Зная общий вид радиодеталей, можно конечно в некоторой мере разобраться в устройстве радиоэлектронного устройства, но все равно радиолюбителю придется нарисовать на бумаге контуры деталей и соединение между ними.
Еще в прошлом веке с целью сохранения конструктивных и схемных решений радиоустройств пионеры радиотехники делали их рисунки. Если посмотреть на эти рисунки, то можно увидеть, что они выполнены на очень высоком художественном уровне.
Это делали обычно сами изобретатели, если имели способности или приглашенные художники. Рисунки конструкций и соединение деталей делались с натуры.
Чтобы не затрачивать больших средств на рисование радиотехнических устройств и облегчить труд конструкторов начали делать рисунки с упрощениями. Это позволило значительно быстрее повторить конструкцию в другом городе или стране и сохранить схемные решения для потомков. Первые начерченные схемы появились в начале XIX столетия.
На рисование примерного вида детали могло быть потрачено немало времени, а иногда и средств, в те времена еще не было возможности использовать компьютеры и программы для рисования схем .
Детали рисовали подробно. Так, например, катушку индуктивности в 1905 году изображали в изометрии, то есть в трехмерном пространстве, со всеми подробностями, каркасом, намоткой, количеством витков (рис. 1). В конце концов изображения деталей и их соединений стали делать условно, символично, но сохраняя при этом их особенности.
Рис. 1. Эволюция условного графического изображения катушки индуктивности на электрических схемах
В 1915 г. рисунок схем упростился, перестали изображать каркас, вместо этого стали применять линии разной толщины для подчеркивания цилиндрической формы катушки.
Через 40 лет катушка уже изображалась линиями одной толщины, но еще с сохранением первоначальных особенностей ее вида. Только в начале 70-х годов нашего столетия катушку начали изображать плоской, то есть двумерной, а радиоэлектронные схемы стали приобретать свой нынешний вид. Вычерчивание сложных радиоэлектронных схем очень трудоемкая работа. Для ее выполнения необходим опытный чертежник-конструктор.
С целью упрощения процесса вычерчивания схем американский изобретатель Сесиль Эффингер в конце 60-х годов XX века сконструировал печатную машинку.
В машинке вместо обычных букв были вставлены обозначения резисторов, конденсаторов, диодов и т. д. Работа по изготовлению радиосхем на такой машинке стала доступной для выполнения даже простой машинистке. С появлением персональных компьютеров процесс изготовления радиосхем значительно упростился.
Теперь, зная графический редактор, можно на экране компьютера нарисовать радиоэлектронную схему, а затем ее распечатать на принтере. В связи с расширением международных контактов условные обозначения радиосхем усовершенствовались и сейчас они не очень отличаются друг от друга в разных странах. Это делает радиосхемы понятными для радиоспециалистов во всем мире.
Условными графическими обозначениями и правилами исполнения электрических схем занимается третий технический комитет Международной электротехнической комиссии (МЭК).
В радиоэлектронике используются три типа схем: блок-схемы, принципиальные и монтажные. Кроме этого, для проверки радиоэлектронной аппаратуры составляют карты напряжений и сопротивлений.
Блок-схемы не раскрывают особенностей ни деталей, ни количестба диапазонов, ни количества транзисторов, ни того, по какой схеме собраны те или другие узлы, она дает только общее представление о составе аппаратуры и взаимосвязи ее отдельных узлов и блоков. На принципиальной схеме изображают условные обозначения элементов прибора или блоков и их электрические соединения.
Принципиальная схема не дает представления ни о внешнем виде, ни о расположении деталей на плате, ни о том, как расположить соединительные провода. Это можно узнать только из монтажной схемы.
Следует отметить, что на монтажной схеме детали изображаются так, чтобы своим видом напоминать реальные свои очертания. Для проверки режимов работы радиоэлектронной аппаратуры используют специальные карты напряжений и сопротивлений. На этих картах величины напряжений и сопротивлений указываются относительно шасси или заземленного провода.
В нашей стране при вычерчивании радиоэлектронных схем руководствуются государственным стандартом, сокращенно ГОСТ, который указывает, как следует условно изображать те или иные радиодетали.
Для более легкого запоминания условных обозначений отдельных элементов радиоэлектронной аппаратуры их изображения содержат характерные особенности деталей. На схемах рядом с условным графическим изображением ставится буквенно-цифровое обозначение.
Обозначение состоит из одной или двух букв латинского алфавита и цифр, указывающих порядковый номер этой детали на схеме. Порядковые номера графических изображений радиодеталей ставятся исходя из последовательности расположения однотипных символов, например, в направлении слева направо или сверху вниз.
Латинские буквы указывают тип детали, С — конденсатор, R — резистор, VD — диод, L — катушка-индуктивности, ѴТ — транзистор и т.д. Возле буквенно-цифрового обозначения детали указывается значение ее основного параметра (емкость конденсатора, сопротивление резистора, индуктивность и т.п.) и некоторые дополнительные сведения. Наиболее употребительные условные графические изображения радиодеталей на принципиальных схемах приведены в табл. 1, а их буквенные обозначения (коды) даны в табл. 2.
В конце позиционного обозначения может быть поставлена буква, указывающая на его функциональное назначение, табл. 3. Например, R1F — резистор защитный, SB1R — кнопка сброса.
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. В табл. 4 приведены наиболее употребительные сокращения и их расшифровка.
Таблица 1. Условные графические обозначения радиодеталей на принципиальных схемах.
Таблица 2. Буквенные обозначения (коды) радиодеталей на принципиальных схемах.
Устройства и элементы | Буквенный код |
Устройства: усилители, приборы телеуправления, лазеры, мазеры; общее обозначение | А |
Преобразователи неэлектрических величин в электрические (кроме генераторов и источников питания) или наоборот, аналоговые или многоразрядные преобразователи, датчики для указания или измерения; общее обозначение | В |
Громкоговоритель | ВА |
Магнитострикционный элемент | ВВ |
Детектор ионизирующих излучений | BD |
Сельсин-датчик | ВС |
Сельсин-приемник | BE |
Телефон (капсюль) | BF |
Тепловой датчик | ВК |
Фотоэлемент | BL |
Микрофон | ВМ |
Датчик давления | ВР |
Пьезоэлемент | ВО |
Датчик частоты вращения, тахогенератор | BR |
Звукосниматель | BS |
Датчик скорости | ВѴ |
Конденсаторы | С |
Микросхемы интегральные, микросборки: общее обозначение | D |
Микросхема интегральная аналоговая | DA |
Микросхема интегральная цифровая, логический элемент | DD |
Устройство хранения информации (памяти) | DS |
Устройство задержки | DT |
Элементы разные: общее обозначение | Е |
Лампа осветительная | EL |
Нагревательный элемент | ЕК |
Разрядники, предохранители, устройства защиты: общее обозначение | F |
Предохранитель плавкий | FU |
Генераторы, источники питания, кварцевые генераторы: общее обозначение | G |
Батарея гальванических элементов, аккумуляторов | GB |
Устройства индикационные и сигнальные; общее обозначение | Н |
Прибор звуковой сигнализации | НА |
Индикатор символьный | HG |
Прибор световой сигнализации | HL |
Реле, контакторы, пускатели; общее обозначение | К |
Устройства и элементы | буквенный код |
Реле электротепловоѳ | кк |
Реле времени | КТ |
Контактор, магнитный пускатель | км |
Катушки индуктивности, дроссели; общее обозначение | L |
Двигатели, общее обозначение | М |
Приборы измерительные; общее обозначение | Р |
Амперметр (миллиамперметр, микроамперметр) | РА |
Счетчик импульсов | PC |
Частотомер | PF |
Омметр | PR |
Регистрирующий прибор | PS |
Измеритель времени действия, часы | РТ |
Вольтметр | PV |
Ваттметр | PW |
Резисторы постоянные и переменные; общее обозначение | R |
Терморезистор | RK |
Шунт измерительный | RS |
Варистор | RU |
Выключатели, разъединители, короткозамыкатели в силовых цепях (в цепях питания оборудования); общее обозначение | Q |
Устройства коммутационные в цепях управления, сигнализации и измерительных; общее обозначение | S |
Выключатель или переключатель | SA |
Выключатель кнопочный | SB |
Выключатель автоматический | SF |
Трансформаторы, автотрансформаторы; общее обозначение | T |
Электромагнитный стабилизатор | TS |
Преобразователи электрических величин в электрические, устройства связи; общее обозначение | и |
Модулятор | ив |
Демодулятор | UR |
Дискриминатор | Ul |
Преобразователь частотный, инвертор, генератор частоты, выпрямитель | UZ |
Приборы полупроводниковые и электровакуумные; общее обозначение | V |
Диод, стабилитрон | VD |
Транзистор | VT |
Тиристор | VS |
Прибор электровакуумный | VL |
Устройства и элементы | Буквенный код |
Линии и элементы СВЧ; общее обозначение | W |
Ответвитель | WE |
Коро ткоэа мы ка тель | WK |
Вентиль | WS |
Трансформатор, фазовращатель, неоднородность | WT |
Аттенюатор | WU |
Антенна | WA |
Соединения контактные; общее обозначение | X |
Штырь (вилка) | ХР |
Гнездо (розетка) | XS |
Соединение разборное | XT |
Соединитель высокочастотный | XW |
Устройства механические с электромагнитным приводом; общее обозначение | Y |
Электромагнит | YA |
Тормоз с электромагнитным приводом | YB |
Муфта с электромагнитным приводом | YC |
Устройства оконечные, фильтры; общее обозначение | Z |
Ограничитель | ZL |
Фильтр кварцевый | ZQ |
Таблица 3. Буквенные коды функционального назначения радиоэлектронного устройства или элемента.
Буквенный код | |
Вспомога тельный | А |
Считающий | С |
Дифференцирующий | D |
Защитный | F |
Испытательный | G |
Сигнальный | Н |
Интегрирующий | 1 |
Гпавный | М |
Измерительный | N |
Пропорциональный | Р |
Состояние (старт, стоп, ограничение) | Q |
Возврат, сброс | R |
Функциональное назначение устройства, элемента | буквенный код |
Запоминающий, записывающий | S |
Синхронизирующий, задерживающий | т |
Скорость (ускорение, торможение) | V |
Суммирующий | W |
Умножение | X |
Аналоговый | Y |
Цифровой | Z |
Таблица 4. Наиболее употребительные условные буквенные сокращения по радиоэлектронике, используемые на различных схемах, в технической и научной литературе.
Буквенное сокращение | Расшифровка сокращение |
AM | амплитудная модуляция |
АПЧ | автоматическая подстройка частоты |
АПЧГ | автоматическая подстройка частоты гетеродина |
АПЧФ | автоматическая подстройка частоты и фазы |
АРУ | автоматическая регулировка усиления |
АРЯ | автоматическая регулировка яркости |
АС | акустическая система |
АФУ | антенно-фидерное устройство |
АЦП | аналого-цифровой преобразователь |
АЧХ | амплитудно-частотная характеристика |
БГИМС | большая гибридная интегральная микросхема |
БДУ | беспроводное дистанционное управление |
БИС | большая интегральная схема |
БОС | блок обработки сигналов |
БП | блок питания |
БР | блок развертки |
БРК | блок радиоканала |
БС | блок сведения |
БТК | блокинг-трансформатор кадровый |
Буквенное сокращение | Расшифровка сокращения |
БТС | блокинг-трансформатор строчный |
БУ | блок управления |
БЦ | блок цветности |
БЦИ | блок цветности интегральный (с применением микросхем) |
ВД | видеодетектор |
ВИМ | время-импульсная модуляция |
ВУ | видеоусилитель; входное (выходное) устройство |
ВЧ | высокая частота |
Г | гетеродин |
ГВ | головка воспроизводящая |
ГВЧ | генератор высокой частоты |
ГВЧ | гипервысокая частота |
ГЗ | генератор запуска; головка записывающая |
ГИР | гетеродинный индикатор резонанса |
ГИС | гибридная интегральная схема |
ГКР | генератор кадровой развертки |
ГКЧ | генератор качающейся частоты |
ГМВ | генератор метровых волн |
ГПД | генератор плавного диапазона |
ГО | генератор огибающей |
ГС | генератор сигналов |
Сокращение | Расшифровка сокращения |
ГСР | генератор строчной развертки |
гсс | генератор стандартных сигналов |
гг | генератор тактовой частоты |
ГУ | головка универсальная |
ГУН | генератор, управляемый напряжением |
Д | детектор |
дв | длинные волны |
дд | дробный детектор |
дн | делитель напряжения |
дм | делитель мощности |
дмв | дециметровые волны |
ДУ | дистанционное управление |
ДШПФ | динамический шумопонижающий фильтр |
ЕАСС | единая автоматизированная сеть связи |
ЕСКД | единая система конструкторской документации |
зг | генератор звуковой частоты; задающий генератор |
зс | замедляющая система; звуковой сигнал; звукосниматель |
ЗЧ | звуковая частота |
И | интегратор |
икм | импульсно-кодовая модуляция |
ИКУ | измеритель квазипикового уровня |
имс | интегральная микросхема |
ини | измеритель линейных искажений |
инч | инфранизкая частота |
ион | источник образцового напряжения |
ип | источник питания |
ичх | измеритель частотных характеристик |
к | коммутатор |
КБВ | коэффициент бегущей волны |
КВ | короткие волны |
квч | крайне высокая частота |
кзв | канал записи-воспроизведения |
КИМ | кодо-импульсная модуляции |
Буквенное сокращение | Расшифровка сокращения |
кк | катушки кадровые отклоняющей системы |
км | кодирующая матрица |
кнч | крайне низкая частота |
кпд | коэффициент полезного действия |
КС | катушки строчные отклоняющей системы |
ксв | коэффициент стоячей волны |
ксвн | коэффициент стоячей волны напряжения |
КТ | контрольная точка |
КФ | катушка фокусирующая |
ЛБВ | лампа бегущей волны |
лз | линия задержки |
лов | лампа обратной волны |
лпд | лавинно-пролетный диод |
лппт | лампово-полупроводниковый телевизор |
м | модулятор |
MA | магнитная антенна |
MB | метровые волны |
мдп | структура металл-диэлектрик-полупроводник |
МОП | структура металл-окисел-полупроводник |
мс | микросхема |
МУ | микрофонный усилитель |
ни | нелинейные искажения |
нч | низкая частота |
ОБ | общая база (включение транзистора по схеме с общей базой) |
овч | очень высокая частота |
ои | общий исток (включение транзистора *по схеме с общим истоком) |
ок | общий коллектор (включение транзистора по схеме с обшим коллектором) |
онч | очень низкая частота |
оос | отрицательная обратная связь |
ОС | отклоняющая система |
ОУ | операционный усилитель |
ОЭ | обший эмиттер (включение транзистора по схеме с общим эмиттером) |
Сокращение | Расшифровка сокращения |
ПАВ | поверхностные акустические волны |
пдс | приставка двухречевого сопровождения |
ПДУ | пульт дистанционного управления |
пкн | преобразователь код-напряжение |
пнк | преобразователь напряжение-код |
пнч | преобразователь напряжение частота |
пос | положительная обратная связь |
ППУ | помехоподавляющее устройство |
пч | промежуточная частота; преобразователь частоты |
птк | переключатель телевизионных каналов |
птс | полный телевизионный сигнал |
ПТУ | промышленная телевизионная установка |
ПУ | предварительный усили^егіь |
ПУВ | предварительный усилитель воспроизведения |
ПУЗ | предварительный усилитель записи |
ПФ | полосовой фильтр; пьезофильтр |
пх | передаточная характеристика |
пцтс | полный цветовой телевизионный сигнал |
РЛС | регулятор линейности строк; радиолокационная станция |
РП | регистр памяти |
РПЧГ | ручная подстройка частоты гетеродина |
РРС | регулятор размера строк |
PC | регистр сдвиговый; регулятор сведения |
РФ | режекторный или заграждающий фильтр |
РЭА | радиоэлектронная аппаратура |
СБДУ | система беспроводного дистанционного управления |
СБИС | сверхбольшая интегральная схема |
СВ | средние волны |
свп | сенсорный выбор программ |
СВЧ | сверхвысокая частота |
сг | сигнал-генератор |
сдв | сверхдлинные волны |
Сокращение | Расшифровка сокращения |
СДУ | светодинамическая установка; система дистанционного управления |
СК | селектор каналов |
СКВ | селектор каналов всеволновый |
ск-д | селектор каналов дециметровых волн |
СК-М | селектор каналов метровых волн |
СМ | смеситель |
енч | сверхнизкая частота |
СП | сигнал сетчатого поля |
сс | синхросигнал |
сси | строчный синхронизирующий импульс |
СУ | селектор-усилитель |
сч | средняя частота |
ТВ | тропосферные радиоволны; телевидение |
твс | трансформатор выходной строчный |
твз | трансформатор выходной канала звука |
твк | трансформатор выходной кадровый |
ТИТ | телевизионная испытательная таблица |
ТКЕ | температурный коэффициент емкости |
тки | температурный коэффициент индуктивности |
ткмп | температурный коэффициент начальной магнитной проницаемости |
ткнс | температурный коэффициент напряжения стабилизации |
ткс | температурный коэффициент сопротивления |
тс | трансформатор сетевой |
тц | телевизионный центр |
тцп | таблица цветных полос |
ТУ | технические условия |
У | усилитель |
УВ | усилитель воспроизведения |
УВС | усилитель видеосигнала |
УВХ | устройство выборки-хранения |
УВЧ | усилитель сигналов высокой частоты |
Буквенное сокращение | Расшифровка сокращения |
УВЧ | ультравысокая частота |
УЗ | усилитель записи |
УЗЧ | усилитель сигналов звуковой частоты |
УКВ | ультракороткие волны |
УЛПТ | унифицированный ламповополупроводниковый телевизор |
УЛЛЦТ | унифицированный лампово полупроводниковый цветной телевизор |
УЛТ | унифицированный ламповый телевизор |
УМЗЧ | усилитель мощности сигналов звуковой частоты |
УНТ | унифицированный телевизор |
УНЧ | усилитель сигналов низкой частоты |
УНУ | управляемый напряжением усилитель. |
УПТ | усилитель постоянного тока; унифицированный полупроводниковый телевизор |
УПЧ | усилитель сигналов промежуточной частоты |
УПЧЗ | усилитель сигналов промежуточной частоты звук? |
УПЧИ | усилитель сигналов промежуточной частоты изображения |
УРЧ | усилитель сигналов радиочастоты |
УС | устройство сопряжения; устройство сравнения |
УСВЧ | усилитель сигналов сверхвысокой частоты |
УСС | усилитель строчных синхроимпульсов |
УСУ | универсальное сенсорное устройство |
УУ | устройство (узел) управления |
УЭ | ускоряющий (управляющий) электрод |
УЭИТ | универсальная электронная испытательная таблица |
ФАПЧ | фазовая автоматическая подстройка частоты |
Буквенное сокращение | Расшифровка сокращения |
ФВЧ | фильтр верхних частот |
ФД | фазовый детектор; фотодиод |
ФИМ | фазо-импульсная модуляция |
ФМ | фазовая модуляция |
ФНЧ | фильтр низких частот |
ФПЧ | фильтр промежуточной частоты |
ФПЧЗ | фильтр промежуточной частоты звука |
ФПЧИ | фильтр промежуточной частоты изображения |
ФСИ | фильтр сосредоточенной избирательности |
ФСС | фильтр сосредоточенной селекции |
ФТ | фототранзистор |
ФЧХ | фазо-частотная характеристика |
ЦАП | цифро-аналоговый преобразователь |
ЦВМ | цифровая вычислительная машина |
ЦМУ | цветомузыкальная установка |
ЦТ | центральное телевидение |
ЧД | частотный детектор |
ЧИМ | частотно-импульсная модуляция |
чм | частотная модуляция |
шим | широтно-импульсная модуляция |
шс | шумовой сигнал |
эв | электрон-вольт (е. В) |
ЭВМ. | электронная вычислительная машина |
эдс | электродвижущая сила |
эк | электронный коммутатор |
ЭЛТ | электронно-лучевая трубка |
ЭМИ | электронный музыкальный инструмент |
эмос | электромеханическая обратная связь |
ЭМФ | электромеханический фильтр |
ЭПУ | электропроигрывающее устройство |
ЭЦВМ | электронная цифровая вычислительная машина |
Литература: В.М. Пестриков. Энциклопедия радиолюбителя.
В настоящее время электронные компоненты используются повсюду. Без них уже невозможно представить себе нашу жизнь. Появляются новые устройства, а вместе с ними растет и рынок потребления различных электронных составляющих.
Всеобщая миниатюризация и снижение энергопотребления привела к широкой распространенности SMD-компонентов. Тем не менее, в любых электронных устройствах применяются все те же транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, стабилитроны и тд. Ниже приведена классификация радиодеталей , использующихся в радиоэлектронных схемах.
Пассивные радиодетали
Резисторы.
Постоянные, переменные и подстроечные резисторы обладают различной номинальной мощностью рассеивания. В основном это 0.063 - 10вт. Единицы измерения - Омы. Встречаются постоянные резисторы и значительно большей мощности до 100-200вт с водяным охлаждением. Например, такие резисторы применяются для измерения силы тока идущего через шину заземления при измерении сопротивления самой шины. В некоторых электрических цепях особо важное значение имеет материал изготовления. Это связано с температурной нестабильностью некоторых диэлектриков и с шумом, который возникает при прохождении тока через проводник.Для SMD резисторов важное значение имеет подаваемое напряжение, поэтому чем меньше типоразмер, тем меньшее напряжение можно будет подвести к контактам такого сопротивления. Иначе будет пробой. И ток пойдет не через резистивный слой резистора, а между его контактами напрямую.
Конденсаторы.
Различные виды конденсаторов предназначены для одной цели - накапливать электрический заряд и отдавать его. Конденсаторы не проводят постоянный ток. Емкость измеряется в фарадах. Таким образом они могут служить для сглаживания пульсаций в источниках постоянного и переменного тока, использоваться для отсечения постоянной составляющей при совмещении различных каскадов, служить буферной емкостью для облегчения режимов работы выпрямителей, снижать влияние импульсных помех на работу высокочувствительных элементов, использоваться при настройке высокочастотных колебательных контуров приемников и генераторов, сдвига по фазе и тд.
Индуктивности.
Катушки индуктивности, трансформаторы и дроссели применяются для настройки колебательных контуров, изменения величины напряжения и тока, сглаживания помех и тд. В прошлом веке самое широкое распространение трансформаторы получили в источниках электропитания, цепях гальванической развязки. В настоящее время классические блоки питания все больше вытесняются импульсными источниками питания. Однако, и в последних без трансформаторов не обойтись. Причина все та же - необходимость гальванической развязки на выходе источника питания. Катушки индуктивности применяются в основном для сглаживания пульсаций, повышения напряжения в импульсных цепях, различных контурах и приемопередающих устройствах.
Активные радиодетали
Транзисторы.
В середине прошлого века электронные лампы уже перестали удовлетворять быстро растущий рынок радиотехники. И на смену им пришли транзисторы. Они значительно меньше по габаритам потребляют меньшее количество электроэнергии. Конечно, самый главный фактор, обусловивший смену двух прототипов - это габариты. Даже микропроцессор в котором находятся миллионы транзисторов во много раз меньше одной электролампы. Принцип действия транзистора основывается на проводимости P-N переходов. Бывают составные, биполярные, полевые с изолированными затворами, плоскостные, тонкопленочные и тд. Транзисторы входят в состав оптронов.
Диод - это полупроводник, проводящий ток только в одном направлении. Диоды обычно используются в выпрямителях переменного тока, диодных мостах. Их также применяют для защиты от переполюсовки. Материал диодов - в основном применяется кремний. Ранее были распространены также германиевые диоды. Дело в том, что у диодов из разных материалов разные падения напряжения. Так падение напряжения на германиевом диоде составляет 0,2-0,5 вольт, на кремниевом - 0,7-0,8 вольт. А это, в свою очередь, сказывается на нагреве самого диода. Этот фактор необходимо учитывать при проектировании источников электропитания.
Микросхемы.
Микросхемы - это электронный компонент внутри которого находятся транзисторы, резисторы, конденсаторы и тд. По типу изготовления различают полупроводниковые, пленочные и гибридные. В производстве микросхем используются различные методы: напыление, эпитаксию, ионное легирование, нанесение пленок, травление и тд. В настоящее время этот вид полупроводниковых приборов распространен повсеместно.
СопротивлениеСопротивление по традиции обозначается буквой R (Resistor) и измеряется в Омах (Ом). На схеме оно обозначается прямоугольником, либо перечеркнутым прямоугольником (так обозначается термистор и его сопротивление зависит от температуры). R3 470 означает, что это сопротивление №3 на данной схеме и он имеет сопротивление 470 Ом
Конденсатор
Конденсатор обозначается буквой C и его емкость измеряется в Фарадах (F). Существует два типа конденсаторов - полярный и неполярный. На картинке внизу C4 - неполярный конденсатор, C5 - полярный. Слева вверху показан внешний вид полярного конденсатора. Неполярный конденсатор, значит, неполяризованный, - то есть не важно какой стороной он будет установлен на печатную плату. В отличие от полярного, который нужно устанавливать строго -плюс к плюсу, минус к минусу. Таблица значений конденсаторов .
Диод
Существует множество различных диодов , диод используется в качестве фильтра тока и напряжения, также в качестве выпрямителя и преобразователя. Диод это электронный прибор который обладает различной проводимостью в зависимости от приложенного напряжения (в одном направлении пропускает ток, в другом нет)
На печатной плате обычный диод похож на сопротивление, но на нем может быть маленькая точечка. Так как диод нельзя просто так взять и поставить на плату, надо определить по схеме какой стороной он должен быть установлен.
Светодиоды (LED - Light Emitting Diode). Данный тип диодов используются в качестве подсветки клавиатуры и экранов на всех современных мобильных устройствах
Также часто можно встретить фотодиоды (PhotoDiode Photo Cell). Их используют в качестве датчика света, например, в айФонах любого поколения есть такая функция, как регулировка яркости экрана, в зависимости от освещенности. Яркость регулируется как раз с помощью данного типа диодов.
Катушка индуктивности
Грубо говоря это кусок проволоки намотанной в спираль. Определить на схеме ее очень просто, она похожа на волну.
Предохранитель
Предохранитель необходим для защиты от внезапного увеличения силы тока и напряжения в конкретной схеме. В случае если сопротивление в цепи будет очень низким или появится короткое замыкание, предохранитель просто сгорит. Их специально изготавливают из таких материалов, что при прохождении через него большого тока они сильно нагреваются и сгорают. На печатной плате они похожи сопротивления. Обозначается на схеме буквой F:
Кварцевый генератор
Кварцевые генераторы используют для измерения времени, в качестве стандартов частоты. Кварцевые генераторы широко применяются в цифровой технике в качестве тактовых генераторов, то есть генерирует электрические импульсы заданной частоты (обычно прямоугольной формы) для синхронизации различных процессов в цифровых устройствах. Кстати, кварцевый генератор на столько важный элемент, что при его поломке телефон просто не включится.
Если я забыл рассказать о чем-то, напишите мне в комментариях и я подправлю эту статью.
Позиционные обозначения
Это специальные буквенные индексы элементов, их групп, блоков, истройств, идентифицирующие их на схеме. Чтобы однозначно указывать на конкретный элемент эти обозначения делаются уникальными в пределах схемы.
Эти индексы в большинстве случаев имеют вид, вроде: R1, DA7, HL5, где буква (буквы) обозначают категорию обозначаемого (R - резистор, DA - микроcхема аналоговая и пр.), а цифры - номер в схеме по порядку (например, R1, R2, R3... - резисторы на схеме).
Также широко используются иерархические обозначения, состоящие из нескольких групп букв и цифр, иногда разделяемых другими знаками:
DD2.1 - цифровая микросхема номер 2, элемент 1 (по ГОСТу);
A2C7 - блок (например, плата) номер 2, конденсатор 7 (также по ГОСТу);
U2A - микросхема 2, элемент A (преим. американские обозначения).
Позиционные обозначения в рамках регулируются ГОСТ 2.710-81 pdf
Вкратце, позиционное обозначение в ЕСКД состоит из следующих частей:
Обозначения устройства (вида =NANA);
обозначения функциональной группы (вида #NANA);
конструктивного обозначения (вида +NANA), вышеперечисленные элементы отделяются от последующих символом тире (-);
вида и номера элемента (вида AN; A - вид, N - номер);
функции (вида A);
обозначения контакта (вида:NANA);
адресного обозначения (в скобках).
Из которых только вид и номер элемента явдяются обязательным.
В качестве обозначений типов элементов используются буквы или последовательности букв, в которых первая (или единственная) буква - класс прибора, а остальные уточняют функциональную или конструктивную группу. Уточняющие буквы могут опускаться (например, можно цифровые микросхемы обозначать как Dn, вместо DAn).
A Устройство (общее обозначение)
AA Регулятор тока
AK Блок реле
B Преобразователи неэлектрических величин в электрические (кр. генераторов и источников питания) или наоборот, аналоговые или многоразрядные преобразователи и датчики для указания и измерения
BA Громкоговоритель
BB Магнитострикционный элемент
BD Детектор ионизирующих излучений
BE Сельсин-приёмник
BF Телефон (капсюль)
BC Сельсин-датчик
BK Тепловой датчик
BL Фотоэлемент
BM Микрофон
BP Датчик давления
BQ Пьезоэлемент
BR Датчик частоты вращения (тахогенератор)
BS Звукосниматель
BV Датчик скорости
C Конденсаторы
CB Батарея конденсаторов силовая
CG Блок конденсаторов зарядный
D Схемы интегральные, микросборки
DA Схема интегральная аналоговая
DD Схема интегральная цифровая
DS Устройства хранения информации
DT Устройство задержки
E Элементы разные
EK Нагревательный элемент
EL Лампа осветительная
ET Пиропатрон
F Разрядники, предохранители, устройства защитные
FA Дискретный элемент защиты по току мгновенного действия
FP Дискретный элемент защиты по току инерционного действия
FU Предохранитель плавкий
FV Дискретный элемент защиты по напряжению, разрядник
G Генераторы, источники питания
GB Батарея
GC Синхронный компенсатор
GE Возбудитель генератора
H Устройства индикаторные и сигнальные
HA Прибор звуковой сигнализации
HG Индикатор символьный
HL Индикатор световой сигнализации
HLA Табло сигнальное
HLG Лампа сигнальная зелёная
HLR Лампа сигнальная красная
HLW Лампа сигнальная белая
HV Индикаторы ионные и полупроводниковые
K Реле, контакторы, пускатели
KA Реле токовое
KCC Реле команды включения
KCT Реле команды отключения
KH Реле указательное
KK Реле электротепловое
KL Реле промежуточное
KM Контактор, магнитный пускатель
KT Реле времени
KV Реле напряжения
L Катушки индуктивности, дроссели
LL Дроссель электролюминесцентного освещения
LM Обмотка возбуждения электродвигателя
M Двигатели
MA Электродвигатели
P Приборы, измерительное оборудование
PA Амперметр
PC Счётчик импульсов
PE Применять не допускается
PF Частотомер
PI Счётчик активной энергии
PK Счётчик реактивной энергии
PR Омметр
PS Регистрирующий прибор
PT Часы, измеритель времени действия
PV Вольтметр
PW Ваттметр
Q Выключатели и разъединители в силовых цепях
QF Выключатель автоматический
QK Короткозамыкатель
QS Разъединитель
R Резисторы
RK Терморезистор
RP Потенциометр
RR Реостат
RS Шунт измерительный
RU Варистор
S Устройства коммутации в цепях управления, сигнализации и измерительных
SA Выключатель или переключатель
SB Выключатель кнопочный
SF Выключатель кнопочных (для аппаратов, не имеющих контактов силовых цепей)
SL Выключатель, срабатывающий от уровня
SP - от давления
SQ - от положения (путевой)
SR - от частоты вращения
SK - от температуры
T Трансформаторы, автотрансформаторы
TA Трансформатор тока
TS Электромагнитный стабилизатор
TV Трансформатор напряжения
U Устройства связи, преобразователи электрических величин в электрические
UB Модулятор
UF Преобразователь частоты
UG Блок питания
UI Дискриминатор
UR Демодулятор
UZ Преобразователь частотный, инвертор, генератор частоты, выпрямитель
V Приборы электровакуумные и полупроводниковые
VD Диод, стабилитрон
VL Прибор электровакуумный
VT Транзистор
VS Тиристор
W Линии и элементы СВЧ, антенны
WA Антенна
WE Ответвитель
WK Короткозамыкатель
WS Вентиль
WT Трансформатор, неоднородность, фазовращатель
WU Аттенюатор
X Соединения контактные
XA Токосъёмник, контакт скользящий
XP Штырь
XS Гнездо
XT Соединение разборное
XW Соединитель высокочастотный
Y Устройства механические с электромагнитным приводом
YA Электромагнит
YAB Замок электромагнитный
YB Тормоз с электромагнитным приводом
YC Муфта с электромагнитным приводом
YH Электроманитный патрон или плита
Z Устройства оконечные, ограничители, фильтры
ZL Ограничитель
ZQ Фильтр кварцевый
Зарубежные обозначения (Reference designators)
В отличие от отечественных, у зарубежных обозначений многие буквенные обозначения типов отличаются.
Здесь приведён список распространённых зарубежных обозначений.
AE Антенна
AT Аттенюатор
BR Мостовой выпрямитель
B, BT Батарея
C Конденсатор
CN Конденсаторная сборка
CRT Кинескоп
D, CR Диод (Включая стабилитроны, тиристоры и светодиоды)
DL Линия задержки
DS Дисплей
DSP Цифровой сигнальный процессор
F Предохранитель
FB or FEB Ферритовое кольцо (для фильтрации ВЧ-помех)
FD Fiducial
FET Полевой транзистор
GDT Газоразрядная лампа
IC Микросхема (также U)
J Гнездо
J, JP Перемычка (джампер)
JFET Однопереходный полевой транзистор
K Реле
L Индуктивность
LCD ЖК-дисплей
LDR Фоторезистор
LED Светодиод
LS Громкоговоритель, излучатели звука (пищалки)
M Электродвигатель
MCB Размыкатель
MK, Mic Микрофон
MOSFET МОП-транзистор
MP Механические детали (крепёж и т. п.)
Ne Неоновая лампа
OP Операционный усилитель
P Штекер
PCB Печатная плата
PS Источник питания
PU Звукосниматель
Q Транзистор (все виды, также Tr)
R Резистор
RLA, RY Реле (также K)
RN Резисторная сборка
RT Термистор (также TH)
RV Варистор
S Приборы коммутации
SCR Тиристор
SW Переключатель
T Трансформатор
TC Термопара
TUN Тюнер
TFT TFT-дисплей
TH Термистор (также RT)
TP Тестовая точка
Tr Транзистор (все виды, также Q)
U Микросхема (также IC)
V Радиолампа
VC Переменный конденсатор
VFD Газоразрядный дисплей
VLSI very large scale integration
VR Переменный резистор
X Преобразователи, не включаемые в другие категории
X Кварцевый, керамический резонатор (также Y)
XMER Трасформатор
XTAL Кварцевый резонатор
Y Кварцевый, керамический резонатор (также X)
Z, ZD Стабилитрон
Исторические
До введения ГОСТ в СССР использовались также обозначения с применением кириллицы (за исключеним R, C, L).
А антенна
Б гальванический элемент, аккумулятор, батарея
Вк выключатель
Г генератор
Гр громкоговоритель
Д полупроводниковый диод
Др дроссель
Зв звукосниматель
Л радиолампа
М микрофон
НЛ неоновая лампа
П переключатель
Р реле
Т транзистор
Тл головной телефон
Тр трансформатор
ТС термистор
ФЭ фотоэлемент
R резистор
C конденсатор
L индуктивность
Любые электрические цепи могут быть представлены в виде чертежей (принципиальных и монтажных схем), оформление которых должно соответствовать стандартам ЕСКД. Эти нормы распространяются как на схемы электропроводки или силовых цепей, так и электронные приборы. Соответственно, чтобы «читать» такие документы, необходимо понимать условные обозначения в электрических схемах.
Нормативные документы
Учитывая большое количество электроэлементов, для их буквенно-цифровых (далее БО) и условно графических обозначений (УГО) был разработан ряд нормативных документов исключающих разночтение. Ниже представлена таблица, в которой представлены основные стандарты.
Таблица 1. Нормативы графического обозначения отдельных элементов в монтажных и принципиальных электрических схемах.
Номер ГОСТа | Краткое описание |
2.710 81 | В данном документе собраны требования ГОСТа к БО различных типов электроэлементов, включая электроприборы. |
2.747 68 | Требования к размерам отображения элементов в графическом виде. |
21.614 88 | Принятые нормы для планов электрооборудования и проводки. |
2.755 87 | Отображение на схемах коммутационных устройств и контактных соединений |
2.756 76 | Нормы для воспринимающих частей электромеханического оборудования. |
2.709 89 | Настоящий стандарт регулирует нормы, в соответствии с которыми на схемах обозначаются контактные соединения и провода. |
21.404 85 | Схематические обозначения для оборудования, используемого в системах автоматизации |
Следует учитывать, что элементная база со временем меняется, соответственно вносятся изменения и в нормативные документы, правда это процесс более инертен. Приведем простой пример, УЗО и дифавтоматы широко эксплуатируются в России уже более десятка лет, но единого стандарта по нормам ГОСТ 2.755-87 для этих устройств до сих пор нет, в отличие от автоматических выключателей. Вполне возможно, в ближайшее время это вопрос будет урегулирован. Чтобы быть в курсе подобных нововведений, профессионалы отслеживают изменения в нормативных документах, любителям это делать не обязательно, достаточно знать расшифровку основных обозначений.
Виды электрических схем
В соответствии с нормами ЕСКД под схемами подразумеваются графические документы, на которых при помощи принятых обозначений отображаются основные элементы или узлы конструкции, а также объединяющие их связи. Согласно принятой классификации различают десять видов схем, из которых в электротехнике, чаще всего, используется три:
Если на схеме отображается только силовая часть установки, то она называется однолинейной, если приведены все элементы, то – полной.
Если на чертеже отображается проводка квартиры, то места расположения осветительных приборов, розеток и другого оборудования указываются на плане. Иногда можно услышать, как такой документ называют схемой электроснабжения, это неверно, поскольку последняя отображает способ подключения потребителей к подстанции или другому источнику питания.
Разобравшись с электрическими схемами, можем переходить к обозначениям указанных на них элементов.
Графические обозначения
Для каждого типа графического документа предусмотрены свои обозначения, регулируемые соответствующими нормативными документами. Приведем в качестве примера основные графические обозначения для разных видов электрических схем.
Примеры УГО в функциональных схемах
Ниже представлен рисунок с изображением основных узлов систем автоматизации.
Примеры условных обозначений электроприборов и средств автоматизации в соответствии с ГОСТом 21.404-85
Описание обозначений:
- А – Основные (1) и допускаемые (2) изображения приборов, которые устанавливаются за пределами электрощита или распределительной коробки.
- В – Тоже самое, что и пункт А, за исключением того, что элементы располагаются на пульте или электрощите.
- С – Отображение исполнительных механизмов (ИМ).
- D – Влияние ИМ на регулирующий орган (далее РО) при отключении питания:
- Происходит открытие РО
- Закрытие РО
- Положение РО остается неизменным.
- Е — ИМ, на который дополнительно установлен ручной привод. Данный символ может использоваться для любых положений РО, указанных в пункте D.
- F- Принятые отображения линий связи:
- Общее.
- Отсутствует соединение при пересечении.
- Наличие соединения при пересечении.
УГО в однолинейных и полных электросхемах
Для данных схем существует несколько групп условных обозначений, приведем наиболее распространенные из них. Для получения полной информации необходимо обратиться к нормативным документам, номера государственных стандартов будут приведены для каждой группы.
Источники питания.
Для их обозначения приняты символы, приведенные на рисунке ниже.
УГО источников питания на принципиальных схемах (ГОСТ 2.742-68 и ГОСТ 2.750.68)
Описание обозначений:
- A – источник с постоянным напряжением, его полярность обозначается символами «+» и «-».
- В – значок электричества, отображающий переменное напряжение.
- С – символ переменного и постоянного напряжения, используется в тех случаях, когда устройство может быть запитано от любого из этих источников.
- D – Отображение аккумуляторного или гальванического источника питания.
- E- Символ батареи, состоящей из нескольких элементов питания.
Линии связи
Базовые элементы электрических соединителей представлены ниже.
Обозначение линий связи на принципиальных схемах (ГОСТ 2.721-74 и ГОСТ 2.751.73)
Описание обозначений:
- А – Общее отображение, принятое для различных видов электрических связей.
- В – Токоведущая или заземляющая шина.
- С – Обозначение экранирования, может быть электростатическим (помечается символом «Е») или электромагнитным («М»).
- D — Символ заземления.
- E – Электрическая связь с корпусом прибора.
- F – На сложных схемах, из нескольких составных частей, таким образом обозначается обрыв связи, в таких случаях «Х» это информация о том, где будет продолжена линия (как правило, указывается номер элемента).
- G – Пересечение с отсутствием соединения.
- H – Соединение в месте пересечения.
- I – Ответвления.
Обозначения электромеханических приборов и контактных соединений
Примеры обозначения магнитных пускателей, реле, а также контактов коммуникационных устройств, можно посмотреть ниже.
УГО, принятые для электромеханических устройств и контакторов (ГОСТы 2.756-76, 2.755-74, 2.755-87)
Описание обозначений:
- А – символ катушки электромеханического прибора (реле, магнитный пускатель и т.д.).
- В – УГО воспринимающей части электротепловой защиты.
- С – отображение катушки устройства с механической блокировкой.
- D – контакты коммутационных приборов:
- Замыкающие.
- Размыкающие.
- Переключающие.
- Е – Символ для обозначения ручных выключателей (кнопок).
- F – Групповой выключатель (рубильник).
УГО электромашин
Приведем несколько примеров, отображения электрических машин (далее ЭМ) в соответствии с действующим стандартом.
Обозначение электродвигателей и генераторов на принципиальных схемах (ГОСТ 2.722-68)
Описание обозначений:
- A – трехфазные ЭМ:
- Асинхронные (ротор короткозамкнутый).
- Тоже, что и пункт 1, только в двухскоростном исполнении.
- Асинхронные ЭМ с фазным исполнением ротора.
- Синхронные двигатели и генераторы.
- B – Коллекторные, с питанием от постоянного тока:
- ЭМ с возбуждением на постоянном магните.
- ЭМ с катушкой возбуждения.
УГО трансформаторов и дросселей
С примерами графических обозначений данных устройств можно ознакомиться на представленном ниже рисунке.
Правильные обозначения трансформаторов, катушек индуктивности и дросселей (ГОСТ 2.723-78)
Описание обозначений:
- А – Данным графическим символом могут быть обозначены катушки индуктивности или обмотки трансформаторов.
- В – Дроссель, у которого имеется ферримагнитный сердечник (магнитопровод).
- С – Отображение двухкатушечного трансформатора.
- D – Устройство с тремя катушками.
- Е – Символ автотрансформатора.
- F – Графическое отображение ТТ (трансформатора тока).
Обозначение измерительных приборов и радиодеталей
Краткий обзор УГО данных электронных компонентов показан ниже. Тем, кто хочет более широко ознакомиться с этой информацией рекомендуем просмотреть ГОСТы 2.729 68 и 2.730 73.
Примеры условных графических обозначений электронных компонентов и измерительных приборов
Описание обозначений:
- Счетчик электроэнергии.
- Изображение амперметра.
- Прибор для измерения напряжения сети.
- Термодатчик.
- Резистор с постоянным номиналом.
- Переменный резистор.
- Конденсатор (общее обозначение).
- Электролитическая емкость.
- Обозначение диода.
- Светодиод.
- Изображение диодной оптопары.
- УГО транзистора (в данном случае npn).
- Обозначение предохранителя.
УГО осветительных приборов
Рассмотрим, как на принципиальной схеме отображаются электрические лампы.
Описание обозначений:
- А – Общее изображение ламп накаливания (ЛН).
- В — ЛН в качестве сигнализатора.
- С – Типовое обозначение газоразрядных ламп.
- D – Газоразрядный источник света повышенного давления (на рисунке приведен пример исполнения с двумя электродами)
Обозначение элементов в монтажной схеме электропроводки
Завершая тему графических обозначений, приведем примеры отображения розеток и выключателей.
Как изображаются розетки других типов, несложной найти в нормативных документах, которые доступны в сети.