Найти тему
Сергей Гайдук

ИЗУЧАЕМ ЧЕРЧЕНИЕ СХЕМ в программе sPlan

Здравствуйте мои уважаемые читатели!

Продолжаем работу по созданию библиотеки элементов.

В предыдущих материалах мы рассмотрели УГО группы «F».

В этом материале рассмотрим группу «G». Группа «G» не сложная и в основном содержит УГО для блок схем и элементов питания, а так же в её состав входят два обозначения «GC» - это синхронный компенсатор и «GE» - возбудитель генератора. Синхронный компенсатор применяют на электроподстанциях в силовой энергетике и в для радиолюбителей, за редким исключением, они не представляют интереса, а УГО возбудителя генератора, как отдельный элемент, возможно и потребуется при выполнении схем самодельных генераторов в любительских условиях, но если просто начертить квадрат 12 х 12 мм с несколькими выводами в составе автомобильного трёхфазного или пятифазного генератора, читаемость схемы будет не высокая и обычно её выполняют более расширено.

Но начнем рассматривать «G» - генераторы. Их существует великое множество, но при упрощённом выполнении схем принципиальных электрических или блок-схем, все они представляют собой квадрат 12 х 12 мм с буквой «G» - это просто генератор или под знаком «G» добавляется графический символ, указывающий на параметры вырабатываемого сигнала.

В радиоэлектронике таких сигналов несколько: синусоидальный; прямоугольный; пилообразный ( нарастающий или убывающий ) и треугольный. Особенности сигнала: частота, скважность и амплитуда обычно указываются на соединительной линии или в описании на схему.

Рис. 1. УГО генераторов негармонических сигналов.
Рис. 1. УГО генераторов негармонических сигналов.

В УГО генератора пилообразного напряжения обычно применяется нарастающая пила, но также можно указать убывающую пилу или треугольной формы, если на выходе присутствует пилообразное напряжение, в котором время нарастания и спада равны. Из такого напряжения обычно получают синусоидальное напряжение ( правда, нелинейные искажения желают лучшего ), а так же в схемах формирования ШИМ.

Генераторы импульсов имеют очень широкое применение, об этом в интернете есть огромное количество статей и видеоинформации.

Генератор псевдослучайных импульсов очень интересная конструкция и вырабатывает импульсы, появление которых непредсказуемо, вариант решения такого генератора зависит от решаемой задачи в каждом конкретном случае.

Генератор шумов особое устройство, вырабатывающее шумовой сигнал требуемого спектра. В любительских конструкциях в качестве источника шума применяют транзисторы и стабилитроны, с последующим усиления шумового сигнала до необходимого уровня. Самая популярная конструкция в 60-х, 70-х годах, применяющая генератор шума – это «Имитатор шума прибоя».

Рис. 2. УГО генераторов гармонических сигналов.
Рис. 2. УГО генераторов гармонических сигналов.

И самое интересное УГО, именуемое «генератор гармонических колебаний», имеет графический символ очень сильно отличающийся от гармонического! Гармоническим сигналом считают сигнал, форма которого изменяется по закону синуса или косинуса, но раз так указали в ГОСТе, значит так тоже правильно.

Хорошо, что есть ещё УГО, где изображена синусоида и так обозначают генераторы синусоидальных колебаний, когда не требуется указывать его более точную принадлежность.

Если генератор вырабатывает синусоидальный сигнал в диапазоне звуковых частот, в УГО указывают две синусоиды, а если частота генератора строго фиксирована, тогда под одинарной синусоидой указывается числовое значение частоты.

Одним из необходимых генераторов для любителей в домашних условиях – это генератор, перестраиваемый в определенных частотных диапазонах. Обычно их разделяют на ГЗЧ ( Генераторы Звуковых Частот ) – 20 Гц – 20 000 Гц, но многие поднимают верхнюю границу до 200 000 Гц или даже 1 МГц; ВЧ – генераторы от 200 кГц до 30…50 МГц и СВЧ от 50 МГц.

И особый вид генераторов – кварцевые генераторы. Очень интересные генераторы и по частотам, и типам кварцев. Частоты кварцев от единиц кГц и до 100 МГц, кварцы разделяются на обыкновенные и гармониковые. Обыкновенный кварц в генераторе работает на указанной частоте, но его можно заставить генерировать на третьей, пятой или седьмой гармониках. Было интересно заставить генерировать кварц на гармонике, а иногда жизнь заставляла, чтобы упростить дальнейшее умножение частоты. А вот гармониковые кварцы сразу начинают работать на частоте, указанной на корпусе, но это обычно третья гармоника и заставить кварц генерировать на «родной» частоте очень трудно и иногда даже вредно для кристалла ( пластины ) кварца – на «родной» частоте пластина не выдерживает механической нагрузки и разрушается.

Ещё одна группа УГО генераторов обозначает генераторы, вырабатывающие электроэнергию. Самый известный из таких генераторов установлен на двигателе автомобиля. УГО генератора отличается от УГО электродвигателя – это буква «G» вместо буквы «М». А в остальном они практически одинаковы.

Рис. 3. УГО генераторов постоянного тока: а – с постоянными магнитами на статоре; б – с обмоткой возбуждения на статоре.
Рис. 3. УГО генераторов постоянного тока: а – с постоянными магнитами на статоре; б – с обмоткой возбуждения на статоре.

Первый генератор с постоянными магнитами обычно применяется в качестве тахогенератора, так как выходное напряжение имеет прямую зависимость от скорости вращения ротора. Второй генератор позволяет получать на выходе стабильное напряжение в определённом диапазоне частоты вращения ротора, для этого обмотка возбуждения подключается к схеме контроля выходного напряжения.

И ещё два очень интересных элемента

Рис. 4. Гальванические источники питания.
Рис. 4. Гальванические источники питания.

С простыми элементами питания все обычно знакомы с детства и называют их «батарейками», что в корне НЕВЕРНО, но все так к этому привыкли – очень трудно и даже невозможно переубедить!!!

В итоге гальванический элемент на схеме обозначается буквой «G» и цифрой если таких элементов несколько в схеме, что встречается редко из-за усложнения схемы включения, но такое встречается.

Напряжение на выходе гальванического элемента может быть различным: 1,2 В; 1,5В; 2,1 В; 3,7 В. Есть специальные гальванические элементы, применяемые в приборах, на них выходное напряжение указано до тысячных долей вольта и работают они в режиме ЭДС, практически без разрядного тока. Очень интересные элементы, но после переноски прибора, прибором можно пользоваться через сутки, иначе напряжение на выходе элемента не будет соответствовать указанному на элементе.

Если последовательно или параллельно соединить несколько гальванических элементов получится батарея элементов. Вот от неё и появилась «батарейка». Обычно применяют последовательное соединение и рядом с обозначением «GB» и цифрой указывается общее напряжение. Самые известные напряжения батарей: 4,5 В; 9 В; 12,6 В. Когда-то были батареи анодные и накальные, а самое большое напряжение имела батарея «Молния» и применялась эта «батарейка» служила для зарядки ламп-вспышек и имела выходное напряжение 300 В и позволяла зарядить лампу-вспышку 1 000 раз. Очень хорошая и надежная батарея, но в продаже была очень редко! И из-за этого пришлось делать преобразователь с 9 В ( две батареи КБС-л ) на 300 В. Где-то до сих пор лежит вспышка с таким преобразователем. Очень просто, но проблема была решена!

В следующем материале рассмотрим группу «H». Без наглядной сигнализации и информации, даже самой простой очень трудно обойтись!

Надеюсь, что материал понравился моим читателям.

Чтобы не пропустить следующие публикации подписывайтесь на мой канал. Задавайте вопросы, я с удовольствием на них отвечу. Комментируйте и пишите свои замечания! Особенно замечания помогают улучшить мою работу над материалом и текстами.

Желаю Всем крепкого здоровья и чистого неба!!!

электроника для начинающих

электроника

изучаем электронику

сделай сам