Capacitatea de a citi schemele electrice este o componentă importantă, fără de care este imposibil să deveniți un specialist în domeniul lucrărilor electrice. Fiecare electrician începător trebuie să știe cum sunt indicate prizele, întrerupătoarele, dispozitivele de comutare și chiar un contor de electricitate în proiectul de cablare electrică în conformitate cu GOST. În continuare, vom oferi cititorilor site-ului simboluri în circuitele electrice, atât grafice, cât și alfabetice.
Grafic
În ceea ce privește desemnarea grafică a tuturor elementelor utilizate în diagramă, vom oferi această prezentare generală sub formă de tabele în care produsele vor fi grupate în funcție de scopul lor.
În primul tabel puteți vedea cum sunt marcate cutiile electrice, plăcile, dulapurile și panourile pe schemele de conexiuni:
Următorul lucru pe care ar trebui să-l cunoașteți este simbolul pentru prize și întrerupătoare (inclusiv walk-throughs) pe diagramele cu o singură linie ale apartamentelor și caselor private:
În ceea ce privește elementele de iluminat, corpurile de iluminat și lămpile conform GOST sunt indicate după cum urmează:
În schemele mai complexe în care se folosesc motoare electrice, elemente precum:
De asemenea, este util să știți cum transformatoarele și bobinele sunt indicate grafic pe diagramele de circuit:
Instrumentele electrice de măsurare conform GOST au următoarea denumire grafică în desene:
Și iată, apropo, un tabel util pentru electricienii începători, care arată cum arată bucla de pământ pe planul de cablare, precum și linia de alimentare în sine:
În plus, pe diagrame puteți vedea o linie ondulată sau dreaptă, „+” și „-”, care indică tipul de curent, tensiune și forma pulsului:
În schemele de automatizare mai complexe, este posibil să întâlniți simboluri grafice obscure, cum ar fi conexiunile de contact. Amintiți-vă cum sunt indicate aceste dispozitive pe schemele de cablare:
În plus, ar trebui să știți cum arată elementele radio pe proiecte (diode, rezistențe, tranzistori etc.):
Acestea sunt toate desemnările grafice condiționate în circuitele electrice ale circuitelor de putere și iluminatului. După cum ați văzut deja, există destul de multe componente și vă puteți aminti cum fiecare este desemnată numai cu experiență. Prin urmare, vă recomandăm să salvați toate aceste tabele pentru dvs., astfel încât atunci când citiți proiectul pentru cablarea unei case sau apartament, puteți determina imediat ce fel de element de circuit este într-un anumit loc.
Videoclip interesant
Elementele radio (componentele radio) sunt componente electronice asamblate în componente ale echipamentelor digitale și analogice. Componentele radio și-au găsit aplicația în echipamente video, dispozitive de sunet, smartphone-uri și telefoane, televizoare și instrumente de măsură, computere și laptop-uri, echipamente de birou și alte echipamente.
Tipuri de elemente radio
Elementele radio conectate prin intermediul unor elemente conductoare formează împreună un circuit electric, care poate fi numit și „ansamblu funcțional”. Un set de circuite electrice din elemente radio, care sunt situate într-o carcasă comună separată, se numește microcircuit - un ansamblu radio-electronic, poate îndeplini multe funcții diferite.
Toate componentele electronice utilizate în aparatele de uz casnic și digitale sunt clasificate ca componente radio. Este destul de problematic să enumerați toate subspeciile și tipurile de componente radio, deoarece obțineți o listă uriașă care se extinde constant.
Pentru a desemna componentele radio în diagrame, sunt utilizate atât simboluri grafice (UGO), cât și caractere alfanumerice.
În funcție de metoda de acțiune în circuitul electric, acestea pot fi împărțite în două tipuri:
- Activ;
- Pasiv.
tip activ
Componentele electronice active sunt complet dependente de factori externi, sub influența cărora își schimbă parametrii. Acest grup este cel care aduce energie circuitului electric.
Se disting următorii reprezentanți principali ai acestei clase:
- Tranzistoarele sunt o triodă semiconductoare care, printr-un semnal de intrare, poate controla și controla tensiunea electrică dintr-un circuit. Înainte de apariția tranzistoarelor, funcția acestora era îndeplinită de tuburile vidate, care consumau mai multă energie electrică și nu erau compacte;
- Elementele de diodă sunt semiconductori care conduc electricitatea într-o singură direcție. Au o joncțiune electrică și două cabluri, sunt fabricate din silicon. La rândul lor, diodele sunt împărțite în intervalul de frecvență, design, scop, dimensiuni de tranziție;
- Microcircuitele sunt componente compozite în care condensatoare, rezistențe, elemente de diodă, tranzistoare și alte lucruri sunt integrate într-un substrat semiconductor. Acestea sunt concepute pentru a converti impulsurile și semnalele electrice în informații digitale, analogice și analog-digitale. Pot fi produse fără sau cu carcasă.
Există mult mai mulți reprezentanți ai acestei clase, dar sunt folosiți mai rar.
tip pasiv
Componentele electronice pasive nu depind de curentul electric care curge, tensiune și alți factori externi. Ele pot fie consuma, fie stoca energie într-un circuit electric.
În acest grup pot fi distinse următoarele elemente radio:
- Rezistoarele sunt dispozitive care redistribuie curentul electric între elementele constitutive ale unui microcircuit. Ele sunt clasificate în funcție de tehnologia de fabricație, metoda de instalare și protecție, scop, caracteristica curent-tensiune, natura modificării rezistenței;
- Transformatoarele sunt dispozitive electromagnetice care sunt folosite pentru a converti, menținând frecvența, un sistem de curent electric de tip alternativ în altul. O astfel de componentă radio constă din mai multe (sau una) bobine de sârmă acoperite de un flux magnetic. Transformatoarele pot fi dispozitive de potrivire, putere, impuls, separare, precum și dispozitive de curent și tensiune;
- Condensatoare - un element care servește la acumularea curentului electric și apoi la eliberarea acestuia. Ele constau din mai mulți electrozi separați prin elemente dielectrice. Condensatoarele se clasifică în funcție de tipul componentelor dielectrice: lichide, solide organice și anorganice, gazoase;
- Bobinele inductive sunt dispozitive conductoare care servesc la limitarea curentului electric de tip alternativ, la suprimarea interferențelor și la acumularea de energie electrică. Conductorul este plasat sub stratul izolator.
Marcarea componentelor radio
Marcarea componentelor radio este de obicei realizată de producător și se află pe corpul produsului. Etichetarea unor astfel de elemente poate fi:
- simbolic;
- culoare;
- simbolic și colorat în același timp.
Important! Etichetarea componentelor radio importate poate diferi semnificativ de etichetarea elementelor de același tip produse pe plan intern.
Pe o notă. Fiecare radioamator, atunci când încearcă să descifreze una sau alta componentă radio, recurge la o carte de referință, deoarece nu este întotdeauna posibil să facă acest lucru din memorie din cauza varietății uriașe de modele.
Desemnarea elementelor radio (marcarea) producătorilor europeni are loc adesea conform unui sistem alfanumeric specific format din cinci caractere (trei numere și două litere pentru produse de uz general, două numere și trei litere pentru echipamente speciale). Numerele dintr-un astfel de sistem determină parametrii tehnici ai piesei.
Sistem european de marcare pentru semiconductori de distribuție largă
| Prima literă - codificarea materialului | |
|---|---|
| A | Componenta principală este germaniul |
| B | Siliciu |
| C | Compus de galiu și arsenic - arseniura de galiu |
| R | sulfură de cadmiu |
| A 2-a litera - tipul produsului sau descrierea acestuia | |
| A | Element de diodă de putere mică |
| B | Varicap |
| C | Tranzistor de putere redusă care funcționează la frecvențe joase |
| D | Tranzistor puternic care funcționează la frecvențe joase |
| E | componenta diodei tunel |
| F | Tranzistor de înaltă frecvență de putere mică |
| G | Mai mult de un dispozitiv într-o singură carcasă |
| H | Dioda magnetica |
| L | Tranzistor puternic care funcționează la frecvență înaltă |
| M | Senzor Hall |
| P | Fototranzistor |
| Q | Diodă de lumină |
| R | Aparat de comutare cu putere redusă |
| S | Tranzistor de comutare de putere mică |
| T | Dispozitiv de comutare puternic |
| U | Tranzistor de comutare a puterii |
| X | Element de diodă multiplicatoare |
| Y | Dioda redresoare de mare putere |
| Z | diodă Zener |
Desemnarea componentelor radio pe schemele electrice
Datorită faptului că există o mare varietate de componente electronice diferite, normele și regulile pentru desemnarea lor grafică pe un microcircuit au fost adoptate la nivel legislativ. Aceste reglementări se numesc GOST, care conțin informații cuprinzătoare despre tipul și parametrii de dimensiune ai imaginii grafice și clarificări simbolice suplimentare.
Important! Dacă un radioamator întocmește o diagramă pentru el însuși, atunci GOST-urile pot fi neglijate. Cu toate acestea, dacă circuitul electric în curs de elaborare va fi supus pentru examinare sau verificare diferitelor comisii și agenții guvernamentale, atunci se recomandă să verificați totul cu GOST-uri proaspete - acestea sunt completate și modificate în mod constant.
Denumirea componentelor radio de tip „rezistor”, situate pe placă, arată ca un dreptunghi în desen, lângă el cu litera „R” și un număr - un număr de serie. De exemplu, „R20” înseamnă că rezistorul din circuit este al 20-lea la rând. În interiorul dreptunghiului se poate scrie puterea sa de lucru, pe care o poate disipa mult timp fără a se prăbuși. Curentul care trece prin acest element disipează o putere specifică, încălzind-o astfel. Dacă puterea este mai mare decât cea nominală, atunci produsul radio va eșua.
Fiecare element, ca un rezistor, are propriile cerințe pentru schița de pe desenul circuitului, simboluri simbolice și numerice. Pentru a căuta astfel de reguli, puteți folosi o varietate de literatură, cărți de referință și numeroase resurse de pe Internet.
Orice radioamator trebuie să înțeleagă tipurile de componente radio, marcarea acestora și desemnarea grafică condiționată, deoarece aceste cunoștințe îl vor ajuta să compună sau să citească corect circuitul existent.
Video
În acest articol, vom afișa un tabel cu denumiri grafice ale elementelor radio din diagramă.
O persoană care nu cunoaște denumirea grafică a elementelor circuitului radio nu va putea niciodată să o „citească”. Acest material este destinat să ofere radioamatorului începător un loc de început. În diverse publicații tehnice, un astfel de material este foarte rar. Acesta este ceea ce îl face valoros. În diferite publicații există „abateri” de la standardul de stat (GOST) în desemnarea grafică a elementelor. Această diferență este importantă doar pentru autoritățile de acceptare a statului, iar pentru un radioamator nu are nicio semnificație practică, atâta timp cât tipul, scopul și principalele caracteristici ale elementelor sunt clare. În plus, în diferite țări și denumirea poate fi diferită. Prin urmare, acest articol oferă diferite opțiuni pentru desemnarea grafică a elementelor de pe diagramă (placă). Este posibil ca aici să nu vedeți toate opțiunile de desemnare.
Orice element din diagramă are o imagine grafică și denumirea sa alfanumerică. Forma și dimensiunile denumirii grafice sunt determinate de GOST, dar, așa cum am scris mai devreme, nu au nicio importanță practică pentru un radioamator. La urma urmei, dacă pe diagramă, imaginea rezistorului este mai mică ca dimensiune decât conform GOST, radioamatorul nu o va confunda cu un alt element. Orice element este indicat pe diagramă cu una sau două litere (prima este neapărat majuscule) și un număr de serie pe o diagramă specifică. De exemplu, R25 înseamnă că acesta este un rezistor (R), iar în diagrama prezentată - al 25-lea la rând. Numerele ordinale sunt de obicei atribuite de sus în jos și de la stânga la dreapta. Se întâmplă atunci când nu există mai mult de două duzini de elemente, pur și simplu nu sunt numerotate. Se întâmplă că, la finalizarea schemelor, unele elemente cu un număr de serie „mare” pot fi în locul greșit în schemă, conform GOST - aceasta este o încălcare. Evident, acceptarea fabricii a fost mituită cu o mită sub forma unui banal baton de ciocolată sau o sticlă de coniac ieftin de formă neobișnuită. Dacă circuitul este mare, atunci poate fi dificil să găsești un element care nu este în ordine. Cu o construcție modulară (bloc) a echipamentelor, elementele fiecărui bloc au propriile numere de serie. Mai jos puteți găsi un tabel care conține desemnările și descrierile principalelor elemente radio, pentru comoditate, la sfârșitul articolului există un link pentru descărcarea tabelului în format WORD.
Tabel cu denumiri grafice ale elementelor radio pe diagramă
| Denumire grafică (opțiuni) | Numele elementului | Scurtă descriere a elementului |
| Baterie | Sursă unică de curent electric, inclusiv: baterii de ceasuri; baterii cu sare pentru degete; baterii de depozitare uscate; baterii de telefon mobil | |
 | Baterie de baterii | Un set de celule individuale concepute pentru a alimenta echipamente cu o tensiune totală crescută (diferită de tensiunea unei singure celule), incluzând: baterii de baterii galvanice uscate; baterii reîncărcabile cu celule uscate, acide și alcaline |
| Nod | Conectarea conductoarelor. Absența unui punct (cerc) indică faptul că conductorii din diagramă se intersectează, dar nu se conectează unul la altul - aceștia sunt conductori diferiți. Nu are o desemnare alfanumerica | |
 | a lua legatura | Ieșirea circuitului radio, proiectată pentru o conexiune „dură” (de obicei cu șurub) a conductorilor la acesta. Utilizat mai frecvent în sistemele mari de management și control al puterii pentru circuite electrice complexe cu mai multe blocuri |
 | Cuib | Conectarea contactului ușor detașabil de tip „conector” (în argou radioamator - „mamă”). Este utilizat în principal pentru conectarea pe termen scurt, ușor de deconectat, a dispozitivelor externe, jumperii și alte elemente de circuit, de exemplu ca priză de control |
| priză de curent | Un panou format din mai multe (cel puțin 2) contacte „priză”. Proiectat pentru conectarea cu mai multe contacte a echipamentelor radio. Un exemplu tipic este o priză electrică de uz casnic de 220 V | |
| Priza | Contact pin contact ușor detașabil (pe argoul radioamatorilor - „tată”), conceput pentru conectarea pe termen scurt la o secțiune a unui circuit radio electric | |
 | Furculiţă | Un conector cu mai mulți pini cu cel puțin doi pini proiectat pentru conectarea cu mai mulți pini a echipamentelor radio. Un exemplu tipic este priza de alimentare a unui aparat electrocasnic de 220 V |
| Intrerupator | Un dispozitiv cu două contacte conceput pentru a închide (deschide) un circuit electric. Un exemplu tipic este un întrerupător de lumină de 220 V într-o cameră | |
 | Intrerupator | Un dispozitiv cu trei contacte conceput pentru a comuta circuitele electrice. Un contact are două poziții posibile |
 | comutator | Două întrerupătoare „pereche” - comutate simultan de un mâner comun. Grupuri de contacte separate pot fi afișate în diferite părți ale diagramei, apoi pot fi desemnate ca grup S1.1 și grup S1.2. În plus, cu o distanță mare în diagramă, acestea pot fi conectate printr-o linie întreruptă. |
 | comutator comutator | Un comutator, în care un contact de tip „glisor”, poate comuta în mai multe poziții diferite. Există comutatoare galetnye cuplate în care există mai multe grupuri de contacte |
 | Buton | Un dispozitiv cu două contacte conceput pentru închiderea (deschiderea) pe termen scurt a unui circuit electric prin apăsarea acestuia. Un exemplu tipic este un buton de sonerie a apartamentului. |
| Cablu comun (GND) | Contactul circuitului radio, care are un potențial „zero” condiționat față de restul secțiunilor și conexiunilor circuitului. De obicei, aceasta este ieșirea circuitului, al cărui potențial este fie cel mai negativ față de restul circuitului (minus sursa de alimentare a circuitului), fie cel mai pozitiv (plus sursa de alimentare a circuitului). Nu are o desemnare alfanumerica | |
| împământare | Terminalul circuitului care trebuie conectat la masă. Vă permite să excludeți posibila apariție a electricității statice dăunătoare și, de asemenea, previne șocurile electrice în cazul unei posibile pătrunderi a tensiunii periculoase pe suprafața dispozitivelor și blocurilor radio care sunt atinse de o persoană care stă pe pământ umed. Nu are o desemnare alfanumerica | |
 | Lampa incandescentă | Un dispozitiv electric folosit pentru iluminat. Sub acțiunea unui curent electric, filamentul de wolfram strălucește (arde). Filamentul nu se arde pentru că în interiorul becului lămpii nu există un agent oxidant chimic - oxigen |
 | lampă de semnalizare | O lampă concepută pentru a monitoriza (alarma) starea diferitelor circuite ale echipamentelor învechite. În prezent, în locul lămpilor de semnalizare se folosesc LED-uri, care consumă un curent mai mic și sunt mai fiabile. |
 | Lampă cu neon | Lampă cu descărcare umplută cu un gaz inert. Culoarea strălucirii depinde de tipul de umplere cu gaz: neon - roșu-portocaliu, heliu - albastru, argon - liliac, krypton - albastru-alb. Alte metode sunt, de asemenea, folosite pentru a da o anumită culoare unei lămpi umplute cu neon - utilizarea straturilor luminiscente (strălucire verde și roșie) |
 | Lampă fluorescentă (LDS) | Lampă cu descărcare, inclusiv becul unei lămpi miniaturale de economisire a energiei, folosind un strat fluorescent - o compoziție chimică cu o strălucire. Folosit pentru iluminat. Cu același consum de energie, are o lumină mai strălucitoare decât o lampă cu incandescență |
 | releu electromagnetic | Un dispozitiv electric conceput pentru a comuta circuitele electrice prin aplicarea tensiunii în înfășurarea electrică (solenoid) a releului. Releul poate avea mai multe grupuri de contacte, apoi aceste grupuri sunt numerotate (de exemplu, P1.1, P1.2) |
 | Un dispozitiv electric conceput pentru a măsura puterea unui curent electric. Este format dintr-un magnet permanent fix și un cadru magnetic mobil (bobină), pe care este atașată săgeata. Cu cât curentul care trece prin înfășurarea cadrului este mai mare, cu atât unghiul săgeții deviază mai mare. Ampermetrele sunt împărțite în funcție de curentul nominal al deformarii totale a indicatorului, în funcție de clasa de precizie și în funcție de domeniul de aplicare | |
 | Un dispozitiv electric conceput pentru a măsura tensiunea unui curent electric. De fapt, nu este diferit de un ampermetru, deoarece este realizat dintr-un ampermetru prin conectarea în serie la un circuit electric printr-un rezistor suplimentar. Voltmetrele sunt împărțite în funcție de tensiunea nominală a deformarii complete a săgeții, în funcție de clasa de precizie și în funcție de domeniul de aplicare | |
 | Rezistor | Un dispozitiv radio conceput pentru a reduce curentul care circulă printr-un circuit electric. Diagrama indică valoarea rezistenței rezistenței. Puterea disipată a rezistorului este reprezentată de dungi speciale, sau simboluri romane pe imaginea grafică a carcasei, în funcție de putere (0,125 W - două linii oblice "//", 0,25 - o linie oblică "/", 0,5 - o linie de-a lungul rezistorului " - ", 1W - o linie transversală "I", 2W - două linii transversale "II", 5W - bifa "V", 7W - bifa și două linii transversale "VII", 10W - cruce "X" ", etc.). Americanii au o denumire a rezistenței - zigzag, așa cum se arată în figură. |
| Rezistor variabil | Un rezistor a cărui rezistență la borna centrală este reglată cu un „buton”. Rezistența nominală indicată pe diagramă este impedanța rezistenței dintre bornele sale extreme, care nu este reglabilă. Rezistoarele variabile sunt împerecheate (2 pe un regulator) | |
| Rezistor trimmer | Un rezistor, a cărui rezistență la borna centrală este reglată folosind un „regulator de fante” - un orificiu pentru o șurubelniță. Ca și în cazul unui rezistor variabil, rezistența nominală indicată pe diagramă este impedanța rezistorului între bornele sale extreme, care nu este reglabilă | |
| Termistor | Un rezistor semiconductor a cărui rezistență se modifică odată cu temperatura ambiantă. Pe măsură ce temperatura crește, rezistența termistorului scade, iar pe măsură ce temperatura scade, invers, aceasta crește. Este utilizat pentru măsurarea temperaturii ca senzor de temperatură, în circuitele de stabilizare termică a diferitelor etape ale echipamentelor etc. | |
| fotorezistor | Un rezistor a cărui rezistență se modifică în funcție de cantitatea de lumină. Odată cu creșterea iluminării, rezistența termistorului scade, iar cu o scădere a iluminării, dimpotrivă, crește. Este folosit pentru măsurarea iluminării, înregistrarea fluctuațiilor luminii etc. Un exemplu tipic este „bariera luminoasă” a unui turnichet. Recent, în loc de fotorezistoare, sunt mai des folosite fotodiode și fototranzistoare. | |
 | Varistor | Un rezistor semiconductor care își reduce brusc rezistența atunci când tensiunea aplicată acestuia atinge un anumit prag. Varistorul este conceput pentru a proteja circuitele electrice și dispozitivele radio de „sărituri” accidentale de tensiune. |
 | Condensator | Un element al unui circuit radio care are o capacitate electrică, capabilă să acumuleze o sarcină electrică pe plăcile sale. Aplicația, în funcție de mărimea capacității, este variată, cel mai comun element radio după rezistor |
 | Un condensator, în fabricarea căruia se folosește un electrolit, din acest motiv, cu o dimensiune relativ mică, are o capacitate mult mai mare decât un condensator „nepolar” obișnuit. Când îl utilizați, polaritatea trebuie respectată, altfel condensatorul electrolitic își pierde proprietățile de stocare. Este folosit în filtrele de putere, ca condensatori de trecere și stocare pentru echipamente de joasă frecvență și puls. Un condensator electrolitic obișnuit se autodescărcă în cel mult un minut, are proprietatea de a „pierde” capacitatea datorită uscării electrolitului, pentru a elimina efectele autodescărcării și pierderea capacității, se folosesc condensatoare mai scumpe - tantal | |
| Un condensator a cărui capacitate este reglată folosind un „slot regulator” - un orificiu pentru o șurubelniță. Folosit în circuitele de înaltă frecvență ale echipamentelor radio | ||
| Condensator, a cărui capacitate este reglată prin intermediul unui mâner (volan) scos din receptorul radio. Este utilizat în circuitele de înaltă frecvență ale echipamentelor radio ca element al unui circuit selectiv care modifică frecvența de acord a unui emițător sau receptor radio. | ||
| Un dispozitiv de înaltă frecvență care are proprietăți rezonante precum un circuit oscilator, dar la o anumită frecvență fixă. Poate fi folosit la „armonici” - frecvențe care sunt multipli ale frecvenței de rezonanță indicate pe carcasa dispozitivului. Adesea, sticla de cuarț este folosită ca element de rezonanță, astfel încât rezonatorul este numit „rezonator de cuarț”, sau pur și simplu „cuart”. Este utilizat în generatoare de semnale armonice (sinusoidale), generatoare de ceas, filtre de frecvență în bandă îngustă etc. | ||
 | Înfășurare (bobină) de sârmă de cupru. Poate fi fără cadru, pe un cadru, sau poate fi realizat folosind un circuit magnetic (un miez din material magnetic). Are proprietatea de a acumula energie datorită câmpului magnetic. Este folosit ca element de circuite de înaltă frecvență, filtre de frecvență și chiar antenă a unui dispozitiv de recepție. | |
 | O bobină cu o inductanță reglabilă care are un miez mobil din material magnetic (feromagnetic). De regulă, este înfășurat pe un cadru cilindric. Folosind o șurubelniță nemagnetică, adâncimea de imersare a miezului în centrul bobinei este ajustată, schimbându-i astfel inductanța | |
 | Un inductor care conține un număr mare de spire, care este executat folosind un circuit magnetic (miez). La fel ca inductorul de înaltă frecvență, inductorul are proprietatea de a stoca energie. Este folosit ca elemente ale filtrelor de frecvență audio de joasă frecvență, surse de alimentare și circuite de filtrare cu acumulare de impulsuri | |
| Un element inductiv format din două sau mai multe înfășurări. Un curent electric alternativ (schimbător) aplicat înfășurării primare determină apariția unui câmp magnetic în miezul transformatorului, iar acesta, la rândul său, induce inducția magnetică în înfășurarea secundară. Ca urmare, la ieșirea înfășurării secundare apare un curent electric. Punctele de pe denumirea grafică de la marginile înfășurărilor transformatorului indică începutul acestor înfășurări, cifrele romane indică numerele înfășurărilor (primar, secundar) | ||
 | Un dispozitiv semiconductor capabil să treacă curent într-o direcție și nu în cealaltă. Direcția curentului poate fi determinată dintr-o reprezentare schematică - liniile convergente, ca o săgeată, indică direcția curentului. Concluziile anodului și catodului nu sunt indicate prin litere în diagramă | |
 | O diodă semiconductoare specială concepută pentru a stabiliza tensiunea de polaritate inversă aplicată la bornele sale (pentru un stabistor - polaritate directă) | |
| O diodă semiconductoare specială care are o capacitate internă și își schimbă valoarea în funcție de amplitudinea tensiunii de polaritate inversă aplicată la bornele sale. Este folosit pentru a forma un semnal radio cu frecvență modulată, în circuitele electronice de control pentru caracteristicile de frecvență ale receptoarelor radio | ||
 | O diodă semiconductoare specială al cărei cristal strălucește atunci când este supus unui curent continuu aplicat. Este folosit ca element de semnal pentru prezența curentului electric într-un anumit circuit. Vine într-o varietate de culori | |
| O diodă semiconductoare specială, atunci când este iluminată, la borne apare un curent electric slab. Este folosit pentru a măsura iluminarea, a înregistra fluctuațiile luminii etc., ca un fotorezistor | |
 | Un dispozitiv semiconductor conceput pentru a comuta un circuit electric. Când o mică tensiune pozitivă este aplicată electrodului de control în raport cu catodul, tiristorul se deschide și conduce curentul într-o direcție (ca o diodă). Tiristorul se închide numai după ce curentul care curge de la anod către catod dispare sau se modifică polaritatea acestui curent. Concluziile anodului, catodului și electrodului de control nu sunt indicate prin litere în diagramă | |
| Un tiristor compozit capabil să comute curenți atât de polaritate pozitivă (de la anod la catod) cât și negativ (de la catod la anod). Ca un tiristor, triacul se închide numai după ce curentul care curge de la anod la catod dispare sau se modifică polaritatea acestui curent. | ||
 | Un tip de tiristor care se deschide (începe să treacă curent) numai atunci când se atinge o anumită tensiune între anodul și catodul său și se închide (oprește trecerea curentului) doar când curentul scade la zero sau polaritatea curentului se modifică. Folosit în circuitele de control al impulsurilor | |
| Un tranzistor bipolar care este controlat de un potențial pozitiv la bază față de emițător (săgeata de la emițător arată direcția condiționată a curentului). În acest caz, atunci când tensiunea de intrare a emițătorului de bază crește de la zero la 0,5 volți, tranzistorul este în stare închisă. După o creștere suplimentară a tensiunii de la 0,5 la 0,8 volți, tranzistorul funcționează ca un dispozitiv de amplificare. La sfârșitul „caracteristicii liniare” (aproximativ 0,8 volți), tranzistorul se saturează (se deschide complet). O creștere suplimentară a tensiunii la baza tranzistorului este periculoasă, tranzistorul poate eșua (există o creștere bruscă a curentului de bază). Conform „manualelor”, un tranzistor bipolar este controlat de un curent de bază-emițător. Direcția curentului comutat în tranzistorul npn este de la colector la emițător. Concluziile bazei, emițătorului și colectorului nu sunt indicate prin litere în diagramă | ||
| Un tranzistor bipolar care este controlat de un potențial negativ la bază relativ la emițător (săgeata de la emițător arată direcția condiționată a curentului). Conform „manualelor”, un tranzistor bipolar este controlat de un curent de bază-emițător. Direcția curentului comutat în tranzistorul pnp este de la emițător la colector. Concluziile bazei, emițătorului și colectorului nu sunt indicate prin litere în diagramă | ||
| Un tranzistor (de obicei n-p-n), a cărui rezistență a joncțiunii colector-emițător scade atunci când este iluminat. Cu cât iluminarea este mai mare, cu atât rezistența de tranziție este mai mică. Este folosit pentru a măsura iluminarea, a înregistra oscilațiile luminii (impulsuri de lumină), etc., ca un fotorezistor | ||
 | Un tranzistor a cărui rezistență a joncțiunii dren-sursă scade atunci când o tensiune este aplicată la poarta sa în raport cu sursa. Are o rezistență mare de intrare, ceea ce crește sensibilitatea tranzistorului la curenții de intrare mici. Are electrozi: Poartă, Sursă, Dren și Substrat (nu se întâmplă întotdeauna). Conform principiului de funcționare, poate fi comparat cu un robinet de apă. Cu cât tensiunea la poartă este mai mare (mânerul supapei este rotit la un unghi mai mare), cu atât curge mai mare curentul (mai multă apă) între sursă și scurgere. În comparație cu un tranzistor bipolar, are o gamă mai mare de tensiune de control - de la zero la zeci de volți. Poarta, sursa, drenajul și știfturile substratului nu sunt marcate cu litere în diagramă. | |
 | Un tranzistor cu efect de câmp acţionat de un potenţial pozitiv la poartă, raportat la sursă. Are un oblon izolat. Are o impedanță mare de intrare și o impedanță de ieșire foarte scăzută, ceea ce permite curenților mici de intrare să controleze curenții mari de ieșire. Cel mai adesea, tehnologic, substratul este conectat la sursă | |
 | Un tranzistor cu efect de câmp controlat de un potențial negativ la poartă, raportat la sursă (pentru memorare, canalul p este pozitiv). Are un oblon izolat. Are o impedanță mare de intrare și o impedanță de ieșire foarte scăzută, ceea ce permite curenților mici de intrare să controleze curenții mari de ieșire. Cel mai adesea, tehnologic, substratul este conectat la sursă | |
 | Un tranzistor cu efect de câmp cu aceleași proprietăți ca „cu canal n încorporat”, cu diferența că are o rezistență de intrare și mai mare. Cel mai adesea, tehnologic, substratul este conectat la sursă. Tranzistoarele MOSFET cu tehnologie de poartă izolată sunt executate, controlate de o tensiune de intrare de 3 până la 12 volți (în funcție de tip), având o rezistență deschisă a joncțiunii dren-sursă de la 0,1 până la 0,001 ohm (în funcție de tip) | |
 | Un tranzistor cu efect de câmp cu aceleași proprietăți ca „cu canal p încorporat”, cu diferența că are o rezistență de intrare și mai mare. Cel mai adesea, tehnologic, substratul este conectat la sursă |
Ediție populară științifică
Iatsenkov Valeri Stanislavovici
Secretele circuitelor radio străine
Tutorial-carte de referinta pentru maestru si amator
Editor A.I. Osipenko
Corector V.I. Kiseleva
Aspect computer de A. S. Varakina
B.C. Iatsenkov
SECRETE
STRĂIN
SCHEME RADIO
Manual de referință
pentru maestru și amator
Moscova
Editura majoră Osipenko A.I.
2004
Secretele circuitelor radio străine. Referință tutorial pentru
maestru și amator. - M.: Primar, 2004. - 112 p.
De la autor
1. Principalele tipuri de scheme 1.1. Diagrame funcționale 1.2. Diagrame schematice 1.3. Imagini ilustrative 2. Denumirile grafice condiționate ale elementelor schemelor de circuite 2.1. Conductoare 2.2. Întrerupătoare, conectori 2.3. Relee electromagnetice 2.4. Surse de energie electrică 2.5. Rezistoare 2.6. Condensatoare 2.7. Bobine și transformatoare 2.8. Diode 2.9. Tranzistoare 2.10. Dinistori, tiristoare, triacuri 2.11. Tuburi electronice în vid 2.12. Lămpi cu descărcare 2.13. Lămpi cu incandescență și lămpi de semnalizare 2.14. Microfoane, emițători de sunet 2.15. Siguranțe și întreruptoare 3. Aplicarea independentă a schemelor de circuit pas cu pas 3.1. Construirea și analiza unui circuit simplu 3.2. Analiza unui circuit complex 3.3. Asamblarea și depanarea dispozitivelor electronice 3.4. Repararea dispozitivelor electronice
Autorul respinge concepția greșită obișnuită conform căreia citirea circuitelor radio și utilizarea lor în repararea echipamentelor de uz casnic este disponibilă numai specialiștilor instruiți. Un număr mare de ilustrații și exemple, un limbaj de prezentare viu și accesibil fac cartea utilă pentru cititorii cu un nivel inițial de cunoștințe de inginerie radio. O atenție deosebită este acordată denumirilor și termenilor utilizați în literatura și documentația străină pentru aparatele de uz casnic importate.
DE LA AUTOR
În primul rând, dragă cititor, vă mulțumim pentru interesul acordat acestei cărți.
Broșura pe care o țineți în mână este doar primul pas pe calea către cunoștințe incredibil de fascinante. Autorul și editorul își vor considera sarcina îndeplinită dacă această carte nu servește doar ca referință pentru începători, ci le oferă și încredere în abilitățile lor.
Vom încerca să arătăm clar că pentru auto-asamblarea unui circuit electronic simplu sau pentru o simplă reparare a unui aparat de uz casnic, nu trebuie să aveți mare cantitatea de cunoștințe de specialitate. Desigur, pentru a vă dezvolta propriul circuit, veți avea nevoie de cunoștințe de circuite, adică de capacitatea de a construi un circuit în conformitate cu legile fizicii și în conformitate cu parametrii și scopul dispozitivelor electronice. Dar nici în acest caz, nu se poate face fără un limbaj grafic al diagramelor pentru a înțelege mai întâi corect materialul manualelor și apoi a-și exprima corect propria gândire.
Pregătind publicația, nu ne-am propus să repovestim într-o formă concisă conținutul GOST și standardele tehnice. În primul rând, facem apel la acei cititori pentru care încercarea de a pune în practică sau de a descrie independent un circuit electronic provoacă confuzie. Prin urmare, cartea acoperă numai cel mai des folosit simboluri și denumiri, fără de care nicio schemă nu poate funcționa. Mai multe abilități de citire și desenarea diagramelor de circuite vor ajunge la cititor treptat, pe măsură ce acesta dobândește experiență practică. În acest sens, învățarea limbajului circuitelor electronice este asemănătoare cu învățarea unei limbi străine: mai întâi memorăm alfabetul, apoi cele mai simple cuvinte și regulile după care se construiește o propoziție. Cunoștințe suplimentare vin doar cu o practică intensivă.
Una dintre problemele cu care se confruntă radioamatorii începători care încearcă să repete schema unui autor străin sau să repare un dispozitiv de uz casnic este că există o discrepanță între sistemul de simboluri grafice convenționale (UGO) adoptat anterior în URSS și sistemul UGO. care operează în țări străine. Datorită distribuției largi de programe de proiectare echipate cu biblioteci UGO (aproape toate au fost dezvoltate în străinătate), desemnările de circuite străine au invadat și practica internă, în ciuda sistemului GOST. Și dacă un specialist cu experiență este capabil să înțeleagă semnificația unui simbol necunoscut, pe baza contextului general al schemei, atunci acest lucru poate cauza dificultăți serioase pentru un amator începător.
În plus, limbajul circuitelor electronice suferă periodic modificări și completări, stilul unor simboluri se schimbă. În această carte, ne vom baza în principal pe sistemul de notație internațională, deoarece acesta este folosit în diagramele pentru echipamentele de uz casnic importate, în bibliotecile standard de simboluri pentru programele de calculator populare și în paginile site-urilor web străine. Vor fi menționate și notațiile care sunt învechite oficial, dar care se regăsesc în practică în multe scheme.
1. PRINCIPALE TIPURI DE SCHEME
În ingineria radio, sunt utilizate cel mai adesea trei tipuri principale de circuite: diagrame funcționale, diagrame de circuite electrice și imagini vizuale. Când se studiază circuitul unui dispozitiv electronic, de regulă, se folosesc toate cele trei tipuri de circuite și în ordinea enumerată. În unele cazuri, pentru a îmbunătăți claritatea și comoditatea, schemele pot fi combinate parțial.
Diagrama functionala oferă o reprezentare vizuală a structurii generale a dispozitivului. Fiecare nod finalizat funcțional este reprezentat pe diagramă ca un bloc separat (dreptunghi, cerc etc.), indicând funcția pe care o îndeplinește. Blocurile sunt conectate între ele prin linii - continue sau punctate, cu sau fără săgeți, în funcție de modul în care se afectează reciproc în procesul de lucru.
Schema circuitului arată ce componente sunt incluse în circuit și cum sunt conectate între ele. Schema de circuit indică adesea formele de undă ale semnalelor și mărimea tensiunii și curentului la punctele de control. Acest tip de scheme este cel mai informativ și îi vom acorda cea mai mare atenție.
imagini ilustrative există în mai multe versiuni și sunt destinate, de regulă, să faciliteze instalarea și repararea. Acestea includ aspecte ale elementelor pe o placă de circuit imprimat; scheme de așezare a conductorilor de legătură; scheme pentru conectarea nodurilor individuale între ele; layout-uri de noduri în cazul produsului etc.
1.1. DIAGRAMA FUNCTIONALA
Orez. 1-1. Exemplu de diagramă funcționalăcomplex de dispozitive finite
Diagramele funcționale pot fi utilizate în mai multe scopuri diferite. Uneori, acestea sunt folosite pentru a arăta modul în care diverse dispozitive complete funcțional interacționează între ele. Un exemplu este schema de conectare a unei antene de televiziune, a unui VCR, a unui televizor și a unei telecomenzi cu infraroșu care le controlează (Fig. 1-1). O schemă similară poate fi văzută în orice manual de instrucțiuni pentru un VCR. Privind această diagramă, înțelegem că antena trebuie conectată la intrarea VCR pentru a putea înregistra programe, iar telecomanda este universală și poate controla ambele dispozitive. Rețineți că antena este afișată cu un simbol care este folosit și în diagramele de circuit. O astfel de „amestecare” de simboluri este permisă în cazul în care un ansamblu finalizat funcțional este o piesă care are propria sa denumire grafică. Privind în viitor, să presupunem că apar și situații inverse, atunci când o parte a unei scheme de circuit este descrisă ca un bloc funcțional.
Dacă, la construirea unei diagrame bloc, se acordă prioritate imaginii structurii unui dispozitiv sau unui complex de dispozitive, o astfel de diagramă se numește structural. Dacă diagrama bloc este o imagine a mai multor noduri, fiecare dintre ele îndeplinește o funcție specifică și sunt afișate legăturile dintre blocuri, atunci o astfel de diagramă este de obicei numită funcţional. Această împărțire este într-o oarecare măsură condiționată. De exemplu, fig. 1-1 arată simultan atât structura complexului video de acasă, cât și funcțiile efectuate de dispozitivele individuale, precum și relațiile funcționale dintre acestea.
La construirea circuitelor funcționale, se obișnuiește să se respecte anumite reguli. Principalul este că direcția semnalului (sau ordinea de execuție a funcțiilor) este afișată pe desen de la stânga la dreapta și de sus în jos. Excepțiile se fac numai atunci când circuitul are relații funcționale complexe sau bidirecționale. Conexiunile permanente prin care se propagă semnalele se realizează cu linii continue, dacă este necesar - cu săgeți. Conexiunile nepermanente, care acționează în funcție de anumite condiții, sunt uneori afișate cu linii punctate. Atunci când dezvoltați o diagramă funcțională, este important să alegeți cea potrivită nivel de detaliu. De exemplu, ar trebui să vă gândiți dacă să descrieți preamplificatorul și amplificatorul final în diagramă ca blocuri diferite sau ca unul singur? Este de dorit ca nivelul de detaliu să fie același pentru toate componentele circuitului.
Ca exemplu, luați în considerare circuitul unui transmițător radio cu un semnal de ieșire modulat în amplitudine din Fig. 1-2a. Este format dintr-o parte de joasă frecvență și o parte de înaltă frecvență.
Orez. 1-2a. Diagrama funcțională a unui emițător AM simplu
Ne interesează direcția de transmitere a semnalului de vorbire, luăm cu prioritate direcția acestuia, și desenăm în partea de sus blocurile de joasă frecvență, de unde semnalul modulator, trecând de la stânga la dreapta prin blocurile de joasă frecvență, cade în blocurile de înaltă frecvență.
Principalul avantaj al circuitelor funcționale este că, în condițiile detalierii optime, se obțin circuite universale. Diferiți transmițători radio pot folosi scheme de circuit complet diferite ale oscilatorului principal, modulatorului etc., dar circuitele cu un grad scăzut de detaliu vor fi exact aceleași.
Un alt lucru este dacă se aplică detalii profunde. De exemplu, într-un transmițător radio, sursa de frecvență de referință are un multiplicator de tranzistor, în altul, se folosește un sintetizator de frecvență, iar în al treilea, un simplu oscilator cu cuarț. Atunci diagramele funcționale detaliate pentru aceste transmițătoare vor fi diferite. Astfel, unele noduri de pe diagrama funcțională, la rândul lor, pot fi reprezentate și sub forma unei diagrame funcționale.
Uneori, pentru a se concentra asupra unei anumite caracteristici a circuitului sau pentru a-i crește vizibilitatea, se folosesc circuite combinate (Fig. 1-26 și 1-2c), în care imaginea blocurilor funcționale este combinată cu un fragment mai mult sau mai puțin detaliat. a unei scheme de circuit.
Orez. 1-2b. Exemplu de circuit combinat
Orez. 1-2c. Exemplu de circuit combinat
Schema bloc prezentată în fig. 1-2a este un fel de diagramă funcțională. Nu arată exact cât și câți conductori sunt conectate blocurile între ele. În acest scop servește schema de conexiuni(Fig. 1-3).
Orez. 1-3. Exemplu de diagramă de interconectare
Uneori, mai ales când vine vorba de dispozitive pe cipuri logice sau alte dispozitive care funcționează conform unui anumit algoritm, este necesar să descriem schematic acest algoritm. Desigur, algoritmul de funcționare nu reflectă caracteristicile construcției circuitului electric al dispozitivului, dar poate fi foarte util la repararea sau configurarea acestuia. Când descriu un algoritm, de obicei folosesc simboluri standard utilizate în programele de documentare. Pe fig. 1-4 arată cele mai frecvent utilizate caractere.
De regulă, ele sunt suficiente pentru a descrie algoritmul de funcționare al unui dispozitiv electronic sau electromecanic.
Ca exemplu, luați în considerare un fragment al algoritmului pentru funcționarea unității de automatizare a unei mașini de spălat (Fig. 1-5). După pornirea alimentării, se verifică prezența apei în rezervor. Dacă rezervorul este gol, supapa de admisie se deschide. Supapa este apoi menținută deschisă până când senzorul de nivel înalt este declanșat.
Începutul sau sfârșitul algoritmului
O operație aritmetică efectuată de un program sau o acțiune efectuată de un dispozitiv
Comentariu, explicație sau descriere
Operare de intrare sau de ieșire
Modulul de bibliotecă al programului
Sari dupa conditie
Salt necondiționat
Tranziția paginii
Liniile de legătură
Orez. 1-4. Simboluri de bază pentru descrierea algoritmilor
Orez. 1-5. Un exemplu de algoritm de funcționare al unității de automatizare
1.2. PRINCIPAL
CIRCUITE ELECTRICE
Cu destul de mult timp în urmă, pe vremea primului receptor radio al lui Popov, nu exista o distincție clară între diagramele vizuale și circuitele. Cele mai simple dispozitive din acea vreme au fost descrise cu succes sub forma unei imagini ușor abstracte. Și acum în manuale puteți găsi o imagine a celor mai simple circuite electrice sub formă de desene, în care detaliile sunt afișate aproximativ așa cum arată de fapt și cum sunt interconectate concluziile lor (Fig. 1-6).
Orez. 1-6. Exemplu de diferență între schema de conexiuni (A)
și schema de circuit (B).
Dar pentru a înțelege clar ce este o diagramă de circuit, ar trebui să rețineți: plasarea simbolurilor pe schema de circuit nu corespunde neapărat cu amplasarea efectivă a componentelor și a conductorilor de legătură ai dispozitivului. Mai mult, o greșeală comună pe care o fac amatorii începători atunci când proiectează singuri o placă de circuit imprimat este să încerce să plaseze componentele cât mai aproape de ordinea în care sunt afișate pe schema de circuit. De regulă, amplasarea optimă a componentelor pe placă este semnificativ diferită de plasarea simbolurilor pe schema circuitului.
Deci, pe schema circuitului, vedem doar denumiri grafice convenționale ale elementelor circuitului dispozitivului cu o indicație a parametrilor cheie ai acestora (capacitate, inductanță etc.). Fiecare componentă a circuitului este numerotată într-un anumit mod. În standardele naționale ale diferitelor țări cu privire la numerotarea elementelor, există diferențe și mai mari decât în cazul simbolurilor grafice. Deoarece ne-am propus sarcina de a educa cititorul în înțelegerea circuitelor descrise conform standardelor „occidentale”, vom oferi o listă scurtă a denumirilor principale ale literelor componente:
| Scrisoare desemnare | Sens | Sens |
| FURNICĂ | Antenă | Antenă |
| ÎN | Baterie | Baterie |
| DIN | Condensator | Condensator |
| SW | placă de circuit | Placă de circuit |
| CR | Diodă Zener | diodă Zener |
| D | diodă | Diodă |
| EP sau cască | RN | Căști |
| F | siguranța | Siguranță |
| eu | Lampă | Lampa incandescentă |
| IC | Circuit integrat | Circuit integrat |
| J | Priză, mufă, bandă terminală | Priză, cartuş, bloc terminal |
| LA | Releu | Releu |
| L | Inductor, sufocare | Bobina, sufoca |
| LED | Dioda electro luminiscenta | Dioda electro luminiscenta |
| M | metru | Contor (generalizat) |
| N | lampă cu neon | Lampă cu neon |
| R | Priza | Priza |
| PC | Fotocelula | Fotocelula |
| Q | tranzistor | tranzistor |
| R | rezistor | Rezistor |
| RFC | sufocare de radiofrecvență | Choke de înaltă frecvență |
| R.Y. | Releu | Releu |
| S | intrerupator | comutator, comutator |
| SPK | vorbitor | Difuzor |
| T | transformator | Transformator |
| U | Circuit integrat | Circuit integrat |
| V | tub vid | tub radio |
| VR | regulator de voltaj | Regulator (stabilizator) de ex. |
| X | celule solare | celula solara |
| XTAL sau Crystal | Rezonator cu cuarț Y | |
| Z | ansamblu de circuite | Asamblare Schematică Asamblare |
| ZD | Dioda Zener (rar) | Dioda Zener (învechită) |
Multe componente ale circuitului (rezistoare, condensatoare etc.) pot apărea de mai multe ori în desen, astfel încât la desemnarea literei este adăugat un index digital. De exemplu, dacă există trei rezistențe în circuit, acestea vor fi etichetate ca R1, R2 și R3.
Diagramele schematice, ca și diagramele bloc, sunt aranjate astfel încât intrarea circuitului să fie pe stânga și ieșirea să fie pe dreapta. Un semnal de intrare înseamnă, de asemenea, o sursă de energie dacă circuitul este un convertor sau un regulator, iar o ieșire înseamnă un consumator de energie, un indicator sau o etapă de ieșire cu terminale de ieșire. De exemplu, dacă desenăm o diagramă a unei lămpi bliț, atunci desenăm de la stânga la dreapta, în ordine, o priză de rețea, un transformator, un redresor, un generator de impulsuri și o lampă bliț.
Elementele sunt numerotate de la stânga la dreapta și de sus în jos. În acest caz, posibila plasare a elementelor pe placa de circuit imprimat nu are nimic de-a face cu ordinea de numerotare - schema de circuit are cea mai mare prioritate în raport cu alte tipuri de circuite. Se face o excepție atunci când, pentru o mai mare claritate, schema de circuit este împărțită în blocuri corespunzătoare schemei funcționale. Apoi se adaugă un prefix la denumirea elementului, corespunzător numărului de bloc de pe diagrama funcțională: 1-R1, 1-R2, 2L1, 2L2 etc.
Pe lângă indexul alfanumeric, lângă denumirea grafică a elementului, se scrie adesea tipul, marca sau denumirea acestuia, care au o importanță fundamentală pentru funcționarea circuitului. De exemplu, pentru un rezistor aceasta este valoarea rezistenței, pentru o bobină este inductanța, pentru un microcircuit este marcajul producătorului. Uneori, informațiile despre evaluările și marcajele componentelor sunt luate într-un tabel separat. Această metodă este convenabilă prin faptul că vă permite să oferiți informații extinse despre fiecare componentă - datele de înfășurare ale bobinelor, cerințe speciale pentru tipul de condensatori etc.
1.3. IMAGINI VIZUALE
Diagramele schematice și diagramele bloc funcționale se completează bine și sunt ușor de înțeles cu experiență minimă. Cu toate acestea, de foarte multe ori aceste două scheme nu sunt suficiente pentru a înțelege pe deplin designul dispozitivului, mai ales când vine vorba de repararea sau asamblarea acestuia. În acest caz, sunt utilizate mai multe tipuri de imagini vizuale.
Știm deja că schemele de circuit nu arată esența fizică a instalației, iar imaginile vizuale rezolvă această problemă. Dar, spre deosebire de diagramele bloc, care pot fi aceleași pentru diferite circuite electrice, imaginile vizuale sunt inseparabile de schemele lor de circuite corespunzătoare.
Să ne uităm la câteva exemple vizuale. Pe fig. 1-7 prezintă un tip de diagramă de cablare - o diagramă de cablare a conductoarelor de conectare asamblate într-un mănunchi ecranat, iar modelul se potrivește cel mai bine cu așezarea conductorilor într-un dispozitiv real. Rețineți că uneori, pentru a facilita trecerea de la o schemă de circuit la o schemă de cablare, schema de circuit indică, de asemenea, marcajul de culoare al conductorilor și simbolul firului ecranat.
Orez. 1-7. Exemplu de schema electrică pentru conectarea conductoarelor
Următorul tip de imagini vizuale utilizat pe scară largă sunt diferitele aspecte ale elementelor. Uneori, acestea sunt combinate cu schema de cablare. Schema prezentată în fig. 1-8 ne oferă suficiente informații despre componentele din care ar trebui să fie compus circuitul amplificator al microfonului, astfel încât să le putem achiziționa, dar nu ne spune nimic despre dimensiunile fizice ale componentelor, plăcii și carcasei, sau amplasarea componentele de pe placă. Dar în multe cazuri, plasarea componentelor pe placă și/sau în pachet este esențială pentru funcționarea fiabilă a dispozitivului.
Orez. 1-8. Diagrama unui amplificator de microfon simplu
Schema anterioară este completată cu succes de schema electrică fig. 1-9. Aceasta este o diagramă bidimensională, poate indica lungimea și lățimea carcasei sau plăcii, dar nu și înălțimea. Dacă este necesar să indicați înălțimea, atunci o vedere laterală este dată separat. Componentele sunt reprezentate ca simboluri, dar pictogramele lor nu au nimic de-a face cu UGO, ci sunt strâns legate de aspectul real al piesei. Desigur, adăugarea unei astfel de scheme de circuite simple cu o diagramă de cablare poate părea de prisos, dar acest lucru nu se poate spune despre dispozitive mai complexe constând din zeci și sute de piese.
Orez. 1-9. Ilustrație vizuală a instalației pentru circuitul anterior
Cel mai important și cel mai comun tip de diagrame de cablare este dispunerea elementelor pe o placă de circuit imprimat. Scopul unei astfel de diagrame este de a indica ordinea de amplasare a componentelor electronice pe placă în timpul instalării și de a facilita amplasarea acestora în timpul reparației (reamintim că amplasarea componentelor pe placă nu corespunde locației lor pe schema circuitului). Una dintre opțiunile pentru o reprezentare vizuală a plăcii de circuit imprimat este prezentată în Fig. 1-10. În acest caz, deși condiționat, forma și dimensiunile tuturor componentelor sunt afișate destul de precis, iar simbolurile lor sunt numerotate, coincizând cu numerotarea de pe schema circuitului. Contururile întrerupte arată elemente care pot să nu fie prezente pe tablă.
Orez. 1-10. Opțiune de imagine PCB
Această opțiune este convenabilă pentru reparații, mai ales atunci când lucrează un specialist, care cunoaște din propria experiență aspectul și dimensiunile caracteristice aproape tuturor componentelor radio. Dacă circuitul este format din multe elemente mici și similare, iar pentru reparații este necesar să găsiți multe puncte de control pe placă (de exemplu, pentru a conecta un osciloscop), atunci munca devine mult mai complicată chiar și pentru un specialist. În acest caz, dispunerea de coordonate a elementelor vine în ajutor (Fig. 1-1 1).
Orez. 1-11. Aranjarea coordonate a elementelor
Sistemul de coordonate aplicat amintește oarecum de coordonatele de pe o tablă de șah. În acest exemplu, placa este împărțită în două, marcate cu literele A și B, părți longitudinale (pot fi mai multe) și părți transversale cu numere. A fost adăugată imaginea de bord tabel de plasare a elementelor, un exemplu din care este dat mai jos:
| Ref design | Grid Loc | Ref design | Grid Loc | Ref design | Grid Loc | Ref design | Grid Loc | Ref design | Grid Loc |
| C1 | B2 | C45 | A6 | Q10 | R34 | A3 | R78 | B7 | |
| C2 | B2 | C46 | A6 | Q11 | R35 | A4 | R79 | B7 | |
| C3 | B2 | C47 | A7 | Q12 | B5 | R36 | A4 | R80 | B7 |
| C4 | B2 | C48 | B7 | Q13 | R37 | A4 | R81 | B8 | |
| C5 | B3 | C49 | A7 | Q14 | A8 | R38 | B4 | R82 | B7 |
| C6 | B3 | C50 | A7 | Q15 | A8 | R39 | A4 | R83 | B7 |
| C7 | B3 | C51 | A7 | Q16 | B5 | R40 | A4 | R84 | B7 |
| C8 | B3 | C52 | A8 | Q17 | R41 | R85 | B7 | ||
| C9 | B3 | C53 | 018 | R42 | R86 | B7 | |||
| C10 | B3 | C54 | Q19 | B8 | R43 | B3 | R87 | Al | |
| C11 | B4 | C54 | A4 | Q20 | A8 | R44 | A4 | R88 | A6 |
| C12 | B4 | C56 | A4 | Rl | B2 | R45 | A4 | R89 | B6 |
| C13 | B3 | C57 | B6 | R2 | B2 | R46 | A4 | R90 | B6 |
| C14 | B4 | C58 | B6 | R3 | B2 | K47 | R91 | A6 | |
| C15 | A2 | CR1 | VZ | R4 | VZ | R48 | R92 | A6 | |
| C16 | A2 | CR2 | B3 | R5 | VZ | R49 | LA 5 | R93 | A6 |
| C17 | A2 | CR3 | B4 | R6 | LA 4 | R50 | R94 | A6 | |
| C18 | A2 | CR4 | R7 | LA 4 | R51 | LA 5 | R93 | A6 | |
| C19 | A2 | CR5 | A2 | R8 | LA 4 | R52 | LA 5 | R94 | A6 |
| C20 | A2 | CR6 | A2 | R9 | LA 4 | R53 | A3 | R97 | A6 |
| C21 | A3 | CR7 | A2 | R10 | LA 4 | R54 | A3 | R98 | A6 |
| C22 | A3 | CR8 | A2 | R11 | LA 4 | R55 | A3 | R99 | A6 |
| C23 | A3 | CR9 | RI2 | R56 | A3 | R101 | A7 | ||
| C24 | B3 | CR10 | A2 | RI3 | R57 | VZ | R111 | A7 | |
| C25 | A3 | CR11 | A4 | RI4 | A2 | R58 | VZ | R112 | A6 |
| C26 | A3 | CR12 | A4 | RI5 | A2 | R39 | VZ | R113 | A7 |
| C27 | A4 | CR13 | LA 8 | R16 | A2 | R60 | B5 | R104 | A7 |
| C28 | LA 6 | CR14 | A6 | R17 | A2 | R61 | LA 5 | R105 | A7 |
| C29 | IN 3 | CR15 | A6 | R18 | A2 | R62 | R106 | A7 | |
| C30 | CR16 | A7 | R19 | A3 | R63 | LA 6 | R107 | A7 | |
| C31 | LA 5 | L1 | ÎN 2 | R20 | A2 | R64 | LA 6 | R108 | A7 |
| C32 | LA 5 | L2 | ÎN 2 | R21 | A2 | R65 | LA 6 | R109 | A7 |
| SPZ | A3 | L3 | VZ | R22 | A2 | R66 | LA 6 | R110 | A7 |
| C34 | A3 | L4 | VZ | R23 | A4 | R67 | LA 6 | U1 | A1 |
| C35 | LA 6 | L5 | A3 | R24 | A3 | R6S | LA 6 | U2 | A5 |
| C36 | LA 7 | Î1 | VZ | R2S | A3 | R69 | LA 6 | U3 | LA 6 |
| C37 | LA 7 | Q2 | LA 4 | R26 | A3 | R7U | LA 6 | U4 | LA 7 |
| C38 | LA 7 | Q3 | Î4 | R27 | ÎN 2 | R71 | LA 6 | U5 | A6 |
| C39 | LA 7 | Î4 | R28 | A2 | R72 | LA 7 | U6 | A7 | |
| C40 | LA 7 | Î5 | ÎN 2 | R29 | R73 | LA 7 | |||
| C41 | LA 7 | Î6 | A2 | R30 | R74 | LA 7 | |||
| C42 | LA 7 | O7 | A3 | R31 | VZ | R75 | LA 7 | ||
| C43 | LA 7 | Î8 | A3 | R32 | A3 | R76 | LA 7 | ||
| C44 | LA 7 | Q9 | A3 | R33 | A3 | R77 | LA 7 |
Când proiectați o placă de circuit imprimat folosind unul dintre programele de proiectare, tabelul de plasare a elementelor poate fi generat automat. Utilizarea unui tabel facilitează foarte mult căutarea elementelor și punctelor de control, dar crește volumul documentației de proiectare.
La fabricarea plăcilor de circuite imprimate din fabrică, acestea sunt adesea marcate cu denumiri similare cu Fig. 1-10 sau fig. 1-11. Este, de asemenea, un fel de reprezentare vizuală a montajului. Poate fi completat cu contururile fizice ale elementelor, pentru a facilita instalarea circuitului (Fig. 1-12). 
Orez. 1-12. Desenul conductorilor PCB.
Trebuie remarcat faptul că dezvoltarea unui design de placă de circuit imprimat începe cu plasarea elementelor pe o placă de o dimensiune dată. La amplasarea elementelor se ține cont de forma și dimensiunile acestora, de posibilitatea de influență reciprocă, de nevoia de ventilație sau de ecranare etc.. Apoi conductoarele de legătură sunt trasate, dacă este necesar, se corectează amplasarea elementelor și finalul. se efectuează cablarea.
2. SIMBOLULE
După cum am menționat deja în capitolul 1, simbolurile grafice (UGO) ale componentelor radio-electronice utilizate în circuitele moderne au o relație destul de îndepărtată cu esența fizică a unei anumite componente radio. Un exemplu este analogia dintre o diagramă de circuit a unui dispozitiv și o hartă a unui oraș. Pe hartă, vedem o pictogramă care indică un restaurant și înțelegem cum să ajungem la restaurant. Dar această pictogramă nu spune nimic despre meniul restaurantului și prețurile pentru preparatele gata. La rândul său, simbolul grafic care denotă un tranzistor pe diagramă nu spune nimic despre dimensiunea carcasei acestui tranzistor, dacă concluziile sale sunt flexibile și ce companie l-a fabricat.
Pe de altă parte, pe hartă, lângă desemnarea restaurantului, poate fi indicat programul de lucru al acestuia. În mod similar, lângă componentele UGO din diagramă, sunt indicați de obicei parametrii tehnici importanți ai piesei, care sunt de importanță fundamentală pentru înțelegerea corectă a circuitului. Pentru rezistențe, aceasta este rezistență, pentru condensatoare, este capacitate, pentru tranzistori și microcircuite, este o denumire alfanumerică etc.
De la începuturile sale, componentele electronice UGO au suferit modificări și completări semnificative. La început, acestea au fost desene mai degrabă naturaliste de detalii, care apoi, în timp, au fost simplificate și abstractizate. Cu toate acestea, pentru a facilita lucrul cu simboluri, cele mai multe dintre ele au încă un indiciu despre caracteristicile de design ale piesei reale. Vorbind despre simboluri grafice, vom încerca să arătăm această relație pe cât posibil.
În ciuda complexității aparente a multor diagrame de circuit, înțelegerea lor necesită puțin mai multă muncă decât înțelegerea unei foi de parcurs. Există două abordări diferite pentru a dobândi abilitățile de citire a diagramelor de circuit. Susținătorii primei abordări cred că UGO este un fel de alfabet și ar trebui mai întâi să-l memorați cât mai complet posibil, apoi să începeți să lucrați cu diagrame. Susținătorii celei de-a doua metode cred că este necesar să începeți să citiți diagramele aproape imediat, studiind personaje necunoscute pe parcurs. A doua metodă este bună pentru un radioamator, dar, din păcate, nu se obișnuiește cu o anumită rigoare de gândire necesară pentru imaginea corectă a circuitelor. După cum veți vedea mai jos, aceeași diagramă poate fi reprezentată în moduri complet diferite, iar unele dintre opțiuni sunt extrem de ilizibile. Mai devreme sau mai târziu, va fi nevoie să vă desenați propria schemă, iar acest lucru ar trebui făcut în așa fel încât să fie clar la prima vedere nu numai pentru autor. Oferim cititorului dreptul de a decide singur care abordare este mai aproape de el și trecem la studiul celor mai comune simboluri grafice.
2.1. DIRECTORII
Majoritatea circuitelor conțin un număr semnificativ de conductori. Prin urmare, liniile care prezintă acești conductori se intersectează adesea în diagramă, în timp ce nu există niciun contact între conductorii fizici. Uneori, dimpotrivă, este necesar să se arate legătura mai multor conductori între ele. Pe fig. 2-1 prezintă trei opțiuni pentru încrucișarea conductorilor.
Orez. 2-1. Variante ale imaginii intersecției conductoarelor
Opțiunea (A) denotă conectarea conductorilor de trecere. În cazul (B) și (C) conductoarele nu sunt conectate, dar denumirea (C) este considerată învechită și ar trebui evitată în practică. Desigur, intersecția conductorilor izolați reciproc într-o schemă de circuit nu înseamnă intersecția lor constructivă.
Mai mulți conductori pot fi combinați într-un pachet sau cablu. Dacă cablul nu are o împletitură (ecran), atunci, de regulă, acești conductori nu sunt deosebit de distinși în diagramă. Există simboluri speciale pentru firele și cablurile ecranate (fig. 2-2 și 2-3). Un exemplu de conductor ecranat este un cablu de antenă coaxial.
Orez. 2-2. Simboluri de un singur conductor ecranat cu ecran neîmpământat (A) și împământat (B).
Orez. 2-3. Simboluri de cablu ecranat cu ecran neîmpământat (A) și împământat (B).
Uneori conexiunea trebuie făcută cu o pereche de conductori răsucite.
Orez. 2-4. Două opțiuni pentru desemnarea firelor cu perechi răsucite
În figurile 2-2 și 2-3, pe lângă conductori, vedem două elemente grafice noi care vor fi întâlnite în continuare. Conturul închis punctat denotă un ecran, care poate fi realizat structural sub forma unei împletituri în jurul conductorului, sub forma unei carcase metalice închise, a unei plăci metalice de separare sau a unei rețele.
Ecranul previne pătrunderea interferențelor în circuitele care sunt sensibile la pickup-uri externe. Următorul simbol este o pictogramă care indică o conexiune la comun, la masă sau la masă. În circuite, sunt folosite mai multe simboluri pentru aceasta.
Orez. 2-5. Denumirile unui fir comun și diverse împământari
Termenul de „împământare” are o istorie lungă și datează din zilele primelor linii telegrafice, când Pământul era folosit ca unul dintre conductorii pentru salvarea firelor. În același timp, toate dispozitivele telegrafice, indiferent de conexiunea lor între ele, au fost conectate la Pământ prin împământare. Cu alte cuvinte, pământul era fir comun.În circuitele moderne, termenul „împământare” (împământare) se referă la un fir comun sau un fir cu potențial zero, chiar dacă nu este conectat la o masă clasică (Fig. 2-5). Firul comun poate fi izolat de corpul dispozitivului.
Foarte des, corpul dispozitivului este folosit ca un fir comun, sau firul comun este conectat electric la corp. În acest caz, sunt folosite pictogramele (A) și (B). De ce sunt diferite? Există circuite care combină componente analogice, cum ar fi amplificatoare operaționale și circuite integrate digitale. Pentru a evita interferențele reciproce, în special de la circuitele digitale la cele analogice, utilizați un fir comun separat pentru circuitele analogice și digitale. În viața de zi cu zi, ele sunt numite „sol analogic” și „sol digital”. În mod similar, fire partajate pentru circuite de curent scăzut (semnal) și de alimentare.
2.2. Întrerupătoare, conectori
Un comutator este un dispozitiv, mecanic sau electronic, care vă permite să schimbați sau să întrerupeți o conexiune existentă. Comutatorul permite, de exemplu, trimiterea unui semnal către orice element al circuitului sau ocolirea acestui element (Fig. 2-6).
Orez. 2-6. Întrerupătoare și întrerupătoare
Un caz special al unui comutator este un comutator. Pe fig. 2-6 (A) și (B) prezintă întrerupătoare simple și duble, iar fig. 2-6 (C) și (D) întrerupătoare simple și, respectiv, duble. Aceste comutatoare sunt numite on-off,întrucât au doar două poziţii stabile. După cum puteți vedea cu ușurință, simbolurile comutatorului și ale comutatorului descriu structurile mecanice corespunzătoare în detaliu suficient și nu s-au schimbat prea mult de la începutul lor. În prezent, acest design este utilizat numai în întrerupătoarele electrice de putere. Folosit în circuite electronice de joasă tensiune comutatoare basculanteȘi întrerupătoare glisante. Pentru întrerupătoarele cu comutare, denumirea rămâne aceeași (Fig. 2-7), iar pentru întrerupătoarele glisante, uneori se folosește o denumire specială (Fig. 2-8).
Comutatorul este de obicei descris în diagrama din oprit stat, cu excepția cazului în care este specificat în mod expres necesitatea de a descrie inclus.
Este adesea necesară utilizarea comutatoarelor cu mai multe poziții care permit comutarea unui număr mare de surse de semnal. Ele pot fi, de asemenea, simple sau duble. Cel mai convenabil și compact design au întrerupătoare rotative cu mai multe poziții(Figura 2-9). Un astfel de comutator este adesea denumit întrerupător „biscuit”, deoarece atunci când este comutat, emite un sunet asemănător cu zgomotul unui biscuit uscat care se sparge. Linia punctată dintre simbolurile (grupurile) individuale ale comutatorului înseamnă o legătură mecanică rigidă între ele. Dacă, din cauza naturii schemei, grupurile de comutare nu pot fi plasate una lângă alta, atunci se utilizează un index de grup suplimentar pentru a le desemna, de exemplu, S1.1, S1.2, S1.3. În acest exemplu, trei grupuri conectate mecanic ale unui comutator S1 sunt desemnate în acest fel. Când descrieți un astfel de comutator în diagramă, este necesar să vă asigurați că toate grupurile au glisorul comutatorului setat în aceeași poziție.
Orez. 2-7. Simboluri pentru diferite opțiuni pentru comutatoare
Orez. 2-8. Simbolul comutatorului glisant
Orez. 2-9. Comutatoare rotative cu mai multe poziții
Următorul grup de întrerupătoare mecanice sunt întrerupătoare și întrerupătoare cu buton. Aceste dispozitive diferă prin faptul că nu funcționează prin schimbare sau rotire, ci prin apăsare.
Pe fig. 2-10 prezintă simbolurile comutatoarelor cu buton. Există butoane cu contacte normal deschise, normal închise, simple și duble, precum și comutare simple și duble. Există o desemnare separată, deși rar utilizată, pentru cheia telegrafică (formarea manuală a codului Morse), prezentată în Fig. 2-11.
Orez. 2-10. Diverse opțiuni de buton
Orez. 2-11. Simbol special cheie telegrafică
Conectorii sunt utilizați pentru conectarea nepermanentă la circuitul conductorilor sau componentelor de conectare externe (Figura 2-12).
Orez. 2-12. Denumirile comune ale conectorilor
Conectorii sunt împărțiți în două grupuri principale: prize și mufe. Excepție fac unele tipuri de conectori de presiune, cum ar fi contactele încărcătorului pentru receptorul unui radiotelefon.
Dar chiar și în acest caz, ele sunt de obicei descrise ca o priză (încărcător) și o priză (un receptor de telefon introdus în el).
Pe fig. Figura 2-12(A) prezintă simboluri pentru prize și fișe standard occidentale. Simbolurile cu dreptunghiuri umplute indică prize, în stânga acestora - simbolurile prizelor corespunzătoare.
Mai departe fig. 2-12 prezintă: (B) - o mufă audio pentru conectarea căștilor, a unui microfon, a difuzoarelor de putere redusă etc.; (C) - un conector „lalele”, folosit de obicei în echipamentele video pentru conectarea cablurilor canalelor audio și video; (D) - conector pentru conectarea unui cablu coaxial de înaltă frecvență. Un cerc plin în centrul simbolului indică o priză, în timp ce un cerc deschis indică o priză.
Conectorii pot fi combinați în grupuri de contacte atunci când vine vorba de un conector cu mai mulți pini. În acest caz, simbolurile contactelor individuale sunt combinate grafic folosind o linie continuă sau întreruptă.
2.3. RELEELE ELECTROMAGNETICE
Releele electromagnetice pot fi, de asemenea, atribuite grupului de comutatoare. Dar, spre deosebire de butoane sau comutatoare basculante, într-un releu, contactele comută sub influența forței de atracție a unui electromagnet.
Dacă contactele sunt închise când înfășurarea este scoasă din sub tensiune, acestea sunt numite în mod normal închis, in caz contrar - deschis în mod normal.
Există, de asemenea comutarea contactelor.
Diagramele, de regulă, arată poziția contactelor cu o înfășurare deconectată, cu excepția cazului în care acest lucru este menționat în mod specific în descrierea circuitului.
Orez. 2-13. Designul releului și simbolul acestuia
Releul poate avea mai multe grupuri de contacte acționând sincron (Fig. 2-14). În circuitele complexe, contactele releului pot fi afișate separat de simbolul înfășurării. Releul din complex sau înfășurarea acestuia este indicat prin litera K, iar pentru a desemna grupurile de contact ale acestui releu, la denumirea alfanumerice se adaugă un index digital. De exemplu, K2.1 desemnează primul grup de contacte al releului K2.
Orez. 2-14. Relee cu unul și mai multe grupuri de contact
În circuitele străine moderne, înfășurarea releului este din ce în ce mai mult desemnată drept dreptunghi cu două fire, așa cum a fost acceptat de mult timp în practica internă.
Pe lângă releele electromagnetice convenționale, se folosesc uneori și relee polarizate, a căror caracteristică distinctivă este că armătura comută dintr-o poziție în alta atunci când polaritatea tensiunii aplicate înfășurării se modifică. În starea deconectată, armătura releului polarizat rămâne în poziția în care se afla înainte de oprirea alimentării. În prezent, releele polarizate practic nu sunt utilizate în circuitele comune.
2.4. SURSE DE ENERGIE ELECTRICA
Sursele de energie electrică sunt împărțite în primar: generatoare, celule solare, surse chimice; Și secundar: convertoare și redresoare. Atât acestea, cât și altele pot fi fie reprezentate pe schema circuitului, fie nu. Depinde de caracteristicile și scopul circuitului. De exemplu, în cele mai simple circuite, de foarte multe ori, în locul unei surse de alimentare, sunt afișați numai conectori pentru conectarea acesteia, indicând tensiunea nominală și, uneori, curentul consumat de circuit. Într-adevăr, pentru un design simplu de radio amator, nu contează cu adevărat dacă este alimentat de o baterie Krona sau de un redresor de laborator. Pe de altă parte, un aparat de uz casnic include de obicei o sursă de alimentare încorporată și va fi prezentat în mod necesar sub forma unei diagrame extinse pentru a facilita întreținerea și repararea produsului. Dar aceasta va fi o sursă secundară de alimentare, deoarece ar trebui să specificăm un generator hidroelectric și stații intermediare de transformare ca sursă primară, ceea ce ar fi destul de lipsit de sens. Prin urmare, pe diagramele dispozitivelor alimentate de la rețelele publice de energie, acestea sunt limitate la imaginea prizei de alimentare.
Dimpotrivă, dacă generatorul este parte integrantă a proiectului, acesta este reprezentat într-o diagramă de circuit. Ca exemplu, putem cita schemele rețelei de bord a unei mașini sau a unui generator autonom acționat de un motor cu ardere internă. Există mai multe simboluri comune ale generatorului (Figura 2-15). Să comentăm aceste notații.
(A) este cel mai comun simbol pentru un alternator.
(B) - utilizat atunci când este necesar să se indice că tensiunea este îndepărtată din înfășurarea generatorului folosind contacte cu arc (perii) apăsate împotriva inel ieșiri ale rotorului. Astfel de alternatoare sunt de obicei utilizate în automobile.
(C) - un simbol generalizat al designului, în care periile sunt apăsate pe bornele segmentate ale rotorului (colector), adică pe contactele sub formă de plăcuțe metalice situate în jurul circumferinței. Acest simbol este, de asemenea, folosit pentru a desemna motoare electrice cu un design similar.
(D) - elementele umplute ale simbolului indică faptul că se folosesc pensule din grafit. Litera A indică o abreviere pentru cuvânt Alternator- alternator, spre deosebire de posibila denumire D - curent continuu- curent continuu.
(E) - indică faptul că este reprezentat generatorul, și nu motorul electric, notat cu litera M, dacă acest lucru nu este evident din contextul diagramei.
Orez. 2-15. Principalele simboluri schematice ale generatorului
Distribuitorul segmentat menționat mai sus, utilizat atât la generatoare, cât și la motoarele electrice, are propriul simbol (Figura 2-16).
Orez. 2-16. Simbol de comutator segmentat cu perii de grafit
Din punct de vedere structural, generatorul este o bobină rotor care se rotește în câmpul magnetic al statorului sau bobine ale statorului situate într-un câmp magnetic alternant creat de un magnet rotativ al rotorului. La rândul său, câmpul magnetic poate fi creat atât de magneți permanenți, cât și de electromagneți.
Pentru alimentarea electromagneților, numiți înfășurări de excitație, se utilizează de obicei o parte din energia electrică generată de generatorul însuși (este necesară o sursă de curent suplimentară pentru a porni un astfel de generator). Prin reglarea curentului în înfășurarea de excitație, puteți regla cantitatea de tensiune generată de generator.
Să luăm în considerare trei scheme principale pentru pornirea înfășurării de excitație (Fig. 2-17).
Desigur, diagramele sunt simplificate și ilustrează doar principiile de bază ale construirii unui circuit generator cu o înfășurare de polarizare.
Orez. 2-17. Opțiuni pentru un circuit generator cu o înfășurare de excitație
L1 și L2 - înfășurări de excitație, (A) - circuit în serie, în care mărimea câmpului magnetic este mai mare, cu atât este mai mare curentul consumat, (B) - circuit paralel, în care mărimea curentului de excitație este stabilită de către regulator R1, (C) - circuit combinat.
Mult mai des decât un generator, sursele de curent chimic sunt folosite ca sursă primară pentru alimentarea circuitelor electronice.
Indiferent dacă este vorba despre o baterie sau un element chimic consumabil, acestea sunt indicate în diagramă în același mod (Fig. 2-18).
Orez. 2-18. Desemnarea surselor de curent chimic
O singură celulă, un exemplu al cărei exemplu în viața de zi cu zi poate servi ca o baterie obișnuită de tip deget, este descrisă așa cum se arată în Fig. 2-18(A). Conexiunea în serie a mai multor astfel de celule este prezentată în Fig. 2-18 (B).
Și, în sfârșit, dacă sursa de curent este o baterie inseparabilă din punct de vedere structural de mai multe celule, este descrisă așa cum se arată în Fig. 2-18(C). Numărul de celule condiționate din acest simbol nu se potrivește neapărat cu numărul real de celule. Uneori, dacă este necesar să se sublinieze caracteristicile unei surse chimice, lângă ea sunt plasate inscripții suplimentare, de exemplu:
NaOH - baterie alcalină;
H2SO4 - baterie cu acid sulfuric;
Lilon - baterie litiu-ion;
NiCd - baterie nichel-cadmiu;
NiMg - baterie nichel-hidrură metalică;
reîncărcabil sau Rech.- o sursa reincarcabila (baterie);
nereîncărcabil sau N-Rech.- sursa nereincarcabila.
Celulele solare sunt adesea folosite pentru alimentarea dispozitivelor cu putere redusă.
Tensiunea generată de o singură celulă este mică, așa că de obicei se folosesc baterii de celule solare conectate în serie. Baterii similare pot fi adesea văzute în calculatoare.
O variantă frecvent utilizată a denumirii unei celule solare și a unei baterii solare este prezentată în Fig. 2-19.
Orez. 2-19. Celulă solară și baterie solară
2.5. REZISTENTE
Despre rezistențe, este sigur să descărcați că aceasta este componenta cea mai frecvent utilizată a circuitelor electronice. Rezistoarele au un număr mare de opțiuni de proiectare, dar principalele simboluri sunt prezentate în trei versiuni: un rezistor constant, o constantă cu un punct (variabilă discretă) și o variabilă. Exemple de aspect și simboluri corespunzătoare sunt prezentate în fig. 2-20.
Rezistoarele pot fi realizate dintr-un material care este sensibil la schimbările de temperatură sau lumină. Astfel de rezistențe se numesc termistori și, respectiv, fotorezistoare, iar simbolurile lor sunt prezentate în Fig. 2-21.
Pot exista și alte denumiri. În ultimii ani, materialele magnetorezistive sensibile la modificările câmpului magnetic s-au răspândit pe scară largă. De regulă, acestea nu sunt utilizate sub formă de rezistențe separate, ci sunt utilizate ca parte a senzorilor de câmp magnetic și, mai ales, ca element sensibil al capetelor de citire ale unităților de disc ale computerului.
În prezent, valorile aproape tuturor rezistențelor fixe de dimensiuni mici sunt indicate prin marcaj de culoare sub formă de inele.
Denumirile pot fi diferite într-o gamă foarte largă - de la unități de ohmi la sute de megaohmi (milioane de ohmi), dar valorile lor exacte sunt totuși strict standardizate și pot fi selectate doar dintre valorile permise.
Acest lucru se face pentru a evita o situație în care diverși producători încep să producă rezistențe cu serii arbitrare de denumiri, ceea ce ar complica foarte mult dezvoltarea și repararea dispozitivelor electronice. Marcajul de culoare al rezistențelor și un număr de valori acceptabile sunt prezentate în Anexa 2.
Orez. 2-20. Principalele tipuri de rezistențe și simbolurile lor grafice
Orez. 2-21. Termistori și fotorezistoare
2.6. CONDENSATORI
Dacă am numit rezistențele componenta cea mai frecvent utilizată a circuitelor, atunci condensatoarele sunt pe locul doi în ceea ce privește frecvența de utilizare. Au o varietate mai mare de modele și simboluri decât rezistențele (Fig. 2-22).
Există o împărțire de bază în condensatoare fixe și variabile. Condensatoarele fixe, la rândul lor, sunt împărțite în grupuri în funcție de tipul de dielectric, plăci și forma fizică. Cel mai simplu condensator constă din benzi lungi de folie de aluminiu separate de un dielectric de hârtie. Combinația stratificată rezultată este rulată pentru a reduce volumul. Astfel de condensatoare se numesc hârtie. Au multe dezavantaje - capacitate mică, dimensiuni mari, fiabilitate scăzută, iar în prezent nu sunt folosite. Mult mai des, o peliculă polimerică este utilizată sub formă de dielectric, cu plăci metalice depuse pe ambele părți ale acestuia. Astfel de condensatoare se numesc condensatoare cu film.
Orez. 2-22. Diferite tipuri de condensatoare și denumirile acestora În conformitate cu legile electrostaticii, capacitatea unui condensator este mai mare, cu cât distanța dintre plăci este mai mică (grosimea dielectrică). au cea mai mare capacitate specifică electrolitic condensatoare. În ele, una dintre plăci este o folie metalică acoperită cu un strat subțire de oxid durabil neconductor. Acest oxid joacă rolul unui dielectric. Ca a doua căptușeală, se folosește un material poros, impregnat cu un lichid conductor special - un electrolit. Datorită faptului că stratul dielectric este foarte subțire, capacitatea condensatorului electrolitic este mare.
Condensatorul electrolitic este sensibil la polaritatea conexiunii din circuit: dacă este pornit incorect, apare un curent de scurgere, care duce la dizolvarea oxidului, descompunerea electrolitului și eliberarea de gaze care pot rupe condensatorul. caz. Pe denumirea grafică convențională a unui condensator electrolitic, ambele simboluri, „+” și „-” sunt uneori indicate, dar mai des este indicată doar terminalul pozitiv.
condensatoare variabile poate avea și modele diferite. Pa fig. 2-22 prezintă opțiuni pentru condensatoare variabile cu dielectric de aer. Astfel de condensatoare au fost utilizate pe scară largă în circuitele de tuburi și tranzistori din trecut pentru a regla circuitele oscilatorii ale receptoarelor și emițătoarelor. Nu există doar condensatoare variabile simple, ci și duble, triple și chiar cvadruple. Dezavantajul condensatorilor variabili cu un dielectric de aer este un design voluminos și complex. După apariția dispozitivelor speciale semiconductoare - varicaps, capabile să modifice capacitatea internă în funcție de tensiunea aplicată, condensatoarele mecanice aproape au dispărut de la utilizare. Acum sunt folosite în principal pentru a regla treptele de ieșire ale transmițătoarelor.
Condensatoarele de reglare de dimensiuni mici sunt adesea realizate sub forma unei baze ceramice și a unui rotor, pe care sunt pulverizate segmente metalice.
Pentru a indica capacitatea condensatoarelor, este adesea folosită marcarea culorii sub formă de puncte și colorarea carcasei, precum și marcarea alfanumerice. Sistemul de marcare a condensatorului este descris în Anexa 2.
2.7. BOBINE ȘI TRANSFORMATORE
Diverse inductori și transformatoare, denumite și produse de înfășurare, pot fi aranjate structural în moduri complet diferite. Principalele caracteristici de design ale produselor de bobinare sunt reflectate în simbolurile grafice convenționale. Inductoarele, inclusiv cele cuplate inductiv, sunt notate cu litera L, iar transformatoarele cu litera T.
Modul în care este înfăşurat un inductor se numeşte serpuit, cotit sau ouătoare fire. Diverse modele de bobine sunt prezentate în Fig. 2-23.
Orez. 2-23. Diverse modele de inductori
Dacă bobina este făcută din mai multe spire de sârmă groasă și își păstrează forma doar datorită rigidității sale, o astfel de bobină se numește fără cadru. Uneori, pentru a crește rezistența mecanică a bobinei și a crește stabilitatea frecvenței de rezonanță a circuitului, bobina, chiar făcută dintr-un număr mic de spire de sârmă groasă, este înfășurată pe un cadru dielectric nemagnetic. Rama este de obicei din plastic.
Inductanța bobinei crește semnificativ dacă un miez metalic este plasat în interiorul înfășurării. Miezul poate fi filetat și deplasat în interiorul cadrului (Fig. 2-24). În acest caz, bobina se numește reglată. În treacăt, observăm că introducerea unui miez metalic nemagnetic, cum ar fi cuprul sau aluminiul, în bobină, dimpotrivă, reduce inductanța bobinei. De obicei, miezurile șuruburilor sunt utilizate numai pentru reglarea fină a circuitelor oscilatorii proiectate pentru o frecvență fixă. Pentru reglarea rapidă a circuitelor, se folosesc condensatoarele variabile menționate în secțiunea anterioară, sau varicaps.
Orez. 2-24. Inductori reglabili
Orez. 2-25. Bobine cu miez de ferită
Când bobina funcționează în domeniul de frecvență radio, miezurile din fier transformator sau alt metal nu sunt de obicei utilizate, deoarece curenții turbionari care apar în miez încălzesc miezul, ceea ce duce la pierderi de energie și reduce semnificativ factorul de calitate al bobinei. circuit. În acest caz, miezurile sunt realizate dintr-un material special - ferită. Ferita este o masă solidă, asemănătoare ceramicii, constând dintr-o pulbere foarte fină de fier sau aliajul său, în care fiecare particule de metal este izolată de celelalte. Din acest motiv, curenții turbionari nu apar în miez. Miezul de ferită este de obicei notat cu linii întrerupte.
Următorul produs de înfășurare extrem de comun este transformatorul. În esență, un transformator sunt două sau mai multe inductori situate într-un câmp magnetic comun. Prin urmare, înfășurările și miezul transformatorului sunt descrise prin analogie cu simbolurile inductoarelor (Fig. 2-26). Un câmp magnetic alternativ creat de un curent alternativ care trece printr-una dintre bobine (înfășurarea primară) duce la excitarea unei tensiuni alternative în bobinele rămase (înfășurarea secundară). Valoarea acestei tensiuni depinde de raportul dintre numărul de spire din înfășurările primare și secundare. Transformatorul poate fi în sus, în jos sau în separare, dar această proprietate nu este de obicei afișată pe simbolul grafic în niciun fel, semnând valorile tensiunii de intrare sau de ieșire lângă bornele de înfășurare. În conformitate cu principiile de bază ale construcției circuitelor, înfășurarea primară (de intrare) a transformatorului este afișată în stânga, iar înfășurările secundare (de ieșire) sunt în dreapta.
Uneori este necesar să se arate care terminal este începutul înfășurării. În acest caz, un punct este plasat lângă el. Înfășurările sunt numerotate în diagramă cu cifre romane, dar numerotarea înfășurărilor nu este întotdeauna folosită. Când transformatorul are mai multe înfășurări, atunci pentru a distinge concluziile, acestea sunt numerotate cu numere pe carcasa transformatorului, lângă bornele corespunzătoare, sau sunt realizate din conductori de diferite culori. Pe fig. Figura 2-26(C) este un exemplu de vedere externă a unui transformator de alimentare de la rețea și un fragment de circuit care utilizează un transformator cu înfășurări multiple.
Pe fig. 2-26(D) și 2-26(E) sunt buck și, respectiv, boost. autotransformatoare.
Orez. 2-26. Simboluri grafice condiționate ale transformatoarelor
2.8. DIODE
Dioda semiconductoare este cea mai simplă și una dintre cele mai frecvent utilizate componente semiconductoare, numite și componente în stare solidă. Din punct de vedere structural, o diodă este o joncțiune semiconductoare cu două terminale - un catod și un anod. O discuție detaliată a principiului de funcționare a unei joncțiuni semiconductoare depășește scopul acestei cărți, așa că ne vom limita la a descrie relația dintre dispozitivul cu diodă și simbolul său.
În funcție de materialul utilizat pentru fabricarea diodei, dioda poate fi germaniu, siliciu, seleniu și prin punct de proiectare sau plană, dar pe diagrame este indicată prin același simbol (Fig. 2-27).
Orez. 2-27. Câteva opțiuni pentru proiectarea diodelor
Uneori, simbolul diodei este închis într-un cerc pentru a arăta că cristalul este plasat într-un pachet (există și diode neambalate), dar această denumire este rar folosită acum. În conformitate cu standardul intern, diodele sunt reprezentate cu un triunghi neumplut și o linie trece prin el, conectând bornele.
Denumirea grafică a diodei are o istorie lungă. În primele diode, s-a format o joncțiune semiconductoare la punctul de contact între un contact cu ac metalic și un substrat plat dintr-un material special, cum ar fi sulfura de plumb.
În acest design, triunghiul reprezintă un contact cu un ac.
Ulterior, au fost dezvoltate diode plane în care apare o joncțiune semiconductoare pe planul de contact al semiconductorilor de tip n și p, dar denumirea diodei a rămas aceeași.
Am stăpânit deja suficiente convenții pentru a citi cu ușurință circuitul simplu prezentat în Fig. 2-28 și înțelegeți cum funcționează.
După cum era de așteptat, diagrama este construită în direcția de la stânga la dreapta.
Începe cu imaginea unui ștecher de rețea în standardul „Occidental”, apoi vine un transformator de rețea și un redresor cu diodă construite după un circuit de punte, numit în mod obișnuit punte de diode. Tensiunea redresată este furnizată unei sarcini utile, indicată în mod convențional de rezistența Rn.
Destul de des există o variantă a imaginii aceleiași punți de diode, prezentată în Fig. 2-28 dreapta.
Opțiunea care este de preferat să fie utilizată este determinată numai de comoditatea și vizibilitatea conturului unei anumite scheme.
Orez. 2-28. Două opțiuni pentru desenarea unui circuit de punte de diode
Circuitul luat în considerare este foarte simplu, astfel încât înțelegerea principiului funcționării acestuia nu provoacă dificultăți (Fig. 2-29).
Luați în considerare, de exemplu, varianta stilului afișat în stânga.
Când se aplică o tensiune de curent alternativ cu jumătate de undă de la secundarul transformatorului, astfel încât borna de sus să fie negativă și cea de jos este pozitivă, electronii se deplasează în serie prin dioda D2, sarcină și dioda D3.
Când polaritatea semiundei este inversată, electronii se deplasează prin dioda D4, sarcină și dioda DI. După cum puteți vedea, indiferent de polaritatea semiundei de funcționare a curentului alternativ, electronii curg prin sarcină în aceeași direcție.
Un astfel de redresor se numește val plin, deoarece se folosesc ambele semicicluri ale tensiunii alternative.
Desigur, curentul prin sarcină va fi pulsatorie, deoarece tensiunea alternativă se modifică într-o manieră sinusoidală, trecând prin zero.
Prin urmare, în practică, majoritatea redresoarelor folosesc condensatori electrolitici de netezire de mare capacitate și stabilizatori electronici.
Orez. 2-29. Mișcarea electronilor prin diode într-un circuit în punte
Majoritatea stabilizatorilor de tensiune se bazează pe un alt dispozitiv semiconductor, care este foarte asemănător ca design cu o diodă. În practica casnică, se numește diodă Zener, iar în circuitele străine se adoptă un alt nume - diodă Zener(Dioda Zener), după numele omului de știință care a descoperit efectul defalcării tunelului tranziției p-n.
Cea mai importantă proprietate a unei diode zener este că atunci când la bornele sale se atinge o tensiune inversă de o anumită valoare, dioda zener se deschide și curentul începe să circule prin ea.
O încercare de a crește și mai mult tensiunea duce doar la o creștere a curentului prin dioda zener, dar tensiunea la bornele acesteia rămâne constantă. Această tensiune se numește tensiune de stabilizare. Pentru ca curentul prin dioda zener să nu depășească valoarea admisă, acestea sunt conectate în serie cu aceasta rezistență de stingere.
Există, de asemenea diode tunel, care, dimpotrivă, au proprietatea de a menţine un curent constant care circulă prin ele.
În aparatele electrocasnice obișnuite, diodele tunel sunt rare, în principal în nodurile pentru stabilizarea curentului care curge printr-un laser semiconductor, de exemplu, în unitățile CD-ROM.
Dar astfel de noduri, de regulă, nu sunt supuse reparațiilor și întreținerii.
Mult mai frecvente în viața de zi cu zi sunt așa-numitele varicaps sau varactors.
Când o tensiune inversă este aplicată unei joncțiuni semiconductoare și aceasta este închisă, joncțiunea are o anumită capacitate, ca un condensator. O proprietate remarcabilă a joncțiunii p-n este că atunci când tensiunea aplicată joncțiunii se modifică, se schimbă și capacitatea.
Atunci când se face o tranziție folosind o anumită tehnologie, se asigură că aceasta are o capacitate inițială suficient de mare, care poate varia într-o gamă largă. De aceea, electronicele portabile moderne nu folosesc condensatori variabili mecanici.
Dispozitivele semiconductoare optoelectronice sunt extrem de comune. Ele pot fi destul de complexe în design, dar în esență se bazează pe două proprietăți ale unor joncțiuni semiconductoare. LED-uri capabil să emită lumină atunci când curentul trece prin joncțiune și fotodiode- schimbați rezistența acestuia la schimbarea iluminării tranziției.
LED-urile sunt clasificate în funcție de lungimea de undă (culoarea) luminii emise.
Culoarea strălucirii LED-ului practic nu depinde de mărimea curentului care curge prin joncțiune, ci este determinată de compoziția chimică a aditivilor din materialele care formează joncțiunea. LED-urile pot emite atât lumină vizibilă, cât și lumină infraroșie invizibilă. Recent, au fost dezvoltate LED-uri ultraviolete.
Fotodiodele sunt, de asemenea, împărțite în cele sensibile la lumina vizibilă și cele care funcționează în intervalul invizibil pentru ochiul uman.
Un exemplu binecunoscut de pereche de fotodiode LED este un sistem de telecomandă TV. Telecomanda are un LED infrarosu, iar televizorul are o fotodioda de aceeasi gama.
Indiferent de gama de radiații, LED-urile și fotodiodele sunt indicate prin două simboluri generalizate (Fig. 2-30). Aceste simboluri sunt apropiate de standardul rus actual, sunt foarte clare și nu provoacă dificultăți.
Orez. 2-30. Denumirile principalelor dispozitive optoelectronice
Dacă combinați un LED și o fotodiodă într-un singur pachet, obțineți optocupler. Acesta este un dispozitiv semiconductor, ideal pentru izolarea galvanică a circuitelor. Cu acesta, puteți transmite semnale de control fără a conecta electric circuitele. Uneori, acest lucru este foarte important, de exemplu, în comutarea surselor de alimentare, unde este necesară separarea galvanică a circuitului de control sensibil și a circuitelor de comutare de înaltă tensiune.
2.9. TRANZISTOARE
Fără îndoială, tranzistorii sunt cei mai des utilizați activ componente ale circuitelor electronice. Simbolul tranzistorului nu reflectă structura sa internă prea literal, dar există o relație. Nu vom analiza în detaliu principiul de funcționare al tranzistorului, multe manuale sunt dedicate acestui lucru. Tranzistoarele sunt bipolarȘi camp. Luați în considerare structura unui tranzistor bipolar (Fig. 2-31). Un tranzistor, ca o diodă, este format din materiale semiconductoare cu aditivi speciali. P-Și p-tip, dar are trei straturi. Stratul de separare subțire se numește baza, celelalte doua - emițătorȘi colector. Proprietatea de substituție a unui tranzistor este că, dacă bornele emițătorului și colectorului sunt conectate în serie într-un circuit electric care conține o sursă de alimentare și o sarcină, atunci mici modificări ale curentului în circuitul bază-emițător conduc la semnificative, de sute de ori mai mari. , modificări ale curentului în circuitul de sarcină. Tranzistoarele moderne sunt capabile să conducă tensiuni și curenți de încărcare de mii de ori mai mari decât tensiunile sau curenții din circuitul de bază.
În funcție de ordinea în care sunt dispuse straturile de materiale semiconductoare, există tranzistori bipolari de tipul rprȘi npn. Într-un grafic cu tranzistor, această diferență este reflectată de direcția săgeții terminalului emițătorului (Figura 2-32). Cercul indică faptul că tranzistorul are o carcasă. Dacă este necesar să se indice faptul că se utilizează un tranzistor fără cadru, precum și atunci când se descrie circuitul intern al ansamblurilor de tranzistori, ansamblurilor hibride sau microcircuitelor, tranzistoarele sunt reprezentate fără cerc.
Orez. 2-32. Desemnarea grafică a tranzistoarelor bipolare
Când desenează circuite care conțin tranzistori, ei încearcă, de asemenea, să respecte principiul „intrare pe stânga - ieșire pe dreapta”.
Pe fig. 2-33, în conformitate cu acest principiu, sunt simplificate trei circuite standard pentru pornirea tranzistoarelor bipolare: (A) - cu o bază comună, (B) - cu un emițător comun, (C) - cu un colector comun. În imaginea tranzistorului, se folosește una dintre variantele conturului caracterului folosit în practica străină.
Orez. 2-33. Opțiuni pentru pornirea unui tranzistor într-un circuit
Un dezavantaj semnificativ al tranzistorului bipolar este impedanța sa scăzută de intrare. O sursă de semnal de putere redusă cu o rezistență internă ridicată nu poate furniza întotdeauna curentul de bază necesar pentru funcționarea normală a unui tranzistor bipolar. Tranzistoarele cu efect de câmp sunt lipsite de acest neajuns. Designul lor este astfel încât curentul care curge prin sarcină nu depinde de curentul de intrare prin electrodul de control, ci de potențialul de pe acesta. Din acest motiv, curentul de intrare este atât de mic încât nu depășește scurgerea în materialele izolatoare ale instalației, deci poate fi neglijat.
Există două opțiuni principale pentru proiectarea unui tranzistor cu efect de câmp: cu un control pn-joncțiune (JFET) și un tranzistor cu efect de câmp cu canal cu structură metal-oxid-semiconductor (MOSFET, în rusă abrevierea MOS tranzistor). Acești tranzistori au denumiri diferite. În primul rând, să ne familiarizăm cu denumirea tranzistorului JFET. Tranzistoarele cu efect de câmp se disting în funcție de materialul din care este realizat canalul conductor. P-Și p- tip.
Pa fig. 2-34 prezintă structura tipului FET și legenda FET-urilor cu ambele tipuri de conductivitate.
Această figură arată că Poartă, realizat din material de tip p, situat deasupra unui canal foarte subțire de semiconductor de tip w, iar pe ambele părți ale canalului există zone de tip ", la care sunt conectate cablurile sursăȘi scurgerile. Materialele pentru canal și poartă, precum și tensiunile de funcționare ale tranzistorului, sunt selectate astfel încât, în condiții normale, rezultatul rp- joncțiunea este închisă și poarta este izolată de canal.Curentul de sarcină care curge în serie în tranzistor prin pinii sursă, canal și dren depinde de potențialul de poartă.
Orez. 2-34. Structura și denumirea tranzistorului cu efect de câmp al canalului
Un tranzistor cu efect de câmp convențional, în care poarta este izolată de canal printr-o joncțiune /w închisă, are un design simplu și foarte comun, dar în ultimii 10-12 ani locul lui a fost luat treptat de efectul de câmp tranzistoare în care poarta este realizată din metal și izolată de canal printr-un strat subțire de oxid . Astfel de tranzistoare sunt denumite în străinătate prin abrevierea MOSFET (Metal-Oxide-Silicon Field Effect Transistor), iar în țara noastră prin abrevierea MOS (Metal-Oxide-Semiconductor). Stratul de oxid metalic este un dielectric foarte bun.
Prin urmare, în tranzistoarele MOS, practic nu există curent de poartă, în timp ce într-un tranzistor convențional cu efect de câmp, deși este foarte mic, este vizibil în unele aplicații.
Este de remarcat faptul că MOSFET-urile sunt extrem de sensibile la efectele electricității statice asupra porții, deoarece stratul de oxid este foarte subțire și depășirea tensiunii permise duce la defectarea izolatorului și deteriorarea tranzistorului. La instalarea sau repararea dispozitivelor care conțin MOSFET-uri trebuie luate măsuri speciale. Una dintre metodele populare de radioamatorii este aceasta: înainte de montare, cablurile tranzistorului sunt înfășurate cu mai multe spire ale unui fir subțire de cupru, care este îndepărtat cu o pensetă după terminarea lipirii.
Fierul de lipit trebuie să fie împământat. Unele tranzistoare sunt protejate de diode Schottky încorporate prin care trece o sarcină de electricitate statică.
Orez. 2-35. Structura și denumirea unui MOSFET bogat
În funcție de tipul de semiconductor din care este realizat canalul conductor, se disting MOSFET-urile. P-și de tip p.
În denumirea de pe diagramă, ele diferă în direcția săgeții de la ieșirea substratului. În cele mai multe cazuri, substratul nu are propria sa ieșire și este conectat la sursa și corpul tranzistorului.
În plus, MOSFET-urile sunt îmbogățitȘi epuizat tip. Pe fig. 2-35 prezintă structura unui MOSFET de tip n îmbogățit. Pentru un tranzistor de tip p, materialele canalului și substratului sunt inversate. O trăsătură caracteristică a unui astfel de tranzistor este că un canal n conductor are loc numai atunci când tensiunea pozitivă la poartă atinge valoarea necesară. Variabilitatea canalului conductor pe simbolul grafic este reflectată de o linie întreruptă.
Structura unui MOSFET epuizat și simbolul său grafic sunt prezentate în fig. 2-36. Diferența este că P- canalul este întotdeauna prezent chiar și atunci când nu se aplică nicio tensiune pe poartă, astfel încât linia dintre pinii sursă și de scurgere este solidă. Substratul este, de asemenea, cel mai adesea conectat la sursă și la masă și nu are propria sa ieșire.
În practică, există și poarta dubla MOSFET-uri de tip epuizat, al căror design și denumire sunt prezentate în fig. 2-37.
Astfel de tranzistoare sunt foarte utile atunci când vine vorba de combinarea semnalelor din două surse diferite, cum ar fi în mixere sau demodulatoare.
Orez. 2-36. Structura și denumirea unui MOSFET epuizat
Orez. 2-37. Structura și denumirea unui MOSFET cu dublă poartă
2.10. DINISTORI, TIRISTORI, TRIACTORI
Acum că am discutat despre denumirile celor mai populare dispozitive semiconductoare, diode și tranzistoare, să ne familiarizăm cu denumirile altor dispozitive semiconductoare care sunt, de asemenea, des întâlnite în practică. Unul din ei - diak sau tiristor cu diodă bidirecțională(Figura 2-38).
În structura sa, este similar cu două diode back-to-back, cu excepția faptului că regiunea n este comună și este formată rpr structură cu două tranziții. Dar, spre deosebire de un tranzistor, în acest caz ambele joncțiuni au exact aceleași caracteristici, datorită cărora acest dispozitiv este simetric electric.
O tensiune în creștere a oricărei polarități este întâlnită cu o rezistență relativ mare a joncțiunii conectate în polaritate inversă până când avalanșele joncțiunii polarizate invers. Ca urmare, rezistența tranziției inverse scade brusc, curentul care curge prin structură crește, iar tensiunea la bornele scade, formând o caracteristică curent-tensiune negativă.
Diacurile sunt folosite pentru a controla orice dispozitive în funcție de tensiune, de exemplu, pentru a comuta tiristoarele, a aprinde lămpile etc.
Orez. 2-38. tiristor cu diodă bidirecțională (diac)
Următorul dispozitiv este denumit în străinătate o diodă de siliciu controlată (SCR, Silicon Controlled Rectifier), iar în practica internă - tiristor triodă, sau trinistor(Figura 2-39). Conform structurii sale interne, un tiristor triodă este o structură de patru straturi alternative cu diferite tipuri de conductivitate. Această structură poate fi reprezentată condiționat ca doi tranzistori bipolari cu conductivitate diferită.
Orez. 2-39. Tiristor triodă (SCR) și denumirea acestuia
Trinistor funcționează după cum urmează. Când este pornit corect, trinistorul este conectat în serie cu sarcina, astfel încât potențialul pozitiv al sursei de alimentare să fie aplicat anodului, iar potențialul negativ catodului. În acest caz, nu trece curent prin trinistor.
Când se aplică o tensiune pozitivă la joncțiunea de control în raport cu catodul și atinge o valoare de prag, SCR-ul trece într-o stare conductivă cu rezistență internă scăzută. În plus, chiar dacă tensiunea de control este îndepărtată, trinistorul rămâne într-o stare conducătoare. Tiristorul intră în starea închisă numai dacă tensiunea anod-catod devine aproape de zero.
Pe fig. 2-39 prezintă un trinistor controlat de tensiune în raport cu catodul.
Dacă trinistorul este controlat de o tensiune relativă la anod, linia care reprezintă electrodul de control se îndepărtează de triunghiul care reprezintă anodul.
Datorită capacității lor de a rămâne deschise după oprirea tensiunii de control și a capacității de a comuta curenți mari, trinistorii sunt foarte utilizați în circuitele de putere, cum ar fi controlul motoarelor electrice, lămpilor de iluminat, convertoarelor puternice de tensiune etc.
Dezavantajul tiristoarelor cu triodă este dependența de polaritatea corectă a tensiunii aplicate, motiv pentru care nu pot funcționa în circuitele de curent alternativ.
tiristoare cu triodă simetrică sau triacuri, având un nume străin triac(Figura 2-40).
Simbolul grafic al triacului este foarte asemănător cu simbolul diacului, dar are o ieșire cu electrod de control. Triacurile funcționează cu orice polaritate a tensiunii de alimentare aplicată la bornele principale și sunt utilizate într-o varietate de aplicații în care este necesar să se controleze o sarcină alimentată cu curent alternativ.
Orez. 2-40. Triac (triac) și denumirea acestuia
Ceva mai rar se folosesc întrerupătoare bidirecționale (chei simetrice), care, ca și trinistorul, au o structură de patru straturi alternante cu conductivitate diferită, dar doi electrozi de control. Cheia simetrică intră într-o stare conducătoare în două cazuri: când tensiunea anod-catod atinge nivelul de avalanșă sau când tensiunea anod-catod este mai mică decât nivelul de defecțiune, dar tensiunea este aplicată unuia dintre electrozii de control.
Orez. 2-41. Comutator bidirecțional (cheie simetrică)
Destul de ciudat, dar pentru a desemna un diac, un trinistor, un si-mistor și un comutator bidirecțional în străinătate, nu există denumiri de litere general acceptate, iar pe diagramele de lângă denumirea grafică se scrie adesea un număr pe care această componentă îl desemnează un anumit producător (ceea ce poate fi foarte incomod, deoarece generează confuzie atunci când există mai multe piese identice).
2.11. LĂMPI ELECTRONICE DE VID
La prima vedere, odată cu nivelul actual de dezvoltare a electronicii, este pur și simplu nepotrivit să vorbim despre tuburi cu vid (în viața de zi cu zi - tuburi radio).
Dar nu este. În unele cazuri, tuburile cu vid sunt încă folosite astăzi. De exemplu, unele amplificatoare audio hi-fi sunt realizate folosind tuburi vidate, deoarece se spune că astfel de amplificatoare au un sunet deosebit, moale și clar, care nu este posibil cu circuitele cu tranzistori. Dar această întrebare este foarte complicată - la fel cum circuitele unor astfel de amplificatoare sunt complexe. Pentru un radioamator începător, acest nivel, din păcate, nu este disponibil.
Mult mai des, radioamatorii se confruntă cu utilizarea tuburilor radio în amplificatoarele de putere ale emițătoarelor radio. Există două moduri de a obține o putere mare de ieșire.
În primul rând, folosiți tensiune înaltă la curenți scăzuti, ceea ce este destul de simplu în ceea ce privește alimentarea cu energie - utilizați doar un transformator de creștere și un redresor simplu care conține diode și condensatori de netezire.
Și, în al doilea rând, funcționează cu tensiuni joase, dar la curenți mari în circuitele etajului de ieșire. Această opțiune necesită o sursă de alimentare puternică stabilizată, care este destul de complexă, disipează multă căldură, voluminoasă și foarte scumpă.
Desigur, există tranzistoare de înaltă frecvență de mare putere care funcționează la tensiuni ridicate, dar sunt foarte scumpe și rare.
În plus, ele încă limitează semnificativ puterea de ieșire admisă, iar circuitele în cascadă pentru pornirea mai multor tranzistoare sunt dificil de fabricat și de depanat.
Prin urmare, treptele de ieșire a tranzistorului din emițătoarele radio cu o putere mai mare de 15 ... 20 de wați sunt utilizate de obicei numai în echipamente industriale sau în produsele radioamatorilor cu experiență.
Pe fig. 2-42 prezintă elementele din care sunt „asamblate” denumirile diferitelor versiuni de tuburi vidate. Să aruncăm o privire rapidă asupra scopului acestor elemente:
(1) - Filament de încălzire catodic.
Dacă se folosește un catod încălzit direct, acesta desemnează și catodul.
(2) - Catod încălzit indirect.
Se încălzește cu un fir marcat cu simbolul (1).
(3) - Anod.
(4) - plasă.
(5) - Anodul reflectorizant al lămpii indicatoare.
Un astfel de anod este acoperit cu un fosfor special și strălucește sub influența unui flux de electroni. În prezent, practic nu este folosit.
(6) - Electrozi de formare.
Sunt destinate formării unui flux de electroni de forma necesară.
(7) - Catod rece.
Se folosește în lămpi de tip special și poate emite electroni fără încălzire, sub influența unui câmp electric.
(8) - Un fotocatod acoperit cu un strat dintr-o substanță specială care crește semnificativ emisia de electroni sub acțiunea luminii.
(9) - Gaz de umplere în dispozitive de vid umplute cu gaz.
(10) - Locuințe. Evident, nu există o desemnare pentru un tub de vid care nu conține simbolul carcasei. 
Orez. 2-42. Denumirile diferitelor elemente ale tuburilor radio
Numele majorității tuburilor radio provin de la numărul de elemente de bază. Deci, de exemplu, o diodă are doar un anod și un catod (filamentul de încălzire nu este considerat un element separat, deoarece în primele tuburi radio filamentul de încălzire era acoperit cu un strat dintr-o substanță specială și, în același timp, era catod; astfel de tuburi radio se găsesc și astăzi). Utilizarea diodelor de vid în practica amatorilor este foarte rar justificată, în principal la fabricarea redresoarelor de înaltă tensiune pentru alimentarea treptelor de ieșire puternice deja menționate ale transmițătoarelor. Și chiar și atunci, în majoritatea cazurilor, acestea pot fi înlocuite cu diode semiconductoare de înaltă tensiune.
Pe fig. 2-43 prezintă principalele opțiuni de proiectare pentru tuburile radio care pot fi întâlnite la fabricarea modelelor de amatori. În plus față de diodă, aceasta este o triodă, tetrodă și pentodă. Tuburile duble sunt comune, cum ar fi trioda dublă sau tetroda dublă (Figura 2-44). Există, de asemenea, tuburi care combină două opțiuni de design diferite într-un singur pachet, de exemplu, o triodă-pentodă. Se poate întâmpla ca diferite părți ale unui astfel de tub să fie afișate în diferite părți ale diagramei de circuit. Atunci simbolul corpului nu este în întregime reprezentat, ci parțial. Uneori, o jumătate a simbolului carenei este afișată ca o linie continuă, iar cealaltă jumătate ca o linie punctată. Toate concluziile tuburilor radio sunt numerotate în sensul acelor de ceasornic, dacă priviți lampa din partea concluziilor. Numerele pin corespunzătoare sunt puse pe diagramă lângă denumirea grafică.
Orez. 2-43. Denumirile principalelor tipuri de tuburi radio
Orez. 2-44. Un exemplu de denumire a tuburilor radio compozite
Și, în sfârșit, vom aminti cel mai comun dispozitiv electronic de aspirare pe care îl vedem cu toții în viața de zi cu zi aproape în fiecare zi. Acesta este un tub cu raze catodice (CRT), care, atunci când vine vorba de un televizor sau un monitor de computer, este denumit în mod obișnuit kinescop. Există două modalități de a devia fluxul de electroni: folosind un câmp magnetic creat de bobine speciale de deviere sau folosind un câmp electrostatic creat de plăci de deviere. Prima metodă este folosită la televizoare și afișaje, deoarece permite deviarea fasciculului la un unghi mare cu o precizie bună, iar a doua metodă este utilizată la osciloscoape și alte echipamente de măsurare, deoarece funcționează mult mai bine la frecvențe înalte și nu au o frecvență de rezonanță pronunțată. Un exemplu de desemnare a unui tub catodic cu o deflexie electrostatică este prezentat în fig. 2-45. Un CRT cu deviație electromagnetică este reprezentat aproape în același mod, doar în loc să fie localizat interior tuburi deflectoare una lângă alta in afara bobine de deviere. Foarte des, pe diagrame, denumirile bobinelor de deflectare nu sunt situate lângă denumirea CRT, ci acolo unde este mai convenabil, de exemplu, în apropierea etapei de ieșire de scanare orizontală sau verticală. În acest caz, scopul bobinei este indicat de inscripția Horizontal Deflection situată în apropiere. Jug orizontal (scanare linie) sau Deflexie verticală, Jug vertical (scanare cadru).
Orez. 2-45. Denumirea tubului cu raze catodice
2.12. LĂMPI DE DESCARCARE
Lămpile cu descărcare în gaz și-au primit numele în conformitate cu principiul de funcționare. Se știe de mult că între doi electrozi plasați într-un mediu de gaz rarefiat, cu o tensiune suficientă între ei, are loc o descărcare strălucitoare, iar gazul începe să strălucească. Un exemplu de lămpi cu descărcare în gaz sunt lămpile pentru panouri publicitare și lămpile indicatoare pentru aparatele de uz casnic. Neonul este cel mai adesea folosit ca gaz de umplere, așa că foarte des în străinătate lămpile cu descărcare în gaz sunt desemnate cu cuvântul „Neon”, făcând din numele gazului un nume de uz casnic. De fapt, gazele pot fi diferite, până la vaporii de mercur, care conferă radiații ultraviolete invizibile pentru ochi („lămpi de cuarț”).
Unele dintre cele mai comune denumiri pentru lămpile cu descărcare în gaz sunt prezentate în Fig. 2-46. Opțiunea (I) este foarte des folosită pentru a indica lumini indicatoare care indică faptul că sursa de alimentare este pornită. Opțiunea (2) este mai complicată, dar similară cu cea anterioară.
Dacă lampa cu descărcare este sensibilă la polaritatea conexiunii, se utilizează denumirea (3). Uneori, becul lămpii este acoperit din interior cu un fosfor, care strălucește sub influența radiațiilor ultraviolete care apar în timpul unei descărcări strălucitoare. Prin selectarea compoziției fosforului, este posibil să se producă lămpi indicatoare foarte durabile cu diferite culori de luminescență, care sunt încă utilizate în echipamentele industriale și sunt indicate prin simbolul (4).
2-46. Denumiri comune pentru lămpile cu descărcare în gaz
2.13. LUMINI INCANDESCENTE ȘI DE SEMNALIZARE
Denumirea lămpii (Fig. 2-47) depinde nu numai de design, ci și de scopul acesteia. Astfel, de exemplu, lămpile cu incandescență în general, lămpile cu incandescență și lămpile cu incandescență care indică conectarea la priză pot fi desemnate prin simbolurile (A) și (B). Lămpile de semnalizare care semnalează orice moduri sau situații de funcționare a dispozitivului sunt cel mai adesea notate cu simbolurile (D) și (E). Mai mult, este posibil să nu fie întotdeauna o lampă cu incandescență, așa că ar trebui să acordați atenție contextului general al circuitului. Există un simbol special (F) pentru a indica o lumină de avertizare intermitentă. Un astfel de simbol poate fi găsit, de exemplu, în circuitul electric al unei mașini, unde este folosit pentru a desemna lămpile de semnalizare.
Orez. 2-47. Denumirile lămpilor cu incandescență și a lămpilor de semnalizare
2.14. MICROFONE, PRODUCĂTORI DE SUNET
Dispozitivele care emit sunet pot avea o mare varietate de modele bazate pe diferite efecte fizice. În aparatele de uz casnic, cele mai comune sunt difuzoarele dinamice și emițătoarele piezo.
Imaginea generalizată a unui difuzor în circuite străine coincide cu UGO intern (Fig. 2-48, simbol 1). Acest simbol este folosit în mod implicit pentru a desemna difuzoarele dinamice, adică cele mai comune difuzoare în care bobina se mișcă într-un câmp magnetic constant și pune conul în mișcare. Uneori devine necesar să se sublinieze caracteristicile de design și se folosesc alte denumiri. Deci, de exemplu, simbolul (2) desemnează un difuzor în care câmpul magnetic este creat de un magnet permanent, iar simbolul (3) desemnează un difuzor cu un electromagnet special. Astfel de electromagneți au fost folosiți în difuzoare dinamice foarte puternice. În prezent, difuzoarele cu polarizare DC nu sunt aproape niciodată folosite, deoarece magneții permanenți relativ ieftini, puternici și mari sunt disponibili comercial.
Orez. 2-48. Denumirile comune ale difuzoarelor
Emițătoarele de sunet larg răspândite includ, de asemenea, sonerii și sonerii (beepers). Apelul, indiferent de destinație, este reprezentat de simbolul (1) din Fig. 2-49. Soneria este de obicei un sistem electromecanic înalt și acum este foarte rar folosit. Dimpotrivă, așa-numitele beeper-uri („tweetere”) sunt folosite foarte des. Sunt instalate în telefoane mobile, jocuri electronice de buzunar, ceasuri electronice etc. În marea majoritate a cazurilor, funcționarea beeper-urilor se bazează pe efectul piezo-mecanic. Un cristal dintr-o substanță piezo-specială se micșorează și se extinde sub influența unui câmp electric alternativ. Uneori se folosesc beeper-uri, care sunt asemănătoare în principiu cu difuzoarele dinamice, doar foarte mici. Recent, nu sunt neobișnuite beeper-urile, în care este construit un circuit electronic în miniatură care generează sunet. Este suficient să aplicați o tensiune constantă unui astfel de semnal sonor, astfel încât să înceapă să sune. Indiferent de caracteristicile de proiectare în majoritatea circuitelor străine, beep-urile sunt notate cu simbolul (2), fig. 2-49. Dacă polaritatea de includere este importantă, aceasta este indicată lângă borne.
Orez. 2-49. Denumirile de sonerie, sonerie și semnale sonore
Căștile (în limbajul comun - căști) au denumiri diferite în circuitele străine care nu coincid întotdeauna cu standardul intern (Fig. 2-50).
Orez. 2-50. Denumirile căștilor
Dacă luăm în considerare o schemă de circuit a unui magnetofon, centru muzical sau casetofon, atunci cu siguranță vom întâlni simbolul unui cap magnetic (Fig. 2-51). UGO-urile prezentate în figură sunt absolut echivalente și reprezintă o denumire generalizată.
Dacă este necesar să subliniem că vorbim despre un cap care reproduce, atunci lângă simbol este afișată o săgeată care indică capul.
Dacă capul înregistrează, atunci săgeata este îndreptată departe de cap, dacă capul este universal, atunci săgeata este bidirecțională sau nu este afișată.
Orez. 2-51. Denumirile capetelor magnetice
Denumirile comune ale microfoanelor sunt prezentate în fig. 2-52. Astfel de simboluri denotă fie microfoane în general, fie microfoane dinamice, dispuse structural ca niște difuzoare dinamice. Dacă microfonul este electret, atunci când căptușeala mobilă a condensatorului de film percepe vibrațiile sonore ale aerului, atunci simbolul unui condensator nepolar poate fi afișat în interiorul simbolului microfonului.
Foarte des există microfoane electret cu preamplificator încorporat. Astfel de microfoane au trei ieșiri, dintre care una este alimentată și necesită respectarea polarității conexiunii. Dacă este necesar să subliniem faptul că microfonul are o etapă de amplificare încorporată, uneori este plasat un simbol tranzistor în interiorul desemnării microfonului.
Orez. 2-52. Simboluri grafice pentru microfoane
2.15. SIGURANȚE ȘI DISRUPTOARE
Scopul evident al siguranțelor și întrerupătoarelor de circuit este de a proteja componentele rămase ale circuitului de deteriorare în cazul unei suprasarcini sau defecțiuni a uneia dintre componente. În acest caz, siguranțele se sting și necesită înlocuire în timpul reparației. Întreruptoarele de protecție, atunci când valoarea de prag a curentului care trece prin ele, intră într-o stare deschisă, dar cel mai adesea pot fi readuse la starea inițială prin apăsarea unui buton special.
Când reparați un dispozitiv care „nu dă semne de viață”, în primul rând, verificați siguranțele de rețea și siguranțele de la ieșirea sursei de alimentare (rar, dar găsite). Dacă dispozitivul funcționează normal după înlocuirea siguranței, atunci cauza arderii siguranței a fost o supratensiune sau o altă suprasarcină. În caz contrar, urmează o reparație mai serioasă.
Sursele de alimentare cu comutație moderne, în special în computere, conțin foarte adesea redresoare cu semiconductori cu auto-vindecare. Astfel de siguranțe durează de obicei ceva timp pentru a restabili conducția. Acest timp este ceva mai lung decât timpul simplu de răcire. Situația în care un computer care nici nu s-a pornit brusc începe să funcționeze normal după 15-20 de minute se explică tocmai prin refacerea siguranței.
Orez. 2-53. Siguranțe și întreruptoare
Orez. 2-54. Întrerupător cu buton de resetare
2.16. ANTENE
Locația simbolului antenei pe diagramă depinde de faptul dacă antena primește sau transmite. Antena de recepție este dispozitivul de intrare, prin urmare este situată în stânga, citirea circuitului receptor începe cu simbolul antenei. Antena de transmisie a emițătorului radio este plasată în dreapta și completează circuitul. Dacă se construiește un circuit transmițător - un dispozitiv care combină funcțiile unui receptor și ale unui transmițător, atunci, conform regulilor, circuitul este descris în modul de primire, iar antena este plasată cel mai adesea în stânga. Dacă dispozitivul folosește o antenă externă conectată printr-un conector, atunci de foarte multe ori este reprezentat doar conectorul, omițând simbolul antenei.
Foarte des se folosesc simboluri de antenă generalizate, fig. 2-55 (A) și (B). Aceste simboluri sunt folosite nu numai în schemele de circuit, ci și în diagramele funcționale. Unele denumiri grafice reflectă caracteristicile de design ale antenei. Deci, de exemplu, în fig. 2-55, simbolul (C) desemnează o antenă direcțională, simbolul (D) denotă un dipol cu o alimentare simetrică, iar simbolul (E) denotă un dipol cu o alimentare dezechilibrată.
O mare varietate de denumiri de antene utilizate în practica străină nu ne permite să le luăm în considerare în detaliu, dar majoritatea denumirilor sunt intuitive și nu provoacă dificultăți nici măcar radioamatorilor începători.
Orez. 2-55. Exemple de denumiri pentru antene externe
3. PAS CU PAS SINGURĂ
Deci, ne-am familiarizat pe scurt cu principalele denumiri grafice ale elementelor circuitului. Acest lucru este suficient pentru a începe să citiți diagramele de circuit, mai întâi cele mai simple și apoi mai complexe. Un cititor nepregătit poate obiecta: "Poate că pot înțelege un circuit format din mai multe rezistențe și condensatori și unul sau doi tranzistori. Dar nu voi putea înțelege rapid un circuit mai complex, cum ar fi un receptor radio." Aceasta este o afirmație eronată.
Da, într-adevăr, multe circuite electronice arată foarte complexe și intimidante. Dar, de fapt, ele constau din mai multe blocuri funcționale, fiecare dintre ele fiind un circuit mai puțin complex. Abilitatea de a împărți o schemă complexă în unități structurale este prima și principala abilitate pe care cititorul trebuie să o dobândească. În continuare, ar trebui să evaluați în mod obiectiv nivelul propriilor cunoștințe. Iată două exemple. Să presupunem că vorbim despre repararea unui VCR. Evident, în această situație, un radioamator începător este destul de capabil să găsească o defecțiune la nivelul unei întreruperi în circuitele de alimentare și chiar să detecteze contacte lipsă în conectorii cablurilor panglică ale conexiunilor board-to-board. Acest lucru va necesita cel puțin o idee aproximativă despre diagrama funcțională a VCR și capacitatea de a citi schema de circuit. Repararea nodurilor mai complexe va fi în puterea doar unui maestru experimentat și este mai bine să abandonați imediat încercările de a remedia aleatoriu o defecțiune, deoarece există o probabilitate mare de a agrava defecțiunea cu acțiuni necalificate.
Un alt lucru este când veți repeta un design de radio amator relativ simplu. De regulă, astfel de circuite electronice sunt însoțite de descrieri detaliate și scheme de cablare. Dacă cunoașteți sistemul de simboluri, atunci puteți repeta cu ușurință designul. Cu siguranță mai târziu vei dori să-i faci modificări, să-l îmbunătățești sau să-l adaptezi la componentele disponibile. Iar capacitatea de a dezmembra circuitul în blocuri funcționale constitutive va juca un rol imens. De exemplu, puteți lua un circuit care a fost proiectat inițial pentru funcționarea cu baterie și puteți conecta la el o sursă de rețea „împrumutată” dintr-un alt circuit. Sau folosiți un alt amplificator de joasă frecvență în radio - pot fi multe opțiuni.
3.1. CONSTRUCȚIA ȘI ANALIZA UNEI SCHEMA SIMPLE
Pentru a înțelege principiul prin care circuitul finit este împărțit mental în noduri funcționale, vom face lucrul invers: din nodurile funcționale vom construi un circuit al unui receptor simplu detector. Partea RF a circuitului, care separă semnalul în bandă de bază de semnalul RF de intrare, constă dintr-o antenă, o bobină, un condensator variabil și o diodă (Figura 3-1). Acest fragment de circuit poate fi numit simplu, nu? Pe lângă antenă, este format din doar trei părți. Bobina L1 și condensatorul C1 formează un circuit oscilator, care, din numeroasele oscilații electromagnetice primite de antenă, selectează oscilații doar cu frecvența dorită. Detectarea oscilațiilor (izolarea componentei de joasă frecvență) are loc cu ajutorul diodei D1.
Orez. 3-1. Parte RF a circuitului receptor
Pentru a începe să ascultați emisiunile radio, este suficient să adăugați căști cu impedanță mare conectate la bornele de ieșire ale circuitului. Dar nu suntem mulțumiți de asta. Vrem să ascultăm emisiunile radio prin difuzor. Semnalul direct la ieșirea detectorului are o putere foarte scăzută, astfel încât în majoritatea cazurilor o etapă de amplificare nu este suficientă. Decidem să folosim un preamplificator, al cărui circuit este prezentat în Fig. 3-2. Acesta este un alt bloc funcțional al radioului nostru. Vă rugăm să rețineți că în circuit a apărut o sursă de alimentare - bateria B1. Dacă dorim să alimentam receptorul de la o sursă de rețea, atunci trebuie să descriem fie bornele pentru conectarea acestuia, fie diagrama sursei în sine. Pentru simplitate, ne limităm la baterie.
Circuitul preamplificatorului este foarte simplu, poate fi desenat în câteva minute și montat în aproximativ zece.
După combinarea celor două noduri funcționale, diagrama din Fig. 3-3. La prima vedere, a devenit mai dificil. E chiar asa? Este compus din două fragmente care nu păreau deloc dificile separat. Linia punctată arată unde trece linia de despărțire imaginară dintre nodurile funcționale. Dacă înțelegeți schemele celor două noduri anterioare, atunci nu va fi dificil să înțelegeți schema generală. Vă rugăm să rețineți că în diagrama din fig. 3-3, numerotarea unor elemente ale preamplificatorului s-a schimbat. Acum fac parte din schema generală și sunt numerotate în ordinea generală pentru această schemă particulară.
Orez. 3-2. Preamplificator receptor
Semnalul la ieșirea preamplificatorului este mai puternic decât la ieșirea detectorului, dar nu suficient pentru a conecta un difuzor. Este necesar să adăugați o altă etapă de amplificare la circuit, datorită căreia sunetul din difuzor va fi destul de puternic. Una dintre variantele posibile ale unității funcționale este prezentată în Fig. 3-4.
Orez. 3-3. Versiune intermediară a circuitului receptor
Orez. 3-4. Etapă amplificator de ieșire receptor
Să adăugăm o etapă de amplificator de ieșire la restul circuitului (Figura 3-5).
Conectam ieșirea preamplificatorului la intrarea etapei finale. (Nu putem alimenta semnalul direct de la detector la treapta de ieșire, deoarece semnalul este prea slab fără preamplificare.)
Poate ați observat că bateria de putere a fost afișată atât în diagrama preamplificatorului, cât și a amplificatorului de putere, dar o singură dată în diagrama finală.
În acest circuit, nu este nevoie de surse de alimentare separate, astfel încât ambele trepte de amplificare din circuitul final sunt conectate la aceeași sursă.
Desigur, în forma în care circuitul este prezentat în Fig. 3-5, este nepotrivit pentru utilizare practică. Valorile rezistențelor și condensatorilor, denumirile alfanumerice ale diodei și tranzistorilor, datele de înfășurare ale bobinei nu sunt indicate, nu există control de volum.
Cu toate acestea, această schemă este foarte apropiată de cele utilizate în practică.
Odată cu asamblarea receptorului radio într-un mod similar, mulți radioamatori își încep practica.
Orez. 3-5. Circuitul final al radioului
Putem spune că procesul principal în dezvoltarea circuitelor este combinarea.
În primul rând, la nivelul ideii generale, blocurile diagramei funcționale sunt combinate.
Apoi sunt combinate componente electronice individuale, din care se obțin unități funcționale simple ale circuitului.
Ele, la rândul lor, sunt combinate într-o schemă generală mai complexă.
Schemele pot fi combinate între ele pentru a construi un produs complet funcțional.
În cele din urmă, produsele pot fi combinate pentru a construi un sistem hardware, cum ar fi un sistem home theater.
3.2. ANALIZA CIRCUITULUI COMPLEX
Cu o oarecare experiență, analiza și combinația sunt destul de accesibile chiar și unui radioamator începător sau unui maestru acasă atunci când vine vorba de asamblarea sau repararea circuitelor simple de uz casnic.
Trebuie doar să-ți amintești că priceperea și înțelegerea vin doar cu practică. Să încercăm să analizăm un circuit mai complex prezentat în Fig. 3-6. Ca exemplu, folosim circuitul unui emițător AM radio amator pentru banda de 27 MHz.
Aceasta este o schemă foarte reală, o astfel de schemă sau o schemă similară poate fi găsită adesea pe site-urile de radio amatori.
Este lăsat în mod deliberat în forma în care este dat în surse străine, cu denumirile și termenii originale păstrate. Pentru a facilita înțelegerea circuitului de către radioamatorii începători, acesta este deja împărțit prin linii continue în blocuri funcționale.
După cum era de așteptat, vom începe examinarea schemei din colțul din stânga sus.
Prima secțiune situată acolo conține un preamplificator de microfon. Circuitul său simplu conține un singur FET cu canal p a cărui impedanță de intrare se potrivește bine cu impedanța de ieșire a unui microfon electret.
Microfonul în sine nu este prezentat în diagramă, este afișat doar conectorul pentru conectarea acestuia, iar tipul de microfon este indicat lângă text. Astfel, un microfon poate fi de la orice producator, cu orice denumire alfanumerica, atata timp cat este electret si nu are incorporat treapta de amplificare. Pe lângă tranzistor, circuitul preamplificatorului conține mai multe rezistențe și condensatori.
Scopul acestui circuit este de a amplifica semnalul slab de ieșire al microfonului la un nivel suficient pentru procesarea ulterioară.
Următoarea secțiune este ULF, care constă dintr-un circuit integrat și mai multe părți externe. ULF amplifică semnalul de frecvență audio care vine de la ieșirea preamplificatorului, așa cum era cazul unui simplu receptor radio.
Semnalul audio amplificat intră în a treia secțiune, care este un circuit de potrivire și conține un transformator modulator T1. Acest transformator este un element de potrivire între părțile de joasă frecvență și de înaltă frecvență ale circuitului emițătorului.
Curentul de joasă frecvență care curge în înfășurarea primară determină modificări ale curentului de colector al tranzistorului de înaltă frecvență care trece prin înfășurarea secundară.
În continuare, să trecem la luarea în considerare a părții de înaltă frecvență a circuitului, începând din colțul din stânga jos al desenului. Prima secțiune de înaltă frecvență este un oscilator de referință de cuarț, care, datorită prezenței unui rezonator de cuarț, generează oscilații de frecvență radio cu o bună stabilitate a frecvenței.
Acest circuit simplu conține un singur tranzistor, mai multe rezistențe și condensatoare și un transformator de înaltă frecvență, format din bobine L1 și L2, plasate pe un singur cadru cu miez reglabil (este indicat de o săgeată). De la ieșirea bobinei L2, un semnal de înaltă frecvență este transmis la un amplificator de putere de înaltă frecvență. Semnalul produs de oscilatorul cu cristal este prea slab pentru a fi alimentat în antenă.
Și, în cele din urmă, de la ieșirea amplificatorului RF, semnalul intră în circuitul de potrivire, a cărui sarcină este de a filtra frecvențele armonice parasite care apar atunci când semnalul RF este amplificat și de a potrivi impedanța de ieșire a amplificatorului cu impedanța de intrare de antena. Antena, ca și microfonul, nu este prezentată în diagramă.
Poate fi de orice design destinat acestui interval și nivel de putere de ieșire.
Orez. 3-6. Circuit emițător AM amator
Aruncă o privire din nou la această diagramă. Poate că nu ți se mai pare greu? Dintre cele șase segmente, doar patru conțin componente active (tranzistoare și un cip). Acest circuit presupus greu de înțeles este de fapt o combinație de șase circuite simple diferite, toate fiind ușor de înțeles.
Ordinea corectă a desenului și a citirii diagramelor are o semnificație foarte profundă. Se pare că este foarte convenabil să asamblați și să configurați dispozitivul în ordinea în care este convenabil să citiți diagrama. De exemplu, dacă aveți puțină sau deloc experiență în asamblarea dispozitivelor electronice, emițătorul tocmai discutat este cel mai bine asamblat începând cu un amplificator de microfon și apoi - în etape, verificând funcționarea circuitului în fiecare etapă. Acest lucru vă va scuti de căutarea plictisitoare a unei erori de instalare sau a unei piese defecte.
În ceea ce privește emițătorul nostru, toate fragmentele circuitului său, supuse pieselor reparabile și instalării corespunzătoare, ar trebui să înceapă să funcționeze imediat. Setările necesită doar partea de înaltă frecvență și apoi după asamblarea finală.
În primul rând, asamblam un amplificator de microfon. Verificăm instalarea corectă. Conectăm un microfon electret la conector și aplicăm putere. Cu ajutorul unui osciloscop, ne asigurăm că la borna sursă a tranzistorului sunt prezente vibrații sonore amplificate nedistorsionate atunci când se spune ceva în microfon.
Dacă nu este cazul, este necesar să înlocuiți tranzistorul, protejându-l de defecțiunea de electricitate statică.
Apropo, dacă aveți un microfon cu amplificator încorporat, atunci această etapă nu este necesară. Puteți folosi un conector cu trei pini (pentru a alimenta microfonul) și aplicați semnalul de la microfon prin condensatorul de izolare direct la a doua etapă.
Dacă 12 volți este prea mare pentru a alimenta microfonul, adăugați o sursă simplă de alimentare pentru microfon de la un rezistor conectat în serie și o diodă Zener pentru tensiunea dorită (de obicei, 5 până la 9 volți).
După cum puteți vedea, chiar și la primii pași există loc pentru creativitate.
Apoi, asamblam a doua și a treia secțiune a transmițătorului în ordine. După ce ne-am asigurat că există vibrații sonore amplificate pe înfășurarea secundară a transformatorului T1, putem considera că asamblarea părții de joasă frecvență este finalizată.
Asamblarea părții de înaltă frecvență a circuitului începe cu un oscilator principal. Dacă nu există voltmetru RF, frecvențămetru sau osciloscop, prezența generației poate fi verificată folosind un receptor reglat la frecvența dorită. De asemenea, puteți conecta un indicator simplu al prezenței oscilațiilor de înaltă frecvență la ieșirea bobinei L2.
Apoi se montează etajul de ieșire, se conectează circuitul de potrivire, se conectează echivalentul antenei la conectorul antenei și se face reglarea finală.
Procedura de configurare a cascadelor RF. în special în weekend, este de obicei descris în detaliu de către autorii schemelor. Pentru diferite scheme, poate fi diferit și depășește scopul acestei cărți.
Am analizat relația dintre structura unui circuit și ordinea în care este asamblat. Desigur, schemele nu sunt întotdeauna atât de clar structurate. Cu toate acestea, ar trebui să încercați întotdeauna să descompuneți un circuit complex în noduri funcționale, chiar dacă acestea nu sunt distincte în mod explicit.
3.4. REPARATIE DISPOZITIVE ELECTRONICE
După cum puteți vedea, am luat în considerare asamblare transmițător în ordinea „de la intrare la ieșire”. Deci, este mai convenabil să depanați circuitul.
Dar depanare la reparații, se obișnuiește să se efectueze în ordine inversă, „de la ieșire la intrare”. Acest lucru se datorează faptului că treptele de ieșire ale majorității circuitelor funcționează cu curenți sau tensiuni relativ mari și eșuează mult mai des. De exemplu, în același emițător, oscilatorul cu cristal de referință nu este practic supus defecțiunilor, în timp ce tranzistorul de ieșire se poate defecta cu ușurință din cauza supraîncălzirii în cazul unui circuit deschis sau scurtcircuit în circuitul antenei. Prin urmare, dacă radiația emițătorului se pierde, în primul rând, se verifică treapta de ieșire. Ei fac același lucru cu amplificatoarele IF din casetofon etc.
Dar înainte de a verifica componentele circuitului, trebuie să vă asigurați că sursa de alimentare funcționează și că tensiunile de alimentare sunt furnizate pe placa principală. Sursele de alimentare simple, așa-numitele liniare, pot fi și ele testate „de la intrare la ieșire”, începând cu ștecherul și siguranța. Orice tehnician radio cu experiență vă va spune cât de mult echipament de uz casnic este adus în atelier din cauza unui cablu de alimentare defect sau a unei siguranțe ars. Situația cu sursele pulsate este mult mai complicată. Chiar și cele mai simple circuite de alimentare cu comutație pot conține componente radio foarte specifice și sunt de obicei acoperite de bucle de feedback și ajustări care se afectează reciproc. O singură defecțiune într-o astfel de sursă duce adesea la defectarea multor componente. Acțiunile inepte pot agrava situația. Prin urmare, repararea sursei de puls trebuie efectuată de un specialist calificat. În niciun caz nu trebuie să neglijați cerințele de siguranță atunci când lucrați cu aparate electrice. Sunt simple, bine-cunoscute și descrise în mod repetat în literatură.
|
GOST 19880-74 |
Inginerie Electrică. Noțiuni de bază. |
|
GOST 1494-77 |
Denumiri de litere. |
|
GOST 2.004-79 |
Reguli pentru executarea documentelor de proiectare pe dispozitivele de imprimare și de ieșire grafică ale unui computer. |
|
GOST 2.102-68 |
Tipurile și caracterul complet al documentelor de proiectare. |
|
GOST 2.103-68 |
Etape de dezvoltare. |
|
GOST 2.104-68 |
Inscripții de bază. |
|
GOST 2.105-79 |
Cerințe generale pentru documentele text. |
|
GOST 2.106-68 |
Documente text. |
|
GOST 2.109-73 |
Cerințe de bază pentru desene. |
|
GOST 2.201-80 |
Denumirile produselor și documentele de proiectare. |
|
GOST 2.301-68 |
Formate. |
|
GOST 2.302-68 |
Cântare. |
|
GOST 2.303-68 |
Linii. |
|
GOST 2.304-81 |
Fonturi de desen. |
|
GOST 2.701-84 |
Scheme. Tipuri și tipuri. Cerințe generale de performanță. |
|
GOST 2.702-75 |
Reguli de implementare a circuitelor electrice. |
|
GOST 2.705-70 |
Reguli de implementare a circuitelor electrice, înfășurărilor și produselor cu înfășurări. |
|
GOST 2.708-81 |
Reguli de implementare a circuitelor electrice ale tehnologiei informatice digitale. |
|
GOST 2.709-72 |
Sistem de desemnare a circuitelor în circuitele electrice. |
|
GOST 2.710-81 |
Denumiri alfanumerice în circuitele electrice. |
|
GOST 2.721-74 |
Denumiri pentru uz general. |
|
GOST 2.723-68 |
Inductori, bobine, transformatoare, autotransformatoare și amplificatoare magnetice. |
|
GOST 2.727-68 |
Descărcătoare, siguranțe. |
|
GOST 2.728-74 |
Rezistoare, condensatoare. |
|
GOST 2.729-68 |
Instrumente electrice de masura. |
|
GOST 2.730-73 |
Dispozitive semiconductoare. |
|
GOST 2.731-81 |
Dispozitive de electrovacuum. |
|
GOST 2.732-68 |
Surse de lumină. |
Rezistența este indicată în mod tradițional cu litera R (Rezistor) și este măsurată în Ohmi (Ohm). În diagramă, este indicat printr-un dreptunghi sau un dreptunghi tăiat (așa este desemnat termistorul și rezistența acestuia depinde de temperatură). R3 470 înseamnă că aceasta este rezistența #3 în acest circuit și are o rezistență de 470 ohmi
Condensator
Un condensator este notat cu litera C și capacitatea sa este măsurată în faradi (F). Există două tipuri de condensatori - polari și nepolari. În imaginea de mai jos, C4 este un condensator nepolar, C5 este unul polar. În stânga sus arată aspectul unui condensator polar. Un condensator nepolar înseamnă nepolarizat - adică nu contează de ce parte este instalat pe placa de circuit imprimat. Spre deosebire de cel polar, care trebuie setat strict - plus la plus, minus la minus. Tabelul valorilor condensatorului.
Diodă
Există multe diode diferite, dioda este folosită ca filtru de curent și tensiune, de asemenea ca redresor și convertor. O dioda este un dispozitiv electronic care are o conductivitate diferita in functie de tensiunea aplicata (trece curentul intr-o directie, nu in alta)
Pe o placă de circuit imprimat, o diodă obișnuită arată ca o rezistență, dar poate avea un punct mic pe ea. Deoarece dioda nu poate fi doar luată și pusă pe placă, este necesar să se determine din diagramă în ce parte ar trebui instalată.
LED-uri (LED - Light Emitting Diode). Acest tip de diodă este folosit ca lumină de fundal pentru tastaturi și ecrane pe toate dispozitivele mobile moderne.
De asemenea, puteți găsi adesea fotodiode (PhotoDiode Photo Cell). Sunt folosite ca senzor de lumină, de exemplu, iPhone-urile de orice generație au o astfel de funcție precum reglarea luminozității ecranului, în funcție de iluminare. Luminozitatea este reglată doar cu ajutorul acestui tip de diode.
Inductor
În linii mari, aceasta este o bucată de sârmă înfășurată într-o spirală. Este foarte simplu de determinat pe diagramă, arată ca un val.
Siguranță
Este necesară o siguranță pentru a proteja împotriva creșterii bruște a curentului și a tensiunii într-un anumit circuit. Dacă rezistența în circuit este foarte scăzută sau apare un scurtcircuit, siguranța se va arde pur și simplu. Sunt special făcute din astfel de materiale, încât atunci când trece un curent mare prin ea, devin foarte fierbinți și se ard. Pe o placă de circuit imprimat, ele arată ca niște rezistențe. Este indicat pe diagramă prin litera F: 
Oscilator de cristal
Oscilatoarele de cristal sunt folosite pentru a măsura timpul, ca standarde de frecvență. Oscilatoarele de cristal sunt utilizate pe scară largă în tehnologia digitală ca generatoare de ceas, adică generează impulsuri electrice de o anumită frecvență (de obicei dreptunghiulară) pentru a sincroniza diferite procese în dispozitivele digitale. Apropo, oscilatorul cu cristal este un element atât de important încât, dacă se defectează, telefonul pur și simplu nu se va porni.
Daca am uitat sa spun ceva, scrie-mi in comentarii si voi corecta acest articol.
