Схемы электрические. Типы схем / Хабр
Привет Хабр!
Чаще в статьях приводят вместо электрических схем красочные картинки, из-за этого возникают споры в комментариях.
В связи с этим, решил написать небольшую статью-ликбез по типам электрических схем, классифицируемых в Единой системе конструкторской документации (ЕСКД).
На протяжении всей статьи буду опираться на ЕСКД.
Рассмотрим ГОСТ 2.701-2008 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению.
Данный ГОСТ вводит понятия:
- вид схемы — классификационная группировка схем, выделяемая по признакам принципа действия, состава изделия и связей между его составными частями;
- тип схемы — классификационная группировка, выделяемая по признаку их основного назначения.
Сразу договоримся, что вид схем у нас будет единственный —
схема электрическая (Э).
Разберемся какие типы схем описаны в данном ГОСТе.
Далее рассмотрим каждый тип схем более подробно применительно для электрических схем.
Основной документ:
ГОСТ 2.702-2011 Единая система конструкторской документации (ЕСКД). Правила выполнения электрических схем.
Так, что же такое и с чем «едят» эти схемы электрические?
Нам даст ответ ГОСТ 2.702-2011:
Схема электрическая — документ, содержащий в виде условных изображений или обозначений составные части изделия, действующие при помощи электрической энергии, и их взаимосвязи.
Схемы электрические в зависимости от основного назначения подразделяют на следующие типы:
Схема электрическая структурная (Э1)
На структурной схеме изображают все основные функциональные части изделия (элементы, устройства и функциональные группы) и основные взаимосвязи между ними. Графическое построение схемы должно обеспечивать наилучшее представление о последовательности взаимодействия функциональных частей в изделии.
На линиях взаимосвязей рекомендуется стрелками обозначать направление хода процессов, происходящих в изделии.Пример схемы электрической структурной:
Схема электрическая функциональная (Э2)
На функциональной схеме изображают функциональные части изделия (элементы, устройства и функциональные группы), участвующие в процессе, иллюстрируемом схемой, и связи между этими частями. Графическое построение схемы должно давать наиболее наглядное представление о последовательности процессов, иллюстрируемых схемой.
Пример схемы электрической функциональной:
Схема электрическая принципиальная (полная) (Э3)
На принципиальной схеме изображают все электрические элементы или устройства, необходимые для осуществления и контроля в изделии установленных электрических процессов, все электрические взаимосвязи между ними, а также электрические элементы (соединители, зажимы и т.д.), которыми заканчиваются входные и выходные цепи. На схеме допускается изображать соединительные и монтажные элементы, устанавливаемые в изделии по конструктивным соображениям.
Пример схемы электрической принципиальной:
Схема электрическая соединений (монтажная) (Э4)
На схеме соединений следует изображать все устройства и элементы, входящие в состав изделия, их входные и выходные элементы (соединители, платы, зажимы и т.д.), а также соединения между этими устройствами и элементами. Расположение графических обозначений устройств и элементов на схеме должно примерно соответствовать действительному размещению элементов и устройств в изделии. Расположение изображений входных и выходных элементов или выводов внутри графических обозначений и устройств или элементов должно примерно соответствовать их действительному размещению в устройстве или элементе.
Пример схемы электрической соединений:
Схема электрическая подключения (Э5)
На схеме подключения должны быть изображены изделие, его входные и выходные элементы (соединители, зажимы и т. д.) и подводимые к ним концы проводов и кабелей (многожильных проводов, электрических шнуров) внешнего монтажа, около которых помещают данные о подключении изделия (характеристики внешних цепей и (или) адреса). Размещение изображений входных и выходных элементов внутри графического обозначения изделия должно примерно соответствовать их действительному размещению в изделии. На схеме следует указывать позиционные обозначения входных и выходных элементов, присвоенные им на принципиальной схеме изделия.Пример схемы электрической подключений:
Схема электрическая общая (Э6)
На общей схеме изображают устройства и элементы, входящие в комплекс, а также провода, жгуты и кабели (многожильные провода, электрические шнуры), соединяющие эти устройства и элементы. Расположение графических обозначений устройств и элементов на схеме должно примерно соответствовать действительному размещению элементов и устройств в изделии.
Пример схемы электрической общей:
Схема электрическая расположения (Э7)
На схеме расположения изображают составные части изделия, а при необходимости связи между ними — конструкцию, помещение или местность, на которых эти составные части будут расположены.
Пример схемы электрической расположения:
Схема электрическая объединенная (Э0)
На данном виде схем изображают различные типы, которые объединяются между собой на одном чертеже.
Пример схемы электрической объединенной:
PS
Это моя первая статья на Хабре не судите строго.
Схема электрооборудования | УралМобиле
Схема электрооборудования
1. Фонарь передний.
2. Повторитель указателя поворота боковой.
3. Фара ближнего света.
4, 61. Панель соединительная.
5. Реле звуковых сигналов.
6. Свеча факельная ЭФУ.
7. Сигнал электрический высокого тона.
9. Электродвигатель предпускового подогревателя.
10.Датчик указателя температуры охлаждающей жидкости.
11. Сигнал электрический низкого тона.
12. Свеча искровая предпускового подогревателя.
13. Источник высокого напряжения.
14. Выключатель электродвигателя предпускового подогревателя.
15. Выключатель свечи предпускового подогревателя.
16. Генератор.
17. Регулятор напряжения.
18. Клапан электромагнитный ЭФУ.
19. Фильтр конденсаторный.
20. Реле факельных свечей.
21. Лампа подкапотная.
22. Реле отключения регулятора напряжения.
23. Резистор добавочный с электротермическим реле.
24. Выключатель сигнала.
25. Датчик аварийного падения давления масла.
26. Датчик давления масла.
27. Датчик загрязнения маслофильтра.
28. Датчик аварийного перегрева охлаждающей жидкости.
29. Клапан электромагнитный предпускового подогревателя.
31. Реле блокировки выключателя аккумуляторных батарей.
32. Реле включения муфты вентилятора.
33. Нагреватель топлива, предпускового подогревателя.
34. Выключатель электромагнитного клапана предпускового подогревателя.
35. Выключатель подогрева топлива.
36. Переключатель муфты вентилятора.
37. Термореле.
38. Стартер.
39. Блок предохранителей нижний.
40. Блок предохранителей верхний.
41. Переключатель отопителя кабины.
42. Сопротивление электродвигателя отопителя.
43. Выключатель плафона кабины.
44. Выключатель фары-прожектора.
45. Выключатель фонарей знака автопоезда.
46. Электродвигатель отопителя.
47. Выключатель задних противотуманных фонарей.
48. Реле задних противотуманных фонарей.
49. Блок контрольных ламп правый.
Сигнализаторы:
50. включения ЭФУ;
51. Указателей поворота автомобиля;
52. Указателей поворота прицепа;
53. Включения ДОМ;
54. Включения КОМ.
55. Предохранитель плавкий 6A.
56. Предохранитель плавкий 10А.
57. Переключатель света фар центральный.
58. Кнопка включения ЭФУ.
59. Выключатель световой аварийной сигнализации.
60. Прерыватель указателей поворота.
62. Переключатель указателей поворота.
63. Реле вспомогательного тормоза.
64. Выключатель вспомогательного тормоза.
65. Фара-прожектор.
66. Розетка переносной лампы.
67. Реле блокировки стартера.
68. Выключатель стартера и приборов.
69. Выключатель подсветки приборов реостатный.
70. Реле включения стартера.
71. Выключатель сигнала торможения.
72. Предохранитель термобиметаллический.
73. Датчик минимального давления.
75. Выключатель сигнализатора неисправности тормозов.
76. Кнопка включения аккумуляторных батарей.
77. Кнопка управления стеклоомывателем.
78. Датчик уровня топлива.
79. Переключатель стеклоочистителя.
80. Сигнализатор звуковой (зуммер).
81. Сигнализатор стояночного тормоза.
82. Сигнализатор угла складывания полуприцепа.
83. Выключатель сигнализатора стояночного тормоза.
84. Сигнализатор аварийной температуры охлаждающей жидкости.
85. Сигнализатор неисправности тормозов.
86. Сигнализатор минимального давления воздуха в пневмосистеме.
87. Сигнализатор засорения маслофильтра.
88. Блок контрольных ламп левый.
89. Реле стояночного тормоза.
90. Сигнализатор резерва топлива.
91. Манометр шинный.
92. Указатель уровня топлива.
93. Указатель тока.
94. Сигнализатор дальнего света фар.
95. Спидометр.
96. Тахометр.
97. Сигнализатор аварийного падения давления масла.
98. Указатель давления масла.
99. Указатель температуры охлаждающей жидкости.
100. Манометр двухстрелочный.
101. Сигнализатор включения блокировки межколесного дифференциала.
102. Плафон кабины.
103. Розетка внешнего запуска.
104. Выключатель света заднего хода.
105. Выключатель аккумуляторных батарей.
106. Датчик включении КОМ.
107. Датчик включения ДОМ.
108. Фонарь знака автопоезда.
109. Аккумуляторные батареи.
110. Электродвигатель стеклоомывателя.
111. Электродвигатель стеклоочистителя.
112. Фонарь задний противотуманный.
113. Фонарь задний.
114. Выключатель сигнала кузова.
115. Фонарь заднего хода.
116. Фонарь освещения номерного знака.
117. Розетка штепсельная прицепа.
118. Датчик включения блокировки межколесного дифференциала.
119. Фонарь подкузовной подсветки.
В нашем каталоге можно подобрать любую деталь или узел всех модификаций и комплектаций. В разделе устройство автомобиля Урал можно более подробно ознакомиться с электрооборудованием автомобиля Урал и другими автозапчастями Урал.
Схема МЕГА Химки
Аксессуары и украшения Белье и купальники Быт. техника и электроника Гипермаркеты и универмаги Детские товары и одежда Женская одежда Зоомагазины Книги и музыка Кофейни Красота и здоровье Мороженое и десерты Мужская одежда Обувь Обувь детская Обувь женская Одежда Оптика Разное Спортивные товары и одежда Сумки и чемоданы Творческая мастерская Товары для дома
Кафе и рестораны Кофейни Мороженое и десерты Рестораны быстрого обслуживания
Банки и обмен валюты Банкоматы Игровые площадки Красота и здоровье Прачечные и химчистки Прочие сервисы Салоны красоты Услуги
Аттракционы Игровые площадки Картинг Каток Кинотеатры Прокат детских машинок Разное
Пункт выдачи Пункт приёма/выдачи Шопинг налегке (пункт приема и выдачи покупок)
Wi-Fi Аксессуары и украшения Аттракционы Банки и обмен валюты Банкоматы Белье и купальники Быт. техника и электроника Гипермаркеты и универмаги Детские товары и одежда Для людей с ограниченными возможностями Женская одежда Зоомагазины Игровые площадки Камера хранения Карта «МЕГА подарок» Картинг Каток Кафе и рестораны Кинотеатры Книги и музыка Комната матери и ребенка Кофейни Красота и здоровье Лифт Место для курения Мороженое и десерты Мужская одежда Обувь Обувь детская Обувь женская Одежда Оптика Персональное сопровождение Прачечные и химчистки Прокат детских машинок Прокат зарядных устройств Прочие сервисы Пункт выдачи Пункт приёма/выдачи Разное Рестораны быстрого обслуживания Салоны красоты Спортивные товары и одежда Станция сортировки отходов Стойка регистрации MEGA Friends Стол информации Сумки и чемоданы Творческая мастерская Товары для дома Туалет Туалет для людей с инвалидностью Туалет семейный Упаковщик зонтов Услуги Шопинг налегке (пункт приема и выдачи покупок) Эскалатор
Datasheet и схемы: Принципиальные схемы электроники СССР
Приемник трехпрограммный проводной Орфей-304. Диапазон воспроизводимых частот по звуковому давлению по НЧ 160-6300 Гц,по ВЧ 160-6300 Гц.Выходная мощность номинальная 150 мВт.
схема орфей-304 Электромонтажные схемы печатных плат телевизора Горизонт-736 и Горизонт-736Д. |
схема телевизора Горизонт-736 Схема блока радиоканала телевизора |
схема блока радиоканала Горизонт-736 Схема блока питания телевизора |
Схема блока цветности и яркости телевизора Горизонт-736
Блок развертки телевизора Горизонт-736
Принципиальная схема телевизора Горизонт-736 и Горизонт-736Д
Электропроигрывающее устройство О-ЭПУ-82СК.Частоты вращения пластинок 33/1.3 и 45,11 об/мин.Номинальный диапазон воспроизводимых частот 20-20000 Гц,относительный уровень рокота со взвешивающим фильтром не хуже минус 60 дБ. Коэффициент детонации не более 0.15%.Питание от источника постоянного тока 15 В,током 1 А.
Предварительный корректирующий усилитель на микросхеме к548ун1б.
Плата автостопа
Содержание драгоценных металлов в вольтметре цифровом постоянного тока ф4830
Схема модуля питания МП-3-3
мп-3-3 |
Печатные платы магнитофона Астра-110-1 Стерео
Схема катушечного магнитофона Астра-110-1 стерео.Выпускали с 1987 года,выходная мощность 15 Вт.
Схема кассетного магнитофона ИЖ-302.Выпускали с 1982 года,выходная мощность 700 мВт.
Схема магнитофона Электроника-302-1.Выпускали с 1984 года,выходная мощность 800 мВт.
Печатные платы Вега-119 стерео
Усилитель мощности Вега-119 стерео
Схема акустической системы 25 АС-109аСхема электрофона комбинированного Вега -119 стерео. Выпускали с 1986 года,выходная мощность усилителя 2*10 Вт.
Схема электрическая принципиальная входных устройств телевизоров Витязь-733 и Витязь-733Д.
Схема модуля радиоканала МРК-2 телевизора Фотон Ц-381
Схема фильтра питания телевизора Фотон Ц-381
Схема модуля питания МП-3-3
Схема телевизоров Фотон Ц-381 и Фотон Ц-381 Д
Модуль строчной развертки МС-3
Модуль цветности МЦ-2
Схема магнитофона ИЖ-302
Схема селекторов канала СК-М-24 и СК-Д-24
Усилитель мощности телевизора Юность-406
Электрическая схема телевизора Юность-406
Принципиальная схема неизвестного устройства
Схема электрооборудования ВАЗ 2107, 21074
На этой странице приведена цветная схема электрооборудования автомобилей ВАЗ 2107, 21074 выпуска 1988-2001 годов с генератором 37.3701 (со встроенным регулятором напряжения).
Для увеличения изображения схемы проводки кликните на картинку ниже.
Электрическая схема ВАЗ 2107, 21074 выпуска 1988-2001 годов с генератором 37. 3701
Пояснения обозначений:
- блок-фары
- боковые указатели поворота
- аккумуляторная батарея
- реле включения стартера
- электропневмоклапан карбюратора
- микровыключатель карбюратора
- генератор 37.3701
- моторедукторы очистителей фар *
- датчик включения электродвигателя вентилятора
- электродвигатель вентилятора системы охлаждения двигателя
- звуковые сигналы
- распределитель зажигания
- свечи зажигания
- стартер
- датчик указателя температуры охлаждающей жидкости
- подкапотная лампа
- датчик сигнализатора недостаточного давления масла
- датчик сигнализатора недостаточного уровня тормозной жидкости
- моторедуктор очистителя ветрового стекла
- блок управления электропневмоклапаном карбюратора
- катушка зажигания
- электродвигатель насоса омывателя фар *
- электродвигатель насоса омывателя ветрового стекла
- монтажный блок
- реле очистителя ветрового стекла
- реле аварийной сигнализации и указателей поворота
- выключатель сигнала торможения
- выключатель света заднего хода
- реле зажигания
- выключатель зажигания
- трехрычажный переключатель
- выключатель аварийной сигнализации
- штепсельная розетка для переносной лампы **
- переключатель вентилятора отопителя (печки)
- дополнительный резистор электродвигателя отопителя (печки)
- лампа сигнализатора включения обогрева заднего стекла
- лампа сигнализатора недостаточного уровня тормозной жидкости
- блок сигнализаторов
- электродвигатель вентилятора отопителя (печки)
- лампа освещения вещевого ящика
- выключатели плафонов на стойках передних дверей
- выключатели фонарей сигнализации открытых передних дверей ***
- фонари сигнализации открытых передних дверей ***
- соединительная колодка
- прикуриватель
- часы
- выключатель освещения приборов
- диод для проверки исправности лампы сигнализатора недостаточного уровня тормозной жидкости
- указатель уровня топлива
- лампа сигнализатора резерва топлива
- спидометр
- лампа сигнализатора включения указателей поворота
- лампа сигнализатора прикрытия воздушной заслонки карбюратора
- лампа сигнализатора заряда аккумуляторной батареи
- выключатель сигнализатора прикрытия воздушной заслонки карбюратора
- комбинация приборов
- эконометр
- выключатели плафона на стойках задних дверей
- указатель температуры охлаждающей жидкости
- тахометр
- лампа сигнализатора включения стояночного тормоза (“ручника”)
- лампа сигнализатора недостаточного давления масла
- лампа сигнализатора включения дальнего света фар
- лампа сигнализатора включения наружного освещения
- вольтметр
- выключатель сигнализатора включения стояночного тормоза (“ручника”)
- выключатель наружного освещения
- выключатель обогрева заднего стекла с лампой подсветки
- выключатель заднего противотуманного света с сигнализатором включения *
- предохранитель цепи противотуманного света
- плафон ****
- задние фонари
- датчик указателя уровня и резерва топлива
- колодки для подключения к элементу обогрева заднего стекла *
- фонари освещения номерного знака
Для того, чтобы скачать схему ВАЗ 2107 и сохранить её на компьютер, наведите указатель на картинку выше, затем нажмите правую кнопку мыши и выберите “сохранить как изображение” (размер около 300 килобайт).
Разрешение изображения составляет 1600×872 точек, поэтому электрическую схему можно без проблем распечатать на принтере и пользоваться при ремонте автомобиля.
Порядок условной нумерации штекеров в колодках:
- a – блок-фар, очистителей фар и ветрового стекла, реле очистителя ветрового стекла, блока управления электропневмоклапаном карбюратора
- б – монтажного блока и трехрычажного переключателя
- в – реле аварийной сигнализации и указателей поворота
- г – задних фонарей (нумерация выводов по порядку от края платы)
- д – выключателя аварийной сигнализации
Дополнительная информация “звездочки”:
* – Устанавливаются на части выпускаемых автомобилей.
** – С 2000 г. не устанавливается.
*** – С 1998 г. не устанавливаются.
**** – С 2000 г. вместо одного плафона на крыше устанавливаются два плафона на стойках дверей.
Создание электротехнической схемы
-
На вкладке Файл нажмите кнопку Новыйи вйдите в поиск по запросу Инженерные шаблоны.
-
Выберите одно из указанных ниже значений.
-
Основные электротехнические
-
Схемы и логика
-
Плавное питание
-
Системы управления (Промышленная система управления)
-
Части и чертеж сборок
-
Проектирование пунктов и приборов
-
Схема водопроводно-канализационной сети
-
Схема Flow процесса
-
Системы
-
Схема TQM
-
Схема рабочего процесса
-
-
Выберите метрическую или американскую систему мер и нажмите кнопку Создать.
В шаблоне откроется страница в формате неконтразмерного формата в . Вы можете изменить эти параметры в любой момент.
-
Перетащите фигуры электрооборудования на страницу чертежа. Фигуры могут иметь данные. Вы можете ввести данные фигуры и добавить новые данные в фигуру.
Ввод данных фигур
-
Выберите фигуру, щелкните ее правой кнопкой мыши, выберите данные, а затем — Определить данные фигуры.
-
В диалоговом окне Определение данных фигуры щелкните каждый элемент и введите или выберите значение.
-
-
С помощью инструмента Соедините соединителись электрокомпоненты или фигуры соединитегории.
Использование инструмента “Соединитектор”
-
Щелкните инструмент Соедините .
-
Перетащите точку соединения на первой фигуре к точке соединения на второй фигуре. После соединения фигур конечные точки соединительной линии становятся красными.
Использование фигур соединитегории
-
Перетащите фигуру соединителевой фигуры на страницу чертежа.
-
Поместите точки начала соединителю родительской фигуре (фигуре, из нее вы подключаетсяе).
-
Поместите точки соединитегории фигуре ребенка (фигуре, с какой фигурой вы подключаетсяе).
Когда соединитектор приклеен к фигурам, конечные точки поворачиваться красным цветом.
-
-
Чтобы пометить отдельные фигуры электрооборудования, выберем их и введите текст.
Вам нужны дополнительные возможности?
Поиск образцов электротехнических Visio шаблонов и схем
ЭЛЕКТРОСХЕМА ОКА – СХЕМА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ
Цветная электросхема для отечественного автомобиля ОКА. Схема в высоком разрешении, поэтому для увеличения картинки – кликните на неё. Для исключения ошибок при работе со схемой, ниже указан второй вариант схемы электрооборудования ОКА.
Электросхема автомобиля ОКА
1 – боковой указатель поворота
2 – передний указатель поворота
3 – фара
4 – электродвигатель вентилятора системы охлаждения
5 – звуковой сигнал
6 – датчик включения электродвигателя вентилятора
7 – электродвигатель омывателя ветрового стекла
8 – датчик момента искрообразования
9 – аккумуляторная батарея
10 – стартер Ока
11 – коммутатор
12 – свечи зажигания
13 – катушка зажигания
14 – генератор Ока
15 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости
16 – датчик контрольной лампы недостаточного давления масла
17 – розетка для переносной лампы
18 – реле стеклоочистителя
19 – датчик уровня тормозной жидкости
20 – выключатель сигнала торможения
21 – электродвигатель очистителя ветрового стекла
22 – электромагнитный клапан карбюратора
23 – выключатель света заднего хода
24 – реле включения стартера
25 – реле включения ближнего света фар
26 – реле включения дальнего света фар
27 – реле-прерыватель аварийной сигнализации и указателей поворота
28 – прикуриватель
29 – переключатель вентилятора отопителя
30 – дополнительный резистор электродвигателя отопителя
31 – выключатель наружного освещения
32 – блок предохранителей
33 – предохранитель цепи противотуманного фонаря
34 – реле включения обогрева заднего стекла
35 – реле включения электродвигателя вентилятора системы охлаждения
36 – реле-прерыватель контрольной лампы включения стояночного тормоза
37 – выключатель очистителя и омывателя заднего стекла
38 – выключатель обогрева заднего стекла
39 – выключатель заднего противотуманного фонаря
40 – контрольная лампа прикрытия воздушной заслонки карбюратора
41 – выключатель аварийной сигнализации
42 – выключатель зажигания
43 – реле зажигания
44 – электродвигатель вентилятора отопителя
45 – датчик указателя уровня топлива
46 – выключатель плафона в стойке двери
47 – комбинация приборов
48 – переключатель очистителя ветрового стекла
49 – выключатель омывателя ветрового стекла
50 – выключатель звукового сигнала
51 – переключатель света фар
52 – переключатель указателей поворота
53 – выключатель контрольной лампы включения стояночного тормоза
54 – плафон освещения салона
55 – выключатель контрольной лампы прикрытия воздушной заслонки карбюратора
56 – электродвигатель омывателя стекла задней двери
57 – задний фонарь ока
58 – задний противотуманный фонарь
59 – фонарь освещения номерного знака
60 – элемент обогрева стекла задней двери
61 – электродвигатель очистителя стекла задней двери.
Схема электрооборудования автомобиля ОКА – другой вариант
1 – фары; 2 – передние указатели поворота; 3 – датчик включения электровентилятора; 4 – звуковой сигнал Ока; 5 – электровентилятор системы охлаждения двигателя; 6 – боковые указатели поворота; 7 – датчик момента искрообра-зования; 8 – свечи зажигания; 9 – катушка зажигания; 10 – электродвигатель насоса омывателя ветрового стекла; 11 – аккумуляторная батарея; 12 – генератор автомобиля Ока; 13 – датчик контрольной лампы давления масла; 14 – электромагнитный клапан карбюратора; 15 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 16 – выключатель света заднего хода; 17 – коммутатор; 18 – штепсельная розетка для переносной лампы; 19 -датчик уровня тормозной жидкости; 20 – стартер; 21 – моторедуктор очистителя ветрового стекла; 22 – реле-прерыватель указателей поворота и аварийной сигнализации; 23 – реле включения дальнего света фар; 24 – реле включения ближнего света фар; 25 – реле включения стартера; 26 – реле включения электровентилятора; 27 – блок предохранителей; 28 – реле-прерыватель контрольной лампы стояночного тормоза; 29 – реле-прерыватель очистителя ветрового стекла; 30 – выключатель очистителя и омывателя заднего стекла; 31 – выключатель обогрева заднего стекла; 32 – выключатель заднего противотуманного фонаря; 33 – выключатель контрольной лампы воздушной заслонки карбюратора; 34 – предохранитель цепи противотуманного света; 35 – контрольная лампа воздушной заслонки карбюратора; 36 – выключатель аварийной сигнализации; 37 – выключатель наружного освещения; 38 – реле включения обогрева заднего стекла; 39 – переключатель электродвигателя вентилятора отопителя; 40 – выключатель стоп-сигнала; 41 – прикуриватель 42 – дополнительный резистор электродвигателя вентилятора отопителя; 43 – реле выключателя зажигания; 44 – выключатель зажигания; 45 – трех рычажный переключатель; 46 – плафон освещения салона; 47 – выключатели плафона, расположенные в стойках дверей; 48 – комбинация приборов 49 – выключатель контрольной лампы стояночного тормоза; 50 – датчик указателя уровня и резерва топлива; 51 – электродвигатель вентилятора ото пителя; 52 – задние фонари; 53 – моторедуктор очистителя заднего стекла; 54 – элемент обогрева заднего стекла; 55 – фонари освещения номерноп знака; 56 – задний противотуманный фонарь; 57 – электродвигатель насоса омывателя заднего стекла; А – порядок условной нумерации штекеров в ко лодке датчика момента искрообразования; Б – порядок условной нумерации штекеров в колодках моторедукторов очистителей ветрового и заднего сте кол и реле-прерывателя очистителя ветрового стекла; В – порядок условной нумерации штекеров в колодках выключателя зажигания и трехрычажно го переключателя; Г – порядок условной нумерации штекеров в колодках комбинации приборов.
РЕМОНТ АВТОЭЛЕКТРОНИКИ ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ АКБ
Проекты электронных схем – простые способы обучения
Зачем вам создавать электронные схемы?
Потому что есть три следующие причины:
Электроника – это часть физической науки, техники, технологий.
Еще я учил своих детей электронике. Но они редко понимают теорию. Им скучно и трудно понять.
Возможно, вам нравятся мои дети.
Древние люди говорили, что я слышу и забываю; Я вижу и помню; Я понимаю и понимаю.Это правда.
Итак, я считаю, что создание электронной схемы – хорошее обучение. Это помогает нам легко понять это.
2 # Добавьте ценность себе!
Мы знаем, что в окружающих нас приборах используются электронные схемы.
Обычно нам не нужно разбираться в их работе.
Но знание электроники очень помогает.
Если у вас есть навыки электроники. Другие будут впечатлены вами.
Почему?
Потому что вы можете решить проблему за них.
Представьте: у вашего друга сломался электровентилятор, а летом стоит такая жаркая погода.
Покупать новый – не лучшая идея. А вот ремонтировать его сложно тем, кто не разбирается в электронике.
Если вы это сделаете, вы легко сможете его отремонтировать.
То есть замена конденсатора вентилятора, который стоит полдоллара.
Таким образом вы сможете быстро решить проблему и помочь другу сэкономить деньги.
15 Простые электронные схемы: Для начинающих
3 # Really Great Hobby
Не тратьте время ни на что.Создание электронных проектов для решения повседневных задач полезно.
Главное! Не жалейте, когда ваши проекты не работают. Это ваш учебный процесс.
Рекомендовано: 36 проектов электроники для хобби
10 популярных проектов электронных схем
Существует более 600+ электронных схем и проектов в 9 категориях. Вы можете посмотреть не более 10 сообщений.
Что еще? Посмотрите:
Последние обновленные схемы
Что такое электронная схема?
Электронные схемы для начинающих.
Электронная схема структура для направления и управления электрическими токами выполняет некоторую полезную функцию.
Само название « схема » подразумевает, что конструкция замкнута, что-то вроде петли.
Что такое электрический ток?
Название « ток » относится к некоторому типу потока, и в данном случае это поток электрического заряда, который обычно просто называют зарядом, потому что электрический заряд действительно является единственным существующим типом.
Что такое электрическая цепь?
Простая электрическая схемаЭлектрическая цепь – это токопроводящий путь для прохождения тока или электричества. Его еще называют электрической схемой. Проводящий провод используется для установления связи между источником напряжения и нагрузкой. Переключатель ВКЛ / ВЫКЛ и предохранитель также используются между источником и нагрузкой.
Чтение: Типы электрических цепей
Когда цепь называется электронной схемой?
Цепь, состоящая из электронных компонентов, таких как конденсатор, резистор, диод, транзистор, катушка индуктивности, катушка, трансформатор и т. Д., Называется электронной схемой.Эти компоненты могут быть сквозными или SMD.
Эти компоненты или устройства соединены друг с другом токопроводящими дорожками (обычно из меди, ) или проводящими проводами, по которым может течь электрический ток. Проще говоря, эти электронные компоненты припаяны к печатной плате для выполнения заранее определенной работы.
Схема, которая будет называться «Электронная схема », а не «Электрическая цепь », должна иметь по крайней мере один активный компонент.
Что такое активные электронные компоненты?
Активные компоненты
Активные электронные компоненты – это те, которые могут контролировать поток электричества. Большинство печатных плат ( P с покрытием C ircuit B или ) имеют по крайней мере один активный компонент.
Пример : Транзисторы, интегральные схемы или ИС, логические вентили, вакуумные трубки, выпрямители с кремниевым управлением ( SCR, ).
Что такое пассивные электронные компоненты?
Пассивные компоненты
Пассивные компоненты – это компоненты, у которых нет усиления или направленности.Их также называют электрическими элементами или электрическими компонентами.
Пример : резисторы, конденсаторы, диоды, индукторы.
Чтение: Основные электронные компоненты – типы, функции, символы
Типы электронных схем
Цепь может быть следующих типов:
1. Аналоговая электронная схема
Простая аналоговая схема
Аналоговые электронные схемы – это схемы, в которых сигналы могут непрерывно изменяться со временем, чтобы соответствовать представляемой информации.
Пример : Электронное оборудование, такое как усилители напряжения, усилители мощности, схемы настройки, радио и телевизоры, в основном аналоговые.
2. Цифровая схема
Простая цифровая схема
Цифровая схема – это схема, в которой сигнал имеет один из двух дискретных уровней: ВКЛ / ВЫКЛ, 0/1 или Истина / Ложь. Транзисторы используются для создания логических вентилей, выполняющих булеву логику.
Пример : Мультиплексоры, демультиплексоры, кодеры, декодеры, счетчик, триггер
3.Схема со смешанными сигналами
Цепь смешанных сигналов
Схема со смешанными сигналами, также называемая гибридной схемой, содержит элементы и свойства как аналоговой схемы, так и цифровой схемы.
Примеры : Компараторы, таймеры, ФАПЧ, АЦП (аналого-цифровые преобразователи , ) и ЦАП (цифро-аналоговые преобразователи , ).
Типы электрических цепей
youtube.com/embed/3cqf_YGQ-q4?enablejsapi=1&autoplay=0&cc_load_policy=0&cc_lang_pref=&iv_load_policy=1&loop=0&modestbranding=0&rel=1&fs=1&playsinline=0&autohide=2&theme=dark&color=red&controls=1&” title=”YouTube player” allow=”autoplay; encrypted-media” allowfullscreen=”” data-no-lazy=”1″ data-skipgform_ajax_framebjll=””/>
Похожие сообщения:
Описание базовых электронных схем– Руководство по электронике для новичков
В статье ниже всесторонне обсуждаются все основные факты, теории и информация, касающиеся работы и использования общих электронных компонентов, таких как резисторы, конденсаторы, транзисторы, полевые МОП-транзисторы, UJT, симисторы, тиристоры.
Различные небольшие базовые электронные схемы, описанные здесь, могут эффективно применяться в качестве строительных блоков или модулей для создания многокаскадных схем путем интеграции конструкций друг с другом.
Мы начнем обучение с резисторов и попытаемся разобраться в их работе и применении.
Но прежде чем мы начнем, давайте кратко резюмируем различные электронные символы, которые будут использоваться в схемах этой статьи.
Как работают резисторы
Назначение резисторов – оказывать сопротивление протеканию тока.Единица сопротивления – Ом.
Когда разность потенциалов 1 В подается на резистор 1 Ом, в соответствии с законом Ома будет протекать ток в 1 ампер.
Напряжение (В) действует как разность потенциалов на резисторе (R)
Ток (I) составляет поток электронов через резистор (R).
Если мы знаем значения любых двух этих трех элементов V, I и R, значение третьего неизвестного элемента можно легко вычислить, используя следующий закон Ома:
V = I x R, или I = V / R или R = V / I
Когда ток течет через резистор, он рассеивает мощность, которую можно рассчитать по следующим формулам:
P = VXI или P = I 2 x R
Результатом приведенной выше формулы будет ватт, что означает, что единицей мощности является ватт.
Всегда важно убедиться, что все элементы формулы выражены в стандартных единицах измерения. Например, если используется милливольт, то его необходимо преобразовать в вольты, аналогично миллиамперам следует преобразовать в амперы, а миллиом или килоОм следует преобразовать в Ом при вводе значений в формулу.
Для большинства приложений мощность резистора составляет 1/4 Вт 5%, если иное не указано для особых случаев, когда ток исключительно высок.
Резисторы при последовательном и параллельном подключении
Значения резисторов можно настроить на различные индивидуальные значения, добавляя различные значения в последовательной или параллельной сети. Однако результирующие значения таких сетей должны быть точно рассчитаны по формулам, приведенным ниже:
Как использовать резисторы
Резистор обычно используется для ограничения тока через последовательную нагрузку, такую как лампа, светодиод, аудиосистема. , транзистор и т. д., чтобы защитить эти уязвимые устройства от перегрузок по току.
В приведенном выше примере ток через светодиод можно рассчитать по закону Ома. Однако светодиод может не начать светиться должным образом до тех пор, пока не будет приложен его минимальный уровень прямого напряжения, который может находиться в диапазоне от 2 В до 2,5 В (для КРАСНОГО светодиода), поэтому формула, которая может быть применена для расчета тока через светодиод, будет быть
I = (6-2) / R
Делитель потенциала
Резисторы могут использоваться в качестве делителей потенциала для снижения напряжения питания до желаемого более низкого уровня, как показано на следующей диаграмме:
Однако, такие резистивные делители могут использоваться для генерации опорных напряжений только для источников с высоким импедансом.Выход не может использоваться для непосредственного управления нагрузкой, поскольку задействованные резисторы значительно снизят ток.
Схема моста Уитстона
Схема моста Уитстона – это схема, которая используется для измерения значений резисторов с большой точностью.
Основная схема сети мостов Уитсона показана ниже:
Рабочие детали моста Уитстона и способы получения точных результатов с использованием этой сети объяснены на диаграмме выше.
Прецизионная схема моста Уитстона
Схема моста Уитстона, показанная на соседнем рисунке, позволяет пользователю измерить номинал неизвестного резистора (R3) с очень высокой точностью. Для этого номинал известных резисторов R1 и R2 тоже должен быть точным (тип 1%). R4 должен быть потенциометром, который можно было бы точно откалибровать для предполагаемых показаний. R5 может быть предустановленным, позиционируемым как стабилизатор тока от источника питания. Резистор R6 и переключатель S1 работают как шунтирующая сеть для обеспечения адекватной защиты счетчика M1.Чтобы начать процедуру тестирования, пользователь должен регулировать R4 до тех пор, пока на измерителе M1 не будет получено нулевое показание. Условие состоит в том, что R3 будет равно настройке R4. Если R1 не идентичен R2, то для определения значения R3 может использоваться следующая формула. R3 = (R1 x R4) / R2
Конденсаторы
Конденсаторы работают, накапливая электрический заряд в паре внутренних пластин, которые также образуют выводы элемента. Единица измерения конденсаторов – Фарад.
Конденсатор, рассчитанный на 1 Фарад, при подключении к источнику питания 1 В будет в состоянии накапливать заряд 6,28 x 10 18 электронов.
Однако в практической электронике конденсаторы в фарадах считаются слишком большими и никогда не используются. Вместо этого используются конденсаторы гораздо меньшего размера, такие как пикофарады (пФ), нанофарады (нФ) и микрофарады (мкФ).
Взаимосвязь между вышеуказанными единицами измерения можно понять из следующей таблицы, и ее также можно использовать для преобразования одной единицы в другую.
- 1 Фарад = 1 F
- 1 микрофарад = 1 мкФ = 10 -6 F
- 1 нанофарад = 1 нФ = 10 -9 F
- 1 пикофарад = 1 пФ = 10 -12 F
- 1 мкФ = 1000 нФ = 1000000 пФ
Зарядка и разрядка конденсатора
Конденсатор мгновенно заряжается, когда его выводы подключаются к соответствующему источнику напряжения.
Процесс зарядки можно отложить или замедлить, добавив резистор последовательно со входом питания, как показано на диаграммах выше.
Процесс разгрузки аналогичен, но в противоположном направлении. Конденсатор мгновенно разрядится, если его выводы закорочены. Процесс разряда можно пропорционально замедлить, добавив резистор последовательно с выводами.
Конденсатор серии
Конденсаторы можно добавлять последовательно, соединив их выводы друг с другом, как показано ниже. Для поляризованных конденсаторов соединение должно быть таким, чтобы анод одного конденсатора соединялся с катодом другого конденсатора и так далее.Для неполярных конденсаторов выводы можно подключать любым способом.
При последовательном соединении значение емкости уменьшается, например, когда два конденсатора емкостью 1 мкФ соединены последовательно, результирующее значение становится 0,5 мкФ. Кажется, это полная противоположность резисторам.
При последовательном соединении суммирует номинальное напряжение или значения напряжения пробоя конденсаторов. Например, когда два конденсатора номиналом 25 В соединены последовательно, их диапазон допуска по напряжению складывается и увеличивается до 50 В
Параллельные конденсаторы
Конденсаторы также могут быть подключены параллельно, соединив их общие выводы, как показано на диаграмма выше.Для поляризованных конденсаторов клеммы с одинаковыми полюсами должны быть соединены друг с другом, для неполярных конденсаторов это ограничение можно игнорировать. При параллельном подключении результирующая общая емкость конденсаторов увеличивается, что прямо противоположно в случае резисторов.
Важно: Заряженный конденсатор может удерживать заряд между своими выводами в течение значительного времени. Если напряжение достаточно высокое, в диапазоне 100 В и выше может вызвать болезненный шок при прикосновении к проводам.При меньших уровнях напряжения может хватить мощности даже для расплавления небольшого куска металла, когда металл помещается между выводами конденсатора.
Как использовать конденсаторы
Фильтрация сигналов : Конденсатор можно использовать для фильтрации напряжений несколькими способами. При подключении к источнику переменного тока он может ослабить сигнал, заземлив часть его содержимого и допустив среднее приемлемое значение на выходе.
Блокировка постоянного тока: Конденсатор может использоваться в последовательном соединении для блокировки постоянного напряжения и пропускания через него переменного или пульсирующего постоянного тока.Эта функция позволяет аудиооборудованию использовать конденсаторы на своих входах / выходах, чтобы обеспечить прохождение звуковых частот и предотвратить попадание нежелательного постоянного напряжения в линию усиления.
Фильтр источника питания: Конденсаторы также работают как фильтры источника постоянного тока в цепях питания. В источнике питания после выпрямления сигнала переменного тока результирующий постоянный ток может быть полон пульсаций. Конденсатор большой емкости, подключенный к этому напряжению пульсации, приводит к значительной фильтрации, в результате чего колеблющийся постоянный ток становится постоянным постоянным током, а пульсации уменьшаются до величины, определяемой номиналом конденсатора.
Как сделать интегратор
Функция интеграторной схемы состоит в том, чтобы преобразовать прямоугольный сигнал в треугольную форму волны через резистор, конденсатор или RC-цепь, как показано на рисунке выше. Здесь мы можем видеть, что резистор находится на стороне входа и подключен последовательно с линией, в то время как конденсатор подключен на стороне выхода, через выходной конец резистора и линию заземления.
RC-компоненты действуют в схеме как элемент постоянной времени, произведение которого должно быть в 10 раз больше периода входного сигнала.В противном случае это может привести к уменьшению амплитуды выходной треугольной волны. В таких условиях схема будет работать как фильтр нижних частот, блокирующий высокочастотные входы.
Как сделать дифференциатор
Функция схемы дифференциатора состоит в том, чтобы преобразовать прямоугольный входной сигнал в форму волны с пиками, имеющую резкий рост и медленный спад. Значение постоянной времени RC в этом случае должно составлять 1/10 входных циклов. Цепи дифференциатора обычно используются для генерации коротких и резких импульсов запуска.
Общие сведения о диодах и выпрямителях
Диоды и выпрямители относятся к категории полупроводниковых устройств, которые предназначены для пропускания тока только в одном указанном направлении, в то время как блокируются в противоположном направлении. Однако диодные или диодные модули не начнут пропускать ток или проводить до тех пор, пока не будет достигнут необходимый минимальный уровень прямого напряжения. Например, кремниевый диод будет проводить только тогда, когда приложенное напряжение выше 0,6 В, тогда как германиевый диод будет проводить как минимум 0.3 В. Если два диода соединены последовательно, это требование прямого напряжения также удвоится до 1,2 В и так далее.
Использование диодов в качестве понижающего напряжения
Как мы обсуждали в предыдущем абзаце, диодам требуется около 0,6 В, чтобы начать проводить, это также означает, что диод будет понижать этот уровень напряжения на своем выходе и земле. Например, если приложено 1 В, диод будет вырабатывать на своем катоде 1-0,6 = 0,4 В.
Эта функция позволяет использовать диоды как понижающие напряжение.Любого желаемого падения напряжения можно добиться, последовательно подключив соответствующее количество диодов. Следовательно, если 4 диода соединены последовательно, это создаст общее снижение на выходе 0,6 x 4 = 2,4 В и так далее.
Формула для расчета приведена ниже:
Выходное напряжение = Входное напряжение – (количество диодов x 0,6)
Использование диода в качестве регулятора напряжения
Диоды из-за их функции падения прямого напряжения также могут использоваться для генерации стабильные опорные напряжения, как показано на прилагаемой диаграмме. Выходное напряжение можно рассчитать по следующей формуле:
R1 = (Vin – Vout) / I
Убедитесь, что для компонентов D1 и R1 выбрана мощность, соответствующая мощности нагрузки. Они должны быть рассчитаны как минимум в два раза больше нагрузки.
Преобразователь треугольной волны в синусоидальную
Диоды могут также работать как преобразователи треугольной волны в синусоидальную волну, как показано на диаграмме выше. Амплитуда выходной синусоидальной волны будет зависеть от количества диодов, включенных последовательно с D1 и D2.
Вольтметр пиковых значений
Диоды также могут быть настроены для получения показаний пикового напряжения на вольтметре. Здесь диод работает как полуволновой выпрямитель, позволяя полупериодам частоты заряжать конденсатор C1 до пикового значения входного напряжения. Затем измеритель показывает это пиковое значение через его отклонение.
Устройство защиты от обратной полярности
Это одно из наиболее распространенных применений диода, в котором диод используется для защиты цепи от случайного подключения к обратной полярности.
Обратная ЭДС и защита от переходных процессов
Когда индуктивная нагрузка переключается через драйвер транзистора или ИС, в зависимости от ее значения индуктивности, эта индуктивная нагрузка может генерировать обратную ЭДС высокого напряжения, также называемую обратными переходными процессами, которые могут иметь потенциалы вызывая мгновенное разрушение транзистора драйвера или ИС. Диод, размещенный параллельно нагрузке, может легко обойти эту ситуацию. Диоды в такой конфигурации известны как диоды свободного хода.
В устройстве защиты от переходных процессов диод обычно подключается к индуктивной нагрузке, чтобы обеспечить обход обратного переходного процесса от индуктивного переключения через диод.
Это нейтрализует выброс или переходный процесс путем короткого замыкания через диод. Если диод не используется, переходный процесс обратной ЭДС пройдет через транзистор драйвера или схему в обратном направлении, вызывая мгновенное повреждение устройства.
Meter Protector
Измеритель с подвижной катушкой может быть очень чувствительным элементом, который может быть серьезно поврежден при изменении направления подачи питания. Параллельно подключенный диод может защитить счетчик от этой ситуации.
Ограничитель формы сигнала
Диод может использоваться для срезания и отсечения пиков формы сигнала, как показано на диаграмме выше, и создания выходного сигнала с формой сигнала с уменьшенным средним значением. Резистор R2 может быть горшком для регулировки уровня ограничения.
Двухполупериодный ограничитель
Первая схема ограничителя имеет возможность ограничивать положительную часть сигнала. Для обеспечения ограничения обоих концов входного сигнала можно использовать два диода параллельно с противоположной полярностью, как показано выше.
Полупериодный выпрямитель
Когда диод используется в качестве полуволнового выпрямителя с входом переменного тока, он блокирует половину обратных входных циклов переменного тока и позволяет только другой половине проходить через него, создавая выходы полуволнового цикла, следовательно, название полуволновой выпрямитель.
Поскольку полупериод переменного тока удаляется диодом, выход становится постоянным, и схема также называется цепью полуволнового преобразователя постоянного тока. Без фильтрующего конденсатора на выходе будет пульсирующая полуволна постоянного тока.
Предыдущая диаграмма может быть изменена с использованием двух диодов для получения двух отдельных выходов с противоположными половинами переменного тока, выпрямленного на соответствующие полярности постоянного тока.
Полнополупериодный выпрямитель
Двухполупериодный выпрямитель или мостовой выпрямитель – это схема, построенная с использованием 4 выпрямительных диодов в мостовой конфигурации, как показано на рисунке выше. Особенностью этой схемы мостового выпрямителя является то, что она способна преобразовывать как положительные, так и отрицательные полупериоды входного сигнала в двухполупериодный выход постоянного тока.
Пульсирующий постоянный ток на выходе моста будет иметь частоту вдвое больше входного переменного тока из-за включения отрицательного и положительного полупериодных импульсов в одну положительную цепочку импульсов.
Модуль удвоения напряжения
Диоды могут быть также реализованы как удвоители напряжения путем каскадного соединения пары диодов с парой электролитических конденсаторов. Вход должен быть в форме пульсирующего постоянного или переменного тока, что заставляет выход генерировать примерно в два раза большее напряжение, чем входное. Частота пульсации на входе может быть от генератора IC 555.
Удвоитель напряжения с использованием мостового выпрямителя
Удвоитель напряжения постоянного тока в постоянный также может быть реализован с использованием мостового выпрямителя и пары конденсаторов электролитического фильтра, как показано на диаграмме выше.Использование мостового выпрямителя приведет к более высокой эффективности эффекта удвоения по току по сравнению с предыдущим каскадным удвоителем.
Учетверитель напряжения
Вышеупомянутые схемы умножителя напряжения предназначены для генерации в 2 раза большего выходного сигнала, чем пиковые уровни входного сигнала, однако, если приложению требуются еще более высокие уровни умножения, порядка в 4 раза большего напряжения, чем этот учетверитель напряжения схема может быть применена.
Здесь схема сделана с использованием 4-х каскадных диодов и конденсаторов для получения на выходе напряжения в 4 раза большего, чем пика входной частоты.
Диод Логический вентиль ИЛИ
Диоды могут быть подключены для имитации логического элемента ИЛИ с использованием схемы, как показано выше. В соседней таблице истинности показана выходная логика в ответ на комбинацию двух логических входов.
Вентиль ИЛИ-НЕ с использованием диодов
Так же, как вентиль ИЛИ, вентиль ИЛИ-НЕ может быть воспроизведен с использованием пары диодов, как показано выше.
И вентиль И НЕ вентиль с использованием диодов
Также возможно реализовать другие логические вентили, такие как вентиль И и вентиль И НЕ, с использованием диодов, как показано на приведенных выше схемах.Таблицы истинности, показанные рядом с диаграммами, обеспечивают точный требуемый логический отклик от установок.
Модули схем стабилитрона
Разница между выпрямителем и стабилитроном заключается в том, что выпрямительный диод всегда блокирует обратный потенциал постоянного тока, в то время как стабилитрон блокирует обратный потенциал постоянного тока только до его порога пробоя (значения напряжения стабилитрона) достигнута, а затем он полностью включится и позволит постоянному току полностью пройти через него.
В прямом направлении стабилитрон будет действовать аналогично выпрямительному диоду и позволит напряжению проводить после минимального прямого напряжения 0.Достигнуто 6 В. Таким образом, стабилитрон можно определить как чувствительный к напряжению переключатель, который проводит и включается при достижении определенного порогового значения напряжения, определяемого значением пробоя стабилитрона.
Например, стабилитрон на 4,7 В начнет работать в обратном порядке, как только будет достигнуто значение 4,7 В, в то время как в прямом направлении ему потребуется только потенциал; от 0,6 В. На графике ниже вы можете быстро подытожить объяснение.
Стабилитрон напряжения
Стабилитрон может использоваться для создания стабилизированного выходного напряжения, как показано на прилагаемой диаграмме, с помощью ограничивающего резистора.Ограничительный резистор R1 ограничивает максимально допустимый ток стабилитрона и защищает его от сгорания из-за перегрузки по току.
Модуль индикатора напряжения
Поскольку стабилитроны доступны с различными уровнями напряжения пробоя, это средство может быть использовано для создания эффективного, но простого индикатора напряжения с использованием соответствующего номинала стабилитрона, как показано на приведенной выше диаграмме.
Сдвигатель напряжения
Стабилитроны также могут использоваться для смещения уровня напряжения на какой-либо другой уровень с помощью подходящих значений стабилитрона в соответствии с потребностями приложения.
Ограничитель напряжения
Стабилитроны, являющиеся переключателем, управляемым напряжением, могут применяться для ограничения амплитуды сигнала переменного тока до более низкого желаемого уровня в зависимости от его номинального значения пробоя, как показано на диаграмме выше.
Модули схем биполярных переходных транзисторов (BJT)
Биполярные переходные транзисторы или BJT являются одними из наиболее важных полупроводниковых устройств в семействе электронных компонентов, и они образуют строительные блоки почти для всех электронных схем.
BJT – это универсальные полупроводниковые устройства, которые можно конфигурировать и адаптировать для реализации любого желаемого электронного приложения.
В следующих параграфах представлена компиляция прикладных схем BJT, которые могут использоваться в качестве схемных модулей для создания бесчисленных различных специализированных схемных приложений в соответствии с требованиями пользователя.
Давайте обсудим их подробно с помощью следующих конструкций.
Модуль логического элемента ИЛИ
Используя пару BJT и несколько резисторов, можно создать схему быстрого логического элемента ИЛИ для реализации логических выходов ИЛИ в ответ на различные входные логические комбинации в соответствии с таблицей истинности, показанной на диаграмме выше.
Модуль логического элемента ИЛИ-ИЛИ
С некоторыми подходящими модификациями описанная выше конфигурация логического элемента ИЛИ может быть преобразована в схему затвора ИЛИ-ИЛИ для реализации определенных логических функций ИЛИ-ИЛИ.
Модуль логического элемента И
Если у вас нет быстрого доступа к ИС логического элемента И, то, вероятно, вы можете настроить пару BJT для создания схемы логического элемента И и для выполнения указанных выше логических функций И.
Модуль шлюза NAND
Универсальность BJT позволяет BJT создавать любую желаемую логическую функциональную схему, и приложение-вентиль NAND не является исключением.Опять же, используя пару BJT, вы можете быстро построить и задействовать логическую схему логического элемента NAND, как показано на рисунке выше.
Транзистор как переключатели
Как показано на диаграмме выше, BJT можно просто использовать как переключатель постоянного тока для включения / выключения соответствующей номинальной нагрузки. В показанном примере механический переключатель S1 имитирует логический высокий или низкий вход, который заставляет BJT включать / выключать подключенный светодиод. Поскольку показан NPN-транзистор, положительное соединение S1 приводит к тому, что BJT-переключатель включает светодиод в левой цепи, в то время как в правой цепи светодиод выключается, когда S1 находится в положительном положении переключателя.
Инвертор напряжения
Переключатель BJT, как объяснено в предыдущем абзаце, также может быть подключен как инвертор напряжения, то есть для создания выходной характеристики, противоположной входной. В приведенном выше примере выходной светодиодный индикатор включается при отсутствии напряжения в точке A и выключается при наличии напряжения в точке A.
Модуль усилителя BJT
BJT может быть сконфигурирован как простой Усилитель напряжения / тока для усиления небольшого входного сигнала до гораздо более высокого уровня, эквивалентного используемому напряжению питания.Схема показана на следующей диаграмме
Модуль драйвера реле BJT
Транзисторный усилитель, описанный выше, может использоваться для таких приложений, как драйвер реле, в которых реле с более высоким напряжением может срабатывать через крошечное напряжение входного сигнала, как показано на под данным изображением. Реле может срабатывать в ответ на входной сигнал, полученный от определенного датчика или детектора низкого уровня сигнала, такого как LDR, микрофон, PIR, LM35, термистор, ультразвуковой датчик и т. Д.
Модуль контроллера реле
Можно подключить всего два BJT как реле-мигалка, как показано на изображении ниже.Схема будет включать / выключать реле с определенной частотой, которую можно отрегулировать с помощью двух переменных резисторов R1 и R4.
Модуль драйвера светодиода постоянного тока
Если вы ищете дешевую, но чрезвычайно надежную схему контроллера тока для светодиода, вы можете быстро построить ее, используя конфигурацию из двух транзисторов, как показано на следующем изображении.
Модуль усилителя звука на 3 В
Этот усилитель звука на 3 В может использоваться в качестве выходного каскада для любой звуковой системы, такой как радио, микрофон, микшер, сигнализация и т. Д.Основным активным элементом является транзистор Q1, а входные выходные трансформаторы действуют как дополнительные каскады для генерации аудиоусилителя с высоким коэффициентом усиления.
Модуль двухкаскадного аудиоусилителя
Для более высокого уровня усиления можно использовать двухтранзисторный усилитель, как показано на этой схеме. Здесь на входной стороне включен дополнительный транзистор, хотя входной трансформатор был исключен, что сделало схему более компактной и эффективной.
Модуль усилителя MIC
На изображении ниже показан основной схемный модуль предусилителя, который можно использовать с любым стандартным электретным микрофоном для повышения его небольшого сигнала 2 мВ до более высокого уровня 100 мВ, который может быть просто подходящим для подключения к источнику питания. усилитель звука.
Модуль аудиомикшера
Если у вас есть приложение, в котором два разных аудиосигнала необходимо смешать и объединить вместе в один выход, тогда следующая схема будет работать нормально. Для реализации он использует один BJT и несколько резисторов. Два переменных резистора на входе определяют количество сигнала, которое может быть смешано между двумя источниками для усиления с желаемыми соотношениями.
Модуль простого осциллятора
Генератор – это фактически генератор частоты, который можно использовать для генерации музыкального тона через динамик. Самый простой вариант такой схемы генератора показан ниже с использованием всего пары BJT. R3 управляет выходной частотой генератора, который также изменяет тон звука в динамике.
Модуль генератора LC
В приведенном выше примере мы изучили транзисторный генератор на основе RC. Следующее изображение объясняет простой однотранзисторный модуль генератора на основе LC или индуктивности и емкости. Детали индуктора приведены на схеме. Предустановка R1 может использоваться для изменения частоты тона от генератора.
Схема метронома
Мы уже изучили несколько схем метронома ранее на веб-сайте, простая двухтранзисторная схема метронома показана ниже.
Логический пробник
Цепь логического пробника – важная часть оборудования для поиска и устранения критических неисправностей печатной платы. Устройство может быть сконструировано с использованием как минимум одного транзистора и нескольких резисторов. Полный дизайн показан на следующей диаграмме.
Регулируемый модуль цепи сирены
Очень полезная и мощная цепь сирены может быть создана, как показано на следующей схеме. В схеме используются всего два транзистора для генерации звука сирены нарастающего и падающего типа, который можно переключать с помощью S1. Переключатель S2 выбирает частотный диапазон тона, более высокая частота будет генерировать более резкий звук, чем более низкие частоты. R4 позволяет пользователю еще больше изменять тон в выбранном диапазоне.
Модуль генератора белого шума
Белый шум – это звуковая частота, которая генерирует низкочастотный шипящий звук, например звук, который слышен во время постоянного сильного дождя, или от ненастроенной FM-станции, или от телевизора. не подключен к кабельному соединению, высокоскоростному вентилятору и т. д.
Вышеупомянутый одиночный транзистор будет генерировать аналогичный вид белого шума, когда его выход подключен к подходящему усилителю.
Модуль демпфирования переключателя
Этот переключатель дебаунсера переключателя можно использовать с кнопочным переключателем, чтобы гарантировать, что цепь, управляемая кнопкой, никогда не будет дребезжать или нарушаться из-за переходных процессов напряжения, возникающих при отпускании переключателя. При нажатии выход мгновенно становится 0 В, а при отпускании выход становится высоким в медленном режиме, не вызывая каких-либо проблем для подключенных каскадов схемы.
Маленький модуль AM-передатчика
Этот небольшой беспроводной AM-передатчик с одним транзистором может посылать частотный сигнал на AM-радио, находящееся на некотором расстоянии от устройства. Катушка может быть любой обычной антенной катушкой AM / MW, также известной как антенная катушка с рамкой.
Модуль частотомера
Достаточно точный модуль аналогового частотомера может быть построен с использованием схемы с одним транзистором, показанной выше. Входная частота должна составлять 1 В от пика до пика. Частотный диапазон можно регулировать, используя различные значения для C1 и соответствующим образом настраивая потенциометр R2.
Модуль генератора импульсов
Для создания полезного модуля схемы генератора импульсов, как показано на рисунке выше, требуется всего пара BJT и несколько резисторов. Ширина импульса может быть отрегулирована с использованием различных значений для C1, а R3 может использоваться для регулировки частоты импульсов.
Модуль усилителя измерителя
Этот модуль усилителя амперметра может использоваться для измерения чрезвычайно малых величин тока в диапазоне микроампер на считываемом выходе через амперметр 1 мА.
Модуль мигания с активированным светом
Светодиод начнет мигать в указанное время, как только через подключенный датчик освещенности будет обнаружен внешний свет или внешний свет. Применение этой светочувствительной мигалки может быть разнообразным и очень настраиваемым, в зависимости от предпочтений пользователя.
Мигалка с запуском темноты
Очень похоже, но с эффектами, противоположными описанному выше приложению, этот модуль начнет мигать светодиодом, как только уровень окружающего света упадет почти до темноты или будет установлен сетью делителя потенциала R1, R2.
Мигающий модуль высокой мощности
Модуль флешера высокой мощности может быть сконструирован с использованием всего лишь пары транзисторов, как показано на схеме выше. Устройство будет мигать или ярко мигать подключенной лампой накаливания или галогенной лампой, и мощность этой лампы можно увеличить, соответствующим образом обновив характеристики Q2.
Пульт дистанционного управления передатчиком / приемником светодиодного света
На приведенной выше схеме мы можем заметить два схемных модуля. Левый модуль работает как светодиодный передатчик частоты, а правый боковой модуль работает как схема приемника / детектора световой частоты.Когда передатчик включен и сфокусирован на светоприемнике Q1 приемника, частота от передатчика определяется схемой приемника, и подключенный пьезозуммер начинает вибрировать с той же частотой. Модуль может быть изменен множеством различных способов в соответствии с конкретными требованиями.
Схемные модули на полевых транзисторах
FET – это полевые транзисторы, которые во многих аспектах считаются высокоэффективными транзисторами по сравнению с BJT.
В следующих примерах схем мы узнаем о многих интересных схемных модулях на основе полевых транзисторов, которые можно интегрировать друг с другом для создания множества различных инновационных схем для индивидуального использования и приложений.
Переключатель на полевом транзисторе
В предыдущих параграфах мы узнали, как использовать BJT в качестве переключателя. Точно так же полевой транзистор можно использовать как переключатель включения / выключения постоянного тока.
На рисунке выше показан полевой транзистор, сконфигурированный как переключатель для включения / выключения светодиода в ответ на входной сигнал 9 В и 0 В на его затворе.
В отличие от BJT, который может включать / выключать выходную нагрузку в ответ на входной сигнал до 0,6 В, полевой транзистор будет делать то же самое, но с входным сигналом от 9 до 12 В.Однако 0,6 В для BJT зависит от тока, и ток с 0,6 В должен быть соответственно высоким или низким по отношению к току нагрузки. В отличие от этого, ток управления входным затвором для полевого транзистора не зависит от нагрузки и может составлять всего микроампер.
Усилитель на полевом транзисторе
Как и в случае с BJT, вы также можете подключить полевой транзистор для усиления чрезвычайно слаботочных входных сигналов к усиленному сильноточному высоковольтному выходу, как показано на рисунке выше.
Модуль усилителя MIC с высоким импедансом
Если вам интересно, как использовать полевой транзистор для построения Hi-Z или схемы усилителя MIC с высоким импедансом, то описанная выше конструкция может помочь вам в достижении цели.
FET Audo Mixer Module
FET может также использоваться в качестве микшера аудиосигнала, как показано на схеме выше. Два аудиосигнала, подаваемые через точки A и B, смешиваются вместе с помощью полевого транзистора и объединяются на выходе через C4.
Модуль схемы задержки включения полевого транзистора
Цепь таймера включения с достаточно высокой задержкой может быть сконфигурирована с использованием схемы ниже.
Когда S1 нажат, питание накапливается внутри конденсатора C1, и напряжение также включает полевой транзистор.Когда S1 высвобождается, накопленный заряд внутри C1 продолжает поддерживать полевой транзистор включенным.
Однако полевой транзистор, являющийся входным устройством с высоким импедансом, не позволяет C1 быстро разряжаться, и поэтому полевой транзистор остается включенным в течение довольно долгого времени. Между тем, пока полевой транзистор Q1 остается включенным, подключенный BJT Q2 остается выключенным из-за инвертирующего действия полевого транзистора, который поддерживает заземление базы Q2.
В этой ситуации также остается выключенным зуммер. В конце концов, постепенно C1 разряжается до такой степени, что полевой транзистор не может оставаться включенным.Это изменяет состояние основания Q1, который теперь включает и активирует подключенный зуммер.
Модуль таймера задержки выключения
Эта конструкция полностью аналогична описанной выше концепции, за исключением инвертирующего каскада BJT, которого здесь нет. По этой причине полевой транзистор действует как таймер задержки выключения. Это означает, что первоначально выход остается включенным, пока конденсатор C1 разряжается, а полевой транзистор включен, и в конечном итоге, когда C1 полностью разряжен, полевой транзистор выключается и раздается звуковой сигнал.
Простой модуль усилителя мощности
Используя всего пару полевых транзисторов, можно получить достаточно мощный звуковой усилитель мощностью около 5 Вт или даже выше.
Двойной светодиодный модуль мигания
Это очень простая нестабильная схема на полевых транзисторах, которую можно использовать для попеременного мигания двух светодиодов на двух стоках полевых МОП-транзисторов. Хорошим аспектом этой нестабильности является то, что светодиоды будут переключаться с четко определенной резкой скоростью включения / выключения без какого-либо эффекта затемнения или медленного затухания и подъема.Частоту мигания можно регулировать с помощью потенциометра R3.
Модули схемы генератора UJT
UJT или для однопереходного транзистора – это специальный тип транзистора, который можно настроить как гибкий генератор с использованием внешней RC-цепи.
Базовую электронную схему электронного генератора на основе UJT можно увидеть на следующей диаграмме. RC-сеть R1 и C1 определяет выходную частоту устройства UJT. Увеличение значений R1 или C1 снижает частоту и наоборот.
Модуль генератора звуковых эффектов UJT
Хороший небольшой генератор звуковых эффектов можно построить, используя пару генераторов UJT и комбинируя их частоты. Полная принципиальная схема показана ниже.
Модуль минутного таймера
Очень полезная схема таймера задержки включения / выключения на одну минуту может быть построена с использованием одного UJT, как показано ниже. Фактически это схема генератора, использующая высокие значения RC, чтобы замедлить частоту включения / выключения до 1 минуты.
Эту задержку можно увеличить, увеличив значения компонентов R1 и C1.
Модули пьезопреобразователей
Пьезоэлектрические преобразователи – это специально созданные устройства с использованием пьезоматериала, чувствительного к электрическому току.
Пьезо материал внутри пьезопреобразователя реагирует на электрическое поле, вызывая искажения в его структуре, что вызывает вибрацию устройства, что приводит к возникновению звука.
И наоборот, когда к пьезоэлектрическому преобразователю прикладывается рассчитанная механическая нагрузка, он механически деформирует пьезоматериал внутри устройства, в результате чего на выводах преобразователя генерируется пропорциональная величина электрического тока.
При использовании в качестве зуммера постоянного тока к пьезоэлектрическому преобразователю должен быть подключен генератор для создания выходного вибрационного шума, поскольку эти устройства могут реагировать только на частоту.
На изображении показано простое соединение пьезозуммера с источником питания. Этот зуммер имеет внутренний генератор, реагирующий на напряжение питания.
Пьезозуммеры могут использоваться для индикации высокого или низкого логического уровня в цепи с помощью следующей показанной схемы.
Модуль пьезо-тонального генератора
Пьезоэлектрический преобразователь может быть настроен для генерации непрерывного тонального сигнала с низким уровнем громкости, как показано на следующей принципиальной схеме.Пьезоустройство должно быть трехполюсным.
Модуль пьезозуммера с регулируемым тоном
Следующая базовая электронная схема, представленная ниже, демонстрирует несколько концепций зуммера с использованием пьезопреобразователей. Предполагается, что пьезоэлементы будут трехпроводными. На левой диаграмме показана резистивная конструкция для создания колебаний в пьезопреобразователе, а на правой диаграмме показана индуктивная концепция. Конструкция на основе индуктора или катушки вызывает колебания через всплески обратной связи.
Модули цепейSCR
SCR или тиристоры – это полупроводниковые устройства, которые ведут себя как выпрямительные диоды, но облегчают их проведение через вход внешнего сигнала постоянного тока.
Однако, в соответствии с их характеристиками, тиристоры имеют тенденцию блокироваться при питании нагрузки постоянным током. На следующем рисунке показана простая установка, которая использует эту функцию фиксации устройства для включения и выключения нагрузки RL в ответ на нажатие переключателей S1 и S2. S1 включает нагрузку, а S2 отключает нагрузку.
Релейный модуль с активацией светом
Простой модуль реле с активацией светом может быть построен с использованием тиристора и фототранзистора, как показано на рисунке ниже.
Как только уровень освещенности на фототранзисторе превышает установленный пороговый уровень срабатывания SCR, SCR срабатывает и фиксируется, включите реле. Фиксация остается неизменной до тех пор, пока переключатель сброса S1 не будет нажат в достаточной темноте, или пока питание не будет выключено, а затем включено. сеть, как показано на диаграмме ниже.
Частота генератора будет воспроизводить низкочастотный тон через подключенный динамик. Частоту тона этого релаксационного генератора можно регулировать с помощью переменного резистора R1 и R2, а также конденсатора C1.
Симисторный модуль регулятора скорости двигателя переменного тока
UJT обычно славится своими надежными колебательными функциями. Однако это же устройство можно использовать с симистором для обеспечения управления двигателями переменного тока от 0 до полной скорости.
Резистор R1 действует как регулировка частоты для частоты UJT.Этот выход переменной частоты переключает симистор с разной скоростью включения / выключения в зависимости от настроек R1.
Это переменное переключение симистора, в свою очередь, вызывает пропорциональное количество изменений скорости подключенного двигателя.
Буферный модуль затвора симистора
На приведенной выше базовой электронной схеме показано, как просто симистор можно выключить с помощью переключателя ВКЛ / ВЫКЛ, а также обеспечить безопасность симистора, используя саму нагрузку в качестве буферного каскада. R1 ограничивает ток на затворе симистора, в то время как нагрузка дополнительно обеспечивает защиту затвора симистора от внезапных переходных процессов включения и позволяет симистору включаться в режиме плавного пуска.
Симистор / UJT Flasher Модуль UJT
Генератор UJT также может быть реализован как диммер лампы переменного тока, как показано на схеме ниже.
Поток R1 используется для регулировки частоты или частоты колебаний, которая, в свою очередь, определяет скорость включения / выключения симистора и подключенной лампы.
Из-за слишком высокой частоты коммутации лампа горит постоянно, хотя ее интенсивность меняется из-за изменения среднего напряжения на ней в соответствии с переключением UJT.
Заключение
В предыдущих разделах мы обсудили многие фундаментальные концепции и теории электроники и узнали, как сконфигурировать небольшие схемы с использованием диодов, транзисторов, полевых транзисторов и т. Д. основные компоненты для реализации любой желаемой идеи схемы в соответствии с заданными спецификациями.
После того, как вы хорошо познакомитесь со всеми этими базовыми модулями электронных схем, любой новичок в этой области может научиться интегрировать эти модули друг с другом для получения множества других интересных схем или для выполнения специализированных схем.
Если у вас есть дополнительные вопросы относительно этих основных концепций электроники или о том, как присоединить эти модули для конкретных нужд, пожалуйста, не стесняйтесь комментировать и обсуждать темы.
Электронная схема – обзор
12.1 Введение
Феноменальный всплеск интереса к электронным устройствам и схемным архитектурам нанометрового размера был вызван ожиданиями дальнейшей миниатюризации и значительного снижения стоимости производства. Эта миниатюризация стала возможной благодаря микролитографии и нанолитографии, которые сыграли доминирующую роль в уменьшении размеров электронных устройств. Это стало возможным благодаря фотолитографии. Для производства полупроводниковых устройств выполняется формирование рисунка на подложке, чтобы выбрать области, в которых могут использоваться последующие этапы обработки микроэлектроники, такие как травление, осаждение, диффузия или ионная имплантация для легирования. Этот метод создания рисунков называется «литографией», который используется для физического «маскирования» определенных областей подложки, оставляя другие области свободными для будущей обработки.Таким образом, целью литографического процесса является защита выбранных областей устройства, которые не подлежат модификации на конкретном этапе обработки – например, в процессе травления, – что достигается путем покрытия этой области защитным слоем.
Литографическая маска для защиты выбранной области устройства создается путем создания рисунка желаемого размера элемента в материале, называемом «фоторезист». Фоторезист «фото» чувствителен, и он «сопротивляется» химическому и физическому воздействию нижележащего субстрата.Материал фоторезиста обычно представляет собой органический полимер, состоящий из смолы, ингибиторов растворения и / или генераторов фотокислот (PAG), как описано в предыдущих главах. Базовые смолы обычно представляют собой протяженные цепочки молекул, не растворимые в проявителе. При ударе фотона PAG производит светокислоту, каталитически удаляя кислотно-лабильные группы из смолы или разлагая ингибитор растворения, что приводит к изменению растворимости. Этапы процесса с химически усиленным резистом показаны на рис.1.
Рисунок 1. Схематическое представление функциональности химически усиленного резиста. (A) Фоторезист перед экспонированием, (B) радиационно-индуцированное образование фотокислоты в экспонированных областях, (C) катализируемое кислотой термическое снятие защиты смолы или ингибитора во время отверждения после воздействия и (D) химическое проявление фоторезиста.
На первом этапе процесса литографии загрязнения на поверхности кремния, которые могут привести к плохой адгезии и образовывать дефекты в пленке фоторезиста, должны быть удалены с помощью чистящих химикатов.Часто за этим следует нанесение промотора адгезии (такого как гексаметилдисилазан) для улучшения адгезии между фоторезистом и подложкой, из которой будет изготовлено устройство. Для получения равномерного покрытия фоторезиста на полупроводниковой подложке его наносят методом центрифугирования из раствора полимера в литейном растворителе.
Полупроводниковая подложка, покрытая фоторезистом, обжигается на горячей плите для удаления большей части остаточного литейного растворителя – это известно как отжиг после нанесения (PAB).Помимо испарения литейного растворителя из пленки фоторезиста, это термически отжигает остаточные напряжения в фоторезистивной пленке, которые возникают во время нанесения покрытия центрифугированием. На рис. 1А показано, что как ингибиторы растворения, так и ПАГ относительно однородно распределены в фоторезисте, что является идеальным случаем.
Для того, чтобы инициировать реакцию в соответствующих областях фоторезиста, на пленке создается узор путем проецирования света через хромовую фотомаску.Фоторезист облучают ультрафиолетовым (УФ) излучением. Это вызывает химическое преобразование экспонированных участков фоторезиста, например, изменение растворимости этих участков фоторезиста в проявочном растворе. На рис. 1В изображено взаимодействие падающего света на центральную часть резиста, которое инициализирует PAG для создания скрытого изображения кислоты внутри фоторезиста. Катализируемое кислотой снятие защиты основной смолы или ингибиторов растворения запускается подачей тепловой энергии во время обжига после выдержки, что можно увидеть на рис.1С. Следует отметить, что в такой реакции кислота не расходуется. Одна молекула кислоты может способствовать снятию защиты с нескольких молекул смолы или ингибитора. На рис. 1D показан заключительный этап последовательности обработки – химическое проявление резиста. Растворимые области резиста растворяются, в то время как менее растворимые области остаются.
Фоторезист можно охарактеризовать как положительный тон или отрицательный тон. Разница между ними в том, что если открытые участки смываются при проявлении растворителем, это считается положительным тоном, а если открытые участки остаются после проявки, это негативный тон.На этапе проявления литографического процесса изображение, облученное УФ-излучением, преобразуется в структуру физической маски на подложке. Для удаления структур фоторезиста, образовавшихся после использования, или для переделки можно использовать средство для снятия фоторезиста. Множество альтернатив, таких как 1-метил-2-пирролидон, ацетон, водные щелочные растворы, такие как 0,26 N гидроксид тетраметиламмония, или запатентованные отгонщики, такие как AZ-100 (метиловый эфир 1-аминопропан-2-ол / дипропиленгликоля) или AZ-400T (1-метил-2-пирролидон / 1,2-пропандиол / гидроксид тетраметиламмония) доступны в зависимости от свойств резиста и субстрата.В качестве альтернативы метод сухого травления, включающий кислородную плазму, может удалить фоторезист без повреждения структуры устройства под ним.
Три правила работы схемы | ОРЕЛ
Приветствую новых инженеров. Это прекрасное место для начала, с простой схемы, которая является строительным блоком для каждого элемента электроники в нашем мире. Когда вы полностью поймете, вы будете готовы начать собственное путешествие по их проектированию и устранению неисправностей.
Строительные блоки схемы
Перед тем, как погрузиться в полную схему, разумно сначала поразмыслить над отдельными частями, составляющими единое целое: потоком, нагрузкой и проводимостью.Мы разбили эти принципы на три основных правила:
- Правило 1. Электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому.
- Правило 2 – Электричество всегда требует работы.
- Правило 3 – Электричеству всегда нужен путь.
Каждой электронной схеме нужен источник питания, будь то батарея AA, которую можно вставить в контроллер Xbox One, или что-то более мощное, например настенная розетка, которая может питать большое количество устройств. Электроэнергия, выходящая из этих источников, измеряется напряжением или вольтами, или просто В.
Да, мы говорим о таком напряжении! Когда он достаточно высок, он может нанести серьезный ущерб.
Независимо от того, откуда течет эта энергия, ее цель всегда одна – переходить из одной области в другую и в процессе выполнять некоторую работу, например, заряжать компьютер или включать свет.
Фундаментальный компонент этого потока энергии состоит в том, что электричество всегда хочет течь от более высокого напряжения к более низкому напряжению.Всегда. Это называется потенциалом . Можно сказать, что это потенциальное электричество должно перемещаться из одного района в другой.
Поток высокого (положительного) напряжения в низкое (отрицательное) напряжение.
Как это соотносится с нашим реальным миром? Возьмем для примера простую батарею:
- Батарея имеет две стороны, отрицательная сторона – это низкое напряжение, измеряемое при 0 В, положительная сторона – это высокое напряжение, измеряемое при 1,5 В.
- Энергия всегда будет вытекать из положительной стороны батареи, чтобы перейти к отрицательной стороне, чтобы найти баланс.
- Для этого он должен протекать по чему-то, обычно по медному проводу, и выполнять при этом некоторую работу, например включать свет или вращать двигатель.
В конце концов, все электричество хочет найти равновесие на земле (0v). Единственный способ сделать это в батарее – сместить положительный полюс на отрицательный. Мы извлекаем выгоду из этого естественного стремления к энергии, размещая некоторые объекты так, чтобы они проходили через них, что позволяет нам включать свет, двигатели, а также включать и выключать транзисторы в компьютере.
Все это составляет Правило 1 – Электричество всегда будет хотеть течь от более высокого напряжения к более низкому напряжению. Запомните это; это никогда не изменится.
Правило 2 – Начало работыИтак, у вас может быть электричество, которое хочет перетекать с более высокого напряжения на более низкое, но какой в этом смысл? Единственная причина заставить электричество течь – это немного поработать. Этот процесс, когда электричество выполняет работу в цепи, называется нагрузкой .Без нагрузки или работы с электричеством нет смысла иметь электрическую цепь. Нагрузка может быть чем угодно, например:
- Spinning Двигатель, вращающий пропеллеры дрона.
- Включение светодиода на кабеле для зарядки, чтобы указать, что ваш ноутбук подключен к электросети.
- Подключение гарнитуры по беспроводной сети к ноутбуку для прослушивания музыки.
В это время года электрическая нагрузка бывает разных форм, одна из которых питает эти светодиоды.(Источник изображения)
Обратите внимание, что все эти нагрузки являются действиями. Электричество всегда заставляет происходить что-то физическое, даже если мы не можем увидеть это собственными глазами. Но почему это называется нагрузкой? Вы можете думать об этом как об обузе для всего, что питает вашу схему. Для вращения двигателя требуется электричество, а это забирает у вашего источника питания энергию, которая у него когда-то была.
Помните Правило 2 – У электричества всегда есть работа, которую нужно выполнить . Без работы схема бесполезна.
Правило 3 – Следование по путиТретье и последнее правило – это то, что делает возможными первые два правила – электричеству нужен путь для передвижения. Этот путь действует как своего рода посредник. Допустим, вы подключаете зарядное устройство ноутбука к розетке, а затем к ноутбуку. Разумеется, он заряжается, но без этого шнура между компьютером и розеткой ничего бы не произошло.
Это связано с тем, что электричеству нужен путь, по которому можно добраться из одного пункта назначения в другой.И путь всегда один и тот же:
- Электроэнергия – Электричество всегда исходит от источника, такого как батарея или розетка.
- Путешествие – Затем он путешествует по тропе, выполняя свою работу по пути.
- Пункт назначения – Затем он прибывает в конечный пункт назначения, находя покой в точке с самым низким напряжением.
Этот путь, по которому проходит электричество, состоит из так называемого проводящего материала, который состоит из обычных металлов, таких как медь, серебро, золото или алюминий.Электроэнергетика любит путешествовать по этой штуке. Электричество также очень избирательно, и оно не мешает путешествовать по дорожкам, сделанным из индуктивных материалов. Сюда входят такие вещи, как резина, стекло и даже воздух.
Видите все эти медные провода? Электричество любит путешествовать по этому проводящему материалу.
Помните Правило 3 – Электричеству всегда нужен путь, чтобы пройти по . Без пути он никуда не денется.
Собираем все вместе – полная схема
Давайте теперь объединим все эти правила в полное определение схемы.
Цепь – это просто путь, по которому может течь электричество.
И с помощью этой простой концепции мужчины и женщины начали строить безумно сложные цепи, которые отправили человечество в космос и в глубины наших самых глубоких океанов. А пока постараемся упростить задачу и составим нашу первую схему. Вот что вам понадобится, если вы хотите продолжить:
- (1) 9-вольтовая батарея
- (1) Резистор 470 Ом
- (1) Стандартный светодиод
- (3) Измерительные провода с зажимами типа «крокодил»
Шаг 1 – Добавление источника питания
Возвращаясь к нашему правилу трех, первое гласит, что электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому.Итак, это означает, что нам нужен какой-то источник питания в этой цепи, мы добавим нашу батарею на 9 В.
Начало нашей схемы начинается с батареи 9В.
Правило 1 теперь выполнено. У нас есть какой-то источник питания, у которого высокое напряжение на положительном конце (+) и 0 В на отрицательном конце (-). Но все это электричество будет потрачено зря, если мы не будем с ним что-то делать, так что давайте дадим ему немного работы (нагрузку).
Шаг 2 – Добавление работы
Теперь мы хотим, чтобы электричество поработало за нас, прежде чем оно успокоится, поэтому давайте включим простой светодиодный индикатор. Скорее всего, вы видели их повсюду: на своей елке, фонариках, лампочках и т. Д. Итак, мы возьмем этот светодиод и поместим его с другой стороны нашей батареи.
Теперь о светодиодах следует упомянуть то, что они очень чувствительны и не могут пропускать слишком много энергии, поэтому нам нужно добавить так называемый резистор. Мы не будем вдаваться в подробности сейчас, но просто знаем, что резистор будет действовать так, как сказано в его названии, – противостоять потоку электричества, достаточному для того, чтобы наш светодиод справился с ним. Разместим резистор слева от светодиода.
Добавляем немного работы в нашу схему с помощью светодиода и резистора.
Отлично, Правило 2 выполнено, и у нашего электричества есть над чем поработать. Но у него нет возможности завершить свою работу без пути, давайте добавим это сейчас.
Шаг 3 – Предоставление пути
Эта деталь проста, нам просто нужно соединить наши зажимы типа «крокодил» между всеми компонентами нашей схемы. Если вы все сделаете правильно, то ваш светодиод будет ярко светить! Помните, что при подключении проводов к батарее всегда подключайте сначала положительный конец, а затем отрицательный.Посмотрите на картинку ниже, чтобы увидеть, как все это должно быть связано вместе.
Теперь у нашего электричества есть проход с добавленными зажимами из крокодиловой кожи
Типы цепей
Теперь, прежде чем вы убежите в дикую природу и создадите свои собственные схемы, вам нужно знать о двух способах описания схемы, один из которых может испортить жизнь вашей схемы, они включают:
Замкнутый или открытый контур
Цепь считается замкнутой цепью , когда есть полный путь, по которому может проходить электричество.Это также называется полной схемой. Теперь, если ваша цепь не работает должным образом, это означает, что это разомкнутая цепь . Это может быть вызвано несколькими причинами, включая неплотное соединение или обрыв провода.
Вот простой и наглядный способ понять разницу между замкнутой и разомкнутой цепями. Взгляните на схему ниже и обратите внимание, что это та же самая цепь, которую мы создали выше, только теперь в ней есть переключатель.
Вот схема цепи, которую мы сделали выше.Обратите внимание на добавление переключателя.
Сейчас переключатель поднят, и вы увидите, что электричество не имеет плавного пути, так как переключатель разрывает соединение. Это разомкнутая цепь. Но что произойдет, если щелкнуть выключателем?
Теперь наш выключатель срабатывает, замыкая цепь, позволяя электричеству течь к нашему светодиоду!
Ага! Теперь вы только что проложили полный путь для вашего электричества, и ваш светодиод загорится! Это замкнутая схема.
Короткое замыкание
Тогда есть короткое замыкание . Если вы не даете своей схеме никакой работы, но все же обеспечиваете некоторую мощность, приготовьтесь к некоторым проблемам. Посмотрите на нашу схему ниже, мы вынули светодиод, резистор и переключатель, оставив только медный провод и батарею.
Вот цепь, которая скоро превратится в короткое замыкание! Без выполнения каких-либо действий эта батарея скоро сгорит.
Если мы соединим эту штуку вместе в ее физической форме, тогда аккумулятор и провод сильно нагреются, и в конечном итоге батарея разрядится.Почему это происходит? Когда вы даете электричеству некоторую работу в цепи, такую как зажигание светодиода или вращение двигателя, это ограничивает количество электричества, которое будет проходить через вашу цепь.
Но в ту минуту, когда вы убираете из своей цепи любую работу, электричество сходит с ума и бежит по своему пути на полной скорости, и ничто его не сдерживает. Если вы позволите этому случиться в течение длительного периода времени, то окажетесь с поврежденным источником питания, разряженной батареей или, может быть, что-то еще хуже, например, пожар!
Ого! Не пытайтесь повторить это дома.Вот здоровенная батарея фонаря на 12 В, замкнутая во имя науки. (Источник изображения)
Итак, если вы когда-либо работали с цепью, и ваш провод или батарея сильно нагреваются, тогда немедленно выключите все и ищите любые короткие замыкания.
Ты теперь опасен
Итак, молодой мастер электроники, теперь у вас есть вся информация, необходимая для управления скромной схемой. Понимая, как работает схема, вы скоро сможете выполнять проекты любых форм и размеров.Но прежде чем начать собственное путешествие, запомните Руководящее правило троек:
.- Правило 1. Электричество всегда будет течь от более высокого напряжения к более низкому.
- Правило 2 – Электричество всегда требует работы.
- Правило 3 – Электричеству всегда нужен путь для проезда.
И если ваша схема когда-нибудь станет очень горячей, выключите ее! У вас короткое замыкание.
Готовы построить свою первую схему сегодня? Попробуйте Autodesk EAGLE бесплатно.
Электронные схемы (электрические) | Электротехника и вычислительная техника
Обзор
Инженеры по электронным схемам проектируют и создают большое количество разнообразных электронных схем, которые часто являются частью более сложных электронных устройств, таких как компьютеры, сотовые телефоны и другие беспроводные устройства, аудио и видео оборудование, медицинские устройства, военная электроника, бытовая и автомобильная электроника.
В зависимости от выбранных курсов, завершение курсовой работы в области электронных схем может обеспечить дополнительное понимание тем, связанных с физикой, лежащей в основе электронных устройств, проектированием, моделированием и тестированием на уровне плат, а также аналоговых и цифровых интегральных схем, а также сложных встроенных схемы и интерфейсные приложения, которые эти схемы делают возможными.
Инженеры по электронным схемам работают в широком спектре отраслей, включая телекоммуникации, медицину, военную промышленность, бытовую электронику и автомобилестроение.
Студентам, заинтересованным в этой FA, рекомендуется рассмотреть предложения по курсу, перечисленные ниже, при заполнении формы плана обучения.
Требования к выплате вознаграждения за электроэнергию EE | Предлагаемые параметры |
---|---|
Проценты | Электроэнергетика |
Глубинный факультатив (Выберите один) | ECE: 5410 Advanced Circuit Techniques ECE: 5460 Цифровая обработка сигналов (То же, что: IGPI: 5460) |
Выборочная ширина (выберите один) | ECE: 3540 Коммуникационные сети ECE: 3330 Разработка программного обеспечения |
ЕЭК по выбору 5000-го уровня (выберите два варианта) | Все перечисленные выше факультативы уровня 5000 и ECE: 5995 Квантовая инженерия: вычисления и устройства (Предварительные условия: MATH: 2550 и ENGR 2730) ECE: 5500 Теория коммуникации ECE: 5520 Теория информации и кодирования ECE: 5600 Теория управления (То же, что: ME: 5360) ECE: 5995 Современные темы в ЕЭК: радиочастотная электроника |
Технический факультатив (выберите три) | Все перечисленные выше факультативы ЕЭК по расширению, глубине и 5000 уровней, а также MATH: 4200 комплексных переменных |
Дополнительный факультатив (Выберите один *) | Любой из вышеперечисленных курсов ИЛИ, выбранных после консультации с консультантом. |
* Студенты, закончившие обучение до осени 2017 года, должны выбрать два дополнительных факультатива.
Авизование
- Незначительный курс математики можно получить, включив один квалификационный курс математики в план FA.
Ссылки по теме
Разработка сложных электронных схем | 18+ лет Опыт работы
Услуги по проектированию схем, предлагаемые TronicsZone
TronicsZone – ведущая компания, предоставляющая профессиональные услуги Electronic Circuit Design с 2003 года.У нас есть опыт в разработке широкого спектра электронных схем. Схемы, разработанные TronicsZone, известны своей надежностью и рентабельностью с сотнями успешно выполненных схемотехнических разработок.
В первую очередь мы предлагаем следующие виды услуг схемотехники:
Проектирование аналоговых схем
Аналоговые схемы обычно состоят из основных строительных блоков, таких как диоды, транзисторы, трансформаторы, операционные усилители (операционные усилители) и пассивные компоненты. Самый большой фактор, который отождествляется с аналоговой схемой, – это отсутствие «часов», которые заставляют схемы функционировать. Аналоговые схемы также образуют интерфейс для нескольких сложных инструкций по анализу данных, тестированию и измерениям в форме преобразования сигналов, фильтрации, усиления и драйверов для аналоговых сигналов.
Распространенными примерами аналоговых схем являются усилители и фильтры. Аналоговые схемы также могут быть разработаны для выполнения математических функций, таких как сложение, вычитание, умножение, деление и т. Д.
TronicsZone имеет большой опыт и знания в области проектирования сложных аналоговых схем. Мы занимаемся разработкой многих высокотехнологичных контрольно-измерительных приборов, где проектирование надежных аналоговых схем, которые являются точными и точными, поскольку интерфейсная часть является основной целью всей схемы. Хотя количество аналоговых схем сокращается из-за оцифровки электронных схем, TronicsZone также преуспевает в разработке аналоговых схем.
Проектирование цифровых схем
Цифровые схемы – это схемы, которые работают на базовых уровнях нулей и единиц (дискретные значения).Таким образом, входные и выходные сигналы цифровой схемы почти всегда имеют конечное число уровней напряжения (называемых ВЫСОКИМ или НИЗКИМ). Распространенными примерами цифровых схем являются таймеры, счетчики и конечные автоматы.
Цифровые схемы обычно составляют часть общей сложной конструкции печатной платы с точки зрения логических вентилей и конечных автоматов (FSM). Иногда использование нескольких логических элементов и микросхем FSM было бы экономичнее и проще, чем сложные системы микроконтроллеров. TronicsZone имеет опыт в том, чтобы сделать этот важный выбор и избежать излишнего дизайна для простых цифровых систем.
Проектирование смешанной схемы
Редко бывает схемотехника чисто аналоговая или чисто цифровая. В большинстве случаев схемотехника, помимо основных, состоит как из аналоговых, так и из цифровых схем. Такой контур называется смешанным контуром. В такой конструкции часто очень важно логически разделить аналоговую и цифровую секции, чтобы уменьшить шум и улучшить производительность.
Огромный процент современных схем требует смешанных схем, в которых используются как аналоговая, так и цифровая части.В Tronicszone мы создали огромное количество успешных схем, использующих концепцию смешанных сигналов, и будем продолжать это делать.
Схема микроконтроллера
Микроконтроллер – это интегральная схема, которую можно запрограммировать для выполнения различных задач. Это недорогой чип, который можно запрограммировать на выполнение предоставленных инструкций. Он изначально цифровой, но многие современные микроконтроллеры также включают аналоговые схемы, такие как усилитель, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), компараторы и так далее.В наше время микроконтроллеры обычно используются почти во всех мыслимых электронных продуктах. Область инженерии под названием «Проектирование встроенных систем» занимается проектированием электронных продуктов с использованием микроконтроллеров.
TronicsZone овладела искусством проектирования схем на основе микроконтроллеров. Мы работали над всеми мыслимыми технологиями микроконтроллеров и всегда были в курсе предстоящих разработок. Мы хорошо вооружены всеми современными инструментами, чтобы взяться за такой дизайн.
Проектирование микросхем ПЛИС
FPGA означает «Программируемые пользователем вентильные матрицы». Это тип цифровой схемы, но она может быть настроена пользователем на аппаратном уровне, вместо того, чтобы иметь набор инструкций, выполняющих и сообщающих ему, что делать (например, микроконтроллер). Он имеет массив логических блоков, которые можно настроить так, как пользователь хочет, чтобы схема работала.
Выбор микроконтроллера или ПЛИС в схемотехнике – непростое решение. Использование FPGA было бы легкой задачей для высокопроизводительных систем, таких как несколько высокотехнологичных медицинских, оборонных и аэрокосмических приложений.Гибкость, с которой схема FPGA может быть перепрограммирована и перепрофилирована, является ее самым большим преимуществом.