Обозначение диода на схемах. Обозначение диодов на схемах: условные графические обозначения полупроводниковых диодов — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Какие существуют виды условных обозначений диодов на электрических схемах. Как правильно обозначать различные типы полупроводниковых диодов. Какие стандарты регламентируют графическое изображение диодов.

Содержание

Общие принципы обозначения диодов на схемах

Диоды являются одними из важнейших элементов электронных схем. Их правильное обозначение на принципиальных и монтажных схемах имеет большое значение для понимания работы устройства. Рассмотрим основные принципы и стандарты обозначения различных типов полупроводниковых диодов.

Основное условное графическое обозначение диода

Базовым условным графическим обозначением любого диода является треугольник, к одной из вершин которого примыкает короткая поперечная черта. Треугольник символизирует p-n переход, а черта — контакт. Острие треугольника указывает направление прямого тока через диод.

Стандарты, регламентирующие обозначения диодов

Основными стандартами, определяющими правила графического обозначения диодов на схемах, являются:

ГОСТ 2.730-73 «Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые»
ГОСТ 2.743-91 «Обозначения условные графические в схемах. Элементы цифровой техники»
IEC 60617-5 «Графические символы для схем. Часть 5: Полупроводниковые приборы и электронные лампы»

Обозначения основных типов диодов

Рассмотрим условные графические обозначения наиболее распространенных типов полупроводниковых диодов:

Выпрямительный диод

Выпрямительный диод обозначается базовым символом диода — треугольником с чертой. Это самый простой и часто используемый тип диода для выпрямления переменного тока.

Стабилитрон

Стабилитрон (опорный диод) обозначается как обычный диод, но с дополнительной чертой на конце символа, перпендикулярной основной линии. Эта черта символизирует область стабилизации напряжения.

Варикап

Варикап (переменная емкость) изображается как диод с дополнительной линией, параллельной основной черте. Это показывает его способность изменять емкость в зависимости от приложенного напряжения.

Светодиод

Светодиод обозначается как обычный диод с двумя стрелками, направленными от символа. Стрелки символизируют излучение света.

Обозначение специальных типов диодов

Помимо базовых типов, существуют и более специализированные диоды, имеющие свои особенности обозначения:

Туннельный диод

Туннельный диод изображается в виде диода с дополнительным прямоугольником внутри треугольника. Это отражает его особую внутреннюю структуру и принцип работы.

Диод Шоттки

Диод Шоттки обозначается как обычный диод, но с S-образной линией вместо прямой черты. Это указывает на его особую конструкцию с барьером Шоттки.

Фотодиод

Фотодиод изображается как диод со стрелками, направленными к символу. Это показывает его способность преобразовывать свет в электрический ток.

Дополнительные элементы в обозначениях диодов

При обозначении диодов могут использоваться различные дополнительные элементы для уточнения их характеристик или особенностей применения:

Буквенно-цифровые обозначения

Рядом с графическим символом диода часто указывается его буквенно-цифровое обозначение, например «VD1» или «D2». Это позволяет однозначно идентифицировать конкретный диод на схеме.

Указание полярности

Для наглядности на схеме может указываться полярность диода — знаки «+» у анода и «-» у катода. Это особенно важно для правильного подключения диода в цепь.

Обозначение параметров

В некоторых случаях рядом с символом диода могут указываться его основные параметры, например максимальное обратное напряжение или прямой ток. Это помогает лучше понять характеристики используемого элемента.

Особенности обозначения диодных сборок

В современной электронике часто используются диодные сборки — несколько диодов в одном корпусе. Рассмотрим правила их обозначения:

Диодные мосты

Диодный мост (выпрямительный мост) обозначается в виде ромба с диодными символами внутри. Выводы моста обычно маркируются «~» для входа переменного тока и «+» и «-» для выхода постоянного.

Сдвоенные диоды

Сдвоенные диоды в одном корпусе изображаются как два отдельных диодных символа, объединенных общей линией или рамкой. Это показывает, что они являются частью одного компонента.

Многодиодные сборки

Для обозначения сборок из трех и более диодов используются комбинации отдельных символов, объединенных общей рамкой. При этом может указываться общий номер компонента и индивидуальные обозначения каждого диода внутри.

Применение обозначений диодов в различных типах схем

Обозначения диодов могут несколько различаться в зависимости от типа и назначения электрической схемы:

Принципиальные схемы

В принципиальных схемах используются полные условные графические обозначения диодов со всеми дополнительными элементами. Это позволяет точно отразить тип и функцию каждого диода в устройстве.

Монтажные схемы

На монтажных схемах диоды часто обозначаются упрощенно — только базовым символом или даже просто прямоугольником с указанием номера компонента. Главное здесь — показать расположение и соединения элементов.

Функциональные схемы

В функциональных схемах диоды могут обозначаться обобщенно, например, символом выпрямителя для группы диодов. Акцент делается на функции узла, а не на конкретных компонентах.

Международные различия в обозначениях диодов

Хотя основные принципы обозначения диодов универсальны, существуют некоторые различия в стандартах разных стран:

Европейские стандарты

Европейские стандарты, такие как IEC 60617, предполагают использование более детализированных символов для различных типов диодов. Например, стабилитрон может иметь несколько вариантов обозначения в зависимости от его конкретных характеристик.

Американские стандарты

Американские стандарты, например ANSI/IEEE, часто используют более упрощенные символы. В некоторых случаях различные типы диодов могут обозначаться одинаково, с дополнительными текстовыми пояснениями.

Японские стандарты

Японские стандарты JIS иногда используют уникальные символы для некоторых типов диодов, что может вызвать затруднения при чтении схем международными специалистами.

Современные тенденции в обозначении диодов

С развитием электроники и появлением новых типов диодов возникают новые тенденции в их обозначении:

Обозначения для новых типов диодов

Для новых типов диодов, таких как органические светодиоды (OLED) или лазерные диоды, создаются новые условные обозначения, которые отражают их специфические свойства и применения.

Использование цветовых обозначений

В современных САПР часто используются цветовые обозначения для различных типов диодов. Это упрощает визуальное восприятие сложных схем и помогает быстрее идентифицировать компоненты.

Интерактивные обозначения в САПР

Современные системы автоматизированного проектирования позволяют создавать интерактивные обозначения диодов, которые могут отображать дополнительную информацию при наведении курсора или клике на символ.

Заключение

Правильное обозначение диодов на электрических схемах играет важную роль в разработке и обслуживании электронных устройств. Знание стандартных символов и умение их интерпретировать необходимо для эффективной работы с электронными схемами. При этом важно следить за развитием стандартов и новыми тенденциями в области обозначений электронных компонентов.

2.4 Классификация и обозначение диодов

Классификация и условные графические обозначения полупроводниковых диодов изображена в виде схемы на рисунке 5.

Основой полупроводникового диода является р – n переход, определяющий его свойства, характеристики и параметры.

По своему назначению полупроводниковые диоды подразделяются на: выпрямительные, импульсные, высокочастотные, сверхвысокочастотные, опорные (стабилитроны), трехслойные переключающие, туннельные, варикапы, фото и светодиоды.

Обозначение диодов состоит из четырех элементов, первый (цифра или буква) указывает на исходный материал полупроводника; второй (буква) – класс диода; третий (трехзначный номер по сотням) – группу применения; четвертый (буква) – разновидность диода данного типа. Например КС 168А – кремниевый стабилитрон малой мощности, разновидность типа А.

2.

5 Выпрямительные диоды

Для выпрямления переменного тока с низкой частотой (50 – 100000 Гц) широко применяются кремниевые плоскостные диоды, имеющие во много раз меньше обратные токи и большие обратное напряжение по сравнению с германиевыми (рисунок 6, а, б).

К основным параметрам выпрямительных диодов, характеризующих их работу в выпрямительных схемах, относятся:

– среднее значение выпрямленного тока, который может длительно протекать через диод при допустимом нагреве;

– среднее значение прямого напряжения, однозначно определяемое по ВАХ при заданном значении ;

Рисунок 6

– среднее значение обратного тока при заданном значение обратного напряжения;

– диапазон рабочих частот, в пределах которого ток диода не уменьшается ниже заданной величины. Часто приводят предельную частоту диапазона ;

– предельно допустимая амплитуда обратного напряжения;

– максимальное значение прямого тока диода, которое длительно выдерживает диод без нарушения нормальной работы;

Выпрямительные диоды подразделяются на диоды малой мощности средней и большой мощности. В таблице 1 приведен пример основных параметров диода Д 248Б.

Таблица 1 – Значения параметров выпрямительных диодов.

Тип

Масса, гр.

Д 248Б

5 – 10

1 – 1,5

600

1000

2.

6 Высокочастотные импульсные диоды

Высокочастотные диоды являются приборами универсального назначения. Они могут работать в выпрямителях переменного тока широкого диапазона частот (до нескольких сотен мегагерц), а также в модуляторах, детекторах и других нелинейных преобразователях электрических сигналов. Высокочастотные диоды содержат как правило, точечный p – n – переход и поэтому называются точечными.

Прямая ветвь ВАХ не отличается от соответствующей ветви характеристики плоскостного диода, чего нельзя сказать при сравнении обратных ветвей (рисунок 7, а).

Поскольку площадь р – n перехода мала, то обратный ток невелик, однако участок насыщения практически не выражен, за счет токов утечки и термогенерации обратный ток равномерно возрастает.

Значения постоянных прямых токов точечных диодов не превышает 50 мА, а значения допустимых обратных напряжений 150 В.

По частотным свойствам точечные диоды подразделяются на две группы:

Помимо статической емкости точечные диоды характеризуются теми же параметрами, что и выпрямительные (рисунок 7,в).

В диапазоне сантиметровых и миллиметровых волн применяются германивые и кремниевые точечные диоды с очень малым радиусом точечного контакта в р – n переходе (2 – 3мкм). В таблице 2 приведен пример основных параметров высокочастотного диода Д 103А.

Таблица 2 – Основные параметры высокочастотных диодов.

Тип						Масса, гр.
Д 103А	30	30 – 75	30	600	0,5	1,3

Выпрямительные диоды: обозначение, принцип работы, ВАХ

Одним из электронных устройств, широко использующихся в различных схемах, является выпрямительный диод, с помощью которого переменный ток преобразуется в постоянный. Его конструкция создана в виде двухэлектродного прибора с односторонней электрической проводимостью. Выпрямление переменного тока происходит на переходах металл-полупроводник и полупроводник-металл. Точно такой же эффект достигается в электронно-дырочных переходах некоторых кристаллов – германия, кремния, селена. Эти кристаллы во многих случаях используются в качестве основных элементов приборов.

Обозначение и расшифровка диодов

Обозначение выпрямительного диода на схеме согласно “ГОСТ 2. 730-73 ЕСКД. Обозначения условные графические в схемах. Приборы полупроводниковые”. В приложении данного ГОСТа указаны размеры в модульной сетке. Выглядит это следующим образом:

Существуют различные варианты обозначения диодов.

Согласно ОСТ 11366.919-81 следующее буквенно-цифровое обозначение:

1) первая буква или цифра указывает на материал:

1 (Г)
— германий Ge
2 (К)
— кремний Si
3 (А)
— галлий Ga
4 (И)
— индий In

2) Вторая буква — это подкласс полупроводникового прибора. Для нашего случая — это буква Д.
3) Третья цифра — функционал элемента в зависимости от класса (диоды, варикапы, стабилитроны и др.).

Например, для выпрямительных диодов (Д):

101…199 — диоды малой мощности с постоянным или средним значением прямого тока менее 0,3А.

201…299 — диоды средней мощности с постоянным или средним значением прямого тока от 0,3 до 10А.

Также существуют диоды большой мощности с током более 10А. Отвод тепла у диодов малой мощности осуществляется через корпус, у диодов средней и большой мощности через теплоотводящие радиаторы.

До 1982 года была другая классификация:

первая Д — характеризовала весь класс диодов
далее шел цифровой код:
от 1 до 100 — для точечных германиевых диодов
от 101 до 200 — для точечных кремниевых диодов
от 201 до 300 — для плоскостных кремниевых диодов
от 301 до 400 — для плоскостных германиевых диодов
от 401 до 500 — для смесительных СВЧ детекторов
от 501 до 600 — для умножительных диодов
от 601 до 700 — для видеодетекторов
от 701 до 749 — для параметрических германиевых диодов
от 750 до 800 — для параметрических кремниевых диодов
от 801 до 900 — для стабилитронов
от 901 до 950 — для варикапов
от 951 до 1000 — для туннельных диодов
от 1001 до 1100 — для выпрямительных столбов

третья цифра — разновидность групп однотипных приборов

Система JEDEC (США)

первая цифра — число p-n переходов (1 — диод; 2 — транзистор; 3 — тиристор)
далее N (типа номер) и серийный номер
после может идти пару цифр про номиналы и отдельные характеристики диода

Система Pro Electron (Европа)

По данной системе приборы делятся на промышленные и бытовые. Бытовые кодируются двумя буквами и тремя цифрами от 100 до 999. У промышленных приборов будет идти три буквы и две цифры от 10 до 99. Для диодов:

1) первая буква:
A
— германий Ge
B
— кремний Si
C
— галлий Ga
R
— другие полупроводники

2) Вторая буква — это буква A, указывающая на маломощные импульсные и универсальные диоды.

3) Третья буква отвечает за принадлежность элемента к сфере специального применения (промышленность, военная). “Z”, “Y”, “X” или “W”.

4) Четвертая — это 2х, 3х или 4х-значный серийный номер прибора.

5) Дополнительный код — в нем для выпрямительных диодов указывается максимальная амплитуда обратного напряжения.

Система JIS (Япония)

Применяется в странах Азии и тихоокеанского региона.

Существуют и специальные обозначения от фирм-изготовителей, которые отличаются от приведенных выше.

Отличительные черты трёхфазной аппаратуры

Принцип работы прибора, собранного по электросхеме для выпрямителя, питающегося тремя сетевыми фазами, основан на наличии небольшой пульсации выходного напряжения. Волны в процессе перекрывают одна другую, не давая напряжению снизиться до нулевого значения.

Сварочную установку сооружают, включая в фазы полупроводники за трансформаторными обмотками. Выводы соединяют, получая в итоге единственный выход. Через подобный мост пропускаются разделенные надвое волны, образующие учащенную пульсацию, но с меньшей силой. В подобной конструкции понадобится вывод нуля, а трансформатор соединяют с питанием по специальной схеме.

Мастера на практике знают, что наиболее качественная работа получается с применением аппаратов, работающих на постоянном токе, обеспечивающих дугу стабильным горением с прочным швом. Чтобы получить необходимые параметры, несмотря на рост технологических открытий, появлению новшеств в приборостроении, мастера своими руками производят и по-прежнему используют, простейшие выпрямители.

Принцип действия выпрямительного диода

Полупроводники по своим электрическим свойствам являются чем-то средним между проводниками и диэлектриками.

Как ведет себя диод при прямом и обратном включении

Прямое направление

— направление постоянного тока, в котором диод имеет наименьшее сопротивление.

Обратное направление

— направление постоянного тока, в котором диод имеет наибольшее сопротивление.

Рассмотрим поведение тока в цепи при прямом и обратном включении на переменное и постоянное напряжение. Изначально мы будем иметь синусоиду, которая получается от источника переменного тока.

При таких способах подключения отсекается половина синусоиды положительная или отрицательная. На выходе — пульсирующий переменный ток одного знака (считай, постоянный, только загвоздка в том, что им никто не пользуется).

анод
(для прямого включения подключаем к плюсу), основание треугольника
катод
(подключаем к минусу для прямого включения) палочка

Ток течет от анода к катоду, некоторые прибегают к сравнению с воронкой. В широкое горлышко жидкость проходит быстрее, чем в узкое. Принцип работы заключается в пропускании тока при прямом включении и запирании диода при обратном включении (отсутствии тока). Всё дело в запирающем слое, который испаряется или расширяется в зависимости от способа подключения диода.

Рассмотрим поведение диода в схеме постоянного тока. На левом изображении ток, напряжение проходит — лампочка горит (черная) — это прямое включение. На правом изображении диод не пропускает достаточно тока и напряжения для загорания лампочки — обратное включение.

Виды аппаратов, их особенности

Сварочный выпрямитель своими руками

Самодельный сварочный выпрямитель нужен для эффективного питания бытовой конструкции или производственной с небольшими объёмами работ и рабочих циклов.

В промышленности применяют более мощную аппаратуру, действия с ней, не образуют пауз во время сварки.

В этот период происходит остывание раскалённых деталей, снижается скорость выполнения процедуры, что не мешает для домашних приспособлений.

Эти изделия состоят из элементов:

трансформатора
конденсаторного блока
выпрямителя

Приступая к созданию сварочного прибора мастеру нужно определиться с направлением работ, их размерами.

От объема производства, количества соединений зависят:

подбор нужных электродов
системные параметры
материальная характеристика

Сборщик, подобрав нужную схему и материалы, выполнив поэтапно сборку аппарата, добьётся необходимых показателей в системе.

ВАХ выпрямительных диодов (Ge, Si)

Вольт-амперные характеристики диодов представляют собой графики зависимостей прямых и обратных токов (Y) и напряжений (X) при различных температурах.

При подаче обратного напряжения, превышающего пороговое значение, величина обратного тока возрастает и происходит пробой p-n слоя. Стоит обратить внимание и на порядки чисел по осям. Величины обратного тока на порядок меньше прямого. Значения прямого напряжения на порядок меньше обратного. По достижении порогового значения прямого напряжения прямой ток начинает увеличиваться лавинообразно.

Разница между диодами в том, что обратный ток кремниевых диодов меньше, чем у германиевых. Поэтому, за счет большего тока, у Ge диодов пробой носит тепловой характер, у Si — преобладает электрический пробой. Мощность, рассеиваемая при одинаковых токах у германиевых диодов меньше.

Закон Ома в электротехнике

Проверка элементов

Нередко в самодельных устройствах приходится использовать детали, уже бывшие в употреблении. Перед установкой все такие комплектующие должны быть проверены. Поскольку выпрямительная сборка представляет собой четыре диода, подключенных встречно-последовательно, а до выводов всех диодов можно добраться щупом, вопрос от том, как прозвонить диодный мост, решается элементарно.

Для этого достаточно измерить обычным омметром сопротивление каждого диода, ориентируясь на схему выпрямителя и цоколевку моста. В одной полярности щупов прибор должен показывать высокое сопротивление, в другой — низкое. Когда соответствующий диод пробит, в обоих положениях щупов сопротивление будет низким, если сгорел — высоким.

Добавляем выпрямитель

Самодельный мощный сварочный трансформатор с точки зрения схемотехники — обычный блок питания. Соответственно выпрямитель устроен так же просто, как в сетевом заряднике для мобильного телефона. Только элементная база будет выглядеть на несколько порядков массивнее.

Как правило, в простую схему из диодного моста добавляют пару конденсаторов, гасящих импульсы выпрямленного тока.

Можно собрать выпрямитель и без них, но чем ровнее ток, тем качественней получается сварочный шов. Для сборки собственно моста применяются мощные диоды типа Д161–250(320). Поскольку при нагрузке на элементах выделяется много тепла, его нужно рассеивать с помощью радиаторов. Диоды крепятся к ним с помощью болтового соединения и термопасты.

Разумеется, ребра радиаторов должны либо обдуваться вентилятором, либо выступать над корпусом. Иначе вместо охлаждения они будут греть трансформатор.

Практическое применение

На практике диодный мост имеет довольно широкий спектр применения – это и цифровая техника, блоки питания в персональных компьютерах, ноутбуках, различных устройствах, автомобильных генераторах, питающихся от низкого постоянного напряжения. Помимо этого их можно встретить в системах звуковоспроизведения, измерительной техники, теле- радиовещания, они устанавливаются в ряде различных устройств по всему дому. Для лучшего понимания роли диодного моста в этих приборах мы рассмотрим несколько конкретных схем, в которых он применяется.

Примеры схем с диодным мостом и их описание

Одна из наиболее простых схем с применением диодного моста – это зарядное устройство, применяемое для оборудования, питаемого низким напряжением. Один из таких вариантов рассмотрим на следующем примере

Рис. 5. Схема зарядного устройства

Как видите на рисунке, от понижающего трансформатора Т1 напряжение из переменного 220В преобразуется в переменное на уровне 7 – 9В. После этого пониженное напряжение подается на диодный мост VD, от которого выпрямленное через сглаживающий конденсатор С1 на микросхему КР. От микросхемы выпрямленное напряжение стабилизируется и выдается на клеммы разъема.

Рис. 6. Схема карманного фонаря

На рисунке выше приведен пример схемы карманного фонаря, данная модель подключается к бытовой сети 220В через розетку, что представлено соединением разъема Х1 и Х2. Далее напряжение подается на мост VD, а с него уже на микросхему DA1, которая при наличии входного питания сигнализирует об этом через светодиод HL1. После этого напряжение питания приходит на аккумулятор GB, который заряжается и затем используется в качестве основного источника питания для лампы фонарика.

Пример схемы сварочного агрегата

Здесь представлен пример схемы сварочного агрегата, в котором диодный мост устанавливается сразу после понижающего трансформатора для выпрямления электрического тока. Из-за сложности схемы дальнейшее рассмотрение работы устройства нецелесообразно. Стоит отметить, что существуют и другие устройства с еще более сложным принципом работы – импульсные блоки питания, ШИМ модуляторы, преобразователи и т.д.

Вопросы и ответы по сценарию.- Технические исследования

Обозначения для электрических и электронных частей и оборудования

Ответы на часто задаваемые вопросы об условных обозначениях.

1.

Учитывая, что у вас есть набор из трех согласованных полосовых фильтров, используемых на одной печатной плате (PBA). Как вы обозначаете фильтры на принципиальной схеме и как выглядит запись списка деталей (PL)?

Набор из трех согласованных фильтров будет использовать условное обозначение A#. «А» — это буква класса для разъемного узла, которым может быть этот пакет из трех отдельных фильтров. Таким образом, запись списка деталей для соответствующего списка деталей сборки будет выглядеть примерно так:
A#, Кол-во 1, EA, Номер компании, Набор из 3 согласованных полосовых фильтров.
Схематическая диаграмма будет иметь ссылочные обозначения A#FL1, A#FL2 и A#FL3.

2. Учитывая, что у вас есть комплект из семи согласованных диодов и их нужно установить на три разных печатных платы, четыре диода на одну плату, два диода на другую плату и один диод на третью плату.

Для начала давайте поговорим о том, как настраивается контрольный чертеж для получения этих семи согласованных диодов. У вас должен быть номер чертежа, например 123, в котором указаны спецификации для согласованных диодов, где каждому диоду присвоен суффиксный номер от -1 до -7, и набор, приобретенный под номером детали, скажем, 123-10. Для каждой PBA PN, показанный для каждого диода на соответствующем PL, будет иметь другой суффиксный номер, например:

PBA1 с D# PN 123-1, D# PN 123-2, D# PN 123-3 и D# PN 123- 4.
PBA2 с D# PN 123-5 и D# PN 123-6.
PBA3 с D# PN 123-7.

Обратите внимание, что не имеет значения, какие условные обозначения диодов указаны на принципиальных схемах, сборочных чертежах (чертежах расположения деталей) или соответствующих PL. Количество каждого отдельного диода равно 1, при покупке необходимо приобрести PN 123-10, чтобы получить семь диодов, PN от -1 до -7 не заказываются. Чтобы PN 123-10 был виден агрегату, его можно указать в PL конечной/верхней сборки со ссылочным обозначением A#.

3. Как вы обозначаете схему, которая имеет несколько каналов одних и тех же частей?

Просто используйте букву N, не относящуюся к классу, как указано в Приложении B, Пункт 0.4, в качестве префикса условного обозначения к основному условному обозначению. Например, учитывая, что на PBA восемь каналов, вы должны назначить каналы следующим образом:

N1, канал 1
N2, канал 2
N3, канал 3
N4, канал 4
N5, канал 5
N6, Канал 6
N7, канал 7
N8, канал 8

R1 в канале 1 будет N1R1, в канале 2 это будет N2R1 и т. д. Схемы на печатной плате, не связанные с каким-либо конкретным каналом, будут использовать основные ссылочные обозначения.
Примечание. Когда я работал в компании PBA, я видел клиента с таким сценарием, который использовал программу Altium Designer, и у них был какой-то непонятный способ использования знаков подчеркивания и дефисов. Ссылочные обозначения, если их можно было так назвать, на принципиальной схеме и в списке деталей были очень запутанными.

4. Аналогично вопросу 3, как бы вы обозначили схемы на одной PBA, которые разделены на то, что я бы назвал модулями. Возможно, схема имеет металлический экран.

Аналогично ответу 3, используйте букву N, не относящуюся к классу, как указано в Приложении B, пункт 0.4, в качестве префиксного условного обозначения к основному условному обозначению.

Пример:

N1, предварительный делитель
N2, контур фазовой синхронизации (ФАПЧ)
N3, удвоитель
N4, усилитель
N5, Секция фильтра

5. Какое условное обозначение следует использовать для печатной платы?

IAW, Приложение B, Пункт 0. 2.5, Неразборные узлы:

«…печатным платам… должна быть присвоена буква класса U…»

У вас есть два варианта: либо используйте Номер U на единицу выше последнего, используемого в PL для частей с номером U, или используйте U0 (ноль U). Я рекомендую и использую U0.

6. Как вы обозначаете две печатные платы, полученные из одной принципиальной схемы?

Ссылаясь на ответ 5, я бы использовал ссылочные обозначения U0A и U0B. Я действительно видел эту ситуацию один раз. Радиочастотная часть схемы была сделана из материала тефлон-стекловолокно толщиной 30 мил, а часть схемы управления была сделана из обычного материала FR4 толщиной 1/16 дюйма.

7. Как правильно обозначать «сбрасываемый предохранитель» или «мультипредохранитель»?

Во-первых, не существует самовосстанавливающегося предохранителя или многопредохранителя, поскольку предохранитель определяется как одноразовый термовыключатель. Это торговые названия устройства или термистора с полимерным положительным температурным коэффициентом (PPTC). Когда ток через устройство превышает заданную точку срабатывания, внутренний нагрев переводит устройство в состояние высокого сопротивления, ограничивая ток до незначительной величины. Устранение состояния сильного тока уменьшает внутренний нагрев, и устройство возвращается в нормальное состояние с низким сопротивлением и пропускает свой номинальный ток. Таким образом, устройство автоматически перезагружается. Используемая буква класса будет RT для термистора, а используемый графический символ будет символом автоматического выключателя или устройства защиты цепи. См. Приложение Б, пункт 0.2.1.

8. Как правильно обозначить катушку индуктивности с ручной обмоткой из составных частей?

Для индуктора вам потребуется форма катушки и длина провода. Для катушки индуктивности с воздушной обмоткой может не быть формы катушки, но вам все равно понадобится отрезок провода. В качестве примера самодельного индуктора (катушки) с тороидальным сердечником и отрезком провода список деталей (PL) будет выглядеть примерно так:

L3, кол-во 0, шт., индуктор: 2,2 мГн
L3E1 , 1 шт., шт., ферритовый сердечник: FB-43-2401
L3W1, Кол-во AR, Провод: 22 AWG, эмалированный, 20 витков

Обозначение катушки индуктивности, в данном случае L3, будет единственным обозначением, используемым на принципиальной схеме. Причина, по которой количество индуктора в списке деталей равно нулю, заключается в том, что он сделан из количества составных частей. Ссылочное обозначение E1 обозначает ферритовую бусину или другую электрическую часть (см. Приложение B, пункт 0.4). А аббревиатура AR для количества означает «по мере необходимости», для которой нет единицы измерения.

Чтобы точнее указать количество провода, укажите используемую длину:
L3W1, 4 шт., см, провод: эмалированный 22 AWG, 20 витков

трансформатор с ручной обмоткой с составными частями?

Как и в ответе 8, вам нужно будет указать жилу и провод. Для трансформатора у вас будет как минимум два провода, при трехжильной обмотке у вас будет три провода, а если у вас есть другие дополнительные обмотки или отводы, вам понадобится провод для них. Давайте посмотрим, как будут выглядеть некоторые списки деталей для различных ситуаций.

Для трансформатора с первичной и вторичной обмоткой, где провода имеют разное сечение и длину.:

T1, Кол-во 0, EA, XFMR: 115 В перем. тока, 60 Гц, вход 200 мА, 15 В перем. тока, 2 А выход
T1E1, Кол-во 1, EA, E-I железный сердечник
T1W1, Кол-во 50, мм, Провод: 20 AWG, 20 витков
T1W2, Кол-во 20, мм, Провод: 22 AWG, 10 витков

Для ВЧ трансформатора с скрученная трехзаходная обмотка:

T2, кол-во 0, EA, XFMR: трехзаходная обмотка
T2E1, кол-во 1, EA, бинокулярный сердечник
T2W1, Кол-во 0, шт., Провод: скрученный трифилярный, х витков/см, 10 витков
T2W1W1, Кол-во 50, мм, Провод: 22 AWG эмалированный
T2W1W2, Кол-во 50, мм, Провод: 22 AWG эмалированный
T2W1W3, Кол-во 50, мм, Провод: 22 AWG, эмалированный

Опять же, T2W1 имеет значение 0 (ноль), поскольку он состоит из составных частей.

10. Как вы обозначаете два последовательно или параллельно соединенных резистора, которые заменяют один резистор?

Вы используете суффиксные буквы. Если R7 представляет собой резистор на 51 Ом, и вы хотите заменить его двумя резисторами на 100 Ом, включенными параллельно, вы должны использовать условные обозначения R7A и R7B. Если у вас есть значение сопротивления, которое можно получить только путем последовательного соединения двух резисторов, тогда они будут использовать суффиксные буквы. Если бы исходный резистор имел условное обозначение R3, то два последовательно соединенных резистора были бы R3A и R3B.

11. Как это сделать при разработке нового оборудования, где интерфейсные разъемы назначаются заранее в предварительных спецификациях?

Не ставьте телегу впереди лошади!

Условное обозначение разъемов, наряду со всеми другими схемами, делается, когда принципиальная схема разработана и схематический ввод выполнен. Если необходимо идентифицировать разъемы интерфейса, имеющие отношение к внешнему миру, просто используйте фиктивную букву класса, такую как CN (что означает разъем).

Всегда можно написать ECO, чтобы изменить фиктивное условное обозначение на правильное.

12. Как обозначаются клеммы для деталей?

Буква класса E обозначает отдельную клемму, но также может обозначать клемму (штыревую или гнездовую) детали. В ASME Y14.44 говорится, что вместо буквы класса E можно использовать дефис «-». Например, вместо того, чтобы указывать «U3, контакт 2», «U3, клемма 2» или «U3E2», используйте «U3-2». Это особенно полезно для многоконтактных соединителей, особенно больших, которые имеют рядные и столбцовые клеммы. Например, контакт A7 J7 может быть обозначен как J7EA7, но это не имеет особого смысла, используйте J7-A7.

13. Как правильно обозначить терминал, используемый в качестве контрольной точки.

Нереферентное обозначение TP должно использоваться на схемах технического обслуживания с буквой класса E, используемой для условного обозначения фактической детали.

14. Как выбрать коллектор транзистора или вывод (вывод) микросхемы в качестве контрольной точки?

Вы используете условное обозначение TP (см. Приложение B, пункт 0.4) рядом с графическим символом контрольной точки, который представляет собой закрашенный круг (см. IEEE 315, пункт 1.5.1) с выноской с указанием места контрольной точки или без лидера.

15. Как вы обозначаете многоэлементную часть, которая представляет собой потенциометр с выключателем? Это будет регулятор громкости с выключателем питания.

Графический символ будет изображать конверт, а внутри конверта будет показан потенциометр с ссылочным обозначением R1 и переключатель с ссылочным обозначением S1, соединенные механической связью (вал, который вращается). Механическая связь может быть показана с помощью IEEE 315A, пункт 4.6.3 Указание метода работы, а именно IEEE 315A, пункт 4.6.3.1 Переключатель с ручным управлением; общий символ или IEEE 315A, пункт 4. 6.3.4 Поворотный переключатель (блокировка). Общее условное обозначение оболочки (детали) будет использовать букву класса U (для неразборной сборки). На принципиальной схеме вы можете увидеть потенциометр и переключатель в разных местах без механической связи. Затем они будут обозначаться как U#R1 и U#S1 соответственно.

18. Как бы вы обозначили деталь, для которой нужна ручка? Это относится к таким деталям, как потенциометр или поворотный переключатель.

Подобно ответу 1, вы должны рассматривать это как отделяемый узел. На принципиальной схеме вы должны использовать A#R1 для потенциометра, а в списке деталей у вас будет A#R1 для потенциометра и A#MP1 (MP означает механическую часть) для ручки. Для поворотного переключателя вы бы сделали то же самое. На принципиальной схеме у вас будет A#S1 для переключателя, а в списке деталей вы должны указать A#S1 и A#MP1.

В соответствии с Приложением B, пункт 0.1, в котором указано, что некоторые буквенные обозначения классов относятся к деталям или узлам, для потенциометра можно использовать ссылочные обозначения R#R1 и R#MP1. Точно так же для поворотного переключателя вы можете использовать S#S1 и S#MP1.

19. Как вы обозначаете ферритовые кольца на выводах транзистора THT или на выводах разъема THT?

Символ ферритовой шайбы показан в IEEE 315A, пункт 6.2.11, Ферритовая шайба, показан на проводнике. Графический символ аналогичен символу IEC для предохранителя в виде прямоугольной коробки, у которой отсутствует одна длинная сторона. Используемая буква класса — E (см. Приложение B, пункт 0.4). Символ ферритовой шайбы будет отображаться на выводах рассматриваемой детали вместе с ее условным обозначением, но не будет иметь связанного с ним рисунка площадок (для монтажа на печатной плате), поскольку ферритовая шайба не монтируется на печатную плату.

20. Как вы обозначаете многоэлементный DIP-переключатель?

В качестве примера рассмотрим деталь с восемью переключателями. Одним из способов обозначения пакета коммутатора является S#, с отдельными коммутаторами с суффиксными буквами (в этом случае у вас будет от S#A до S#H). Однако я видел в техническом описании этих деталей, что переключатели помечены номерами, в данном случае от 1 до 8. Вы можете использовать ссылочное обозначение U# для упаковки, и переключатели будут от U#S1 до U#S8. Но в Приложении B, пункт 0.1 говорится: «Некоторые названия элементов и обозначающие буквы могут относиться как к детали, так и к сборке». Таким образом, вы можете указать ссылку на пакет (неотделимую сборку) с помощью S#, что я настоятельно рекомендую. Отдельные коммутаторы в пакете будут обозначаться как от S#S1 до S#S8.

21. Почему люди/организации продолжают использовать старые графические символы для радиочастотных разъемов?

Потому что люди/организации не знают о новых стандартных символах. Для более новых символов, начиная с 1986 года для IEEE Std 315A и до этого для IEC (уже более 30 лет), см. IEEE 315A, пункт 5.6.1A Символы коаксиальных вилок и розеток. Я не знаю точного названия IEC 60617, поскольку у меня нет доступа к этому стандарту.

22. Каковы стандартные графические обозначения земли?

Вы найдете их в IEEE 315, пункт 3.9 Возврат цепи. См. ASME Y14.44, рис. 3 Ссылочное обозначение на типичной принципиальной схеме, где показано использование этих символов.

А1. Символ заземления (обозначается как символ IEC), который представляет собой три горизонтальные линии одна под другой, причем 2-я линия короче 1-й, а 3-я линия короче 2-й, встречается в IEEE 315, пункт 3.9.1 Ground. , общий символ. Символ имеет следующие два утверждения:
1) Непосредственное проводящее соединение с землей или водоемом, являющимся их частью.
2) Токопроводящее соединение с конструкцией, выполняющей функцию, аналогичную функции заземления (т. е. конструкция, такая как рама воздушного, космического или наземного транспортного средства, не имеющая токопроводящего соединения с землей).
Я всегда обнаруживал, что руководства по техническому обслуживанию автомобилей, над которыми я работал, соответствуют этому стандарту.

А2. То, что я называю символом вил (обозначаемым как символ IEC), описано в IEEE 315, пункт 3.9..2 соединение шасси или рамы; эквивалентное соединение шасси (печатных плат). Это основной символ, который следует использовать, когда схема предназначена для печатной платы (PCB), а НЕ символ заземления. Дополнительный поясняющий текст: «Проводящее соединение с шасси или рамой или эквивалентное соединение шасси печатной платы. Шасси или рама (или эквивалентное соединение шасси печатной платы) могут иметь значительный потенциал по отношению к земле или конструкции, в которой установлено это шасси или рама (или печатная плата).

А3. Третий тип символа заземления/возврата цепи — треугольник, направленный вниз. Это описано в IEEE 315, пункт 3.9.3.2 Потенциальный уровень, не указанный числовым значением. Этот символ не обозначен как символ IEC. Текст пояснения гласит: «Для использования, когда идентичные аннотированные соединения общего возврата находятся на одном и том же потенциальном уровне». Также имеется примечание 3.9.3А: «Звездочка не является частью символа. Идентифицирующие значения, буквы, цифры или метки заменяют звездочку. Для треугольного символа эта идентификация должна быть помещена внутри треугольника или, если это необходимо для разборчивости, рядом с треугольником».

23. Какой стандартный символ показывает напряжение, подключенное к детали?

Это предусмотрено IEEE 315, пункт 3.9.3.1 Удельная разность потенциалов. Это просто короткая прямая линия с указанным значением напряжения. Два комментария:

1) Я рекомендую и использую IEEE 315A, пункт 1.7 «Направление потока энергии, сигнала или информации»; в частности, IEEE 315A, пункт 1.7.1, односторонний, добавленный символ IEC в виде открытой стрелки «>». Не используйте незакрашенный кружок «o», так как это графический символ клеммы, а клеммы НЕТ. Возможно, вы видели что-то вроде «o—», вместо этого используйте «—>—» [пунктирная линия должна быть сплошной линией, проходящей через стрелку]. И НЕ ставьте стрелку, указывающую на источник.

2) При указании напряжения SI использование говорит, что это должно быть значение, за которым следует пробел, а затем буквенный символ SI, например, «3,3 В». Однако программное обеспечение не любит пробелы, поэтому используется такая номенклатура, как «3.3V», «3V3» или «3.3_V». Вы должны сделать примечание к принципиальной схеме, которое гласит: «3V3 указывает на линию 3,3 В постоянного тока».

24. Как вы обозначаете позолоченные пальцы на печатной плате?

Не используйте букву класса «P», так как пальцы не являются отдельным элементом, они являются частью платы, и любое используемое ссылочное обозначение не будет внесено в список деталей. Гнездо, к которому подключается печатная плата (PBA), обычно имеет клеммы с буквами и номерами, буквы на одной стороне и цифры на другой стороне. Буква класса, используемая для сокета, конечно же, будет «X». Я рекомендую использовать букву класса sudo «A#», и, таким образом, пальцы будут обозначаться как «A#-1», «A#-2», «A#-3», «A#-A», «A#-B». , «A#-C» и т. д. Буква или цифра клеммы будет соответствовать букве или цифре клеммы сопрягаемой розетки. Ссылочное обозначение будет сделано невидимым с добавлением графической буквы или числа, указанного на печатной плате.

25. Как вы обозначаете большие соединители, такие как тип ARINC 600, которые имеют несколько областей штырей, гнезд и коаксиальных соединителей?

Эти типы соединителей имеют области или секции, обозначенные буквами, а отдельные клеммы или коаксиальные соединители пронумерованы, а для большого количества клемм они расположены в матричной схеме с пронумерованными строками и буквенными столбцами. Учитывая, что эти соединители являются основным соединителем оборудования, которое вставляется в лоток с ответным соединителем в лотке, используемая буква класса будет «P», поскольку это будет самая подвижная из сопряженной пары. Ссылочное обозначение будет P#, а клеммы будут иметь ссылочное обозначение P#-B3 или P#-E7K из-за большого количества контактов в матричной компоновке. Буква после дефиса, соответствующая области с буквами, где число является номером терминала, или если за буквой следует число и еще одна буква, вы знаете, что это терминал матрицы.

26. Возник вопрос о том, как сделать единую принципиальную схему для нескольких сборок печатных плат (PBA), где отдельные печатные платы взяты из одной и той же платы. Компоновка с одной платой будет использовать укусы мыши или метод V-образной канавки для разделения отдельных плат.

В соответствии с методом нумерации единиц ASME Y14.44 используйте префиксы ссылочных обозначений, добавленные к основным ссылочным обозначениям. Присвойте префиксы условного обозначения на схеме разделения системы (см. Приложение D) следующим образом:

Ссылка префикса A1 для PBA1 (PCB1)
Ссылка префикса A2 для PBA2 (PCB2)
Ссылка префикса A3 для PBA3 (PCB3)

И т. д.

Для PBA1 вам понадобится A1CAR1 , A1U1 и т. д.
Для PBA2 у вас будут A2R1, A2C1, A2U1 и т. д.
Для PBA3 у вас будут A3R1, A3C2, A3U1 и т. д.

Если схематическая диаграмма слишком велика для одного листа чертежа используйте отдельные листы по мере необходимости. Нет необходимости использовать иерархический метод.

Просмотрите эту статью

1. При наличии набора из трех согласованных полосовых фильтров, используемых на одном узле печатной платы (PBA). Как вы обозначаете фильтры на принципиальной схеме и как выглядит запись списка деталей (PL)?

2. Учитывая, что у вас есть набор из семи согласованных диодов, и их нужно установить на три разных печатных платы, четыре диода на одну плату, два диода на другую плату и один диод на третью плату.

3. Как вы обозначаете схему, которая имеет несколько каналов одних и тех же частей?

5. Какое условное обозначение следует использовать для печатной платы?

6. Как вы обозначаете две печатные платы, полученные из одной принципиальной схемы?

7. Как вы правильно называете «сбрасываемый предохранитель» или «мультипредохранитель»?

8. Как правильно обозначить катушку индуктивности с ручной обмоткой, состоящую из составных частей?

9. Как и в вопросе 8, как правильно обозначить трансформатор с ручной обмоткой из составных частей?

12. Как обозначаются клеммы для деталей?

13. Как правильно обозначить терминал, используемый в качестве контрольной точки.

14. Как выбрать коллектор транзистора или вывод (вывод) микросхемы в качестве контрольной точки?

19. Как вы обозначаете ферритовые кольца на выводах транзистора THT или на выводах разъема THT?

20. Как вы обозначаете многоэлементный DIP-переключатель?

21. Почему люди/организации продолжают использовать старые графические символы для радиочастотных разъемов?

22. Каковы стандартные графические обозначения земли?

23. Какой стандартный символ показывает напряжение, подключенное к детали?

24. Как вы обозначаете позолоченные пальцы на печатной плате?

26. Возник вопрос о том, как создать единую принципиальную схему для нескольких сборок печатных плат (PBA), где отдельные печатные платы взяты из одной и той же схемы платы. Компоновка с одной платой будет использовать укусы мыши или метод V-образной канавки для разделения отдельных плат.

Перейти к другой статье

Об авторе

Статьи этой серии написаны Лоуренсом В. Джоем (Ларри)
[email protected]
Мичиган, США.

Включите JavaScript, чтобы просматривать комментарии с помощью Disqus.

Схемы электроники: часто используемые символы и метки

Простые электронные схемы могут состоять всего из двух компонентов. Большинство электронных схем будут иметь дополнительные компоненты. Существуют сотни различных типов электронных компонентов, и каждый из них имеет свой уникальный символ на схематической схеме. К счастью, для начала вам нужно знать лишь несколько основных символов и меток.

Обратите внимание, что при использовании на реальной принципиальной схеме символы часто меняются местами.

Типовая принципиальная схема.

Одного символа обычно недостаточно для полной идентификации электронного компонента на принципиальной схеме. Дополнительная информация обычно включается в текст, который помещается рядом с символом. Эта дополнительная информация обычно включает следующее:

Идентификатор ссылки: Каждый компонент обычно маркируется буквой, обозначающей тип компонента, за которой следует число, помогающее идентифицировать каждый компонент того же типа. Например, если в цепи четыре резистора, резисторы обозначаются как R1, R2, R3 и R4.

Письмо	Значение
Р	Резистор
С	Конденсатор
Л	Индуктор
Д	Диод
Светодиод	Светодиод
В	Транзистор
ПО	Переключатель
ИС	Интегральная схема

Значение или номер детали: Для таких компонентов, как резисторы и конденсаторы, значение указывается в омах (для резисторов) и микрофарадах (для конденсаторов). Таким образом, рядом с резистором на 470 Ом будет стоять число 470, а на конденсаторе на 100 мкФ — число 100.
Буквы К и М используются для обозначения тысяч и миллионов. Например, резистор 10000 Ом обозначен на схеме как 10К.
Такие компоненты, как диоды, транзисторы и интегральные схемы, не имеют значений; вместо этого у них есть номера деталей производителя. Таким образом, вы можете найти номер детали, такой как 1N4001 (для диода), 2N2222 (для транзистора) или 555 (для интегральной схемы, ИС) рядом с одним из этих компонентов.
Схематическая диаграмма с помеченными частями.
В некоторых случаях значение или номер детали не указывается в самом схематическом представлении и вместо этого включается в отдельный список деталей , в котором указывается значение или номер детали каждой ссылочной детали, которая появляется на схеме. Затем, чтобы найти стоимость или номер детали определенного компонента, вы ищете компонент по его ссылочному идентификатору в списке деталей.

Одним важным символом, который не показан, является символ ИС (интегральная схема). ИС представляют собой небольшие сборки, которые обычно имеют несколько выводов, называемых 9.0458 контакты , , которые соединяются с различными частями схемы, содержащейся в сборке. Некоторые микросхемы имеют всего шесть или восемь контактов; у других десятки или даже сотни. Эти контакты пронумерованы, начиная с контакта 1.

Наиболее распространенный способ изобразить интегральную схему на принципиальной схеме — это простой прямоугольник с выводами, выходящими из него, для обозначения различных контактов. Расположение контактов на принципиальной схеме не обязательно соответствует физическому расположению контактов на самой микросхеме.

Вместо этого контакты расположены таким образом, чтобы обеспечить простейшие схемы на схеме. Штыри на схеме пронумерованы, чтобы указать правильный контакт для использования.

Популярная микросхема, называемая микросхемой таймера 555, используется для мигания светодиода.