номинал которых нужно подобрать, временно ставится переменный резистор с сопротивлением несколько больше, чем номинал резистора, указанного на схеме. Для определения оптимальной работы транзистора в данном случае в разрыв цепи коллектора подключается миллиамперметр. Место на схеме, куда необходимо подключить амперметр указано на схеме вот так. Тут же указан ток, который соответствует оптимальной работе транзистора.

Напомним, что для замера тока, амперметр включается в разрыв цепи.

Далее включают схему усилителя выключателем SA1 и начинают переменным резистором менять сопротивление R2*. При этом отслеживают показания амперметра и добиваются того, чтобы миллиамперметр показывал ток 0,4 – 0,6 миллиампер (мА). На этом настройка режима транзистора VT1 считается завершённой. Вместо переменного резистора R2*, который мы устанавливали в схему на время наладки, ставится резистор с таким номинальным сопротивлением, которое равно сопротивлению переменного резистора, полученного в результате наладки.

Каков вывод из всего этого длинного повествования о налаживании работы схемы? А вывод таков, что если на схеме вы видите какую-либо радиодеталь со звёздочкой (например, R5*), то это значит, что в процессе сборки устройства по данной принципиальной схеме потребуется налаживать работу определённых участков схемы. О том, как налаживать работу устройства, как правило, упоминается в описании к самой принципиальной схеме.

Если взглянуть на схему усилителя, то также можно заметить, что на ней присутствует вот такое условное обозначение.

Этим обозначением показывают так называемый общий провод. В технической документации он называется корпусом. Как видим, общим проводом в показанной схеме усилителя является провод, который подключен к минусовому “-” выводу батареи питания GB1. Для других схем общим проводом может быть и тот провод, который подключен к плюсу источника питания. В схемах с двуполярным питанием, общий провод указывается обособленно и не подключен ни к плюсовому, ни к минусовому выводу источника питания.

Зачем “общий провод” или “корпус” указывается на схеме?

Относительно общего провода проводятся все измерения в схеме, за исключением тех, которые оговариваются отдельно, а также относительно его подключаются периферийные устройства. По общему проводу течёт общий ток, потребляемый всеми элементами схемы.

Общий провод схемы в реальности часто соединяют с металлическим корпусом электронного прибора или металлическим шасси, на котором крепятся печатные платы.

Стоит понимать, что общий провод это не то же самое, что и “земля”. “Земля” – это заземление, то есть искусственное соединение с землёй посредством заземляющего устройства. Обозначается оно на схемах так.

В отдельных случаях общий провод устройства подключают к заземлению.

Как уже было сказано, все радиодетали на принципиальной схеме соединяются с помощью токоведущих проводников. Токоведущим проводником может быть медный провод или же дорожка из медной фольги на печатной плате. Токоведущий проводник на принципиальной схеме обозначается обычной линией. Вот так.

Места пайки (электрического соединения) этих проводников между собой, либо с выводами радиодеталей изображаются жирной точкой. Вот так.

Стоит понимать, что на принципиальной схеме точкой указывается только соединение трёх и более проводников или выводов. Если на схеме показывать соединение двух проводников, например, вывода радиодетали и проводника, то схема была бы перегружена ненужными изображениями и при этом потерялась бы её информативность и лаконичность. Поэтому, стоит понимать, что в реальной схеме могут присутствовать электрические соединения, которые не указаны на принципиальной схеме.

В следующей части речь пойдёт о соединениях и разъёмах, повторяющихся и механически связанных элементах, экранированных деталях и проводниках. Жмите “Далее“…

Далее

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Разработка принципиальных электрических схем в ElectriCS Pro 7

Михаил Чуйков
Ведущий специалист, команда разработчиков ElectriCS Pro
Светлана Капитанова
Специалист по маркетингу, команда разработчиков ElectriCS Pro

При разработке систем управления одним из основных документов проектной документации является принципиальная схема. Именно она определяет основной состав компонентов электрооборудования и взаимосвязей между ними. Принципиальная схема — фундамент электротехнического проекта, и от правильного ее выполнения зависит дальнейшее выполнение монтажных схем, схем соединений и всей сопроводительной документации. Рассмотрим выполнение принципиальных схем в системе ElectriCS Pro 7.

Для проектирования схем ElectriCS Pro использует графический редактор AutoCAD или nanoCAD. При этом удачно совмещается вся мощь инструментов графического редактора и дополнительные специализированные команды проектирования схем. Следует отметить, что для пользователей, которые привыкли работать в «чистом» AutoCAD, переход на проектирование в ElectriCS Pro происходит достаточно легко: свою коллекцию элементов пользователь может сохранить в библиотеке ElectriCS Pro и сразу же использовать на схеме.

Документ «Схема электрическая принципиальная»

В дереве проектной документации папка с принципиальными схемами имеет набор атрибутов, которые используются в основной надписи на листах схемы. Количество атрибутов и правила их заполнения являются настраиваемыми (рис. 1).

Рис. 1. Атрибуты схемы электрической принципиальной

Листы принципиальной схемы представлены в виде списка с указанием формата листа с возможностью функции предварительного просмотра. В списке можно создать новый лист схемы, открыть его или удалить (рис. 2).

Рис. 2. Перечень листов схемы принципиальной

Если вы дважды щелкнете мышкой по номеру листа, он откроется в окне графического редактора. В графическом редакторе справа от схемы добавлена панель менеджера, на закладках которой представлены все объекты проекта. Также добавлены дополнительные панели инструментов и меню ElectriCS Pro (рис. 3).

Рис. 3. Лист схемы в графическом редакторе

Создание и размещение на схеме электрических устройств

В диалоге создания электрического устройства указываются: его буквенно­позиционное обозначение, шкаф, в котором оно расположено, система. Если в диалоге указать тип по базе изделий, то у устройства будет сформирован элементный состав, автоматически подставится префикс обозначения и следующий свободный порядковый номер (например, у автоматического выключателя сформируется QF3, если в проекте уже были QF1 и QF2). При создании устройства проверяется уникальность его обозначения, в проекте не может быть двух устройств с одинаковым обозначением1 (рис.  4).

Рис. 4. Диалог создания электрического устройства

После создания устройство отобразится в менеджере. Для каждого устройства выводится элементный состав в виде условно­графических обозначений (УГО), при этом УГО, которые еще не размещены на схеме, помечаются зелеными маркерами в левом верхнем углу. Размещение элемента на схеме производится стягиванием соответствующего УГО с панели менеджера на поле схемы. Автоматически проставляется маркировка контактов и обозначение элемента. Контакты, не имеющие подключения, отмечаются маркером на схеме в виде сиреневых квадратов (рис. 5).

Рис. 5. Размещение элемента (УГО) устройства на схеме

В ElectriCS Pro используются УГО двух типов: статические и динамические. Статические УГО содержатся в библиотеке УГО и представляют собой элементы, графика которых не отличается от проекта к проекту, от листа к листу: катушки, контакты реле, двигатели и т.д. Но есть и другой вид электрических устройств, которые на схемах отображаются в виде таблиц контактов и имеют переменный внешний вид: разъемы, блоки управления, контроллеры, частотные преобразователи и т. д. Как правило, при использовании динамических УГО на схему выводятся только задействованные контакты (рис. 6).

Рис. 6. Пример статического (слева) и динамического УГО

Работа с электрическими связями (ЭС)

Удобный инструмент отрисовки позволяет задавать связи между контактами буквально двумя щелчками мыши, связь выстраивается с изломом. Номер связи присваивается автоматически, по порядку следующий из свободных (рис. 7).

Рис. 7. Электрическая связь

Когда же на принципиальную схему наносится элемент устройства, который уже размещен на другом листе схемы и имеет подключения, то от его выводов автоматически отрисуются уже подключенные электрические связи в виде отрезков.

Если пользователь при создании новой связи указал номер уже существующей электрической связи, то программа покажет сообщение­предупреждение, что ЭС с указанным обозначением уже существует, и предложит объединить связи. Так могут объединяться электрические связи, графически разнесенные на одном листе схемы или расположенные на разных листах схемы.

При «подтягивании» одной связи к другой они автоматически объединяются. Существует также обратная операция — разделения электрической связи (рис. 8).

Рис. 8. Пересечение связей и их объединение. На пересечении связей можно установить разрыв

Следует отметить, что ElectriCS Pro позволяет при необходимости на один вывод устройства подключать две электрические связи с разными номерами (рис. 9).

Рис. 9. Возможность подключения на один контакт двух (и более) электрических связей

При перемещении элементов подключенных устройств связи от контактов не отрываются, а вытягиваются, то есть если была задана связь между контактами, то программа обеспечивает целостность связей независимо от расположения элементов на листе схемы (рис. 10).

Рис. 10. Перемещение УГО с подключенными контактами

Для удобства работы с электрическими связями программа ElectriCS Pro предоставляет возможность отрисовки групповых линий связи, в том числе соединение линиями связи сопоставленных друг с другом контактов, создания изломов на линиях и другие полезные команды.

Для отображения перехода электрической связи на другой лист схемы используется несколько типов переходов:

• на следующий (или предыдущий) лист схемы, где отображается данная связь;
• на заданный лист схемы;
• на контакт электрического устройства и т.д.

Для каждого типа перехода можно задать УГО и набор атрибутов. При изменении нумерации листов или обозначения устройства, на контакт которого ссылается переход, атрибуты перехода пересчитываются автоматически (рис. 11).

Рис. 11. Переходы линий электрической связи

Копирование фрагментов схем

Копирование фрагмента схемы применяется при наличии в схеме повторяющихся типовых фрагментов. Достаточно выделить любую часть схемы и скопировать ее для вставки на данный лист либо на другой лист схемы. Также фрагмент может быть вставлен в другой проект. При вставке фрагмента автоматически создаются новые электрические устройства такого же типа, что и исходные, а также новые связи (рис. 12).

Рис. 12. Копирование фрагмента схемы

Перечень элементов схемы электрической принципиальной

Табличный отчет «Перечень элементов» генерируется программой ElectriCS Pro автоматически по данным с принципиальной схемы. Отчет можно получить отдельным документом в формате PDF, RTF, XLS, HTML, DWG, TXT или разместить на листе принципиальной схемы.

В комплект поставки ElectriCS Pro включено несколько вариантов перечня элементов: с зонами и без зон, с основной надписью по ЕСКД или СПДС. Модуль «Мастер отчетов» позволяет пользователю самостоятельно модифицировать отчет (рис. 13).

Рис. 13. Перечень элементов

В заключение следует отметить, что в статье рассматривались только основные моменты отрисовки принципиальных схем в среде ElectriCS Pro. Программа является многофункциональной и гибкой как в плане настроек, так и в последовательности разработки схемы. ElectriCS Pro предоставляет пользователю достаточный набор инструментов для создания любых многолинейных принципиальных схем. При этом качество проектирования существенно повышается за счет сокращения числа ошибок проектировщика. 

---

1 ElectriCS Pro содержит настраиваемую систему обозначений электротехнических компонентов, использование которой позволяет выпускать схемы практически под любой стандарт проектирования. Например, если в одном проекте в разных шкафах допускается наличие одинаковых обозначений у электрических устройств и связей (то есть шкафы являются идентичными), то в этом случае в настройках указывается, что на уникальность обозначения компонента также влияет обозначение шкафа, где расположены данные элементы.

САПР и графика 12`2012

Принципиальные схемы электрических цепей – Вольтик.ру

При разработке электрических/электронных устройств без электрических схем не перейти к созданию этих устройств (кроме самых простых).

 Схема электрической цепи – графическое представление всех её элементов, их параметров и соединений между ними. Условные обозначения на схемах стандартизированы ЕСКД (Единая Система Конструкторской Документации).

 Схемы электрических цепей по своему назначению делятся на несколько типов. Чаще всего используются принципиальные и монтажные схемы. Принципиальные схемы дают наиболее полное представление о работе и составе устройства, а монтажные схемы используются при проведении монтажных работ. Принципиальная схема, в отличие от монтажной схемы не показывает физическое расположение элементов относительно друг друга. На рисунке внизу можно увидеть отдельные элементы, пример простой принципиальной электрической схемы и направление тока в них.

На электрически заряженные частицы в цепи воздействуют не только силы электрической природы, но и при определённых условиях силы, обусловленные воздействием сторонних процессов, таких как, например, химические реакции, тепловые процессы и прочее. В результате этого в цепях образуется ЭДС (электродвижущая сила). То есть, ЭДС характеризует работу сил неэлектрического происхождения. В международной системе единиц ЭДС измеряется в вольтах, так же как и напряжение.

 Ниже приведены условные обозначения самых распространённых радиоэлементов на принципиальных схемах.

Рисовать принципиальные схемы можно как от руки (удобно в небольших проектах), так и с помощью специализированного программного обеспечения, например, Proteus VSM. Proteus позволяет собрать принципиальную схему и эмулировать её работу, если схема содержит микроконтроллер  – отладить его прошивку. Его бесплатная версия не позволяет сохранять файлы.

Также можно рекомендовать полностью бесплатную программу Fritzing, помимо создания принципиальных схем имеющую возможность создавать монтажные схемы. Однако, эмулировать работу цепи она не умеет. Fritzing предназначена в первую очередь для создания схем с использованием Arduino.

их классификация и назначение по ГОСТ

При эксплуатации электрического оборудования нередко приходится иметь дело со схематическим обозначением на всевозможных графических изображениях. В них иногда бывает тяжело разобраться даже бывалым электрикам из-за большого разнообразия их типов, которые отличаются назначением и принципом исполнения.   Именно поэтому необходимо детально рассмотреть деление на виды электрических схем и особенности каждой из них.

Общая классификация

Само понятие подразумевает под собой комплекс условных обозначений, которые предназначены для определения каких-либо конструктивных элементов или частей. В соответствии с правилами и требованиями ГОСТ 2.701-84 выделяют несколько видов, отличающихся как сферой применения, так и типом устанавливаемых обозначений.

Разделение по видам приведено в таблице ниже:

Таблица: разновидности схема

№	Вид схемы	Буквенное обозначение
1	Электрические	Э
2	Гидравлические	Г
3	Пневматические	П
4	Газовые (кроме пневматических)	X
5	Кинематические	К
6	Вакуумные	В
7	Оптические	Л
8	Энергетические	Р
9	Деления	Е
10	Комбинированные	С

Так, для одного и того же устройства или объекта, при необходимости, могут разрабатываться сразу несколько схем, поясняющих принцип подключения, работы или реализации функций.  Для электротехнического оборудования схемы подразделяются на несколько типов:

• Принципиальные или полные – обозначаются цифрой 3;
• Структурные – обозначаются цифрой 1;
• Функциональные – обозначаются цифрой 2;
• Общие – обозначаются цифрой 6;
• Монтажные или схемы соединений – обозначаются цифрой 4;
• Подключений – обозначаются цифрой 5;
• Расположения и объединенные – обозначаются цифрой 7 и 0 соответственно.

При составлении конкретной схемы используется, как правило, буквенно-цифровые обозначения, к примеру, для электрической функциональной маркировка будет выглядеть как Э2, для газовой структурной Х1 и т.д.

Принципы графического обозначения каких-либо элементов на схемах определяются отраслевыми и государственными стандартами. Они же устанавливают требования к расположению составных частей, их размеры, нанесение шифров, наименований или маркировок.

Определение и назначение каждой электросхемы

Каждый вид электрической схемы реализуется в виде чертежа или графического изображения, выполненного вручную или посредством печатных приспособлений. Основные отличия обусловлены описанием тех или иных функций, указанием последовательности, принципа действия или привязкой к чему-либо.

Принцип построения схем регламентируется стандартом ЕСКД, который реализуется рядом нормативных документов, среди которых достаточно важными считаются ГОСТ 2.702-2011, а также ГОСТ 2.708-81.

Они устанавливают:

• требования к изображениями;
• принципам расположения компонентов;
• оформления чертежей;
• нанесению обозначений и технических характеристик.

Далее детально рассмотрим особенности каждого вида электрических схем.

Принципиальная (полная)

Принципиальная схема предназначена для пояснения принципа действия того или иного устройства. Наиболее часто ее применяют для различных распределительных устройств в силовых цепях, каких-либо приборов и т.д.

Пример принципиальной схемы

На принципиальных схемах обязательно указываются действующие электрические компоненты и проводимые связи между ними, силовые контакты и электрически узлы, соединяющие радиодетали. В свою очередь, такие электрические схемы подразделяются на два подвида: однолинейные и полные.

Однолинейные также называют первичными цепями, на них, как правило, обозначается силовая часть оборудования или электроустановки. С другой стороны однолинейная схема широко распространена для обозначения трехфазных цепей, где все оборудование на трех фазах имеет идентичное расположение и подключение. За счет чего в однолинейном варианте демонстрируется только одна фаза с  некоторыми отступлениями в местах, где оборудование на разных фазах отличается.

Кроме силовых цепей существуют и слаботочные, для питания защит, средств измерительной техники и различных электронных устройств. Такие схемы вторичных цепей называются полными, так как показывают полную картину всего оборудования, выделяя даже состояние некоторых контактов и частей оборудования. Увы, из-за сложности современной аппаратуры, далеко не все устройства можно изобразить на одном листе, поэтому полные бывают элементными и развернутыми.

Полная схема

Структурная

На структурных схемах осуществляется общее изображение устройства, все компоненты или отдельные узлы которого выполняются в виде блоков, обозначающих оборудование, а связи между блоками могут говорить о тех или иных операциях, связующих отдельные блоки между собой.

Структурная схема

Этот тип графического изображения  призван дать общее представление об устройстве и принципе действия, поэтому на них часто проставлены стрелочки, имеются поясняющие надписи и прочие обозначения, упрощающие понимание процесса или поясняющие работу прибора. Для работы с таким изображением не нужно иметь электротехнического образования, так как ее обозначения будут понятны даже не искушенному в электричестве человеку.

Функциональная

Функциональная схема является более детальным вариантом структурной, на ней также все элементы изображаются отдельными блоками. Главное отличие в том, что каждый блок имеет уже индивидуальную форму обозначения в соответствии с  его функциональным назначением. Возможно также выделение различных видов связей между частями, объединение деталей в блоки и т.д.

Функциональная схема

Общая

Общая схема предназначена для изображения мест расположения электрических аппаратов на местности или в пределах электроустановки. Определяет основные типы электрических соединений этих аппаратов, места их реализации и т.д. Данный тип является обязательным при разработке различных конструкторских документов на этапе проектирования. Но кроме общей, конструкторская документация включает в себя еще две не менее важные схемы – соединений и подключений.

Общая схема

Схема соединений (монтажная)

Схема соединения используется для графического изображения мест подключения электрооборудования. На ней указываются конкретная привязка к частям зданий, распредустановок, по отношению к которым и должен осуществляться монтаж электрооборудования, благодаря чему такой тип схем еще называют монтажными.

Наиболее часто монтажные схемы используются для обозначения разводки электрических цепей в здании, широко применяются во время ремонта, чтобы обозначить места прокладки проводки, установки распределительных коробок и вывода точек подключения к приборам и контактам аппаратов.

Монтажная схема

На рисунке выше приведен пример монтажной схемы, как видите, для каждого варианта могут устанавливаться свои условные обозначения, указываемые отдельно. Имеются привязки к каждой конкретной комнате и планируемому электрооборудованию, осветительным приборам и т.д. В дальнейшем она используется не только для монтажных работ, но может применяться и в процессе эксплуатации.

Подключений

Схема подключения используется для указания принципов соединения различных электрических или электронных блоков в единую систему. Иногда предполагается, что блоки имеют территориальное разделение, в других ситуациях они могут находиться в пределах одного распределительного устройства, шинной сборки или стойки. Ее пример  приведен на рисунке ниже:

Схема подключения

В зависимости от сложности графического изображения и количества отображаемых подключений оно может дополняться таблицами соединений для пояснения порядка расположения выводов и подключения изделия.

Расположения

Также входит в состав проектной документации и помогает определить местоположения всех частей электроустановки относительно друг друга и других значимых объектов.

Схема расположения

На схеме расположения могут наноситься:

• составные части всего объекта, а при необходимости и связи между всеми частями;
• соединительные провода, кабели, шнуры и т.д. в упрощенном виде;
• наименование каждого элемента, его тип и документ, на основании которого он применяется.

Такое изображение может выполняться как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Но в любом случае изображение должно соблюдать масштаб по отношению к натурным размерам и расстояниям.

Трехмерная схема расположения

Объединенная

Объединенная схема

Объединенная схема строиться на основании нескольких типов изображений, рассмотренных нами ранее. Такое построение призвано упростить работу электромонтажников или проектировщиков за счет объединения различной информации в единое целое. Но на практике далеко не всегда целесообразно объединять несколько типов графических элементов. Это связанно со сложностью некоторых приборов и устройств, в которых из-за нагромождения элементов довольно сложно объединять разные изображения.

Чтение принципиальных схем электронных устройств. Электрические схемы для начинающих электриков — условные обозначения. Что делать, если не получается

Основными техническими документами для электромонтера и электромонтажника являются чертежи и электрические схемы. Чертеж включает размеры, форму, материал и состав электроустановки. По нему не всегда можно понять функциональную связь между элементами. В ней помогает разобраться электрическая схема, которую необходимо иметь при пользовании чертежами электроустановок.

Чтобы читать , необходимо хорошо знать и помнить: наиболее распространенные условные обозначения обмоток, контактов, трансформаторов, двигателей, выпрямителей, ламп и т. п., условные обозначения, применяющиеся в той области с которой преимущественно приходится сталкиваться в силу профессии, схемы наиболее распространенных узлов электроустановок, например двигателей, выпрямителей, освещения лампами накаливания и газоразрядными и т. п, свойства последовательного и параллельного соединений контактов, обмоток, сопротивлений, индуктивностей и емкостей.

Расчленение схем на простые цепи

Любая электроустановка удовлетворяет определенным условиям действия. Поэтому при чтении схем, во-первых, нужно выявить эти условия, во-вторых – определить, отвечают ли полученные условия задачам, которые должны электроустановкой решаться, в-третьих, следует проверить, не получились ли попутно “лишние” условия, и оценить их последствия.

Для решения этих вопросов пользуются несколькими приемами.

Первый из них состоит в том, что схема электроустановки мысленно расчленяется на простые цепи, которые сначала рассматривают отдельно, а затем в сочетаниях.

Простая цепь включает источник тока (батарея, вторичная обмотка трансформатора, заряженный конденсатор и т. п.), приемник тока (двигатель, резистор, лампа, обмотка реле, разряженный конденсатор и т. п.), прямой провод (от источника тока к приемнику), обратный провод (от приемника тока к источнику) и один контакт аппарата (выключателя, реле и т. п.). Понятно, что в цепях, не допускающих размыкания, например в цепях трансформаторов тока, контактов нет.

При чтении схемы нужно сначала мысленно расчленить ее на простые цепи, чтобы проверить возможности каждого элемента, а затем рассмотреть их совместное действие.

Реальность схемных решений

Наладчики хорошо знают, что не всегда могут быть осуществлены на деле схемные решения, хотя они не содержат явных ошибок. Иными словами, проектные электрические схемы не всегда реальны.

Поэтому одна из задач чтения электрических схем состоит в том, чтобы проверить, могут ли быть выполнены заданные условия.

Нереальность схемных решений обычно имеет в основном следующие причины:

не хватает энергии для срабатывания аппарата,

В схему проникает “лишняя” энергия, вызывающая непредвиденное срабатывание пли препятствующая своевременному отпусканию ,

не хватает времени для совершения заданных действий,

аппаратом задана уставка, которая не может быть достигнута,

совместно применены аппараты, резко отличающиеся по свойствам,

не учтены коммутационная способность, уровень изоляции аппаратов и проводки, не погашены коммутационные перенапряжения,

не учтены условия, в которых электроустановка будет эксплуатироваться,

при проектировании электроустановки за основу принимается ее рабочее состояние, но не решается вопрос о том, как ее привести в это состояние и в каком состоянии она окажется, например, в результате кратковременного перерыва питания.

Порядок чтения электрических схем и чертежей

Прежде всего, необходимо ознакомиться с наличными чертежами (или составить оглавление, если его нет) и систематизировать чертежи (если этого не сделано в проекте) по назначению.

Чертежи чередуют в таком порядке, чтобы чтение каждого последующего являлось естественным продолжением чтения предыдущего. Затем уясняют принятую систему обозначений и маркировки.

Если она не отражена па чертежах, то ее выясняют и записывают.

На выбранном чертеже читают все надписи, начиная со штампа, затем примечания, экспликации, пояснения, спецификации и т. д. При чтении экспликации обязательно находят на чертежах аппараты, в ней перечисленные. При чтении спецификации сопоставляют их с экспликациями.

Если на чертеже имеются ссылки на другие чертежи, то нужно найти эти чертежи и разобраться в содержании ссылок. Например, в одну схему входит контакт, принадлежащий аппарату, изображенному на другой схеме. Значит, нужно уяснить, что это за аппарат, для чего служит, в каких условиях работает и т. п.

При чтении чертежей, отражающих электропитание, электрическую защиту, управление, сигнализацию и т. п.:

1) определяют источники электропитания, род тока, величину напряжения и т. п. Если источников несколько или применено несколько напряжений, то уясняют, чем это вызвано,

2) расчленяют схему па простые цени и, рассматривая их сочетание, устанавливают условия действия. Рассматривать всегда начинают с того аппарата, который нас в данном случае интересует. Например, если не работает двигатель, то нужно найти па схеме его цепь и посмотреть, контакты каких аппаратов в нее входят. Затем находят цепи аппаратов, управляющих этими контактами, и т. д.,

3) строят диаграммы взаимодействия, выясняя с их помощью: последовательность работы во времени, согласованность времени действия аппаратов в пределах данного устройства, согласованность времени действия совместно действующих устройств (например, автоматики, защиты, телемеханики, управляемых приводов и т. п.), последствия перерыва электропитания. Для этого поочередно, предполагая отключенными выключатели и автоматы электропитания (предохранители перегоревшие), оценивают возможные последствия, возможность выхода устройства в рабочее положение из любого состояния, в котором оно могло оказаться, например после ревизии,

4) оценивают последствия вероятных неисправностей: незамыкание контактов поочередно по одному, нарушения изоляции относительно земли поочередно для каждого участка,

5) нарушения изоляции между проводами воздушных линий, выходящих за пределы помещений и т. п.,

5) проверяют схему па отсутствие ложных цепей,

6) оценивают надежность электропитания и режим работы оборудования,

7) проверяют выполнение мер, обеспечивающих безопасность при условии организации работ, обусловленных действующими правилами ( , СНиП и т. п.).

Сегодня с таким стремительным развитием технологий очень важно знать, как читать электросхемы автомобилей. И не стоит думать, будто это нужно только владельцам современных иномарок, где полно автоматики. Даже если у вас старенькие Жигули , также полезно будет ознакомиться с этой информацией, так как устройство любой машины предполагает наличие автоэлектрики.

Что такое электросхемы?

Электросхемы – это обыкновенное графическое изображение, на котором показаны пиктограммы разных элементов, расположенных в определенном порядке в цепи и связанных между собой последовательно или параллельно. При этом такие чертежи не отображают реальное расположение данных элементов, а только указывают их связь между собой . Таким образом, человек, разбирающийся в них, с одного взгляда может определить принцип работы электроприбора.

В схемах всегда изображаются три группы элементов: источники питания, вырабатывающие ток, устройства, отвечающие за преобразование энергии, и узлы, которые передают ток, в их роли выступают разные проводники . В роли источника питания могут выступать гальванические элементы с очень маленьким внутренним сопротивлением. А за преобразование энергии часто отвечают электродвигатели. Все объекты, из которых и состоят схемы, имеют свои условные обозначения.

Зачем разбираться в электросхемах?

Уметь читать такие схемы довольно важно для всех, у кого есть автомобиль, ведь это поможет сэкономить очень много денег на услугах специалиста. Конечно, какие-то серьезные поломки починить самостоятельно без участия профессионалов сложно, да и чревато, ведь ток ошибок не терпит. Однако если речь идет о какой-либо элементарной неисправности либо же нужно подключить , ЭБУ, фары, габаритные огни и прочее, то сделать это самостоятельно вполне реально.

Кроме того, нередко мы хотим ввести в цепь и дополнительные электронные устройства, такие как сигнализация, магнитола, которые значительно облегчают процесс вождения и наполняют нашу жизнь комфортом. И здесь не обойтись без умения разбираться в электрических схемах, ведь зачастую они прилагаются ко всем перечисленным приборам. Также это актуально и для владельцев машин с прицепом, так как иногда возникают проблемы с его подключением. И тогда понадобится электросхема прицепа легкового автомобиля и, естественно, навыки, позволяющие разобраться в ней.

Как читать электросхемы автомобилей – основные обозначения

Для того чтобы понять принцип работы какого-то устройства, знающему человеку будет достаточно взглянуть на электросхему. Рассмотрим же основные нюансы, которые помогут разобраться в цепях даже новичку. Понятное дело, что ни один прибор не будет работать без тока, который поступает посредством внутренних проводников. Эти трассы обозначаются тонкими линиями, причем цвет их должен соответствовать реальному цвету проводов.

Если электросхема состоит из большого количества элементов, то трасса на ней изображается отрезками и разрывами, при этом обязательно указываются места их соединения либо же подключения.

Эксперт по автомобильной тематике. Окончил ИжГТУ имени М.Т. Калашникова по специальности «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Опыт профессионального ремонта автомобилей более 10 лет.

Увидев впервые электрическую схему автомобиля, многие автовладельцы теряются в условных обозначениях и терминах, хотя на деле всё достаточно просто. К тому же все элементы обозначаются одинаково на любом автомобиле, независимо от модели и производителя. Однако некоторые графические обозначения незначительно могут отличаться, встречаются как цветные, так и чёрно-белые элементы в схеме. Буквенные символы всегда идентичные. Сейчас наиболее популярны стали трёхмерные электросхемы, которые легко прочитает даже новичок, ведь всё показано более чем наглядно.

Читая электросхему, следует учитывать некоторые особенности:

• электропроводка обозначается одним или двумя цветами, обычно на дополнительном цветовом обозначении есть риски, расположенные поперёк или вдоль;
• в одном жгуте одноцветные провода всегда соединены друг с другом;
• при входе в жгут любой провод имеет определённый наклон, указывающий на направление, в которое он проложен;
• чёрный цвет провода всегда используется для соединений «на массу»;
• часть проводов имеют цифровую маркировку в определённом месте подключения, так можно узнать, откуда идёт провод, не просматривая всю электрическую цепь.

Электросхема – это специализированное графическое изображение, на котором демонстрируются пиктограммы различных элементов, находящихся в определенном порядке в цепи, а также связанных между собой параллельно или же последовательно. При этом стоит отметить тот факт, что любой такой чертеж не демонстрирует реальное местонахождение тех или иных элементов, а используется только для того, чтобы указать их связь друг с другом. Таким образом, человек, который знает, как читать электрические схемы, с одного взгляда может понять принцип работы того или иного устройства.

В схеме присутствует три группы элементов:

• источники питания, берущие на себя функцию выработки тока;
• различные устройства, которые отвечают за дальнейшее преобразование энергии;
• узлы, осуществляющие передачу тока (проводники).

В качестве источника могут выступать самые разнообразные гальванические элементы, характеризующиеся небольшим сопротивлением. Преобразованием энергии в данном случае занимаются различные электронные двигатели. При этом достаточно важно знать условные обозначения каждого отдельного объекта, из которых состоит данная схема, так как читать электрические схемы без этих знаний затруднительно.

Зачем они нужны?

Многие люди часто задаются вопросом о том, а зачем вообще они требуются. Однако на самом деле разбираться в них важно для каждого автомобилиста, ведь если вы знаете, как читать электрические схемы, впоследствии сможете значительно сэкономить на услугах профессиональнов. Конечно, вам будет непросто осуществлять самостоятельный ремонт каких-либо особенно сложных неисправностей, не привлекая к этим работам квалифицированных специалистов, да и в принципе, это чревато дальнейшими осложнениями. Но если же нужно произвести исправление какой-то незначительной неисправности или же осуществить подключение фар, ЭБУ, аккумуляторной батареи и других элементов, вы сможете сделать это даже сами, если знаете, как читать электронные схемы.

Зачем они автомобилисту?

Часто люди хотят ввести в цепь самые разнообразные электронные устройства, включая магнитолу, сигнализацию, кондиционер и множество других приборов, которые существенно упрощают процедуру вождения и делают нашу жизнь более комфортной. В этом случае также важно понять, как научиться читать схемы электрические, потому что в преимущественном большинстве случаев их обязательно прилагают практически к каждому устройству.

Особенно это актуально для владельцев машин с прицепом, потому что нередко случаются самые разные проблемы с его подключением. В таких случаях нужно будет использовать электросхему прицепа легкового автомобиля, и при этом уметь в ней разбираться, так как научиться читать схемы электрические за короткое время не получится.

Основные понятия

Чтобы понять, по какому принципу работает то или иное устройство, знающий человек может просто посмотреть на его электрическую схему. При этом достаточно важно учитывать несколько основных нюансов, которые помогут даже новичку детально прочитать подобные чертежи.

Конечно, ни одно устройство не может нормально работать без тока, поступающего через внутренние проводники. Эти пути обозначаются тонкими линиями, цвет которых выбирается в соответствии с реальным цветом проводов.

В том случае, если в электрическую схему входит достаточно большое количество элементов, трасса на ней отображается в виде разрывов и отрезков, при этом в обязательном порядке должны указываться места их подключения или соединения.

Помимо этого, номера, которые указываются на узлах, также должны полностью соответствовать реальным цифрам, так как читать электрические схемы (обозначения) в противном случае будет бессмысленно. Числа, указанные в кружках, определяют места соединений «минуса» с проводами, в то время как обозначение токоведущих дорожек делает более простым поиск элементов, находящихся на разных схемах. Комбинации букв и цифр полностью соответствуют разъемным соединениям, при этом существует достаточно большое количество специализированных таблиц, при помощи которых можно достаточно просто идентифицировать элементы любой электроцепи. Такие таблицы достаточно просто найти не только в интернете, но и в разных пособиях для специалистов. В общем, разобраться в том, как правильно читать принципиальные электрические схемы, не так сложно. Главное в этом – разобраться с функциональностью различных элементов, а также уметь правильно следить за цифрами.

Чтобы понять, как правильно читать автомобильные электрические схемы, нужно не только детально разбираться в условных обозначениях различных компонентов, но и при этом хорошо представлять себе то, каким образом осуществляется их формирование в блоки. Чтобы вы могли разобраться в особенностях взаимодействия между несколькими элементами электронного устройства, стоит научиться определять, как осуществляются прохождение и преобразование сигнала. Далее мы рассмотрим, как читать электрические схемы. Для новичков инструкция такова:

1. Первоначально нужно ознакомиться со схемой выделения цепей питания. В преимущественном большинстве случаев места, в которые подается питающее напряжение на каскады прибора, располагаются ближе к верхней части схемы. Питание непосредственно подается на нагрузку, после чего переходит на анод электронной лампы или же непосредственно в коллекторную цепь транзистора. Вам стоит определить место объединения электрода с выводом нагрузки, так как в данном месте усиленный сигнал полностью снимается с каскада.
2. Установите входные цепи на каждом каскаде. Вам следует выделить основной управляющий элемент, после чего детально изучить вспомогательные, которые к нему прилегают.
3. Отыщите конденсаторы, расположенные около входа каскада, а также на его выходе. Данные элементы являются чрезвычайно важными в процессе усиления переменного напряжения. Конденсаторы не являются рассчитанными на прохождение через них постоянного тока, вследствие чего значение входного сопротивления следующего блока не будет иметь возможности вывести каскад из стабильного состояния по постоянному току.
4. Начинайте изучать те каскады, которые используются для усиления определенного сигнала по постоянному току. Всевозможные элементы, формирующие напряжение, объединяются между собой без конденсаторов. В преимущественном большинстве случаев такие каскады работают в аналоговом режиме.
5. Определяется точная последовательность каскадов для того, чтобы установить направление прохождение сигнала. Особенное внимание в данном случае нужно будет уделить детекторам, а также всевозможным преобразователям частоты. Также вам следует определить, какие каскады подключены параллельно, а какие – последовательно. При использовании параллельного объединения каскадов несколько сигналов будут обрабатываться абсолютно независимо друг от друга.
6. Помимо того что вы разберетесь, как научиться читать электрические принципиальные схемы, вам следует также разобраться в приложенных к ним схемах соединения, которые принято называть монтажными. Особенности компоновки различных компонентов электронного прибора помогут вам понять, какие блоки в данной системе являются основными. Помимо всего прочего, монтажная схема позволяет проще определить центральный компонент системы, а также понять, как он взаимодействует с вспомогательными системами, так как читать автомобильные электрические схемы без этих значений затруднительно.

Как научиться?

Даже если человек досконально разбирается в различных условных обозначениях, которые используются в электронных схемах, это вовсе не говорит о том, что он сразу сможет понять, каким образом сигналы передаются между компонентами. Именно поэтому, для того чтобы научиться не только называть конкретные компоненты на схеме, но еще и определить взаимодействие их между собой, нужно освоить определенный ряд приемов того, как читать принципиальные электрические схемы.

Типы цепей

В первую очередь вам нужно научиться отличать стандартные цепи питания от сигнальных. Следует обратить свое внимание на то, что место, в котором питание подается на каскад, практически всегда отображается в верхней части соответствующего элемента схемы. Постоянное питающее напряжение почти во всех случаях изначально проходит через нагрузку, и только со временем передается на анод лампы или же на транзисторный коллектор. Точка соединения определенного электрода с нижним выводом нагрузки и будет представлять собой то место, где с каскада снимается усиленный сигнал.

Входные цепи

Зачастую для тех людей, которые приблизительно понимают, как читать электрические схемы автомобиля, входные цепи каскада не требуют никаких пояснений. При этом вам следует учесть, что дополнительные элементы, расположенные вокруг управляющего электрода активного компонента, являются гораздо более важными, чем это может показаться на первый взгляд. Именно при помощи этих элементов формируется напряжение так называемого смещения, с помощью которого компонент будет вводиться в гораздо более оптимальный режим по постоянному току. Не следует забывать также о том, что разные активные компоненты имеют индивидуальные особенности способа подачи смещения.

Конденсаторы

Обязательно нужно обращать свое внимание на конденсаторы, находящиеся как у входа, так и у выхода каскада, который усиливает переменное напряжение. Этими конденсаторами не осуществляется проведение постоянного тока, в связи с чем ни входное сопротивление, ни входной сигнал не имеют возможности вывести каскад из режима по постоянному току.

Каскады усиления

Далее обязательно обратите свое внимание на тот факт, что определенные каскады используются для усиления по постоянному току. В конструкции таких каскадов полностью отсутствуют специализированные формирователи напряжения, в то время как между собой они соединяются без использования конденсаторов. Определенные экземпляры способны работать в аналоговом режиме, в то время как некоторые другие работают только в ключевом. В последнем случае обеспечивается минимально возможный нагрев активного компонента.

Последовательность

Если в системе используется одновременно несколько каскадов, вам нужно будет научиться понять, как именно сигнал проходит через них, так как правильно читать электрические схемы автомобиля без этих знаний вы не сможете. Нужно обязательно выработать навыки определения каскадов, которые занимаются теми или иными преобразованиями в отношении сигнала, к примеру. При этом следует учитывать, что в одной схеме может присутствовать одновременно несколько параллельных каскадных цепочек, обрабатывающих несколько сигналов абсолютно независимо друг от друга.

Невозможно сразу обрисовать все тонкости, без знания которых можно было бы понять, как правильно читать электрические схемы без каких-либо ошибок. Именно по указанной причине многие люди, которые занимаются этим профессионально, штудируют специализированные учебники по схемотехнике.

Как начертить?

Соответственно, перед установкой какой-либо электрической схемы в обязательном порядке чертится ее изображение, но при этом стоит отметить, что далеко не всегда электросхему производители предпочитают прилагать к тем или иным устройствам. Если вы занимаетесь сборкой электронного оборудования своими руками, можете выполнить данную схему полностью самостоятельно. При помощи современных компьютерных программ данная процедура стала предельно простой, и удобно выполняется даже новичками.

Что для этого нужно?

Чтобы провести данную процедуру, вам потребуется всего несколько доступных вещей:

• Лист бумаги.
• Стандартный карандаш.
• Утилита от компании Microsoft под названием Office Visio Professional.

Инструкция

1. Изначально нужно начертить схематичное изображение определенной конструкции устройства на бумаге. Выполненная таким образом схема предоставит возможность максимально правильно скомпоновать разные элементы системы и расположить их в верной последовательности, а также объединить между собой условными линиями, которые отображают порядок присоединения тех или иных электронных элементов.
2. Для более точного числового предоставления вашей электронной схемы нужно использовать указанную выше программу Visio. После того как программное обеспечение будет полностью установлено, запустите его.
3. Далее вам следует войти в меню «Файл» и выбрать там пункт «Создать документ». На представленной панели инструментов следует выбрать такие пункты, как «Привязка» и «Привязка к сетке».
4. Детально настройте все параметры страницы. Чтобы это сделать, нужно использовать специальную команду из меню «Файл». В появившемся окне вам нужно будет выбрать формат изображения схемы и в зависимости от формата уже определить ориентацию составляемого чертежа. Лучше всего в данном случае будет использовать альбомное расположение.
5. Определите единицу измерения, в которой будет чертиться электрическая схема, а также необходимый масштаб изображения. В конце нажмите кнопку «Ок».
6. Перейдите в меню «Открыть», а затем – в библиотеку трафаретов. Вам следует перенести на лист чертежа необходимую форму основной надписи, рамку и еще массу других дополнительных элементов. В последние нужно будет вносить надписи, которые будут пояснять особенности вашей схемы.
7. Для вычерчивания компонентов схемы можно использовать как уже подготовленные трафареты, находящиеся в библиотеке программы, так и какие-либо собственные заготовки.
8. Всевозможные однотипные блоки или же компоненты схемы нужно будет изобразить посредством копирования представленных элементов, внося уже потом нужные дополнения и правки.

После того как работа над схемой будет завершена, вам следует проверить, насколько правильно она была составлена. Также постарайтесь детально откорректировать пояснительные надписи, после чего сохраняйте файл под нужным именем. Готовый чертеж можно выводить на печать.

“Как читать электрические схемы ?”. Пожалуй, это самый часто задаваемый вопрос в рунете. Если для того, чтобы научиться читать и писать, мы изучали азбуку, то здесь почти то же самое. Чтобы научиться читать схемы, первым делом, мы должны изучить как выглядит тот или иной радиоэлемент в схеме. В принципе ничего сложного в этом нет. Вся соль в том, что если в русской азбуке 33 буквы, то для того, чтобы выучить обозначения радиоэлементов, придется неплохо постараться. До сих пор весь мир не может договориться, как обозначать тот или иной радиоэлемент либо устройство. Поэтому, имейте это ввиду, когда будете собирать буржуйские схемы. В нашей статье мы будем рассматривать наш ГОСТ-вариант обозначения радиоэлементов.

Электрические чертежи лестниц по-прежнему являются одним из распространенных и надежных инструментов, используемых для устранения неполадок оборудования при его сбое. Как и в любом хорошем инструменте устранения неполадок, вы должны быть знакомы с его основными функциями, чтобы максимально использовать диаграмму в этой области. Другими словами, обладание базовым пониманием того, как выложено чертеж, а также значение чисел и символов, найденных на схеме, сделают вас намного более опытными специалистами по обслуживанию.

Как правило, две отдельные части лестничного рисунка: компонент питания и компонент управления. Силовая часть состоит из таких элементов, как двигатель, контакты стартера двигателя и перегрузки, разъединители и защитные устройства . Контрольная часть включает в себя элементы, которые делают компоненты питания выполняющими свою работу. Для этого обсуждения мы сосредоточимся на контрольной части чертежа. Давайте взглянем на наиболее распространенные компоненты.

Ладно, ближе к делу. Давайте рассмотрим простенькую электрическую схему блока питания, которая раньше мелькала в любом советском бумажном издании:

Если вы не первый день держите паяльник в руках, то для вас с первого взгляда сразу все станет понятно. Но среди моих читателей есть и те, кто впервые сталкивается с подобными чертежами. Поэтому, эта статья в основном именно для них.

Например, в воздушной компрессорной системе будет символ для реле давления. Если человек, выполняющий поиск и устранение неисправностей и ремонт, не распознает этот символ, будет сложно найти коммутатор, чтобы определить, правильно ли он работает. Во многих случаях устройства ввода считаются либо нормально открытыми, либо нормально закрытыми. Нормально открытый или закрытый статус относится к полному состоянию устройства. Если устройство нормально закрыто, проверка сопротивления даст показания. Нормально открытое и нормально закрытое состояние устройств не помечено на чертеже лестницы.

Ну что же, давайте ее анализировать.

В основном, все схемы читаются слева-направо, точно также, как вы читаете книгу. Всякую разную схему можно представить в виде отдельного блока, на который мы что-то подаем и с которого мы что-то снимаем. Здесь у нас схема блока питания, на который мы подаем 220 Вольт из розетки вашего дома, а выходит уже с нашего блока постоянное напряжение. То есть вы должны понимать, какую основную функцию выполняет ваша схема . Это можно прочесть в описании к ней.

Скорее, вы должны распознать символ. Полезный намек на то, чтобы определить, открыты ли контакты или закрыты, – это думать о них с точки зрения силы тяжести. Если на устройстве действует гравитация, его нормальное состояние показано на чертеже. Исключение из этой концепции содержится в устройствах, содержащих пружины. Например, при рисовании нормально разомкнутой кнопки, кажется, что кнопка должна падать и закрываться. Однако есть пружина в кнопке, которая удерживает контакты в открытом положении.

Итак, вроде бы определились с задачей этой схемы. Прямые линии – это проводочки, по которым будет бежать электрический ток. Их задача – соединять радиоэлементы.

Точка, где соединяются три и более проводочков, называется узлом . Можно сказать, в этом месте проводочки спаиваются:

Управляющее напряжение и безопасность. Управляющее напряжение для системы может поступать от управляющего трансформатора, который подается от силовой части чертежа или другого источника. По соображениям безопасности важно определить источник управляющего напряжения до работы в системе, потому что выключатель питания не может отключить управляющее напряжение, поэтому электрически безопасное состояние не будет установлено.

Рисунок называется лестничным рисунком, потому что он похож на лестницу в том виде, в каком он построен и представлен на бумаге. Две вертикальные линии, которые служат границей для системы управления и доставляют управляющее напряжение на устройства, называются рельсами. Рельсы могут иметь в них сверхтоковые устройства и могут иметь контакты от управляющих устройств. Эти контрольные линии могут быть более толстыми, чем другие, чтобы лучше их идентифицировать.

Если пристально вглядеться в схему, то можно заметить пересечение двух проводочков

Такое пересечение будет часто мелькать в схемах. Запомните раз и навсегда: в этом месте проводочки не соединяются и они должны быть изолированы друг от друга . В современных схемах чаще всего можно увидеть вот такой вариант, который уже визуально показывает, что соединения между ними отсутствует:

Как настоящая лестница, рельсы являются опорами для ступеньки. Если рисунок лестницы проходит через несколько страниц, управляющее напряжение переносится с одной страницы на другую вдоль рельсов. Существует несколько способов, которые могут быть представлены на чертеже. Следует отметить номер страницы, на которой продолжаются рельсы.

В этом устройстве схемы последовательность событий может быть описана как таковая. Когда кнопка нажата, цепь завершается, и ток будет течь, чтобы активировать катушку. Ступени. Ступени лестницы состоят из проводов и устройств ввода, которые либо позволяют подавать ток, либо прерывать ток на выходные устройства. Эти линии могут быть тонкими линиями по сравнению с линиями рельсов. От размещения входных и выходных устройств вы можете определить последовательность событий, которые либо активируют, либо обесточивают выходы.

Здесь как бы один проводок сверху огибает другой, и они никак не контактируют между собой.

Если бы между ними было соединение, то мы бы увидели вот такую картину:

Ключом к хорошему устранению неполадок является определение этой последовательности событий. Устройства ввода, как правило, размещаются на левой стороне ступени, а выходные устройства расположены справа. Размещение устройств ввода. Входные устройства размещаются на ступеньках таким образом, который указывает текущий поток через цепочку, когда есть полный путь к выходам. Есть несколько способов, которыми эти устройства ввода могут быть размещены на ступеньках, хотя, как указано ранее, они обычно располагаются с левой стороны.

Это означает, что они размещены от конца до конца на чертеже. Чтобы ток протекал через них, они должны находиться в закрытом положении. Понимание этого потока является отличным помощником в устранении неполадок. Ключевой вопрос, который вы всегда задаете себе, – это: «Что нужно, чтобы активировать выход?».

Давайте еще раз рассмотрим нашу схему.

Как вы видите, схема состоит из каких-то непонятных значков. Давайте разберем один из них. Пусть это будет значок R2.

Итак, давайте первым делом разберемся с надписями. R – это значит резистор. Так как у нас он не единственный в схеме, то разработчик этой схемы дал ему порядковый номер “2”. В схеме их целых 7 штук. Радиоэлементы в основном нумеруются слева-направо и сверху-вниз. Прямоугольник с чертой внутри уже явно показывает, что это постоянный резистор с мощностью рассеивания в 0,25 Ватт. Также рядом с ним написано 10К, что означает его номинал в 10 КилоОм. Ну как-то вот так…

Здесь приведен простой пример для анализа. Следуя пути для текущего, вы можете увидеть логику размещения устройств ввода. Эта логика определяет процесс принятия решений устройствами ввода и путь для тока при его движении выходы. Логические операторы. Существует несколько логических операторов, которые можно использовать при размещении устройств ввода в ступеньках. На рисунке 3 представлены все три.

Кнопка пуска запускает путь и активирует катушку. . Размещение выходных устройств. Как отмечалось ранее, выходные устройства размещаются на правой стороне чертежа лестницы. В отличие от устройств ввода, важно, чтобы выходные устройства были размещены параллельно. Если они помещаются последовательно, электрическая теория утверждает, что напряжение будет падать по сопротивлению каждого выхода. Если это произойдет, они не будут работать должным образом.

Как же обозначаются остальные радиоэлементы?

Для обозначения радиоэлементов используются однобуквенные и многобуквенные коды. Однобуквенные коды – это группа , к которой принадлежит тот или иной элемент. Вот основные группы радиоэлементов :

А – это различные устройства (например, усилители)

В – преобразователи неэлектрических величин в электрические и наоборот. Сюда могут относиться различные микрофоны, пьезоэлементы, динамики и тд. Генераторы и источники питания сюда не относятся .

Выходы включают такие элементы, как огни, катушки, соленоиды и нагревательные элементы. В дополнение к общепринятым символам, показанным на фиг. 1, буквы и цифры также помогают идентифицировать устройства вывода. Обычно у катушек есть контакты, связанные с ними. Эти контакты изменят состояние, когда катушка активирована. Меняющиеся контакты либо завершат, либо откроют путь для текущего.

Как отмечено на фиг. 4, когда кнопка нажата, путь завершается, и ток будет течь, чтобы активировать катушку. Когда катушка активирована, контакты, связанные с катушкой, изменят состояние. Красный свет будет гореть, и зеленый свет погаснет. Расположение контактов. В чертеже лестницы контакты, связанные с катушкой, могут быть расположены с использованием системы перекрестных ссылок. Ступеньки обычно пронумерованы на левой стороне рельса. Номер на правой стороне рельса ссылается на контакты, связанные с катушкой.

С – конденсаторы

D – схемы интегральные и различные модули

E – разные элементы, которые не попадают ни в одну группу

F – разрядники, предохранители, защитные устройства

H – устройства индикации и сигнальные устройства, например, приборы звуковой и световой индикации

U – преобразователи электрических величин в электрические, устройства связи

V – полупроводниковые приборы

W – линии и элементы сверхвысокой частоты, антенны

X – контактные соединения

Y – механические устройства с электромагнитным приводом

Z – оконечные устройства, фильтры, ограничители

Для уточнения элемента после однобуквенного кода идет вторая буква, которая уже обозначает вид элемента . Ниже приведены основные виды элементов вместе с буквой группы:

BD – детектор ионизирующих излучений

BE – сельсин-приемник

BL – фотоэлемент

BQ – пьезоэлемент

BR – датчик частоты вращения

BS – звукосниматель

BV – датчик скорости

BA – громкоговоритель

BB – магнитострикционный элемент

BK – тепловой датчик

BM – микрофон

BP – датчик давления

BC – сельсин датчик

DA – схема интегральная аналоговая

DD – схема интегральная цифровая, логический элемент

DS – устройство хранения информации

DT – устройство задержки

EL – лампа осветительная

EK – нагревательный элемент

FA – элемент защиты по току мгновенного действия

FP – элемент защиты по току инерционнго действия

FU – плавкий предохранитель

FV – элемент защиты по напряжению

GB – батарея

HG – символьный индикатор

HL – прибор световой сигнализации

HA – прибор звуковой сигнализации

KV – реле напряжения

KA – реле токовое

KK – реле электротепловое

KM – магнитный пускатель

KT – реле времени

PC – счетчик импульсов

PF – частотомер

PI – счетчик активной энергии

PR – омметр

PS – регистрирующий прибор

PV – вольтметр

PW – ваттметр

PA – амперметр

PK – счетчик реактивной энергии

PT – часы

QF

QS – разъединитель

RK – терморезистор

RP – потенциометр

RS – шунт измерительный

RU – варистор

SA – выключатель или переключатель

SB – выключатель кнопочный

SF – выключатель автоматический

SK – выключатели, срабатывающие от температуры

SL – выключатели, срабатывающие от уровня

SP – выключатели, срабатывающие от давления

SQ – выключатели, срабатывающие от положения

SR – выключатели, срабатывающие от частоты вращения

TV – трансформатор напряжения

TA – трансформатор тока

UB – модулятор

UI – дискриминатор

UR – демодулятор

UZ – преобразователь частотный, инвертор, генератор частоты, выпрямитель

VD – диод, стабилитрон

VL – прибор электровакуумный

VS – тиристор

VT – транзистор

WA – антенна

WT – фазовращатель

WU – аттенюатор

XA – токосъемник, скользящий контакт

XP – штырь

XS – гнездо

XT – разборное соединение

XW – высокочастотный соединитель

YA – электромагнит

YB – тормоз с электромагнитным приводом

YC – муфта с электромагнитным приводом

YH – электромагнитная плита

ZQ – кварцевый фильтр

Ну а теперь самое интересное: графическое обозначение радиоэлементов.

Постараюсь привести самые ходовые обозначения элементов, используемые в схемах:

Резисторы постоянные

а ) общее обозначение

б ) мощностью рассеяния 0,125 Вт

в ) мощностью рассеяния 0,25 Вт

г ) мощностью рассеяния 0,5 Вт

д ) мощностью рассеяния 1 Вт

е ) мощностью рассеяния 2 Вт

ж ) мощностью рассеяния 5 Вт

з ) мощностью рассеяния 10 Вт

и ) мощностью рассеяния 50 Вт

Резисторы переменные

Терморезисторы

Тензорезисторы

Варистор

Шунт

Конденсаторы

a ) общее обозначение конденсатора

б ) вариконд

в ) полярный конденсатор

г ) подстроечный конденсатор

д ) переменный конденсатор

Акустика

a ) головной телефон

б ) громкоговоритель (динамик)

в ) общее обозначение микрофона

г ) электретный микрофон

Диоды

а ) диодный мост

б ) общее обозначение диода

в ) стабилитрон

г ) двусторонний стабилитрон

д ) двунаправленный диод

е ) диод Шоттки

ж ) туннельный диод

з ) обращенный диод

и ) варикап

к ) светодиод

л ) фотодиод

м ) излучающий диод в оптроне

н ) принимающий излучение диод в оптроне

Измерители электрических величин

а ) амперметр

б ) вольтметр

в ) вольтамперметр

г ) омметр

д ) частотомер

е ) ваттметр

ж ) фарадометр

з ) осциллограф

Катушки индуктивности

а ) катушка индуктивности без сердечника

б ) катушка индуктивности с сердечником

в ) подстроечная катушка индуктивности

Трансформаторы

а ) общее обозначение трансформатора

б ) трансформатор с выводом из обмотки

в ) трансформатор тока

г ) трансформатор с двумя вторичными обмотками (может быть и больше)

д ) трехфазный трансформатор

Устройства коммутации

а ) замыкающий

б ) размыкающий

в ) размыкающий с возвратом (кнопка)

г ) замыкающий с возвратом (кнопка)

д ) переключающий

е ) геркон

Электромагнитное реле с различными группами коммутационных контактов (коммутационные контакты могут быть разнесены в схеме от катушки реле)

Предохранители

а ) общее обозначение

б ) выделена сторона, которая остается под напряжением при перегорании предохранителя

в ) инерционный

г ) быстродействующий

д ) термическая катушка

е ) выключатель-разъединитель с плавким предохранителем

Тиристоры

Биполярный транзистор

Однопереходный транзистор

Полевой транзистор с управляющим P-N переходом

Как научиться читать принципиальные схемы

Те, кто только начал изучение электроники сталкиваются с вопросом: «Как читать принципиальные схемы ?» Умение читать принципиальные схемы необходимо при самостоятельной сборке электронного устройства и не только. Что же представляет собой принципиальная схема? Принципиальная схема – это графическое представление совокупности электронных компонентов , соединённых токоведущими проводниками. Разработка любого электронного устройства начинается с разработки его принципиальной схемы.

Именно на принципиальной схеме показано, как именно нужно соединять радиодетали, чтобы в итоге получить готовое электронное устройство, которое способно выполнять определённые функции. Чтобы понять, что же изображено на принципиальной схеме нужно, во-первых знать условное обозначение тех элементов, из которых состоит электронная схема. У любой радиодетали есть своё условное графическое обозначение – УГО . Как правило, оно отображает конструктивное устройство или назначение. Так, например, условное графическое обозначение динамика очень точно передаёт реальное устройство динамика. Вот так динамик обозначается на схеме.

Согласитесь, очень похоже. Вот так выглядит условное обозначение резистора.

Обычный прямоугольник, внутри которого может указываться его мощность (В данном случае резистор мощностью 2 Вт, о чём свидетельствует две вертикальные черты). А вот таким образом обозначается обычный конденсатор постоянной ёмкости.

Это достаточно простые элементы. А вот полупроводниковые электронные компоненты, вроде транзисторов, микросхем, симисторов имеют куда более изощрённое изображение. Так, например, у любого биполярного транзистора не менее трёх выводов: база, коллектор, эмиттер. На условном изображении биполярного транзистора эти выводы изображены особым образом. Чтобы отличать на схеме резистор от транзистора, во-первых надо знать условное изображение этого элемента и, желательно, его базовые свойства и характеристики. Поскольку каждая радиодеталь уникальна, то в условном изображении графически может быть зашифрована определённая информация. Так, например, известно, что биполярные транзисторы могут иметь разную структуру: p-n-p или n-p-n . Поэтому и УГО транзисторов разной структуры несколько отличаются. Взгляните…

Поэтому, перед тем, как начать разбираться в принципиальных схемах, желательно познакомиться с радиодеталями и их свойствами. Так будет легче разобраться, что же всё-таки изображено на схеме.

На нашем сайте уже было рассказано о многих радиодеталях и их свойствах, а также их условном обозначении на схеме. Если забыли – добро пожаловать в раздел «Старт» .

Кроме условных изображений радиодеталей на принципиальной схеме указывается и другая уточняющая информация. Если внимательно посмотреть на схему, то можно заметить, что рядом с каждым условным изображением радиодетали стоят несколько латинских букв, например, VT , BA , C и др. Это сокращённое буквенное обозначение радиодетали. Сделано это для того, чтобы при описании работы или настройки схемы можно было ссылаться на тот или иной элемент. Не трудно заметь, что они ещё и пронумерованы, например, вот так: VT1, C2, R33 и т. д.

Понятно, что однотипных радиодеталей в схеме может быть сколь угодно много. Поэтому, чтобы упорядочить всё это и применяется нумерация. Нумерация однотипных деталей, например резисторов, ведётся на принципиальных схемах согласно правилу «И». Это конечно, лишь аналогия, но довольно наглядная. Взгляните на любую схему, и вы увидите, что однотипные радиодетали на ней пронумерованы начиная с левого верхнего угла, затем по порядку нумерация идёт вниз, а затем снова нумерация начинается сверху, а затем вниз и так далее. А теперь вспомните, как вы пишите букву «И». Думаю, с этим всё понятно.

Что же ещё рассказать о принципиальной схеме? А вот что. На схеме радом с каждой радиодеталью указывается её основные параметры или типономинал. Иногда эта информация выносится в таблицу, чтобы упростить для восприятия принципиальную схему. Например, рядом с изображением конденсатора, как правило, указывается его номинальная ёмкость в микрофарадах или пикофарадах. Также может указываться и номинальное рабочее напряжение, если это важно.

Рядом с УГО транзистора обычно указывается типономинал транзистора, например, КТ3107, КТ315, TIP120 и т.д. Вообще для любых полупроводниковых электронных компонентов вроде микросхем, диодов, стабилитронов, транзисторов указывается типономинал компонента, который предполагается для использования в схеме.

Для резисторов обычно указывается всего лишь его номинальное сопротивление в килоомах, омах или мегаомах. Номинальная мощность резистора шифруется наклонными чёрточками внутри прямоугольника. Также мощность резистора на схеме и на его изображении может и не указываться. Это означает, что мощность резистора может быть любой, даже самой малой, поскольку рабочие токи в схеме незначительны и их может выдержать даже самый маломощный резистор, выпускаемый промышленностью.

Вот перед вами простейшая схема двухкаскадного усилителя звуковой частоты . На схеме изображены несколько элементов: батарея питания (или просто батарейка) GB1 ; постоянные резисторы R1 , R2 , R3 , R4 ; выключатель питания SA1 , электролитические конденсаторы С1 , С2 ; конденсатор постоянной ёмкости С3 ; высокоомный динамик BA1 ; биполярные транзисторы VT1 , VT2 структуры n-p-n . Как видите, с помощью латинских букв я ссылаюсь на конкретный элемент в схеме.

Что мы можем узнать, взглянув на эту схему?

Любая электроника работает от электрического тока , следовательно, на схеме должен указываться источник тока, от которого питается схема. Источником тока может быть и батарейка и электросеть переменного тока или же блок питания.

Итак. Так как схема усилителя питается от батареи постоянного тока GB1, то, следовательно, батарейка обладает полярностью: плюсом «+» и минусом «-». На условном изображении батареи питания мы видим, что рядом с её выводами указана полярность.

Полярность. О ней стоит упомянуть отдельно. Так, например, электролитические конденсаторы C1 и C2 обладают полярностью. Если взять реальный электролитический конденсатор, то на его корпусе указывается какой из его выводов плюсовой, а какой минусовой. А теперь, самое главное. При самостоятельной сборке электронных устройств необходимо соблюдать полярность подключения электронных деталей в схеме. Несоблюдение этого простого правила приведёт к неработоспособности устройства и, возможно, другим нежелательным последствиям. Поэтому не ленитесь время от времени поглядывать на принципиальную схему, по которой собираете устройство.

На схеме видно, что для сборки усилителя понадобятся постоянные резисторы R1 – R4 мощностью не менее 0,125 Вт. Это видно из их условного обозначения.

Также можно заметить, что резисторы R2* и R4* отмечены звёздочкой * . Это означает, что номинальное сопротивление этих резисторов нужно подобрать с целью налаживания оптимальной работы транзистора. Обычно в таких случаях вместо резисторов, номинал которых нужно подобрать, временно ставится переменный резистор с сопротивлением несколько больше, чем номинал резистора, указанного на схеме. Для определения оптимальной работы транзистора в данном случае в разрыв цепи коллектора подключается миллиамперметр. Место на схеме, куда необходимо подключить амперметр указано на схеме вот так. Тут же указан ток, который соответствует оптимальной работе транзистора.

Напомним, что для замера тока, амперметр включается в разрыв цепи.

Далее включают схему усилителя выключателем SA1 и начинают переменным резистором менять сопротивление R2* . При этом отслеживают показания амперметра и добиваются того, чтобы миллиамперметр показывал ток 0,4 – 0,6 миллиампер (мА). На этом настройка режима транзистора VT1 считается завершённой. Вместо переменного резистора R2*, который мы устанавливали в схему на время наладки, ставится резистор с таким номинальным сопротивлением , которое равно сопротивлению переменного резистора, полученного в результате наладки.

Каков вывод из всего этого длинного повествования о налаживании работы схемы? А вывод таков, что если на схеме вы видите какую-либо радиодеталь со звёздочкой (например, R5* ), то это значит, что в процессе сборки устройства по данной принципиальной схеме потребуется налаживать работу определённых участков схемы. О том, как налаживать работу устройства, как правило, упоминается в описании к самой принципиальной схеме.

Если взглянуть на схему усилителя, то также можно заметить, что на ней присутствует вот такое условное обозначение.

Этим обозначением показывают так называемый общий провод . В технической документации он называется корпусом. Как видим, общим проводом в показанной схеме усилителя является провод, который подключен к минусовому “-” выводу батареи питания GB1. Для других схем общим проводом может быть и тот провод, который подключен к плюсу источника питания. В схемах с двуполярным питанием, общий провод указывается обособленно и не подключен ни к плюсовому, ни к минусовому выводу источника питания.

Зачем “общий провод” или “корпус” указывается на схеме?

Относительно общего провода проводятся все измерения в схеме, за исключением тех, которые оговариваются отдельно, а также относительно его подключаются периферийные устройства. По общему проводу течёт общий ток , потребляемый всеми элементами схемы.

Общий провод схемы в реальности часто соединяют с металлическим корпусом электронного прибора или металлическим шасси, на котором крепятся печатные платы.

Стоит понимать, что общий провод это не то же самое, что и “земля”. “Земля ” – это заземление, то есть искусственное соединение с землёй посредством заземляющего устройства. Обозначается оно на схемах так.

В отдельных случаях общий провод устройства подключают к заземлению.

Как уже было сказано, все радиодетали на принципиальной схеме соединяются с помощью токоведущих проводников. Токоведущим проводником может быть медный провод или же дорожка из медной фольги на печатной плате. Токоведущий проводник на принципиальной схеме обозначается обычной линией. Вот так.

Места пайки (электрического соединения) этих проводников между собой, либо с выводами радиодеталей изображаются жирной точкой. Вот так.

Стоит понимать, что на принципиальной схеме точкой указывается только соединение трёх и более проводников или выводов. Если на схеме показывать соединение двух проводников, например, вывода радиодетали и проводника, то схема была бы перегружена ненужными изображениями и при этом потерялась бы её информативность и лаконичность. Поэтому, стоит понимать, что в реальной схеме могут присутствовать электрические соединения , которые не указаны на принципиальной схеме.

В следующей части речь пойдёт о соединениях и разъёмах, повторяющихся и механически связанных элементах, экранированных деталях и проводниках. Жмите “Далее “…

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.

Похожие темы:

Найдите схемы, электрические схемы и т. Д. Для повседневных электронных устройств

Введение

Если вам когда-либо приходилось разбирать различную электронику, чтобы построить что-то свое, эта инструкция для вас.

Иногда бывает полезно получить более подробную информацию о внутренней работе устройства. Разве не было бы неплохо, если бы вы могли получить полные схемы, фотографии интерьера и другие технические детали еще до того, как возьмете в руки отвертку? Что ж, возможно, вы сможете!

Федеральная комиссия по связи США (или FCC) регулирует межгосударственную и международную связь по радио и телевидению, по проводам и кабелям, а также через спутник. У них есть очень конкретные руководящие принципы для «авторизации оборудования», которые требуют, чтобы поставщики прошли процесс сертификации для любого устройства, которое использует радиочастотный спектр и будет продаваться или импортироваться в США.

Одно из требований заключается в том, чтобы эти устройства были помечены уникальным идентификатором FCC, или обычно известным как FCC ID.

К счастью для нас, этот идентификационный номер FCC является ключом к огромному количеству информации об устройстве, о существовании которого вы, вероятно, даже не подозревали (поскольку он редко появляется в результатах поиска).

Начало работы

1. Возьмите устройство, о котором вы хотите узнать больше. Обратите внимание, что не вся электроника обязана иметь сертификацию FCC, но есть вероятность, что если она каким-либо образом передает, принимает или потенциально излучает RF, она будет иметь идентификатор FCC.
2. Найдите идентификатор FCC на устройстве. Иногда это хорошо видно на спине. В других случаях вам нужно снять крышку аккумуляторного отсека, чтобы найти ее. FCC требует, чтобы этикетка была легко доступна, поэтому вам никогда не придется разбирать устройство, чтобы найти идентификатор FCC.
3. Получив идентификатор FCC, посетите следующую страницу: http://www.fcc.gov/oet/ea/fccid/
4. Теперь введите код «Получатель гранта или заявителя», который представляет собой первые 3 буквы идентификатора FCC, за которым следует оставшаяся часть идентификатора, известного для кода продукта. Обратите внимание, что Код Грантополучателя всегда состоит из трех буквенно-цифровых символов, а Код продукта может состоять из дефисов и / или тире.
5. Нажмите “Поиск” и посмотрите, что получится!
6. Вы должны увидеть список всех приложений, отправленных в отношении этого конкретного устройства.Обратите внимание, что вы можете увидеть несколько представлений в случае, если поставщик обновил или изменил электронику, которая могла потребовать повторной сертификации.
7. Нажмите «Подробности», и вы увидите такую ​​информацию, как исходное сопроводительное письмо для устройства, внешние фотографии, внутренние фотографии, отчеты об испытаниях и т. Д., Которые доступны для загрузки в виде PDF-файлов.
8. Обратите внимание, что в некоторых случаях поставщик может специально потребовать, чтобы определенные документы оставались конфиденциальными и поэтому не были доступны на этом сайте.Я обнаружил, что чаще всего это не так, и обычно все доступно.
9. И это все! Теперь у вас есть много дополнительных данных и схем для вашего удовольствия от взлома оборудования!

Дополнительные сведения

Соавтор-автор, throbscottle, создал отличное руководство о том, как реконструировать схему с печатной платы. Я рекомендую вам ознакомиться с некоторыми отличными советами по обратному инжинирингу!

Посетите страницу авторизации оборудования FDA (http: // www.fcc.gov/oet/ea/Welcome.html) для получения дополнительной информации и часто задаваемых вопросов о том, какие устройства должны иметь сертификацию FCC, правилах, необходимых для такой сертификации, и множество другой информации о том, что требуется для получения разрешения на устройства, использующие радиочастотный спектр.

ManganLabs.com
Идет генерация идей

Принципиальная схема устройства. Устройство состоит из двух основных …

Context 1

… обычных кислотных и водно-активируемых электрохимических батарей, другого типа химической батареи, была разработана батарея с питанием от мочи (Lee, 2005; Liu и Крукс, 2012).Батарея, разработанная исследовательской группой в 2005 году, состояла из слоя меди (Cu), хлорида меди (CuCl) в фильтровальной бумаге и слоя магния (Mg) (Lee, 2005). Вся сборка была зажата между двумя пластиковыми слоями, а затем ламинирована в бумажную батарею, активируемую мочой, путем пропускания ее через нагретые ролики при 120 ° C. Когда капля человеческой мочи добавлялась в аккумулятор, моча пропитывалась бумагой между слоями Mg и Cu, и химические вещества реагировали с образованием электричества.Используя 0,2 мл мочи, батарея генерировала напряжение около 1,5 В с соответствующей максимальной мощностью 1,5 мВт, такой же, как у стандартной батареи AA, и проработала около 90 минут. Другие биологические жидкости, такие как слезы, кровь и сперма, также работают, чтобы активировать батарею (Lee, 2006). Однако их характеристики и стоимость полностью зависят от материалов или архитектуры электродов, поскольку использование телесных жидкостей ограничивается электролитом. Более того, необходимы дальнейшие исследования для интеграции этой батареи в другие бумажные устройства.Другой тип бумажной батареи на основе мочи был разработан для обеспечения как сенсорных реакций, так и преобразования цвета электрохромного пятна, используемого для обнаружения глюкозы и H 2 O 2 в образце мочи (Liu and Crooks, 2012) (рис. 5) . В этом исследовании они объединили источник питания и биосенсор на одной бумажной подложке. Два резервуара для образца мочи были нанесены на хроматографическую бумагу; один для батареи, а другой для чувствительной части. Среднее напряжение холостого хода (OCV) батареи было около 0.94 В, а плотность тока короткого замыкания составляла 60 мкА мм À 2. Однако, поскольку бумага была ограничена хранением образца мочи, а устройство было изготовлено на подложке из оксида индия и олова (ITO), эта система не была гибкой и экономически нецелесообразной из-за . ..

Что такое схематическая диаграмма?

Схема определяется как изображение, которое показывает что-то простым способом с использованием символов. Принципиальная схема – это изображение, которое представляет компоненты процесса, устройства или другого объекта с использованием абстрактных, часто стандартизованных символов и линий.Схематические диаграммы изображают только важные компоненты системы, хотя некоторые детали в диаграмме также могут быть преувеличены или представлены для облегчения понимания системы.

Схематические диаграммы не содержат деталей, которые не являются необходимыми для понимания информации, которую диаграмма должна была передать. Например, на принципиальной схеме, изображающей электрическую цепь, вы можете увидеть, как провода и компоненты соединены вместе, но не фотографии самой цепи.

Основные выводы: принципиальная схема

• Схематическая диаграмма – это изображение, которое представляет компоненты процесса, устройства или другого объекта с использованием абстрактных, часто стандартизованных символов и линий.
• Хотя принципиальные схемы обычно связаны с электрическими цепями, множество примеров можно найти в других отраслях промышленности.

Что такое принципиальная схема?

Принципиальные схемы также могут различаться по уровню абстракции.Хотя они обычно состоят только из абстрактных символов и линий, некоторые диаграммы также могут быть полусхематическими и содержать более реалистичные элементы. Некоторые диаграммы также могут содержать слова, например, когда процесс содержит несколько элементов, которые не были стандартизированы.

Проще говоря, схематическая диаграмма – это упрощенный рисунок, в котором используются символы и линии для передачи важной информации. Например, если вы едете в метро, ​​вы можете увидеть «карту», ​​на которой показаны все станции вдоль линии метро, ​​но на этой карте не будут показаны все дороги и здания, которые вы можете пройти по пути.В этом случае вся система метро может быть представлена ​​в виде разноцветных линий, изображающих разные маршруты метро, ​​с точками, указывающими остановки вдоль линий.

Пример карты общественного транспорта, использующей линии разного цвета для обозначения различных линий и точки для обозначения станций вдоль каждой линии. Yuri_Arcurs / Getty Images.

Хотя принципиальные схемы чаще всего связаны с электроникой, вы, вероятно, встречали много таких схем, как в приведенном выше примере метро, ​​даже если вам никогда не приходилось подключать электрические цепи.Вот несколько примеров множества схематических диаграмм, с которыми вы можете столкнуться в своей работе или учебе.

Примеры схем

Электрические схемы в электронике

Принципиальная схема за печатной платой. kr7ysztof / Getty Images.

Принципиальные схемы обычно связаны с электрическими цепями. Также называемые схемами подключения или схемами , эти схемы показывают, как соединяются различные компоненты цепи.На этих схемах линии представляют соединительные провода, в то время как другие элементы, такие как резисторы, лампы и переключатели, представлены стандартными символами, называемыми символами электрических схем .

В электронике наличие принципиальной схемы может помочь пользователю спроектировать всю схему перед ее построением или устранить неисправность в электронике, которая перестала работать.

Схематические диаграммы также могут использоваться для объяснения общего способа функционирования электроники без подробного описания аппаратного или программного обеспечения, используемого в реальной электронике.Например, чтобы объяснить, как компьютер проецирует слова, которые вы вводите на экране, вы можете использовать схематическую диаграмму, которая показывает, как информация передается от клавиш, которые вы нажимаете, в программу обработки текста и, наконец, на экран компьютера.

Электрические схемы в производстве

Принципиальные схемы различных деталей. Икачай Лизин / EyeEm / Getty Images.

Принципиальные схемы могут использоваться также для изображения машин. Например, в учебнике автомобильный двигатель может быть изображен как набор форм, которые показывают, как различные части расположены относительно друг друга. Схематический чертеж также может быть создан инженером во время проектирования машины, чтобы он мог правильно понять, как части работают вместе, и внести любые необходимые изменения перед построением реальной системы.

Химические схемы

traffic_analyzer / Getty Images

Многие химические продукты часто получают путем проведения нескольких различных реакций на разных этапах процесса. Схематическая диаграмма в химии может помочь кому-то понять все реакции, которые были выполнены для получения конечного продукта, без демонстрации самих продуктов.Это можно изобразить, например, в виде серии прямоугольников, соединенных вместе стрелками, со словами, обозначающими различные элементы и условия, которые использовались на протяжении всего процесса.

Как и в случае с машинами, схематическая диаграмма также может использоваться для изображения устройства, которое использовалось для проведения реакций, особенно если оно обычно не используется для реакций или было изменено с уже известного инструмента.

Принципиальные схемы в бизнесе

Блок-схема, которую можно использовать для описания бизнес-процесса.Шон Гладуэлл / Getty Images.

Схематические диаграммы помогают передать основные части сложной бизнес-модели и показать, как все они взаимосвязаны. Например, маркетинговый план может состоять из множества различных элементов, таких как стратегия, цели и план действий. Затем схематическая диаграмма будет использоваться, чтобы помочь организовать все эти элементы, включая элементы внутри каждой категории, таким образом, чтобы передать основные идеи в ясной и сжатой форме.

Как читать схему

Добавлено в избранное Любимый 98

Обзор

Схемы

– это наша карта для проектирования, создания и устранения неисправностей схем.Понимание того, как читать схемы и следовать им, – важный навык для любого инженера-электронщика.

Это руководство должно превратить вас в полностью грамотного читателя схем! Мы рассмотрим все основные символы схемы:

Затем мы поговорим о том, как эти символы связаны на схемах, чтобы создать модель цепи. Мы также рассмотрим несколько советов и рекомендаций, на которые следует обратить внимание.

Рекомендуемая литература

Понимание схем – это довольно базовый навык работы с электроникой, но есть несколько вещей, которые вы должны знать, прежде чем читать это руководство.Посмотрите эти уроки, если они звучат как пробелы в вашем растущем мозгу:

Условные обозначения (часть 1)

Готовы ли вы к шквалу компонентов схемы? Вот некоторые из стандартизованных основных схематических символов для различных компонентов.

Резисторы

Самый фундаментальный из схемных компонентов и символов! Резисторы на схеме обычно представлены несколькими зигзагообразными линиями, с двумя выводами , выходящими наружу.В схемах, использующих международные символы, вместо волнистых линий может использоваться безликий прямоугольник.

Потенциометры и переменные резисторы

Переменные резисторы и потенциометры дополняют обозначение стандартного резистора стрелкой. Переменный резистор остается устройством с двумя выводами, поэтому стрелка просто расположена по диагонали посередине. Потенциометр – это трехконтактное устройство, поэтому стрелка становится третьей клеммой (дворником).

Конденсаторы

Обычно используются два символа конденсатора.Один символ представляет поляризованный (обычно электролитический или танталовый) конденсатор, а другой – неполяризованные колпачки. В каждом случае есть две клеммы, перпендикулярно входящие в пластины.

Символ с одной изогнутой пластиной указывает на то, что конденсатор поляризован. Изогнутая пластина обычно представляет собой катод конденсатора, который должен иметь более низкое напряжение, чем положительный анодный вывод. Знак плюс также должен быть добавлен к положительному выводу символа поляризованного конденсатора.

Катушки индуктивности

Катушки индуктивности обычно представлены сериями изогнутых выступов или петлевых катушек. Международные символы могут просто обозначать катушку индуктивности как закрашенный прямоугольник.

Переключатели

Коммутаторы существуют во многих различных формах. Самый простой переключатель, однополюсный / однопозиционный (SPST), представляет собой две клеммы с полусоединенной линией, представляющей исполнительный механизм (часть, которая соединяет клеммы вместе).

Переключатели с более чем одним ходом, такие как SPDT и SP3T ниже, добавляют больше точек посадки для привода.

Многополюсные переключатели обычно имеют несколько одинаковых переключателей с пунктирной линией, пересекающей средний привод.

Источники энергии

Так же, как существует множество вариантов питания вашего проекта, существует большое разнообразие символов цепей источника питания, помогающих указать источник питания.

Источники постоянного или переменного напряжения

В большинстве случаев при работе с электроникой вы будете использовать источники постоянного напряжения. Мы можем использовать любой из этих двух символов, чтобы определить, подает ли источник постоянный ток (DC) или переменный ток (AC):

Батарейки

Батарейки, будь то цилиндрические, щелочные батарейки типа AA или литий-полимерные аккумуляторные батареи, обычно выглядят как пара непропорциональных параллельных линий:

Чем больше пар линий, тем больше ячеек в батарее. Кроме того, более длинная линия обычно используется для обозначения положительной клеммы, а более короткая линия соединяется с отрицательной клеммой.

Узлы напряжения

Иногда – особенно на очень загруженных схемах – вы можете назначить специальные символы для узловых напряжений. Вы можете подключать устройства к этим символам с одним контактом , и они будут напрямую связаны с 5 В, 3,3 В, VCC или GND (землей). Узлы положительного напряжения обычно обозначаются стрелкой, направленной вверх, в то время как узлы заземления обычно включают от одной до трех плоских линий (или иногда стрелку или треугольник, направленную вниз).

Условные обозначения на схеме (часть 2)

Диоды

Базовые диоды обычно представляют собой треугольник, прижатый к линии. Диоды также поляризованы, поэтому для каждого из двух выводов требуются отличительные идентификаторы. Положительный анод – это вывод, входящий в плоский край треугольника. Отрицательный катод выходит за линию символа (воспринимайте его как знак -).

Существует множество различных типов диодов, каждый из которых имеет специальный рифф на стандартном символе диода. Светодиоды (LED) дополняют символ диода парой линий, направленных в сторону. Фотодиоды , которые генерируют энергию из света (в основном, крошечные солнечные элементы), переворачивают стрелки и направляют их в сторону диода.

Другие специальные типы диодов, такие как диоды Шоттки или стабилитроны, имеют свои собственные символы с небольшими вариациями на штриховой части символа.

Транзисторы

Транзисторы

, будь то биполярные транзисторы или полевые МОП-транзисторы, могут существовать в двух конфигурациях: положительно легированные или отрицательно легированные.Итак, для каждого из этих типов транзисторов есть как минимум два способа его нарисовать.

Биполярные переходные транзисторы (БЮТ)

БЮТ – трехполюсные устройства; у них есть коллектор (C), эмиттер (E) и база (B). Есть два типа BJT – NPN и PNP – и каждый имеет свой уникальный символ.

Контакты коллектора (C) и эмиттера (E) расположены на одной линии друг с другом, но на эмиттере всегда должна быть стрелка. Если стрелка указывает внутрь, это PNP, а если стрелка указывает наружу, это NPN.Мнемоника для запоминания: «NPN: n ot p ointing i n ».

Металлооксидные полевые транзисторы (МОП-транзисторы)

Как и BJT, полевые МОП-транзисторы имеют три терминала, но на этот раз они названы исток (S), сток (D) и затвор (G). И снова, есть две разные версии символа, в зависимости от того, какой у вас полевой МОП-транзистор с n-каналом или p-каналом. Для каждого типа полевого МОП-транзистора существует ряд часто используемых символов:

Стрелка в середине символа (называемая основной частью) определяет, является ли полевой МОП-транзистор n-канальным или p-канальным.Если стрелка указывает внутрь, это означает, что это n-канальный MOSFET, а если он указывает, это p-канал. Помните: «n is in» (своего рода противоположность мнемонике NPN).

Цифровые логические ворота

Наши стандартные логические функции – И, ИЛИ, НЕ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ – все имеют уникальные условные обозначения:

Добавление пузыря к выходу отменяет функцию, создавая NAND, NOR и XNOR:

У них может быть более двух входов, но формы должны оставаться такими же (ну, может быть, немного больше), и все равно должен быть только один выход.

Интегральные схемы

Интегральные схемы

решают такие уникальные задачи, и их так много, что на самом деле они не получают уникального обозначения схемы. Обычно интегральная схема представляет собой прямоугольник с выступающими по бокам выводами. Каждый вывод должен быть помечен как номером, так и функцией.

Схематические символы для микроконтроллера ATmega328 (обычно присутствующего на Arduinos), микросхемы шифрования ATSHA204 и микроконтроллера ATtiny45. Как видите, эти компоненты сильно различаются по размеру и количеству выводов.

Поскольку микросхемы имеют такой общий символ схемы, имена, значения и метки становятся очень важными. Каждая микросхема должна иметь значение, точно идентифицирующее имя микросхемы.

Уникальные ИС: операционные усилители, регуляторы напряжения

Некоторые из наиболее распространенных интегральных схем получают уникальный символ схемы. Обычно вы увидите операционные усилители, расположенные, как показано ниже, с 5 выводами: неинвертирующий вход (+), инвертирующий вход (-), выход и два входа питания.

Часто в один корпус интегральной схемы встроено два операционных усилителя, для которых требуется только один вывод для питания и один для заземления, поэтому тот, что справа, имеет только три контакта.

Простые регуляторы напряжения обычно представляют собой трехконтактные компоненты с входными, выходными и заземляющими (или регулирующими) контактами. Обычно они имеют форму прямоугольника с выводами слева (вход), справа (выход) и внизу (заземление / регулировка).

Разное

Кристаллы и резонаторы

Кристаллы или резонаторы обычно являются важной частью схем микроконтроллера. Они помогают обеспечить тактовый сигнал. Кристаллические символы обычно имеют два вывода, в то время как резонаторы, которые добавляют два конденсатора к кристаллу, обычно имеют три вывода.

Заголовки и разъемы

Будь то обеспечение питания или отправка информации, разъемы необходимы для большинства цепей. Эти символы различаются в зависимости от того, как выглядит разъем, вот пример:

Двигатели, трансформаторы, динамики и реле

Мы объединим их вместе, так как они (в основном) все так или иначе используют катушки. Трансформаторы (не самые очевидные) обычно включают две катушки, прижатые друг к другу, с парой линий, разделяющих их:

Реле обычно соединяет катушку с переключателем:

Динамики и зуммеры обычно имеют форму, аналогичную их реальным аналогам:

Двигатели

и обычно имеют обведенную буквой «М», иногда с небольшим количеством украшений вокруг клемм:

Предохранители и PTC

Предохранители и PTC – устройства, которые обычно используются для ограничения значительных скачков тока – каждое имеет свой уникальный символ:

Символ PTC на самом деле является общим символом для термистора , резистора, зависящего от температуры (обратите внимание на международный символ резистора там?).

---

Без сомнения, многие символы схем не включены в этот список, но те, что указаны выше, должны дать вам 90% грамотности в чтении схем. В общем, символы должны иметь довольно много общего с реальными компонентами, которые они моделируют. Помимо символа, каждый компонент на схеме должен иметь уникальное имя и значение, которое в дальнейшем помогает его идентифицировать.

Обозначения имен и значения

Один из важнейших ключей к схематической грамотности – это способность распознавать, какие компоненты какие.Компонентные символы рассказывают половину истории, но каждый символ должен быть соединен как с именем, так и со значением, чтобы завершить его.

Имена и значения

Значения помогают точно определить, что такое компонент. Для схемных компонентов, таких как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности, значение говорит нам, сколько у них Ом, фарад или генри. Для других компонентов, таких как интегральные схемы, значением может быть просто название микросхемы. Кристаллы могут указывать свою частоту колебаний как свою ценность.По сути, значение компонента схемы вызывает его наиболее важную характеристику .

Имена компонентов обычно представляют собой комбинацию одной или двух букв и числа. Буквенная часть имени определяет тип компонента – R для резисторов, C для конденсаторов, U для интегральных схем и т. Д. Каждое имя компонента на схеме должно быть уникальным; если в цепи несколько резисторов, например, они должны называться R ₁ , R ₂ , R ₃ и т. д.Имена компонентов помогают нам ссылаться на определенные точки на схемах.

Префиксы имен довольно хорошо стандартизированы. Для некоторых компонентов, таких как резисторы, префикс – это просто первая буква компонента. Другие префиксы имен не столь буквальны; индукторы, например, L (потому что ток уже взял I [но он начинается с C … электроника – глупое место]). Вот краткая таблица общих компонентов и их префиксов:

Идентификатор имени	Компонент
R	Резисторы
C	Конденсаторы
L	Индукторы
Q	Транзисторы
U	Интегральные схемы
Y	Кристаллы и осцилляторы

Хотя тезисы являются «стандартизированными» названиями символов компонентов, они не всегда соблюдаются.Вы можете увидеть интегральные схемы с префиксом IC вместо U , например, или кристаллы с маркировкой XTAL вместо Y . Используйте свой здравый смысл при диагностике, какая часть есть какая. Символ обычно должен передавать достаточно информации.

Чтение схемы

Понимание того, какие компоненты есть на схеме, – это более чем полдела на пути к ее пониманию. Теперь все, что осталось, – это определить, как все символы связаны друг с другом.

Сети, узлы и метки

Схематические цепи показывают, как компоненты соединяются в цепи. Цепи представлены в виде линий между клеммами компонентов. Иногда (но не всегда) они имеют уникальный цвет, например, зеленые линии на этой схеме:

Соединения и узлы

Провода могут соединять две клеммы вместе, или их можно соединять десятки. Когда провод разделяется на два направления, образуется соединение . На схемах изображаем стыки с узлами , маленькие точки размещены на пересечении проводов.

Узлы

дают нам возможность сказать, что «провода, пересекающие этот переход , соединены ». Отсутствие узла на стыке означает, что два отдельных провода просто проходят мимо, не образуя никакого соединения. (При разработке схем обычно рекомендуется по возможности избегать этих несвязанных перекрытий, но иногда это неизбежно).

Сетевые имена

Иногда, чтобы схема была более разборчивой, мы даем цепи имя и маркируем ее, а не прокладываем провод по всей схеме.Предполагается, что цепи с таким же именем подключены, даже если между ними нет видимого провода. Имена могут быть написаны прямо поверх сети, или они могут быть «тегами», свисающими с провода.

Каждая цепь с таким же именем подключена, как на этой схеме для коммутационной платы FT231X. Имена и метки помогают избежать излишнего хаоса в схемах (представьте, если бы все эти цепи были действительно соединены проводами). Цепям

обычно дается имя, в котором конкретно указывается назначение сигналов на этом проводе.Например, цепи питания могут быть обозначены «VCC» или «5V», а цепи последовательной связи – «RX» или «TX».

Советы по чтению схем

Определить блоки

Действительно обширные схемы следует разбивать на функциональные блоки. Это может быть раздел для ввода мощности и регулирования напряжения, или раздел микроконтроллера, или раздел, посвященный разъемам. Попытайтесь распознать, какие секции какие, и проследить за цепочкой от входа к выходу. По-настоящему хорошие разработчики схем могут даже выложить схему в виде книги: входы слева, выходы – справа.

Если ящик схемы действительно хорош (например, инженер, который разработал эту схему для RedBoard), они могут разделить части схемы на логические помеченные блоки.

Распознать узлы напряжения

Узлы напряжения – это одноконтактные компоненты схемы, к которым мы можем подключать клеммы компонентов, чтобы назначить им определенный уровень напряжения. Это специальное приложение имен цепей, означающее, что все клеммы, подключенные к узлу напряжения с одинаковым именем, соединены вместе.

Узлы напряжения с одинаковыми названиями – например, GND, 5 В и 3,3 В – все подключены к своим аналогам, даже если между ними нет проводов.

Узел заземления особенно полезен, потому что очень многие компоненты нуждаются в заземлении.

Справочные листы данных компонентов

Если на схеме есть что-то, что не имеет смысла, попробуйте найти таблицу для наиболее важного компонента. Обычно компонент, выполняющий большую часть работы со схемой, – это интегральная схема, такая как микроконтроллер или датчик.Обычно это самый крупный компонент, часто расположенный в центре схемы.

ресурсов и дальнейшее развитие

Вот и все, что нужно для чтения схем! Зная символы компонентов, отслеживание цепей и определение общих меток. Понимание того, как работает схема, открывает вам целый мир электроники! Ознакомьтесь с некоторыми из этих руководств, чтобы попрактиковаться в новых знаниях схемотехники:

• Делители напряжения – это одна из самых основных принципиальных схем.Узнайте, как с помощью всего двух резисторов превратить большое напряжение в меньшее!
• Как использовать макетную плату – Теперь, когда вы знаете, как читать схемы, почему бы не сделать ее! Макетные платы – отличный способ создавать временные функциональные прототипы схем.
• Работа с проводом – Или пропустите макет и сразу начните с проводки. Умение разрезать, зачищать и подключать провода – важный навык электроники.
Последовательные и параллельные схемы
• – Построение последовательных или параллельных схем требует хорошего понимания схем.
• Шитье с токопроводящей нитью – Если вы не хотите работать с проволокой, как насчет создания цепи электронного текстиля с токопроводящей нитью? В этом прелесть схематических схем: одна и та же схематическая схема может быть построена множеством разных способов с использованием различных носителей.

Принципиальная схема

Общие символы принципиальной схемы (символы США)

Принципиальная схема (также известная как электрическая схема , элементарная схема или электронная схема ) представляет собой упрощенное традиционное графическое представление электрической схемы.На графической схеме используются простые изображения компонентов, а на схематической диаграмме компоненты схемы показаны в виде упрощенных стандартных символов; оба типа показывают соединения между устройствами, включая соединения питания и сигналов. Расположение соединений компонентов на схеме не соответствует их физическому расположению в готовом устройстве.

В отличие от блок-схемы или схемы компоновки, принципиальная схема показывает фактические используемые соединения проводов.На схеме не показано физическое расположение компонентов. Чертеж, предназначенный для изображения физического расположения проводов и компонентов, которые они соединяют, называется «иллюстрацией», «компоновкой» или «физическим дизайном».

Принципиальные схемы используются для проектирования (схемотехническое проектирование), изготовления (например, разводки печатных плат) и обслуживания электрического и электронного оборудования.

Обозначения

Обозначения на принципиальных схемах различались от страны к стране и менялись с течением времени, но теперь они в значительной степени стандартизированы на международном уровне.Простые компоненты часто имели символы, предназначенные для обозначения некоторых особенностей физической конструкции устройства. Например, обозначение резистора, показанное здесь, восходит к тем временам, когда этот компонент был сделан из длинного куска провода, намотанного таким образом, чтобы не создавать индуктивность, которая могла бы сделать его катушкой. Эти резисторы с проволочной обмоткой теперь используются только в приложениях с высокой мощностью, меньшие резисторы отливаются из углеродного состава (смесь углерода и наполнителя) или изготавливаются в виде изолирующей трубки или чипа, покрытого металлической пленкой.Таким образом, международно стандартизованный символ резистора теперь упрощен до продолговатого, иногда со значением в омах, написанном внутри, вместо символа зигзага. Менее распространенный символ – это просто серия пиков на одной стороне линии, представляющей проводник, а не взад и вперед, как показано здесь.

Схема соединений проводов:
1. Старый стиль: (а) соединение, (б) отсутствие соединения.
2. Один стиль САПР: (а) связь, (б) нет связи.
3. Альтернативный стиль САПР: (а) соединение, (б) нет соединения.

Связи между выводами когда-то были простым пересечением линий; один провод изолирован от другого и «перепрыгивает» через другой, на что указывает то, что он образует небольшой полукруг над другой линией. С появлением компьютерного черчения соединение двух пересекающихся проводов было показано пересечением с точкой или «каплей», а пересечение изолированных проводов – простым пересечением без точки. Однако существовала опасность перепутать эти два представления, если точка была нарисована слишком маленькой или опущенной.Современная практика заключается в том, чтобы избегать использования символа «кроссовер с точкой» и рисовать провода, пересекающиеся в двух точках вместо одной. Также часто используется гибридный стиль, когда соединения отображаются в виде креста с точкой, в то время как изолированные пересечения используют полукруг.

На принципиальной схеме символы компонентов помечены дескриптором или позиционным обозначением, соответствующим таковому в списке частей. Например, C1 – это первый конденсатор, L1 – первая катушка индуктивности, Q1 – первый транзистор, а R1 – первый резистор (обратите внимание, что это не индексируется, как в R ₁ , L ₁ , …).Часто значение или обозначение типа компонента указывается на схеме рядом с частью, но подробные спецификации будут помещены в список частей.

Подробные правила для обозначений позиций приведены в международном стандарте IEC 61346.

Внешние ссылки

Глава 5 Страница 1 – Справочник по телекоммуникациям для специалистов в области транспорта

Предыдущие главы рассматривали терминологию, технологию и историю телекоммуникаций, а также необходимость создания жизнеспособного документа требований.Эта тема продолжается рассмотрением основного строительного блока телекоммуникационных систем – цепи связи. Телекоммуникационные технологии, их использование и развертывание – это повторяющийся процесс, в котором новое строится на старом. Это отраслевой (телекоммуникационный) способ обеспечения обратной совместимости и постоянного развертывания доступных новых технологий. Схема представляет собой объединение голоса и данных по меди. Аналоговая голосовая связь превратилась в цифровую голосовую связь.Один голосовой канал, передаваемый по паре медных проводов, превратился в сотни разговоров по одной и той же паре проводов. Использование меди в качестве средства связи превратилось в использование волокна. Изменение технологии было революционным, но внедрение изменения было эволюционным. Никаких внезапных и резких переходов от одной технологии или процесса к другой.

Рисунок 5-1: Диаграмма – Технологический поток

В 1980-х годах этот процесс изменился. Конвергенция событий, технологических разработок и действий U.S. Министерство юстиции и суды ускорили изменение корпоративной структуры монополии, предоставленной AT&T. «Телефонная компания» согласилась разделиться на несколько конкурирующих предприятий. Это создало конкурентную и открытую среду для развития коммуникационных услуг и оборудования, которые существуют сегодня. Основные события и события:

• Решение «Carterphone» 1968 года разрешило конечным пользователям приобретать и устанавливать телефонное оборудование у компаний, отличных от AT&T.
• Микропроцессор изобретен в 1971 г.
• Полевые испытания, проведенные AT&T в 1977 году, показали, что оптоволокно можно использовать с коэффициентами потерь при передаче не выше меди.
• ARPANET – предшественник Интернета – был активирован в 1969 году.
• AT&T реализовала план по разделению на 7 региональных и независимых телефонных компаний, плюс производственную компанию – в 1983 году.

Эти события, а также подавляющее сдерживание корпоративного и индивидуального спроса, объединились, чтобы сформировать новое направление в телекоммуникационных услугах и технологиях. Однако корпоративные изменения и изобретения не уменьшили желание обеспечить полную обратную совместимость с существующими системами.

Телекоммуникационные технологии являются основным элементом применения сигналов светофора и управления автострадой, а также передовых систем управления транспортом. Использование телекоммуникационных технологий как части систем управления движением следовало эволюционному процессу. Ранние системы светофоров, развернутые 50 лет назад, использовали доступные телекоммуникационные технологии. Развертываемые сегодня системы используют преимущества новых технологий при одновременном использовании существующих или унаследованных систем.

Эта глава посвящена рассмотрению конкретных схем связи для систем управления сигналами светофора и автомагистралей. Большая часть коммуникационного оборудования, используемого для обоих типов систем, очень похожа. Существуют различия в приложениях, но большая их часть носит иерархический характер и является строительным блоком. Общей темой для всех схем является то, что они предполагают использование медиапреобразователя или конвертера протоколов. По сути, это поток от простых систем на основе модемов, использующих витую пару, к волоконной оптике и беспроводной связи, от аналоговой передачи к системам цифровой передачи.От протоколов голосовой связи до протоколов Ethernet и беспроводных приложений (WAP). Примеры, приведенные в этой главе, представляют собой применение технологий, обсуждаемых во второй главе.

Прежде чем обсуждать реальные типы цепей связи, необходимо рассмотреть некоторые из основных элементов цепей, а затем понять их использование как часть системы управления дорожным движением или автострадой.

Базовые схемы связи для полевых устройств

Мы начинаем с базовой медной витой пары и продвигаемся к волоконной оптике и технологиям беспроводной связи.

NTCIP на самом деле представляет собой набор протоколов, обеспечивающих поддержку многих различных аспектов требований транспортной системы связи.

Ключевым фактором при развертывании устройств управления дорожным движением и транспортировкой является использование протоколов связи NTCIP (National Transportation Communication Interface Protocol). Использование протоколов NTCIP действительно влияет на общий дизайн сети связи. Два правила, которые всегда необходимо соблюдать при проектировании сети связи:

• Все элементы связи стоят денег
• Все протоколы связи требуют пропускной способности

Каждый элемент, подключенный к цепи связи, имеет денежную стоимость.Поэтому сложный по своей сути дороже. Всегда старайтесь, чтобы схемы были простыми. Помните, что общая стоимость не только для начального оборудования. Есть дополнительные расходы на установку, оптимизацию, обслуживание и эксплуатацию. Избегайте использования сложных телекоммуникационных технологий просто потому, что они новейшие. «Последние и самые лучшие» не всегда обеспечивают решение коммуникационных проблем, создаваемых новой транспортной системой. Пусть вашим руководством будет правильно разработанный документ с требованиями к системе связи.

Типы основных схем

В этом разделе дается определение основных типов цепей связи и концепция, с которой инженеры по связи начинают процесс проектирования системы. Во второй главе содержится ссылка на напрямую подключенные и коммутируемые цепи связи. Фактически, как прямые, так и коммутируемые, все коммуникационные цепи попадают в одну из трех категорий:

• Точка-точка (см. Схему) – коммуникационное соединение между двумя устройствами или устройством и контроллером.
• Point-to-Multipoint (см. Схему) – коммуникационная цепь, соединяющая несколько устройств с контроллером. Это также можно назвать многоточечной связью – в зависимости от вашей отправной точки.
• Multipoint-to-Multipoint (см. Схему) – коммуникационная цепь, позволяющая множеству устройств подключаться ко многим устройствам; в системе такого типа всегда используется коммутатор или маршрутизатор.

На рис. 5-2 представлены три основных типа схем, использующих модемы в качестве оконечных устройств, подключенных к каналам связи частных линий.Существует множество вариантов, особенно при использовании коммутируемых сетей или интеллектуальных коммутаторов и маршрутизаторов. Например, Интернет является примером цепи многоточечного соединения. Многие индивидуальные домашние компьютеры могут подключаться к одному или нескольким веб-сайтам через PSTN. Тот же тип услуг также предоставляется через сети кабельного телевидения с использованием комбинации маршрутизаторов и широкополосных мультиплексоров.

Рисунок 5-2: Схема – 3 типа цепей связи

Процесс проектирования

Разработка проекта системы связи очень проста и не очень сложна, особенно если имеется хороший документ с требованиями.Давайте посмотрим на процесс и этапы создания дизайна. Предположим, что документ требований был создан для проекта сигнального перекрестка. В документе перечислены следующие требования к системе связи:

• Семь 2070 контроллеров, размещенных, как указано в таблице
• Светофоры на перекрестках, автоматически скорректированные с учетом временных параметров хост-компьютером
• Дорожные сигналы получают команды через полевые контроллеры
• Хост-компьютер будет опрашивать 2070 контроллеров раз в секунду с запросом на взлом данных и времени.
Контроллеры
• 2070 будут хранить данные с сигнальных перекрестков до тех пор, пока не будет запрошено хост-компьютером
• Контроллеры 2070 должны ответить на запрос хоста в течение 20 миллисекунд
• Обратите внимание, что здесь не обсуждается тип используемой технологии.

Это позволяет инженеру по связи давать рекомендации по оборудованию в зависимости от требований.

Инженеры по коммуникациям обычно представляют основную схему коммуникационной цепи в виде блок-схемы, а не механической конструкции.Это помогает упростить общий процесс проектирования. Во время первоначальной встречи для обзора концепции проекта инженеры по коммуникациям обычно создают скетч «изнутри» или «салфетку для стола». Это помогает облегчить обсуждение и предоставить разработчику системы и «клиенту» (DOT) общие точки согласия.

Рисунок 5-3: Салфетка-набросок коммуникационной системы

Системы связи разрабатываются с нуля. Первый шаг – определить точки коммуникации, обычно идентифицируемые по местоположению.Предпочтительны уличные адреса, однако системы управления дорожным движением развертываются на перекрестках или в точках шоссе. Точные места будут определены во время осмотра сайта. Таблица расположения устройств для системы светофора может выглядеть следующим образом:

Таблица 5-1: Расположение полевых контроллеров

Хост-компьютер	Полевой контроллер
7-я улица и Восточная Напа	Восточная 2-я и Восточная Испания
	Восточная Напа и Восточная Испания
	Восток 2-й и Паттен
	Восток 4-й и Довалл
	Восточная четвертая и Восточная Напа
	Восток 4-й и Франция
	Восток 4-й и Паттен
	Восток 4-й и Восток Макартур

Затем таблица наносится на карту, чтобы помочь определить точные местоположения и обеспечить измерения расстояний.Измерения расстояния между устройствами необходимы для определения «потери связи». Инженер по связи должен знать, нужно ли усилить коммуникационный сигнал, чтобы преодолеть чрезмерную потерю связи. Измерения расстояний также помогут в разработке бюджета строительства.

Рисунок 5-4: Карта расположения

Примечание. Это «вымышленный» пример системы управления сигналами трафика с целью демонстрации того, как рассчитать требования к цепи передачи данных.

Затем создается таблица устройств и пропускной способности. В таблице показано количество данных за одну передачу по сайтам. Для этого типа системы главный компьютер обычно отправляет «тайм-хак» и запрашивает, чтобы полевые модули отправили доступные данные. Таблица становится базой данных для конфигурации системы.

Инженеру по связи необходимо определить максимальный объем данных, передаваемых в одном направлении. Основываясь на информации в таблице, максимальный объем данных передается от полевых модулей к главному компьютеру.Итого 6400 бит. Следовательно, можно успешно использовать канал связи со скоростью 9600 бит / с (9,6 кбит / с).

На основе этой информации создается схематическая диаграмма. Схема помогает инженеру по коммуникациям визуализировать взаимосвязь всех точек коммуникации. Общий план коммуникационной сети включает в себя все устройства и трассы коммуникационных кабелей. Рисунок 5-5 можно рассматривать как титульную страницу для набора схем, показывающих более подробную информацию.

Рисунок 5-5: Схема системы

Один из чертежей, который должен быть включен, – это деталь кабеля с диаграммой, показывающей контакты разъема.Очень часто производители делают свои устройства с различными разъемами для кабелей. Большинство компьютеров используют разъемы DB-9, а модемы обычно имеют разъемы DB-25 или RJ45. Если требуются нестандартные кабели, кабельный разъем и схема расположения выводов сэкономят время и уменьшат путаницу. Если контроллер сигнала использует разъем DB-25, а модем имеет разъем DB-9, вы должны включить таблицу, в которой представлены следующие данные:

25-контактный разъем контроллера 9-контактный разъем модема

Таблица 5-3: Соединительный кабель DB-25

, контакт №	, контакт №	Сигнал RS232, функция
1	н / д	Заземление рамы
2	3	TX
3	2	RX
4	7	РТС
5	8	CTS
6	6	DSR
7	5	Сигнальная земля
8	1	DCD
9	н / д	+ TX
11	н / д	– Техас
18	н / д	+ RX
20	4	DTR
22	9	РИ
23	н / д	DSRD
25	н / д	– RX

Рисунок 5-6: Разъем DB-25

Эта таблица основана на стандартах EIA / TIA для последовательных кабелей RS232.Дважды проверьте стандарты для окончательной справки и попросите производителей устройств предоставить схемы распиновки. Стандарты меняются, но производитель, возможно, не внес эти изменения.

Это отправная точка в общем дизайне. По мере продолжения процесса инженер по коммуникациям будет продолжать совершенствовать проект до тех пор, пока не будет сделан разумный вывод о решениях, которые наилучшим образом будут поддерживать общие цели основного проекта. Разрабатывается серия схем, и правила проектирования, установленные в главе 4, используются для создания окончательного проекта.

Рисунок 5-7: Разъем DB-9

Цепи устройств управления движением

Ниже приводится описание цепей связи, обычно используемых в дорожных и транспортных системах. В заключение пятой главы мы приведем пример сложной системы связи, которая включает в себя ряд различных устройств дорожной и транспортной системы. В седьмой главе будут представлены примеры реальных систем, которые были развернуты (или находятся в процессе развертывания).

Ранее схемы связи описывались как имеющие три (3) основных элемента – передатчик, приемник и среду передачи. Это описание было дано, чтобы дать общее представление о схемах связи. У схем связи есть еще один общий элемент – преобразование протоколов. Самая простая система – две (2) жестяные банки и веревка – имеет этот элемент. Жестяные банки преобразуют звук в вибрацию, которая передается на струну. Обычный телефон преобразует человеческий голос (звук) в электрический сигнал (преобразование протокола).Электрический сигнал передается по медному проводу (носителю). Электрический сигнал принимается другим телефоном и преобразуется в звук. Модем преобразует протокол данных компьютера в протокол, который может передаваться через носитель. Модем – это сокращение от словосочетания «модулятор / демодулятор». Модем преобразует двоичный протокол данных один / ноль компьютера (или другого устройства данных) в протокол, который может передаваться через конкретный носитель (11). Модемы были разработаны для витой пары, радио и оптоволокна.

Система управления движением

Помните – программное обеспечение и протоколы данных указываются в байтах, а передача данных указывается в битах. 1200 бит данных составляют 150 байт. Один байт равен одному символу. Некоторые системы светофоров используют битовые сообщения. Главный компьютер считывает отдельные биты в пределах одного байта для поиска индикации состояния устройства.

Контроллерам трафика требуется достаточно простая система связи.Как правило, они объединяются в последовательную сеть типа «точка-точка» или «точка-многоточка» с использованием аналоговых модемов с низкой пропускной способностью и медных витых пар для передачи голоса. Самая большая проблема, с которой сталкивается инженер по связи при проектировании этих схем, – это требования к опросу. Системы светофоров традиционно разрабатываются с опросом устройств в масштабе всей системы каждую секунду. То есть каждый контроллер опрашивается раз в секунду для получения информации и получает сигнал синхронизации.

Рассмотрим систему сигналов светофора, в которой используется скорость передачи данных 9600 бит / с.Если каждое устройство передает 1200 бит данных за один опрос, то теоретически максимум восемь устройств могут быть подключены к одной цепи многоточечной связи. Учитывая задержку приема-передачи или потенциальные проблемы с линией, инженер по связи подключал бы только семь устройств к каждой цепи. Теоретически для сигнальной системы с 50 контроллерами потребуется восемь отдельных многоабонентских коммуникационных цепей.

Если система сигналов трафика использует 10-битное сообщение для предоставления всей необходимой информации, канал связи со скоростью 9600 бит / с может поддерживать теоретически максимум 960 полевых устройств.Используется следующая формула: 9600 бит, разделенные на 10 бит (каждое сообщение) = 960. Однако это число дополнительно уменьшается на общее время (время двусторонней связи), необходимое для опроса каждого устройства, затухание сигнала в зависимости от расстояния, типа состав средств связи и отношение сигнал / шум канала связи. Кроме того, существует задержка, вызванная устройством для правильного форматирования и отправки ответа.

Если бы система использовала байтовое сообщение, максимальное количество устройств было бы существенно меньше.Система, использующая сообщение размером 150 байт, будет ограничена максимум 8 устройствами на линии связи 9600 бит / с – 9600 бит, разделенных на 8 (один байт), разделенных на 150 байтов (каждое сообщение) = 8. Убедитесь, что инженер связи и производитель программного обеспечения согласовывает эти детали. Это сэкономит время при оптимизации системы.

Типы базовых цепей данных

На следующей схеме показаны основные элементы модема. Фактически, блоки DSU / CSU, карты сетевого интерфейса (NIC), видеокодеки и многие другие устройства передачи имеют эти же элементы.Ключевые различия зависят от типа интерфейса данных и среды передачи.

Рисунок 5-8: Блок-схема модема

Во всех схемах связи используется какой-либо тип преобразователя медиапротоколов, так что ввод / вывод устройства может передаваться через определенный носитель или через сеть связи. Примеры:

• Управление сигналами движения
• Шкаф связи для устройств дорожного движения
• Переменный знак сообщения
• Камера видеонаблюдения
• Управление PTZ
• Станция RWIS
• Монитор высокого уровня воды

Эти термины также используются в руководствах по обслуживанию и установке.Технические специалисты могут легко определить, какая сторона устройства подключена к оборудованию для обработки данных, а какая – к сети.

Когда инженер использует модем, он рассматривает устройство как посредник между оборудованием передачи данных и сетью связи. Компьютер (или другое устройство передачи данных) называется оборудованием завершения данных (DTE), а модем считается оборудованием передачи данных (DCE). DTE и DCE – это термины, которые помогают инженеру по коммуникациям визуализировать систему связи в технологически нейтральной манере.Устройство DCE имеет две стороны – DTE и сеть. Используя эти термины, инженер может визуализировать ориентацию оборудования в сети.

Камера видеонаблюдения считается устройством DTE, поскольку она предоставляет данные в виде изображения. Камера фактически преобразует изображение в электрический сигнал, который должен передаваться через устройство DCE. Устройство DCE может быть модемом, преобразующим электрический видеосигнал в сигнал T-1 для передачи по медному проводу витой пары.В этом случае модем DCE называется КОДЕК.

Рисунок 5-9: Принципиальная схема CCTV

Разработчик системы связи может предпочесть создание очень общей схемы системы. Дизайнер может выбрать технологии позже в процессе, но все еще имеет рабочее представление о том, как будет развиваться система.

После завершения вышеуказанная схема может выглядеть следующим образом:

Рисунок 5-10: Схема систем видеонаблюдения

Цепи связи базового типа устройства трафика

Каналы связи для контроллеров типа 170/2070 и NEMA довольно просты.При нормальной работе используется двухпроводная полудуплексная схема со скоростью 1200 бит в секунду. Большинство систем подключаются с использованием протокола связи FSK между модемом полевого контроллера и модемом главного контроллера. Базовая прямая связь между одним 170/2070 и главным управляющим компьютером будет выглядеть, как показано на рисунке 5-11. Обратите внимание, что частный кабель витой пары, установленный DOT, описывается как сеть .

Рисунок 5-11: Схема подключения полевого контроллера к главному компьютеру

Рисунок 5-12: Схема – точка-многоточка

Частотная манипуляция (FSK) – это метод передачи цифровых сигналов.Каждое из двух двоичных состояний, «0» (низкий) и «1» (высокий), представлено аналоговым сигналом. «0» представляет конкретную частоту, а «1» – другую частоту. Модем преобразует двоичные данные с компьютера в FSK для передачи по телефонным линиям, кабелям, оптическому волокну или беспроводной среде. Модем также преобразует входящие сигналы FSK в цифровые низкие и высокие состояния, которые компьютер может «понять».

Модемы используют специальный протокол модуляции для преобразования цифрового выхода компьютера (или контроллера сигнала трафика) в аналоговый для передачи по телефонной линии или витой паре.Протокол, используемый модемами для подключения контроллеров сигналов светофора к центральным управляющим компьютерам, называется FSK (частотная манипуляция). Частотная манипуляция обеспечивает низкую скорость передачи данных (ниже 9,6 Кбит / с). Для более высоких скоростей передачи данных используются другие протоколы модема – PSK (фазовая манипуляция) и QAM (квадратурная амплитудная модуляция). Если вы хотите узнать больше об этих протоколах передачи, обратитесь к любому хорошему учебнику по телекоммуникациям – некоторые из них перечислены в справочном разделе этого справочника.

Эту базовую систему связи можно применить практически к любой конфигурации. Замените 2/4 проводную витую пару частной линии на оптоволокно, и базовая конфигурация сети не изменится. Протокол связи RS232, используемый контроллером 170, должен быть преобразован в сигнал световой волны для передачи по оптоволокну. Решили перейти на более новый контроллер типа 2070, но хотите сохранить существующие каналы связи по витой паре? Просто замените контроллер, потому что модемы и линия передачи остались прежними.Примечание: Предполагается, что программные протоколы в общей системе сигналов трафика не претерпели изменений.

Эту схему (рисунок 5-13) можно использовать в нескольких местах, где требуется несколько каналов связи точка-точка. У каждого контроллера будет прямая связь с центральным компьютером и выделенный порт связи. Инженеры называют это сетью связи точка-множество точек. Использование множества коммуникационных цепей, модемов и коммуникационных портов на центральном компьютере может быть дорогостоящим.Системы светофоров, как правило, используют вариант многоточечной связи. Такое устройство называется схемой многоточечной связи. Один модем на центральном компьютере обслуживает множество полевых модемов. Эта схема особенно рентабельна при аренде каналов частных линий у оператора связи. DOT платит за одну цепь связи, а не за восемь или более, которые она заменяет.

Рисунок 5-13: Схема – многоточечная система

«Задержка» – для этой цели – определяется как время, прошедшее с момента запроса информации центральным компьютером до момента получения информации от полевого модуля.

Центральный компьютер контролирует весь процесс связи. Он опрашивает полевые контроллеры для получения информации, используя схему многоточечного соединения, которая позволяет всем полевым модулям реагировать индивидуально. У них есть виртуальный канал связи с центральным компьютером. Использование многоточечной конфигурации позволяет центральному компьютеру опрашивать все полевые блоки, подключенные к одной цепи, но каждый полевой блок должен отвечать последовательно и не может использовать цепь, пока другой блок передает.Использование многоточечной схемы требует тесной координации между системой связи и центральной компьютерной системой программного обеспечения. Убедитесь, что инженер по связи полностью осведомлен о требованиях к задержке связи программного обеспечения. Если модем полевого модуля находится на достаточно большом расстоянии от центрального компьютера, программное обеспечение может быть проинструктировано ждать ответа еще одну или две миллисекунды.

Таблица схемы DB-25 – DB-9, показанная ранее в этой главе, указывает на вывод, помеченный «CTS».Эти инициалы расшифровываются как «Clear-to-send». Модем полевого модуля будет ожидать индикации готовности к отправке перед передачей информации на центральный компьютер. Если прошло слишком много времени, центральный компьютер выполнит еще одну последовательность опроса. Если задержка слишком велика или центральная станция отправила слишком много запросов на информацию, она может предположить, что один или несколько полевых контроллеров вышли из строя, и выдать отчет об ошибке.

---

Условные обозначения на схеме

| УЗНАТЬ ПАРАЛЛАКС.COM

По мере прохождения различных руководств по микроконтроллерам Parallax вы увидите схемы, описывающие схемы, которые будут построены. Ниже приведен список общих символов, которые вы можете увидеть на этих схемах. Фотографии некоторых распространенных компонентов включены, но обратите внимание, фотографии НЕ в масштабе!

Берегите глаза! При построении электрических цепей рекомендуется использовать защитные очки. Некоторые устройства, особенно поляризованные, такие как электролитические и танталовые конденсаторы, могут взорваться, если включить их в цепь наоборот. Всегда отключайте питание при создании или изменении схемы. Всегда дважды проверяйте проводку поляризованных компонентов перед повторным включением питания.

---

Провод

Этот символ обозначает электрическое соединение. Для этого в макетной схеме можно использовать перемычку.

---

Провода (подключены)

Этот символ обозначает общее электрическое соединение между двумя компонентами. При построении схемы это электрическое соединение может быть выполнено путем подключения вывода каждого компонента к одному и тому же ряду макета.

---

Провода (не подключены)

Этот символ обозначает провода, которые пересекаются на схеме для удобства рисования, но на самом деле не соединяются в цепи. Не дайте себя обмануть!

---

Напряжение питания постоянного тока

Эти символы показывают, какое напряжение необходимо подать в вашу цепь; они также могут отображать диапазон значений или быть помечены как Vcc , Vdd или Vin .

---

Земля

Этот символ обозначает ноль вольт.Он может быть без маркировки или с маркировкой GND (показан), Vss или Vee .

---

Нет соединения (NC)

Этот символ представляет собой штырь или провод (от датчика или компонента), которые электрически не подключены к цепи. Этот символ может быть без надписи или с номером nc (показано).

Здесь нечего показывать!

---

Резистор

Резистор ограничивает электрический ток. Сопротивление выражается в омах, часто обозначается символом омега.На схеме значение сопротивления обычно указывается рядом с символом (показанным). Щелкните здесь, чтобы узнать о считывании цветовых кодов резисторов.

---

Потенциометр (переменный резистор)

Потенциометр, также известный как переменный резистор, имеет значение сопротивления, определяемое положением внутреннего стеклоочистителя (показано стрелкой). Метка и / или верхнее максимальное значение сопротивления могут быть показаны рядом с символом на схеме, как в примере 10 кОм ниже..

---

Конденсатор, неполярный (монолитный)

Конденсаторы накапливают электрическую энергию. Неполярные конденсаторы не имеют положительных и отрицательных выводов, поэтому нет «неправильного способа» их подключения в цепи. Конденсаторы хранят электрический заряд, как крошечные батарейки. Единица измерения – фарад. С микроконтроллерами вы, вероятно, увидите эти общие субблоки:

• миллифарад (мФ) – тысячные доли фарада
• микрофарад (мкФ) – миллионные доли фарада
• нанофарад (нФ) – миллиардные доли фарада
• пикофарад (пф) – триллионные доли фарада

103 на 0.Конденсатор 01 мкФ – это количество пикофарад: 10 + 3 нуля или 10 000, что составляет 1 × 10 ⁴ .

ВНИМАНИЕ! Некоторые конденсаторы, изготовленные из тантала, похожи на неполяризованные монолитные конденсаторы. Но танталовые конденсаторы поляризованы! Танталовые конденсаторы, включенные в цепь в обратном направлении, могут взорваться и высвободить фрагменты с высокой скоростью. Используйте защитные очки при построении цепей с незнакомыми конденсаторами и другими потенциально поляризованными частями.)

---

Конденсатор, поляризованный (электролитический)

Электролитические конденсаторы накапливают электрическую энергию, но могут быть подключены в цепь только одним способом. Положительный вывод электролитического конденсатора обозначен знаком плюс. Вы должны соблюдать осторожность, чтобы правильно подключить положительный и отрицательный выводы поляризованных конденсаторов. Изменение направления тока путем помещения их в обратном направлении может привести к взрыву конденсатора! См. Конденсаторы выше для объяснения единиц.

---

Светоизлучающий диод (LED)

светодиода преобразуют электрическую энергию в свет; они обычно используются для индикации состояния цепи.Положительный вывод (анод) – это плоское пятно треугольника. Светодиоды выпускаются в разных упаковках, таких как отдельные светодиоды и модули, которые включают несколько в одном корпусе.

---

Транзистор

Транзисторы контролируют ток.

---

Фототранзистор

Фототранзисторы ограничивают или позволяют току течь пропорционально количеству обнаруженного света.

---

Кнопочные и контактные переключатели

Переключатели с нормально разомкнутыми контактами позволяют току проходить через цепь только при физическом включении.В случае кнопок (левое изображение), кнопка должна быть нажата или удерживаться, чтобы позволить току течь. В случае схем усов (правое изображение), усы необходимо коснуться или удерживать против столбов или коллекторов, чтобы позволить току течь. Этот тип переключателя называется «нормально разомкнутым», потому что его состояние по умолчанию – «не нажат» или «открыт».

---

Инфракрасный приемник

Инфракрасные приемники обнаруживают свет, излучаемый инфракрасными светодиодами. Эти устройства часто используются вместе в цепи для обнаружения и / или предотвращения препятствий.Эти устройства имеют три соединения: питание, заземление и сигнал.

---

Пьезо-динамик

Пьезо динамик издает звук, когда на его клеммы подается напряжение. На условном обозначении положительный вывод представлен знаком плюса. Обратите внимание на положительный вывод, отмеченный знаком плюса на корпусе динамика.

---

Выходной контакт микроконтроллера

Этот символ представляет контакт ввода-вывода микроконтроллера, работающий как выход, то есть отправляющий сигнал через схему на другое устройство.Заостренный конец этого символа обращен в сторону от метки контактов ввода / вывода, например P0, P1, P2 и т. Д.

---

Входной контакт микроконтроллера

Этот символ представляет контакт ввода-вывода микроконтроллера, работающий как вход, то есть принимающий сигнал через схему от другого устройства. Заостренный конец этого символа обращен к метке контактов ввода / вывода, например P0, P1, P2 и т. Д.

---

Двунаправленный контакт микроконтроллера

Этот символ представляет вывод ввода / вывода микроконтроллера, функционирующий как вход и выход в цепи.