Источник питания на схеме обозначается. Условные обозначения источников питания и предохранителей на электрических схемах

Как обозначаются источники питания на электрических схемах. Какие существуют типы источников питания. Как правильно изображать батареи и аккумуляторы на схемах. Какие условные обозначения используются для предохранителей и разрядников.

Содержание

Условные обозначения источников питания на электрических схемах

Источники питания являются важнейшими элементами любой электрической схемы. Для их обозначения на схемах используются специальные условные графические обозначения. Рассмотрим основные типы источников питания и их условные обозначения:

Гальванические элементы и аккумуляторы

Гальванические элементы и аккумуляторы широко применяются для автономного питания радиоэлектронной аппаратуры. Их условное обозначение напоминает символ конденсатора постоянной емкости — две параллельные линии разной длины:

Короткая линия обозначает отрицательный полюс
Длинная линия обозначает положительный полюс
Буквенный код элементов питания — G

При этом знаки полярности на схемах можно не указывать.

Батареи

Поскольку для питания приборов часто требуется напряжение большее, чем может обеспечить один элемент, их соединяют в батарею. Как обозначается батарея на электрической схеме?

Буквенный код батареи — GB
Изображают только крайние элементы
Наличие остальных элементов показывают штриховой линией
Допускается изображать батарею символом одного элемента
Рядом указывают напряжение батареи

Солнечные фотоэлементы и батареи

Для обозначения солнечных фотоэлементов и батарей используется модифицированный символ электрохимического элемента. Какие отличительные особенности имеет это обозначение?

Корпус в виде кружка или овала
Знак фотоэлектрического эффекта
Можно указывать число элементов в солнечной батарее

Условные обозначения предохранителей на электрических схемах

Предохранители играют важную роль в защите электрических цепей от перегрузок и коротких замыканий. Как правильно обозначить предохранитель на схеме?

Буквенный код предохранителей — FU
Обозначение напоминает постоянный резистор
Через прямоугольник проходит линия, символизирующая плавкую вставку
Размеры обозначения — 4×10 мм
Рядом указывают номинальный ток и иногда тип предохранителя

Условные обозначения разрядников на электрических схемах

В высоковольтной аппаратуре для защиты от перенапряжений применяются разрядники. Как обозначаются разрядники на схемах?

Буквенный код разрядников — F
Простейший разрядник обозначается двумя встречно направленными стрелками
Разрядник в виде отдельного изделия имеет дополнительное обрамление
Вакуумный разрядник заключается в символ баллона электровакуумного прибора

Особенности подключения источников питания

При подключении источников питания важно соблюдать правильную полярность и обеспечить надежное заземление. На что следует обратить внимание?

Маркировка входа (INPUT) для подключения к электросети общепринятая: L — фаза, N — ноль
Желто-зеленый провод используется для заземления
Запрещается эксплуатация без защитного заземления
Маркировка выходных проводов (OUTPUT) нанесена на корпус
Мощные блоки питания часто имеют дублирующие выходы для удобства подключения нагрузки

Выбор источника питания для электронных устройств

При выборе источника питания для электронного устройства необходимо учитывать ряд важных параметров. На какие характеристики следует обратить внимание в первую очередь?

Диапазон входного напряжения
Выходное напряжение и ток
Выходная мощность
Допустимый диапазон рабочих температур
Требования к охлаждению
Наличие необходимых сертификатов

Стандартные выходные напряжения источников питания

Большинство источников питания имеют стандартизированные выходные напряжения. Какие значения выходных напряжений наиболее распространены?

5 В
12 В
24 В
48 В

Использование стандартных напряжений упрощает выбор источника питания для типовых применений.

Дополнительные функции современных источников питания

Современные источники питания часто обладают дополнительными функциями, расширяющими их возможности. Какие полезные функции могут иметь источники питания?

Возможность регулировки выходного напряжения
Параллельное соединение для увеличения выходного тока
Удаленное измерение выходного напряжения
Коррекция коэффициента мощности
Дистанционное включение/выключение
Сигнал Power Good

Наличие дополнительных функций повышает гибкость применения источника питания и упрощает его интеграцию в конечное устройство.

Условное обозначение источников питания, предохранителей

Для автономного питания радиоэлектронной аппаратуры широко используют электрохимические источники тока — гальванические элементы и аккумуляторы. Буквенный код элементов питания — G. Обозначение напоминает символ конденсатора постоянной ёмкости — параллельные линии разной длины: короткая обозначает отрицательный полюс, длинная — положительный (рис. 1, G1). Знаки полярности на схемах можно не указывать.

Рис.1. Условное обозначение источников питания

Поскольку для питания приборов чаще всего требуется напряжение, большее того, что обеспечивает один элемент или аккумулятор, их соединяют в батарею. Буквенный код в этом случае — GB. Батарею обозначают упрощенно: изображают только крайние элементы, а наличие остальных показывают штриховой линией (см. рис. 1, GB1). ГОСТ допускает изображать батарею и совсем просто — символом одного элемента (GB2 на рис.

1). Рядом с позиционным обозначением в любом случае указывают напряжение батареи.

Отводы от части элементов показывают линиями электрической связи, продолжающими черточки, которые обозначают их положительные полюсы (см. рис. 1, GB3). В местах присоединения линий-отводов к символам положительных полюсов ставят точки.

На основе символа электрохимического элемента строятся обозначения так называемых солнечных фотоэлементов и батарей. Отличительные признаки обозначения этих источников тока — корпус в виде кружка или овала и знак фотоэлектрического эффекта (см. рис. 1, G2, GB4), На месте буквы п в обозначении солнечной батареи можно указывать число образующих ее элементов.

Для защиты от перегрузок по току или коротких замыканий в нагрузке в электронных устройствах часто используют плавкие предохранители. Код этих устройств — латинские буквы FU. Обозначение напоминает постоянный резистор (и имеет те же размеры 4×10 мм), отличие заключается только в проходящей через весь прямоугольник линии, символизирующей сгорающую при перегрузке металлическую нить (рис.

2, FU1). Рядом с обозначением предохранителя, как правило, указывают ток, на который он рассчитан, а иногда и его тип.

Рис.2. Условное обозначение предохранителей и разрядников

В аппаратуре с высоковольтным питанием для защиты некоторых элементов от опасных для них перенапряжений применяют разрядники (код — буква F). В простейшем случае — это два электрода, установленных на изоляционном основании на определенном расстоянии один от другого (иногда технологически это печатный проводник, разделенный на две части просечкой в печатной плате насквозь). Символ искрового промежутка — две встречно направленные стрелки (см. рис. 2, F1). Если же такое устройство выполнено в виде самостоятельного изделия, используют обозначение, показанное на рис. 2 под позиционным обозначением F2. Обозначение вакуумного разрядника получают, заключая символ искрового промежутка в символ баллона электровакуумного прибора (F3).

Схемы подключения источников питания ИП Мегапром

Техническая информация > КОНТРОЛЛЕРЫ и БЛОКИ ПИТАНИЯ: подключение и эксплуатация > Схемы подключения источников питания ИП (Мегапром)

Скачать файл «Схема подключения источников питания ИП (интерьерные)» (42,75 Кб.

)
Скачать файл «Схема подключения источников питания (герметичные IP67)» (40,4 Кб.)

Источники питания AC/DC (интерьерные)

     Маркировка входа (INPUT), для подключения к электросети — общепринятая. L (фаза) и N (ноль) — соответственно фаза и ноль 220В , а желто-зеленый провод — заземление.
ВНИМАНИЕ! Запрещается эксплуатация источника питания без защитного заземления.
      Маркировка проводов выхода (OUTPUT) нанесена на корпусе.
    Для удобства монтажа мощные блоки питания (100Вт и более) имеют дублирующие выходы для подключения нагрузки. В зависимости от мощности и особенностей нагрузки, возможны различные варианты коммутации: например, нагрузку мощностью 200Вт можно разбить на две — три группы в равных пропорциях и подключить провода питания к соответствующим выходам блока питания, и если нагрузка мощная и ее питание осуществляется одним кабелем большого сечения, то «запараллелить» выходы с учетом полярности и подсоединить нагрузку сразу ко всем выходам.
Если блок питания недогружен, то достаточно использовать лишь один выходной кабель.
Влагозащищенные источники питания в металлическом корпусе
Выходное напряжение DC 12-24 В (постоянное)

     Цветовая маркировка проводов входа (INPUT), для подключения к электросети — общепринятая. Обычно Brown (коричневый) и Blue (синий) — соответственно фаза и ноль 220В , а Желто-зеленый провод — заземление.
ВНИМАНИЕ! Запрещается эксплуатация источника питания без защитного заземления. Защитный проводник (общепринятое обозначение: желто-зеленого цвета).
     Цветовая маркировка проводов выхода (OUTPUT) нанесена на корпусе. Например обычно «+» — Brown (коричневый), а «-» Blue (синий), но все равно следует вначале обратить внимание на надписи возле выхода источника питания (OUTPUT).
     Для удобства монтажа мощные блоки питания (100Вт и более) имеют дублирующие выходы для подключения нагрузки. В зависимости от мощности и особенностей нагрузки, возможны различные варианты коммутации: например, нагрузку мощностью 200Вт можно разбить на две -три группы в равных пропорциях и подключить провода питания к соответствующим выходам блока питания, и если нагрузка мощная и ее питание осуществляется одним кабелем большого сечения, то необходимо параллельно соединить выходы с учетом полярности, и подсоединить нагрузку сразу ко всем выходам. Если блок питания недогружен, то достаточно использовать лишь один выходной кабель.
Перейти в раздел Источники питания

Вернуться в раздел Техническая информация

Как выбрать источник питания переменного/постоянного тока

Характеристики входного напряжения для источников питания переменного/постоянного тока

При выборе источника питания переменного/постоянного тока основное внимание уделяется определению требований к питанию системы. Это включает в себя диапазон входного переменного тока и технические характеристики выхода постоянного тока. Пользователь должен убедиться, что диапазон входного напряжения переменного тока источника питания совместим с его целевым рынком и указанным приложением. Требуемый рабочий диапазон входного напряжения для большинства источников переменного/постоянного тока малой или средней мощности стандартизирован во всем мире и составляет 85–264 В переменного тока. Существуют спецификации для разных стран, но они достаточно схожи, чтобы единый диапазон спецификаций мог удовлетворить потребности большинства приложений. Япония является страной с одними из самых низких требований к номинальному входному напряжению (100 В переменного тока), в то время как Великобритания, Канада и США имеют одни из самых высоких требований к номинальному входному напряжению (240 В переменного тока). Минимальное стандартизированное значение диапазона 85 В переменного тока получено из допустимого падения напряжения на 15 % от 100 В переменного тока, а максимальное значение диапазона 264 В переменного тока получено из допуска работы при 10 % выше 240 В переменного тока. Одна более высокая (и менее распространенная) спецификация напряжения, используемая в промышленных приложениях, составляет 277 В переменного тока. Это напряжение получается путем соединения между фазой и нейтралью в конфигурации «звезда» на 480 В переменного тока. Максимальное напряжение 305 В переменного тока для этой конфигурации рассчитывается путем применения ранее обсужденного допуска на 10 % выше номинального напряжения 277 В переменного тока.

Рис. 1: Соотношение между 480 В переменного тока и 277 В переменного тока

В источниках питания переменного/постоянного тока входное переменное напряжение обычно немедленно выпрямляется до постоянного напряжения. Во многих источниках переменного тока на вход источника питания может подаваться постоянное напряжение, при этом номинальный диапазон постоянного напряжения рассчитывается как 1,4-кратный диапазон номинального переменного напряжения. Пользователи должны убедиться, что группа разработчиков источника питания оценила источник питания для использования с входным напряжением постоянного тока, если они планируют использовать конфигурацию с входом постоянного тока.

Рисунок 2: Блок-схема типичного импульсного источника питания

Спецификации выходного напряжения постоянного тока

В то время как входное напряжение для источников переменного/постоянного тока стандартизировано в определенном диапазоне, выходные напряжения чаще всего имеют определенные значения 5, 12, 24 или 48 В постоянного тока. Существует много блоков питания переменного/постоянного тока с выходными напряжениями, отличными от указанных, но будет более широкий выбор стандартных источников питания, если системные нагрузки рассчитаны на использование одного из распространенных уровней напряжения. Если стандартные выходные напряжения не подходят для системы, другие возможные варианты могут включать: поиск стандартного блока питания с требуемым выходным напряжением постоянного тока, поиск поставщика блока питания, готового предоставить индивидуальную конструкцию с требуемым выходным напряжением, или использование преобразователь постоянного тока для создания необходимого постоянного напряжения.

Выходная мощность или ток нагрузки

Требуемая выходная мощность (или ток нагрузки) является важным фактором при выборе источника питания переменного/постоянного тока. Пиковая мощность, потребляемая нагрузкой, определяет требуемый номинал источника питания. Блок питания с более высоким номиналом, чем требуется для нагрузки, будет работать нормально, но может быть больше или дороже, чем необходимо. Источник питания с меньшей номинальной мощностью, чем требуется нагрузке, может отключиться или обеспечить неправильное выходное напряжение из-за пиковых требований мощности нагрузки. Некоторые поставщики предлагают блоки питания переменного/постоянного тока, предназначенные для обеспечения высокой пиковой мощности в течение короткого промежутка времени, сводя к минимуму размер и стоимость блока питания.

Спецификации рабочей среды

Среда, в которой работает источник питания, влияет на выбор источника питания переменного/постоянного тока. Большинство спецификаций рабочих температур источников питания включают коэффициенты снижения номинальных характеристик для экстремально низких и высоких температур. Снижение мощности при низких температурах часто связано с температурным коэффициентом конденсаторов, используемых в конструкции источников питания. Значения емкости обычно падают с понижением рабочей температуры. Это означает, что указанный выходной ток нагрузки от источника питания также уменьшится. При высоких температурах окружающей среды максимальная рабочая температура внутренних компонентов источника питания будет ограничивать мощность нагрузки, которая может быть отдана. Максимальная номинальная выходная мощность для многих источников питания может быть увеличена за счет подачи воздуха на источник для охлаждения внутренних компонентов.

Рис. 3: Кривая теплового снижения номинальных характеристик источника питания

Помимо диапазона рабочих температур, могут также существовать физические характеристики рабочей среды, которые могут влиять на требуемые характеристики источника питания. Блоки питания, заключенные в металлический корпус, могут потребоваться, если электронику необходимо физически защитить от крупных посторонних предметов. Хотя металлический корпус не защитит цепь питания от пыли и грязи, на внутреннюю печатную плату можно нанести конформное покрытие для обеспечения необходимой защиты. Предотвратить случайное подключение объектов к открытым входным и выходным клеммам можно путем добавления изолирующих крышек клемм.

Конструкции корпусов и способы монтажа

Блоки питания переменного/постоянного тока доступны в герметизированной, открытой раме, U-образной раме, закрытой раме и с вентиляторным охлаждением. Выбор конфигурации упаковки может быть обусловлен необходимостью не допускать попадания предметов или загрязнений в источник питания. Пользователи также могут выбрать монтаж на печатной плате, шасси или DIN-рейке. Часто блоки питания одной и той же серии доступны в нескольких вариантах монтажа. Способ монтажа часто определяется механической средой, в которой будет использоваться блок питания.

Рис. 4: Примеры комплектов блоков питания и способов монтажа

Сертификаты соответствия нормам безопасности и эксплуатации

Для многих продуктов требуются сертификаты соответствия нормам эксплуатации и безопасности для блоков питания переменного/постоянного тока, используемых в этих продуктах. Некоторые общие нормативные требования включают 60601 (медицина), 60335 (бытовая техника) и 62368 (аудио, видео и информационно-коммуникационные технологии). Поставщик блока питания сможет предоставить копии применимых сертификатов либо группе разработчиков продукта, либо испытательному центру, выдающему сертификаты окончательной системе. Некоторые общие регулирующие органы включают UL, TUV, IEC, EN, FCC и CISPR.

Дополнительные функции блока питания переменного/постоянного тока

В дополнение к описанным ранее характеристикам блока питания переменного/постоянного тока, некоторые блоки питания обладают дополнительными функциями, которые могут быть полезными или необходимыми при разработке продуктов. Некоторые из них включают:

Дискретные уровни выходного напряжения (имеются в большинстве расходных материалов).
Предусмотрена возможность регулировки пользователем выходного напряжения в пределах 10 %.
Выходные клеммы некоторых источников питания можно соединить параллельно, чтобы увеличить максимальный ток, подаваемый на нагрузку.
Некоторые источники питания с высоким выходным током имеют клеммы удаленного измерения выходного напряжения, позволяющие компенсировать падение напряжения на проводниках подачи выходной мощности.
Коррекция коэффициента входной мощности часто доступна для источников питания высокой мощности.
Терминал удаленного включения/выключения позволит пользователю переключать выход источника питания с помощью электронного сигнала, в то время как терминал Power Good подаст сигнал, указывающий, что выходное напряжение находится в допустимых пределах регулирования.

Заключение

Стандартные внутренние блоки питания переменного/постоянного тока доступны в различных конфигурациях для удовлетворения потребностей большинства дизайнерских проектов. Инженеру-конструктору может быть полезно просмотреть веб-страницу или поговорить с представителем поставщика блока питания, чтобы убедиться, что он выбирает оптимальный блок питания для своего продукта. Энергоснабжающие компании с опытными командами, такие как CUI, готовы помочь в процессе выбора источника питания.

Категории: Основы , Выбор продукта

Рабочий лист для урока:Транзисторы | Нагва

Начать практику

В этом рабочем листе мы попрактикуемся в описании того, как транзисторы можно использовать в качестве электрических переключателей в цепях.

Q3:

Транзистор NPN подключен к источнику питания с напряжением 𝑉CC. Источник питания с напряжением 𝑉EB соединены между выводами эмиттера и базы транзистора, как показано на рис. диаграмма. Есть ток 𝐼=99,5 смА между 𝑉CC и клемме коллектора ток 𝐼E между 𝑉EB и клемме эмиттера, а ток 𝐼=0,5 БмА между 𝑉EB и базовый терминал.

Рассчитать 𝐼E.

А100,5 мА
B99,5 мА
C50 мА
D50,5 мА
Е100 мА

Найдите скорость, с которой свободные электроны диффундируют через основание области рекомбинируют с дырками. Использовать 1,6×10 Кл за заряд электрон. Ответ в экспоненциальном представлении с точностью до одного десятичного знака.

A3.1×10 с ⁻¹
B1.1×10 с ⁻¹
C3.4×10 с ⁻¹
D3.3×10 с ⁻¹
E1.3×10 с ⁻¹

Q4:

Транзистор NPN подключен к источнику питания с напряжением 𝑉CC. Блок питания с напряжением 𝑉EB соединяется между выводами эмиттера и базы транзистора, как показано на рис. диаграмма. Есть ток 𝐼=99,5 смА между 𝑉CC и клемма коллектора, ток 𝐼=100,0EmA между 𝑉EB и вывод эмиттера, и ток 𝐼B между 𝑉EB и базовый терминал.

Рассчитать 𝐼B.

А100,5 мА
B100 мА
C199,5 мА
D5 мА
E0,5 мА

Коэффициент усиления транзистора по постоянному току равен отношению 𝐼C к 𝐼B. Рассчитайте коэффициент усиления транзистора по постоянному току.

Q10:

Какая часть транзистора наиболее легирована?

AКоллектор
BОснование
CВсе они легированы одинаково.
DИзлучатель

Этот урок включает в себя 30 дополнительных вопросов и 8 дополнительных вариантов вопросов для подписчиков.