Схемы электрические киповские: Как читать принципиальные схемы?

Содержание

Как читать принципиальные схемы?

Как научиться читать принципиальные схемы

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

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

Условное обозначение и реальный вид динамика

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

Обозначение на схеме и внешний вид резистора

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

Внешний вид конденсатора и его обозначение на схеме

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

Обозначение биполярных транзисторов разной структуры на схеме

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

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

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

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

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

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

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

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

Принципиальная схема двухкаскадного усилителя

Что мы можем узнать, взглянув на эту схему?

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

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

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

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

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

Место включения амперметра на схеме

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

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

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

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

Обозначение корпусного, общего провода на схеме

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

Зачем «общий провод» или «корпус» указывается на схеме?

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

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

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

В отдельных случаях общий провод устройства подключают к заземлению.

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

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

Графическое обозначение электрического соединения

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

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

Далее

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

Чтение Электрических Схем Для Начинающих

Чтобы не указывать эти повторяющиеся резисторы на схеме их просто заменили жирными точками.

Основание подвижного контакта отмечается точкой.


Почему полезно разбираться в автоэлектрике Даже если у вас не технический склад ума или ваш доход позволяет вам не задумываться о таких мирских мелочах — замена обычного сгоревшего предохранителя в долгом пути позволит вам значительно облегчить жизнь. Итак, изучая выбранный электроприемник, надо проследить все возможные его цепи от полюса к полюсу от фазы к фазе, от фазы к нулю в зависимости от системы питания.
Как читать электрическую схему РЗА.

Они разделяются на замыкающие, размыкающие и переключающие, каждому из которых соответствует свой графический рисунок.


Вот так на схемах обозначаются разъёмные соединения. Хорошо, если это случилось у вашего дома или работы, но если такое случается на трассе или на природе — такая поломка может обойтись вам крайне дорого: как в плане денег, так и в плане потерянного времени и даже надеюсь до такого не дойдет здоровья!


Так как управляющая часть обмотка реле и исполнительная контакты реле могут быть разнесены на принципиальной схеме, то их связь обозначают пунктирной линией.

В процессе монтажа и наладки широкое распространение получили развернутые схемы с вторичными цепями.

От этого зависит способ отображения самих устройств, их выводов, соединений обмоток и других составных элементов. Краткие итоги: Что мы можем понять из этой схемы?


Монтажные схемы и маркировка электрических цепей

Что такое электрическая схема

Обозначение тиристоров и операционных усилителей показано на рисунке. Определяют по надписям на схеме, таблицам или примечаниям уставки аппаратов и, наконец, оценивают зону защиты каждого из них. Поэтому они изображаются в виде треугольника и пересекающей его линии электрической связи. Вторая группа элементов преобразует электричество в другие виды энергии.

Через вторичные цепи осуществляется контроль, измерения и учет электроэнергии. Для вторичной обмотки может использоваться окружность при упрощенном способе или две полуокружности при развернутом способе изображения.

Как правило, экран соединяют с общим проводом схемы.

Давайте перейдем еще более сложным схемам и познакомимся с другими элементами электрических цепей.

Существуют различные виды электрических схем, различающиеся по своему целевому назначению. Пересечение не соединенных проводов изображается следующим образом: В местах соединения линий связи ставят точку.

Как правильно читат ь электрические схемы Принципиальная схема представляет собой графическое изображение всех элементов, частей и компонентов, между которыми выполнено электронное соединение с помощью токоведущих проводников.

Монтажные схемы Выше была рассмотрена принципиальная схема.
Как работает транзистор? Режим ТТЛ логика / Усиление. Анимационный обучающий 2d ролик. / Урок 1

Читайте дополнительно: Обозначения на узо что обозначают

Почему полезно разбираться в автоэлектрике

Для правильного чтения принципиальной схемы необходимо, прежде всего, ознакомиться с условными обозначениями всех ее составных частей.

Вот так, собственно это выглядит на схеме. Необходимо попытаться прочесть маркировку детали, а затем найти её в базе данных, либо нужно, исходя из схемы и близлежащих компонентов, попытаться вычислить приблизительные характеристики искомого элемента. Вторая группа элементов преобразует электричество в другие виды энергии.

Применяются в коммутационных устройствах и контактных соединениях, преимущественно в выключателях, контакторах и реле. Почему полезно разбираться в автоэлектрике Даже если у вас не технический склад ума или ваш доход позволяет вам не задумываться о таких мирских мелочах — замена обычного сгоревшего предохранителя в долгом пути позволит вам значительно облегчить жизнь.

К примеру, взять резистор. Как правильно читат ь электрические схемы Принципиальная схема представляет собой графическое изображение всех элементов, частей и компонентов, между которыми выполнено электронное соединение с помощью токоведущих проводников. Кроме того, существуют и широко используются принципиальные и монтажные электрические схемы.

Изображения трансформаторов также осуществляются упрощенным и развернутым, однолинейным и многолинейным способами. Как правило, экран соединяют с общим проводом схемы.

Теперь хотелось бы раскрыть данную тему более полно, чтобы даже у новичка в электронике не возникало вопросов. В книге приведены основные сведения о схемах и чертежах электроустановок общего назначения, основные правила их выполнения В соответствии с ЕСКД. При нажатии кнопки, цепь замыкается через контакт 2-SB4, диоды, лампы. Во многих случаях оно требует глубоких знаний, владения методикой чтения и умения анализировать полученные сведения. Для других видов полупроводников существуют собственные обозначения, определяемые стандартом.

При этом только от повышения питающего напряжения, при просадках ниже, чем Uстабилизации напряжение будет пульсирующем в такт с просадками. Это справедливо, как для радиоламп, так и для современных микросхем. Типичные примеры: контакты электроконтактного термометра непосредственно введены в цепь магнитного пускателя, что совершенно недопустимо; в цепи напряжения В применен диод на обратное напряжение В, что не достаточно, так как он может оказаться под напряжением В К В ; номинальный ток диода 0,3 А, но он включен в цепь, через которую проходит ток 0,4 А, что вызовет недопустимый перегрев; сигнальная коммутаторная лампа 24 В, 0,1 А включена на напряжение В через добавочный резистор типа ПЭ сопротивлением Ом.

Это важно знать, особенно, когда мы только учимся читат ь электрические схемы. В книге приведены основные сведения о схемах и чертежах электроустановок общего назначения, основные правила их выполнения В соответствии с ЕСКД. Вторая группа элементов преобразует электричество в другие виды энергии. Монтажные схемы Выше была рассмотрена принципиальная схема. Поэтому знание электрических цепочек — это залог правильно собранного электронного прибора.
Как читать электрические схемы. Урок №6

Электросхемы? — разберется даже школьник!

Правильное чтение схем дает возможность понять, каким образом элементы взаимодействуют между собой и как протекают все рабочие процессы.

Безусловно, что для понимания работы сложных электросистем по схемам вам предстоит изучить и другие обозначения. Условное обозначение датчиков также может отличаться, но все они обычно подписаны, как и все другие элементы, преобразующие энергию в электрической сети автомобиля.

У автоматических выключателей на изображении указывается тип расцепителя. Иногда пунктирную линию вообще не рисуют, а у контактов просто указывают принадлежность к реле K1.

Поэтому каждый начинающий электрик должен в первую очередь овладеть способностями чтения разнообразных принципиальных схем. В различных схемах изображение таких элементов может меняться, но элементы всегда подписаны и интуитивно понятно нарисованы, по-этому, ниже будут приведены только некоторые из них, иначе эта статья растянется надолго. Этот важнейший вопрос, к сожалению, часто недооценивают, поэтому одной из основных задач чтения схемы является проверка: сможет ли устройство прийти из любого промежуточного состояния в рабочее и не произойдут ли при этом непредвиденные оперативные переключения.

Условные обозначения

Тиристоры — полууправляемые ключи, учимся читать схемы Давайте рассмотрим схему с не менее важным и распространенным элементом — тиристором. Плавкие предохранители изображаются в виде прямоугольника с отводами. Проследив пути протекания тока от плюса к минусу и использовав знания о том, как работает биполярный транзистор мы делаем выводы о характере работы.

Второй незнакомый элемент на схеме — это конденсатор, здесь используется для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. При отсутствии перегрева, контакт теплового реле 2-KK замкнут.

Обозначения в схемах

Очень важно подчеркнуть, что если не придерживаться при чтении схемы определенной целенаправленности, то можно затратить много времени, ничего не решив. Вход в систему обычно обозначается двумя стрелочками, а выход — проводами с двумя точками на концах. Вам нужно знать как показано сопротивление, конденсатор, трансформатор, разъединитель, точки входа и выхода из схемы, полупроводники, катушки индуктивности.

Схемы не всегда читают слева направо и сверху вниз, лучше идти от источника питания. Для показа выводов обмоток используются однолинейные и многолинейные изображения. Во многих случаях оно требует глубоких знаний, владения методикой чтения и умения анализировать полученные сведения. В некоторых электросхемах есть отдельное описание каждой колодки и расписано назначение проводов, подводимых к ней.
Как читать электрические схемы. Радиодетали маркировка обозначение

Как Читать Принципиальные Электрические Схемы

Треугольник обозначает анод, а линия — катод; лампу накаливания и другие осветительные элементы обычно обозначают Понимание данных значков и обозначений делает чтение электрических схем простым.

Также связанные реле и контакт могут иметь одинаковое буквенное обозначение. Радиоэлементы в основном нумеруются слева-направо и сверху-вниз.

Катушка электромагнитного реле. Это резистор с мощностью рассеивания 0,25Вт и номиналом 10кОм на схеме 10К.
Как работать с проектом электроосвещения



Определить аппараты защиты электросистемы плавкие предохранители, автоматический выключатели и т.

Если бы между ними было соединение, то мы бы увидели вот такую картину: Давайте еще раз рассмотрим нашу схему. Помимо ключевых обозначений, на схемах указываются линии передачи электроэнергии.


Принципиальные электрические схемы составляют на основании схем автоматизации, исходя из заданных алгоритмов функционирования отдельных узлов контроля, сигнализации, автоматического регулирования и управления и общих технических требований, предъявляемых к автоматизируемому объекту. Разобравшись с отдельными фрагментами и связями между ними, складывается полная картина работы всей схемы.

Для повышения информационной насыщенности печатного издания в научной и технической литературе по радиоэлектронике, а также на различных схемах, относящихся к этой области знаний, применяются условные буквенные сокращения устройств и протекающих в них физических процессов. На принципиальных электрических схемах в условном виде изображают приборы, аппараты, линии связи между отдельными элементами, блоками и модулями этих устройств.

Релейная часть выглядит несколько сложнее, но если рассматривать её по частям и так же, двигаясь последовательно, шаг за шагом, то нетрудно понять логику её работы.


Однолинейная схема электроснабжения предприятия. Часть 2.

Порядок чтения электросхемы

Найти на схеме источники питания, определить род тока. От балды я нарисовал схемку.

Принципиальные электрические схемы служат для изучения принципа действия системы автоматизации, они необходимы при производстве пуско-наладочных работ и в эксплуатации электрооборудования.

Всего 8 штук.

С их значениями также рекомендуется ознакомиться перед началом работы со схемами.


На электрической схеме каждому элементу и соединению соответствует значок или обозначение.

Ещё один пример.


Пожалуй, это самый часто задаваемый вопрос в рунете. Таблица 1.
Учимся читать электрические схемы на примере простого терморегулятора.

Статья по теме: Снип кабельные линии

Обозначение линий связи на электрических схемах

Сигнальные устройства На электрических схемах достаточно часто обозначаются сигнальные устройства — лампы, светодиоды. Всего 8 штук.

После отрабатывания релейной части, включается катушка контактора 2-КМ. Элементы управления Реле применяется во многих электрических приводах. В этом месте может быть пересечение дорожек или спайка из проводков.

В обозначениях зашифрована информация, позволяющая выяснить структуру элементов и их особые характеристики. Но и это еще не все.

Но электроприемников в схеме много и далеко не безразлично, с какого из них начинать чтение схемы — это определяется поставленной задачей. Для примера дадим несколько самых простых элементов, которые в графическом исполнении очень похожи на оригинал. Знание графических обозначений, как алфавит для чтения книг, является основным условием чтения схем. И, наконец, ошибка, допущенная в принципиальной схеме, неизбежно будет повторяться во всех последующих документах.

Поэтому и на схеме они обозначаются по-разному: Транзистор Как видите, транзистор по своему изображению на него-то и не похож. Другие источники питания показаны на следующей картинке. Что обозначают буквы и цифры Все цифры и буквы на схемах являются дополнительной информацией, это опять-таки к вопросу, как правильно читать электросхемы? То есть в цепях, где «гуляет» большое напряжение и большая сила тока R — резисторы S — коммутационные устройства в цепях управления, сигнализации и в цепях измерения T — трансформаторы и автотрансформаторы U — преобразователи электрических величин в электрические, устройства связи V — полупроводниковые приборы W — линии и элементы сверхвысокой частоты, антенны X — контактные соединения Y — механические устройства с электромагнитным приводом Z — оконечные устройства, фильтры, ограничители.

Обозначения в схемах

Начинать ознакомление со схемами можно с небольших приборов, таких как конденсаторы, динамики, резисторы. Это и проще, и удобнее. Что обозначают буквы и цифры Все цифры и буквы на схемах являются дополнительной информацией, это опять-таки к вопросу, как правильно читать электросхемы?

Вот взгляните на его обозначение. Последующие электроприемники выявятся сами собой. Что это значит?

Знание принципов чтения электросхем необходимо, чтобы понимать взаимодействие элементов и функционирования приборов. Силовая схема от источника читается так: При включении автомата 2-QF, сетевое напряжение подключается к разомкнутым контактам контактора 2-КМ. На схемах это отображается вот таким образом. Схема кроссовера фильтра для акустической колонки. Читайте также:.
Читаем принципиальные электрические схемы

Что такое электрическая схема

Знание графических обозначений, как алфавит для чтения книг, является основным условием чтения схем. А вот так обозначается динамик: Динамик То же большое сходство.

Ее функция — управление 40 Ваттной лампой с помощью 5 Вольт.

Здесь у нас схема блока питания, на который мы подаем Вольт из розетки вашего дома, а выходит уже с нашего блока постоянное напряжение. Принципы чтения схем важны для тех, кто занимается электромонтажом, ремонтом бытовой техники, подключением электрических устройств. Теперь, зная графический редактор, можно на экране компьютера нарисовать радиоэлектронную схему, а затем ее распечатать на принтере.

Заземление на корпус. Изображают эти устройства следующих образом: Измерительные приборы Наиболее часто на электрических схемах встречаются обозначения амперметра, вольтметра, или обобщенное обозначение измерительного прибора.

См. также: Рд объем и нормы испытаний

Это делает радиосхемы понятными для радиоспециалистов во всем мире. И, наконец, ошибка, допущенная в принципиальной схеме, неизбежно будет повторяться во всех последующих документах.

Как вы видите, схема состоит из каких-то непонятных значков. Теперь цифровое обозначение. К примеру, конденсатор на рисунке снизу. Обычно на современных схемах это обозначают так: Чтоб уж совсем наглядно показать этот момент. Ложные цепи иногда образуются не только при непредвиденном соединении, но и при незамыкании, контакта, перегорании одного предохранителя, в то время как остальные остались исправными.

Как читать электрические схемы – графические, буквенные и цифровые обозначения

Также в электронных устройствах могут быть механически связанные элементы. Так в биполярных транзисторах предусмотрены как минимум три вывода базовый, коллектор и эмиттер , что требует большего количества условных обозначений. Сюда могут относиться различные микрофоны, пьезоэлементы, динамики и тд. И еще несколько обозначений. Принципиальные электрические схемы составляют на основании схем автоматизации, исходя из заданных алгоритмов функционирования отдельных узлов контроля, сигнализации, автоматического регулирования и управления и общих технических требований, предъявляемых к автоматизируемому объекту.

Поэтому применяются сдвоенные переменные резисторы, где два переменных резистора имеют один регулирующий вал. Виды электрических схем Все электрические схемы представлены в виде изображения или чертежа, где наряду с оборудованием указаны звенья электроцепи.
Монтажные схемы и маркировка электрических цепей

Как читать электронные схемы?

Учимся читать принципиальные электрические схемы

О том, как читать принципиальные схемы я уже рассказывал в первой части. Теперь хотелось бы раскрыть данную тему более полно, чтобы даже у новичка в электронике не возникало вопросов. Итак, поехали. Начнём с электрических соединений.

Не секрет, что в схеме какая-либо радиодеталь, например микросхема может соединяться огромным количеством проводников с другими элементами схемы. Для того чтобы высвободить место на принципиальной схеме и убрать «повторяющиеся соединительные линии» их объединяют в своеобразный «виртуальный» жгут — обозначают групповую линию связи. На схемах групповая линия связи обозначается следующим образом.

Обозначение групповой линии связи

Вот взгляните на пример.

Пример обозначения групповой линии связи

Как видим, такая групповая линия имеет большую толщину, чем другие проводники в схеме.

Чтобы не запутаться, куда какие проводники идут, их нумеруют.

На рисунке я отметил соединительный провод под номером 8. Он соединяет 30 вывод микросхемы DD2 и 8 контакт разъёма XP5. Кроме этого, обратите внимание, куда идёт 4 провод. У разъёма XP5 он соединяется не со 2 контактом разъёма, а с 1, поэтому и указан с правой стороны соединительного проводника. Ко 2-му же контакту разъёма XP5 подключается 5 проводник, который идёт от 33 вывода микросхемы DD2. Отмечу, что соединительные проводники под разными номерами электрически между собой не связаны, и на реальной печатной плате могут быть разнесены по разным частям платы.

Электронная начинка многих приборов состоит из блоков. А, следовательно, для их соединения применяются разъёмные соединения. Вот так на схемах обозначаются разъёмные соединения.

Разъёмные соединения на схемах

XP1 — это вилка (он же «Папа»), XS1 — это розетка (она же «Мама»). Всё вместе это «Папа-Мама» или разъём X1 (X2).

Также в электронных устройствах могут быть механически связанные элементы. Поясню, о чём идёт речь.

Например, есть переменные резисторы, в которые встроен выключатель. Об одном из таких я рассказывал в статье про переменные резисторы. Вот так они обозначаются на принципиальной схеме. Где SA1 — выключатель, а R1 — переменный резистор. Пунктирная линия указывает на механическую связь этих элементов.

Обозначение переменного резистора со встроенным выключателем

Ранее такие переменные резисторы очень часто применялись в портативных радиоприёмниках. При повороте ручки регулятора громкости (нашего переменного резистора) сначала замыкались контакты встроенного выключателя. Таким образом, мы включали приёмник и сразу той же ручкой регулировали громкость. Отмечу, что электрического контакта переменный резистор и выключатель не имеют. Они лишь связаны механически.

Такая же ситуация обстоит и с электромагнитными реле. Сама обмотка реле и его контакты не имеют электрического соединения, но механически они связаны. Подаём ток на обмотку реле — контакты замыкаются или размыкаются.

Обозначение электромагнитного реле и его контактов на схеме

Так как управляющая часть (обмотка реле) и исполнительная (контакты реле) могут быть разнесены на принципиальной схеме, то их связь обозначают пунктирной линией. Иногда пунктирную линию вообще не рисуют, а у контактов просто указывают принадлежность к реле (K1.1) и номер контактной группы (К1.1) и (К1.2).

Ещё довольно наглядный пример — это регулятор громкости стереоусилителя. Для регулировки громкости требуется два переменных резистора. Но регулировать громкость в каждом канале по отдельности нецелесообразно. Поэтому применяются сдвоенные переменные резисторы, где два переменных резистора имеют один регулирующий вал. Вот пример из реальной схемы.

Сдвоенные резисторы на схеме

На рисунке я выделил красным две параллельные линии — именно они указывают на механическую связь этих резисторов, а именно на то, что у них один общий регулирующий вал. Возможно, вы уже заметили, что эти резисторы имеют особое позиционное обозначение R4.1 и R4.2. Где R4 — это резистор и его порядковый номер в схеме, а 1 и 2 указывают на секции этого сдвоенного резистора.

Также механическая связь двух и более переменных резисторов может указываться пунктирной линией, а не двумя сплошными.

Обозначение сдвоенных переменных резисторов

Отмечу, что электрически эти переменные резисторы не имеют контакта между собой. Их выводы могут быть соединены только в схеме.

Не секрет, что многие узлы радиоаппаратуры чувствительны к воздействию внешних или «соседствующих» электромагнитных полей. Особенно это актуально в приёмопередающей аппаратуре. Чтобы защитить такие узлы от воздействия нежелательных электромагнитных воздействий их помещают в экран, экранируют. Как правило, экран соединяют с общим проводом схемы. На схемах это отображается вот таким образом.

Экранирование - обозначение на принципиальной схеме

Здесь экранируется контур 1T1, а сам экран изображается штрих-пунктирной линией, который соединён с общим проводом. Экранирующим материалом может быть алюминий, металлический корпус, фольга, медная пластина и т.д.

А вот таким образом обозначают экранированные линии связи. На рисунке в правом нижнем углу показана группа из трёх экранированных проводников.

Экранированные линии связи

Похожим образом обозначается и коаксиальный кабель. Вот взгляните на его обозначение.

Обозначение коаксиального кабеля на схеме

В реальности экранированый провод (коаксиальный) представляет собой проводник в изоляции, который снаружи покрыт или обмотан экраном из проводящего материала. Это может быть медная оплётка или покрытие из фольги. Экран, как правило, соединяют с общим проводом и тем самым отводят электромагнитные помехи и наводки.

Повторяющиеся элементы.

Бывают нередкие случаи, когда в электронном устройстве применяются абсолютно одинаковые элементы и загромождать ими принципиальную схему нецелесообразно. Вот, взгляните на такой пример.

Повторяющие однотипные элементы в схеме

Здесь мы видим, что в схеме присутствуют одинаковые по номиналу и мощности резисторы R8 — R15. Всего 8 штук. Каждый из них соединяет соответствующий вывод микросхемы и четырёхразрядный семисегментный индикатор. Чтобы не указывать эти повторяющиеся резисторы на схеме их просто заменили жирными точками.

Ещё один пример. Схема кроссовера (фильтра) для акустической колонки. Обратите внимание на то, как вместо трёх одинаковых конденсаторов C1 — C3 на схеме указан лишь один конденсатор, а рядом отмечено количество этих конденсаторов. Как видно из схемы, данные конденсаторы необходимо соединить параллельно, чтобы получить общую ёмкость 3 мкФ.

Сокращённое обозначение повторяющихся элементов на схеме

Аналогично и с конденсаторами C6 — C15 (10 мкФ) и C16 — C18 (11,7 мкФ). Их необходимо соединить параллельно и установить на место обозначенных конденсаторов.

Следует отметить, что правила обозначения радиодеталей и элементов на схемах в зарубежной документации несколько иные. Но, человеку, получившему хотя бы базовые знания по данной теме разобраться в них будет гораздо проще.

Назад

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

 

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

Автор Aluarius На чтение 4 мин. Просмотров 1.4k. Опубликовано

Новички, которые пытаются самостоятельно собрать какие-то электронные схемы и приборы, сталкиваются с самым первым в своей новой деятельности вопросе, как читать электрические схемы?

Пример электрической схемы

Что такое электрическая схема

Это графическое изображение, где указаны все электронные элементы, связанные между собой проводниками. Поэтому знание электрических цепочек – это залог правильно собранного электронного прибора. А, значит, основная задача сборщика – это знать, как на схеме обозначаются электронные компоненты, какими графическими значками и дополнительными буквенными или цифровыми значениями.

Все принципиальные электрические схемы состоят из электронных элементов, которые имеют условное графическое обозначение, короче УЗО. Для примера дадим несколько самых простых элементов, которые в графическом исполнении очень похожи на оригинал. Вот так обозначается резистор:

РезисторРезистор

Как видите, очень похоже на оригинал. А вот так обозначается динамик:

ДинамикДинамик

То же большое сходство. То есть, существуют некоторые позиции, которые сразу же можно опознать. И это очень удобно. Но есть и совершенно непохожие позиции, которые или надо запомнить, или надо знать их конструкции, чтобы легко определять на принципиальной схеме. К примеру, конденсатор на рисунке снизу.

КонденсаторКонденсатор

Тот, кто давно разбирается в электротехнике, то знает, что конденсатор – это две пластинки, между которыми размещен диэлектрик. Поэтому в графическом изображении был и выбран этот значок, он в точности повторяет конструкцию самого элемента.

Самые сложные значки у полупроводниковых элементов. Давайте рассмотрим транзистор. Необходимо отметить, что у этого прибора три выхода: эмиттер, база и коллектор. Но и это еще не все. У биполярных транзисторов встречаются две структуры: «n – p – n» и «p – n – p». Поэтому и на схеме они обозначаются по-разному:

ТранзисторТранзистор

Как видите, транзистор по своему изображению на него-то и не похож. Хотя, если знать структуру самого элемента, то можно сообразить, что это именно он и есть.

Простые схемы для начинающих, зная несколько значков, можно читать без проблем. Но практика показывает, что простыми электросхемами в современных электронных приборах практически не обходятся. Так что придется учить все, что касается принципиальных схем. А, значит, необходимо разобраться не только со значками, но и с буквенными и цифровыми обозначениями.

Что обозначают буквы и цифры

Все цифры и буквы на схемах являются дополнительной информацией, это опять-таки к вопросу, как правильно читать электросхемы? Начнем с букв. Рядом с каждым УЗО всегда проставляется латинская буква. По сути, это буквенное обозначение элемента.

Это сделано специально, чтобы при описании схемы или устройства электронного прибора, можно было бы обозначать его детали. То есть, не писать, что это резистор или конденсатор, а ставить условное обозначение. Это и проще, и удобнее.

Теперь цифровое обозначение. Понятно, что в любой электронной схеме всегда найдутся элементы одного значения, то есть, однотипных. Поэтому каждую такую деталь пронумеровывают. И вся эта цифровая нумерация идет от верхнего левого угла схемы, затем вниз, далее вверх и опять вниз.

Внимание! Специалисты называют такую нумерацию правилом «И». Если обратите внимание, то движение по схеме так и происходит.

Условные обозначения

И последнее. Все электронные элементы имеют определенные свои параметры. Их обычно также прописывают рядом со значком или выносят в отдельную таблицу. К примеру, рядом с конденсатором может быть указана его номинальная емкость в микро- или пикофарадах, а также номинальное его напряжение (если такая необходимость возникает).

Вообще, все, что связано с полупроводниковыми деталями должно обязательно дополняться информацией. Это не только упрощает чтение схемы, но и позволяет не ошибиться при выборе самого элемента в процессе сборки.

Иногда цифровые обозначения на электросхемах отсутствуют. Что это значит? К примеру, взять резистор. Это говорит о том, что в данной электрической схеме показатель его мощности не имеет значения. То есть, можно установить даже самый маломощный вариант, который выдержит нагрузки схемы, потому что в ней течет ток малой силы.

И еще несколько обозначений. Проводники графически обозначаются прямой непрерывной линией, места пайки точкой. Но учтите, что точка ставиться только в том месте, где соединяются три или более проводников.

Электрическая цепь

Заключение по теме

Итак, вопрос, как научится читать схемы электрические, не самый простой. Вам потребуется не только знание УЗО, но и знание, касающиеся параметров каждого элемента, его структуры и конструкции, а также принципа работы, и для чего он необходим. То есть, придется учить все азы радио- и электротехники. Сложно? Не без этого. Но если вы поймете, как все работает, то для вас откроются горизонты, о которых вы и не мечтали.

Как читать электрические схемы с транзистором

В прошлой статье мы рассматривали схему без биполярного транзистора. Для того, чтобы понять, как работает транзистор, мы с вами соберем простой регулятор мощности свечения лампочки накаливания с помощью двух резисторов и транзистора.

Управление мощностью с помощью транзистора

Итак, я буду делать схему регулятора мощности свечения лампочки накаливания с помощью советского транзистора КТ815Б. Она будет выглядеть следующим образом:

На схеме мы видим лампу накаливания, транзистор и два резистора. Один из них переменный. Итак, главное правило транзистора: меняя силу тока в цепи базы, мы тем самым меняем силу тока в цепи коллектора, а следовательно,  мощность свечения самой лампы.

Как в нашей схеме будет все это выглядеть? Здесь я показал две ветви. Одну синим цветом, другую красным.

Как вы видите, в синей ветке цепи последовательно друг за другом идут +12В—-R1—-R2—-база—-эмиттер—-минус питания. А как вы помните, если резисторы либо  различные потребители (нагрузки) цепи идут друг за другом последовательно, то через все эти нагрузки, потребители и резисторы протекает одна и та же сила тока. Правило делителя напряжения. То есть в данный момент для удобства объяснения, я назвал эту силу тока, как ток базы Iб . Все то же самое можно сказать и о красной ветви. Ток пойдет по такому пути: +12В—-лампочка—-коллектор—-эмиттер—-минус питания.  В ней будет протекать ток коллектора Iк.

Итак, для чего мы сейчас разобрали эти ветви цепи? Дело в том, что через базу и эмиттер протекает базовый ток Iб , который протекает также и через переменный резистор R1 и резистор R2. Через коллектор-эмиттер протекает ток коллектора , который  также течет и через лампочку накаливания.

Ну и теперь самое интересное: коллекторный ток зависит от того, какая сила тока в данный момент течет через базу-эмиттер. То есть прибавив базовый ток, мы тем самым прибавляем и коллекторный ток. А раз коллекторный ток у нас стал больше, значит и через лампочку сила тока стала больше, и лампочка загорелась еще ярче. Управляя слабым током базы, мы можем управлять большим током коллектора. Это и есть принцип работы биполярного транзистора.

Как нам теперь регулировать силу тока через базу-эмиттер? Вспоминаем закон Ома: I=U/R. Следовательно, прибавляя или убавляя значение сопротивления в цепи базы, мы тем самым можем менять силу тока базы! Ну а она уже будет регулировать силу тока в цепи коллектора. Получается, меняя значение переменного резистора, мы тем самым меняем свечение лампочки 😉

И еще один небольшой нюанс.

Как вы заметили в схеме есть резистор R2. Для чего он нужен? Дело все в том, что может случится пробой перехода база-эмиттер. Или, простым языком, он выгорит. Если бы его не было, то при изменении сопротивления на переменном резисторе R1 до нуля Ом, мы бы махом выжгли P-N переход базы-эмиттера. Поэтому, чтобы такого не было, мы должны  подобрать резистор, который бы при сопротивлении на R1 в ноль Ом, ограничивал бы силу тока на базу, чтобы ее не выжечь.

Получается, мы должны подобрать такую силу тока на базу, чтобы лампочка светилась на полную яркость, но при этом переход база-эмиттер был бы целым. Если сказать языком электроники –  мы должны подобрать такой резистор, который бы вогнал  транзистор в границу насыщения, но не более того.

Такой резистор я подбирал с помощью магазина сопротивления. Его также можно подобрать с помощью переменного резистора. Резистор в базе часто называют токоограничительным.

Регулятор свечения лампочки на транзисторе

Ну а теперь дело за практикой. Собираем схему в реале:

Кручу переменный резистор и добиваюсь того, чтобы лампочка горела на весь накал:

Кручу еще чуток и лампочка светит в пол накала:

Выкручиваю переменный резистор до упора и лампочка тухнет:

Вместо лампочки можно взять любую другую нагрузку, например, вентилятор от компьютера. В этом случае, меняя значение переменного резистора, я могу управлять частотой вращения вентилятора, тем самым убавляя или прибавляя силу потока воздуха.

Здесь вентилятор не крутится, так как я на переменном резисторе выставил большое сопротивление:

Ну а здесь, покрутив переменный резистор, я уже могу регулировать обороты вентилятора:

Можно сказать, что получилась готовая схема, чтобы обдувать себя жарким летним деньком ;-). Стало холодно – убавил обороты, стало слишком жарко – прибавил 😉

Прошаренные чайники-электронщики могут сказать: “А зачем так сильно все было усложнять? Не проще ли было просто взять переменный резистор и соединить последовательно с нагрузкой?

Да, можно.

Но должны соблюдаться некоторые условия. Предположим у нас лампа накаливания большой мощности, а значит и сила тока в цепи тоже будет приличная. В этом случае переменный резистор должен быть большой мощности, так как при выкручивании до упора в сторону маленького сопротивления через него побежит большой ток. Вспоминаем формулу выделяемой мощности на нагрузке: P=I2R. Переменный резистор сгорит (проверено не раз на собственном опыте).

В схеме с транзистором весь груз ответственности, то бишь всю мощность рассеивания, транзистор берет на себя. В схеме с транзистором переменный резистор спалить уже будет невозможно, так как сила тока в цепи базы в десятки, а  то и в сотни раз меньше (в зависимости от беты транзистора), чем сила тока через нагрузку, в нашем случае через лампочку.

Греться по-максимуму транзистор будет только тогда, когда мы регулируем мощность нагрузки наполовину. В этом случае половина отсекаемой мощности в нагрузке будет рассеиваться на транзисторе. Поэтому, если вы регулируете мощную нагрузку, то для начала поинтересуйтесь таким параметром, как мощность рассеивания транзистора и при необходимости не забывайте ставить транзисторы на радиаторы.

Резюме

Главное предназначение транзистора – управление большой силой тока с помощью малой силы тока, то есть с помощью маленького базового тока мы можем регулировать приличный коллекторный ток.

Есть критического значение базового тока, которые нельзя превышать, иначе сгорит переход база-эмиттер. Такая сила тока через базу возникает, если потенциал на базе будет более 5 Вольт в прямом смещении. Но лучше даже близко не приближаться к такому значению. Также не забывайте, чтобы открыть транзистор, на базе должен быть потенциал больше, чем 0,6-0,7 Вольт для кремниевого транзистора.

Резистор в базе служит для ограничения протекающего  тока через базу-эмиттер. Его значение выбирают в зависимости от режима работы схемы. В основном это граница насыщения транзистора, при котором коллекторный ток начинает принимать свои максимальные значения.

При проектировании схемы не забываем, что лишняя мощность рассеивается на транзисторе. Самый щадящий режим – это режим отсечки и насыщения, то есть лампа либо вообще не горит, либо горит на всю мощность. Самая большая мощность будет выделяться на транзисторе в том случае, если лампа горит в пол накала.

как научиться читать, какие виды бывают

Электрическая схема представляет собой детальный рисунок с указанием всех электронных компонентов и комплектующих, которые взаимосвязаны между собой проводниками. Знание принципа функционирования электрических цепей является залогом грамотно собранного электроприбора. То есть сборщик должен знать, как обозначаются на схеме электронные элементы, какие значки, буквенные или цифровые символы им соответствуют. В материале разберемся в  ключевых обозначениях и основах, как научиться читать электрические принципиальные схемы.

electricheskaya shema

electricheskaya shema

Любая электрическая схема включается ряд деталей, состоящих из более мелких элементов. Приведем в качестве примера электрический утюг, который содержит внутри нагревательный элемент, датчик температуры, лампочки, предохранители, а также имеет провод с вилкой. В прочих бытовых приборах предусмотрена усовершенствованная конфигурация с автоматическими выключателями, электромоторами, трансформаторами, а между ними имеются соединители для полноценного взаимодействия компонентов прибора и выполнения предназначения каждого из них.

Поэтому часто возникает проблема, как научиться расшифровывать электрические схемы, в которых содержатся графические обозначения. Принципы чтения схем важны для тех, кто занимается электромонтажом, ремонтом бытовой техники, подключением электрических устройств. Знание принципов чтения электросхем необходимо, чтобы понимать взаимодействие элементов и функционирования приборов.

Виды электрических схем

Все электрические схемы представлены в виде изображения или чертежа, где наряду с оборудованием указаны звенья электроцепи. Схемы отличаются по назначению, на основании чего разработана классификация разных  электрических схем:

  • первичные и вторичные цепи.

Первичные цепи создаются для подачи основного электрического напряжения от источника тока к потребителям. Они генерируют, трансформируют и распределяют при передаче электроэнергию. Такие цепи предполагают наличие основной схемы и цепей для различных нужд.

Во вторичных цепях напряжение не выше 1 кВт, они используются для обеспечения задач автоматики, управления и защиты. Благодаря вторичным цепям выполняется контроль расхода и учета электроэнергии;

  • однолинейные, полнолинейные.

odnolineynaya shema

odnolineynaya shema

Полнолинейные схемы разработаны для применения в трехфазных цепях, они отображают подсоединенные по всем фазам устройства.

Однолинейные схемы показывают только приборы на средней фазе;

  • принципиальные и монтажные.

principialnaya-shema

principialnaya-shema

Принципиальная общая электрическая схема подразумевает указание только ключевых элементов, на ней не указываются второстепенные детали. Благодаря этому схемы просты и понятны.

На монтажных схемах нанесено более детальное изображение, поскольку именно такие схемы используются для фактического монтажа всех элементов электросети.

Развернутые схемы с указанием второстепенных цепей помогают выделить вспомогательные электрические цепи, участки с отдельной защитой.

Обозначения в схемах

Электрические схемы состоят из элементов и комплектующих, обеспечивающих протекание электрического тока. Все элементы разделяются на несколько категорий:

  • устройства, генерирующие электроэнергию — источники питания;
  • преобразователи электротока в иные виды энергии – выступают потребителями;
  • детали, ответственные за передачу электроэнергии от источника к приборам. Также в данную категорию включены трансформаторы и стабилизаторы, обеспечивающие стабильность напряжения в сети.

Для каждого элемента предусмотрено конкретное графическое обозначение на схеме. Помимо ключевых обозначений, на схемах указываются линии передачи электроэнергии. Участки электроцепи, по которым идет одинаковый ток, называются ветвями, а в местах их соединения на схеме ставятся точки для обозначения соединительных узлов.

Контур электроцепи предполагает замкнутый путь движения электротока по нескольким ветвям. Наиболее простая схема состоит из одного контура, а для более сложных приборов предусмотрены схемы с несколькими контурами.

На электрической схеме каждому элементу и соединению соответствует значок или обозначение. Для отображения выводов изоляции применяются однолинейные и многолинейные схемы, число линий в которых определяется числом выводов. Иногда для удобства чтения и понимания схем применяются смешанные рисунки, к примеру, изоляция статора описана развернуто, а изоляция ротора – в общем виде.

Обозначения трансформаторов в электрических схемах рисуются в общем или развернутом виде, однолинейным и многолинейным методами. Непосредственно от детализации изображения зависит метод отображения на схеме приборов, их выводов, соединений и узлов. Так, в трансформаторах тока первичная обмотка отражается толстой линией с точками. Вторичная обмотка может отображаться окружностью при стандартной схеме или двумя полуокружностями в случае развернутой схемы.

Прочие элементы отображаются на схемах следующими обозначениями:

  • контакты разделяются на замыкающие, размыкающие и переключатели, которые обозначаются разными знаками. При необходимости контакты могут быть указаны в зеркальном отражении. Основание подвижной части указывается как незаштрихованная точка;
  • выключатели – их основанию соответствует точка, а для автоматических выключателей прорисовывается категория расцепителя. Выключатель для открытой установки, как правило, имеет отдельное обозначение;
  • предохранители, резисторы постоянного сопротивления и конденсаторы. Предохранительные элементы изображаются в виде прямоугольника с отводами, постоянные резисторы могут быть обозначены с отводами или без. Подвижный контакт рисуется стрелкой. Электролитические конденсаторы обозначаются в зависимости от полярности;
  • полупроводники. Простые диоды с р-п-переходом показываются в виде треугольника и перекрестной линией электроцепи. Треугольник обозначает анод, а линия – катод;
  • лампу накаливания и другие осветительные элементы обычно обозначают

Понимание данных значков и обозначений делает чтение электрических схем простым. Поэтому прежде чем приступать к электромонтажу или разборке бытовых приборов, рекомендуем ознакомиться с основными условными обозначениями.

Как правильно читать электрические схемы

Принципиальная схема электроцепи отображает все детали и звенья, между которыми протекает ток через проводники. Такие схемы являются базой для разработки электрических приборов, поэтому чтение и понимание электрических схем является обязательным для любого электрика.

Грамотное понимание схем для начинающих дает возможность понять принципы их составления и правильного соединения всех элементов в электрической цепи для достижения ожидаемого результата. Чтобы правильно читать даже сложные схемы, необходимо изучить основные и второстепенные изображения, условные знаки элементов. Условные знаки обозначают общую конфигурацию, специфику и назначение детали, что позволяет составить полноценную картину прибора при чтении схемы.

Начинать ознакомление со схемами можно с небольших приборов, таких как конденсаторы, динамики, резисторы. Более сложны для понимания схемы полупроводниковых электронных деталей в виде транзисторов, симисторов, микросхем. Так в биполярных транзисторах предусмотрены как минимум три вывода (базовый, коллектор и эмиттер), что требует большего количества условных обозначений. Благодаря большому количеству разных знаков и рисунков можно выявить индивидуальные характеристики элемента и его специфику. В обозначениях зашифрована информация, позволяющая выяснить структуру элементов и их особые характеристики.

Часто условные обозначения имеют вспомогательные уточнения – возле значков имеются латинские буквенные обозначения для детализации. С их значениями также рекомендуется ознакомиться перед началом работы со схемами. Также возле букв часто имеются цифры, отображающие нумерацию или технические параметры элементов.

Итак, чтобы научиться читать и понимать электрические схемы, нужно ознакомиться с условными обозначениями (рисунками, буквенными и цифровыми символами). Это позволит получать информацию из схемы касательно структуры, конструкции и назначения каждого элемента. То есть для понимания схем нужно изучить основы радиотехники и электроники.

Электрическая схема — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Электрическая схема — это путь, по которому текут электроны от источника напряжения или тока.

Точка, где эти электроны входят в электрическую цепь, называется «источником» электронов. Точка, в которой электроны покидают электрическую цепь, называется «возвратной» или «землей». Точка выхода называется «возвращением», потому что электроны всегда попадают в источник, когда они завершают свой путь в электрической цепи.

Часть электрической цепи, которая находится между начальной точкой электронов и точкой, где они возвращаются к источнику, называется «нагрузкой» электрической цепи. Нагрузка электрической цепи может быть такой же простой, как нагрузка на бытовые приборы, такие как холодильники, телевизоры или лампы, или более сложной, такой как нагрузка на выходе гидроэлектростанции.

В цепях используется два вида электроэнергии: переменный ток (AC) и постоянный ток (DC).Переменный ток часто питает большие приборы и двигатели и вырабатывается электростанциями. Постоянный ток питает автомобили, работающие от батарей, а также другие машины и электронику. Преобразователи могут преобразовывать переменный ток в постоянный и наоборот. Для передачи постоянного тока высокого напряжения используются большие преобразователи.

Экспериментальная электронная схема.

В электронных схемах обычно используются источники постоянного тока. Нагрузка электронной схемы может быть такой же простой, как несколько резисторов, конденсаторов и лампы, соединенных вместе, чтобы создать вспышку в камере.Или электронная схема может быть сложной, соединяя тысячи резисторов, конденсаторов и транзисторов. Это может быть интегральная схема, такая как микропроцессор в компьютере.

Резисторы и другие элементы схемы можно подключать последовательно или параллельно. Сопротивление в последовательных цепях — это сумма сопротивлений.

Цепь или электрическая схема — это визуальное отображение электрической цепи. Электрические и электронные схемы могут быть сложными. Создание чертежа соединений всех компонентов в нагрузке схемы упрощает понимание того, как компоненты схемы соединены.Чертежи электронных схем называются «принципиальными схемами». Чертежи электрических схем называют «электрическими схемами». Как и другие диаграммы, эти диаграммы обычно рисуются чертежниками, а затем распечатываются. Диаграммы также могут быть созданы в цифровом виде с использованием специализированного программного обеспечения.

Схема — это схема электрической цепи. Схемы — это графические изображения основных соединений в цепи, но они не являются реалистичными изображениями цепи. На схемах используются символы для обозначения компонентов в цепи.Условные обозначения используются в схеме, чтобы обозначить путь электричества. Мы используем обычное соглашение: от положительной клеммы к отрицательной. Реальный путь перетока электроэнергии — от отрицательного полюса к положительному.
На принципиальных схемах

используются специальные символы, распознаваемые каждым, кто использует чертежи. Символы на чертежах показывают, как соединяются между собой такие компоненты, как резисторы, конденсаторы, изоляторы, двигатели, розетки, фонари, переключатели и другие электрические и электронные компоненты.Диаграммы очень помогают, когда рабочие пытаются выяснить, почему схема не работает правильно.

Ток, протекающий в электрической или электронной цепи, может внезапно увеличиться при выходе из строя компонента. Это может привести к серьезному повреждению других компонентов цепи или создать опасность возгорания. Для защиты от этого в цепь можно подключить предохранитель или устройство, называемое «автоматический выключатель». Автоматический выключатель размыкает или «разрывает» цепь, когда ток в этой цепи становится слишком большим, или предохранитель «перегорает».Это дает защиту.

Устройства прерывания замыкания на землю (G.F.I.) [изменить | изменить источник]

Стандартный возврат для электрических и электронных цепей — заземление. Когда электрическое или электронное устройство выходит из строя, оно может размыкать обратную цепь на землю. Пользователь устройства может стать частью его электрической цепи, обеспечив обратный путь для электронов через тело пользователя вместо заземления цепи. Когда наше тело становится частью электрической цепи, пользователь может быть серьезно шокирован или даже убит электрическим током.

Чтобы предотвратить опасность поражения электрическим током и возможность поражения электрическим током, устройства прерывания замыкания на землю обнаруживают обрыв цепи на землю в подключенных электрических или электронных устройствах. При обнаружении обрыва цепи на землю G.F.I. устройство немедленно открывает источник напряжения для устройства. G.F.I. устройства похожи на автоматические выключатели, но предназначены для защиты людей, а не компонентов цепей.

Короткие замыкания — это цепи, которые возвращаются к источнику питания неиспользованным или с той же мощностью, что и отключенная.Обычно они перегорают, но иногда этого не происходит. Выполнение этого с аккумулятором может вызвать электрический пожар.

,

Конспект лекций по источникам постоянного тока и принципам построения электрических цепей

Введение в источники постоянного тока

Источники постоянного тока относятся к источникам электроэнергии, которые связаны с постоянными напряжениями и токами. Источник питания постоянного тока может быть выполнен в виде электронной схемы, работающей от сети переменного тока и предназначенной для определенной цели.

Lecture Notes In DC Electric Sources and Principles Of Electrical Circuits Конспект лекций по источникам постоянного тока и принципам работы электрических цепей

В качестве альтернативы его можно получить от аккумулятора, который используется в переносном оборудовании и машинах, где подключение к сети переменного тока неудобно или неудобно.

Цепи

постоянного тока по существу содержат только источники питания постоянного тока и резистивные элементы и, следовательно, образуют подходящую основу для изучения фундаментальных принципов анализа электрических цепей.

Разобьем эту статью на несколько разделов и начнем конспект лекции:

    1. Несколько слов о батареях
      1. Одноразовая батарея
      2. Аккумулятор
      3. Конструкция батареи
    2. Идеальный источник напряжения
    3. Идеальный источник тока
    4. Неидеальный источник напряжения
    5. Неидеальный источник тока
    6. Расход энергии и рассеиваемая мощность

1.Несколько слов об аккумуляторах

Батарея постоянного тока сегодня — обычное дело. Батареи используются в самом широком диапазоне сценариев, от самых маленьких в слуховых аппаратах и ​​маленьких цифровых часах до больших сверхмощных свинцово-кислотных батарей, используемых в автомобильной промышленности.

Ячейка напряжения была изобретена Алессандро Вольта (1745-1827), итальянским физиком в 1792 году во время его работы по электролизу и первой батарее в виде набора таких элементов в 1800 году.

Voltaic pile, an early form of battery by Alessandro Volta in Italy, based on previous works by Luigi Galvani Voltaic pile, an early form of battery by Alessandro Volta in Italy, based on previous works by Luigi Galvani Рисунок 0 — Гальваническая батарея, ранняя форма батареи Алессандро Вольта в Италии, основанная на предыдущих работах Луиджи Гальвани

Сегодня термин элемент и батарея используются почти как взаимозаменяемые, но многие низковольтные батареи на самом деле представляют собой одиночные гальванические элементы , в то время как, строго говоря, батарея представляет собой несколько ячеек, уложенных последовательно для получения более высоких напряжений, чем может предоставлять.

Батарея по сути является источником электроэнергии постоянного тока. Преобразует накопленную химическую энергию в электрическую с помощью электрохимического процесса. Затем это обеспечивает источник электродвижущей силы или ЭДС, позволяя токам течь в электрических и электронных цепях.

Батареи бывают двух классов: одноразовые и аккумуляторные .

1.1. Одноразовая батарея

Одноразовая батарея, как следует из названия, предназначена для одноразового использования только , так что как только энергия, содержащаяся в химических компонентах батареи, преобразуется в электрическую форму, батарея «разряжается» и утилизируется.

Эти батареи иногда называют первичными элементами и включают в себя обычные Цинк-углеродные (Z n C) элементы AAA, AA, C и D или их эквивалентные щелочные диоксиды марганца (M n O 2 ), а также множество маленьких кнопочных ячеек с использованием оксида цинка (Z n O), оксида серебра (A г O) или диоксида хрома (C r O 2 ) среди других материалов.

Вернуться к содержанию ↑

1.2. Аккумулятор

Второй класс аккумуляторов — это хорошо известные аккумуляторные батареи типа , которые получили широкое распространение в последние два или три десятилетия.

В батареях этого типа, когда накопленная химическая энергия была израсходована, ее можно заменить обращением химического процесса путем использования электричества для ее «подзарядки», что можно сделать от сети.

Таким образом, заряд, накопленный в этом типе аккумулятора, может быть восполнен, и аккумулятор может использоваться в последовательных циклах зарядки и перезарядки.

Однако со временем материалы в перезаряжаемой батарее разлагаются, и срок ее службы истекает . Перезаряжаемые батареи включают эквивалент стандартных элементов, таких как никель-кадмиевые (NiCd) или никель-металлогидридные (NiMH), или литий-ионные (Li-ion) элементы более высокого напряжения, вплоть до классических свинцово-кислотных (Pbh3SO4) автомобилей. аккумулятор.

Вернуться к содержанию ↑

1.3. Конструкция батареи

Конструкция и использование типичного элемента типа C или D показаны на Рисунке 1.Внешний металлический корпус в виде цилиндрической емкости изготовлен из цинка и выполняет роль отрицательного электрода ячейки. Его основание также служит отрицательной клеммой аккумулятора.

Цилиндр заполнен химическим соединением, которое действует как электролит .

В современных батареях это не жидкая форма пасты или сухой смеси .

Положительный электрод ячейки представляет собой стержень из углерода или графита с металлической крышкой, которая вставляется в электролит в центре цилиндра.Металлический колпачок на штоке служит плюсовой клеммой аккумулятора.

The Construction and Operation of a Battery The Construction and Operation of a Battery Рисунок 1 — Устройство и работа батареи

При подключении проводящей резистивной нагрузки между положительной и отрицательной клеммами батареи образуется замкнутая электрическая цепь. При этом условии в электролите происходит ряд химических реакций, которые приводят к образованию в нем положительно заряженных ионов и свободных отрицательно заряженных электронов.

Положительные ионы мигрируют через электролит к углеродному стержню и осаждаются на нем.С другой стороны, электроны не могут мигрировать через электролит, потому что его химический состав образует барьер, препятствующий прохождению электронов через него.

Вместо этого электроны накапливаются на отрицательном электроде ячейки. Это вызывает разность потенциалов между двумя выводами батареи , что приводит к возникновению ЭДС или электрического поля через резистивную нагрузку, подключенную между ними. Затем ЭДС заставляет электроны течь во внешней электрической цепи через нагрузку и, наконец, к положительной клемме батареи.

Это приводит к возникновению непрерывного протекания тока в электрической цепи .

В схеме, показанной на рисунке 1, электрическая нагрузка — это электрическая лампочка, а энергия, отбираемая лампочкой из батареи, излучается в виде видимого света. Пока существует замкнутая электрическая цепь, ток продолжает течь, и электрохимический процесс в электролите продолжается, при этом химические вещества, входящие в состав, преобразуются в другие химические вещества.

В конце концов запас исходных химикатов в электролите истощается , и ЭДС, генерируемая между выводами батареи, падает, в конечном счете, до нуля, и батарея разряжается .

На этом этапе одноразовая батарея выбрасывается, а перезаряжаемая батарея помещается в зарядное устройство, которое меняет электрохимический процесс в электролите и восстанавливает заряд батареи, пропуская через нее электрический ток в обратном направлении в течение достаточного периода времени. время.

Таким образом, можно увидеть, что существует предел продолжительности времени, в течение которого батарея может вырабатывать электричество и, следовательно, имеет ограниченный срок службы или время цикла .

Продолжительность работы аккумулятора определяется общим количеством накопленного заряда и скоростью использования этого заряда, которая, в свою очередь, зависит от величины тока, потребляемого от аккумулятора.

Батарея прослужит дольше , когда от нее потребляется низкое значение тока, чем при высоком значении тока .

Это показано на рисунке 2, где напряжение на клеммах батареи нанесено в зависимости от времени для различных значений тока, потребляемого от нее: I 4 > I 3 > I 2 > I 1 .

The Discharge Profile of a Battery at Different Currents The Discharge Profile of a Battery at Different Currents Рисунок 2 — Профиль разряда батареи при разных токах

Срок службы (одноразовый) или время цикла (перезаряжаемый) существенно зависит от количества заряда, хранящегося в электролите, который может быть преобразован в свободные электроны для обеспечения тока в электрической цепи.

Тогда можно было бы ожидать, что эта емкость батареи будет выражена как количество заряда в кулонах .

Однако на практике оказывается более полезным выражать емкость батареи через произведение силы тока (в амперах) и времени (в часах).Таким образом, емкость аккумулятора выражается в единицах ампер-часов (Ач) .

Это позволяет рассчитать эффективный срок службы батареи для различных уровней потребляемого тока, как указано в таблице 1.

Таблица 1 — Срок службы батареи в зависимости от потребляемого тока

Емкость аккумулятора Выпущено в данный момент Срок службы
10 Ач 10 А 1 час
10 Ач 1 А 10 часов
10 Ач 20 А 30 минут
10 Ач 0.25 А 40 часов
1 Ач 1 А 1 час
1 Ач 5 А 12 минут
1 Ач 100 мА 10 часов

Однако также важно понимать, что на практике существует максимальный ток, который может выдавать батарея, и это также необходимо учитывать при выборе подходящей батареи для конкретного применения.

Например, батарея 1 А · ч из Таблицы 1 может быть не в состоянии обеспечить ток до 5A из-за ограничений ее химического состава, и в этом случае нельзя использовать в сценарии, где этот уровень тока требуется, даже на короткий период 12 минут .

Вернуться к содержанию ↑

2. Идеальный источник напряжения

Символ, уже использованный для батареи постоянного тока, используется для идеального источника напряжения постоянного тока , как показано на рисунке 3.ЭДС идеальной батареи — это сумма напряжений элементов, которые складываются для получения более высокого напряжения, чем может обеспечить один элемент.

Напряжение, измеренное между выводами аккумулятора, равно выходному напряжению В O . Нагрузка, подключенная к батарее, показана как одиночный резистор , R L , который, конечно, может представлять эквивалентное сопротивление более сложной резистивной конфигурации . Ток, потребляемый от источника напряжения и протекающий через сопротивление нагрузки, имеет маркировку I L .

Идеальный источник напряжения — это тот, который обеспечивает постоянное выходное напряжение независимо от нагрузки на него.

An Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load An Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load Рисунок 3 — Идеальный источник напряжения, управляющий резистивной нагрузкой

Таким образом, окончательная характеристика идеального источника напряжения:

В O = E

То есть выходное напряжение или напряжение на клеммах батареи, измеренное между ее положительной и отрицательной клеммами, всегда равно внутреннему напряжению общего элемента , E .

Поскольку выходное напряжение батареи, В, O , в данном случае идентично напряжению на одиночном нагрузочном резисторе В, L , то согласно закону Ома имеем:

I L = V L / R L = E / R L

Это показывает, что ток через нагрузку является функцией сопротивления R L , при этом напряжение на нагрузке не зависит от него.

Это означает, что источник может обеспечить любой требуемый ток.Это, в свою очередь, предполагает, что если «короткое замыкание» происходит через источник с R L = 0 , то ток будет неограниченным с I L → ∞ .

Понятно, что в реальности такая ситуация невозможна.

Например, , если к свинцово-кислотному автомобильному аккумулятору на 12 В поместить кусок сверхпрочного проводящего кабеля, аккумулятор будет быстро перегреваться, выделять водородный газ, плавиться и, возможно, взорваться. Таким образом, концепция нагрузки при коротком замыкании является в первую очередь теоретической и может использоваться только на бумаге для целей анализа схемы.

Однако на практике существуют сценарии, когда электронное оборудование должно быть защищено от повреждений в случае короткого замыкания, происходящего непреднамеренно или случайно.

Вернуться к содержанию ↑

3. Идеальный источник тока

Иногда необходимо генерировать определенное и постоянное значение для управления цепью или нагрузкой , а не постоянное напряжение. Это известно как источник тока, наиболее распространенным обозначением которого являются двойные перекрывающиеся круги, показанные на рисунке 4.

Обратите внимание, что направление тока, генерируемого для выхода из клемм источника, должно быть указано каким-либо образом, обычно направленной стрелкой .

Источники тока не встречаются в природе в виде элементов, таких как батареи , и построены с использованием электронных схем, которые, в свою очередь, питаются от источника напряжения.

An Ideal Current Source Driving a Resistive Load An Ideal Current Source Driving a Resistive Load Рисунок 4 — Идеальный источник тока, управляющий резистивной нагрузкой

Окончательная характеристика идеального источника тока такова:

Я L = Я

То есть ток, который течет из положительного вывода источника тока, вокруг цепи через нагрузочный резистор , R L , и обратно в отрицательный вывод источника всегда равен номинальному значению источника тока I .

Это значение не зависит от значения сопротивления нагрузки, R L . Напряжение, развиваемое на нагрузке, В L , определяется законом Ома как:

В L = I L R L = IR L

Это показывает, что напряжение на нагрузке, которое также является напряжением, возникающим на самом источнике тока, является функцией сопротивления, R L .

Зарядное устройство для аккумулятора — хороший рабочий пример источника тока. Источник тока питается от электросети, и пользователь устанавливает значение постоянного тока, в то время как заряжаемая батарея формирует нагрузку, как показано на рисунке 5 ниже.

Напряжение, возникающее на выводе источника тока, само настраивается, чтобы оно равнялось напряжению батареи.

A Constant Current Source Used to Charge a Battery A Constant Current Source Used to Charge a Battery Рисунок 5 — Источник постоянного тока, используемый для зарядки аккумулятора

Вернуться к содержанию ↑

4. Неидеальный источник напряжения

На практике источник напряжения не идеален и не обеспечивает неограниченный ток.Когда батарея или источник напряжения не подключены к нагрузке, напряжение между ее выводами называется напряжением разомкнутой цепи , V OC , и по существу совпадает с напряжением элемента , E .

Однако, когда нагрузка подключена к источнику, напряжение на клеммах падает по мере того, как из нее проходит ток, так что:

V O O OC

Этот эффект можно наблюдать на кривых, показанных на рисунке 2, где напряжение, доступное от батареи, немного ниже, чем напряжение холостого хода, V OC , и падение напряжения становится более выраженным по мере того, как ток, потребляемый от батареи, вырос.

Этот эффект можно смоделировать, приписав внутреннее сопротивление или сопротивление источника R S неидеальному источнику напряжения .

Затем это можно представить как идеальный источник напряжения, генерирующий напряжение ячейки, E , с внутренним сопротивлением источника, R S , подключенным последовательно с идеальным источником и его выходными клеммами, как показано на рисунке 6.

В этом случае ток, потребляемый от источника питания, протекает через сопротивление внутреннего источника, R S , вызывая падение потенциала на нем, В S .

В данном случае по закону Кирхгофа:

V O = E — V S

Но из закона Ома:

В S = I L R S

An Non-Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load An Non-Ideal Voltage Source Driving a Resistive Load Рисунок 6. Неидеальный источник напряжения, управляющий резистивной нагрузкой

так что:

В O = E — I L R S

Обратите внимание, что для нагрузки:

V L = I L R L

Из соотношения для последовательно соединенных резисторов имеем:

I L = E / (R L + R S )

Итак, наконец:

V L = R L E / (R L + R S )

Это показывает, что существует по существу действие делителя потенциала между внутренним сопротивлением источника напряжения R S и сопротивлением нагрузки R L с одинаковым током, протекающим через оба сопротивления.

Это имеет эффект уменьшения эффективного выходного напряжения батареи .

Вернуться к содержанию ↑

5. Неидеальный источник тока

Аналогичным образом на практике, источник тока не идеален . Выходной ток, обеспечиваемый неидеальным источником тока, незначительно изменяется при изменении сопротивления нагрузки, подключенной к нему. Этот эффект можно смоделировать, приписывая внутреннее сопротивление источнику тока аналогично неидеальному источнику напряжения.

Однако в этом случае внутреннее сопротивление подключается к идеальному источнику тока, а не последовательно с ним, как показано на Рисунке 7.

A Non-Ideal Current Source Driving a Resistive Load A Non-Ideal Current Source Driving a Resistive Load Рисунок 7 — Неидеальный источник тока, управляющий резистивной нагрузкой

В случае неидеального источника тока внутреннее сопротивление , R S , намного выше, чем в случае неидеального источника напряжения.

Эффект внутреннего сопротивления в неидеальном источнике тока заключается в шунтировании части тока, генерируемого идеальным источником тока , I , так что ток, протекающий через нагрузку, I L , меньше чем идеальное значение.

В данном случае:

I L

Степень падения выходного тока от идеального значения зависит от значения сопротивления нагрузки R L по сравнению с сопротивлением внутреннего источника R S .

Если применить закон Кирхгофа к положительной выходной клемме источника тока, мы имеем:

I = I S + I L

Из предыдущей работы по разделению тока между резисторами, включенными параллельно:

I L = R S I / (R S + R L )

Это показывает, что по существу существует действие разделения тока между сопротивлением внутреннего источника R S и сопротивлением нагрузки R L .

Отметим также, что для нагрузки:

V L = I L R L

так что:

V L = R S R L I / (R S + R L )

Вернуться к содержанию ↑

6. Расход энергии и рассеивание мощности

В схемах выше сопротивления нагрузки RL представляет собой электрический эквивалент некоторой нагрузки, которая требует или использует энергию.

Например, когда загорается лампочка в фонарике, питающемся от батареек, электрическая энергия берется из батарей и преобразуется в свет.При этом расходуется энергия, запасенная в батареях, и скорость истощения энергии зависит от яркости лампы, часто называемой ее мощностью.

Вопрос просто в , какую энергию или мощность рассеивает электрическая нагрузка?

Если вспомнить, что рассеиваемая мощность — это скорость, с которой энергия расходуется в единицу времени, то:

Power formulae

Power formulae

Единица измерения энергии — джоуль (Дж), названный в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля (1818-89), открывшего первый закон термодинамики.Единица мощности — ватт (Вт), названный в честь Джеймса Ватта (1736-1819), шотландского инженера-механика и разработчика паровой машины.

Тогда для резистивного элемента в электрической цепи с падением потенциала В и током I, протекающим через него, мы имеем:

P = VI

Но из закона Ома напомним:

В = ИК или I = В / R

так, чтобы:

P = VI = I 2 R = V 2 / R

Вернуться к содержанию ↑

Ссылка // Анализ цепей постоянного тока — Лекция 5: Источники постоянного тока, энергия и мощность

,

История электрических цепей | HowStuffWorks

Ранние исследования статического электричества насчитывают сотни лет. Статическое электричество — это передача электронов, возникающая в результате трения, например, когда вы натираете воздушный шар о свитер. При соприкосновении заряженных объектов может возникнуть искра или очень кратковременное прохождение тока, но непрерывного протекания тока нет. При отсутствии постоянного тока нет полезного применения электричества.

Изобретение батареи, которая может производить непрерывный ток, сделало возможным создание первых электрических цепей. Алессандро Вольта изобрел первую батарею, гальваническую батарею, в 1800 году. В самых первых схемах использовалась батарея и электроды, погруженные в емкость с водой. Ток через воду дает водород и кислород.

Первое широкое применение электрических схем для практического использования было для электрического освещения.Вскоре после того, как Томас Эдисон изобрел свою лампочку накаливания, он начал искать ее практическое применение, разработав целую систему производства и распределения электроэнергии. Первой такой системой в США была станция Перл-Стрит в центре Манхэттена. Он обеспечил электроэнергией несколько квадратных кварталов города, в первую очередь для освещения.

Одна классификация цепей связана с природой протекающего тока. Самые ранние схемы питались от батарей, которые создавали устойчивый постоянный ток, который всегда протекал в одном и том же направлении.Это постоянного тока , или постоянного тока. Использование постоянного тока продолжалось во время первых систем электроснабжения. Основная проблема с системой постоянного тока заключалась в том, что электростанции могли обслуживать площадь всего около квадратной мили из-за потери мощности в проводах.

В 1883 году инженеры предложили использовать огромный гидроэнергетический потенциал Ниагарского водопада для обеспечения нужд Буффало, штат Нью-Йорк. Хотя эта мощность в конечном итоге выйдет за пределы Буффало в Нью-Йорк и даже дальше, изначально возникла проблема с расстоянием.Буффало находился всего в 16 милях от Ниагарского водопада, но идея была нереализуемой — пока Никола Тесла не сделал это возможным, как мы увидим на следующей странице.

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *