Принципиальные схемы – графический язык

June 20, 2014 by admin Комментировать »

В детстве вы учили буквы, затем учились складывать их в слова, а из слов составлять фразы Всё это было нужно, чтобы можно было донести свои мысли до другого человека Со схемами дело обстоит точно так же – вы рисуете буквы электрической схемы, соединяете их в электрические цепи, создавая законченные фразы из электрических цепей

Обычно буквы графического языка электрических схем напоминают их физические прототипы: резистор изображают либо прямоугольником, либо зигзагообразной кривой Прямоугольник – это проводник, который имеет некоторый объем и длину Сопротивление проводника зависит от его площади поперечного сечения, материала и длины Зигзагообразная кривая чем-то похожа на проволочное сопротивление из материала с большим удельным сопротивлением, так выглядит спираль лампочки накаливания Так что, оба графических изображений пришли к нам «из жизни»

Рис 81 Графическое изображение резистора

Конденсатор – две металлические пластины с воздушным зазором между ними – изображается в виде двух пластин с зазором между ними Электролитические, полярные конденсаторы имеют маркировку положительного вывода, хотя на корпусе чаще маркируют отрицательный вывод

Рис 82 Графическое изображение конденсатора

Катушку индуктивности (индуктивность) изображают похожей на смотанный в кольца провод

Рис 83 Графическое изображение индуктивности

Все «буквы» электрической схемы обозначены дополнительно буквами: R – резистор, С – конденсатор, L – индуктивность И все элементы пронумерованы Обычная практика нумеровать элементы слева-направо, сверху-вниз Иногда что-то из этой практики выбивается, но это, скорее, от небрежности, чем из «высоких» соображений

Все вышеупомянутые буквы электрических схем существуют в двух видах: постоянные и переменные Тот факт, что резистор, индуктивность или конденсатор переменные, обозначается стрелкой, пересекающей элемент

Рис 84 Обозначение переменного конденсатора и индуктивности Но переменные резисторы часто обозначают так:

Рис 85 Обозначение переменного резистора, потенциометра

Потенциометр имеет три вывода: кроме двух выводов, как у обычного резистора, есть вывод от движка Так потенциометр превращается в делитель напряжения, коэффициент деления которого зависит от положения движка

Кроме этих основных букв, графический язык имеет множество других:

Рис 86 Разные элементы электрических схем

Как в обычном языке, соединяя буквы, мы получаем слова, так соединяя элементы вместе, мы получаем электрические цепи

Рис 87 Электрические цепи из резисторов и конденсаторов

В том, что это не просто буквы, а слова электрических схем, можно убедиться Обе электрические цепи – это фильтры Их ещё называют интегрирующей и дифференцирующей RC цепью

Посмотрим амплитудно-частотные характеристики этих двух фильтров

                 

Рис 88 АЧХ двух фильтров

Любой фильтр нужен для того, чтобы отсечь что-то Первый фильтр «отсекает» высокие частоты, второй низкие Фильтры могут быть и индуктивно-емкостные Чем больше «букв» в словах электрических цепей, тем более сложные устройства подразумевают эти слова

Например, предыдущие фильтры можно комбинировать, получив более сложную конструкцию

Многие фразы обычного языка, имеющие смысл, могут состоять из одного слова – «Вечерело»

Так и слова в мире электрических цепей передают больше смысла, чем простой набор «электрических букв»

Представленный на рисунке фильтр вырезает одну частоту из любого сигнала на входе этой цепи Такой фильтр мы вполне можем рассматривать как самостоятельное устройство

Рис 89 Режекторный фильтр

Диод, соединённый с конденсатором, образует выпрямитель:

Рис 810 Выпрямитель

А такой диод, как стабилитрон, в сочетании с резистором дадут стабилизатор

Рис 811 Простой стабилизатор

Входное напряжение нарастает от нуля до 50 В, тогда как напряжение на выходе стабилизатора не превышает 10 В

Со временем, привыкая разговаривать, мы забываем, что было время, когда звуки, которые мы слышали, не превращались для нас в нечто осмысленное Так и с электрическими схемами Понадобится некоторое время, чтобы, понимая «буквы», мы могли соединить их в цепи, которые будут означать что-то понятное и осмысленное Чем больше слов мы знаем, тем более сложный текст нам не кажется непонятным

Любую, даже очень сложную электрическую схему, следует рассматривать с точки зрения знакомых комбинаций элементов Чем больше мы знаем простых схем, чем яснее представляем себе работу этих схем, тем легче нам прочитать любую электрическую схему

Источник: Гололобов ВН,- Самоучитель игры на паяльнике (Об электронике для школьников и не только), – Москва 2012

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты