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Como aprender a leer circuitos electrónicos
Para principiantes, ingenieros electrónicos, es importante entender cómo funcionan las piezas, cómo se dibujan en el circuito y cómo entender el diagrama del circuito. Para hacer esto, primero debe familiarizarse con el principio del funcionamiento de los elementos y cómo leer los circuitos electrónicos que contaré en este artículo sobre ejemplos de dispositivos populares para principiantes.
Lámpara de mesa LED y circuito de linterna
Un diagrama es un diagrama en el cual, con la ayuda de ciertos símbolos, se representan los detalles de un diagrama, las líneas son sus conexiones. Además, si las líneas se cruzan, entonces no hay contacto entre estos conductores, y si hay un punto en la intersección, esta es la unión de varios conductores.
Además de iconos y líneas, el diagrama representa símbolos de letras. Todas las designaciones están estandarizadas, cada país tiene sus propios estándares, por ejemplo, en Rusia se adhieren al estándar GOST 2.710-81.
Comencemos el estudio con el más simple: el esquema de una lámpara de mesa.
Los esquemas no siempre se leen de izquierda a derecha y de arriba a abajo, es mejor ir desde la fuente de alimentación. Lo que podemos aprender del circuito, mira su lado derecho. ~ - significa alimentación de CA.
Dice "220" al lado, con un voltaje de 220 V. X1 y X2, se supone que debe conectarse a una toma de corriente mediante un enchufe. SW1: así se representa la tecla, el interruptor de palanca o el botón en estado abierto. L es una imagen condicional de una bombilla incandescente.
Breves conclusiones:
El diagrama muestra un dispositivo que se conecta a una red de CA de 220 V utilizando un enchufe en un enchufe u otras conexiones de enchufe. Es posible apagar usando un interruptor o botón. Necesario para alimentar una lámpara incandescente.
A primera vista parece obvio, pero un especialista debería ser capaz de sacar tales conclusiones mirando el diagrama sin explicación, esta capacidad permitirá hacer un diagnóstico de mal funcionamiento y arreglarlo o ensamblar dispositivos desde cero.
Pasemos al siguiente esquema. Esta es una linterna con batería, instalada como un radiador LED.
Eche un vistazo al diagrama, tal vez verá nuevas imágenes por sí mismo. La fuente de alimentación se muestra a la derecha, así es como se ve la batería o la batería, la salida larga es más otro nombre - Cátodo, corto - menos o Ánodo. En el LED, un plus está conectado al ánodo (la parte triangular de la designación), y menos al cátodo (en el UGO parece una tira).
Debe recordarse que los nombres de los electrodos para las fuentes de alimentación y los consumidores son lo opuesto. Dos flechas que emanan del LED le permiten saber que este dispositivo emite luz, si las flechas apuntan hacia él por el contrario, sería un fotodetector. Los diodos tienen la designación de letra VDx, donde x es el número de serie.
Importante:
La numeración de las partes en los diagramas va en columnas de arriba a abajo, de izquierda a derecha.
Resistencia es resistencia. Convierte corriente eléctrica en calor, evitando su movimiento, parece un rectángulo, generalmente en los diagramas tiene la designación de letra "R".
Cómo leer circuitos electrónicos: aumentando el nivel de complejidad
Cuando ya haya descubierto el conjunto básico de elementos, es hora de familiarizarse con los circuitos más complejos, veamos el circuito de alimentación del transformador.
La herramienta principal del convertidor en el circuito es el transformador TV1, este es un elemento nuevo para usted. Propongo considerar una serie de tales productos.
Los transformadores se utilizan en todas partes, ya sea en la red (50 Hz) o en el rendimiento del pulso (decenas de kHz). Los inductores se utilizan en generadores, dispositivos de transmisión de radio, filtros de frecuencia, dispositivos de estabilización y suavizado. Ella se ve de la siguiente manera.
El segundo elemento desconocido en el circuito es un condensador, aquí se usa para suavizar las ondas del voltaje rectificado.En general, su función principal es acumular energía como carga en sus placas. Representado de la siguiente manera.
El diagrama central muestra puente rectificador de diodos.
Si agregamos una unidad de estabilización construida al circuito de acuerdo con el circuito estabilizador paramétrico, el voltaje de la fuente de alimentación se estabilizará. Además, solo a partir de un aumento en el voltaje de suministro, con un hundimiento menor que la estabilización en U, el voltaje estará pulsando al ritmo del hundimiento. VD1 es un diodo zener, se encienden en polarización inversa (por cátodo a un punto con potencial positivo). Difieren en el valor de la corriente de estabilización (Istab) y el voltaje de estabilización (Ustab).
Breve resumen:
¿Qué podemos entender de este diagrama? Que La fuente de alimentación consta de un transformador, un rectificador y un filtro de suavizado en el condensador. Está conectado por el lado primario (entrada) a una red de corriente alterna con un voltaje de 220 voltios. En su salida tiene dos conexiones desmontables: "+" y "-" y un voltaje de 12 V, no estabilizado.
Pasemos a circuitos aún más complejos y conozcamos otros elementos de los circuitos eléctricos.
¿Cómo leer circuitos con transistores?
Transistores - estas son claves administradas, puede cerrarlas y abrirlas, y si necesita abrirlas, no completamente. Estas propiedades les permiten ser utilizados tanto en modo clave como lineal, lo que les permite ser utilizados en una amplia gama de soluciones de circuitos.
Veamos un esquema popular entre los principiantes: un multivibrador simétrico. Este es esencialmente un generador que genera pulsos simétricos en sus salidas. Se puede utilizar como base para luces intermitentes simples, como fuente de frecuencia para un tweeter, como generador para un convertidor de pulso y en muchos otros circuitos.
Veamos los detalles familiares de arriba a abajo. En la parte superior vemos 4 resistencias, las dos del medio ajustan el tiempo, y las extremas ajustan la corriente de la resistencia, también afectan la naturaleza de los pulsos de salida.
Además, HL son LED, y debajo de dos electrolitos hay condensadores polares, cuando los monte, tenga cuidado: la conexión incorrecta del condensador electrolítico está plagada de fallas, hasta una explosión con la liberación de calor.
Interesante
Sobre la designación gráfica condensador electrolítico el revestimiento del condensador "positivo" siempre está marcado, y en elementos reales, la mayoría de las veces hay una marca de la pata negativa, ¡no lo mezcle!
VT1-VT2: estos son elementos nuevos para usted, esto significa transistores bipolares de conductividad inversa (NPN), el modelo de transistor - "КТ315" se indica a continuación. Suelen tener 3 patas:
1. Base.
2. El emisor.
3. El coleccionista.
Al mismo tiempo, su propósito no está indicado en el caso. Para determinar el propósito de las conclusiones, debe usar una de las consultas de búsqueda:
1. "Nombre del elemento" - pinout.
2. "Nombre del elemento" - pinout.
3. Hoja de datos "Nombre del elemento".
Esto es cierto tanto para los tubos de radio como para los microcircuitos modernos. Las consultas tienen casi el mismo significado. Así es como encontré el cableado del transistor KT315.
En la imagen de pinout, debe ser claramente visible: desde qué lado contar las patas, dónde está la llave, cortar o marcar para determinar correctamente la salida deseada.
Interesante
Para los transistores bipolares, la flecha en el emisor indica la dirección del flujo de corriente (de más a menos), si la flecha de la base es un transistor de conductividad inversa (NPN), y si a la base, entonces la conductividad directa (PNP), a menudo puede reemplazar todos los transistores NPN con PNP , como en el circuito multivibrador, entonces será necesario cambiar la polaridad de la fuente de alimentación (más y menos en algunos lugares) porque, nuevamente, la flecha en el emisor indica la dirección del flujo de corriente.
En el diagrama anterior, el contacto positivo de la fuente de alimentación está conectado a la parte superior del circuito y el negativo a la parte inferior. Entonces, en el transistor, la flecha apunta súper abajo, ¡en la dirección del flujo de corriente!
En elementos con una gran cantidad de patas, importa dónde conectarse, así como en diodos y LED, si mezcla las patas, en el mejor de los casos el circuito no funcionará, y en el peor de los casos, elimine los detalles.
Lo que podríamos descubrir leyendo el circuito multivibrador:
En este circuito, se utilizan transistores y condensadores electrolíticos, está alimentado por un voltaje de 9 V (aunque puede ser más y menos, por ejemplo, 12 V no dañará el circuito, como 5 V).
Quedó claro el método de conectar piezas y encender transistores. Y también que el circuito es un dispositivo que funciona según el principio de un oscilador basado en el proceso de recarga de transistores, que es causado por la apertura y cierre alternativos de cada transistor, cuando el primero está abierto, el segundo está cerrado.
Trazando la ruta actual (de más a menos) y utilizando el conocimiento de ¿Cómo funciona un transistor bipolar? sacamos conclusiones sobre la naturaleza del trabajo.
Tiristores - teclas semi-controladas, aprendiendo a leer circuitos
Veamos un circuito con un elemento igualmente importante y común: tiristor. Elegí la palabra "semi-controlado" porque, a diferencia de un transistor, solo puede abrirlo, la corriente se interrumpirá cuando se interrumpa la alimentación o cuando cambie la polaridad del voltaje aplicado. Se abre aplicando voltaje al electrodo de control.
Triacs - Contienen dos tiristores conectados en paralelo. Por lo tanto, la corriente alterna se puede cambiar por un componente, cuando pasa la parte superior de la media onda (positiva) de la onda sinusoidal, siempre que haya una señal en el electrodo de control, se abrirá uno de los tiristores internos. Cuando la media onda cambia su signo a negativo, se cerrará y el segundo tiristor ingresará al trabajo.
Los dinistores son un tipo de tiristores, sin un electrodo de control, y se abren, como los diodos zener, para superar un cierto nivel de voltaje. A menudo se usa en fuentes de alimentación conmutadas, como un elemento umbral para iniciar autoosciladores y en dispositivos para regular el voltaje.
Entonces, en realidad se ve en el diagrama.
Observamos cuidadosamente la conexión. El circuito está diseñado para conectarse a una red de corriente alterna, por ejemplo 220 V, en el espacio de uno de los cables de alimentación, por ejemplo, la fase (L). El triac VS1 es el principal elemento de potencia del circuito, su pinout de la hoja de datos se da en la parte inferior derecha, la tercera salida es el control. Se le aplica una señal de control a través de un dinistor bidireccional VD1 del modelo DB3 diseñado para un voltaje de aproximadamente 30 voltios.
Dado que todos los dispositivos semiconductores en este circuito en particular son bidireccionales, el ajuste se realiza en ambas medias ondas de una onda sinusoidal. El dinistor se abre cuando aparece el potencial (voltaje) en el condensador C1, y su velocidad de carga, por lo tanto, el momento de abrir las teclas, se establece mediante el circuito RC, que consiste en R1, una resistencia variable (potenciómetro) R2 y C1.
Este circuito simple es de gran importancia y aplicación.
Conclusiones
Gracias a la capacidad de leer diagramas de circuitos eléctricos, puede determinar:
1. ¿Qué hace este dispositivo, para qué sirve?
2. Durante la reparación: la calificación de la parte fallida.
3. Cómo alimentar este dispositivo, qué tipo de voltaje y tipo de corriente.
4. La potencia aproximada del dispositivo electrónico, basada en las clasificaciones de los componentes de los circuitos de potencia.
Es importante no solo conocer los símbolos gráficos de los elementos, sino también el principio de su trabajo. El hecho es que estos u otros detalles no siempre se pueden usar en su función habitual. Pero dentro del marco del artículo de hoy es bastante difícil considerar todos los elementos comunes, ya que tomará una cantidad muy grande.
Ver también el sitio web: Guía para principiantes de Arduino: conexión, programación y administración
Ver también en electro-es.tomathouse.com
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