Электронные схемы для начинающих: как сделать электросхему своими руками

Понятие электрической схемы

Электрическая схема — это набор графиков, которые описывают, как они соединяются и взаимодействуют.

Он также может указывать на механические соединения, например, между реле и его контактами. Электрические схемы упрощают сборку, ввод в эксплуатацию и тестирование устройств, которые они собирают.

Основные обозначения

Для облегчения понимания детали устройства подачи проволоки и их соединения отмечены графически. Буквенные обозначения распространенных радиодеталей приведены в таблице:

Деталь	Обозначение
Резистор	Р
Конденсатор	С
Индуктор	L
Полупроводник	В
Предохранитель	Ф
Аккумулятор	ГРАММ

Источников питания

Символ, состоящий из 2 строк, разделенных пробелом, используется для обозначения простого источника питания. Длинный и тонкий характеризует положительный полюс, а толстый короткий — отрицательный. Кроме того, рядом с линиями ставится обозначение полюсов. Если вы хотите изобразить батарею, состоящую из нескольких гальванических ячеек, 2 символа источника питания соединяются короткой пунктирной линией.

Проводов и их соединений

Проводники обозначаются тонкими горизонтальными или вертикальными линиями. Допускается отклонение от прямого или тупого угла. Если провода пересекаются, точка подключения выделяется точкой.

Эти символы можно раскрасить, чтобы их было легче читать. Кабели обозначены более толстыми линиями.

Общего провода

Для упрощения рисования и чтения ПС используется общее обозначение резьбы. Это перевернутая буква T. Его вертикальная полоса соединена со всеми проводами, которые подключены к точке с отрицательным потенциалом.

Радиодеталей

Каждый радиокомпонент имеет свое обозначение, утвержденное ГОСТ или другими стандартами. Это обеспечивает единообразие дизайна.

Резисторы

Мощность сопротивления указана по таблице:

Условное обозначение	Власть
2 бара вперед	0,125 Вт
1 бар вперед	0,25 Вт
Турник длинный	0,5 Вт
1 вертикальная полоса	1 ватт
2 вертикальные полосы	2 Вт
Римская цифра «5»	5 Вт

Символ резистора представляет собой закрашенный прямоугольник.

Конденсаторы

Эти элементы обозначены как 2 короткие параллельные линии, к которым подводятся проводники. Если емкость регулируемая, обозначенный символ перечеркнут стрелкой по диагонали. Подстроечные конденсаторы отличаются тем, что их обозначение перечеркнуто молотком, а также указаны номиналы.

Диоды

Обозначение этой детали — равносторонний треугольник, пересекаемый подключенным к нему проводником. Один из его пиков, к которому добавлен небольшой риск, обозначает анод. Следовательно, сторона треугольника, пересеченная проводом, является катодом. В зависимости от типа полупроводника к условному обозначению добавляются вспомогательные знаки.

Например, светодиод имеет 2 параллельные стрелки под углом 135°.

Измерители электрических величин

а) амперметр

б) вольтметр

в) вольтметр

г) омметр

д) частотомер

е) ваттметр

г) фарадометр

з) осциллограф

Катушки индуктивности

а) индуктор без сердечника

б) сердечник индуктора

в) подстроечный индуктор

Трансформаторы

а) общее обозначение трансформатора

б) трансформатор с выводом из обмотки

в) трансформатор тока

г) трансформатор с двумя вторичными обмотками (может и больше)

д) трехфазный трансформатор

Устройства коммутации

а) закрытие

б) открытие

в) открытие с возвратом (кнопка)

г) закрытие с возвратом (кнопка)

д) переключение

е) геркон

Предохранители

а) общее обозначение

б) сторона, остающаяся под напряжением при сгорании предохранителя, выделена

в) инерционный

г) быстродействующий

д) тепловая батарея

е) разъединитель с предохранителем

Биполярный транзистор

Однопереходный транзистор

Детектор скрытой проводки

Индикатор скрытой проводки — это специальный прибор для обнаружения электрической сети, проложенной в пазах под штукатуркой стены. Без него не обойтись даже простой ремонт бытовых электрических кабелей и розеток. Устройство необходимо тогда, когда старая проводка в стенах была проложена без исполнительных цепей и невозможно определить место ее прокладки без специального приспособления. При проведении ремонтных работ целостность изоляции скрытой проводки можно нарушить дрелью или гвоздем. Это может вызвать поражение электрическим током и повредить всю вашу домашнюю сеть.

Детектор IC для скрытой проводки

Для обнаружения скрытой проводки в большинстве случаев достаточно устройства, состоящего из аналогового или цифрового омметра с полевым транзистором. Корпус радиоэлемента подводят к участку стены и, если он «видит» проводку, значения на омметре сразу меняются. Модифицированный детектор показан на схеме ниже. Для его изготовления понадобятся:

• Аккумулятор;
• Светодиод для индикации;
• Транзистор;
• Резисторы 1 МОм, 100 КОм, 330 Ом и 220 Ом;
• Переключитесь, чтобы начать.

Детали детектора

Автоматический регулятор оборотов кулера

Этот прибор будет полезен как обычным людям, так и специалистам по ремонту и обслуживанию ПК. Производители компонентов компьютерного оборудования часто подключают блок питания к кулеру, который непосредственно охлаждает процессор или материнскую плату. По этой причине устройство постоянно работает на полной скорости, даже если компьютер находится в режиме ожидания. Установив самодельный автоматический регулятор, можно не беспокоиться о температуре процессора, ведь датчик автоматически включит охлаждение, когда это действительно необходимо.

Регулятор скорости не только увеличит срок службы кулера, но и снизит уровень шума в помещении. Он может быть выполнен на основе двух транзисторов, резистора и термистора.

Самоделка в виде кулера-регулятора

Простейший инвертер без транзисторов

Как вы узнаете из курса теоретической физики, инвертор преобразует постоянный электрический ток в переменный. Примечательно, что в большинстве случаев при сборке такого устройства можно обойтись без пайки. Просто соедините все свои контакты одним касанием. Инвертор, конечно, прослужит недолго, так как реле рано или поздно выйдет из строя, но купить его заново не составит большого труда. Иногда даже можно найти ненужный выключатель от старого устройства или распаять его самостоятельно.

Важно! Процесс изготовления инвертора поможет вам понять принцип работы переменного и постоянного тока, преобразовывая один вид в другой.

Схема инвертора

Для устройства вам понадобятся:

• Трансформатор от радиоприемника, с обмоткой на 220 и 12 вольт;
• Реле на 12 вольт;
• Провода для соединения деталей;
• Нагрузка на схему в виде обычной лампочки.

Инвертор простой конструкции без сварки

Автоматический выключатель

Схема аппарата предельно проста, но очень надежна. Принцип работы переключателя основан на работе конденсатора. При нажатии кнопки загорается светодиод или индикатор. Когда конденсатор полностью разряжен, источник света выключается. Принцип работы следующий: при нажатии кнопки возврата конденсатор заряжается и превращается в «питательный» элемент. При размыкании контакта переключателем радиоэлемент разряжается и попадает в цепь, в которой установлена ​​лампа.

Схема подключения выключателя на кнопке

Важно! Поскольку конденсатор не может держать заряд вечно, свет рано или поздно погаснет. Когда это произойдет, сказать сложно, так как все зависит от характеристик радиоэлементов, используемых в устройстве.

Такой прибор пригодится, например, в подвале или техническом подвале. Мужчина нажимает кнопку, берет нужные ему вещи и, чтобы не дотянуться до выключателя с грузом в руке, просто выходит из подвала. Когда конденсатор полностью разряжен, свет гаснет.

Собранный переключатель

Лабораторный блок питания своими руками

БП — полезный прибор для любого человека, занимающегося электроникой. Устройство способно регулировать выходное напряжение и ограничивать ток до тех параметров, которые будут необходимы для правильной работы той или иной цепи.

Важно! Приобрести блок питания можно в любом магазине электроники, но гораздо выгоднее и полезнее будет изготовить его самостоятельно по простой схеме.

Схема состоит из следующих частей:

• Питание от трансформатора, диодного моста и конденсатора;
• Регулятор на транзисторе или стабилитроне;
• Клеммы и радиатор;
• НАПРАВЛЯЕМЫЙ;
• Вольтметр;
• Резисторы.

Самодельное устройство в корпусе

В первую очередь готовится плата, в которую впаиваются все необходимые элементы, которые появляются в схеме, после чего она подключается к трансформатору. На этом этапе блок питания уже может работать. Конечно, можно это оправдать, но к электронике эта процедура уже не относится.

Акустический моргалик

Принцип работы слуховых аппаратов всегда связан со сбором человеческих звуков и голосов с помощью микрофона. Когда они попадают на чувствительные элементы динамика, звуковые волны преобразуются в электрический сигнал, в результате чего светодиоды на плате «мигают». Схема состоит из следующих радиоэлементов:

• Два транзистора КТ315Б;
• Резисторы (3 шт.) На 4700 Ом, 1 МОМ, 10 кОм;
• Микрофон;
• Конденсаторы полярные (2 шт.) На 47 и 1 мкФ;
• Светодиоды на 3 Вольта в количестве 6 шт.

Устройство работает следующим образом: усилитель, увеличивающий частоту звуковых колебаний, при попадании на него звуковых волн начинает изменять свое сопротивление. Переменный сигнал проходит через конденсатор и попадает в транзистор, включая его. Ток доходит до коллектора и идет ко второму элементу, который тоже открывается, и лампочки начинают «вспыхивать».

Реле времени для фотопечати

Как следует из названия, реле времени позволяет управлять включением и выключением устройств в автоматическом режиме с использованием временных интервалов. Самый простой вариант можно собрать на транзисторах (из восьми элементов).

Важно! Такие реле активно используются в системе «умный дом» для автоматизации осветительных приборов.

Устройство состоит из следующих элементов:

• Резисторы (2 шт.) На 100 Ом и 2,2 МОм;
• Транзистор биполярный КТ937А;
• Реле переключения нагрузки;
• Резистор 820 Ом;
• Конденсатор емкостью 3300 мкФ;
• Выпрямительный диод;
• Переключитесь на начало времени.

Схема автоматического реле

Электрическая схема работает от батарей (9 Вольт) или аккумуляторных батарей (12 Вольт). Также возможно запитать реле нормальным переменным током от домашней электросети. Последний способ возможен только при использовании специального преобразователя постоянного тока с напряжением 12 вольт.

Внешний вид реле

В статье даны описания, а также детально разобраны простые электрические схемы для детей и начинающих радиолюбителей. Они помогут понять основные принципы электроники, основные обозначения радиоэлементов на схемах и, в конечном итоге, применить полученные теоретические знания на практике.

Общая классификация

Само понятие подразумевает комплекс символов, предназначенных для обозначения каких-либо структурных элементов или частей. В соответствии с правилами и требованиями ГОСТ 2.701-84 выделяют несколько типов, которые различаются как по области применения, так и по типу устанавливаемых обозначений.

Разбивка по типам представлена ​​в следующей таблице:

Таблица: сортовая схема

№	Тип схемы	Буквенное обозначение
1	Электрический	NS
2	Водопроводчик	ГРАММ
3	Шина	NS
4	Газ (кроме пневматики)	Икс
5	Кинематика	К
6	Пустой	В
7	Оптический	L
восемь	Власть	Р
девять	Разделение	А ТАКЖЕ
10	Комбинированный	С УЧАСТИЕМ

Так, для одного и того же устройства или объекта при необходимости можно разработать одновременно несколько схем, поясняющих принцип подключения, работы или реализации функций. По электрооборудованию схемы делятся на несколько типов:

• Основной или полный — обозначается цифрой 3;
• Конструктивная — обозначена цифрой 1;
• Функциональный — обозначен цифрой 2;
• Общие — обозначены цифрой 6;
• Схема подключения или подключения — обозначена цифрой 4;
• Подключения — обозначены цифрой 5;
• Позиции и комбинация обозначены цифрами 7 и 0 соответственно.

При составлении конкретной схемы, как правило, используются буквенно-цифровые обозначения, например, для электрической функциональной маркировки она будет иметь вид E2, для конструкционного газа X1 и т.д.

Принципы графического обозначения любых элементов на схемах определяются отраслевыми и государственными стандартами. Они также устанавливают требования к расположению компонентов, их размерам, нанесению кодов, наименований или маркировки.

Определение и назначение каждой электросхемы

Каждый вид электрической схемы выполнен в виде рисунка или графического изображения, выполненного вручную или с помощью печатающих устройств. Основные отличия связаны с описанием некоторых функций, указанием последовательности, принципа работы или связью с чем-либо.

Принцип построения схем регламентирован стандартом ЕСКД, который реализуется рядом нормативных документов, в том числе ГОСТ 2.702-2011 и ГОСТ 2.708-81, которые считаются весьма важными.

Они устанавливают:

• требования к имиджу;
• принципы компоновки компонентов;
• составление чертежей;
• применение наименований и технических характеристик.

Далее мы подробно рассмотрим характеристики каждого типа электрических цепей.

Принципиальная (полная)

Принципиальная схема предназначена для пояснения принципа работы того или иного устройства. Чаще всего его применяют для различных коммутаторов в цепях питания, любых устройств и т.д.

Пример схемы подключения

На схемах должны быть указаны рабочие электрические компоненты и соединения между ними, силовые контакты и электрические панели, соединяющие радиокомпоненты. В свою очередь, такие электрические схемы делятся на два подвида: однолинейные и полные.

Однолинейные цепи также называют первичными цепями, как правило, они обозначают силовую часть оборудования или электроустановки. С другой стороны, однолинейная схема широко используется для обозначения трехфазных цепей, в которых все оборудование на трех фазах имеет одинаковое расположение и подключение. По этой причине в однолинейной версии демонстрируется только одна фаза с некоторыми отклонениями в местах, где оборудование различается в разных фазах.

Помимо силовых цепей, существуют еще слаботочные цепи для питания защит, измерительной аппаратуры и различных электронных устройств. Такие схемы вторичных цепей называются полными, так как они показывают полную картину всего оборудования, а также выделяют состояние некоторых контактов и частей оборудования. К сожалению, из-за сложности современного оборудования не все устройства можно представить на одном листе, поэтому комплектные — элементарны и расширяются.

Полная схема

Структурная

На блок-схемах выполнено общее изображение устройства, все компоненты или отдельные блоки выполнены в виде блоков, обозначающих оборудование, а связи между блоками могут говорить о некоторых операциях, которые соединяют отдельные блоки друг с другом.

Структурная схема

Этот тип графического изображения призван дать общее представление об устройстве и принципе работы, поэтому на них часто проставляют стрелки, есть поясняющие надписи и другие обозначения, облегчающие понимание процесса или поясняющие работу устройства. Для работы с таким изображением необязательно иметь образование электротехника, так как его обозначения будут понятны даже человеку, не имеющему опыта работы с электричеством.

Функциональная

Функциональная схема представляет собой более подробную структурную версию; он также представляет все элементы в отдельных блоках. Основное отличие состоит в том, что каждый блок уже имеет индивидуальную форму обозначения в зависимости от его функционального назначения. Вы также можете выбирать различные типы отношений между частями, объединять части в блоки и т.д.

Функциональная схема

Схема соединений (монтажная)

Схема подключения используется для графического представления точек подключения электрооборудования. Обозначает конкретную ссылку на части зданий, распределительные щиты, в связи с которыми должен производиться монтаж электрооборудования, для которого этот тип схемы также называется сборкой.

Чаще всего схемы подключения используются для обозначения разводки электрических цепей в здании, широко используются при ремонте для обозначения мест расположения проводов, установки распределительных коробок и вывода точек подключения на устройства и на контакты устройства.

Схема подключения

На рисунке выше показан пример схемы подключения, как вы можете видеть, для каждого варианта вы можете установить свои собственные условные обозначения, указанные отдельно. Есть ссылки на каждую конкретную комнату и планируемое электрооборудование, осветительные приборы и так далее. В дальнейшем его используют не только для монтажных работ, но и можно использовать при эксплуатации.

Подключений

Схема подключения используется для обозначения принципов соединения различных электрических или электронных блоков в одной системе. Иногда предполагается, что блоки географически разделены, в других случаях они могут располагаться в одном распределительном устройстве, системе сборных шин или стойке. Пример показан на следующем рисунке:

Схема подключения

В зависимости от сложности графика и количества отображаемых соединений, он может быть дополнен таблицами соединений, чтобы уточнить распиновку и соединения продукта.

Расположения

Он также является частью проектной документации и помогает определить расположение всех частей электрической системы относительно друг друга и других значимых объектов.

Схема расположения

Схема размещения может применяться:

• составные части всего объекта и, при необходимости, связи между всеми частями;
• соединять провода, кабели, шнуры и прочее в упрощенном виде;
• имя каждого элемента, его тип и документ, к которому он применяется.

Такое изображение может быть выполнено как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве. Но в любом случае изображение должно соответствовать масштабу по отношению к реальным размерам и расстояниям.

3D макет

Объединенная

Комбинированная схема

Комбинированная схема строится на основе разных типов изображений, которые мы обсуждали ранее. Такое расположение призвано упростить работу электриков или проектировщиков за счет объединения различной информации в единое целое. Но на практике не всегда рекомендуется комбинировать разные типы графики. Это связано со сложностью некоторых устройств и устройств, в которых из-за загроможденности элементов довольно сложно совмещать разные изображения.

Как научиться читать

Чтобы научиться читать схемы подключения, следует сначала изучить основные законы электротехники и правила соединения деталей. Их знания помогут достичь желаемых результатов при сборке действующих устройств и их производительности. Когда законы изучаются, они имеют дело со стандартами для обозначения частей и того, как их соединять. Так что обратите внимание на тип элементов и их номиналы.

Основные правила

В ответ на вопрос, как читать электрические схемы, стоит уточнить, что делать это нужно слева направо, от начала до конца. Это основное правило. Следующее правило — разбивать единый дизайн на небольшие изображения или простые цепочки. Он состоит из источника электрического тока, стока тока, прямого привода, обратного провода и контакта аппарата. Поэтому, приступая к изучению документа, необходимо разделить его на части. Кроме того, вы обязательно должны рассмотреть все детали с комментариями, пояснениями, пояснениями и спецификациями. Если на чертеже есть ссылки, их тоже нужно изучить.

Примечание! Чертежи, отражающие момент срабатывания источника питания, электрической защиты, управления и сигнализации, должны быть изучены на предмет количества источников питания, взаимодействия, согласованности совместной работы, оценки последствий возможных неисправностей, нарушения изоляции кабелей, проверка схемы на отсутствие ложных замыканий, оценка надежности подачи электрической энергии, режима работы оборудования и проверка выполнения мероприятий, обеспечивающих безопасное выполнение работ.

Как правило, делите рисунок на несколько частей

Условные обозначения

Согласно регламенту, в однолинейных и двухпроводных схемах используются стандартные графические обозначения. Ниже приводится таблица с похожими символами, называемыми принципиальными схемами для начинающих. Следует отметить, что на рисунках также используются цифры и буквы. Такая маркировка регулируется нормативными документами, а именно ГОСТом.

Условное значение букв в документе

Описание работы

Если электрическая цепь построена правильно, она будет исправно работать. Все так работает. Один заряд идет от источника питания, который попадает под клеммную колодку в проводник и электромагнитную катушку реле. Через катушку к контактам устремляется электрический ток. Как только ток поступает на контакты, начинает работать вся сеть, загорается диод. Благодаря электродвижущей силе поддерживается начальный электрический ток, который достигает максимальных значений.

Примечание! Стоит подчеркнуть, что без электродвижущей самоиндукции невозможно поддерживать ток в цепи, так как при большом значении амплитуды радиоэлементы начинают выходить из строя. Благодаря этому импульсу полупроводниковые переходы прерываются, и устройство выводится из эксплуатации. Сегодня диоды уже встроены в реле. Это позволяет схеме функционировать должным образом.

В целом, помимо темы о том, как научиться читать электрические схемы, стоит отметить, что их нужно читать по учебному материалу, в котором указана информация о том, что означают определенные символы. Только после получения полной информации можно приступать к работе, если в проводке предприняты соответствующие действия.

Особенности чтения схем

На принципиальных схемах проводники (или дорожки) обозначены линиями.

Это обозначает проводники, которые пересекаются, но не имеют общего соединения и не связаны друг с другом электрически.

А вот так они выглядят, если между ними есть связь. Черная точка — это узел в узоре. Узел — это соединение нескольких проводников или частей вместе. Они электрически связаны друг с другом.

Общая точка

Часто у начинающих радиолюбителей возникает вопрос: а что это за символ на схеме?

Это общая точка (GND, земля). Это называлось общей нитью. Это обозначение одиночного силового кабеля. Обычно это отрицательный источник питания. Раньше на схемах можно было создать общий провод и больше мощности. В этом случае схема без общей точки будет выглядеть так:

Общая точка с однополярным питанием визуально лучше и компактнее, чем если бы между ними была проведена одна линия.

Ее также называют общей точкой, потому что любую другую точку на диаграммах можно измерить относительно нее. Например, поместите щуп мультиметра в общую точку, и с помощью второго щупа вы можете проверить любую часть цепи на схеме.

Почему его можно назвать заземлением (GND)? Раньше каркас корпуса устройства можно было использовать как обычный кабель. По этой причине возникла путаница между корнями и землей. Он интерпретируется в контексте схемы. Схема, которую разобрали выше — общая точка (земля) просто отрицательный источник питания. Другое дело — биполярные источники тока и заземление.

Двуполярное питание и общая точка

В биполярном питании общей точкой является промежуточный контакт между плюсом и минусом.

Заземление

Примером заземления может служить фильтр в компьютерных блоках питания.

От конденсаторного фильтра шум идет на корпус блока питания. Это заземление. А от блока питания они должны идти в розетку, если у вас есть заземление, иначе может быть запитан корпус самого блока питания. Токи не большие, не опасны для жизни. Это сделано для того, чтобы снизить импульсный шум в блоке питания и обеспечить безопасность.

Иногда в блоках питания вместо случайности помехи конденсатора попадают в общую точку. Все зависит от конструкции и схем. В этом случае помех будет больше, чем заземления.

В общем, баз на схемах несколько. Например, в цифровой технике аналоговая и цифровая земля разделены, чтобы не нарушать режимы работы схемы. Пиковый шум может повлиять на аналоговую часть схемы.

Добавляем радиодетали

Рассмотрим следующую схему с четырьмя параллельными ветвями. Первый — это просто аккумулятор GB1, с напряжением 4,5 В. Во второй ветви последовательно соединены нормально замкнутые контакты K1.1 электромагнитного реле K1, резистор R1 и светодиод VD1. Далее на рисунке кнопка SB1.

Третья параллельная ветвь состоит из электромагнитного реле К1, выведенного в противоположном направлении от диода VD2.

В четвертой ветви нормально разомкнутые контакты К1.2 и зуммер ВА1.

Здесь есть элементы, которые мы не рассматривали ранее в этой статье: SB1 — это кнопка без фиксации положения. При нажатии на нее контакты замыкаются. Но как только мы перестанем нажимать и уберем палец с кнопки, контакты разомкнутся. Такие кнопки еще называют тактильными кнопками.

Следующий элемент — электромагнитное реле К1. Принцип его работы следующий. Когда на катушку подается напряжение, ее разомкнутые контакты замыкаются, а замкнутые контакты размыкаются.

Все контакты, которые соответствуют реле K1, обозначаются как K1.1, K1.2 и т.д. Первая цифра означает, что они принадлежат соответствующему реле.

Бузер

Следующий элемент, ранее нам неизвестный, — это пьяница. Boozer в какой-то мере можно сравнить с маленьким динамиком. При подаче переменного напряжения на его выводы раздается звук соответствующей частоты. Однако в нашей схеме нет переменного напряжения. Поэтому мы будем использовать активного алкоголика со встроенным генератором.

Пассивный усилитель — на переменный ток.

Активный зуммер предназначен для постоянного тока.

Активный зуммер имеет полярность, поэтому ее следует придерживаться.

Теперь мы уже можем рассмотреть, как читать электрическую схему в целом.

В исходном состоянии контакты К1.1 находятся в замкнутом положении. Таким образом, ток течет по цепи от GB1 к K1.1, R1, VD1 и возвращается к GB1.

Когда кнопка SB1 нажата, ее контакты замыкаются, и создается путь для прохождения тока через катушку K1. Когда реле получает питание, его нормально замкнутые контакты K1.1 размыкаются, а нормально замкнутые контакты K1.2 замыкаются. В результате светодиод VD1 гаснет и слышен звук зуммера ВА1.

Вернемся теперь к параметрам электромагнитного реле К1. В спецификации или чертеже должна быть указана серия используемых реле, например HLS — 4078 — DC5V. Такое реле рассчитано на номинальное рабочее напряжение 5 В. Однако GB1 = 4,5 В, но реле имеет определенный допустимый рабочий диапазон, поэтому оно будет хорошо работать при напряжении 4,5 В.

Чтобы выбрать пьяницу, часто достаточно знать только его напряжение, но иногда необходимо знать и ток. Также не забывайте его тип: пассивный или активный.

Диод VD2 серии 1N4148 предназначен для защиты элементов, размыкающих цепь, от перенапряжения. В этом случае можно обойтись без него, так как кнопка SB1 размыкает цепь. Но если он открывается транзистором или тиристором, необходимо установить VD2.

Учимся читать схемы с транзисторами

На этом рисунке мы видим транзистор VT1 и двигатель M1. Для наглядности воспользуемся транзистором типа 2N2222, который работает в режиме электронного ключа.

Чтобы транзистор открылся, необходимо приложить к его базе относительно эмиттера положительный потенциал — для типа n — p — n; для типа p — n — p необходимо обеспечить отрицательный потенциал по отношению к эмиттеру.

Кнопка SA1 защелкивается, то есть сохраняет свое положение после нажатия. Двигатель постоянного тока M1.

В исходном состоянии цепь разомкнута контактами SA1. При нажатии кнопки SA1 создаются разные пути тока. Первый способ — «+» GB1 — контакты SA1 — резистор R1 — переход база-эмиттер транзистора VT1 — «-» GB1. Под действием тока, протекающего через переход база-эмиттер, транзистор открывается и образуется второй путь тока — «+» GB1 — SA1 — катушка реле K1 — коллектор-эмиттер VT1 — «-» GB1.

После получения питания реле К1 замыкает свои разомкнутые контакты К1.1 в цепи М1 двигателя. Поэтому создается третий путь: «+» GB1 — SA1 — K1.1 — M1 — «-» GB1.

А теперь подведем итоги. Чтобы научиться читать электрические схемы, достаточно сначала четко понять законы Кирхгофа, Ома, электромагнитной индукции; способы подключения резисторов, конденсаторов; вы также должны знать назначение всех элементов. Также на первых порах следует собрать те устройства, для которых есть наиболее подробные описания назначения отдельных узлов и агрегатов.

Чтение чертежей

На принципиальной схеме показаны все элементы, части и сети, составляющие чертеж, электрические и механические соединения. Раскрывает полную функциональность системы. Все элементы любой электрической схемы соответствуют обозначениям, содержащимся в ГОСТе.

К чертежу прилагается список документов, в котором прописаны все элементы и их параметры. Компоненты перечислены в алфавитном порядке с указанием номеров. Перечень документов (спецификация) указывается на самом чертеже, либо оформляется отдельными листами.

Порядок изучения чертежей

Как правильно читать схемы подключения и понимать информацию, представленную на чертеже? Достаточно уметь ориентироваться в условных графических обозначениях ГОСТа, это основа любого разрабатываемого проекта.

Сначала определяется тип рисунка. Согласно ГОСТ 2.702-75 каждому графическому документу соответствует один код. Все схемы подключения имеют обозначение буквы «E» и соответствующее числовое значение от 0 до 7. Схема подключения соответствует коду «E3».

Чтение схемы подключения:

• Визуально ознакомьтесь с представленным рисунком, обратите внимание на указанные примечания и технические требования.
• Найдите на схематическом изображении все компоненты, указанные в списке документов;
• Определить источник питания системы и род тока (однофазный, трехфазный);
• Найдите основные узлы и определите их питание;
• Знать элементы и защитные устройства;
• Изучите указанный в документе способ контроля, его задачи и алгоритм действий. Понять последовательность действий устройства при пуске, остановке, коротком замыкании;
• Проанализировать работу каждого участка цепочки, определить основные составляющие, вспомогательные элементы, изучить техническую документацию перечисленных частей;
• На основании изученных данных статьи сделайте вывод о процессах, происходящих в каждом звене цепи, изображенной на чертеже.

Зная последовательность действий, буквенно-цифровые обозначения, можно прочитать любые схемы подключения.

Графические обозначения

Принципиальная схема бывает двух типов: однострочная и полная. На одной линии протягивается только силовой кабель со всеми элементами, если основная сеть не отличается отдельными дополнениями от стандартной. Две или три полосы, нанесенные на проводную линию, соответственно, указывают на однофазную или трехфазную сеть. Вся сеть нарисована полностью и проставлены общепринятые обозначения в электрических схемах.

Однолинейная электрическая цепь, однофазная сеть

Виды и значение линий

1. На чертежах изображены тонкие и толстые сплошные линии — линии электропередач, групповые коммуникации, линии на элементах УГО.
2. Пунктирная линия: обозначает экран провода или устройств; указывает на механическое соединение (двигатель-коробка передач).
3. Пунктирная тонкая линия — предназначена для выделения групп из нескольких компонентов, составляющих части устройства или системы управления.
4. Пунктирная линия с двумя точками — это разделительная линия. Покажите разбивку по важным элементам. Указывает на объект, расположенный далеко от устройства, подключенный к системе посредством механической или электрической связи.

Сетевые магистрали показаны полностью, но по стандартам их можно обрезать, если они мешают нормальному пониманию схемы. Обрыв обозначается стрелками, рядом с ними указываются основные параметры и характеристики электрических цепей.

Жирной точкой на линиях обозначено подключение, пайка проводов.

Электромеханические составляющие

Схематическое изображение электромеханических соединений и контактов

А — катушка УГО электромеханического элемента (магнитного пускателя, реле)

Б — тепловое реле

C — устройство змеевика с механической блокировкой

D — замыкающий (1), размыкающий (2), переключающий (3) контакты

E — кнопка

F — обозначение выключателя (рубильника) на схеме подключения УГО некоторых средств измерений. Полный перечень этих элементов приведен в ГОСТ 2.729 68 и 2.730 73.

Элементы электрических цепей, приборы

Номер рисунка Описание Номер рисунка Описание

1	Электрический счетчик	восемь	Электролитический конденсатор
2	Амперметр	девять	Диод
3	Вольтметр	10	Светодиод
4	Термометр	одиннадцать	Диодная оптопара
5	Резистор	12	Изображение транзистора Npn
6	Реостат (переменное сопротивление)	13	Предохранитель
7	Конденсатор

Реле времени, кнопки, переключатели, концевые выключатели УГО часто используются при разработке схем электропривода.

Схематическое изображение предохранителя. При чтении схемы подключения необходимо внимательно рассмотреть все линии и параметры чертежа, чтобы не перепутать назначение элемента. Например, предохранитель и резистор немного отличаются. На схемах изображена линия питания проходящая через предохранитель, резистор нарисован без внутренних элементов.

Изображение автоматического выключателя на полной схеме

Контактное коммутационное устройство. Служит автоматической защитой электрической сети от аварий, коротких замыканий. С механическим или электрическим приводом.

Однолинейный переключатель

Трансформатор представляет собой стальной сердечник с двумя обмотками. Есть одна и три фазы, повышающая и понижающая. В зависимости от способа охлаждения он также делится на сухой и масляный. Мощность колеблется от 0,1 МВА до 630 МВА (в России).

Трансформаторы УГО

Обозначение трансформаторов тока в полном (а) и однолинейном (в

Графическое обозначение электрических машин (ЭМ)

Электродвигатели в зависимости от типа способны не только потреблять энергию. При разработке промышленных систем используются двигатели, которые при отсутствии нагрузки вырабатывают энергию в сеть, что снижает затраты.

А — Трехфазные электродвигатели:

1 — Асинхронный с короткозамкнутым ротором

2 — Асинхронный с короткозамкнутым ротором, две скорости

3 — Асинхронный с фазным ротором

4 — синхронные электродвигатели; генераторы.

Б — коллекторные двигатели постоянного тока:

1 — с возбуждением обмотки постоянным магнитом

2 — Электромашина с катушкой возбуждения

В сочетании с электродвигателями на схемах показаны магнитные пускатели, устройства плавного пуска и преобразователь частоты. Эти устройства используются для запуска электродвигателей, бесперебойной работы системы. Последние два элемента защищают сеть от падения напряжения в сети.

УГО магнитного пускателя на схеме

Переключатели работают как переключающие устройства. Отключите и включите работу определенных участков сети при необходимости.

Графические символы на схемах подключения механических выключателей

Условные графические обозначения розеток и выключателей в электрических схемах. Включить в разработанные чертежи электрификации домов, квартир, производств.

Колокольчик на схеме подключения по нормам УГО с обозначенным размером

Размеры УГО в электрических схемах

На схемы наносятся параметры элементов, включенных в чертеж. Записывается полная информация об элементе, емкости, конденсаторе ли он, номинальном напряжении, сопротивлении резистора. Сделано это для удобства, чтобы не ошибиться при установке, чтобы не тратить время на расчет и подбор комплектующих устройства.

Иногда не указываются номинальные данные, в этом случае параметры элемента значения не имеют, вы можете выбрать и установить ссылку с минимальным значением.

Допустимые размеры УГО прописаны в ГОСТах стандарта ЕСКД.

Размеры в ЕСКД

Размеры графических изображений и букв на чертеже, толщина линий не должны отличаться, но допускается их пропорциональное изменение на чертеже. Если в обозначениях на различных электрических схемах ГОСТа присутствуют элементы, не имеющие информации о размерах, то эти компоненты выполняются в размерах, соответствующих стандартному изображению УГО всей схемы.

УГО элементов, составляющих основное изделие (устройство), может быть нарисовано меньшего размера, чем другие элементы.

Буквенные обозначения

Совместно с УГО для более точного определения наименования и назначения элементов на схемы наносится буквенное обозначение. Это обозначение используется для ссылок в текстовых документах и ​​для рисования на объекте. По буквенному обозначению определяется название элемента, если это не ясно из чертежа, технических параметров, количества.

Кроме того, одна или несколько цифр указаны с буквенным обозначением, обычно они объясняют параметры. Дополнительный буквенный код с указанием обозначения, модели, дополнительных данных пишется в сопроводительных документах или вставляется в таблицу на чертеже.

Чтобы научиться читать электрические схемы, необязательно знать наизусть все буквенные обозначения, графические изображения различных элементов, достаточно ориентироваться в соответствующем ГОСТе ЕСКД. Стандарт включает 64 ГОСТа, раскрывающих основные положения, правила, требования и обозначения.

Основные обозначения, используемые в схемах по стандарту ЕСКД, приведены в таблицах 1 и 2.