Primul tranzistor
În fotografia din dreapta, vedeți primul tranzistor funcțional, care a fost creat în 1947 de trei oameni de știință - Walter Brattain, John Bardeen și William Shockley.
În ciuda faptului că primul tranzistor nu era foarte prezentabil, acest lucru nu l-a împiedicat să revoluționeze electronica.
Este greu de imaginat cum ar fi civilizația actuală dacă nu ar fi fost inventat tranzistorul.
Tranzistorul este primul dispozitiv cu stare solidă capabil să amplifice, să genereze și să convertească un semnal electric. Nu are părți predispuse la vibrații și are dimensiuni compacte. Acest lucru îl face foarte atractiv pentru aplicațiile electronice.
Aceasta a fost o mică introducere, dar acum să aruncăm o privire mai atentă la ce este un tranzistor.
În primul rând, merită să ne amintim că tranzistoarele sunt împărțite în două clase mari. Primul include așa-numitul bipolar, iar al doilea - câmp (sunt și unipolare). Baza atât a tranzistorilor cu efect de câmp, cât și a celor bipolare este un semiconductor. Materialul principal pentru producția de semiconductori este germaniul și siliciul, precum și un compus de galiu și arsen - arseniura de galiu ( GaAs).
Este de remarcat faptul că tranzistoarele pe bază de siliciu sunt cele mai răspândite, deși acest fapt poate fi zdruncinat în curând, deoarece dezvoltarea tehnologiilor este în desfășurare.
Așa s-a întâmplat, dar la începutul dezvoltării tehnologiei semiconductoarelor, tranzistorul bipolar a ocupat primul loc. Dar nu mulți oameni știu că inițial miza a fost pusă pe crearea unui tranzistor cu efect de câmp. A fost adus în minte abia mai târziu. Citiți despre MOSFET-uri.
Nu vom intra într-o descriere detaliată a dispozitivului tranzistorului la nivel fizic, dar mai întâi vom afla cum este indicat pe diagramele schematice. Pentru cei începători în electronică, acest lucru este foarte important.
Pentru început, trebuie spus că tranzistoarele bipolare pot avea două structuri diferite. Este o structură P-N-P și N-P-N. Deși nu vom intra în teorie, amintiți-vă că un tranzistor bipolar poate avea fie o structură P-N-P, fie N-P-N.
În diagramele schematice, tranzistorii bipolari sunt desemnați astfel.
După cum puteți vedea, figura prezintă două simboluri grafice convenționale. Dacă săgeata din interiorul cercului indică linia centrală, atunci acesta este un tranzistor P-N-P. Dacă săgeata este îndreptată spre exterior, atunci are o structură N-P-N.
Un mic sfat.
Pentru a nu memora denumirea convențională și pentru a determina imediat tipul de conductivitate (p-n-p sau n-p-n) a unui tranzistor bipolar, puteți aplica această analogie.
Mai întâi, priviți unde indică săgeata din imaginea convențională. Mai mult, ne imaginăm că mergem în direcția săgeții și dacă ne lovim de un „perete” - o linie verticală - atunci înseamnă „Treceți N ei"! " N em "- înseamnă p- n-p (n- N-NS).
Ei bine, dacă mergem și nu ne lovim de „perete”, atunci diagrama arată un tranzistor n-p-n. O analogie similară poate fi utilizată în ceea ce privește tranzistoarele cu efect de câmp atunci când se determină tipul de canal (n sau p). Citiți despre denumirea diferitelor tranzistoare cu efect de câmp în diagramă
De obicei, discret, adică un tranzistor separat are trei terminale. Anterior, a fost numit chiar o triodă semiconductoare. Uneori poate avea patru pini, dar al patrulea este folosit pentru a conecta carcasa metalică la un fir comun. Este de ecranare și nu este asociat cu alte cabluri. De asemenea, una dintre concluzii, de obicei un colector (vom vorbi mai târziu despre asta), poate fi sub forma unei flanșe pentru atașarea la un radiator de răcire sau poate face parte dintr-o carcasă metalică.
Aruncă o privire. Fotografia prezintă diferiți tranzistori de producție sovietică, precum și începutul anilor 90.
Dar acesta este un import modern.
Fiecare dintre terminalele tranzistorului are propriul său scop și nume: bază, emițător și colector. De obicei, aceste nume sunt abreviate și scrise simplu B ( Baza), NS ( Emițător), LA ( Colector). Pe circuitele străine, ieșirea colectorului este marcată cu litera C, acesta este din cuvânt Colector- „colecționar” (verb Colectarea- "colectarea"). Ieșirea de bază este marcată ca B, din cuvânt Baza(din baza engleză - „principal”). Acesta este electrodul de control. Ei bine, iar ieșirea emițătorului este notă cu literă E, din cuvânt Emițător- „emitent” sau „sursă de emisii”. În acest caz, emițătorul servește ca sursă de electroni, ca să spunem așa, un furnizor.
Terminalele tranzistoarelor trebuie lipite în circuitul electronic, respectând cu strictețe pinout-ul. Adică, ieșirea colectorului este lipită exact la acea parte a circuitului la care ar trebui să fie conectată. Este imposibil să lipiți ieșirea colectorului sau emițătorului în loc de ieșirea de bază. În caz contrar, circuitul nu va funcționa.
Cum să aflați unde din schema schematică tranzistorul are un colector și unde este emițătorul? E simplu. Ieșirea cu săgeata este întotdeauna emițătorul. Cel care este desenat perpendicular (la un unghi de 90 0) pe linia centrală este știftul de bază. Iar cel care a rămas este colecționarul.
Tot pe schemele schematice tranzistorul este marcat cu simbolul VT sau Q... În cărțile vechi sovietice despre electronică, puteți găsi denumirea sub forma unei scrisori V sau T... În continuare, este indicat numărul de serie al tranzistorului din circuit, de exemplu, Q505 sau VT33. Trebuie avut în vedere faptul că literele VT și Q desemnează nu numai tranzistorii bipolari, ci și tranzistorii cu efect de câmp.
În electronica reală, este ușor să confundați tranzistoarele cu alte componente electronice, de exemplu, triac-uri, tiristoare, stabilizatoare integrate, deoarece au același pachet. Este deosebit de ușor să fii confuz atunci când o marcă necunoscută este aplicată pe o componentă electronică.
În acest caz, trebuie să știți că pe multe plăci cu circuite imprimate, poziționarea este marcată și este indicat tipul de element. Aceasta este așa-numita serigrafie. Deci, pe placa de circuit imprimat de lângă piesa, poate fi scris Q305. Aceasta înseamnă că acest element este un tranzistor și numărul său de serie din schema circuitului este 305. De asemenea, se întâmplă ca numele electrodului tranzistorului să fie indicat lângă borne. Deci, dacă există o litera E lângă ieșire, atunci acesta este electrodul emițător al tranzistorului. Astfel, puteți determina pur vizual ce este instalat pe placă - un tranzistor sau un element complet diferit.
După cum sa menționat deja, această afirmație este valabilă nu numai pentru tranzistoarele bipolare, ci și pentru tranzistoarele cu efect de câmp. Prin urmare, după determinarea tipului de element, este necesar să se clarifice clasa tranzistorului (bipolar sau de câmp) în funcție de marcajul aplicat cazului său.
Tranzistorul cu efect de câmp FR5305 pe placa de circuit imprimat a dispozitivului. Tipul de element este indicat lângă el - VT
Orice tranzistor are propriul tip sau marcaj. Exemplu de marcare: KT814. Prin aceasta puteți afla toți parametrii elementului. De regulă, acestea sunt indicate în fișa tehnică. Este, de asemenea, o fișă de referință sau o documentație tehnică. Pot exista și tranzistori din aceeași serie, dar cu parametri electrici ușor diferiți. Apoi, numele conține caractere suplimentare la sfârșit sau, mai rar, la începutul marcajului. (de exemplu, litera A sau D).
De ce să vă deranjați cu tot felul de denumiri suplimentare? Faptul este că în timpul procesului de producție este foarte dificil să se obțină aceleași caracteristici pentru toate tranzistoarele. Există întotdeauna o anumită, deși mică, dar diferență în parametri. Prin urmare, ele sunt împărțite în grupuri (sau modificări).
Strict vorbind, parametrii tranzistorilor din diferite loturi pot diferi destul de semnificativ. Acest lucru a fost vizibil mai devreme, când tehnologia producției lor în masă era doar în curs de perfecționare.
Ediție populară științifică
Iatsenkov Valeri Stanislavovici
Secretele circuitelor radio străine
Tutorial-referință pentru maestru și amator
Editor A.I. Osipenko
Corector V.I. Kiseleva
Aspect computer A.S. Varakin
B.C. Iatsenkov
SECRETE
STRĂIN
CIRCUIT RADIO
Tutorial de referință
pentru maestru și amator
Moscova
Editura majoră Osipenko A.I.
2004
Secretele circuitelor radio străine. Referință tutorial pentru
maestru și amator. - M .: Major, 2004 .-- 112 p.
De la autor
1. Tipuri de bază de scheme 1.1. Diagrame funcționale 1.2. Scheme electrice de bază 1.3. Imagini vizuale 2. Denumiri grafice convenționale ale elementelor diagramelor schematice 2.1. Conductoare 2.2. Întrerupătoare, conectori 2.3. Relee electromagnetice 2.4. Surse de energie electrică 2.5. Rezistoare 2.6. Condensatoare 2.7. Bobine și transformatoare 2.8. Diode 2.9. Tranzistoare 2.10. Dinistori, tiristoare, triacuri 2.11. Tuburi electronice cu vid 2.12. Lămpi cu descărcare 2.13. Lămpi cu incandescență și lămpi de semnalizare 2.14. Microfoane, emițători de sunet 2.15. Siguranțe și întreruptoare 3. Aplicarea independentă a schemelor de circuit pas cu pas 3.1. Construirea și analiza unui circuit simplu 3.2. Analiza unui circuit complex 3.3. Asamblarea și depanarea dispozitivelor electronice 3.4. Repararea dispozitivelor electronice
Autorul respinge concepția greșită larg răspândită conform căreia citirea circuitelor radio și utilizarea lor în repararea echipamentelor de uz casnic este disponibilă numai specialiștilor instruiți. Un număr mare de ilustrații și exemple, un limbaj de prezentare viu și accesibil fac cartea utilă pentru cititorii cu un nivel inițial de cunoștințe de inginerie radio. O atenție deosebită este acordată denumirilor și termenilor utilizați în literatura și documentația străină pentru aparatele de uz casnic importate.
DE LA AUTOR
În primul rând, dragă cititor, vă mulțumim pentru interesul acordat acestei cărți.
Broșura pe care o dețineți este doar primul pas către cunoștințe incredibil de interesante. Autorul și editorul își vor considera sarcina îndeplinită dacă această carte nu servește doar ca referință pentru începători, ci le oferă și încredere în abilitățile lor.
Vom încerca să arătăm clar că pentru autoasamblarea unui circuit electronic simplu sau repararea simplă a unui aparat de uz casnic, nu trebuie să aveți mare volum de cunoștințe speciale. Desigur, pentru a vă dezvolta propriul circuit, veți avea nevoie de cunoștințe de circuite, adică de capacitatea de a construi un circuit în conformitate cu legile fizicii și în conformitate cu parametrii și scopul dispozitivelor electronice. Dar nici în acest caz, nu se poate face fără limbajul grafic al diagramelor, pentru a înțelege mai întâi corect materialul manualelor și apoi a-și exprima corect propria gândire.
În timpul pregătirii publicației, nu ne-am propus obiectivul de a repeta conținutul GOST și standardele tehnice într-o formă condensată. În primul rând, facem apel la acei cititori care sunt derutați de o încercare de a aplica în practică sau de a descrie independent un circuit electronic. Prin urmare, cartea acoperă numai cel mai des folosit simboluri și denumiri, fără de care nicio schemă nu poate funcționa. Mai multe abilități de citire și desen vor ajunge la cititor treptat, pe măsură ce dobândește experiență practică. În acest sens, învățarea limbajului circuitelor electronice este ca și învățarea unei limbi străine: mai întâi memorăm alfabetul, apoi cele mai simple cuvinte și reguli după care se construiește o propoziție. Cunoștințe suplimentare vin doar cu o practică intensivă.
Una dintre problemele cu care se confruntă radioamatorii începători care încearcă să repete schema unui autor străin sau să repare un dispozitiv de uz casnic este că există o discrepanță între sistemul de simboluri grafice convenționale (UGO), adoptat anterior în URSS, și sistemul UGO. , care operează în țări străine. Datorită distribuției largi de programe de proiectare furnizate cu bibliotecile UGO (aproape toate sunt dezvoltate în străinătate), desemnările circuitelor străine au invadat și practica națională, indiferent de sistemul GOST. Și dacă un specialist cu experiență este capabil să înțeleagă semnificația unui simbol necunoscut, pe baza contextului general al schemei, atunci pentru un amator începător acest lucru poate cauza dificultăți serioase.
În plus, limbajul circuitelor electronice suferă periodic modificări și completări, conturul unor simboluri se modifică. În această carte, ne vom baza în principal pe sistemul de notație internațională, deoarece acesta este utilizat în circuitele pentru echipamentele casnice importate, în bibliotecile standard de simboluri pentru programele de calculator populare și pe paginile site-urilor web străine. Vor fi menționate și denumirile care sunt depășite oficial, dar în practică se regăsesc în multe scheme.
1. PRINCIPALE TIPURI DE CIRCUITE
În ingineria radio, sunt utilizate cel mai adesea trei tipuri principale de circuite: diagrame funcționale, diagrame electrice schematice și imagini vizuale. Când se studiază circuitele oricărui dispozitiv electronic, de regulă, se folosesc toate cele trei tipuri de circuite și este în ordinea enumerată. În unele cazuri, pentru a îmbunătăți claritatea și comoditatea, schemele pot fi combinate parțial.
Diagrama functionala oferă o reprezentare vizuală a structurii generale a dispozitivului. Fiecare unitate completă funcțional este reprezentată pe diagramă ca un bloc separat (dreptunghi, cerc etc.), indicând funcția pe care o îndeplinește. Blocurile sunt conectate între ele prin linii continue sau întrerupte, cu sau fără săgeți, în funcție de modul în care se afectează reciproc în proces.
Schema electrică de bază arată ce componente sunt incluse în circuit și cum sunt conectate între ele. Diagrama schematică este adesea indicată de formele de undă ale semnalelor și de mărimile tensiunii și curentului la punctele de testare. Acest tip de diagramă este cel mai informativ și îi vom acorda cea mai mare atenție.
Imagini vizuale există în mai multe versiuni și sunt de obicei concepute pentru a facilita instalarea și repararea. Acestea includ aspecte ale elementelor pe o placă de circuit imprimat; scheme pentru conectarea conductoarelor; diagrame de conectare ale nodurilor individuale între ele; dispunerea nodurilor din corpul produsului etc.
1.1. DIAGRAME FUNCȚIONALE
Orez. 1-1. Exemplu de diagramă funcționalăcomplex de dispozitive finite
Diagramele funcționale pot fi utilizate în mai multe scopuri diferite. Uneori, acestea sunt folosite pentru a arăta modul în care diverse dispozitive complete funcțional interacționează între ele. Un exemplu este schema de conectare a unei antene de televiziune, a unui VCR, a unui televizor și a unei telecomenzi cu infraroșu care le controlează (Fig. 1-1). O diagramă similară poate fi văzută în orice manual de instrucțiuni pentru VCR. Privind această diagramă, înțelegem că antena trebuie conectată la intrarea VCR-ului pentru a putea înregistra emisiuni, iar telecomanda este universală și poate controla ambele dispozitive. Rețineți că antena este afișată folosind un simbol care este folosit și în diagramele de circuit. O astfel de „amestecare” de simboluri este permisă în cazul în care o unitate completă funcțional este o parte care are propria sa denumire grafică. Privind în viitor, vom spune că situațiile opuse apar și atunci când o parte a unei scheme de circuit este descrisă ca un bloc funcțional.
Dacă, la construirea unei diagrame bloc, se acordă prioritate imaginii structurii unui dispozitiv sau unui complex de dispozitive, o astfel de diagramă se numește structural. Dacă diagrama bloc este o imagine a mai multor noduri, fiecare dintre ele îndeplinește o funcție specifică și sunt afișate conexiunile dintre blocuri, atunci o astfel de diagramă este de obicei numită funcţional. Această împărțire este oarecum arbitrară. De exemplu, fig. 1-1 arată simultan atât structura complexului video de acasă, cât și funcțiile efectuate de dispozitivele individuale, precum și conexiunile funcționale dintre acestea.
Când construiți diagrame funcționale, se obișnuiește să se respecte anumite reguli. Principalul este că direcția fluxului de semnal (sau ordinea de execuție a funcțiilor) este afișată în desen de la stânga la dreapta și de sus în jos. Excepțiile se fac numai atunci când circuitul are conexiuni funcționale complexe sau bidirecționale. Conexiunile permanente prin care se propagă semnalele se realizează cu linii continue, dacă este necesar - cu săgeți. Conexiunile neregulate, care acționează în funcție de o condiție, sunt uneori afișate cu linii punctate. Atunci când dezvoltați o diagramă funcțională, este important să alegeți cea potrivită nivel de detaliu. De exemplu, ar trebui să vă gândiți dacă să reprezentați amplificatoarele preliminare și finale în diferite blocuri pe diagramă sau unul? Este de dorit ca nivelul de detaliu să fie același pentru toate componentele din circuit.
Ca exemplu, luați în considerare circuitul unui transmițător radio cu un semnal de ieșire modulat în amplitudine din Fig. 1-2a. Este format dintr-o parte de joasă frecvență și o parte de înaltă frecvență.
Orez. 1-2a. Schema funcțională a celui mai simplu emițător AM
Ne interesează direcția de transmitere a semnalului de vorbire, luăm cu prioritate direcția acestuia și desenăm în partea de sus blocurile de joasă frecvență, de unde semnalul modulator, trecând de la stânga la dreapta de-a lungul blocurilor de joasă frecvență, intră în blocurile de înaltă frecvență.
Principalul avantaj al circuitelor funcționale este că circuitele universale sunt obținute în condițiile detalierii optime. Diferiți transmițători radio pot folosi diagrame schematice complet diferite ale unui oscilator principal, modulator etc., dar circuitele lor cu un grad scăzut de detaliu vor fi absolut aceleași.
Este o problemă diferită dacă se folosesc detalii profunde. De exemplu, într-un transmițător radio, sursa de frecvență de referință are un multiplicator de tranzistor, celălalt folosește un sintetizator de frecvență, iar al treilea folosește un simplu oscilator cu cristal. Atunci diagramele funcționale detaliate ale acestor transmițătoare vor fi diferite. Astfel, unele noduri de pe diagrama funcțională, la rândul lor, pot fi reprezentate și sub forma unei diagrame funcționale.
Uneori, pentru a se concentra asupra unei anumite caracteristici a circuitului sau pentru a crește claritatea acesteia, se folosesc circuite combinate (Fig. 1-26 și 1-2c), în care imaginea blocurilor funcționale este combinată cu o imagine mai mult sau mai puțin detaliată. fragment dintr-o schemă de circuit.
Orez. 1-2b. Exemplu de circuit combinat
Orez. 1-2c. Exemplu de circuit combinat
Schema bloc prezentată în fig. 1-2a este un fel de diagramă funcțională. Nu arată exact cum și prin câți conductori sunt conectate blocurile între ele. În acest scop servește diagrama de interconectare(fig. 1-3).
Orez. 1-3. Un exemplu de diagramă de interconectare
Uneori, mai ales când vine vorba de dispozitive pe microcircuite logice sau alte dispozitive care funcționează conform unui anumit algoritm, este necesar să se descrie schematic acest algoritm. Desigur, algoritmul de funcționare nu reflectă prea mult particularitățile construcției circuitului electric al dispozitivului, dar poate fi foarte util pentru repararea sau reglarea acestuia. Când descriu un algoritm, de obicei folosesc simboluri standard utilizate în programele de documentare. În fig. Figurile 1-4 prezintă simbolurile cele mai frecvent utilizate.
De regulă, acestea sunt suficiente pentru a descrie algoritmul de funcționare a unui dispozitiv electronic sau electromecanic.
Ca exemplu, luați în considerare un fragment din algoritmul unității de automatizare a mașinii de spălat (Fig. 1-5). După pornirea alimentării, se verifică prezența apei în rezervor. Dacă rezervorul este gol, supapa de admisie se deschide. Supapa este apoi menținută deschisă până când senzorul de nivel înalt este declanșat.
Începutul sau sfârșitul algoritmului
O operație aritmetică efectuată de un program sau o acțiune efectuată de un dispozitiv
Comentariu, explicație sau descriere
Operare de intrare sau de ieșire
Modulul de bibliotecă al programului
Sari cu conditie
Salt necondiționat
Tranziție interstițială
Liniile de legătură
Orez. 1-4. Simboluri de bază pentru descrierea algoritmilor
Orez. 1-5. Un exemplu de algoritm al unității de automatizare
1.2. PRINCIPAL
CIRCUITE ELECTRICE
Multă vreme, pe vremea primului receptor radio al lui Popov, nu exista o distincție clară între diagramele vizuale și schematice. Cele mai simple dispozitive din acea vreme au fost descrise cu succes sub forma unui desen ușor abstractizat. Și acum în manuale puteți găsi o imagine a celor mai simple circuite electrice sub formă de desene, în care detaliile sunt afișate aproximativ așa cum arată de fapt și cum concluziile lor sunt conectate între ele (Fig. 1-6).
Orez. 1-6. Un exemplu de diferență între schema de conexiuni (A)
și o schemă de circuit (B).
Dar pentru a înțelege clar ce este o diagramă de circuit, ar trebui să rețineți: dispunerea simbolurilor de pe schema circuitului nu corespunde neapărat cu dispunerea efectivă a componentelor și a firelor de legătură ale dispozitivului. Mai mult, o greșeală comună a radioamatorilor începători atunci când dezvoltă singuri o placă de circuit imprimat este să încerce să plaseze componentele cât mai aproape de ordinea în care sunt prezentate în schema de circuit. De obicei, amplasarea optimă a componentelor pe o placă diferă semnificativ de plasarea simbolurilor pe o diagramă de circuit.
Deci, pe schema electrică, vedem doar denumiri grafice convenționale ale elementelor circuitului dispozitivului cu o indicație a parametrilor cheie ai acestora (capacitate, inductanță etc.). Fiecare componentă a circuitului este numerotată într-un anumit fel. În standardele naționale ale diferitelor țări cu privire la numerotarea elementelor, există discrepanțe și mai mari decât în cazul simbolurilor grafice. Deoarece ne-am propus sarcina de a învăța cititorul să înțeleagă schemele descrise conform standardelor „occidentale”, vom oferi o listă scurtă a denumirilor principale ale literelor componente:
| Literal desemnare | Sens | Sens |
| FURNICĂ | Antenă | Antenă |
| V | Baterie | Baterie |
| CU | Condensator | Condensator |
| SV | Placă de circuit | Placă de circuit |
| CR | Diodă Zener | diodă Zener |
| D | Diodă | Diodă |
| EP sau cască | NS | Căști |
| F | Siguranță | Siguranță |
| eu | Lampă | Lampa incandescentă |
| IC | Circuit integrat | Circuit integrat |
| J | Priză, mufă, bandă terminală | Priză, cartuş, bloc terminal |
| LA | Releu | Releu |
| L | Inductor, sufocare | Bobina, sufoca |
| LED | Dioda electro luminiscenta | Dioda electro luminiscenta |
| M | Metru | Contor (generalizat) |
| N | Lampă cu neon | Lampă cu neon |
| R | Priza | Priza |
| PC | Fotocelula | Fotocelula |
| Q | tranzistor | tranzistor |
| R | Rezistor | Rezistor |
| RFC | Choke de radiofrecvență | Choke de înaltă frecvență |
| RY | Releu | Releu |
| S | Intrerupator | Comuta, comuta |
| SPK | Difuzor | Difuzor |
| T | Transformator | Transformator |
| U | Circuit integrat | Circuit integrat |
| V | Tub de vid | Tub radio |
| VR | Regulator de voltaj | Regulator (stabilizator) de ex. |
| X | Celula solara | Element solar |
| XTAL sau Crystal | Rezonator cu cuarț Y | |
| Z | Ansamblu circuit | Ansamblu circuit |
| ZD | Dioda Zener (rar) | Dioda Zener (învechită) |
Multe componente ale circuitului (rezistoare, condensatoare etc.) pot apărea în desen de mai multe ori, prin urmare se adaugă un index digital la denumirea literei. De exemplu, dacă există trei rezistențe în circuit, atunci acestea vor fi desemnate ca R1, R2 și R3.
Diagramele schematice, ca și diagramele bloc, sunt aranjate astfel încât intrarea circuitului să fie pe stânga și ieșirea să fie pe dreapta. Un semnal de intrare înseamnă, de asemenea, o sursă de energie dacă circuitul este un convertor sau un regulator, iar o ieșire înseamnă un consumator de energie, un indicator sau o etapă de ieșire cu terminale de ieșire. De exemplu, dacă desenăm un circuit al lămpii blitz, atunci desenăm de la stânga la dreapta în ordine ștecherul de rețea, transformatorul, redresorul, generatorul de impulsuri și lampă blitz.
Elementele sunt numerotate de la stânga la dreapta și de sus în jos. În acest caz, posibila plasare a elementelor pe placa de circuit imprimat nu are nimic de-a face cu ordinea de numerotare - schema de circuit are cea mai mare prioritate în raport cu alte tipuri de circuite. Se face o excepție atunci când, pentru o mai mare claritate, schema de circuit este împărțită în blocuri corespunzătoare schemei funcționale. Apoi se adaugă un prefix la denumirea elementului corespunzătoare numărului de bloc de pe diagrama funcțională: 1-R1, 1-R2, 2L1, 2L2 etc.
Pe langa indexul alfanumeric, langa denumirea grafica a elementului se scrie adesea tipul, marca sau denumirea acestuia, care au o importanta fundamentala pentru functionarea circuitului. De exemplu, pentru un rezistor, aceasta este valoarea rezistenței, pentru o bobină - inductanță, pentru un microcircuit - marcajul producătorului. Uneori, informațiile despre evaluările și marcajele componentelor sunt plasate într-un tabel separat. Această metodă este convenabilă prin faptul că vă permite să oferiți informații extinse despre fiecare componentă - date de înfășurare ale bobinelor, cerințe speciale pentru tipul de condensatori etc.
1.3. IMAGINI VIZUALE
Diagramele schematice și diagramele bloc funcționale se completează bine și sunt ușor de înțeles cu experiență minimă. Cu toate acestea, de multe ori aceste două diagrame nu sunt suficiente pentru o înțelegere completă a designului dispozitivului, mai ales când vine vorba de repararea sau asamblarea acestuia. În acest caz, sunt utilizate mai multe tipuri de imagini vizuale.
Știm deja că diagramele de circuit nu arată esența fizică a instalării, iar această sarcină este rezolvată prin imagini vizuale. Dar, spre deosebire de diagramele bloc, care pot fi aceleași pentru diferite circuite electrice, imaginile picturale sunt inseparabile de schemele lor de circuite corespunzătoare.
Să ne uităm la câteva exemple de imagini ilustrative. În fig. 1-7 prezintă un tip de diagramă de cablare - o diagramă de conectare a conductoarelor de conectare asamblate într-un mănunchi ecranat, iar figura se potrivește cel mai bine cu așezarea conductorilor într-un dispozitiv real. Rețineți că, uneori, pentru a facilita trecerea de la o schemă de circuit la o schemă de cablare, codul de culoare a conductorilor și simbolul firului ecranat sunt de asemenea indicate pe schema de circuit.
Orez. 1-7. Exemplu de schemă de conexiuni pentru conectarea conductoarelor
Următorul tip de imagini vizuale utilizat pe scară largă sunt diferitele aspecte ale elementelor. Uneori, acestea sunt combinate cu un aspect al firului. Circuitul prezentat în fig. 1-8 ne oferă suficiente informații despre componentele care alcătuiesc un circuit amplificator de microfon pentru ca noi să le achiziționăm, dar nu spune nimic despre dimensiunile fizice ale componentelor, plăcii și carcasei, sau despre amplasarea componentelor pe placă. Dar În multe cazuri, plasarea componentelor pe placă și/sau în carcasă este esențială pentru funcționarea fiabilă a dispozitivului.
Orez. 1-8. Schema celui mai simplu amplificator de microfon
Diagrama anterioară este completată cu succes de schema de cablare din Fig. 1-9. Aceasta este o diagramă bidimensională, poate arăta lungimea și lățimea carcasei sau plăcii, dar nu și înălțimea. Dacă este necesar să indicați înălțimea, atunci o vedere laterală este dată separat. Componentele sunt reprezentate ca simboluri, dar pictogramele lor nu au nimic de-a face cu UGO, ci sunt strâns legate de aspectul real al piesei. Desigur, completarea unei astfel de scheme schematice simple cu o diagramă de instalare poate părea de prisos, dar acest lucru nu se poate spune despre dispozitive mai complexe formate din zeci și sute de piese.
Orez. 1-9. O reprezentare vizuală a instalației pentru circuitul anterior
Cel mai important și cel mai comun tip de diagrame de cablare este dispunerea elementelor pe o placă de circuit imprimat. Scopul unei astfel de scheme este de a indica ordinea de amplasare a componentelor electronice pe placă în timpul instalării și de a facilita găsirea acestora în timpul reparației (reamintim că amplasarea componentelor pe placă nu corespunde locației lor pe schema circuitului). Una dintre opțiunile pentru o reprezentare vizuală a plăcii de circuit imprimat este prezentată în Fig. 1-10. În acest caz, deși condiționat, forma și dimensiunile tuturor componentelor sunt afișate destul de precis, iar simbolurile lor sunt numerotate, ceea ce coincide cu numerotarea de pe schema circuitului. Contururile punctate arată elementele care pot lipsi de pe tablă.
Orez. 1-10. Opțiune de imagine PCB
Această opțiune este convenabilă pentru reparații, mai ales atunci când lucrează un specialist care, din propria experiență, cunoaște aspectul și dimensiunile caracteristice aproape tuturor componentelor radio. Dacă circuitul este format din multe elemente mici și similare, iar pentru reparație este necesar să găsiți multe puncte de control pe placă (de exemplu, pentru a conecta un osciloscop), atunci munca devine mult mai complicată chiar și pentru un specialist. În acest caz, dispunerea de coordonate a elementelor vine în ajutor (Fig. 1-1 1).
Orez. 1-11. Aranjarea coordonate a elementelor
Sistemul de coordonate folosit este oarecum similar cu coordonatele de pe o tablă de șah. În acest exemplu, placa este împărțită în două, desemnate prin literele A și B, părți longitudinale (pot fi mai multe) și părți transversale prevăzute cu numere. Imaginea tablei este completată tabel de plasare a elementelor, un exemplu din care este dat mai jos:
| Ref Desig | Grid Loc | Ref Desig | Grid Loc | Ref Desig | Grid Loc | Ref Desig | Grid Loc | Ref Desig | Grid Loc |
| C1 | B2 | C45 | A6 | Q10 | R34 | A3 | R78 | B7 | |
| C2 | B2 | C46 | A6 | Q11 | R35 | A4 | R79 | B7 | |
| C3 | B2 | C47 | A7 | Q12 | B5 | R36 | A4 | R80 | B7 |
| C4 | B2 | C48 | B7 | Q13 | R37 | A4 | R81 | B8 | |
| C5 | B3 | C49 | A7 | Q14 | A8 | R38 | B4 | R82 | B7 |
| C6 | B3 | C50 | A7 | Q15 | A8 | R39 | A4 | R83 | B7 |
| C7 | B3 | C51 | A7 | Q16 | B5 | R40 | A4 | R84 | B7 |
| C8 | B3 | C52 | A8 | Q17 | R41 | R85 | B7 | ||
| C9 | B3 | C53 | 018 | R42 | R86 | B7 | |||
| C10 | B3 | C54 | Q19 | B8 | R43 | B3 | R87 | Al | |
| C11 | B4 | C54 | A4 | Q20 | A8 | R44 | A4 | R88 | A6 |
| C12 | B4 | C56 | A4 | Rl | B2 | R45 | A4 | R89 | B6 |
| C13 | B3 | C57 | B6 | R2 | B2 | R46 | A4 | R90 | B6 |
| C14 | B4 | C58 | B6 | R3 | B2 | K47 | R91 | A6 | |
| C15 | A2 | CR1 | OT | R4 | OT | R48 | R92 | A6 | |
| C16 | A2 | CR2 | B3 | R5 | OT | R49 | LA 5 | R93 | A6 |
| C17 | A2 | CR3 | B4 | R6 | LA 4 | R50 | R94 | A6 | |
| C18 | A2 | CR4 | R7 | LA 4 | R51 | LA 5 | R93 | A6 | |
| C19 | A2 | CR5 | A2 | R8 | LA 4 | R52 | LA 5 | R94 | A6 |
| C20 | A2 | CR6 | A2 | R9 | LA 4 | R53 | A3 | R97 | A6 |
| C21 | A3 | CR7 | A2 | R10 | LA 4 | R54 | A3 | R98 | A6 |
| C22 | A3 | CR8 | A2 | R11 | LA 4 | R55 | A3 | R99 | A6 |
| C23 | A3 | CR9 | RI2 | R56 | A3 | R101 | A7 | ||
| C24 | B3 | CR10 | A2 | RI3 | R57 | OT | R111 | A7 | |
| C25 | A3 | CR11 | A4 | RI4 | A2 | R58 | OT | R112 | A6 |
| C26 | A3 | CR12 | A4 | RI5 | A2 | R39 | OT | R113 | A7 |
| C27 | A4 | CR13 | LA 8 | R16 | A2 | R60 | B5 | R104 | A7 |
| C28 | LA 6 | CR14 | A6 | R17 | A2 | R61 | LA 5 | R105 | A7 |
| C29 | LA 3 | CR15 | A6 | R18 | A2 | R62 | R106 | A7 | |
| C30 | CR16 | A7 | R19 | A3 | R63 | LA 6 | R107 | A7 | |
| C31 | LA 5 | L1 | ÎN 2 | R20 | A2 | R64 | LA 6 | R108 | A7 |
| C32 | LA 5 | L2 | ÎN 2 | R21 | A2 | R65 | LA 6 | R109 | A7 |
| SPZ | A3 | L3 | OT | R22 | A2 | R66 | LA 6 | R110 | A7 |
| C34 | A3 | L4 | OT | R23 | A4 | R67 | LA 6 | U1 | A1 |
| C35 | LA 6 | L5 | A3 | R24 | A3 | R6S | LA 6 | U2 | A5 |
| S36 | LA 7 | Î1 | OT | R2S | A3 | R69 | LA 6 | U3 | LA 6 |
| C37 | LA 7 | Q2 | LA 4 | R26 | A3 | R7U | LA 6 | U4 | LA 7 |
| C38 | LA 7 | Q3 | Î4 | R27 | ÎN 2 | R71 | LA 6 | U5 | A6 |
| C39 | LA 7 | Î4 | R28 | A2 | R72 | LA 7 | U6 | A7 | |
| C40 | LA 7 | Î5 | ÎN 2 | R29 | R73 | LA 7 | |||
| C41 | LA 7 | Î6 | A2 | R30 | R74 | LA 7 | |||
| C42 | LA 7 | O7 | A3 | R31 | OT | R75 | LA 7 | ||
| C43 | LA 7 | Î8 | A3 | R32 | A3 | R76 | LA 7 | ||
| C44 | LA 7 | Q9 | A3 | R33 | A3 | R77 | LA 7 |
Când proiectați o placă de circuit imprimat folosind unul dintre programele de proiectare, un tabel de plasare poate fi generat automat. Utilizarea tabelului facilitează foarte mult căutarea elementelor și punctelor de control, dar crește cantitatea de documentație de proiectare.
La fabricarea plăcilor de circuite imprimate din fabrică, acestea sunt foarte adesea marcate cu denumiri similare cu Fig. 1-10 sau fig. 1-11. este și un fel de montaj pictural. Poate fi completat cu contururile fizice ale elementelor pentru a facilita instalarea circuitului (Fig. 1-12). 
Orez. 1-12. Desenul conductorilor plăcii de circuit imprimat.
Trebuie remarcat faptul că dezvoltarea unui design de placă de circuit imprimat începe cu plasarea elementelor pe o placă de o dimensiune dată. La amplasarea elementelor se ține cont de forma și dimensiunea acestora, de posibilitatea de influență reciprocă, de nevoia de ventilație sau de ecranare etc.
2. SIMBOLULE ELEMENTELOR DIAGRAMELOR DE CIRCUIT
După cum am menționat deja în capitolul 1, denumirile grafice convenționale (UGO) ale componentelor electronice radio utilizate în circuitele moderne au o relație destul de îndepărtată cu esența fizică a unei anumite componente radio. Un exemplu este analogia dintre o diagramă schematică a unui dispozitiv și o hartă a orașului. Pe hartă, vedem o pictogramă reprezentând un restaurant și înțelegem cum să ajungem la restaurant. Dar această pictogramă nu spune nimic despre meniul restaurantului și prețurile pentru preparatele gata. La rândul său, simbolul grafic care denotă un tranzistor pe diagramă nu spune nimic despre dimensiunea carcasei acestui tranzistor, dacă are cabluri flexibile și ce companie l-a fabricat.
Pe de altă parte, pe harta de lângă desemnarea restaurantului, poate fi indicat programul de lucru al acestuia. În mod similar, lângă componentele UGO de pe diagramă, sunt indicați de obicei parametrii tehnici importanți ai piesei, care sunt de importanță fundamentală pentru o înțelegere corectă a diagramei. Pentru rezistențe, aceasta este rezistența, pentru condensatoare - capacitate, pentru tranzistori și microcircuite - denumire alfanumerică etc.
De la începuturile sale, componentele electronice UGO au suferit modificări și completări semnificative. La început, acestea au fost desene de detalii destul de naturaliste, care apoi, în timp, au fost simplificate și abstractizate. Cu toate acestea, pentru a facilita lucrul cu simboluri, cele mai multe dintre ele au încă un indiciu despre caracteristicile de design ale piesei reale. Vorbind despre simboluri grafice, vom încerca să arătăm pe cât posibil această relație.
În ciuda complexității aparente a multor scheme de circuite electrice, înțelegerea lor necesită puțin mai multă muncă decât înțelegerea unei foi de parcurs. Există două abordări diferite pentru a dobândi abilitățile de citire a diagramelor de circuit. Susținătorii primei abordări cred că UGO este un fel de alfabet și ar trebui mai întâi să-l memorăm cât mai complet posibil, apoi să începeți să lucrați cu scheme. Susținătorii celei de-a doua metode cred că trebuie să începeți să citiți diagramele aproape imediat, studiind simboluri necunoscute pe parcurs. A doua metodă este bună pentru radioamator, dar, din păcate, nu învață o anumită rigoare de gândire necesară pentru reprezentarea corectă a circuitelor. După cum veți vedea mai târziu, aceeași diagramă poate fi reprezentată în moduri foarte diferite, dintre care unele sunt extrem de greu de citit. Mai devreme sau mai târziu, va fi nevoie să vă descrieți propria schemă, iar acest lucru ar trebui făcut astfel încât să fie clar la prima vedere nu numai pentru autor. Lăsăm cititorului dreptul de a decide în mod independent care abordare este mai aproape de el și trece la studiul celor mai comune simboluri grafice.
2.1. DIRECTORII
Majoritatea circuitelor conțin un număr semnificativ de conductori. Prin urmare, liniile care reprezintă acești conductori în diagramă se intersectează adesea, în timp ce nu există niciun contact între conductorii fizici. Uneori, dimpotrivă, este necesar să se arate legătura mai multor conductori între ele. În fig. 2-1 prezintă trei opțiuni pentru încrucișarea conductorilor.
Orez. 2-1. Opțiuni pentru imaginea intersecției conductoarelor
Opțiunea (A) indică o conexiune a conductorului încrucișat. În cazul (B) și (C), conductoarele nu sunt conectate, dar denumirea (C) este considerată învechită și ar trebui evitată în practică. Desigur, intersecția conductorilor izolați reciproc din schema schematică nu înseamnă intersecția lor constructivă.
Mai mulți conductori pot fi combinați într-un pachet sau cablu. Dacă cablul nu are o împletitură (ecran), atunci, de regulă, acești conductori nu sunt deosebit de distinși pe diagramă. Există simboluri speciale pentru firele și cablurile ecranate (Figurile 2-2 și 2-3). Un exemplu de conductor ecranat este un cablu de antenă coaxial.
Orez. 2-2. Simboluri de un singur conductor ecranat cu ecran neîmpământat (A) și împământat (B).
Orez. 2-3. Simboluri pentru cablu ecranat cu ecran neîmpământat (A) și împământat (B).
Uneori conexiunea trebuie realizată cu conductori perechi răsucite.
Orez. 2-4. Două opțiuni pentru desemnarea unei perechi de fire răsucite
În figurile 2-2 și 2-3, pe lângă conductoare, vedem două elemente grafice noi care vor continua să apară. Contur închis punctat denotă un ecran, care poate fi realizat structural sub formă de împletitură în jurul conductorului, sub forma unui corp metalic închis, a unei plăci sau plasă de metal de separare.
Scutul previne pătrunderea interferențelor în circuitele care sunt sensibile la pickup-uri externe. Următorul simbol este o pictogramă care indică o conexiune la un fir, cadru sau pământ comun. În circuite, mai multe simboluri sunt folosite pentru aceasta.
Orez. 2-5. Fir comun și diverse denumiri de împământare
Termenul de „împământare” are o istorie îndelungată și datează din zilele primelor linii telegrafice, când Pământul era folosit ca unul dintre conductorii pentru salvarea firelor. În același timp, toate dispozitivele telegrafice, indiferent de conexiunea lor între ele, erau conectate la Pământ prin împământare. Cu alte cuvinte, Pământul era fir comun.În circuitele moderne, masă se referă la un fir comun sau fără potențial, chiar dacă nu este conectat la o masă clasică (Figura 2-5). Cablul comun poate fi izolat de corpul dispozitivului.
Foarte des, corpul dispozitivului este folosit ca un fir comun, sau firul comun este conectat electric la corp. În acest caz, sunt folosite simbolurile (A) și (B). De ce sunt diferite? Există circuite care combină componente analogice, cum ar fi amplificatoare operaționale și circuite integrate digitale. Pentru a evita interferențele reciproce, în special de la circuitele digitale la cele analogice, utilizați un fir comun separat pentru circuitele analogice și digitale. Ele sunt denumite în mod obișnuit „împământare analogică” și „împământare digitală”. În mod similar, firele comune sunt partajate pentru circuitele de curent scăzut (semnal) și de putere.
2.2. Întrerupătoare, conectori
Un comutator este un dispozitiv, mecanic sau electronic, care vă permite să modificați sau să întrerupeți o conexiune existentă. Comutatorul permite, de exemplu, trimiterea unui semnal către orice element al circuitului sau ocolirea acestui element (Fig. 2-6).
Orez. 2-6. Întrerupătoare și întrerupătoare
Un caz special al unui comutator este un comutator. În fig. 2-6 (A) și (B) prezintă întrerupătoare simple și duble, iar fig. 2-6 (C) și (D) sunt întrerupătoare simple și, respectiv, duble. Aceste comutatoare sunt numite două poziții,întrucât au doar două poziţii stabile. După cum puteți vedea cu ușurință, simbolurile comutatorului și comutatorului descriu structurile mecanice corespunzătoare în detaliu suficient și nu s-au schimbat cu greu de la începuturile lor. În prezent, acest design este utilizat numai în întrerupătoarele electrice de putere. Utilizarea circuitelor electronice de curent scăzut pahareși comutatoare glisante. Pentru comutatoarele cu comutare, desemnarea rămâne aceeași (Figura 2-7), iar pentru comutatoarele cu glisare, uneori este utilizată o desemnare specială (Figura 2-8).
Comutatorul este de obicei prezentat pe diagrama din oprit stare, cu excepția cazului în care este specificată în mod expres necesitatea de a-l afișa.
Comutatoarele cu mai multe poziții sunt adesea necesare pentru a comuta un număr mare de surse de semnal. Ele pot fi, de asemenea, simple și duble. Cel mai convenabil și compact design au întrerupătoare rotative cu mai multe poziții(Figura 2-9). Acest comutator este adesea denumit întrerupător „biscuit” deoarece, atunci când este comutat, emite un sunet asemănător cu zgomotul unui biscuit uscat care este spart. Linia punctată dintre simbolurile (grupurile) individuale ale comutatorului indică o legătură mecanică rigidă între ele. Dacă, din cauza particularităților schemei, grupurile de comutare nu pot fi plasate una lângă alta, atunci se folosește un index de grup suplimentar pentru a le desemna, de exemplu, S1.1, S1.2, S1.3. În acest exemplu, trei grupuri conectate mecanic ale unui comutator S1 sunt desemnate în acest fel. Când descrieți un astfel de comutator pe diagramă, este necesar să vă asigurați că glisorul comutatorului este setat în aceeași poziție pentru toate grupurile.
Orez. 2-7. Simboluri ale diferitelor opțiuni pentru comutatoarele comutatoare
Orez. 2-8. Simbolul comutatorului glisor
Orez. 2-9. Comutatoare rotative cu mai multe poziții
Următorul grup de întrerupătoare mecanice sunt întrerupătoare și întrerupătoare cu buton. Aceste dispozitive diferă prin faptul că sunt declanșate nu prin deplasare sau rotire, ci prin apăsare.
În fig. Figurile 2-10 prezintă simbolurile pentru comutatoarele cu buton. Există butoane cu contacte normal deschise, normal închise, simple și duble, precum și comutare simple și duble. Există o desemnare separată, deși rar utilizată, pentru cheia telegrafică (generarea manuală a codului Morse), prezentată în Fig. 2-11.
Orez. 2-10. Diverse opțiuni de buton
Orez. 2-11. Simbol special pentru cheia telegrafică
Utilizați conectori pentru a conecta intermitent firele sau componentele externe la circuit (Figura 2-12).
Orez. 2-12. Denumirile comune ale conectorilor
Conectorii sunt împărțiți în două grupuri principale: mufe și mufe. Excepție fac unele tipuri de conectori de prindere, de exemplu, contactele încărcătorului pentru receptorul radiotelefonului.
Dar chiar și în acest caz, ele sunt de obicei reprezentate sub forma unei prize (încărcător) și a unei mufe (un receptor de telefon introdus în el).
În fig. 2-12 (A) prezintă simbolurile pentru prize de perete și prize occidentale. Simbolurile cu dreptunghiuri umplute reprezintă prize, în stânga acestora - simboluri ale prizelor corespunzătoare.
Mai departe în Fig. 2-12 prezintă: (B) - o mufă audio pentru conectarea căștilor, a unui microfon, a difuzoarelor de putere redusă etc.; (C) - conector tip „lalele”, folosit de obicei în echipamentele video pentru conectarea cablurilor canalelor audio și video; (D) - conector pentru conectarea unui cablu coaxial de înaltă frecvență. Un cerc umplut în centrul unui simbol reprezintă o priză, iar un cerc deschis reprezintă o priză.
Conectorii pot fi combinați în grupuri de contacte atunci când vine vorba de un conector cu mai mulți pini. În acest caz, simbolurile contactelor individuale sunt combinate grafic folosind o linie continuă sau întreruptă.
2.3. RELEELE ELECTROMAGNETICE
Releele electromagnetice pot fi, de asemenea, clasificate ca un grup de comutatoare. Dar, spre deosebire de butoane sau comutatoare basculante, contactele dintr-un releu comută sub influența forței de atracție a unui electromagnet.
Dacă contactele sunt închise când înfășurarea este scoasă din sub tensiune, acestea sunt numite în mod normal închis, in caz contrar - deschis în mod normal.
Există, de asemenea contacte de schimbare.
Diagramele, de regulă, arată poziția contactelor cu o înfășurare deconectată, dacă acest lucru nu este menționat în mod specific în descrierea circuitului.
Orez. 2-13. Proiectarea și desemnarea releului
Releul poate avea mai multe grupuri de contacte acționând sincron (Fig. 2-14). În circuitele complexe, contactele releului pot fi afișate separat de simbolul bobinei. Releul din complex sau înfășurarea acestuia este desemnat cu litera K și se adaugă un index digital la denumirea alfanumerice pentru a desemna grupurile de contacte ale acestui releu. De exemplu, K2.1 desemnează primul grup de contacte al releului K2.
Orez. 2-14. Relee cu unul și mai multe grupuri de contact
În circuitele străine moderne, înfășurarea releului este din ce în ce mai mult desemnată drept dreptunghi cu două fire, așa cum a fost acceptat de mult timp în practica internă.
Pe lângă cele electromagnetice convenționale, se folosesc uneori relee polarizate, o caracteristică distinctivă a cărora este că armătura comută dintr-o poziție în alta atunci când polaritatea tensiunii aplicate înfășurării se modifică. În starea dezactivată, armătura releului polarizat rămâne în poziția în care se afla înainte de oprirea alimentării. În prezent, releele polarizate practic nu sunt utilizate în circuitele comune.
2.4. SURSE DE ENERGIE ELECTRICA
Sursele de energie electrică sunt împărțite în primar: generatoare, celule solare, surse chimice; și secundar: convertoare și redresoare. Atât acestea, cât și altele pot fi reprezentate fie pe o diagramă schematică, fie nu. Depinde de caracteristicile și scopul circuitului. De exemplu, în cele mai simple scheme, de foarte multe ori în locul unei surse de alimentare, sunt afișați doar conectorii pentru conectarea acesteia, indicând tensiunea nominală și, uneori, curentul consumat de circuit. Într-adevăr, pentru un design simplu de radio amator, nu prea contează dacă este alimentat de o baterie Krona sau de un redresor de laborator. Pe de altă parte, un aparat de uz casnic include de obicei o sursă de alimentare încorporată și cu siguranță va fi prezentat sub forma unei diagrame detaliate pentru a facilita întreținerea și repararea produsului. Dar aceasta va fi o sursă secundară de alimentare, deoarece ar trebui să indicăm generatorul hidrocentralei și stațiile intermediare de transformare ca sursă primară, ceea ce ar fi destul de inutil. Prin urmare, pe diagramele dispozitivelor alimentate de la rețeaua publică, acestea sunt limitate la imaginea prizei de alimentare.
Dimpotrivă, dacă generatorul este parte integrantă a proiectului, acesta este prezentat într-o diagramă schematică. Un exemplu sunt diagramele rețelei de bord a unei mașini sau a unui generator autonom acționat de un motor cu ardere internă. Există mai multe simboluri comune ale generatorului (Figura 2-15). Să comentăm aceste denumiri.
(A) este cel mai comun simbol al alternatorului.
(B) - utilizat atunci când este necesar să se indice că tensiunea din înfășurarea generatorului este îndepărtată prin intermediul contactelor cu arc (perii) presate împotriva circular terminalele rotorului. Aceste generatoare sunt utilizate în mod obișnuit în automobile.
(C) - un simbol generalizat al unei structuri în care periile sunt presate împotriva rotorului segmentat (colector) duce, adică la contactele sub formă de plăcuțe metalice situate în jurul circumferinței. Acest simbol este, de asemenea, folosit pentru a desemna motoare electrice cu un design similar.
(D) - elementele umplute ale simbolului indică faptul că se folosesc pensule din grafit. Litera A indică o abreviere pentru cuvânt Alternator- alternator, spre deosebire de posibila denumire D - Curent continuu- curent continuu.
(E) - indică faptul că este generatorul prezentat, și nu motorul electric, notat cu litera M, dacă acest lucru nu este evident din contextul diagramei.
Orez. 2-15. Simboluri schematice de bază ale generatorului
Colectorul segmentat menționat mai sus, utilizat atât la generatoare, cât și la motoarele electrice, are propriul simbol (Figura 2-16).
Orez. 2-16. Simbol distribuitor segmentat cu perii de grafit
Din punct de vedere structural, generatorul constă din bobine de rotor care se rotesc în câmpul magnetic al statorului sau bobine ale statorului situate într-un câmp magnetic alternant creat de un magnet rotativ al rotorului. La rândul său, câmpul magnetic poate fi creat atât de magneți permanenți, cât și de electromagneți.
Pentru alimentarea electromagneților, numiți înfășurări de câmp, se utilizează de obicei o parte din energia electrică generată de generatorul însuși (este necesară o sursă de curent suplimentară pentru a porni funcționarea unui astfel de generator). Prin reglarea curentului în înfășurarea de excitație, puteți regla cantitatea de tensiune generată de generator.
Luați în considerare trei circuite principale pentru pornirea înfășurării de excitație (Fig. 2-17).
Desigur, diagramele sunt simplificate și ilustrează doar principiile de bază ale construirii unui circuit generator cu o înfășurare de polarizare.
Orez. 2-17. Opțiuni pentru circuitul generatorului cu înfășurare de excitație
L1 și L2 - înfășurări de excitație, (A) - circuit secvenţial, în care mărimea câmpului magnetic este mai mare, cu atât este mai mare curentul consumat, (B) - circuit paralel, în care mărimea curentului de excitație este stabilită de către regulator R1, (C) - circuit combinat.
Mult mai des decât un generator, sursele de curent chimic sunt folosite ca sursă primară pentru alimentarea circuitelor electronice.
Indiferent dacă este vorba despre o baterie sau un element chimic consumabil, acestea sunt indicate în aceeași diagramă pe diagramă (Fig. 2-18).
Orez. 2-18. Desemnarea surselor de curent chimic
O singură celulă, un exemplu din viața de zi cu zi este o baterie obișnuită de tip deget, este descrisă așa cum se arată în Fig. 2-18 (A). Conexiunea în serie a mai multor astfel de celule este prezentată în Fig. 2-18 (B).
Și, în sfârșit, dacă sursa de curent este o baterie inseparabilă din punct de vedere structural de mai multe celule, este descrisă așa cum se arată în Fig. 2-18 (C). Numărul de celule condiționate din acest simbol nu se potrivește neapărat cu numărul real de celule. Uneori, dacă este necesar să se sublinieze în mod special caracteristicile unei surse chimice, lângă ea sunt plasate inscripții suplimentare, de exemplu:
NaOH - baterie alcalină;
H2SO4 - baterie cu acid sulfuric;
Lilon - baterie litiu-ion;
NiCd - baterie nichel-cadmiu;
NiMg - baterie nichel-hidrură metalică;
Reîncărcabil sau Rech.- o sursa reincarcabila (bateria);
Nereîncărcabil sau N-Rech.- sursa nereincarcabila.
Celulele solare sunt adesea folosite pentru alimentarea dispozitivelor cu putere redusă.
Tensiunea generată de o celulă este scăzută, prin urmare, se folosesc de obicei baterii de la celule solare conectate în serie. Bateriile de acest fel sunt adesea văzute în calculatoare.
O denumire utilizată în mod obișnuit pentru o celulă solară și o baterie solară este prezentată în Fig. 2-19.
Orez. 2-19. Celula solara si celula solara
2.5. REZISTENTE
Despre rezistențe, este sigur să descărcați că este cea mai utilizată componentă a circuitelor electronice. Rezistoarele au un număr mare de opțiuni de proiectare, dar convențiile principale sunt prezentate în trei versiuni: rezistor fix, punct fix (variabil discret) și variabil. Exemple de aspect și convențiile corespunzătoare sunt prezentate în Fig. 2-20.
Rezistoarele pot fi realizate dintr-un material care este sensibil la schimbările de temperatură sau de lumină. Astfel de rezistențe se numesc termistori și, respectiv, fotorezistoare, iar simbolurile lor sunt prezentate în Fig. 2-21.
Mai multe alte denumiri pot fi, de asemenea, găsite. În ultimii ani, materialele magnetorezistive care sunt sensibile la modificările câmpului magnetic au devenit larg răspândite. De regulă, ele nu sunt utilizate ca rezistențe separate, ci sunt utilizate ca parte a senzorilor de câmp magnetic și, mai ales, ca element sensibil al capetelor de citire ale unităților de calculator.
În prezent, evaluările aproape tuturor rezistențelor permanente de dimensiuni mici sunt indicate de inele codificate cu culori.
Evaluările pot fi diferite într-o gamă foarte largă - de la unități de ohmi la sute de megaohmi (milioane de ohmi), dar valorile lor exacte, totuși, sunt strict standardizate și pot fi selectate doar dintre valorile permise.
Acest lucru se face pentru a evita o situație în care diferiți producători încep să producă rezistențe cu rânduri arbitrare de valori, ceea ce ar complica foarte mult dezvoltarea și repararea dispozitivelor electronice. Codificarea culorilor rezistențelor și o gamă de valori acceptabile sunt prezentate în Anexa 2.
Orez. 2-20. Principalele tipuri de rezistențe și simbolurile lor grafice
Orez. 2-21. Termistori și fotorezistoare
2.6. CONDENSOARE
Dacă am numit rezistențele componenta cea mai frecvent utilizată a circuitelor, atunci condensatoarele sunt pe locul doi în ceea ce privește frecvența de utilizare. Au o varietate mai mare de modele și simboluri decât rezistențele (Figura 2-22).
Există o împărțire de bază în condensatoare de capacitate fixă și variabilă. Condensatoarele fixe, la rândul lor, sunt împărțite în grupuri în funcție de tipul de dielectric, plăci și forma fizică. Cel mai simplu condensator este realizat din folie de aluminiu sub formă de benzi lungi, care sunt separate printr-un dielectric de hârtie. Combinația stratificată rezultată este rulată pentru a reduce volumul. Astfel de condensatoare se numesc condensatoare de hârtie. Au multe dezavantaje - capacitate mică, dimensiuni mari, fiabilitate scăzută și nu sunt utilizate în prezent. Mult mai des, o peliculă polimerică este utilizată sub formă de dielectric, cu plăci metalice depuse pe ambele părți. Astfel de condensatoare se numesc condensatoare cu film.
Orez. 2-22. Diferite tipuri de condensatoare și denumirile acestora În conformitate cu legile electrostaticii, capacitatea unui condensator este cu atât mai mare, cu atât distanța dintre plăci este mai mică (grosimea dielectrică). Cea mai mare capacitate specifică este deținută de electrolitic condensatoare. Una dintre plăcile din ele este o folie metalică acoperită cu un strat subțire de oxid puternic neconductor. Acest oxid joacă rolul unui dielectric. Un material poros impregnat cu un lichid conductor special - electrolit - este folosit ca a doua placă. Datorită faptului că stratul dielectric este foarte subțire, capacitatea condensatorului electrolitic este mare.
Un condensator electrolitic este sensibil la polaritatea conexiunii din circuit: dacă este pornit incorect, apare un curent de scurgere, care duce la dizolvarea oxidului, descompunerea electrolitului și eliberarea de gaze care pot rupe condensatorul. caz. Pe denumirea grafică convențională a unui condensator electrolitic, ambele simboluri, „+” și „-” sunt uneori indicate, dar mai des indică doar un terminal pozitiv.
Condensatoare variabile poate fi, de asemenea, de diferite modele. Pa fig. 2-22 prezintă opțiuni pentru condensatoare variabile cu dielectric de aer. Astfel de condensatoare au fost utilizate pe scară largă în circuitele de tuburi și tranzistori din trecut pentru a regla circuitele oscilatorii ale receptoarelor și emițătoarelor. Nu există doar condensatoare variabile simple, ci și duble, triple și chiar patru. Dezavantajul condensatorilor variabili cu dielectric aer este un design greoi și complex. După apariția unor dispozitive speciale semiconductoare - varicaps, capabile să modifice capacitatea internă în funcție de tensiunea aplicată, condensatoarele mecanice aproape au dispărut de la utilizare. Acum sunt folosite în principal pentru a regla treptele de ieșire ale transmițătoarelor.
Condensatoarele de tăiere de dimensiuni mici sunt adesea realizate sub forma unei baze ceramice și a unui rotor, pe care sunt pulverizate segmente metalice.
Pentru a indica capacitatea condensatoarelor, se utilizează adesea codificarea culorilor sub formă de puncte și culorile corpului, precum și marcajele alfanumerice. Sistemul de marcare a condensatorului este descris în Anexa 2.
2.7. BOBINE ȘI TRANSFORMATORE
Diverse inductori și transformatoare, denumite și produse de înfășurare, pot fi proiectate în moduri complet diferite. Principalele caracteristici de design ale produselor de bobinare sunt reflectate în simbolurile grafice convenționale. Inductoarele, inclusiv cele cuplate inductiv, sunt notate cu litera L, iar transformatoarele cu litera T.
Modul în care este înfăşurat inductorul se numeşte serpuit, cotit sau stivuire fire. Diverse modele de bobine sunt prezentate în fig. 2-23.
Orez. 2-23. Diverse modele de bobine
Dacă bobina este făcută din mai multe spire de sârmă groasă și își păstrează forma doar datorită rigidității sale, o astfel de bobină se numește fără cadru. Uneori, pentru a crește rezistența mecanică a bobinei și a crește stabilitatea frecvenței de rezonanță a circuitului, o bobină, chiar făcută dintr-un număr mic de spire ale unui fir gros, este înfășurată pe un cadru dielectric nemagnetic. Rama este de obicei din plastic.
Inductanța bobinei crește semnificativ dacă un miez metalic este plasat în interiorul înfășurării. Miezul poate fi filetat și se poate mișca în cadrul cadrului (Figura 2-24). În acest caz, bobina se numește reglabilă. În treacăt, observăm că introducerea unui miez dintr-un metal nemagnetic, cum ar fi cuprul sau aluminiul, în bobină, dimpotrivă, reduce inductanța bobinei. De obicei, miezurile șuruburilor sunt utilizate numai pentru reglarea fină a circuitelor oscilante proiectate pentru o frecvență fixă. Pentru reglarea rapidă a circuitelor, se folosesc condensatoarele variabile menționate în secțiunea anterioară, sau varicaps.
Orez. 2-24. Inductori personalizabili
Orez. 2-25. Bobine cu miez de ferită
Când bobina funcționează în domeniul de frecvență radio, nucleele din fier transformator sau alt metal nu sunt de obicei utilizate, deoarece curenții turbionari care apar în miez încălzesc miezul, ceea ce duce la pierderi de energie și reduce semnificativ factorul Q al circuitului. . În acest caz, miezurile sunt realizate dintr-un material special - ferită. Ferita este o masă solidă, asemănătoare ca proprietăți cu ceramica, constând dintr-o pulbere foarte fină de fier sau aliajul acesteia, în care fiecare particule de metal este izolată de celelalte. Acest lucru previne dezvoltarea curenților turbionari în miez. Miezul de ferită este de obicei notat cu linii întrerupte.
Următorul produs de înfășurare extrem de comun este transformatorul. În esență, un transformator sunt două sau mai multe inductori situate într-un câmp magnetic comun. Prin urmare, înfășurările și miezul transformatorului sunt reprezentate prin analogie cu simbolurile inductoarelor (Fig. 2-26). Un câmp magnetic alternativ creat de un curent alternativ care trece printr-una dintre bobine (înfășurarea primară) duce la excitarea unei tensiuni alternative în bobinele rămase (înfășurarea secundară). Mărimea acestei tensiuni depinde de raportul dintre numărul de spire din înfășurările primare și secundare. Transformatorul poate fi un step-up, step-down sau izolare, dar această proprietate nu este de obicei afișată pe un simbol grafic în niciun fel, semnând valorile tensiunii de intrare sau de ieșire lângă bornele de înfășurare. În conformitate cu principiile de bază ale circuitelor de construcție, înfășurarea primară (de intrare) a transformatorului este reprezentată în stânga, iar secundarul (ieșire) - în dreapta.
Uneori este necesar să se arate care pin este începutul înfășurării. În acest caz, un punct este plasat lângă el. Înfășurările sunt numerotate cu cifre romane pe diagramă, dar numerotarea înfășurărilor nu este întotdeauna aplicată. Atunci când un transformator are mai multe înfășurări, pentru a distinge între bornele, acestea sunt numerotate pe carcasa transformatorului, lângă bornele corespunzătoare, sau realizate din conductori de diferite culori. În fig. 2-26 (C), de exemplu, arată aspectul exterior al unui transformator de alimentare de la rețea și un fragment dintr-un circuit care utilizează un transformator cu înfășurări multiple.
În fig. 2-26 (D) și 2-26 (E) arată, respectiv, buck și boost autotransformatoare.
Orez. 2-26. Simboluri grafice condiționate ale transformatoarelor
2.8. DIODE
O diodă semiconductoare este cea mai simplă și una dintre cele mai frecvent utilizate componente semiconductoare, numite și componente în stare solidă. Din punct de vedere structural, o diodă este o joncțiune semiconductoare cu două fire - un catod și un anod. O examinare detaliată a principiului de funcționare a unei joncțiuni semiconductoare depășește scopul acestei cărți, prin urmare ne vom limita doar la a descrie relația dintre dispozitivul cu diodă și simbolul său.
În funcție de materialul folosit pentru fabricarea diodei, dioda poate fi germaniu, siliciu, seleniu, iar prin proiectare este punctiformă sau plană, dar în diagrame este notă cu același simbol (Fig. 2-27).
Orez. 2-27. Unele modele de diode
Uneori, simbolul diodei este închis într-un cerc pentru a arăta că cristalul este plasat într-un pachet (există și diode neambalate), dar acum această denumire este rar folosită. În conformitate cu standardul intern, diodele sunt reprezentate cu un triunghi deschis și o linie trece prin el, conectând cablurile.
Denumirea grafică a unei diode are o istorie lungă. În primele diode, s-a format o joncțiune semiconductoare la punctul de contact al unui ac metalic în contact cu un substrat plat realizat dintr-un material special, de exemplu, sulfura de plumb.
În această construcție, triunghiul reprezintă contactul acului.
Ulterior, au fost dezvoltate diode plane în care apare o joncțiune semiconductoare pe planul de contact al semiconductorilor de tip n - și p -, dar denumirea diodei rămâne aceeași.
Am stăpânit deja suficiente convenții pentru a citi cu ușurință diagrama simplă prezentată în Fig. 2-28 și înțelegeți cum funcționează.
După cum ar trebui, circuitul este construit în direcția de la stânga la dreapta.
Începe cu o imagine a ștecherului de rețea în standardul „vestic”, urmată de un transformator de rețea și un redresor de diodă construit pe un circuit de punte, numit în mod obișnuit punte de diodă. Tensiunea redresată este furnizată la o anumită sarcină utilă, desemnată convențional de rezistența Rn.
Destul de des există o variantă a imaginii aceleiași punți de diode, prezentată în Fig. 2-28 pe dreapta.
Opțiunea care este de preferat să fie utilizată este determinată numai de comoditatea și claritatea conturului unei scheme specifice.
Orez. 2-28. Două variante ale conturului circuitului punții de diode
Circuitul luat în considerare este foarte simplu, astfel încât înțelegerea principiului funcționării acestuia nu provoacă dificultăți (Fig. 2-29).
Luați în considerare, de exemplu, tipul de literă afișat în stânga.
Când se aplică o jumătate de undă de tensiune alternativă de la secundarul transformatorului, astfel încât borna de sus este negativă și cea de jos este pozitivă, electronii se deplasează în serie prin dioda D2, sarcină și dioda D3.
Când polaritatea semiundei este inversată, electronii se deplasează prin dioda D4, sarcină și dioda DI. După cum puteți vedea, indiferent de polaritatea semiundei care acționează a curentului alternativ, electronii curg prin sarcină în aceeași direcție.
Un astfel de redresor se numește val plin, deoarece se folosesc ambele semicicluri ale tensiunii alternative.
Desigur, curentul prin sarcină va fi pulsatoriu, deoarece tensiunea alternativă se schimbă sinusoid, trecând prin zero.
Prin urmare, în practică, majoritatea redresoarelor folosesc condensatori electrolitici de netezire de mare capacitate și stabilizatori electronici.
Orez. 2-29. Mișcarea electronilor prin diode într-un circuit în punte
Majoritatea regulatoarelor de tensiune se bazează pe un alt dispozitiv semiconductor, care este foarte asemănător ca design cu o diodă. În practica casnică, se numește Diodă Zener, iar în circuitele străine, se adoptă un alt nume - diodă Zener(Dioda Zener), după numele omului de știință care a descoperit efectul defalcării tunelului joncțiunii pn.
Cea mai importantă proprietate a diodei Zener este că atunci când tensiunea inversă la bornele sale atinge o anumită valoare, dioda Zener se deschide și curentul începe să curgă prin ea.
O încercare de a crește și mai mult tensiunea duce doar la o creștere a curentului prin dioda zener, dar tensiunea la bornele acesteia rămâne constantă. Această tensiune se numește stabilizarea tensiunii. Pentru ca curentul prin dioda zener să nu depășească valoarea admisă, acestea includ în serie cu aceasta rezistor de amortizare.
Există, de asemenea diode tunel, care, dimpotrivă, au proprietatea de a menţine un curent constant care circulă prin ele.
În aparatele electrocasnice obișnuite, diodele tunel sunt rare, în principal în nodurile pentru stabilizarea curentului care curge printr-un laser semiconductor, de exemplu, în unitățile CD-ROM.
Dar astfel de unități, de regulă, nu pot fi reparate și întreținute.
Așa-numitele varicaps sau varactors sunt mult mai frecvente în viața de zi cu zi.
Când se aplică o tensiune inversă unei joncțiuni semiconductoare și aceasta este închisă, atunci joncțiunea are o anumită capacitate, ca un condensator. O proprietate minunată a joncțiunii pn este că atunci când tensiunea aplicată joncțiunii se modifică, se schimbă și capacitatea.
Făcând tranziția după o anumită tehnologie, ei realizează ca aceasta să aibă o capacitate inițială suficient de mare, care poate varia în limite largi. Acesta este motivul pentru care condensatorii variabili mecanici nu sunt utilizați în electronicele portabile moderne.
Dispozitivele semiconductoare optoelectronice sunt extrem de comune. Ele pot fi destul de complexe în proiectare, dar de fapt se bazează pe două proprietăți ale unor joncțiuni semiconductoare. LED-uri capabil să emită lumină atunci când curentul trece prin joncțiune și fotodiode- schimbați rezistența acestuia la schimbarea iluminării tranziției.
LED-urile sunt clasificate în funcție de lungimea de undă (culoarea) luminii emise.
Culoarea strălucirii LED-ului practic nu depinde de cantitatea de curent care curge prin joncțiune, ci este determinată de compoziția chimică a aditivilor din materialele care formează joncțiunea. LED-urile pot emite atât lumină vizibilă, cât și lumină infraroșie invizibilă. Recent, au fost dezvoltate LED-uri ultraviolete.
Fotodiodele sunt, de asemenea, împărțite în cele care sunt sensibile la lumina vizibilă și funcționează în intervalul invizibil pentru ochiul uman.
Un exemplu binecunoscut de pereche LED-fotodiodă este un sistem de telecomandă TV. Telecomanda are un LED infrarosu, iar televizorul are o fotodioda de aceeasi gama.
Indiferent de domeniul de radiație, LED-urile și fotodiodele sunt identificate prin două simboluri generice (Figura 2-30). Aceste simboluri sunt apropiate de standardul rus actual, sunt foarte descriptive și nu provoacă dificultăți.
Orez. 2-30. Legenda principalelor dispozitive optoelectronice
Dacă combinați un LED și o fotodiodă într-o singură carcasă, obțineți optocupler. Este un dispozitiv semiconductor ideal pentru izolarea galvanică a circuitelor. Cu ajutorul acestuia, este posibilă transmiterea semnalelor de control fără a conecta electric circuitele. Acest lucru este uneori foarte important, de exemplu, în comutarea surselor de alimentare, unde este necesară separarea galvanică a circuitului de control sensibil și a circuitelor de comutare de înaltă tensiune.
2.9. TRANZISTOARE
Fără îndoială, tranzistorii sunt cei mai des utilizați activ componente ale circuitelor electronice. Simbolul tranzistorului nu reflectă literalmente structura sa internă, dar există o relație. Nu vom analiza în detaliu principiul de funcționare al tranzistorului, multe manuale sunt dedicate acestui lucru. Tranzistoarele sunt bipolarși camp. Luați în considerare structura unui tranzistor bipolar (Figura 2-31). Un tranzistor, ca o diodă, este format din materiale semiconductoare cu aditivi speciali. NS-și p-tip, dar are trei straturi. Stratul de separare subțire se numește baza, celelalte două sunt emițătorși colector. O proprietate de substituție a tranzistorului este că, dacă conductorii emițătorului și colectorului sunt conectați secvențial la un circuit electric care conține o sursă de alimentare și o sarcină, atunci mici modificări ale curentului în circuitul bază-emițător conduc la un nivel semnificativ, de sute de ori mai mare, modificări ale curentului în circuitul de sarcină. Tranzistoarele moderne sunt capabile să controleze tensiunile și curenții de sarcină de mii de ori mai mari decât tensiunile sau curenții de bază.
În funcție de ordinea în care sunt dispuse straturile de materiale semiconductoare, tranzistoarele bipolare de tipul rprși npn... În reprezentarea grafică a tranzistorului, această diferență este reflectată în direcția săgeții terminalului emițătorului (Figura 2-32). Cercul indică faptul că tranzistorul are o carcasă. Dacă este necesar să se indice faptul că se utilizează un tranzistor neambalat, precum și atunci când se descrie circuitul intern al ansamblurilor de tranzistori, ansamblurilor hibride sau microcircuitelor, tranzistorii sunt reprezentați fără cerc.
Orez. 2-32. Desemnarea grafică a tranzistoarelor bipolare
Atunci când desenează circuite care conțin tranzistori, ei încearcă, de asemenea, să respecte principiul „intrare din stânga - ieșire din dreapta”.
În fig. 2-33 în conformitate cu acest principiu, trei circuite standard pentru pornirea tranzistoarelor bipolare sunt simplificate: (A) - cu o bază comună, (B) - cu un emițător comun, (C) - cu un colector comun. În imaginea tranzistorului, se folosește una dintre variantele conturului simbolului folosit în practica străină.
Orez. 2-33. Opțiuni pentru pornirea tranzistorului din circuit
Un dezavantaj semnificativ al unui tranzistor bipolar este impedanța sa scăzută de intrare. O sursă de semnal de putere redusă cu o rezistență internă ridicată poate să nu furnizeze întotdeauna curentul de bază necesar pentru funcționarea normală a tranzistorului bipolar. Tranzistoarele cu efect de câmp sunt lipsite de acest dezavantaj. Designul lor este astfel încât curentul care curge prin sarcină nu depinde de curentul de intrare prin electrodul de comandă, ci de potențialul peste acesta. Din acest motiv, curentul de intrare este atât de mic încât nu depășește scurgerea în materialele izolatoare ale instalației și, prin urmare, poate fi neglijat.
Există două opțiuni principale pentru proiectarea unui tranzistor cu efect de câmp: cu un control pn-tranzistor cu efect de câmp de joncțiune (JFET) și canal cu structura „metal-oxide-semiconductor” (MOSFET, în rusă abrevierea MOS tranzistor). Aceste tranzistoare au denumiri diferite. În primul rând, să ne familiarizăm cu denumirea unui tranzistor JFET. În funcție de materialul din care este realizat canalul conductor, se disting tranzistoarele cu efect de câmp NS-și p- tip.
Pa fig. 2-34 descriu structura unui tranzistor cu efect de câmp și legenda tranzistoarelor cu efect de câmp cu ambele tipuri de conducție.
Această figură arată că Poartă, realizat din material de tip p, este situat deasupra unui canal foarte subțire din semiconductor de tip w, iar pe ambele părți ale canalului există zone de tip "la care sunt conectate cablurile sursăși scurgere. Materialele pentru canal și poartă, precum și tensiunile de funcționare ale tranzistorului, sunt selectate astfel încât, în condiții normale, rezultatul rn- joncțiunea este închisă și poarta este izolată de canal.Curentul din sarcină, care curge secvențial în tranzistor prin borna sursă, canal și borna de scurgere, depinde de potențialul de la poartă.
Orez. 2-34. Structura și denumirea tranzistorului cu efect de câmp al canalului
Un tranzistor cu efect de câmp convențional, în care poarta este izolată de canal printr-o joncțiune închisă/w, are un design simplu și foarte comun, dar în ultimii 10-12 ani locul lui a fost luat treptat de efectul de câmp tranzistori, în care poarta este realizată din metal și este izolată de canal prin cel mai subțire strat de oxid ... Astfel de tranzistori sunt de obicei desemnați în străinătate prin abrevierea MOSFET (Metal-Oxide-Silicon Field Effect Transistor), iar în țara noastră - prin abrevierea MOS (Metal-Oxide-Semiconductor). Stratul de oxid metalic este un dielectric foarte bun.
Prin urmare, în tranzistoarele MOS, curentul de poartă este practic absent, în timp ce într-un tranzistor cu efect de câmp convențional acesta, deși foarte mic, este vizibil în unele aplicații.
Trebuie remarcat în special că tranzistoarele MOS sunt extrem de sensibile la efectele electricității statice asupra porții, deoarece stratul de oxid este foarte subțire și depășirea tensiunii permise duce la defectarea izolatorului și deteriorarea tranzistorului. La instalarea sau repararea dispozitivelor care conțin MOSFET-uri trebuie luate măsuri speciale. Una dintre metodele populare de radioamatorii este aceasta: înainte de instalare, cablurile tranzistorului sunt înfășurate cu mai multe spire dintr-un filon subțire de cupru, care este îndepărtat cu o pensetă după terminarea lipirii.
Fierul de lipit trebuie să fie împământat. Unele tranzistoare sunt protejate de diode Schottky încorporate, prin care circulă electricitatea statică.
Orez. 2-35. Structura și denumirea MOSFET îmbogățite
În funcție de tipul de semiconductor din care este realizat canalul conductor, se disting tranzistoarele MOS NS-și de tip p.
În denumirea de pe diagramă, ele diferă în direcția săgeții de pe pinul substratului. În cele mai multe cazuri, substratul nu are propriul terminal și este conectat la sursa și corpul tranzistorului.
În plus, MOSFET-urile sunt îmbogățitși sărăcit tip. În fig. 2-35 arată structura unui MOSFET de tip n îmbogățit. Pentru un tranzistor de tip p, canalele și materialele substratului sunt schimbate. O trăsătură caracteristică a unui astfel de tranzistor este că canalul n conductiv apare numai atunci când tensiunea pozitivă la poartă atinge valoarea necesară. Inconsecvența canalului conductiv pe simbolul grafic este reflectată de linia întreruptă.
Structura MOSFET-ului epuizat și simbolul său grafic sunt prezentate în Fig. 2-36. Diferența este că NS- canalul este întotdeauna prezent chiar și atunci când nu se aplică nicio tensiune pe poartă, astfel încât linia dintre pinii sursă și de scurgere este solidă. Substratul este, de asemenea, cel mai adesea conectat la sursă și la corp și nu are propriul terminal.
În practică, se aplică și ele cu două porți MOSFET-uri de tip Lean, al căror design și denumire sunt prezentate în Fig. 2-37.
Astfel de tranzistoare sunt foarte utile atunci când devine necesară combinarea semnalelor din două surse diferite, de exemplu, în mixere sau demodulatoare.
Orez. 2-36. Structura și denumirea unui tranzistor MOSFET epuizat
Orez. 2-37. Structura și denumirea unui tranzistor MOS cu două porți
2.10. DINISTORI, TIRISTORI, SIMISTORI
Acum că am discutat despre denumirile celor mai populare dispozitive semiconductoare, diode și tranzistoare, ne vom familiariza cu denumirile altor dispozitive semiconductoare care se găsesc adesea în practică. Unul din ei - deac sau tiristor cu diodă bidirecțională(Figura 2-38).
În structură, este similar cu două diode conectate în anti-serie, cu excepția faptului că regiunea n este comună și este formată rpr structură cu două tranziții. Dar, spre deosebire de un tranzistor, în acest caz, ambele tranziții au exact aceleași caracteristici, datorită cărora acest dispozitiv este simetric electric.
O tensiune în creștere a oricărei polarități întâlnește o rezistență relativ mare a unei joncțiuni conectate în polaritate inversă până când joncțiunea polarizată inversă trece la o stare de defalcare a avalanșelor. Ca urmare, rezistența tranziției inverse scade brusc, curentul care curge prin structură crește, iar tensiunea la bornele scade, formând o caracteristică curent-tensiune negativă.
Diacurile sunt folosite pentru a controla orice dispozitive în funcție de tensiune, de exemplu, pentru a comuta tiristoarele, a aprinde lămpile etc.
Orez. 2-38. tiristor cu diodă bidirecțională (diac)
Următorul dispozitiv din străinătate este denumit o diodă de siliciu controlată (SCR, Silicon Controlled Rectifier), iar în practica internă - tiristor triodă, sau trinistor(Figura 2-39). În ceea ce privește structura sa internă, un tiristor triodă este o structură de patru straturi alternative cu diferite tipuri de conductivitate. Această structură poate fi reprezentată în mod convențional ca două tranzistoare bipolare cu conductivitate diferită.
Orez. 2-39. Tiristor triodă (SCR) și denumirea acestuia
Trinistor funcționează după cum urmează. Când este pornit corect, SCR este conectat în serie cu sarcina, astfel încât potențialul pozitiv al sursei de alimentare să fie aplicat anodului și negativ catodului. În acest caz, curentul nu trece prin SCR.
Când o tensiune pozitivă este aplicată joncțiunii de control în raport cu catodul și atinge o valoare de prag, SCR trece brusc la o stare conducătoare cu o rezistență internă scăzută. În plus, chiar dacă tensiunea de control este îndepărtată, SCR rămâne într-o stare conductivă. Tiristorul intră în starea închisă numai dacă tensiunea anod-catod devine aproape de zero.
În fig. Figurile 2-39 prezintă un SCR controlat de tensiune în raport cu catodul.
Dacă SCR-ul este controlat de tensiune în raport cu anodul, linia porții descrie poarta din triunghiul anodului.
Datorită capacității lor de a rămâne deschise după oprirea tensiunii de control și a capacității de a comuta curenți mari, SCR-urile sunt utilizate pe scară largă în circuitele de putere, cum ar fi controlul motoarelor electrice, lămpilor de iluminat, convertoarelor de tensiune de mare putere etc.
Dezavantajul SCR-urilor este că depind de polaritatea corectă a tensiunii aplicate, motiv pentru care nu pot funcționa în circuitele de curent alternativ.
tiristoare cu triodă simetrică sau triacuri, având un nume în străinătate triac(Figura 2-40).
Simbolul triac este foarte asemănător cu simbolul diac, dar are o poartă. Triacurile funcționează pe orice polaritate a tensiunii de alimentare aplicată la bornele principale și sunt utilizate într-o varietate de modele în care este necesar să se controleze o sarcină de curent alternativ.
Orez. 2-40. Triac (triac) și denumirea acestuia
Întrerupătoarele bidirecționale (chei simetrice) sunt folosite ceva mai rar, care, ca un trinistor, au o structură de patru straturi alternante cu conductivitate diferită, dar doi electrozi de control. Un comutator simetric intră într-o stare conductivă în două cazuri: când tensiunea anod-catod atinge nivelul de avalanșă sau când tensiunea anod-catod este mai mică decât nivelul de defecțiune, dar o tensiune este aplicată unuia dintre electrozii de control. .
Orez. 2-41. Comutator bidirecțional (cheie simetrică)
Destul de ciudat, dar pentru desemnarea unui diac, trinistor, si-mistor și a unui comutator bidirecțional nu există denumiri de litere general acceptate în străinătate, iar pe diagramele de lângă denumirea grafică este adesea scris un număr cu care această componentă desemnează un anumit producător (ceea ce este foarte incomod, deoarece generează confuzie atunci când există mai multe piese identice).
2.11. LĂMPI ELECTRONICE DE VACUM
La prima vedere, cu nivelul actual de dezvoltare a electronicii, este pur și simplu inadecvat să vorbim despre tuburi electronice cu vid (în viața de zi cu zi - tuburi radio).
Dar acesta nu este cazul. În unele cazuri, tuburile cu vid sunt încă în uz. De exemplu, unele amplificatoare audio hi-fi sunt fabricate folosind tuburi vidate, deoarece se consideră că au un sunet special, moale și clar pe care circuitele tranzistoare nu îl pot realiza. Dar această întrebare este foarte complexă - la fel cum circuitele unor astfel de amplificatoare sunt complexe. Din păcate, un astfel de nivel nu este disponibil pentru un radioamator începător.
Mult mai des radioamatorii se confruntă cu utilizarea tuburilor radio în amplificatoarele de putere pentru emițătoare radio. Există două moduri de a obține o putere mare de ieșire.
În primul rând, folosirea tensiunii înalte la curenți scăzuti, ceea ce este destul de simplu din punctul de vedere al construirii unei surse de alimentare - trebuie doar să utilizați un transformator step-up și un redresor simplu care conține diode și condensatori de netezire.
Și, în al doilea rând, funcționează cu tensiuni joase, dar la curenți mari în circuitele etajului de ieșire. Această opțiune necesită o sursă de alimentare puternică stabilizată, care este destul de complexă, disipează multă căldură, este voluminoasă și foarte scumpă.
Desigur, există tranzistoare de înaltă frecvență de înaltă frecvență specializate care funcționează la tensiuni mai mari, dar sunt foarte scumpe și se găsesc rar.
În plus, ele încă limitează semnificativ puterea de ieșire admisă, iar circuitele în cascadă pentru pornirea mai multor tranzistoare sunt dificil de fabricat și de depanat.
Prin urmare, treptele de ieșire a tranzistorului din emițătoarele radio cu o putere mai mare de 15 ... 20 de wați sunt utilizate de obicei numai în echipamente industriale sau în produsele radioamatorilor cu experiență.
În fig. 2-42 arată elementele din care sunt „asamblate” denumirile diferitelor versiuni de tuburi electronice. Să aruncăm o privire rapidă asupra scopului acestor elemente:
(1) - Filament pentru încălzirea catodului.
Dacă se folosește un catod încălzit direct, acesta denotă și catodul.
(2) - Catod încălzit indirect.
Se încălzește cu un fir indicat prin simbolul (1).
(3) - Anod.
(4) - Grilă.
(5) - Anod reflectorizant al lămpii indicatoare.
Acest anod este acoperit cu un fosfor special și strălucește sub influența unui flux de electroni. În prezent, practic nu este folosit.
(6) - Electrozi de formare.
Proiectat pentru a forma un flux de electroni de forma dorită.
(7) - Catod rece.
Se folosește în lămpi de tip special și poate emite electroni fără încălzire, sub influența unui câmp electric.
(8) - Fotocatod acoperit cu un strat dintr-o substanță specială care crește semnificativ emisia de electroni sub acțiunea luminii.
(9) - Gaz de umplere în dispozitive de vid umplute cu gaz.
(10) - Cocă. Evident, nu există o desemnare pentru un tub de vid care nu conține simbolul carcasei. 
Orez. 2-42. Denumirile diferitelor elemente ale tuburilor radio
Majoritatea numelor de tuburi provin din numărul de elemente de bază. Deci, de exemplu, o diodă are doar un anod și un catod (firul de încălzire nu este considerat un element separat, deoarece în primele tuburi radio firul de încălzire era acoperit cu un strat dintr-o substanță specială și, în același timp, era un catod; astfel de tuburi radio se găsesc și astăzi). Utilizarea diodelor de vid în practica amatorilor este foarte rar justificată, în principal la fabricarea redresoarelor de înaltă tensiune pentru alimentarea treptelor de ieșire puternice deja menționate ale transmițătoarelor. Și chiar și atunci, în majoritatea cazurilor, acestea pot fi înlocuite cu diode semiconductoare de înaltă tensiune.
În fig. 2-43 descrie principalele opțiuni pentru proiectarea tuburilor radio care pot fi găsite în fabricarea unui design pentru amatori. În plus față de diodă, aceasta este o triodă, tetrodă și pentodă. Tuburile duble sunt comune, cum ar fi o triodă dublă sau tetrodă dublă (Figura 2-44). Există, de asemenea, tuburi radio care combină două opțiuni de design diferite într-o singură carcasă, de exemplu, un triod-pentod. Se poate întâmpla ca diferite părți ale unui astfel de tub radio să fie descrise în diferite părți ale diagramei schematice. Apoi simbolul corpului este reprezentat nu complet, ci parțial. Uneori, jumătate din simbolul corpus este reprezentată ca o linie continuă, iar cealaltă jumătate ca o linie punctată. Toate terminalele de la tuburile radio sunt numerotate în sensul acelor de ceasornic când priviți lampa din partea laterală a terminalelor. Numerele pin corespunzătoare sunt puse pe diagramă lângă denumirea grafică.
Orez. 2-43. Denumirile principalelor tipuri de tuburi radio
Orez. 2-44. Un exemplu de denumire a tuburilor radio compozite
Și, în sfârșit, vom aminti cel mai comun dispozitiv electronic de aspirare pe care îl vedem cu toții în viața de zi cu zi aproape în fiecare zi. Acesta este un tub cu raze catodice (CRT), care, atunci când vine vorba de un televizor sau un monitor de computer, este de obicei numit kinescop. Există două moduri de a devia fluxul de electroni: folosind un câmp magnetic creat de bobine speciale de deflectare sau folosind un câmp electrostatic creat de plăci de deviere. Prima metodă este utilizată în televizoare și afișaje, deoarece vă permite să deviați fasciculul la un unghi mare cu o precizie bună, iar a doua - în osciloscoape și alte echipamente de măsurare, deoarece funcționează mult mai bine la frecvențe înalte și nu are un frecvență de rezonanță pronunțată. Un exemplu de desemnare a unui tub catodic cu deflexie electrostatică este prezentat în Fig. 2-45. CRT cu deviație electromagnetică este reprezentat aproape în același mod, doar în loc să fie localizat interior tuburile plăcilor de deviere lângă in afaraînfățișați bobine de deviere. Foarte des, pe diagrame, denumirile bobinelor de deflectare sunt plasate nu lângă desemnarea CRT, ci acolo unde este mai convenabil, de exemplu, lângă stadiul de ieșire al scanării orizontale sau verticale. În acest caz, scopul bobinei este indicat de Deviația orizontală adiacentă. Jug orizontal sau abatere verticală, jug vertical.
Orez. 2-45. Denumirea tubului catodic
2.12. LĂMPI DE DESCARCARE
Lămpile cu descărcare își primesc numele în conformitate cu principiul de funcționare. Se știe de mult că între doi electrozi plasați într-un mediu cu gaz rarefiat, cu o tensiune suficientă între ei, are loc o descărcare strălucitoare, iar gazul începe să strălucească. Exemplele de lămpi cu descărcare în gaz includ lămpi de semnalizare publicitară și lămpi indicatoare pentru aparatele de uz casnic. Neonul este cel mai adesea folosit ca gaz de umplere, prin urmare, foarte des în străinătate, lămpile cu descărcare în gaz sunt desemnate prin cuvântul „Neon”, făcând numele gazului un nume de uz casnic. De fapt, gazele pot fi diferite, până la vaporii de mercur, care dă radiații ultraviolete invizibile („lămpi de cuarț”).
Unele dintre cele mai comune denumiri pentru lămpile cu descărcare sunt prezentate în Fig. 2-46. Opțiunea (I) este folosită foarte des pentru a indica lumini indicatoare pentru a indica faptul că alimentarea de la rețea este pornită. Opțiunea (2) este mai complicată, dar similară cu cea anterioară.
Dacă lampa cu descărcare este sensibilă la polaritatea conexiunii, utilizați denumirea (3). Uneori, un bec de lampă este acoperit din interior cu un fosfor, care strălucește sub influența radiațiilor ultraviolete generate de o descărcare strălucitoare. Prin alegerea compoziției fosforului, este posibil să se realizeze lămpi indicatoare foarte durabile cu diferite culori strălucitoare, care sunt încă utilizate în echipamentele industriale și sunt indicate prin simbolul (4).
2-46. Denumirile comune ale lămpilor cu descărcare în gaz
2.13. Lămpi cu incandescență și semnalizare
Denumirea lămpii (Fig. 2-47) depinde nu numai de design, ci și de scopul acesteia. Deci, de exemplu, lămpile cu incandescență în general, lămpile cu incandescență și lămpile cu incandescență care indică conexiunea la rețea pot fi indicate prin simbolurile (A) și (B). Lămpile de semnalizare care indică orice moduri sau situații de funcționare a dispozitivului sunt cel mai adesea indicate prin simboluri (D) și (E). Mai mult, este posibil să nu fie întotdeauna o lampă cu incandescență, așa că ar trebui să acordați atenție contextului general al circuitului. Există un simbol special (F) pentru a indica lumina de avertizare intermitentă. Un astfel de simbol poate fi găsit, de exemplu, în circuitul electric al unei mașini, unde este folosit pentru a desemna lămpile indicatoare de direcție.
Orez. 2-47. Denumirile lămpilor cu incandescență și semnalizare
2.14. MICROFONE, TRANSMITĂTOARE DE SUNET
Dispozitivele care emit sunet pot avea o mare varietate de modele bazate pe diferite efecte fizice. În aparatele de uz casnic, cele mai comune sunt difuzoarele dinamice și emițătoarele piezo.
Imaginea generalizată a unui difuzor în circuite străine coincide cu UGO intern (Fig. 2-48, simbol 1). În mod implicit, acest simbol este folosit pentru a desemna difuzoarele dinamice, adică cele mai comune difuzoare în care bobina se mișcă într-un câmp magnetic constant și antrenează conul. Uneori devine necesar să se sublinieze caracteristicile de design și se folosesc alte denumiri. Deci, de exemplu, simbolul (2) indică un difuzor în care câmpul magnetic este generat de un magnet permanent, iar simbolul (3) indică un difuzor cu un electromagnet special. Astfel de electromagneți au fost folosiți în difuzoare dinamice foarte puternice. În prezent, difuzoarele cu polarizare DC nu sunt aproape niciodată folosite, deoarece sunt disponibili comercial magneți permanenți relativ ieftini, puternici și mari.
Orez. 2-48. Denumirile comune ale difuzorului
Clopotele și soneriile (beepers) sunt, de asemenea, emițătoare de sunet utilizate pe scară largă. Un apel, indiferent de scopul său, este reprezentat prin simbolul (1) din Fig. 2-49. Soneria este de obicei un sistem electromecanic cu ton înalt și este foarte rar folosit astăzi. Dimpotrivă, așa-numitele beeper-uri („tweetere”) sunt folosite foarte des. Acestea sunt instalate în telefoane mobile, jocuri electronice de buzunar, ceasuri electronice etc. În majoritatea covârșitoare a cazurilor, munca beeper-urilor se bazează pe efectul piezomecanic. Un cristal dintr-o substanță piezo-specială se contractă și se extinde sub influența unui câmp electric alternativ. Uneori se folosesc beeper-uri, care sunt asemănătoare în principiu cu difuzoarele dinamice, doar de dimensiuni foarte mici. Recent, nu este neobișnuit ca beeper-urile să încorporeze un circuit electronic miniatural care generează sunet. Este suficient să aplicați o tensiune constantă unui astfel de semnal sonor pentru ca acesta să înceapă să sune. Indiferent de caracteristicile de proiectare, în majoritatea circuitelor străine, beeper-urile sunt notate cu simbolul (2), Fig. 2-49. Dacă polaritatea de includere este importantă, aceasta este indicată lângă borne.
Orez. 2-49. Clopote, sonerii și semnale sonore
Căștile (în limbajul comun - căști) au denumiri diferite în circuitele străine, care nu coincid întotdeauna cu standardul intern (Fig. 2-50).
Orez. 2-50. Denumirile căștilor
Dacă luăm în considerare diagrama schematică a unui magnetofon, a unui centru muzical sau a unui casetofon, atunci vom îndeplini cu siguranță denumirea convențională a capului magnetic (Fig. 2-51). UGO-urile prezentate în figură sunt absolut echivalente și reprezintă o denumire generalizată.
Dacă este necesar să subliniem că vorbim despre un cap care reproduce, atunci lângă simbol este o săgeată îndreptată spre cap.
Dacă capul înregistrează, atunci săgeata este îndreptată departe de cap, dacă capul este universal, atunci săgeata este bidirecțională sau nu este afișată.
Orez. 2-51. Denumiri capete magnetice
Denumirile comune ale microfonului sunt prezentate în Fig. 2-52. Astfel de simboluri denotă fie microfoane în general, fie microfoane dinamice, care sunt aranjate structural ca niște difuzoare dinamice. Dacă microfonul este electret, atunci când vibrațiile sonore ale aerului sunt percepute de placa mobilă a condensatorului de film, atunci simbolul unui condensator nepolar poate fi reprezentat în interiorul simbolului microfonului.
Microfoanele Electret cu preamplificator încorporat sunt foarte frecvente. Aceste microfoane au trei fire, dintre care unul furnizează energie și trebuie conectate la polaritatea corectă. Dacă este necesar să subliniem faptul că microfonul are o etapă de amplificare încorporată, uneori este plasat un simbol tranzistor în interiorul desemnării microfonului.
Orez. 2-52. Simboluri ale microfonului
2.15. SIGURANȚE ȘI DECONECTOARE
Scopul evident al siguranțelor și întrerupătoarelor este acela de a proteja restul circuitului de deteriorare în cazul unei suprasarcini sau defecțiuni a uneia dintre componente. În acest caz, siguranțele se ard și necesită înlocuire în timpul reparației. Când valoarea de prag a curentului care curge prin ele este depășită, întreruptoarele de protecție intră în starea deschisă, dar cel mai adesea pot fi readuse la starea inițială prin apăsarea unui buton special.
La repararea unui dispozitiv care „nu dă semne de viață”, în primul rând se verifică siguranțele de rețea și siguranțe de la ieșirea sursei de alimentare (rar, dar găsite). Dacă dispozitivul funcționează normal după înlocuirea siguranței, înseamnă că supraîncărcarea rețelei sau o altă suprasarcină a cauzat arderea siguranței. În caz contrar, vor fi reparații mai serioase.
Sursele de alimentare cu comutație moderne, în special în computere, conțin foarte adesea redresoare cu semiconductori cu auto-vindecare. Aceste siguranțe durează de obicei ceva timp pentru a restabili conducția. Acest timp este puțin mai lung decât timpul simplu de răcire. Situația în care computerul, care nici nu s-a pornit, începe brusc să funcționeze normal după 15-20 de minute, se explică prin refacerea siguranței.
Orez. 2-53. Siguranțe și întreruptoare
Orez. 2-54. Întrerupător cu buton de resetare
2.16. ANTENE
Locația simbolului antenei pe diagramă depinde de faptul dacă antena primește sau transmite. Antena de recepție este un dispozitiv de intrare, prin urmare este situată în stânga, citirea circuitului receptor începe de la simbolul antenei. Antena de transmisie a emițătorului radio este situată în dreapta și completează circuitul. Dacă este construit un circuit transmițător - un dispozitiv care combină funcțiile unui receptor și ale unui transmițător, atunci, conform regulilor, circuitul este reprezentat în modul de recepție, iar antena este cel mai adesea plasată în stânga. Dacă dispozitivul folosește o antenă externă conectată printr-un conector, atunci de foarte multe ori este reprezentat doar conectorul, omițând simbolul antenei.
Simbolurile antenei generalizate sunt foarte des folosite, Fig. 2-55 (A) și (B). Aceste simboluri sunt folosite nu numai în schemele de circuit, ci și în diagramele funcționale. Unele dintre simbolurile grafice reflectă caracteristicile de design ale antenei. Deci, de exemplu, în fig. 2-55 simbolul (C) înseamnă antenă direcțională, simbolul (D) pentru dipol cu alimentator echilibrat, simbolul (E) pentru dipol cu alimentator asimetric.
Varietatea mare a denumirilor de antene utilizate în practica străină nu permite luarea în considerare a acestora în detaliu, dar majoritatea denumirilor sunt intuitive și nu provoacă dificultăți nici măcar radioamatorilor începători.
Orez. 2-55. Exemple de antene externe
3. APLICAREA INDEPENDENTĂ A DIAGRAMELOR PRINCIPALE PAS CU PAS
Deci, ne-am familiarizat pe scurt cu principalele denumiri grafice ale elementelor circuitului. Acest lucru este suficient pentru a începe să citiți schemele de circuite electrice, la început cele mai simple, apoi mai complexe. Un cititor neinstruit ar putea obiecta: „Poate că pot să-mi dau seama un circuit format din mai multe rezistențe și condensatoare și unul sau doi tranzistori. Dar nu pot înțelege rapid un circuit mai complex, cum ar fi un receptor radio”. Aceasta este o afirmație eronată.
Da, într-adevăr, multe circuite electronice arată foarte complexe și intimidante. Dar, de fapt, ele constau din mai multe blocuri funcționale, fiecare dintre ele fiind un circuit mai puțin complex. Abilitatea de a dezmembra o diagramă complexă în unități structurale este prima și principala abilitate pe care cititorul trebuie să o dobândească. În continuare, ar trebui să delimitați obiectiv nivelul propriilor cunoștințe. Iată două exemple. Să presupunem că vorbim despre repararea unui VCR. Evident, în această situație, un radioamator începător este destul de capabil să găsească o defecțiune la nivelul unei întreruperi în circuitele de alimentare și chiar să detecteze contacte lipsă în conectorii cablurilor panglică ale conexiunilor board-to-board. Acest lucru va necesita cel puțin o idee aproximativă a diagramei funcționale a VCR și capacitatea de a citi schema de circuit. Repararea ansamblurilor mai complexe va fi în puterea doar unui meșter experimentat și este mai bine să refuzați imediat încercările aleatorii de a elimina defecțiunea, deoarece există o probabilitate mare de a agrava defecțiunea cu acțiuni necalificate.
Un alt lucru este când veți repeta un design de radioamator relativ necomplicat. De regulă, astfel de circuite electronice sunt însoțite de descrieri detaliate și scheme de cablare. Dacă cunoașteți convenția, puteți repeta cu ușurință designul. Cu siguranță mai târziu vei dori să-i faci modificări, să-l îmbunătățești sau să-l adaptezi la componentele existente. Iar capacitatea de a dezmembra circuitul în blocurile sale funcționale constitutive va juca un rol imens. De exemplu, puteți lua un circuit care a fost proiectat inițial pentru alimentarea bateriei și puteți conecta la el o sursă de alimentare „împrumutată” de la un alt circuit. Sau utilizați un alt amplificator de joasă frecvență într-un receptor radio - pot exista multe opțiuni.
3.1. CONSTRUCȚIA ȘI ANALIZA UNUI CIRCUIT SIMPLU
Pentru a înțelege principiul prin care circuitul finit este împărțit mental în unități funcționale, vom face lucrul invers: din unitățile funcționale vom construi un circuit al unui receptor simplu detector. Porțiunea RF a circuitului, care separă semnalul în bandă de bază de semnalul de intrare RF, constă dintr-o antenă, o bobină, un condensator variabil și o diodă (Figura 3-1). Acest fragment al diagramei poate fi numit simplu, nu? Pe lângă antenă, aceasta constă doar din trei părți. Bobina L1 și condensatorul C1 formează un circuit oscilant, care, din setul de oscilații electromagnetice primite de antenă, selectează oscilații doar cu frecvența dorită. Se detectează oscilațiile (extragerea componentei de joasă frecvență) cu ajutorul diodei D1.
Orez. 3-1. Parte RF a circuitului receptor
Pentru a începe să ascultați emisiunile radio, este suficient să adăugați căști cu impedanță mare conectate la bornele de ieșire ale circuitului. Dar asta nu ne convine. Vrem să ascultăm emisiunile radio printr-un difuzor. Semnalul direct la ieșirea detectorului are o putere foarte scăzută, prin urmare, în majoritatea cazurilor, o etapă a amplificatorului nu este suficientă. Decidem să folosim un preamplificator, al cărui circuit este prezentat în Fig. 3-2. Acesta este un alt bloc funcțional al receptorului nostru radio. Vă rugăm să rețineți că în circuit a apărut o sursă de alimentare - bateria B1. Dacă dorim să alimentam receptorul de la o sursă de rețea, atunci trebuie să descriem fie bornele pentru conectarea acestuia, fie diagrama sursei în sine. Pentru simplitate, ne vom limita la baterie.
Circuitul preamplificatorului este foarte simplu, poate fi desenat în câteva minute și asamblat în aproximativ zece.
După combinarea celor două unități funcționale, diagrama din Fig. 3-3. La prima vedere, a devenit mai complex. Dar este așa? Este compus din două fragmente care nu păreau dificile izolat. Linia punctată arată unde se află linia de despărțire imaginară între nodurile funcționale. Dacă înțelegeți diagramele celor două noduri anterioare, atunci nu va fi dificil să înțelegeți diagrama generală. Vă rugăm să rețineți că în diagrama din fig. 3-3, unele dintre elementele preamplificatorului au fost renumerotate. Acum fac parte din schema generală și sunt numerotate în ordinea generală pentru această schemă particulară.
Orez. 3-2. Preamplificator receptor
Semnalul la ieșirea preamplificatorului este mai puternic decât la ieșirea detectorului, dar nu este suficient pentru a conecta un difuzor. Este necesar să adăugați un alt amplificator la circuit, datorită căruia sunetul din difuzor va fi suficient de puternic. Una dintre variantele posibile ale unității funcționale este prezentată în Fig. 3-4.
Orez. 3-3. O versiune intermediară a circuitului receptor
Orez. 3-4. Etapă amplificator de ieșire receptor
Să adăugăm o etapă de amplificator de ieșire la restul circuitului (Figura 3-5).
Conectați ieșirea preamplificatorului la intrarea etapei finale. (Nu putem alimenta semnalul direct de la detector la treapta de ieșire, deoarece fără pre-amplificare, acest semnal este prea slab.)
Probabil ați observat că bateria de alimentare a fost înfățișată atât în diagrama preamplificatorului, cât și a amplificatorului final, iar în diagrama finală apare o singură dată.
În acest circuit, nu este nevoie de surse de alimentare separate, astfel încât ambele trepte de amplificare din circuitul final sunt conectate la aceeași sursă.
Desigur, în forma în care diagrama este prezentată în Fig. 3-5, este nepotrivit pentru utilizare practică. Evaluările rezistențelor și condensatoarelor, denumirile alfanumerice ale diodei și tranzistorilor, datele de înfășurare a bobinei nu sunt indicate, nu există control de volum.
Cu toate acestea, această schemă este foarte apropiată de cele utilizate în practică.
Mulți radioamatori își încep practica cu asamblarea unui receptor radio într-un mod similar.
Orez. 3-5. Dispunerea finală a receptorului radio
Putem spune că procesul principal în dezvoltarea circuitelor este combinarea.
În primul rând, la nivelul unei idei generale, blocurile unei diagrame funcționale sunt combinate.
Componentele electronice individuale sunt apoi combinate pentru a forma componente funcționale simple ale circuitului.
Acestea, la rândul lor, sunt combinate într-o schemă generală mai complexă.
Schemele pot fi combinate între ele pentru a construi un produs complet funcțional.
În cele din urmă, produsele pot fi combinate pentru a construi un sistem hardware, cum ar fi un sistem home theater.
3.2. ANALIZA UNEI SCHEMA COMPLEXE
Cu o oarecare experiență, analiza și combinația sunt destul de accesibile chiar și pentru un radioamator începător sau pentru un meșter acasă atunci când vine vorba de asamblarea sau repararea circuitelor simple de uz casnic.
Trebuie doar să-ți amintești că priceperea și înțelegerea vin doar cu practică. Să încercăm să analizăm un circuit mai complex prezentat în Fig. 3-6. Ca exemplu, folosim circuitul unui emițător AM radio amator pentru gama de 27 MHz.
Aceasta este o schemă foarte reală, aceasta sau o schemă similară poate fi găsită adesea pe site-urile de radioamatori.
Este lăsat în mod deliberat în forma în care este dat în surse străine, păstrând în același timp denumirile și termenii originali. Pentru a facilita înțelegerea diagramei de către radioamatorii începători, aceasta este deja împărțită prin linii continue în blocuri funcționale.
După cum era de așteptat, vom începe examinarea diagramei din colțul din stânga sus.
Situată acolo, prima secțiune conține preamplificatorul de microfon. Circuitul său simplu conține un singur tranzistor cu efect de câmp cu canal p a cărui impedanță de intrare se potrivește cu impedanța de ieșire a unui microfon electret.
Microfonul în sine nu este prezentat în diagramă, este afișat doar conectorul pentru conectarea acestuia, iar tipul de microfon este indicat lângă text. Astfel, microfonul poate fi de la orice producator, cu orice denumire alfanumerica, atata timp cat este electret si nu are incorporat treapta de amplificare. Pe lângă tranzistor, circuitul preamplificatorului conține mai multe rezistențe și condensatori.
Scopul acestui circuit este de a amplifica ieșirea slabă a microfonului la un nivel suficient pentru procesarea ulterioară.
Următoarea secțiune este ULF, care constă dintr-un circuit integrat și mai multe părți externe. ULF amplifică semnalul de frecvență audio care vine de la ieșirea preamplificatorului, așa cum era cazul unui simplu receptor radio.
Semnalul audio amplificat intră în a treia secțiune, care este un circuit de potrivire și conține un transformator modulator T1. Acest transformator este un element de potrivire între părțile de joasă frecvență și de înaltă frecvență ale circuitului emițătorului.
Curentul de joasă frecvență care curge în înfășurarea primară determină modificări ale curentului de colector al tranzistorului de înaltă frecvență care trece prin înfășurarea secundară.
În continuare, să trecem la examinarea părții de înaltă frecvență a circuitului, începând din colțul din stânga jos al desenului. Prima secțiune de înaltă frecvență este un oscilator de referință de cuarț, care, datorită prezenței unui rezonator de cuarț, generează oscilații de radiofrecvență cu o bună stabilitate a frecvenței.
Acest circuit simplu conține un singur tranzistor, mai multe rezistențe și condensatori și un transformator de înaltă frecvență format din bobine L1 și L2, plasate pe un singur cadru cu un miez reglabil (reprezentat printr-o săgeată). De la ieșirea bobinei L2, semnalul de înaltă frecvență este alimentat la amplificatorul de putere de înaltă frecvență. Semnalul generat de oscilatorul cu cristal este prea slab pentru a fi alimentat în antenă.
Și, în cele din urmă, de la ieșirea amplificatorului RF, semnalul merge la un circuit de potrivire, a cărui sarcină este de a filtra frecvențele armonice laterale care apar atunci când semnalul RF este amplificat și de a potrivi impedanța de ieșire a amplificatorului cu impedanța de intrare a antenei. Antena, ca și microfonul, nu este prezentată în diagramă.
Poate fi de orice design conceput pentru acest interval și nivel de putere de ieșire.
Orez. 3-6. Circuit emițător AM amator
Aruncă o privire din nou la această diagramă. Poate că nu ți se mai pare greu? Din cele șase segmente, doar patru conțin componente active (tranzistoare și un microcircuit). Această diagramă presupus dificilă este de fapt o combinație de șase diagrame simple diferite, fiecare dintre ele fiind ușor de înțeles.
Ordinea corectă de afișare și citire a diagramelor are o semnificație foarte profundă. Se pare că este foarte convenabil să asamblați și să configurați dispozitivul exact în ordinea în care este convenabil să citiți diagrama. De exemplu, dacă nu aveți aproape nicio experiență în asamblarea dispozitivelor electronice, emițătorul recent revizuit este cel mai bine asamblat, începând cu un amplificator de microfon și apoi pas cu pas, verificând funcționarea circuitului în fiecare etapă. Acest lucru vă va scuti de căutarea plictisitoare a unei erori de instalare sau a unei piese defecte.
În ceea ce privește emițătorul nostru, toate fragmentele circuitului său, cu condiția ca piesele să fie în stare bună și instalate corect, ar trebui să înceapă să funcționeze imediat. Doar partea de înaltă frecvență necesită reglare și apoi după asamblarea finală.
În primul rând, asamblam amplificatorul de microfon. Verificăm corectitudinea instalării. Conectăm microfonul electret la conector și pornim alimentarea. Folosind un osciloscop, ne asigurăm că există vibrații sonore amplificate nedistorsionate la borna sursă a tranzistorului atunci când se spune ceva în microfon.
Dacă nu este cazul, este necesar să înlocuiți tranzistorul, protejându-l de defecțiunea de electricitate statică.
Apropo, dacă aveți un microfon cu amplificator încorporat, atunci această etapă nu este necesară. Puteți folosi un conector cu trei pini (pentru a furniza energie microfonului) și trimite semnalul de la microfon prin condensatorul de blocare direct la a doua etapă.
Dacă 12 volți este prea mare pentru a alimenta microfonul, adăugați la circuit cea mai simplă sursă de alimentare a microfonului dintr-un rezistor conectat în serie și o diodă Zener, evaluată pentru tensiunea necesară (de obicei, 5 până la 9 volți).
După cum puteți vedea, chiar și în primii pași există loc pentru creativitate.
Apoi, asamblam în ordine a doua și a treia secțiune a transmițătorului. După ce ne-am asigurat că vibrațiile sonore amplificate sunt prezente pe înfășurarea secundară a transformatorului T1, putem considera asamblarea piesei LF finalizată.
Asamblarea părții de înaltă frecvență a circuitului începe cu oscilatorul principal. Dacă nu există voltmetru RF, frecvențămetru sau osciloscop, prezența generației poate fi verificată folosind receptorul reglat la frecvența dorită. De asemenea, puteți conecta cel mai simplu indicator de oscilație RF la pinul bobinei L2.
Apoi se asambla etapa de iesire, se conecteaza circuitul de potrivire, echivalentul antenei la conectorul antenei si se face reglarea finala.
Procedura de reglare a cascadelor RF. mai ales weekendul, este descris de obicei în detaliu de către autorii schemelor. Poate fi diferit pentru diferite scheme și depășește scopul acestei cărți.
Am examinat relația dintre structura circuitului și ordinea în care este asamblat. Desigur, diagramele nu sunt întotdeauna atât de clar structurate. Cu toate acestea, ar trebui să încercați întotdeauna să rupeți un circuit complex în unități funcționale, chiar dacă acestea nu sunt evidențiate în mod explicit.
3.4. REPARATIE DISPOZITIVE ELECTRONICE
După cum probabil ați observat, am luat în considerare asamblare a emițătorului în ordinea „de la intrare la ieșire”. Acest lucru facilitează depanarea circuitului.
Dar depanareîn timpul reparațiilor, se obișnuiește să se efectueze în ordine inversă, „de la ieșire la intrare”. Acest lucru se datorează faptului că treptele de ieșire ale majorității circuitelor funcționează cu curenți sau tensiuni relativ mari și este mult mai probabil să se defecteze. De exemplu, în același emițător, oscilatorul cu cristal de referință nu este practic susceptibil la defecțiuni, în timp ce tranzistorul de ieșire poate eșua cu ușurință din cauza supraîncălzirii în cazul unui circuit deschis sau scurtcircuit în circuitul antenei. Prin urmare, dacă radiația emițătorului se pierde, în primul rând, se verifică treapta de ieșire. Faceți același lucru cu amplificatoarele IF din casetofon etc.
Dar înainte de a verifica componentele circuitului, trebuie să vă asigurați că sursa de alimentare funcționează corect și că tensiunile de alimentare ajung la placa principală. Sursele de alimentare simple, așa-numitele liniare, pot fi și ele testate „de la intrare la ieșire”, începând cu ștecherul și siguranța. Orice tehnician radio cu experiență vă poate spune câte aparate electrocasnice sunt aduse în atelier din cauza unui cablu de alimentare defect sau a unei siguranțe ars. Situația cu sursele de impuls este mult mai complicată. Chiar și cele mai simple circuite de alimentare cu comutație pot conține componente radio foarte specifice și, de regulă, sunt acoperite de circuite de feedback și ajustări care se influențează reciproc. O singură defecțiune într-o astfel de sursă duce adesea la defectarea multor componente. Acțiunile inadecvate pot agrava situația. Prin urmare, reparația sursei de impuls trebuie efectuată de un tehnician calificat. În niciun caz nu trebuie să neglijați cerințele de siguranță atunci când lucrați cu aparate electrice. Sunt simple, bine-cunoscute și au fost descrise de multe ori în literatură.
|
GOST 19880-74 |
Inginerie Electrică. Noțiuni de bază. |
|
GOST 1494-77 |
Denumiri de litere. |
|
GOST 2.004-79 |
Reguli de executare a documentelor de proiectare pe dispozitivele de imprimare și de ieșire grafică ale computerelor. |
|
GOST 2.102-68 |
Tipurile și caracterul complet al documentelor de proiectare. |
|
GOST 2.103-68 |
Etape de dezvoltare. |
|
GOST 2.104-68 |
Inscripții de bază. |
|
GOST 2.105-79 |
Cerințe generale pentru documentele text. |
|
GOST 2.106-68 |
Documente text. |
|
GOST 2.109-73 |
Cerințe de bază pentru desene. |
|
GOST 2.201-80 |
Denumirile produselor și documentele de proiectare. |
|
GOST 2.301-68 |
Formate. |
|
GOST 2.302-68 |
Scara. |
|
GOST 2.303-68 |
Linii. |
|
GOST 2.304-81 |
Fonturi de desen. |
|
GOST 2.701-84 |
Scheme. Tipuri și tipuri. Cerințe generale de implementare. |
|
GOST 2.702-75 |
Reguli de implementare a circuitelor electrice. |
|
GOST 2.705-70 |
Reguli de implementare a circuitelor electrice, înfășurărilor și produselor cu înfășurări. |
|
GOST 2.708-81 |
Reguli de implementare a circuitelor electrice ale calculatoarelor digitale. |
|
GOST 2.709-72 |
Sistem de desemnare a circuitelor în circuitele electrice. |
|
GOST 2.710-81 |
Denumiri alfanumerice în circuitele electrice. |
|
GOST 2.721-74 |
Simboluri de utilizare generală. |
|
GOST 2.723-68 |
Inductori, bobine, transformatoare, autotransformatoare și amplificatoare magnetice. |
|
GOST 2.727-68 |
Dispozitive de oprire, sigurante. |
|
GOST 2.728-74 |
Rezistoare, condensatoare. |
|
GOST 2.729-68 |
Instrumente electrice de masura. |
|
GOST 2.730-73 |
Dispozitive semiconductoare. |
|
GOST 2.731-81 |
Dispozitive de electrovacuum. |
|
GOST 2.732-68 |
Surse de lumină. |
Elementele radio (piese radio) sunt componente electronice asamblate în părți constitutive ale echipamentelor digitale și analogice. Componentele radio și-au găsit aplicația în echipamente video, dispozitive de sunet, smartphone-uri și telefoane, televizoare și instrumente de măsură, computere și laptop-uri, echipamente de birou și alte echipamente.
Tipuri de radioelemente
Radioelementele, conectate prin intermediul unor elemente conductoare, formează împreună un circuit electric, care poate fi numit și „unitate funcțională”. Setul de circuite electrice de la radioelemente, care sunt situate într-o carcasă comună separată, se numește microcircuit - un ansamblu radioelectronic, poate îndeplini multe funcții diferite.
Toate componentele electronice utilizate în aparatele de uz casnic și digitale aparțin componentelor radio. Este destul de problematic să enumerați toate subspeciile și tipurile de componente radio, deoarece veți obține o listă uriașă care se extinde constant.
Pentru a desemna componentele radio pe diagrame, sunt utilizate atât simboluri grafice (UGO), cât și simboluri alfanumerice.
În funcție de metoda de acțiune într-un circuit electric, acestea pot fi împărțite în două tipuri:
- Activ;
- Pasiv.
Tip activ
Componentele electronice active sunt complet dependente de factori externi, sub influența cărora își schimbă parametrii. Este un astfel de grup care aduce energie circuitului electric.
Se disting următorii reprezentanți principali ai acestei clase:
- Tranzistoarele sunt o triodă semiconductoare care, printr-un semnal de intrare, poate monitoriza și controla tensiunea electrică dintr-un circuit. Înainte de apariția tranzistorilor, funcția acestora era îndeplinită de tuburi electronice, care consumau mai multă energie electrică și nu erau compacte;
- Elementele de diodă sunt semiconductori care conduc curentul electric doar într-o singură direcție. Au o joncțiune electrică și două cabluri, sunt fabricate din silicon. La rândul lor, diodele sunt împărțite în funcție de intervalul de frecvență, design, scop, dimensiunile tranzițiilor;
- Microcircuitele sunt componente compozite în care condensatoare, rezistențe, elemente de diodă, tranzistoare și alte lucruri sunt integrate într-un substrat semiconductor. Acestea sunt concepute pentru a converti impulsurile și semnalele electrice în informații digitale, analogice și analog-digitale. Ele pot fi produse fără sau într-o cutie.
Există mult mai mulți reprezentanți ai acestei clase, dar sunt folosiți mai rar.
Tip pasiv
Componentele electronice pasive sunt independente de curentul electric care curge, tensiune și alți factori externi. Ele pot fie consuma, fie stoca energie într-un circuit electric.
În acest grup se pot distinge următoarele radioelemente:
- Rezistoarele sunt dispozitive care redistribuie curentul electric între elementele constitutive ale unui microcircuit. Ele sunt clasificate în funcție de tehnologia de fabricație, metoda de instalare și protecție, scop, caracteristica curent-tensiune, natura modificării rezistenței;
- Transformatoarele - dispozitive electromagnetice, sunt folosite pentru a converti, menținând frecvența unui sistem de curent alternativ, în altul. O astfel de componentă radio constă din mai multe (sau una) bobine de sârmă învăluite într-un flux magnetic. Transformatoarele pot fi dispozitive de potrivire, putere, impuls, izolare, precum și dispozitive de curent și tensiune;
- Condensatorii sunt un element folosit pentru a acumula curent electric și apoi a-l elibera. Ele constau din mai mulți electrozi separați prin elemente dielectrice. Condensatoarele se clasifică în funcție de tipul componentelor dielectrice: lichide, solide organice și anorganice, gazoase;
- Bobinele inductive sunt dispozitive conductoare care servesc la limitarea curentului alternativ, la suprimarea interferențelor și la acumularea de energie electrică. Conductorul este plasat sub un strat izolator.
Marcarea componentelor radio
Marcarea componentelor radio este de obicei realizată de producător și se află pe corpul produsului. Marcarea unor astfel de elemente poate fi:
- simbolic;
- culoare;
- simbolic și colorat în același timp.
Important! Marcarea componentelor radio importate poate diferi semnificativ de marcarea aceluiași tip de elemente de producție internă.
Pe o notă. Fiecare radioamator, atunci când încearcă să descifreze cutare sau cutare componentă radio, recurge la o carte de referință, deoarece nu este întotdeauna posibil să facă acest lucru din memorie din cauza varietății uriașe de modele.
Desemnarea radioelementelor (marcarea) producătorilor europeni are loc adesea după un sistem alfanumeric specific, format din cinci caractere (trei numere și două litere - pentru produsele de uz general, două numere și trei litere - pentru echipamente speciale). Numerele dintr-un astfel de sistem determină parametrii tehnici ai piesei.
Sistem european de marcare a semiconductoarelor
| Prima literă - codificarea materialului | |
|---|---|
| A | Componenta principală este germaniul |
| B | Siliciu |
| C | Compus de galiu și arsenic - arseniura de galiu |
| R | Sulfura de cadmiu |
| A 2-a litera - tipul produsului sau descrierea acestuia | |
| A | Element de diodă de putere mică |
| B | Varicap |
| C | Tranzistor de putere redusă care funcționează la frecvențe joase |
| D | Tranzistor puternic de joasă frecvență |
| E | Componenta diode tunel |
| F | Tranzistor de înaltă frecvență de putere mică |
| G | Mai mult de un dispozitiv într-o singură carcasă |
| H | Dioda magnetica |
| L | Tranzistor puternic care funcționează la frecvență înaltă |
| M | Senzor Hall |
| P | Fototranzistor |
| Q | Diodă de lumină |
| R | Dispozitiv de comutare cu putere redusă |
| S | Tranzistor de comutare de putere redusă |
| T | Dispozitiv de comutare puternic |
| U | Tranzistor de comutare a puterii |
| X | Element multiplicator de diodă |
| Y | Element redresor cu diodă de mare putere |
| Z | diodă Zener |
Desemnarea componentelor radio pe schemele electrice
Datorită faptului că există o mare varietate de diferite componente radio-electronice, la nivel legislativ au fost adoptate norme și reguli pentru desemnarea lor grafică pe un microcircuit. Aceste reglementări se numesc GOST, care conțin informații complete despre tipul și parametrii dimensionali ai imaginii grafice și clarificări simbolice suplimentare.
Important! Dacă un radioamator întocmește o diagramă pentru el însuși, atunci GOST-urile pot fi neglijate. Cu toate acestea, dacă circuitul electric în curs de elaborare va fi supus examinării sau verificării diferitelor comisii și agenții guvernamentale, se recomandă să verificați totul cu cele mai recente GOST-uri - acestea sunt în mod constant suplimentate și modificate.
Denumirea componentelor radio de tip „rezistor”, situate pe placă, arată ca un dreptunghi în desen, lângă el cu litera „R” și un număr - un număr de serie. De exemplu, „R20” indică faptul că rezistorul este al 20-lea din circuit. În interiorul dreptunghiului se poate scrie puterea sa de operare, pe care o poate disipa mult timp fără a fi distrusă. Curentul care trece prin acest element disipează o putere specifică, încălzindu-l astfel. Dacă puterea este mai mare decât puterea nominală, atunci produsul radio va eșua.
Fiecare element, ca un rezistor, are propriile cerințe pentru schița de pe desenul circuitului, litere și numere convenționale. Pentru a căuta astfel de reguli, puteți folosi o varietate de literatură, cărți de referință și numeroase resurse de pe Internet.
Orice radioamator ar trebui să înțeleagă tipurile de componente radio, marcarea acestora și desemnarea grafică convențională, deoarece tocmai aceste cunoștințe îl vor ajuta să elaboreze sau să citească corect circuitul existent.
Video
Polaritatea bateriei cilindrice Simbol grafic
și o denumire grafică convențională. bateriile din diagramă în conformitate cu GOST.
Denumirea unei baterii în schemele electrice conține o bară scurtă pentru polul negativ și o bară lungă pentru polul pozitiv. O singură baterie folosită pentru alimentarea dispozitivului este notă în diagrame cu litera latină G, iar o baterie formată din mai multe baterii cu literele GB.
Exemple de utilizare a denumirii bateriilor în circuite.
Cea mai simplă denumire grafică convențională a unei baterii sau acumulatori în conformitate cu GOST este utilizată în Schema 1. O denumire mai informativă a unei baterii în conformitate cu GOST este utilizată în Schema 2, numărul de baterii din bateria de grup este afișat aici, sunt indicate tensiunea bateriei și polul pozitiv. GOST permite utilizarea denumirii bateriei utilizate în schema 3.
DIAGRAME DE CONECTARE A BATERIEI
Utilizarea mai multor baterii cilindrice este adesea întâlnită în aparatele de uz casnic. Includerea unui număr diferit de baterii conectate în serie face posibilă obținerea de surse de alimentare care asigură tensiuni diferite. Acest pachet de baterii produce o tensiune egală cu suma tensiunilor tuturor bateriilor primite.
O conexiune în serie de trei baterii de 1,5 volți asigură o alimentare de 4,5 volți instrumentului.
Atunci când bateriile sunt conectate în serie, curentul furnizat sarcinii este redus datorită creșterii rezistenței interne a sursei de alimentare.
Conectarea bateriilor la telecomanda televizorului.
De exemplu, ne confruntăm cu includerea secvenţială a bateriilor la înlocuirea lor în telecomanda televizorului.
Conectarea în paralel a bateriilor este rar utilizată. Avantajul conexiunii în paralel este de a crește curentul de sarcină colectat în acest mod de sursa de alimentare. Tensiunea bateriilor conectate în paralel rămâne aceeași, egală cu tensiunea nominală a unei baterii, iar curentul de descărcare crește proporțional cu numărul de baterii combinate. Mai multe baterii slabe pot fi înlocuite cu una mai puternică, așa că este inutil să folosiți o conexiune paralelă pentru bateriile de putere redusă. În paralel, are sens să includeți doar baterii puternice, din cauza lipsei sau a costului ridicat al bateriilor cu un curent de descărcare și mai mare.
Conectarea în paralel a bateriilor.
Această includere are un dezavantaj. Bateriile nu pot avea exact aceeași tensiune la bornele când sarcina este oprită. Pentru o baterie, această tensiune poate fi de 1,45 volți, iar pentru cealaltă 1,5 volți. Acest lucru va face ca curentul să circule de la bateria de înaltă tensiune către bateria de tensiune mai mică. Descărcarea se va produce la instalarea bateriilor în compartimentele dispozitivului cu sarcina deconectată. În viitor, cu o astfel de schemă de comutare, autodescărcarea are loc mai rapid decât cu comutarea secvenţială.
Prin combinarea conexiunii în serie și paralelă a bateriilor, se poate obține o capacitate diferită a sursei de alimentare a bateriei.
Desemnarea componentelor radio pe diagramă
Acest articol prevede aspect si schematic desemnare piese radio
Fiecare radioamator probabil începător a văzut atât componente radio externe, cât și eventual circuite, dar ce este pe circuit trebuie să te gândești sau să cauți mult timp și doar undeva poate citi și vedea cuvinte noi pentru el însuși, cum ar fi un rezistor, un tranzistor , o dioda si asa mai departe. sunt desemnate. Vom analiza in acest articol. Si asa mergem.
1.Rezistor
Cel mai adesea, puteți vedea o rezistență pe plăci și circuite, deoarece există cele mai multe dintre ele pe plăci.
Rezistoarele sunt atât constante, cât și variabile (puteți regla rezistența folosind butonul)
Una dintre pozele permanentului rezistor mai jos și desemnare permanentși alternativ pe diagramă.
Și unde arată rezistența variabilă? Aceasta este încă o imagine de mai jos. Îmi cer scuze că am scris acest articol.
2.tranzistor si denumirea acesteia
S-au scris multe informații despre funcțiile lor, dar din moment ce subiectul este despre notație, să vorbim despre notație.
Tranzistoarele sunt tranziții bipolare și polare, PNP și NPN.Toate acestea sunt luate în considerare la lipirea pe o placă și în circuite.Vezi imaginea, vei înțelege
Denumirea tranzistorului npn tranziție npn
Aceasta este emițător, La acest colector, iar B este baza Tranzistorii tranzițiilor pnp vor diferi prin aceea că săgeata nu va fi de la bază ci la bază.Pentru mai multe detalii, încă o poză
Există, de asemenea, tranzistori bipolari și cu efect de câmp, denumirile de pe diagrama tranzistorilor cu efect de câmp sunt similare, dar diferite, deoarece nu există o bază a emițătorului și colectorului, dar există C - drenaj, I - sursă, Z - Poartă
Și, în sfârșit, despre tranzistori, cum arată cu adevărat
În general, dacă piesa are trei picioare, atunci 80 la sută din faptul că este un tranzistor.
Dacă aveți un tranzistor și nu știți ce tranziție este și unde se află colectorul, baza și toate celelalte informații, atunci căutați în cartea de referință a tranzistorului.
Condensator, aspect și denumire
Condensatorii sunt polari și nepolari, în cei polari de pe circuit adaugă un plus, deoarece este pentru curent continuu și, respectiv, nepolar, pentru curent alternativ.
Au o anumită capacitate în mKF (microfarads) și sunt proiectate pentru o anumită tensiune în volți.Toate acestea pot fi citite pe carcasa condensatorului
Microcircuite, desemnarea aspectului pe diagramă
Uff dragi cititori, există doar un număr mare de acestea în lume, începând de la amplificatoare și terminând cu televizoare.
