Každý elektrický obvod sa skladá z mnohých prvkov, ktoré zase vo svojom dizajne zahŕňajú rôzne časti. Najvýraznejším príkladom sú domáce spotrebiče. Aj bežná žehlička sa skladá z vykurovacieho telesa, regulátora teploty, kontrolky, poistky, drôtu a zástrčky. Ostatné elektrospotrebiče majú ešte zložitejšiu konštrukciu, doplnenú o rôzne relé, ističe, elektromotory, transformátory a mnohé ďalšie diely. Medzi nimi je vytvorené elektrické spojenie, ktoré zabezpečuje plnú interakciu všetkých prvkov a každého zariadenia plniaceho svoj účel.
V tejto súvislosti veľmi často vyvstáva otázka, ako sa naučiť čítať elektrické schémy, kde sú všetky komponenty zobrazené vo forme konvenčných grafických symbolov. Tento problém má veľký význam pre tých, ktorí sa pravidelne zaoberajú elektroinštaláciou. Správne čítanie diagramov umožňuje pochopiť, ako sa prvky navzájom ovplyvňujú a ako prebiehajú všetky pracovné procesy.
Typy elektrických obvodov
Aby ste správne používali elektrické obvody, musíte sa vopred oboznámiť so základnými pojmami a definíciami ovplyvňujúcimi túto oblasť.
Akákoľvek schéma je vytvorená vo forme grafického obrázka alebo výkresu, na ktorom sú spolu so zariadením zobrazené všetky spojovacie články elektrického obvodu. Existujú rôzne typy elektrických obvodov, ktoré sa líšia svojim zamýšľaným účelom. Ich zoznam zahŕňa primárne a sekundárne okruhy, poplachové systémy, ochrany, riadenie a iné. Okrem toho existujú a sú široko používané principiálne a plne lineárne a rozšírené. Každý z nich má svoje špecifické vlastnosti.
Primárne obvody zahŕňajú obvody, cez ktoré sú hlavné procesné napätia dodávané priamo zo zdrojov spotrebiteľom alebo prijímačom elektriny. Primárne obvody generujú, premieňajú, prenášajú a distribuujú elektrickú energiu. Pozostávajú z hlavného okruhu a okruhov, ktoré zabezpečujú ich vlastné potreby. Obvody hlavného okruhu generujú, premieňajú a distribuujú hlavný tok elektriny. Samoobslužné obvody zabezpečujú chod nevyhnutných elektrických zariadení. Prostredníctvom nich sa privádza napätie do elektromotorov inštalácií, do osvetľovacej sústavy a do iných priestorov.
Za sekundárne obvody sa považujú tie, v ktorých použité napätie nepresahuje 1 kilowatt. Poskytujú automatizačné, riadiace, ochranné a dispečerské funkcie. Prostredníctvom sekundárnych okruhov sa vykonáva kontrola, meranie a meranie elektriny. Poznanie týchto vlastností vám pomôže naučiť sa čítať elektrické obvody.
V trojfázových obvodoch sa používajú plne lineárne obvody. Zobrazujú elektrické zariadenia pripojené na všetky tri fázy. Jednoriadkové diagramy zobrazujú zariadenia umiestnené len na jednej strednej fáze. Tento rozdiel musí byť vyznačený na diagrame.
Schematické diagramy neoznačujú vedľajšie prvky, ktoré nevykonávajú primárne funkcie. Vďaka tomu sa obraz zjednoduší, čo vám umožní lepšie pochopiť princíp fungovania všetkých zariadení. Inštalačné schémy sa naopak vykonávajú podrobnejšie, pretože sa používajú na praktickú inštaláciu všetkých prvkov elektrickej siete. Patria sem jednoriadkové schémy zobrazené priamo na pláne výstavby zariadenia, ako aj schémy káblových trás spolu s trafostanicami a distribučnými bodmi zakreslené do zjednodušeného generelu.
Počas procesu inštalácie a uvedenia do prevádzky sa rozšírili rozsiahle okruhy so sekundárnymi okruhmi. Zvýrazňujú ďalšie funkčné podskupiny obvodov týkajúce sa zapínania a vypínania, individuálnej ochrany ľubovoľnej sekcie a iné.
Symboly v elektrických schémach
Každý elektrický obvod obsahuje zariadenia, prvky a časti, ktoré spolu tvoria cestu pre elektrický prúd. Vyznačujú sa prítomnosťou elektromagnetických procesov spojených s elektromotorickou silou, prúdom a napätím a opísaných vo fyzikálnych zákonoch.
V elektrických obvodoch možno všetky komponenty rozdeliť do niekoľkých skupín:
- Do prvej skupiny patria zariadenia, ktoré vyrábajú elektrinu alebo zdroje energie.
- Druhá skupina prvkov premieňa elektrinu na iné druhy energie. Plnia funkciu prijímačov alebo spotrebiteľov.
- Komponenty tretej skupiny zabezpečujú prenos elektriny z jedného prvku do druhého, to znamená zo zdroja energie do elektrických prijímačov. Patria sem aj transformátory, stabilizátory a ďalšie zariadenia, ktoré poskytujú požadovanú kvalitu a úroveň napätia.
Každé zariadenie, prvok alebo časť zodpovedá symbolu používanému v grafickom znázornení elektrických obvodov, ktoré sa nazývajú elektrické schémy. Okrem hlavných symbolov zobrazujú elektrické vedenia spájajúce všetky tieto prvky. Úseky obvodu, pozdĺž ktorých pretekajú rovnaké prúdy, sa nazývajú vetvy. Miesta ich spojenia sú uzly, označené na elektrických schémach vo forme bodiek. Existujú uzavreté prúdové cesty, ktoré pokrývajú niekoľko vetiev naraz a nazývajú sa obvody elektrických obvodov. Najjednoduchšia schéma elektrického obvodu je jednokruhová, zatiaľ čo zložité obvody pozostávajú z niekoľkých obvodov.
Väčšina obvodov pozostáva z rôznych elektrických zariadení, ktoré sa líšia v rôznych prevádzkových režimoch v závislosti od hodnoty prúdu a napätia. V režime nečinnosti nie je v obvode vôbec žiadny prúd. Niekedy k takýmto situáciám dochádza pri prerušení spojenia. V nominálnom režime všetky prvky pracujú s prúdom, napätím a výkonom uvedeným v pase zariadenia.
Všetky komponenty a symboly prvkov elektrického obvodu sú zobrazené graficky. Obrázky ukazujú, že každý prvok alebo zariadenie má svoj vlastný symbol. Napríklad elektrické stroje môžu byť zobrazené zjednodušeným alebo rozšíreným spôsobom. V závislosti od toho sa vytvárajú aj podmienené grafické diagramy. Jednoriadkové a viacriadkové obrázky sa používajú na zobrazenie svoriek vinutia. Počet riadkov závisí od počtu kolíkov, ktoré sa budú líšiť pre rôzne typy strojov. V niektorých prípadoch sa na uľahčenie čítania diagramov môžu použiť zmiešané obrázky, keď je statorové vinutie zobrazené v rozšírenej forme a vinutie rotora je znázornené v zjednodušenej forme. Ostatné sa vykonávajú rovnakým spôsobom.
Vykonávajú sa tiež zjednodušenými a rozšírenými, jednoriadkovými a viacriadkovými metódami. Od toho závisí spôsob zobrazenia samotných zariadení, ich svoriek, zapojenia vinutia a ďalších komponentov. Napríklad v prúdových transformátoroch sa na znázornenie primárneho vinutia používa hrubá čiara zvýraznená bodkami. Pre sekundárne vinutie možno použiť kruh v zjednodušenej metóde alebo dva polkruhy v metóde rozšíreného obrazu.
Grafické znázornenie ostatných prvkov:
- Kontakty. Používajú sa v spínacích zariadeniach a kontaktných spojeniach, hlavne v spínačoch, stýkačoch a relé. Delia sa na uzatváracie, vylamovacie a spínacie, pričom každý z nich má svoj vlastný grafický dizajn. V prípade potreby je dovolené zobrazovať kontakty v zrkadlovo obrátenej forme. Základňa pohyblivej časti je označená špeciálnou netienenou bodkou.
- . Môžu byť jednopólové alebo viacpólové. Základňa pohyblivého kontaktu je označená bodkou. Pri ističoch je typ spúšte uvedený na obrázku. Spínače sa líšia typom činnosti, môžu byť tlačidlové alebo koľajové, s normálne otvorenými a uzavretými kontaktmi.
- Poistky, odpory, kondenzátory. Každá z nich zodpovedá určitým ikonám. Poistky sú znázornené ako obdĺžnik s kohútikmi. V prípade trvalých rezistorov môže mať ikona kohútiky alebo žiadne kohútiky. Pohyblivý kontakt premenlivého odporu je označený šípkou. Obrázky kondenzátorov ukazujú konštantnú a premenlivú kapacitu. Existujú samostatné obrázky pre polárne a nepolárne elektrolytické kondenzátory.
- Polovodičové zariadenia. Najjednoduchšie z nich sú pn prechodové diódy s jednosmerným vedením. Preto sú znázornené vo forme trojuholníka a elektrického spojovacieho vedenia, ktoré ho pretína. Trojuholník je anóda a pomlčka je katóda. Pre ostatné typy polovodičov existujú ich vlastné označenia definované normou. Vďaka znalosti týchto grafických nákresov je čítanie elektrických obvodov pre figuríny oveľa jednoduchšie.
- Zdroje svetla. Dostupné na takmer všetkých elektrických obvodoch. V závislosti od účelu sa zobrazujú ako svetelné a výstražné svetlá s príslušnými ikonami. Pri zobrazení signálnych svetiel je možné zatieniť určitý sektor zodpovedajúci nízkemu výkonu a nízkemu svetelnému toku. V poplašných systémoch sa spolu so žiarovkami používajú akustické zariadenia - elektrické sirény, elektrické zvončeky, elektrické klaksóny a iné podobné zariadenia.
Ako správne čítať elektrické schémy
Schematický diagram je grafické znázornenie všetkých prvkov, častí a komponentov, medzi ktorými je vytvorené elektronické spojenie pomocou živých vodičov. Je základom pre vývoj akýchkoľvek elektronických zariadení a elektrických obvodov. Preto musí každý začínajúci elektrikár najprv zvládnuť schopnosť čítať rôzne schémy zapojenia.
Je to správne čítanie elektrických schém pre začiatočníkov, ktoré vám umožní dobre pochopiť, ako pripojiť všetky časti, aby ste dosiahli očakávaný konečný výsledok. To znamená, že zariadenie alebo obvod musí plne vykonávať svoje určené funkcie. Pre správne čítanie schémy zapojenia je potrebné sa v prvom rade oboznámiť so symbolmi všetkých jej komponentov. Každá časť je označená vlastným grafickým označením - UGO. Takéto symboly zvyčajne odrážajú všeobecný dizajn, charakteristické vlastnosti a účel konkrétneho prvku. Najvýraznejšími príkladmi sú kondenzátory, odpory, reproduktory a iné jednoduché časti.
Oveľa ťažšie je pracovať s komponentmi reprezentovanými tranzistormi, triakmi, mikroobvodmi atď. Komplexný dizajn takýchto prvkov znamená aj ich komplexnejšie zobrazenie na elektrických obvodoch.
Napríklad každý bipolárny tranzistor má najmenej tri terminály - základňu, kolektor a emitor. Preto ich konvenčná reprezentácia vyžaduje špeciálne grafické symboly. To pomáha rozlíšiť časti s jednotlivými základnými vlastnosťami a charakteristikami. Každý symbol nesie určitú zašifrovanú informáciu. Napríklad bipolárne tranzistory môžu mať úplne odlišné štruktúry - p-p-p alebo p-p-p, takže obrázky na obvodoch budú tiež výrazne odlišné. Pred čítaním schém elektrického obvodu sa odporúča pozorne prečítať všetky prvky.
Podmienené obrázky sú často doplnené o objasňujúce informácie. Pri bližšom skúmaní môžete vedľa každej ikony vidieť symboly latinskej abecedy. Týmto spôsobom je určený ten alebo ten detail. Toto je dôležité vedieť, najmä keď sa práve učíme čítať elektrické schémy. Vedľa označenia písmen sú aj čísla. Označujú zodpovedajúce číslovanie alebo technické charakteristiky prvkov.
Schopnosť čítať elektrické schémy je dôležitou súčasťou, bez ktorej nie je možné stať sa špecialistom v oblasti elektroinštalačných prác. Každý začínajúci elektrikár musí vedieť, ako sú na projekte elektroinštalácie v súlade s GOST označené zásuvky, spínače, spínacie zariadenia a dokonca aj elektromer. Ďalej poskytneme čitateľom stránky symboly v elektrických obvodoch, grafické aj abecedné.
Grafický
Čo sa týka grafického označenia všetkých prvkov použitých v schéme, tento prehľad uvedieme vo forme tabuliek, v ktorých budú produkty zoskupené podľa účelu.
V prvej tabuľke môžete vidieť, ako sú elektrické skrinky, panely, skrine a konzoly označené na elektrických obvodoch:
Ďalšia vec, ktorú by ste mali vedieť, je symbol pre elektrické zásuvky a spínače (vrátane priechodných) na jednoriadkových schémach bytov a súkromných domov:
Pokiaľ ide o osvetľovacie prvky, svietidlá a svietidlá podľa GOST sú označené takto:
V zložitejších obvodoch, kde sa používajú elektromotory, prvky ako:
Je tiež užitočné vedieť, ako sú transformátory a tlmivky graficky znázornené na schémach zapojenia:
Elektrické meracie prístroje podľa GOST majú na výkresoch nasledujúce grafické označenie:
Mimochodom, tu je tabuľka užitočná pre začínajúcich elektrikárov, ktorá ukazuje, ako vyzerá pozemná slučka na pláne zapojenia, ako aj samotné elektrické vedenie:
Okrem toho na diagramoch môžete vidieť vlnitú alebo priamu čiaru „+“ a „-“, ktoré označujú typ prúdu, napätia a tvar impulzu:
V zložitejších automatizačných schémach sa môžete stretnúť s nezrozumiteľnými grafickými symbolmi, ako sú kontaktné spojenia. Pamätajte, ako sú tieto zariadenia označené na elektrických schémach:
Okrem toho by ste si mali byť vedomí toho, ako vyzerajú rádiové prvky na projektoch (diódy, odpory, tranzistory atď.):
To sú všetky bežné grafické symboly v elektrických obvodoch napájacích obvodov a osvetlenia. Ako ste už sami videli, komponentov je pomerne veľa a zapamätať si, ako je každý určený, je možné len so skúsenosťami. Preto vám odporúčame uložiť si všetky tieto tabuľky, aby ste pri čítaní plánu zapojenia domu alebo bytu mohli okamžite určiť, aký prvok obvodu sa nachádza na určitom mieste.
Zaujímavé video
V tomto článku sa pozrieme na označenie rádiových prvkov na diagramoch.
Kde začať čítať diagramy?
Aby sme sa naučili čítať obvody, musíme si najprv naštudovať, ako vyzerá konkrétny rádiový prvok v obvode. V zásade na tom nie je nič zložité. Ide o to, že ak má ruská abeceda 33 písmen, potom sa budete musieť veľmi snažiť, aby ste sa naučili symboly rádiových prvkov.
Až doteraz sa celý svet nevie zhodnúť na tom, ako označiť ten či onen rádiový prvok alebo zariadenie. Preto majte na pamäti, keď zbierate buržoázne schémy. V našom článku zvážime našu ruskú verziu GOST o označení rádiových prvkov
Štúdium jednoduchého obvodu
Dobre, poďme k veci. Pozrime sa na jednoduchý elektrický obvod napájacieho zdroja, ktorý sa objavil v akejkoľvek sovietskej papierovej publikácii:
Ak to nie je prvý deň, kedy držíte v rukách spájkovačku, všetko vám bude hneď na prvý pohľad jasné. Ale medzi mojimi čitateľmi sú aj takí, ktorí sa s takýmito kresbami stretávajú prvýkrát. Preto je tento článok určený hlavne im.
Nuž, poďme to analyzovať.
V podstate sa všetky diagramy čítajú zľava doprava, rovnako ako keď čítate knihu. Akýkoľvek iný obvod môže byť reprezentovaný ako samostatný blok, do ktorého niečo dodávame a z ktorého niečo odoberáme. Tu máme obvod napájacieho zdroja, do ktorého napájame 220 voltov zo zásuvky vášho domu a z našej jednotky vychádza konštantné napätie. To znamená, že musíte pochopiť aká je hlavná funkcia vášho obvodu?. Môžete si to prečítať v popise.
Ako sú rádiové prvky zapojené do obvodu?
Zdá sa teda, že sme sa rozhodli pre úlohu tejto schémy. Priame čiary sú drôty alebo tlačené vodiče, cez ktoré bude prúdiť elektrický prúd. Ich úlohou je spájať rádiové prvky.
Bod, kde sa spájajú tri alebo viac vodičov, sa nazýva uzol. Môžeme povedať, že toto je miesto, kde je vedenie spájkované:
Ak sa pozriete pozorne na schému, môžete vidieť priesečník dvoch vodičov
Takáto križovatka sa často objaví v diagramoch. Pamätajte si raz a navždy: v tomto bode nie sú vodiče pripojené a musia byť navzájom izolované. V moderných obvodoch môžete najčastejšie vidieť túto možnosť, ktorá už vizuálne ukazuje, že medzi nimi nie je žiadne spojenie:
Tu akoby jeden drôt zhora obchádzal druhý a nijako sa navzájom nedotýkali.
Ak by medzi nimi existovalo spojenie, videli by sme tento obrázok:
Písmenové označenie rádiových prvkov v obvode
Pozrime sa znova na náš diagram.
Ako vidíte, diagram pozostáva z niekoľkých zvláštnych ikon. Pozrime sa na jeden z nich. Nech je to ikona R2.
Poďme sa teda najskôr zaoberať nápismi. R znamená. Keďže ho nemáme v schéme jediného, vývojár tejto schémy mu dal poradové číslo „2“. V diagrame je ich až 7. Rádiové prvky sú vo všeobecnosti očíslované zľava doprava a zhora nadol. Obdĺžnik s čiarou vo vnútri už jasne ukazuje, že ide o konštantný odpor so stratovým výkonom 0,25 Watt. Vedľa neho je tiež napísané 10K, čo znamená, že jeho nominálna hodnota je 10 kilohmov. No niečo takéto...
Ako sú označené zvyšné rádiové prvky?
Na označenie rádiových prvkov sa používajú jednopísmenové a viacpísmenové kódy. Jednopísmenové kódy sú skupina, do ktorej patrí ten či onen prvok. Tu sú tie hlavné skupiny rádioelementov:
A – ide o rôzne zariadenia (napríklad zosilňovače)
IN – meniče neelektrických veličín na elektrické a naopak. To môže zahŕňať rôzne mikrofóny, piezoelektrické prvky, reproduktory atď. Generátory a napájacie zdroje tu neuplatňujú.
S - kondenzátory
D – integrované obvody a rôzne moduly
E – rôzne prvky, ktoré nepatria do žiadnej skupiny
F – zvodiče, poistky, ochranné zariadenia
H – signalizačné a signalizačné zariadenia, napríklad zvukové a svetelné signalizačné zariadenia
K – relé a štartéry
L – tlmivky a tlmivky
M – motory
R – prístroje a meracie zariadenia
Q – vypínače a odpojovače v silových obvodoch. Teda v obvodoch, kde „chodí“ vysoké napätie a vysoký prúd
R - rezistory
S – spínacie zariadenia v riadiacich, signalizačných a meracích obvodoch
T – transformátory a autotransformátory
U – meniče elektrických veličín na elektrické, komunikačné zariadenia
V - polovodičové zariadenia
W – mikrovlnné vedenia a prvky, antény
X – kontaktné spojenia
Y – mechanické zariadenia s elektromagnetickým pohonom
Z – koncové zariadenia, filtre, obmedzovače
Na objasnenie prvku je za jednopísmenovým kódom druhé písmeno, ktoré už označuje typ prvku. Nižšie sú uvedené hlavné typy prvkov spolu so skupinou písmen:
BD – detektor ionizujúceho žiarenia
BE – prijímač selsyn
B.L. – fotobunka
BQ - piezoelektrický prvok
BR - snímač rýchlosti
B.S. - zdvihnúť
B.V. - snímač rýchlosti
B.A. – reproduktor
BB – magnetostrikčný prvok
B.K. - teplotný senzor
B.M. – mikrofón
B.P. - merač tlaku
B.C. – senzor selsyn
D.A. - integrovaný analógový obvod
DD – integrovaný digitálny obvod, logický prvok
D.S. – zariadenie na ukladanie informácií
D.T. – oneskorovacie zariadenie
EL - osvetľovacia lampa
E.K. - vykurovacie teleso
F.A. – prvok ochrany okamžitého prúdu
FP – prvok ochrany proti zotrvačnému prúdu
F.U. - poistka
F.V. – napäťový ochranný prvok
G.B. - batéria
HG – symbolický indikátor
H.L. – svetelné signalizačné zariadenie
H.A. – zvukové poplašné zariadenie
KV - napäťové relé
K.A. – prúdové relé
KK - elektrotepelné relé
K.M. - magnetický spínač
KT – časové relé
PC – počítadlo impulzov
PF - merač frekvencie
P.I. – merač aktívnej energie
PR - ohmmeter
PS – záznamové zariadenie
PV - voltmeter
PW - wattmeter
PA – ampérmeter
PK – merač jalovej energie
P.T. - hodinky
QF
QS – odpojovač
RK - termistor
R.P. - potenciometer
R.S. – merací skrat
RU - varistor
S.A. – vypínač alebo vypínač
S.B. – tlačidlový spínač
SF - Automatický spínač
S.K. – teplotné spínače
SL – spínače aktivované úrovňou
SP - tlakové spínače
S.Q. – spínače aktivované polohou
S.R. – spínače aktivované rýchlosťou otáčania
TV - transformátor napätia
T.A. - prúdový transformátor
UB - modulátor
UI – diskriminátor
UR - demodulátor
UZ – frekvenčný menič, invertor, frekvenčný generátor, usmerňovač
VD – dióda, zenerova dióda
VL – elektrovákuové zariadenie
VS - tyristor
VT –
W.A. – anténa
W.T. - fázový menič
W.U. – atenuátor
XA – zberač prúdu, posuvný kontakt
XP – špendlík
XS - hniezdo
XT – skladacie spojenie
XW - vysokofrekvenčný konektor
YA - elektromagnet
YB – brzda s elektromagnetickým pohonom
YC – spojka s elektromagnetickým pohonom
YH - elektromagnetická doska
ZQ - kremenný filter
Grafické označenie rádiových prvkov v obvode
Pokúsim sa uviesť najbežnejšie označenia prvkov používaných v diagramoch:
Rezistory a ich typy
A) všeobecné označenie
b) stratový výkon 0,125 W
V) stratový výkon 0,25 W
G) disipačný výkon 0,5W
d) rozptylový výkon 1W
e) rozptylový výkon 2W
a) rozptylový výkon 5W
h) rozptylový výkon 10W
A) rozptylový výkon 50 W
Variabilné odpory
Termistory
Tenzometre
Varistory
Shunt
Kondenzátory
a) všeobecné označenie kondenzátora
b) varikonda
V) polárny kondenzátor
G) kondenzátor trimra
d) variabilný kondenzátor
Akustika
a) slúchadlá
b) reproduktor (reproduktor)
V) všeobecné označenie mikrofónu
G) elektretový mikrofón
Diódy
A) diódový mostík
b) všeobecné označenie diódy
V) zenerova dióda
G) obojstranná zenerova dióda
d) obojsmerná dióda
e) Schottkyho dióda
a) tunelová dióda
h) reverzná dióda
A) varikap
Komu) Dióda vyžarujúca svetlo
l) fotodióda
m) emitujúca dióda v optočlene
n) dióda prijímajúca žiarenie v optočlene
Elektrické merače množstva
A) ampérmeter
b) voltmeter
V) voltampérmeter
G) ohmmeter
d) merač frekvencie
e) wattmeter
a) faradometer
h) osciloskop
Induktory
A) bezjadrový induktor
b) induktor s jadrom
V) ladiaca tlmivka
Transformátory
A) všeobecné označenie transformátora
b) transformátor s výstupom vinutia
V) prúdový transformátor
G) transformátor s dvoma sekundárnymi vinutiami (možno aj viac)
d) trojfázový transformátor
Spínacie zariadenia
A) zatváranie
b) otváranie
V) otváranie s návratom (tlačidlo)
G) zatváranie s návratom (tlačidlo)
d) prepínanie
e) jazýčkový spínač
Elektromagnetické relé s rôznymi skupinami kontaktov
Istič
A) všeobecné označenie
b) je zvýraznená strana, ktorá zostane pod napätím, keď sa poistka prepáli
V) zotrvačné
G) rýchle pôsobenie
d) tepelná cievka
e) odpínač s poistkou
Tyristory
Bipolárny tranzistor
Unijunkčný tranzistor
Dobrý deň, priatelia! Dnes sa pozrieme na jednu z fáz navrhovania elektrických zariadení - zostavovanie elektrických schém. Budeme ich však zvažovať veľmi povrchne, pretože veľa z toho, čo je potrebné pre dizajn, je pre nás stále neznáme a už sú potrebné minimálne znalosti. Tieto základné poznatky nám však v budúcnosti pomôžu pri čítaní a kreslení elektrických schém. Téma je dosť nudná, ale pravidlá sú pravidlá a treba ich dodržiavať. Takže…
Čo je elektrický obvod? Čo sú zač? Prečo sú potrebné? Ako ich skladať a ako ich čítať? Začnime s tým, aké schémy vo všeobecnosti existujú. S cieľom zjednotiť prípravu technickej dokumentácie (a schémy nie sú ničím iným ako súčasťou tejto dokumentácie) v našej krajine, vyhláškou Štátneho výboru pre normy ZSSR z 29. augusta 1984 č. 3038, Štátna norma (GOST) “ Unified Design System“ bola zavedená dokumentácia. Schéma. Typy a typy. Všeobecné požiadavky na implementáciu“, inak známy ako GOST 2.701-84, ktorý musí spĺňať všetky manuálne alebo automatizované schémy výrobkov zo všetkých priemyselných odvetví, ako aj elektrické schémy energetických štruktúr (elektrárne, elektrické zariadenia priemyselných podnikov atď.) . Tento dokument definuje nasledujúce typy schém:
- elektrické;
- hydraulické;
- pneumatické;
- plyn (okrem pneumatických);
- kinematické;
- vákuum;
- optické;
- energie;
- divízie;
- kombinované.
Nás bude predovšetkým zaujímať úplne prvý bod - elektrické schémy, ktoré sú vypracované pre elektrické zariadenia. GOST však tiež definuje niekoľko typov obvodov v závislosti od hlavného účelu:
- štrukturálne;
- funkčné;
- základné (úplné);
- pripojenia (inštalácia);
- spojenia;
- sú bežné;
- umiestnenie;
- zjednotený.
Dnes sa pozrieme na schémy elektrických obvodov a základné pravidlá ich zostavovania. Má zmysel zvážiť zostávajúce typy obvodov po preštudovaní elektrických komponentov a školenie sa blíži k fáze navrhovania zložitých zariadení a systémov, potom budú mať zmysel iné typy obvodov. Čo je schéma elektrického obvodu a prečo je potrebná? Podľa GOST 2.701-84 je schematický diagram diagram, ktorý definuje úplné zloženie prvkov a spojení medzi nimi a spravidla poskytuje podrobnú predstavu o prevádzkových princípoch produktu (inštalácie). Takéto obvody boli napríklad dodávané v dokumentácii pre staré sovietske televízory. Boli to obrovské listy papiera vo formáte A2 alebo dokonca A1, na ktorých boli uvedené úplne všetky komponenty televízora. Prítomnosť takejto schémy značne uľahčila proces opravy. Teraz sa takéto obvody prakticky nedodávajú s elektronickými zariadeniami, pretože predajca dúfa, že pre používateľa bude jednoduchšie zariadenie vyhodiť, ako ho opraviť. Aký marketingový ťah! Ale toto je téma na iný rozhovor. Schematický diagram zariadenia je teda potrebný, po prvé, aby ste mali predstavu o tom, aké prvky sú súčasťou zariadenia, po druhé, ako sú tieto prvky navzájom spojené a po tretie, aké vlastnosti majú tieto prvky. Tiež podľa GOST 2.701-84 by schéma zapojenia mala poskytnúť pochopenie princípov fungovania zariadenia. Tu je príklad takejto schémy:
Obrázok 7.1 – Zosilňovací stupeň na báze bipolárneho tranzistora, zapojený podľa obvodu so spoločným emitorom, s tepelnou stabilizáciou pracovného bodu. Schéma elektrického obvodu
Stojíme však pred malým problémom: v skutočnosti nepoznáme žiadne elektronické prvky... Čo sú to napríklad obdĺžniky alebo rovnobežné čiary nakreslené na obrázku 7.1? Čo znamenajú nápisy C2, R4, +Epit? Naše skúmanie elektronických komponentov začneme lekciou a postupne sa naučíme hlavné charakteristiky každého z nich. A určite budeme študovať princíp fungovania tohto zariadenia s takým hrozným názvom podľa jeho schémy zapojenia. Teraz budeme študovať základné pravidlá pre kreslenie schém elektrického obvodu. Vo všeobecnosti existuje veľa pravidiel, ale sú zamerané najmä na zvýšenie prehľadnosti a zrozumiteľnosti diagramu, takže sa časom zapamätajú. Podľa potreby ich budeme spoznávať, aby sme si hneď nezaplnili hlavu zbytočnými informáciami, ktoré ešte nie sú potrebné. Začnime tým, že každý elektrický komponent na elektrickej schéme je označený zodpovedajúcim konvenčným grafickým symbolom (UGO). UGO prvkov zvážime paralelne so samotnými prvkami, alebo sa na ne môžete okamžite pozrieť v GOST 2.721 - 2.768.
Pravidlo 1. Sériové čísla pre prvky (zariadenia) by mali byť priradené, počnúc jednotkou, v rámci skupiny prvkov (zariadení), ktoré majú v diagrame priradené rovnaké označenie polohy písmen, napríklad R1, R2, R3 atď., C1, C2 , C3, atď. Preskočenie jedného alebo viacerých sériových čísel na diagrame nie je povolené.
Pravidlo 2. Sériové čísla je potrebné prideľovať v súlade s postupnosťou usporiadania prvkov alebo zariadení na schéme zhora nadol v smere zľava doprava. V prípade potreby je možné meniť poradie prideľovania sériových čísel v závislosti od umiestnenia prvkov v produkte, smeru toku signálu alebo funkčnej postupnosti procesu.
Pravidlo 3. Polohové označenia sú umiestnené na diagrame vedľa symbolických grafických označení prvkov a (alebo) zariadení na pravej strane alebo nad nimi. Okrem toho nie je povolené pretínanie označenia polohy s komunikačnými čiarami, prvkom UGO alebo akýmikoľvek inými nápismi a čiarami. 
Obrázok 7.2 – K pravidlu 3
Pravidlo 4. Komunikačné linky by mali pozostávať z horizontálnych a vertikálnych segmentov a mali by mať čo najmenší počet zlomov a vzájomných priesečníkov. V niektorých prípadoch je povolené používať naklonené úseky komunikačných vedení, ktorých dĺžka by mala byť čo najviac obmedzená. Priesečník komunikačných liniek, ktorým sa nedá vyhnúť, sa vykonáva pod uhlom 90°.
Pravidlo 5. Hrúbka komunikačných vedení závisí od formátu schémy a veľkosti grafických symbolov a volí sa z rozsahu 0,2 - 1,0 mm. Odporúčaná hrúbka komunikačných vedení je 0,3 – 0,4 mm. V rámci schémy musia byť všetky komunikačné linky znázornené s rovnakou hrúbkou. Na identifikáciu funkčných skupín v rámci produktu je povolené používať niekoľko (nie viac ako tri) komunikačné linky rôznych hrúbok.
Pravidlo 6. Symbolické grafické značky prvkov sú na schéme znázornené v polohe, v akej sú uvedené v príslušných normách, alebo pootočené o násobok uhla 90°, ak v príslušných normách nie sú špeciálne pokyny. Je povolené otáčať konvenčné grafické symboly o uhol, ktorý je násobkom 45°, alebo ich zobrazovať ako zrkadlové obrazy.
Pravidlo 7. Pri uvádzaní nominálnych hodnôt prvkov (odpory, kondenzátory) v blízkosti symbolických grafických symbolov je povolené používať zjednodušený spôsob označovania jednotiek merania: 
Obrázok 7.3 – K pravidlu 7
Pravidlo 8. Vzdialenosť medzi komunikačnými linkami, medzi komunikačnou linkou a prvkom UGO, ako aj okrajom plechu musí byť minimálne 5 mm.
Na začiatok stačí týchto osem pravidiel, aby ste sa naučili správne kresliť jednoduché schémy elektrických obvodov. V lekcii sme sa zaoberali zdrojmi energie pre elektrické obvody, najmä „suchými“ článkami a batériami, av lekcii 6 sme sa pozreli na žiarovku ako spotrebiteľa elektrickej energie. Pokúsme sa na základe vyššie opísaných pravidiel vytvoriť jednoduchú schému zapojenia pozostávajúcu z troch prvkov: zdroja (batéria), prijímača (žiarovka) a spínača. Najprv však dajme UGO týchto prvkov: 
Teraz spojme tieto prvky do série a zostavíme elektrický obvod: 
Obrázok 7.4 – Prvá schéma zapojenia
Kontakt SA1 sa nazýva normálne otvorený kontakt, pretože vo svojej počiatočnej polohe je otvorený a nepreteká ním žiadny prúd. Keď je SA1 zatvorený (napríklad to môže byť spínač, ktorý všetci používame na zapínanie svetiel doma), rozsvieti sa lampa HL1 napájaná energiou batérie GB1 a bude horieť, kým sa neotvorí kláves SA1. alebo sa vybije batéria.
Táto schéma absolútne presne a prehľadne zobrazuje poradie spojovacích prvkov a typ týchto prvkov, čo eliminuje chyby pri montáži zariadenia v praxi.
To je na dnes asi všetko, ďalšia strašne nudná lekcia sa skončila. Do skorého videnia!
Elektrická schéma je podrobný výkres zobrazujúci všetky elektronické časti a komponenty, ktoré sú spojené vodičmi. Znalosť princípu fungovania elektrických obvodov je kľúčom k dobre zostavenému elektrickému spotrebiču. To znamená, že zostavovateľ musí vedieť, ako sú na diagrame označené elektronické prvky, aké ikony, abecedné alebo číselné symboly im zodpovedajú. V materiáli pochopíme kľúčové symboly a základy toho, ako sa naučiť čítať schémy elektrických obvodov.
Akýkoľvek elektrický obvod obsahuje množstvo častí pozostávajúcich z menších prvkov. Vezmime si ako príklad elektrickú žehličku, ktorá obsahuje vo vnútri výhrevné teleso, snímač teploty, žiarovky, poistky a má aj drôt so zástrčkou. Ostatné domáce spotrebiče majú pokročilú konfiguráciu s ističmi, elektromotormi, transformátormi a medzi nimi sú konektory pre plnú interakciu komponentov zariadenia a plnia účel každého z nich.
Preto často vzniká problém, ako sa naučiť dešifrovať elektrické schémy, ktoré obsahujú grafické symboly. Zásady čítania schém zapojenia sú dôležité pre tých, ktorí sa podieľajú na elektroinštalácii, opravách domácich spotrebičov a pripájaní elektrických zariadení. Znalosť princípov čítania elektrických obvodov je potrebná na pochopenie interakcie prvkov a fungovania zariadení.
Typy elektrických obvodov
Všetky elektrické obvody sú prezentované vo forme obrázka alebo výkresu, kde sú spolu so zariadením vyznačené prepojenia elektrického obvodu. Obvody sa líšia účelom, na základe čoho bola vyvinutá klasifikácia rôznych elektrických obvodov:
- primárne a sekundárne okruhy.
Primárne obvody sú vytvorené na dodávanie hlavného elektrického napätia zo zdroja prúdu spotrebiteľom. Počas prenosu vyrábajú, transformujú a distribuujú elektrickú energiu. Takéto obvody vyžadujú hlavný obvod a obvody pre rôzne potreby.
V sekundárnych obvodoch nie je napätie vyššie ako 1 kW, používajú sa na zabezpečenie úloh automatizácie, riadenia a ochrany. Vďaka sekundárnym okruhom je monitorovaná spotreba elektriny a meranie;
- jednoriadkový, celoriadkový.
Úplné čiarové diagramy sú navrhnuté na použitie v trojfázových obvodoch a zobrazujú zariadenia pripojené cez všetky fázy.
Jednoriadkové diagramy zobrazujú iba zariadenia v strednej fáze;
- základná a inštalácia.
Základná všeobecná elektrická schéma zahŕňa označenie iba kľúčových prvkov, neuvádza menšie detaily. Vďaka tomu sú schémy jednoduché a zrozumiteľné.
Schémy zapojenia obsahujú podrobnejšie obrázky, pretože ide o schémy, ktoré sa používajú na samotnú inštaláciu všetkých prvkov elektrickej siete.
Rozšírené schémy označujúce sekundárne obvody pomáhajú zvýrazniť pomocné elektrické obvody a oblasti so samostatnou ochranou.
Označenia v diagramoch
Elektrické obvody pozostávajú z prvkov a komponentov, ktoré zabezpečujú tok elektrického prúdu. Všetky prvky sú rozdelené do niekoľkých kategórií:
- zariadenia vyrábajúce elektrinu - zdroje energie;
- meniče elektrického prúdu na iné druhy energie pôsobia ako spotrebitelia;
- časti zodpovedné za prenos elektriny zo zdroja do zariadení. Do tejto kategórie patria aj transformátory a stabilizátory, ktoré zabezpečujú stabilitu napätia v sieti.
Každý prvok má na diagrame špecifické grafické označenie. Okrem kľúčových symbolov diagramy označujú vedenia na prenos energie. Úseky elektrického obvodu, cez ktoré preteká rovnaký prúd, sa nazývajú vetvy a na miestach, kde sú pripojené, sú na schéme umiestnené bodky, ktoré označujú spojovacie uzly.
Obvod elektrického obvodu predpokladá uzavretú dráhu pohybu elektrického prúdu pozdĺž niekoľkých vetiev. Najjednoduchší obvod pozostáva z jedného obvodu a pre zložitejšie zariadenia sú k dispozícii obvody s niekoľkými obvodmi.
Na elektrickej schéme má každý prvok a pripojenie ikonu alebo symbol. Na zobrazenie izolačných kolíkov sa používajú jednoriadkové a viacriadkové schémy, pričom počet riadkov je určený počtom kolíkov. Niekedy sa na uľahčenie čítania a pochopenia diagramov používajú zmiešané výkresy, napríklad izolácia statora je podrobne opísaná a izolácia rotora je opísaná vo všeobecnej forme.
Označenia transformátorov v elektrických obvodoch sú nakreslené vo všeobecnej alebo rozšírenej forme pomocou jednoriadkových a viacriadkových metód. Spôsob zobrazenia zariadení, ich pinov, spojení a uzlov na diagrame priamo závisí od detailu obrazu. V prúdových transformátoroch sa teda primárne vinutie odráža hrubou čiarou s bodkami. Sekundárne vinutie môže byť zobrazené ako kruh v štandardnom diagrame alebo dva polkruhy v prípade rozšíreného diagramu.
Ostatné prvky sú na diagramoch zobrazené nasledujúcimi symbolmi:
- kontakty sú rozdelené na zapínacie, vypínacie a spínacie kontakty, ktoré sú označené rôznymi symbolmi. V prípade potreby môžu byť kontakty označené zrkadlovým obrazom. Základňa pohyblivej časti je označená ako netieňovaná bodka;
- spínače - ich základňa zodpovedá bodke a pre automatické spínače je nakreslená kategória uvoľnenia. Spínač pre povrchovú inštaláciu má zvyčajne samostatné označenie;
- poistky, pevné odpory a kondenzátory. Bezpečnostné prvky sú znázornené ako obdĺžnik s odbočkami, pevné odpory môžu byť označené s odbočkami alebo bez nich. Pohyblivý kontakt je nakreslený šípkou. Elektrolytické kondenzátory sú označené na základe polarity;
- polovodičov. Jednoduché prechodové diódy pn sú znázornené ako trojuholník a prekrížené vedenie. Trojuholník predstavuje anódu a čiara predstavuje katódu;
- zvyčajne sú určené žiarovky a iné osvetľovacie prvky
Pochopenie týchto ikon a symbolov uľahčuje čítanie elektrických schém. Preto pred začatím elektroinštalácie alebo demontáže domácich spotrebičov odporúčame oboznámiť sa so základnými symbolmi.
Ako správne čítať elektrické schémy
Schematický diagram elektrického obvodu zobrazuje všetky časti a prepojenia, medzi ktorými prúdi prúd cez vodiče. Takéto schémy sú základom pre návrh elektrických zariadení, takže čítanie a pochopenie elektrických schém je nevyhnutnosťou pre každého elektrikára.
Kompetentné pochopenie obvodov pre začiatočníkov umožňuje pochopiť princípy ich zloženia a správneho zapojenia všetkých prvkov v elektrickom obvode na dosiahnutie očakávaného výsledku. Aby bolo možné správne čítať aj zložité diagramy, je potrebné študovať hlavné a vedľajšie obrázky, symboly prvkov. Symboly označujú všeobecnú konfiguráciu, špecifiká a účel dielu, čo vám umožňuje získať úplný obraz o zariadení pri čítaní diagramu.
Môžete sa začať oboznamovať s obvodmi s malými zariadeniami, ako sú kondenzátory, reproduktory, odpory. Obvody polovodičových elektronických súčiastok vo forme tranzistorov, triakov a mikroobvodov sú ťažšie pochopiteľné. Bipolárne tranzistory teda majú minimálne tri vývody (bázu, kolektor a emitor), čo si vyžaduje väčší počet symbolov. Vďaka veľkému množstvu rôznych znakov a vzorov je možné identifikovať jednotlivé charakteristiky prvku a jeho špecifickosť. Označenia obsahujú zašifrované informácie, ktoré vám umožňujú zistiť štruktúru prvkov a ich špeciálne vlastnosti.
Symboly majú často pomocné vysvetlenia - vedľa ikon sú pre detail symboly latinských písmen. Pred začatím práce s diagramami sa tiež odporúča, aby ste sa oboznámili s ich významom. V blízkosti písmen sú často čísla, ktoré zobrazujú číslovanie alebo technické parametre prvkov.
Takže, aby ste sa naučili čítať a chápať elektrické obvody, musíte sa zoznámiť so symbolmi (výkresy, abecedné a číselné symboly). To vám umožní získať informácie z diagramu týkajúce sa štruktúry, dizajnu a účelu každého prvku. To znamená, že na pochopenie obvodov potrebujete študovať základy rádiového inžinierstva a elektroniky.
Načítava...