Кт2 как обозначается на схеме
Размеры условных графических обозначений в электрических схемах
Согласно ГОСТ 2.701-84 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению» условные графические обозначения элементов изображают в размерах, установленных в стандартах на условные графические обозначения.
Условные графические обозначения, соотношения размеров которых приведены в соответствующих стандартах на модульной сетке, должны изображаться на схемах в размерах, определяемых по вертикали и горизонтали количеством шагов модульной сетки М (черт. 2а). При этом шаг модульной сетки для каждой схемы может быть любым, но одинаковым для всех элементов и устройств данной схемы.
• Условные графические обозначения элементов, размеры которых в указанных стандартах не установлены, должны изображать на схеме в размерах, в которых они выполнены в соответствующих стандартах на условные графические обозначения.
Размеры условных графических обозначений, а также толщины их линий должны быть одинаковыми на всех схемах для данного изделия (установки).
• Все размеры графических обозначений допускается пропорционально изменять.
• Условные графические обозначения элементов, используемых как составные части обозначений других элементов (устройств), допускается изображать уменьшенными по сравнению с остальными элементами (например, резистор в ромбической антенне, клапаны в разделительной панели).
Условные графические обозначения элементов изображают на схеме в положении, в котором они приведены в соответствующих стандартах, или повернутыми на угол, кратный 90°, если в соответствующих стандартах отсутствуют специальные указания. Допускается условные графические обозначения поворачивать на угол, кратный 45°, или изображать зеркально повернутыми.
Наименование
Обозначение
Наименование
Обозначение
Заземление, общее обозначение
2. Условные графические изображения и буквенно-цифровые обозначения элементов электрических схем Основные сведения
ются в виде условных графических обозначений, регламентируемых государственными стандартами по Единой системе конструкторской документации ( ЕСКД ).
Стандарты устанавливают графические обозначения общего применения для элек-
трических, гидравлических, пневматических и кинематических схем и специальные обо-
значения для каждого вида схем, в том числе электрических.
Обозначения общего применения
Обозначениям общего применения приведены на рис. 81.1…81.8.
Рис. 81.1. Обозначения постоянного и переменного тока, способы соединения обмоток
На рис. 81.1 показаны такие обозначения:
а – ток постоянный с положительной «+» и отрицательной «-« полярностями; б – общее обозначение переменного тока; в — общее обозначение переменного тока с указани-
ем числа фаз «m», частоты «f» и напряжения «U», например, трехфазный переменный ток частотой 50 Гц и напряжением 380 В ( на изображении можно указывать только «m» или «f» или «U»; г – однофазная обмотка; д – трехфазная обмотка с соединением в треугольник, звезду и зигзаг.
Рис. 81.2. Обозначение линий электрической связи
На рис. 81.2 показаны такие обозначения:: а – линия электрической связи ( провод, кабель ); б – электрическое соединение линий; в – пересечение линий связи; г – группа линий электрической связи числом «n»; д – однолинейное изображение трехпроводной линии электрической связи; е – многолинейное изображение линий электрической связи с указанием всех линий ( в данном примере – трех ).
Примечание: при изображении линий электрической связи толщины линий «b» выбираются от 0,18 до 1,4 мм в зависимости от выбранного формата чертежа и размеров условных графических обозначений элементов. Всего на чертеже рекомендуется приме-
нять не более трех типоразмеров линий по толщине – тонкую «b», утолщенную «2b» и тол
Рис. 81.3. Изображение линий электрической связи
Группа линий, имеющая разное функциональное назначение, может объединяться в линию групповой связи, изображенную толстой сплошной линией ( рис. 81.3, а ) с ее от-
ветвлениями ( рис. 81.3, б ) и пересечениями ( рис. 81.3, в ).
Слияние линий электрической связи в групповую можно осуществлять под углом 90 или 45º ( рис. 81.3, в ).
Линия электрической связи может соединяться с заземление ( рис. 79.3, г ) и кор-
пусом электротехнического устройства ( рис. 81.3, д ).
Линия экранирования показывается штриховой линией ( рис. 81.3, е ).
Рис. 81.4. Изображение линий механической связи
Линия механической связи изображается штриховой линией ( рис. 81.4, а ), ее сое-
динения – с точкой ( рис. 81.4, б ), пересечения – без точки ( рис. 81.4, в ).
При небольшом расстоянии между устройствами, имеющими механическую связь, где линию механической связи изобразить штриховой линией невозможно, ее допускается
изображать двумя сплошными параллельными линиями.
Рис. 81.5. Изображение потоков электрической энергии или электрического сигнала
Поток электрической энергии или электрического сигнала изображается линией со
стрелкой в одном ( рис. 81.5, а ) или в обоих направлениях ( рис.81.5, б ).
Направление движения также изображается линией со стрелкой. Прямолинейное
движение в одном направлении ( одностороннее ) – по рис. 81.5, в, в обоих направлениях
( возвратное ) – по рис. 81.5, г, прерывное с выстоем одностороннее – по рис. 81.5, д, воз-
вратное – по рис. 81.5, е, с ограничением одностороннее – по рис. 81.5, ж, возвратно-по-
ступательное – по рис. 81.5, з.
Рис. 81.6. Обозначение разных видов вращательного движения
Вращательное движение в одном или другом направлении – по рис. 81.6, а, возврат
ное – по рис. 81.6, прерывное с выстоем – по рис. по рис. 81.6, в, одностороннее с ограни-
чением – по рис. 81.6, г, качательное – по рис. 81.6, д.
Рис. 81.7. Обозначение элементов электропривода и управляющих устройств
Общее обозначение привода – по рис. 81.7, а, электромашинный привод – по рис.81.7, б, электромагнитный – по рис. 81.7, в, гидравлический – по рис. 81.7, г, ручной – по рис. 81.7, д, с нажатием кнопки – по рис. 81.7, е, с поворотом кнопки или рукоятки – по рис. 81.7, ж, с рычагом – по рис. 81.7, з, ножной – по рис. 81.7, и.
Рис. 81.8. Изображение муфт, тормозов и фиксирующих механизмов
Неразъемная муфта – по рис. 81.8, а, включающая – по рис. 81.8, б, отключающая – по рис. 81.8, в. Общее изображение тормоза – по рис. 81.8, г, действующего при включе-
нии – по рис. 81.8, д, при отключении – по рис. 81.8, е. Фиксирующий механизм – по рис. 81.8, ж, а с защелкой – по рис. 81.8, з.
Изображение электрических машин
Рис. 82. Изображение электрических машин
При изображении электрических машин используют упрощенный и развернутый способы построения условных графических изображений. При упрощенном способе об-
мотки статора и ротора машин переменного тока изображаются в виде окружностей ( рис.
82, а…г ), внутри которых можно указывать схему соединения обмотки, например, обмот
ки статора – в звезду, а ротора – в треугольник ( рис. 82, г ).
Выводы обмоток показываются в однолинейном и многолинейном изображениях.
При однолинейном изображении выводы показываются одной линией, с указанием на ней количества выводов, например, трехфазные машины с короткозамкнутым ротором ( рис.
82, а ) и с фазным ротором ( рис. 82, б ).
При многолинейном изображении показываются все линии в соответствии с чи-
слом фаз, например, трехфазные ( рис. 82, в, г ). Выводы можно располагать с любой сто-
При развернутом способе обмотки статора и фазного ротоа изображаются в виде цепочек полуокружностей и располагают с учетом геометрического сдвига осей фазных обмоток ( рис. 82, д ) или без него ( рис. 82, ж ).
Допускается использовать смешанное изображение, например, обмотку статора – развернутым способом, обмотку ротора – упрощенным ( рис. 82, д или е ) и наоборот
Рис. 83. Изображение синхронных машин
В синхронных машинах обмотки изображают также упрощенным ( однолинейным, многолинейным ) или развернутым способом, но с указанием конструкции ротора.
Например, синхронная трехфазная машина с обмоткой возбуждения на явнополюс
ном роторе ( рис. 83, а, б ) или на неявнополюсном ( рис. 83, в, г ) роторе и обмоткой статора, соединенной в звезду ( рис. 83, а, б ) или в треугольник ( рис. 83, в, г ).
При наличии на роторе короткозамкнутой пусковой обмотки ( демпферной клетки )
она изображается, как у асинхронных машин ( рис. 83, д, е ).
Рис. 84. Изображение машин постоянного тока
В машинах постоянного тока ( рис. 84 ) обмотка якоря изображается в виде окруж-
ности со щетками, а обмотка возбуждения — в виде ценочек полуокружностей, количество которых определяет вид обмотки.
Двумя полуокружностями изображают обмотку добавочных полюсов ( рис. 84, а )
тремя – обмотку последовательного возбуждения (рис. 84, б ) и четырьмя – обмотку па-
раллельного ( рис. 84, г ) и независимого возбуждения ( рис. 84, д,е ).
Располагают обмотки якоря и возбуждения с учетом ( рис. 82, в, е ) или без учета ( рис. 84, б, г, д ) направления магнитного поля, создаваемого обмоткой.
Изображение трансформаторов
Рис. 85. Изображение трансформаторов
При изображении трансформаторов также используются упрощенный однолиней-
ный и многолинейный и развернутый способы.
При упрощенных способах обмотки трансформаторов напряжения ( рис. 85, а, б ) и автотрансформаторов ( рис. 85, е ) изображаются в виде окружностей, а выводы – при однолинейном способе – одной линией с указанием количества выводов, например, трех
( рис. 85, а ), при многолинейном – всеми линиями, определяющими число фаз, напри-
мер, трехфазные ( рис. 85, б, е ).
Внутри окружностей может указываться схема соединения обмоток, например, звезда – треугольник ( рис. 85, б ).
При развернутом способе обмотки изображаются в виде цепочек полуокружностей, количество которых для автотрансформаторов не устанавливается, для трансформаторов – три окружности на одну обмотку, например: однофазные трансформатор ( рис. 85, в ) и
автотрансформатор ( рис. 85, ж ) с магнитопроводом.
В трансформаторах тока первичная обмотка выполняется в виде утолщенной ли-
нии, выделенной точками, а вторичная – упрощенным способом в виде окружности ( рис. 85, и ) или развернутым способом двумя полуокружностями ( рис. 85, к ).
Изображение катушек индуктивностей, реакторов и магнитных усилителей
Рис. 86. Изображение катушек индуктивностей, реакторов и магнитных усилите-
Катушки индуктивности, реакторы и магнитные усилители изображаются также упрощенным и развернутым способами, но наибольшее распостранение получил развер-
нутый способ, когда их обмотки изображаются в виде цепочек полуокружностей, напри-
мер: катушка индуктивности, реактор без магнитопровода ( рис. 86, а ), с магнитопрово
да без зазора ( рис. 86, б ) и с воздушным зазором ( рис. 86, в ), магнитоэлектрическим сердечником ( рис. 86, г ) и с выводами ( рис. 86, д ).
В схемах питания электроприводов используется реактор ( рис. 86, е ). Магнит-
ный усилитель изображается совмещенным способом, например, усилитель с двумя магни
топроводами, с двумя рабочими и одной управляющей обмотками ( рис. 86, ж ), и разне-
сенным способом, при котором рабочая обмотка ( рис. 86, з ) и обмотка управления
( рис. 86, и ) изображены раздельно.
Изображение контактов
Рис. 87. Способы изображения контактов
Коммутационные устройства и контактные соединения, куда входят контакты вы-
ключателей, контакторов и реле, имеют общее обозначение контактов: замыкающего
( рис. 87, а ), размыкающего ( рис. 87, в ) и переключающего ( рис. 87, д ).
Изображения контактов разрешается изображать в зеркально-повернутом положе-
нии: замыкающего ( рис. 87, б ), размыкающего ( рис. 87, г ) и переключающего ( рис.
В основании подвижной части контактов разрешается ставить незачерненную точ-
Контакты аппаратов с ручным возвратом изображаются согласно рис. 87, ж и з.
Изображение выключателей
Рис. 88. Изображение выключателей
Выключатели изображаются с точкой в основании подвижного контакта ( рис. 88 ): однополюсный – по рис. 88, а, многополюсный в однолинейном изображении – по рис. 88, б и в многолинейном – по рис. 88, в.
Автоматический выключатель ( автомат ) изображается с указанием типа расцепи-
теля. Например, однополюсный максимального тока ( рис. 88, г ) или трехполюсный
минимального ( рис. 88, д ). В зависимости от вида выключателя на его контакте указы-
вается вид воздействия, например выключатель кнопочный ( рис. 88, е, ж ) и выключа-
тель путевой ( рис. 88, з, и ) с замыкающими и размыкающими контактами сооветствен-
Изображение контактов контакторов, реле и командоаппаратов
Рис. 89. Изображение контактов контакторов, реле и командоаппаратов
Силовые контакты изображаются без дугогашения ( рис. 89, а ) и с дугогашением ( рис. 89, б ).
Вспомогательные контакты контакторов и контакты реле изображаются согласно общему обозначению ( см. рис. 87 ).
Контакты реле времени изображаются с указанием выдержки времени при срабаты
вании ( рис. 89, в ) и при возврате ( рис. 89, г ) реле.
Размыкающий контакт электротеплового реле изображается в виде рис. 89, д или с указанием фиксирующего механизма и кнопки возврата ( рис. 89, е ), если необходимо
подчеркнуть их наличие.
Многопозиционные переключатели ( командоконтроллеры, универсальные пере-
ключатели изображаются с указанием каждого положения, замыкание в котором указыва-
ется точкой, например переключатель на два положения без самовозврата ( рис. 89, ж ),
один контакт которого замкнут в первом положении, а другой – во втором.
Изображение контактных соединений
Рис. 90. Контактные соединения
Контактные соединения бывают: неразборные ( рис. 90, а ), разборные ( рис. 90, б ), разъемные ( рис. 90, в ), в которых различают штырь ( рис. 90, г ) и гнездо ( рис. 90, д ), скользящие по линейной ( рис. 90, ж ) и по кольцевой ( рис. 90, з ) поверхностям. Колодка зажимов изображается по рис. 90, е.
Изображение воспринимающей части электромеханических устройств
Рис. 91. Воспринимающая часть электромеханических устройств
Общее обозначение воспринимающей части электромеханических устройств, т.е.
катушек электромагнитов, воспринимающей части электротепловых реле имеет вид прямо
угольника ( рис 91 ).
Обозначения однофазных обмоток выполняются по рис. 91, а, а трехфазных обмо-
ток – по рис. 91, б.
При необходимости можно указывать вид обмотки, например, обмотку тока – по
рис. 91, в, а обмотку напряжения – по рис. 91, г, а также вид устройства, например, реле времени, работающего с замедлением при срабатывании – по рис. 91, д и при отпускании – по рис. 91, е.
Воспринимающее устройство электротеплового реле изображается по рис. 91, ж,
электромагнитная муфта – по рис. 91, з.
Изображение плавких предохранителей, резисторов, конденсаторов
Рис. 92. Изображение плавких предохранителей, резисторов, конденсаторов
Плавкий предохранитель изображается по рис. 92, а. Постоянный резистор изобра
жается без отводов и с отводами ( рис. 92, б, в ). Шунт изображается в виде рис. 92, г.
В переменном резисторе подвижный контакт обозначается стрелкой ( рис. 92, д ).
Конденсаторы изображаются с постоянной ( рис. 92, ж ) и переменной ( рис. 92, з ) емкостью. Полярные электролитические конденсаторы изображают по рис. 92, и, а не-
полярные – по рис. 92, к.
Изображение полупроводниковых приборов
Рис. 93. Изображение полупроводниковых приборов
На рис. 93, а – изображен полупроводниковый диод, на рис. 93, б – стабилитрон
на рис. 93, в – транзистор с электропроводностью типа р-n-р, на рис. 93, г — транзистор с электропроводностью типа n-р-n, на рис. 93, д – тиристор с управлением по катоду.
Однофазная мостовая выпрямительная схема с диодами ( мостик Греца ) может изо
бражаться в развернутом ( рис. 93, е ) и упрощенном виде ( рис. 93, ж ).
Изображение фотоэлектрических приборов
Рис. 94. Изображение фотоэлектрических приборов
На рис. 94 приведены изображения фотоэлектрических приборов с фотоэлектриче
ским эффектом: фоторезистор ( рис. 94, а ), фотодиод ( рис. 94, б ), диодный фоторези-
стор ( рис. 94, в ), фототранзистор типа р-n-р ( рис. 94, г ), диодная оптопара ( рис. 94, д ), тиристорная оптопара ( рис. 94, е ) и резисторная оптопара ( рис. 94, ж ).
Изображение источников света и сигнальных приборов
Рис. 95. Изображение источников света
Источники света в виде осветительных и сигнальных ламп накаливания изображе-
При изображении сигнальных ламп секторы допускается зачернять ( рис. 95, б ),
т.к. сигнальные лампы имеют небольшую мощность в 10…25 Вт и соответственно неболь-
шой световой поток.
Для сигнализации применяются также акустические приборы: электрозвонок ( рис.
95, в ), электросирена ( рис. 95, г ), электрогудок ( рис. 95, д ).
Полупроводниковый светоизлучающий диод показан на рис. 95, е.
Изображение логических элементов
Рис. 96. Изображение логических элементов
Двоичные логические элементы изображаются в виде основного поля ( рис. 96, а )
с прямыми входами ( слева на рис. 96, б ) и выходами ( справа на этом же рисунке ), с инверсными входами и выходами, т.е. функция «НЕ» ( рис. 96, в ).
В верхней половине поля изображения логических элементов указываются функ-
ции, выполняемые элементом: & — «И», 1 – «ИЛИ», задержка ( рис. 96, ж ), усилитель
( рис. 96, з ), пороговый элемент ( рис. 96, и ), Т-триггер ( рис. 96, и ).
В комбинационных логических элементах выделяется дополнительное поле: левое ( рис. 96, г ), правое ( рис. 96, д ) и левое и правое с обозначением входов выходов и указа-
нием функции ( рис. 96, е ).
Общие дополнительные замечания
Изображения, приведенные на рис. 81…96, согласно стандартам могут быть повер-
нуты на угол 90º в любом направлении ( по часовой стрелке и против ), т.е. приведенные изображения на вертикальных линиях связи можно использовать для горизонтальных линий и наоборот.
Размеры условных графических обозначений могут быть увеличены при необходи-
мости выделить ( подчеркнуть ) особое или важное значение соответствующего элемента
( устройства ) или с целью размещения внутри изображения квалифицирующих символов или дополнительной информации, или уменьшены для повышения компактности.
Размеры, как и форматы чертежа, выбираются в зависимости от объема и сложно-
сти чертежа, особенностей выполнения ( репродуцирования или микрофильмирования ) и
необходимости выполнения его средствами электронной вычислительной техники.
Условные буквенно-цифровые обозначения элементов электрических схем
Каждому устройству, их элементам, функциональным частям на схемах присваива-
ется буквенно-цифровое обозначение, состоящее из буквенного обозначения и порядково-
го номера, проставленного после буквенного обозначения одинаковой с ним высоты.
Рекомендуется применять одно- и двухбуквенные обозначения, приведенные в таб-
лице 1, где первая буква означает род элемента и вторая – его функциональное назначе-
Буквенные коды элементов электрических схем
Транзистор
Первый транзистор
На фото справа вы видите первый работающий транзистор, который был создан в 1947 году тремя учёными – Уолтером Браттейном, Джоном Бардином и Уильямом Шокли.
Несмотря на то, что первый транзистор имел не очень презентабельный вид, это не помешало ему произвести революцию в радиоэлектронике.
Трудно предположить, какой бы была нынешняя цивилизация, если бы транзистор не был изобретён.
Транзистор является первым твёрдотельным устройством, способным усиливать, генерировать и преобразовывать электрический сигнал. Он не имеет подверженных вибрации частей, обладает компактными размерами. Это делает его очень привлекательным для применения в электронике.
Это было маленькое вступление, а теперь давайте разберёмся более подробно в том, что же представляет собой транзистор.
Сперва стоит напомнить о том, что транзисторы делятся на два больших класса. К первому относятся так называемые биполярные, а ко второму – полевые (они же униполярные). Основой как полевых, так и биполярных транзисторов является полупроводник. Основной же материал для производства полупроводников — это германий и кремний, а также соединение галлия и мышьяка — арсенид галлия (GaAs).
Стоит отметить, что наибольшее распространение получили транзисторы на основе кремния, хотя и этот факт может вскоре пошатнуться, так как развитие технологий идёт непрерывно.
Так уж случилось, но вначале развития полупроводниковой технологии лидирующее место занял биполярный транзистор. Но не многие знают, что первоначально ставка делалась на создание полевого транзистора. Он был доведён до ума уже позднее. О полевых MOSFET-транзисторах читайте здесь.
Не будем вдаваться в подробное описание устройства транзистора на физическом уровне, а сперва узнаем, как же он обозначается на принципиальных схемах. Для новичков в электронике это очень важно.
Для начала, нужно сказать, что биполярные транзисторы могут быть двух разных структур. Это структура P-N-P и N-P-N. Пока не будем вдаваться в теорию, просто запомните, что биполярный транзистор может иметь либо структуру P-N-P, либо N-P-N.
На принципиальных схемах биполярные транзисторы обозначаются вот так.
Как видим, на рисунке изображены два условных графических обозначения. Если стрелка внутри круга направлена к центральной черте, то это транзистор с P-N-P структурой. Если же стрелка направлена наружу – то он имеет структуру N-P-N.
Маленький совет.
Чтобы не запоминать условное обозначение, и сходу определять тип проводимости (p-n-p или n-p-n) биполярного транзистора, можно применять такую аналогию.
Сначала смотрим, куда указывает стрелка на условном изображении. Далее представляем, что мы идём по направлению стрелки, и, если упираемся в «стенку» – вертикальную черту – то, значит, «Прохода Нет»! «Нет» – значит p-n-p (П-Н-П ).
Ну, а если идём, и не упираемся в «стенку», то на схеме показан транзистор структуры n-p-n. Похожую аналогию можно использовать и в отношении полевых транзисторов при определении типа канала (n или p). Про обозначение разных полевых транзисторов на схеме читайте тут.
Обычно, дискретный, то есть отдельный транзистор имеет три вывода. Раньше его даже называли полупроводниковым триодом. Иногда у него может быть и четыре вывода, но четвёртый служит для подключения металлического корпуса к общему проводу. Он является экранирующим и не связан с другими выводами. Также один из выводов, обычно это коллектор (о нём речь пойдёт далее), может иметь форму фланца для крепления к охлаждающему радиатору или быть частью металлического корпуса.
Вот взгляните. На фото показаны различные транзисторы ещё советского производства, а также начала 90-ых.
А вот это уже современный импорт.
Каждый из выводов транзистора имеет своё назначение и название: база, эмиттер и коллектор. Обычно эти названия сокращают и пишут просто Б (База), Э (Эмиттер), К (Коллектор). На зарубежных схемах вывод коллектора помечают буквой C, это от слова Collector — «сборщик» (глагол Collect — «собирать»). Вывод базы помечают как B, от слова Base (от англ. Base — «основной»). Это управляющий электрод. Ну, а вывод эмиттера обозначают буквой E, от слова Emitter — «эмитент» или «источник выбросов». В данном случае эмиттер служит источником электронов, так сказать, поставщиком.
В электронную схему выводы транзисторов нужно впаивать, строго соблюдая цоколёвку. То есть вывод коллектора запаивается именно в ту часть схемы, куда он должен быть подключен. Нельзя вместо вывода базы впаять вывод коллектора или эмиттера. Иначе не будет работать схема.
Как узнать, где на принципиальной схеме у транзистора коллектор, а где эмиттер? Всё просто. Тот вывод, который со стрелкой – это всегда эмиттер. Тот, что нарисован перпендикулярно (под углом в 90°) к центральной черте – это вывод базы. А тот, что остался – это коллектор.
Также на принципиальных схемах транзистор помечается символом VT или Q. В старых советских книгах по электронике можно встретить обозначение в виде буквы V или T. Далее указывается порядковый номер транзистора в схеме, например, Q505 или VT33. Стоит учитывать, что буквами VT и Q обозначаются не только биполярные транзисторы, но и полевые в том числе.
Далее узнаем, как найти транзисторы на печатной плате электронного прибора.
В реальной электронике транзисторы легко спутать с другими электронными компонентами, например, симисторами, тиристорами, интегральными стабилизаторами, так как те имеют такие же корпуса. Особенно легко запутаться, когда на электронном компоненте нанесена неизвестная маркировка.
В таком случае нужно знать, что на многих печатных платах производится разметка позиционирования и указывается тип элемента. Это так называемая шелкография. Так на печатной плате рядом с деталью может быть написано Q305. Это значит, что этот элемент транзистор и его порядковый номер в принципиальной схеме – 305. Также бывает, что рядом с выводами указывается название электрода транзистора. Так, если рядом с выводом есть буква E, то это эмиттерный электрод транзистора. Таким образом, можно чисто визуально определить, что же установлено на плате – транзистор или совсем другой элемент.
Как уже говорилось, это утверждение справедливо не только для биполярных транзисторов, но и для полевых. Поэтому, после определения типа элемента, необходимо уточнять класс транзистора (биполярный или полевой) по маркировке, нанесённой на его корпус.
Полевой транзистор FR5305 на печатной плате прибора. Рядом указан тип элемента — VT
Любой транзистор имеет свой типономинал или маркировку. Пример маркировки: КТ814. По ней можно узнать все параметры элемента. Как правило, они указаны в даташите (datasheet). Он же справочный лист или техническая документация. Также могут быть транзисторы этой же серии, но чуть с другими электрическими параметрами. Тогда название содержит дополнительные символы в конце, или, реже, в начале маркировки. (например, букву А или Г).
Зачем так заморачиваться со всякими дополнительными обозначениями? Дело в том, что в процессе производства очень сложно достичь одинаковых характеристик у всех транзисторов. Всегда есть определённое, пусть и, небольшое, но отличие в параметрах. Поэтому их делят на группы (или модификации).
Строго говоря, параметры транзисторов разных партий могут довольно существенно различаться. Особенно это было заметно ранее, когда технология их массового производства только оттачивалась.
Как 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.
Согласитесь, очень похоже. Вот так выглядит условное обозначение 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.
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.
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 «Радиодетали и электронные компоненты».
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.
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.
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.
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.
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«.