Простые электрические схемы: Схемы для начинающих радиолюбителей — Простые и рабочие схемы!

Содержание

Простые электронные схемы для новичков

Присылайте свои материалы и радиосхемы для публикации на сайте. Полезные ссылки Подробности Категория: Ссылки Полезные ссылки. Мы готовы обменяться ссылками и кнопками 88х31 с сайтами похожих по тематики радио. Напишите нам на Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: 3 интересные схемы для начинающих радиолюбителей

10 Схем для начинающих радиолюбителей. Простейшие электрические схемы для начинающих с описанием


Радиотехника начинающим перейти в раздел. Букварь телемастера перейти в раздел. Основы спутникового телевидения перейти в раздел. Каталог схем перейти в раздел. Литература перейти в раздел. Статьи перейти в раздел. Схемы телевизоров перейти в раздел. Файловое хранилище перейти в раздел. Доска объявлений перейти в раздел.

Радиодетали и ремонт в Вашем городе перейти в раздел. ФОРУМ перейти в раздел. Справочные материалы Справочная литература Микросхемы Прочее.

Электрические схемы для начинающих, для любителей и профессионалов. Добро пожаловать в раздел Радиосхемы! Кроме схем для самостоятельной сборки, у нас здесь имеется и достаточно большая и постоянно обновляемая!

Специально для работников сферы ремонта, у нас на сайте имеется раздел » Даташиты «, где вы сможете найти справочную информацию на различные радиоэлементы. Для облегчения поиска необходимой информации раздел разбит по категориям. В этом разделе собраны простые схемы для начинающих радиолюбителей.

Все схемы чрезвычайно просты, имеют описание и предназначены для самостоятельной сборки. Конечно-же все схемы можно собрать самостоятельно. Схемы источников питания. Любая радиоэлектронная аппаратура нуждается в питании. Именно источникам питания и посвящена данная категория. Электроника в быту. В этой категории представлены схемы устройств для бытового применения: отпугиватели грызунов, различные сигнализации, ионизаторы и так далее В общем все что может быть полезно для дома.

Антенны в том числе и самодельные , антенные комплектующие а также схемы радиоприемников для самостоятельной сборки. В этом разделе находятся схемы различных «шпионских» устройств- радиожучки, глушители и прослушиватели телефонов, детекторы радиожучков. Принципиальные схемы различных вспомогательных устройств к автомобилям : зарядные устройства, указатели поворотов, управление светом фар и так далее.

Электрические принципиальные схемы измерительных приборов: как самодельных так и промышленного производства. Подборка электрических принципиальных схем бытовой радиоаппаратуры выпущенной в СССР.

Схемы различных программаторов. Схемы устройств связанных со звуком: усилители транзисторные и на микросхемах, предварительные и ламповые, устройства преобразования звука. Принципиальные электрические схемы различных мониторов: как стареньких кинескопных, так и современных ЖК.

Подборка схем автомобильной аудиотехники: автомагнитолы, усилительные устройства и автомобильные телевизоры. Схемы автомагнитол. Схемы DVD плееров и домашних кинотеатров. Схемы Блоков питания и инверторов ЖК телевизоров и мониторов. Схемы инверторов и источников питания ЖК телевизоров и мониторов. Схемы радиотелефонов и различных самодельных устройств к телефонам- антипираты, блокираторы и так далее.

Схемы сварочного оборудования- сварочные источники, полуавтоматы и инверторы. Схемы сварочных инверторов. Справочные материалы. Почта сайта. Радиосхемы Схемы электрические принципиальные. Реклама на сайте. Для облегчения поиска необходимой информации раздел разбит по категориям Схемы для начинающих В этом разделе собраны простые схемы для начинающих радиолюбителей.

Конечно-же все схемы можно собрать самостоятельно материалы в категории Схемы источников питания Любая радиоэлектронная аппаратура нуждается в питании. Именно источникам питания и посвящена данная категория материалы в категории Электроника в быту В этой категории представлены схемы устройств для бытового применения: отпугиватели грызунов, различные сигнализации, ионизаторы и так далее Схемы для начинающих В этом разделе собраны простые схемы для начинающих радиолюбителей.

Свет и музыка устройства световы х эффектов : мигалки, цветомузыки, стробоскопы, автоматы переключения гирлянд и так далее. Конечно-же все схемы можно собрать самостоятельно материалы в категории.

Схемы источников питания Любая радиоэлектронная аппаратура нуждается в питании. Именно источникам питания и посвящена данная категория материалы в категории.

Электроника в быту В этой категории представлены схемы устройств для бытового применения: отпугиватели грызунов, различные сигнализации, ионизаторы и так далее В общем все что может быть полезно для дома материалы в категории.

Шпионские штучки В этом разделе находятся схемы различных «шпионских» устройств- радиожучки, глушители и прослушиватели телефонов, детекторы радиожучков материалы в категории. Авто- Мото- Вело электроника Принципиальные схемы различных вспомогательных устройств к автомобилям : зарядные устройства, указатели поворотов, управление светом фар и так далее материалы в категории.

Схемы программаторов Схемы различных программаторов материалы в категории. Аудиотехника Схемы устройств связанных со звуком: усилители транзисторные и на микросхемах, предварительные и ламповые, устройства преобразования звука материалы в категории.

Схемы мониторов Принципиальные электрические схемы различных мониторов: как стареньких кинескопных, так и современных ЖК материалы в категории.

Схемы музыкальных центров Электрические принципиальные схемы и инструкции по реонту музыкальных центров материалы в категории. Схемы DVD плееров и домашних кинотеатров материалы в категории. Схемы усилителей и ресиверов материалы в категории. Схемы Блоков питания и инверторов ЖК телевизоров и мониторов Электрические принципиальные схемы инверторов и источников питания телевизоров Схемы инверторов и источников питания ЖК телевизоров и мониторов.

Схемы инверторов Сварочных Схемы сварочного оборудования- сварочные источники, полуавтоматы и инверторы Схемы сварочных инверторов.


Восемь простых схем на транзисторах для начинающих радиолюбителей

Это графическое изображение, где указаны все электронные элементы, связанные между собой проводниками. Поэтому знание электрических цепочек — это залог правильно собранного электронного прибора. А, значит, основная задача сборщика — это знать, как на схеме обозначаются электронные компоненты, какими графическими значками и дополнительными буквенными или цифровыми значениями. Все принципиальные электрические схемы состоят из электронных элементов, которые имеют условное графическое обозначение, короче УЗО.

Приведены несколько схем простых устройств и узлов, которые могут быть изготовлены Электронные лампы и их работа · Беседа восьмая. Восемь простых схем на транзисторах для начинающих радиолюбителей.

Простые схемы для начинающих

Радиотехника начинающим перейти в раздел. Букварь телемастера перейти в раздел. Основы спутникового телевидения перейти в раздел. Каталог схем перейти в раздел. Литература перейти в раздел. Статьи перейти в раздел. Схемы телевизоров перейти в раздел. Файловое хранилище перейти в раздел. Доска объявлений перейти в раздел.

Радиолюбительские схемы и конструкции

Обзор и разборка фонарика светодиодного с датчиками движения и освещенности. Схема принципиальная карманного металлоискателя с дискриминацией металлов — Pinpointer VLF. Двухполярный самодельный 15 В блок питания для предусилителя или УНЧ к наушникам. Зарядное устройство Quick Charge 3.

Теория и практика.

Простые схемы

Изготовление электронных самоделок своими руками обрело популярность еще в прошлом веке, когда появились полупроводниковые приборы. С их помощью из старой аппаратуры можно было достаточно просто собирать устройства, необходимые для повседневного быта. Сегодня ремонт и сбор техники для дома или дачи, для автомобиля или гаража также может решаться в домашних условиях. Электросамоделки для дома и дачи, использующие силу электричества, может делать каждый электрик. Большинство приспособлений создается на основе заводских компонентов и требует только школьных знаний об электричестве.

Восемь простых схем на транзисторах для начинающих радиолюбителей

Технический прогресс преображает наши улицы и дома, меняет стиль общения, регламентирует стиль поведения, и наполняет мир вокруг огромным количеством разнообразной электроники. Повсеместная популяризация интернета сделало невозможным отсутствие хотя бы одного компьютера в каждой семье. Со временем электронные схемы и целые приборы выходят из строя и становятся обычным хламом, не подлежащим ремонту и восстановлению. Но даже в этом случае можно извлечь пользу из вышедшей из строя техники, обогатив интерьер очередной поделкой. Мы расскажем о производстве мини-аккумулятора в домашних условиях, а также продемонстрируем, как можно сделать стол, вмонтировав в него жидкокристаллический экран от телевизора или монитора или произвести замену кассетной аудиосистемы в автомобиле на встроенный компьютер. На страницах нашей рубрики вы узнаете, как изготовить светодиодную подставку и украшения для новогоднего вечера с LED элементами внутри. Большинство самоделок из данного раздела придутся по душе представителям сильной половины человечества.

Добро пожаловать на «Простые электронные самоделки для начинающих»! lari На этом сайте новички, которые, я уверен, станут со временем простым кликом по кнопке «Схемы и справочные материалы» в.

Полезные и простые электронные приспособления и самоделки своими руками

Меню Книгизм. Авторы Жанры Серии Найти. Радиоэлектроника 62 кн.

Электроника

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ТОП 10 СХЕМ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ РАДИОЛЮБИТЕЛЕЙ

Ниже приводятся несложные светозвуковые схемы, в основном собранные на основе мультивибраторов, для начинающих радиолюбителей. Во всех схемах использована простейшая элементная база, не требуется сложная наладка и допускается замена элементов на аналогичные в широких пределах. Схема представляет собой классический мультивибратор на двух транзисторах, в одно плечо которого включен акустический капсюль, а нагрузкой другого служат два светодиода, которые можно вставить в глаза игрушки. Обе эти нагрузки работают поочередно — то раздается звук, то вспыхивают светодиоды — глаза утки.

Недавно ко мне, узнав что я радиолюбитель, на форуме нашего города, в ветке Радио обратились за помощью два человека. Оба по разным причинам, и оба разного возраста, уже взрослые, как выяснилось при встрече, одному было 45 лет, другому

Обзор и схема подключения готового регулируемого блока генератора импульсов на микросхеме-таймере. Схема микроконтроллерного самодельного электронного таймера включения и выключения приборов. Ещё один вариант изготовления лазерного излучателя средней мощности из обычного пишущего привода для компакт дисков. Практическая работа по преобразованию солнечного света в электричество для зарядки пальчиковых АКБ. Однотранзисторный преобразователь из 1,5 В на более высокое. Схема на базе 5-ти радиодеталей. История про синий светодиод, или как сделать работу игрушечного автомобиля удобнее.

Приведены несколько схем простых устройств и узлов, которые могут быть изготовлены начинающими радиолюбителями. Это простейшая конструкция, которая позволяет продемонстрировать усилительные способности транзистора Правда, коэффициент усиления по напряжению невелик — он не превышает 6, поэтому сфера применения такого устройства ограничена. Тем не менее его можно подключить, скажем, к детекторному радиоприемнику он должен быть нагружен на резистор 10 кОм и с помощью головного телефона BF1 прослушивать передачи местной радиостанции. Усиливаемый сигнал поступает на входные гнезда X1, Х2, а напряжение питания как и во всех остальных конструкциях этого автора, оно составляет 6 В — четыре гальванических элемента напряжением по 1,5 В, соединенных последовательно подается на гнезда ХЗ, Х4.


Простые электрические схемы • Energy-Systems

 

Простые электрические проекты для различных помещений

Существуют электропроекты различной сложности и объема. Простые электрические схемы обычно составляются для небольших домов и квартир, где присутствует не так много точек освещения и потребления электроэнергии. Для предприятий и производственных помещений чертежи электрики могут быть гораздо более сложными.

При создании электрической схемы, мастер должен учитывать различные особенности помещения, начиная с его размеров и выделенной электрической мощности, заканчивая количеством точек потребления и его назначением.

Пример проекта электроснабжения квартиры

Назад

1из14

Вперед

Как уже говорилось, простейшие электрические схемы обычно создаются для электрификации квартир. В современных условиях при электрификации квартир к этажному или внутреннему щитку подводят три кабеля – провода с фазой, нулем и проводником PE. Эти провода подводятся к прибору учета энергии, а затем идут к подключенным автоматам, устройствам защиты и к самим потребителям энергии.

PE-проводник в электропроводке выполняет функцию заземлителя. Он подводится ко всем точкам потребления, а на другом конце соединяется с системой заземления многоквартирного дома. Без этого провода невозможно реализовать действительно безопасную электрическую сеть, именно благодаря ему при возникновении механических повреждений на изоляции человек не будет подвергаться опасности контакта с высоким напряжением.

Готовая электрическая схема подается на согласование в контролирующие органы, где специалисты проверят ее на соответствие современным нормам и правилам устройства электроустановок. Если никаких нарушений и недочетов не будет найдено, проект будет согласован и собственник может приступить к выполнению электромонтажных работ.

Самым простым вариантом прокладки кабеля будет метод, предполагающий размещение провода таким образом, чтобы один его конец был соединен с распределительной коробкой, а другой подходил к отдельным элементом внутреквартирной электрической сети – внутреннему щитку, выключателям, точкам освещения, розеткам и т.д. Данный способ реализации электрической сети хорош тем, что при возникновении неисправности на линии, ее будет достаточно просто обнаружить и устранить в кратчайшие сроки.

Вводные распределительные коробки принято размещать под потолком квартиры, что иногда не нравится собственникам жилья, и они стремятся всеми доступными средствами скрыть наличие данного важного элемента, в этих целях коробку закрывают обоями или элементами декора. Это в корне неверный подход, попытки спрятать коробку приведут лишь к тому, что в случае возникновении проблем с работой системы, электрику придется убирать все лишнее.

Еще одним важным элементом любой электрической сети, о котором часто забывают, является вопрос соединения проводов. Существует множество различных вариантов соединений, наиболее популярными из них являются: различные клеммники, пайка, скрутки, сварка, пружинные клеммы и другие.

Точки освещения на простых электрических схемах

Несмотря на то что сегодня на рынке появились современные и удобные регуляторы света, позволяющие точно и быстро управлять уровнем освещения в квартире, в большинстве случаев, в комнатах по-прежнему устанавливают стандартные и привычные каждому двухклавишные выключатели. С помощью таких устройств можно организовать три варианта освещения, от самого тусклого, до самого яркого, в зависимости от количества включенных ламп.

При подключении выключателей к сети, слабо разбирающиеся в электрике люди, могут допустить серьезную ошибку – соединить прибор не с проводов фазы, а с нулем. В этом случае система не даст никаких видимых сбоев, выключатель будет работать, а лампы будут гореть, однако, такая ошибка может привести к различным неприятностям. Нулевой провод ни в коем случае нельзя разрывать, более того, даже при выключении переключателя, на лампочках будет оставаться достаточно высокое напряжение.

Стоит отметить то, как на рисунке выше осуществлен подвод фазного кабеля к патрону. Такой вариант считается наиболее удачным и безопасным, так как полностью исключает вероятность получения человеком травмы в процессе замены лампочки.

Для подключения линий розеток лучше всего использовать отдельный провод высокой мощности и надежности, который отличается способностью выдерживать даже длительное воздействие повышенной температуры и перепады электрических нагрузок.

Ниже вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором для расчёта стоимости проектирования сетей электроснабжения:

Онлайн расчет стоимости проектирования

Физика. Составление простых электрических схем

1. Физика

Составление простых
электрических схем
Элементарные логические операции
используемые в электрических схемах
Режим «И»
Чтобы лампа загорелась необходимо, чтобы и ключ
А и ключ В были замкнуты. Если один из ключей не
замкнут, то в цепи разрыв и ток не идет.
Это последовательное соединение ключей.
_
А
+
В
Режим «ИЛИ»
В отличии от режима «И», здесь чтобы лампа
загорелась можно замкнуть или ключ А или В. Если
разомкнут один ключ, то ток пойдет в обход разрыва.
Это параллельное соединение ключей
_
+
В
А
Решение задач
Начертить схему, замыкая ключ А – горит одна лампа,
замыкая ключ В – горят 2 лампы.
_
1
+
С
А
В
2
Решение задач
Даны два ключа и две лампы. Начертить схему:
если замкнуть ключ А – работают две лампы,
если замкнуть ключ В – схема не работает, ток не идет,
если замкнуть оба ключа, то работает одна лампа.
Решение этой задачи представлено
на следующем слайде. Постарайтесь
сделать самостоятельно, а потом
сравнить.
Решение задач
_
+
2
С
В
1
А
Самостоятельная работа
Начертить 3 схемы установок, показанных на рисунках
Самостоятельная работа
Самостоятельная работа
Самостоятельная работа
Начертить схему установки, состоящей из аккумулятора
и двух звонков, у каждого из них свой ключ.
Начертить схему, три последовательно соединенных
элемента питают током две параллельно соединенные
лампы, у каждой лампы свой ключ
Дано: источник, три лампы, два ключа. Начертить
схему- замыкая ключ А – горят две лампы 1 и 2,
замыкая ключ В – горит одна лампа 3
Самостоятельная работа
Дано: три ключа (А,В, С), лампа, звонок, источник.
Нарисовать схему:
Замыкая ключ А – горит только лампа
Замыкая ключ В – звенит только звонок
Замыкая ключ С – горит лампа и звенит звонок
Каждая задача оценивается в один балл

Интересные радиосхемы сделанные своими руками. Простые схемы для начинающих. Освещение для растений своими руками

Ниже приводятся несложные светозвуковые схемы, в основном собранные на основе мультивибраторов, для начинающих радиолюбителей. Во всех схемах использована простейшая элементная база, не требуется сложная наладка и допускается замена элементов на аналогичные в широких пределах.

Электронная утка

Игрушечную утку можно снабдить несложной схемой имитатора «кряканья» на двух транзисторах. Схема представляет собой классический мультивибратор на двух транзисторах, в одно плечо которого включен акустический капсюль, а нагрузкой другого служат два светодиода, которые можно вставить в глаза игрушки. Обе эти нагрузки работают поочередно – то раздается звук, то вспыхивают светодиоды – глаза утки. В качестве включателя питания SA1 можно применить герконовый датчик (можно взять из датчиков СМК-1, СМК-3 и др., используемых в системах охранной сигнализации как датчики открывания двери). При поднесении магнита к геркону его контакты замыкаются и схема начинает работать. Это может происходить при наклоне игрушки к спрятанному магниту или поднесения своеобразной «волшебной палочки» с магнитом.

Транзисторы в схеме могут быть любые p-n-p типа, малой или средней мощности, например МП39 – МП42 (старого типа), КТ 209, КТ502, КТ814, с коэффициентом усиления более 50. Можно использовать и транзисторы структуры n-p-n, например КТ315, КТ 342, КТ503, но тогда нужно изменить полярность питания, включения светодиодов и полярного конденсатора С1. В качестве акустического излучателя BF1 можно использовать капсюль типа ТМ-2 или малогабаритный динамик. Налаживание схемы сводится к подбору резистора R1 для получения характерного звука кряканья.

Звук подскакивающего металлического шарика

Схема довольно точно имитирует такой звук, по мере разряда конденсатора С1 громкость «ударов» снижается, а паузы между ними уменьшаются. В конце послышится характерный металлический дребезг, после чего звук прекратится.

Транзисторы можно заменить на аналогичные, как и в предыдущей схеме.
От емкости С1 зависит общая продолжительность звучания, а С2 определяет длительность пауз между «ударами». Иногда для более правдоподобного звучания полезно подобрать транзистор VT1, так как работа имитатора зависит от его начального тока коллектора и коэффициента усиления (h31э).

Имитатор звука мотора

Им можно, например, озвучить радиоуправляемую или другую модель передвижного устройства.

Варианты замены транзисторов и динамика – как и в предыдущих схемах. Трансформатор Т1 – выходной от любого малогабаритного радиоприемника (через него в приемниках также подключен динамик).

Существует множество схем имитации звуков пения птиц, голосов животных, гудка паровоза и т.д. Предлагаемая ниже схема собрана всего на одной цифровой микросхеме К176ЛА7 (К561 ЛА7, 564ЛА7) и позволяет имитировать множество разных звуков в зависимости от величины сопротивления, подключаемого к входным контактам Х1.

Следует обратить внимание, что микросхема здесь работает «без питания», то есть на ее плюсовой вывод (ножка 14) не подается напряжение. Хотя на самом деле питание микросхемы все же осуществляется, но происходит это только при подключении сопротивления-датчика к контактам Х1. Каждый из восьми входов микросхемы соединен с внутренней шиной питания через диоды, защищающие от статического электричества или неправильного подключения. Через эти внутренние диоды и осуществляется питание микросхемы за счет наличия положительной обратной связи по питанию через входной резистор-датчик.

Схема представляет собой два мультивибратора. Первый (на элементах DD1.1, DD1.2) сразу начинает вырабатывать прямоугольные импульсы с частотой 1 … 3 Гц, а второй (DD1.3, DD1.4) включается в работу, когда на вывод 8 с первого мультивибратора поступит уровень логической «1». Он вырабатывает тональные импульсы с частотой 200 … 2000 Гц. С выхода второго мультивибратора импульсы подаются на усилитель мощности (транзистор VT1) и из динамической головки слышится промодулированный звук.

Если теперь к входным гнездам Х1 подключить переменный резистор сопротивлением до 100 кОм, то возникает обратная связь по питанию и это преображает монотонный прерывающийся звук. Перемещая движок этого резистора и меняя сопротивление можно добиться звука, напоминающего трель соловья, щебетание воробья, крякание утки, квакание лягушки и т.д.

Детали
Транзистор можно заменить на КТ3107Л, КТ361Г но в этом случае нужно поставить R4 сопротивлением 3,3 кОм, иначе уменьшится громкость звука. Конденсаторы и резисторы – любых типов с номиналами, близкими к указанным на схеме. Надо иметь в виду, что в микросхемах серии К176 ранних выпусков отсутствуют вышеуказанные защитные диоды и такие зкземпляры в данной схеме работать не будут! Проверить наличие внутренних диодов легко – просто замерить тестером сопротивления между выводом 14 микросхемы («+» питания) и ее входными выводами (или хотя бы одним из входов). Как и при проверке диодов, сопротивление в одном направление должно быть низким, в другом – высоким.

Выключатель питания в этой схеме можно не применять, так как в режиме покоя устройство потребляет ток менее 1 мкА, что значительно меньше даже тока саморазряда любой батареи!

Наладка
Правильно собранный имитатор никакой наладки не требует. Для изменения тональности звука можно подбирать конденсатор С2 от 300 до 3000 пФ и резисторы R2, R3 от 50 до 470 кОм.

Фонарь-мигалка

Частоту миганий лампы можно регулировать подбором элементов R1, R2, C1. Лампа может быть от фонарика либо автомобильная 12 В. В зависимости от этого нужно выбирать напряжение питания схемы (от 6 до 12 В) и мощность коммутирующего транзистора VT3.

Транзисторы VT1, VT2 – любые маломощные соответствующей структуры (КТ312, КТ315, КТ342, КТ 503 (n-p-n) и КТ361, КТ645, КТ502 (p-n-p), а VT3 – средней или большой мощности (КТ814, КТ816, КТ818).

Простое устройство для прослушивания звукового сопровождения ТВ — передач на наушники. Не требует никакого питания и позволяет свободно перемещаться в пределах комнаты.

Катушка L1 представляет собой «петлю» из 5…6 витков провода ПЭВ (ПЭЛ)-0.3…0.5 мм, проложенную по периметру комнаты. Она подключается параллельно динамику телевизора через переключатель SA1 как показано на рисунке. Для нормальной работы устройства выходная мощность звукового канала телевизора должна быть в пределах 2…4 Вт, а сопротивление петли – 4…8 Ом. Провод можно проложить под плинтусом или в кабельном канале, при этом нужно располагать его по возможности не ближе 50 см от проводов сети 220 В для уменьшения наводок переменного напряжения.

Катушка L2 наматывается на каркас из плотного картона или пластика в виде кольца диаметром 15…18 см, которое служит наголовником. Она содержит 500…800 витков провода ПЭВ (ПЭЛ) 0,1…0,15 мм закрепленного клеем или изолентой. К выводам катушки подключены последовательно миниатюрный регулятор громкости R и наушник (высокоомный, например ТОН-2).

Автомат выключения освещения

От множества схем подобных автоматов эта отличается предельной простотой и надежностью и в подробном описании не нуждается. Она позволяет включать освещение или какой-нибудь электроприбор на заданное непродолжительное время, а затем автоматически его отключает.

Для включения нагрузки достаточно кратковременно нажать выключатель SA1 без фиксации. При этом конденсатор успевает зарядиться и открывает транзистор, который управляет включением реле. Время включения определяется емкостью конденсатора С и с указанным на схеме номиналом (4700 мФ) составляет около 4 минут. Увеличение времени включенного состояния достигается подключением дополнительных конденсаторов параллельно С.

Транзистор может быть любым n-p-n типа средней мощности или даже маломощным, типа КТ315. Это зависит от рабочего тока применяемого реле, которое также может быть любым другим на напряжение срабатывания 6-12 В и способным коммутировать нагрузку необходимой вам мощности. Можно использовать и транзисторы p-n-p типа, но нужно будет поменять полярность напряжения питания и включения конденсатора С. Резистор R также влияет в небольших пределах на время срабатывания и может быть номиналом 15 … 47 кОм в зависимости от типа транзистора.

Список радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Электронная утка
VT1, VT2 Биполярный транзистор

КТ361Б

2 МП39-МП42, КТ209, КТ502, КТ814 В блокнот
HL1, HL2 Светодиод

АЛ307Б

2 В блокнот
C1 100мкФ 10В 1 В блокнот
C2 Конденсатор 0.1 мкФ 1 В блокнот
R1, R2 Резистор

100 кОм

2 В блокнот
R3 Резистор

620 Ом

1 В блокнот
BF1 Акустический излучатель ТМ2 1 В блокнот
SA1 Геркон 1 В блокнот
GB1 Элемент питания 4.5-9В 1 В блокнот
Имитатор звука подскакивающего металлического шарика
Биполярный транзистор

КТ361Б

1 В блокнот
Биполярный транзистор

КТ315Б

1 В блокнот
C1 Электролитический конденсатор 100мкФ 12В 1 В блокнот
C2 Конденсатор 0.22 мкФ 1 В блокнот
Динамическая головка ГД 0.5…1Ватт 8 Ом 1 В блокнот
GB1 Элемент питания 9 Вольт 1 В блокнот
Имитатор звука мотора
Биполярный транзистор

КТ315Б

1 В блокнот
Биполярный транзистор

КТ361Б

1 В блокнот
C1 Электролитический конденсатор 15мкФ 6В 1 В блокнот
R1 Переменный резистор 470 кОм 1 В блокнот
R2 Резистор

24 кОм

1 В блокнот
T1 Трансформатор 1 От любого малогабаритного радиоприемника В блокнот
Универсальный имитатор звуков
DD1 Микросхема К176ЛА7 1 К561ЛА7, 564ЛА7 В блокнот
Биполярный транзистор

КТ3107К

1 КТ3107Л, КТ361Г В блокнот
C1 Конденсатор 1 мкФ 1 В блокнот
C2 Конденсатор 1000 пФ 1 В блокнот
R1-R3 Резистор

330 кОм

1 В блокнот
R4 Резистор

10 кОм

1 В блокнот
Динамическая головка ГД 0.1…0.5Ватт 8 Ом 1 В блокнот
GB1 Элемент питания 4.5-9В 1 В блокнот
Фонарь-мигалка
VT1, VT2 Биполярный транзистор

Итак. Жизнь сложилась так, что у меня есть домик в деревне с газовым отоплением. Жить там постоянно не получается. Домик используется как дача. Пару зим тупо оставлял включенным котел с минимальной температурой теплоносителя.
Но тут два минуса.
1. Счета за газ просто астрономические.
2. Если возникает необходимость приехать в дом среди зимы, температура в доме в районе 12 град.
Поэтому надо было что-то выдумывать.
Сразу уточню. Наличие точки доступа WI-FI в зоне действия реле обязательно. Но, думаю, если заморочиться, можно положить рядом с датчиком подключенный мобильник, и раздавать сигнал с телефона.

Подключение датчика движения 4 контакта своими руками схема

Схема подключение датчика движения своими руками

Бывает что нужно установить на даче,или в доме освещение которое будет срабатывать при движение или человека или еще кого либо.

С этой функцией хорошо справиться датчик движения, который и был заказан мной с Aliexpress. Ссылка на который будет внизу. Подключив свет через датчик движения, при прохождении человека через его поле видения, свет включается, горит 1 минуту. и снова выключается.

В данной статье рассказываю, как же подключить такой датчик, если у него не 3 контакта, а 4 как у этого.

Блок питания из энергосберегающей лампочки своими руками

Когда нужно получить 12 Вольт для светодиодной ленты , или еще для каких то целей, есть вариант сделать такой блок питания своими руками.

Данный регулятор позволяет плавно регулировать переменным резистором скорость вращения вентилятора .

Схема регулятора скорости напольного вентилятора вышла простейшей. Чтобы влезть в корпус от старой зарядки телефона Nokia. Туда же влезли клеммы от обычной электро розетки.

Монтаж довольно плотный, но это было обусловлено размерами корпуса..

Освещение для растений своими руками

Освещение для растений своими руками

Бывает проблема в недостатке освещения растений , цветов или рассады,и возникает необходимость в искусственном свете для них,и вот такой свет мы сможем обеспечить на светодиодах своими руками .

Регулятор яркости своими руками

Всё началось с того,что после того как я установил дома галогенные лампы на освещение. При включении которые не редко перегорали. Иногда даже 1 лампочка в день. Поэтому и решил сделать плавное включение освещения на основе регулятора яркости своими руками,и прилагаю схему регулятора яркости.

Термостат для холодильника своими руками

Термостат для холодильника своими руками

Всё началось с того, что вернувшись с работы и открыв холодильник обнаружил там тепло. Поворот регулятора термостата не помог — холод не появлялся. Поэтому решил не покупать новый блок, который к тому же редкий, а сам сделать электронный термостат на ATtiny85. С оригинальным термостатом разница в том, что датчик температуры лежит на полке, а не спрятан в стенке. Кроме того, появились 2 светодиода — они сигнализируют что агрегат включен или температура выше верхнего порога.

Датчик влажности почвы своими руками

Датчик влажности почвы своими руками

Данное устройство можно использовать для автоматического полива в теплицах, цветочных оранжереях, клумбах и комнатных растениях. Ниже представлена схема, по который можно изготовить простейший датчик (детектор) влажности (или сухости) почвы своими руками. При высыхании почвы,подается напряжение,силой тока до 90мА,чего вполне хватит,включить реле.

Так же подойдет,для автоматического включения капельного полива,что бы избежать избытка влаги.

Схема питания люминесцентной лампы

Схема питания люминесцентной лампы.

Часто при выхода из строя энергосберегающих ламп,в ней сгорает схема питания,а не сама лампа. Как известно, ЛДС со сгоревшими нитями накала надо питать выпрямленным током сети с использованием бесстартерного устройства запуска. При этом нити накала лампы шунтируют перемычкой и на который подают высокое напряжение для включения лампы. Происходит мгновенное холодное зажигание лампы, резким повышением напряжения на ней, при пуске без предварительного подогрева электродов. В данной статье мы рассмотрим пуск лдс лампы своими руками .

USB клавиатура для планшета

Как-то вдруг, чего-то взял и удумал купить для своего ПК новую клавиатуру. Желание новизны не поборимо. Поменял цвет фона с белого на чёрный, а цвет букв с красно — чёрного на белый. Через неделю желание новизны закономерно ушло как вода в песок (старый друг лучше новых двух) и обновка была отправлена в шкаф на хранение – до лучших времён. И вот они для неё наступили, даже не предполагал, что это случиться так быстро. И поэтому название даже лучше подошло бы не которое есть,а как подключить usb клавиатуру к планшету.

Электрические схемы для начинающих, для любителей и профессионалов

Добро пожаловать в раздел Радиосхемы ! Это отдельный раздел Сайта Радиолюбителей который был создан специально для тех кто дружит с паяльником, привык все делать сам своими руками и он посвящен исключительно электрическим схемам.

Здесь Вы найдете принципиальные схемы различной тематики как для самостоятельной сборки начинающими радиолюбителями , так и для более опытных радиолюбителей, для тех кому слово РАДИО давно уже стало не просто хобби а профессией.

Кроме схем для самостоятельной сборки, у нас здесь имеется и достаточно большая (и постоянно обновляемая!) база электрических схем различной промышленной электроники и бытовой техники- схемы телевизоров, мониторов, магнитол, усилителей, измерительных приборов, стиральных машин, микроволновок и так далее.

Специально для работников сферы ремонта, у нас на сайте имеется раздел «Даташиты «, где вы сможете найти справочную информацию на различные радиоэлементы.

А если Вам необходима какая либо схема и есть желание ее скачать, то у нас здесь все бесплатно, без регистрации, без СМС, без файлообменников и прочих сюрпризов

Если есть вопросы или не нашли то что искали- заходите к нам на ФОРУМ , подумаем вместе!!

Для облегчения поиска необходимой информации раздел разбит по категориям

Схемы для начинающих

В этом разделе собраны простые схемы для начинающих радиолюбителей .
Все схемы чрезвычайно просты, имеют описание и предназначены для самостоятельной сборки.
материалы в категории

Свет и музыка

устройства световы х эффектов : мигалки, цветомузыки, стробоскопы, автоматы переключения гирлянд и так далее. Конечно-же все схемы можно собрать самостоятельно

материалы в категории

Схемы источников питания

Любая радиоэлектронная аппаратура нуждается в питании. Именно источникам питания и посвящена данная категория

материалы в категории

Электроника в быту

В этой категории представлены схемы устройств для бытового применения: отпугиватели грызунов, различные сигнализации, ионизаторы и так далее…
В общем все что может быть полезно для дома

Антенны и Радиоприемники

Антенны (в том числе и самодельные), антенные комплектующие а также схемы радиоприемников для самостоятельной сборки

Шпионские штучки

В этом разделе находятся схемы различных «шпионских» устройств- радиожучки, глушители и прослушиватели телефонов, детекторы радиожучков

Авто- Мото- Вело электроника

Принципиальные схемы различных вспомогательных устройств к автомобилям : зарядные устройства, указатели поворотов, управление светом фар и так далее

Измерительные приборы

Электрические принципиальные схемы измерительных приборов: как самодельных так и промышленного производства

материалы в категории

Отечественная техника 20 Века

Подборка электрических принципиальных схем бытовой радиоаппаратуры выпущенной в СССР

материалы в категории

Схемы телевизоров LCD (ЖК)

Электрические принципиальные схемы телевизоров LCD (ЖК)

материалы в категории

Схемы программаторов


Схемы различных программаторов

материалы в категории

Аудиотехника

Схемы устройств связанных со звуком: усилители транзисторные и на микросхемах, предварительные и ламповые, устройства преобразования звука

материалы в категории

Схемы мониторов

Принципиальные электрические схемы различных мониторов: как стареньких кинескопных, так и современных ЖК

материалы в категории

Схемы автомагнитол и прочей авто-аудиотехники


Подборка схем автомобильной аудиотехники: автомагнитолы, усилительные устройства и автомобильные телевизоры

Схемы самодельных измерительных приборов

Схема прибора, разработанная на основе классического мультивибратора, но вместо нагрузочных резисторов в коллекторные цепи мультивибратора включены транзисторы противоположной основным проводимостью.

Хорошо, если в вашей лаборатории есть осциллограф. Ну а если его нет и купить его по тем или иным причинам не представляется возможным, не огорчайтесь. В большинстве случаев его с успехом может заменить логический пробник, позволяющий проконтролировать логические уровни сигналов на входах и выходах цифровых интегральных схем, определить наличие импульсов в контролируемой цепи и отразить полученную информацию в визуальной (свето-цветовой или цифровой) или звуковой (тональными сигналами различной частоты) формах. При налаживании и ремонте конструкций на цифровых интегральных схемах далеко не всегда так уж необходимо знать характеристики импульсов или точные значения уровней напряжения. Поэтому логические пробники облегчают процесс налаживания, даже если есть осциллограф.

Представлена огромная подборка разичных схем генераторов импульсов. Одни из них формируют на выходе одиночный импульс, длительность которого не зависит от длительности запускающего (входного) импульса. Применяются такие генераторы в самых разнообразных целях: имитации входных сигналов цифровых устройств, при проверке работоспособности цифровых интегральных схем, необходимости подачи на какое-то устройство определенного числа импульсов с визуальным контролем процессов и т. д. Другие генерируют пилообразные и прямоугольные импульсы различной частоты, скважности и амплитуды

Ремонт различных узлов и устройств низкочастотной радиоэлектронной аппаратуры и техники можно значительно упростить, если использовать в качестве помощника функциональный генератор, который дает возможность исследовать амплитудно-частотные характеристики любого низкочастотного устройства, переходные процессы и нелинейные характеристики любых аналоговых приборов, а также обладает возможностью генерации импульсов прямоугольной формы и упрощения процесса наладки цифровых схем.

При наладке цифровых устройств обязательно нужен еще один прибор — генератор импульсов. Промышленный генератор — прибор достаточно дорогой и редко бывает в продаже, но его аналог, пусть не такой точный и стабильный, можно собрать из доступных радиоэлементов в домашних условиях

Однако создание звукового генератора, вырабатывающего синусоидальный сигнал, дело непростое и довольно кропотливое, особенно в части налаживания. Дело в том, что любой генератор содержит, по крайней мере, два элемента: усилитель и частотнозависимую цепь, определяющую частоту колебаний. Обычно она включается между выходом и входом усилителя, создавая положительную обратную связь (ПОС). В случае ВЧ-генератора все просто — достаточно усилителя на одном транзисторе и колебательного контура, определяющего частоту. Для диапазона звуковых частот наматывать катушку сложно, да и добротность ее получается низкой. Поэтому в диапазоне звуковых частот используют RC-элементы — резисторы и конденсаторы. Они довольно плохо фильтруют основную гармонику колебаний, и потому синусоидальный сигнал оказывается искаженным, например, ограниченным по пикам. Для устранения искажений применяют цепи стабилизации амплитуды, поддерживающие низкий уровень генерируемого сигнала, когда искажения еще незаметны. Именно создание хорошей стабилизирующей цепи, не искажающей синусоидальный сигнал, и вызывает основные трудности.

Часто, собрав конструкцию, радиолюбитель видит, что устройство не работает. У человека ведь нет органов чувств, позволяющих видеть электрический ток, электромагнитное поле или процессы, происходящие в электронных схемах. Помогают это сделать радиоизмерительные приборы — глаза и уши радиолюбителя.

Поэтому нужно какое-то средство испытания и проверки телефонов и громкоговорителей, усилителей звуковой частоты, различных звукозаписывающих и звуковоспроизводящих устройств. Такое средство — это радиолюбительские схемы генераторов сигналов звуковой частоты, или, говоря проще, звуковой генератор. Традиционно он вырабатывает непрерывный синусоидальный сигнал, частоту и амплитуду которого можно изменять. Это позволяет проверять все каскады УНЧ, находить неисправности, определять коэффициент усиления, снимать амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) и много всего другого.

Рассмотрена несложная радиолюбительская самодельная приставка превращающая ваш мультиметр в универсальный прибор проверки стабилитронов и динисторов. Имеются чертежи печатной платы

Одно из распространенных хобби любителей и профессионалов в области электроники – это конструирование и изготовление различных самоделок для дома. Электронные самоделки не требуют больших материальных и финансовых затрат и выполняться могут в домашних условиях, поскольку работы с электроникой являются, по большей части, «чистыми». Исключение составляет только изготовление разнообразных корпусных деталей и иных механических узлов.

Полезные электронные самоделки могут использоваться во всех областях быта, начиная от кухни и заканчивая гаражом, где многие занимаются усовершенствованием и ремонтом электронных устройств автомобиля.

Самоделки на кухне

Кухонные самоделки из области электроники могут составлять дополнение к существующим аксессуарам и принадлежностям. Большой популярностью среди жителей квартир пользуются промышленный и самодельные электрошашлычницы.

Еще один распространенный пример кухонных самоделок, сделанных своими руками домашнего электрика, – таймеры и автоматика включения освещения над рабочими поверхностями, электроподжиг газовых горелок.

Важно! Изменение конструкции некоторой бытовой техники, в особенности газовых приборов, может вызвать «непонимание и неприятие» контролирующих организаций. Кроме того, это требует большой аккуратности и внимательности.

Электроника в автомобиле

Самодельные устройства для автомобиля наиболее широкое распространение получили среди владельцев отечественных марок транспорта, которые отличаются минимальным количеством дополнительных функций. Широким спросом пользуются такие схемы:

  • Звуковые сигнализаторы поворотов и включения ручного тормоза;
  • Сигнализатор режимов работы аккумуляторной батареи и генератора.

Более опытные радиолюбители занимаются оснащением своего автомобиля датчиками парковки, электронными приводами стеклоподъемников, автоматическими датчиками освещенности для управления ближним светом фар.

Самоделки для начинающих

Большинство начинающих радиолюбителей занимаются изготовлением конструкций, которые не требуют высокой квалификации. Простые отработанные конструкции могут служить длительное время и не только ради пользы, но и в качестве напоминания о техническом «взрослении» от начинающего радиолюбителя до профессионала.

Для малоопытных любителей множество производителей выпускают готовые наборы для конструирования, которые содержат в составе печатную плату и набор элементов. Такие наборы позволяют отработать такие навыки:

  • Чтение принципиальных и монтажных схем;
  • Правильная пайка;
  • Настройка и регулировка по готовой методике.

Среди наборов очень распространены электронные часы различных вариантов исполнения и степени сложности.

В качестве области применения знаний и опыта радиолюбители могут конструировать электронные игрушки, используя схемы попроще или переделывая промышленные конструкции под свои пожелания и возможности.

Интересные идеи для поделок можно видеть на примерах изготовления радиоэлектронных поделок из пришедших в негодность деталей вычислительной техники.

Домашняя мастерская

Для самостоятельного конструирования радиоэлектронных устройств необходим некоторый минимум инструментов, приспособлений и измерительных приборов :

  • Паяльник;
  • Бокорезы;
  • Пинцет;
  • Набор отверток;
  • Пассатижи;
  • Многофункциональный тестер (авометр).

На заметку. Планируя заниматься электроникой своими руками, не следует браться сразу за сложные конструкции и приобретать дорогостоящий инструмент.

Большинство радиолюбителей начинали свой путь с использования простейшего паяльника 220В 25-40Вт, а из измерительных приборов в домашней лаборатории использовался самый массовый советский тестер Ц-20. Всего этого достаточно для занятий с электричеством, приобретения нужных навыков и опыта.

Начинающему радиолюбителю нет смысла покупать дорогостоящую паяльную станцию, если нет необходимого опыта работы с обычным паяльником. Тем более что возможность применения станции появится еще не скоро, а только по прошествии иногда довольно длительного времени.

Также нет необходимости в профессиональной измерительной аппаратуре. Единственный серьезный прибор, который может понадобиться даже начинающему любителю, – это осциллограф. Для тех, кто уже разбирается в электронике, осциллограф является одним из самых востребованных измерительных инструментов.

В качестве авометра с успехом можно использовать недорогие цифровые приборы китайского производства. Имея богатую функциональность, они обладают высокой точностью измерений, простотой использования и, что важно, имеют встроенный модуль для измерения параметров транзисторов.

Говоря о домашней мастерской у самоделкина, нельзя не упомянуть о материалах, применяемых для пайки. Это припой и флюс. Самым распространенным припоем является сплав ПОС-60, который имеет невысокую температуру плавления и обеспечивает высокую надежность пайки. Большинство припоев, применяемых для пайки всевозможных устройств, является аналогами упомянутого сплава и может быть им с успехом заменено.

В качестве флюса для пайки используется обычная канифоль, но для удобства пользования лучше использовать ее раствор в этиловом спирте. Флюсы на основе канифоли не требуют удаления с монтажа после работы, поскольку являются химически нейтральными при большинстве условий эксплуатации, а тонкая пленка канифоли, образовавшаяся после испарения растворителя (спирта), проявляет неплохие защитные свойства.

Важно! При пайке электронных компонентов ни в коем случае нельзя использовать активные флюсы. Особенно это касается паяльной кислоты (раствор хлористого цинка), поскольку даже в обычных условиях такой флюс разрушающе воздействует на тонкие медные печатные проводники.

Для облуживания сильно окисленных выводов лучше использовать активный бескислотный флюс ЛТИ-120, который не требует смывания.

Очень удобно работать, используя припой, в состав которого включен флюс. Припой выполнен в виде тонкой трубочки, внутри которой находится канифоль.

Для монтажа элементов хорошо подходят макетные платы из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, которые производятся в широком ассортименте.

Меры безопасности

Занятия электричеством связаны с риском для здоровья и даже жизни, особенно, если электроника своими руками конструируется с сетевым питанием. Самодельные электрические устройства не должны использовать бестрансформаторное питание от бытовой сети переменного тока. В крайнем случае, настройку подобных устройств следует производить, подключая их к сети через разделительный трансформатор с коэффициентом трансформации, равным единице. Напряжение на его выходе будет соответствовать сетевому, но в то же время будет обеспечена надежная гальваническая развязка.

Расчет простых электрических цепей

Обратная связь

Решение любой задачи по расчету электрической цепи следует начинать с выбора метода, которым будут произведены вычисления. Как правило, одна и таже задача может быть решена несколькими методами. Результат в любом случае будет одинаковым, а сложность вычислений может существенно отличаться. Для корректного выбора метода расчета следует сначала определится к какому классу относится данная электрическая цепь: к простым электрическим цепям или к сложным.

К простым относят электрические цепи, которые содержат либо один источник электрической энергии, либо несколько находящихся в одной ветви электрической цепи. Ниже изображены две схемы простых электрических цепей. Первая схема содержит один источник напряжения, в таком случае электрическая цепь однозначно относится к простым цепям. Вторая содержит уже два источника, но они находятся в одной ветви, следовательно это также простая электрическая цепь.

Расчет простых электрических цепей обычно производят в такой последовательности:

  1. Сначала упрощают схему последовательно преобразовав все пассивные элементы схемы в один эквивалентный резистор. Для этого необходимо выделять участки схемы, на которых резисторы соединены последовательно или параллельно, и по известным формулам заменять их эквивалентными резисторами (сопротивлениями). Цепь постепенно упрощают и приводят к наличию в цепи одного эквивалентного резистора.
  2. Далее подобную процедуру проводят с активными элементами электрической цепи (если их количество более одного источника). По аналогии с предыдущим пунктом упрощаем схему до тех пор, пока не получим в схеме один эквивалентный источник напряжения.
  3. В итоге мы приводим любую простую электрическую схему к следующему виду: Теперь есть возможность применить закон Ома — соотношение (1.22) и фактически определить значение тока протекающего через источник электрической энергии.
  4. Теперь поэтапно эквивалентную схему преобразовывают к начальному виду. После каждого пункта «усложнения» схемы используя законы Ома и Кирхгофа определяют токи и напряжения на отдельных участках схемы. Фактически выполняются действия, обратные описанным в пункте 1 и 2. По окончании этого пункта получаем полный расчет электрической цепи.

Описанная методика применима для расчета любых простых электрических цепей, типовые примеры приведены в примере №4 и в примере №5. Иногда расчеты подобным методом могут оказатся довольно объемыми и длительными. Поэтому после нахождения решения будет нелишним провести проверку правильности ручных расчетов с применением специализированных программ или составлением баланса мощностей. Расчет простой электрической цепи в сочетании с составлением баланса мощностей приведен в примере №6.



Сложные электрические цепи

К сложным электрическим цепям относят цепи, содержащие несколько источников электрической энергии, включенных в разные ветви. Ниже на рисунке изображены примеры таких цепей.

Для сложных электрических цепей неприменима методика расчета простых электрических цепей. Упрощение схем невозможно, т.к. нельзя выделить на схеме участок цепи с последовательным или параллельным соединением однотипных элементов. Иногда, преобразование схемы с ее последующим расчетом все-таки возможно, но это скорее исключение из общего правила.

Для полного расчета сложных электрических цепей обычно используют следующее методы:

  1. Применение законов Кирхгофа (универсальный метод, сложные расчеты системы линейных уравнений).
  2. Метод контурных токов (универсальный метод, расчеты немного проще чем в п.1)
  3. Метод узловых напряжений (универсальный метод, расчеты немного проще чем в п.1)
  4. Принцип наложения (универальный метод, несложные расчеты)
  5. Метод эквивалентного источника (удобен когда необходимо произвести не полный расчет электрической цепи, а найти ток в одной из ветвей).
  6. Метод эквивалентного преобразования схемы (применим довольно редко, простые расчеты).

Особенности применения каждого метода расчета сложных электрических цепей более подробно изложены в соответсвующих подразделах.




3D программа для работы с электрическими схемами

ElectroM 3D — Бесплатная программа для рисования, расчета и отображения в 3D электрических схем.

ElectroM 3D — простая бесплатная программа для начинающих радиолюбителей. Ранее мы рассматривали похожую программу — Начала Электроники. ElectroM 3D более простая программа. В ней можно создавать простейшие электрические схемы и наглядно посмотреть как они будут работать. В схеме можно использовать батарейку, выключатель, лампочки, реостаты, диоды и т.д. Все Ваши эксперименты можно наблюдать в красиво сделанным трехмерном режиме!

Во всех схемах соблюдаются все законы электроники. Измените сопротивление, замкните рубильник и посмотрите на результат — значения приборов будут меняться, если не правильные расчёты даже лампочки могут взорваться от большого напряжения!

Реалистичное освещение лаборатории — если увеличить количество лампочек, их яркость или мощность —  то в комнате станет светлее!

Для создании электрических схем доступны следующие элементы:
  • переключатель,
  • проводник,
  • рубильник,
  • лампочка,
  • диод,
  • резистор,
  • реостат
измерительные приборы:
  • вольтметр
  • амперметр.
Для работы в трехмерном режиме задействованы следующие клавиши:
  • Стрелки – для перемещения указателя по схеме и бегунка реостата.
  • 1, 3, 7, 9 – для поворота схемы.
  • 2, 5 – для масштабирования схемы.
  • 8 – для включения/выключения режима отслеживания указателя.
  • Пробел – активизирует элемент.

Панель включения 3D режима:

Панель инструментов:

Настройка программы

Я настроил программу следующим образом.

Пример схемы

Давайте попробуем собрать простейшую схему, состоящую из батарейки, выключателя и лампочки.

Чтобы лампочка загорелась включаем выключатель. Если навести указатель на ключ или переключатель, и нажать пробел, то изменится его положение: ключ замкнется или разомкнется и лампочка загорится.

СПРАВКА: «Указатель» — жёлтый квадрат под выключателем. Он управляется курсорными кнопками на клавиатуре. Положение выключателя меняется пробелом.

Для изменения яркости лампочки можно ввести в нашу схему реостат (переменное сопротивление).

Для наглядности добавляем в схему измерительные приборы. Амперметр ставится в разрыв схемы  — последовательно. Вольтметр подключаем параллельно лампочке.

Изменяем сопротивление и наблюдаем как меняется яркость лампочки. Чтобы изменить сопротивление реостата, следует навести на него указателем, нажать пробел, стрелками изменить положение бегунка, еще раз нажать пробел.

Обратите внимание на показание приборов. В верхней схеме сопротивление реостата 10 Ом, а в нижней 0 Ом.

Более подробное описание есть в справке во вкладке «Помощь» самой программы.

Интерфейс программы на русском языке.

Версия: 1.1

Размер: 2,5 Мб

Скачать ElectroM 3D бесплатно



ПОДЕЛИТЕСЬ СО СВОИМИ ДРУЗЬЯМИ:

П О П У Л Я Р Н О Е:

Популярность: 5 942 просм.

Введение в моделирование в Simulink. На примере электрических цепей

В этой статье рассмотрены структурные модели простых электрических цепей и преобразователей и их реализация в Simulink. Наиболее простые модели, как правило, позволяют получить до 90% результатов, которые используются на практике для анализа и проектирования. С другой стороны, простые модели являются простыми, что позволяет максимально глубоко понять происходящие процессы. Поэтому наилучший способ изучать что-либо — это начать с простых, базовых моделей и понятий, постепенно усложняя их.

Зачем?

Данная статья предназначена для начинающих пользователей Simulink.

В ней поставлена и решается «странная» задача по моделированию простых электрических цепей и электронных преобразователей посредством структурных схем на основе элементов из библиотеки Simulink. 

Это задача «странная», потому что в составе MATLAB давно имеется мощная библиотека схемотехнического моделирования SimPowerSys, SimScape, которые позволяют достаточно быстро и точно моделировать электрические цепи и преобразователи.

Зачем же может понадобиться моделирование структурными схемами Simulink? Попробую дать ответ на этот вопрос.

1. Вы освоили схемотехническое моделирование, и вам хочется глубже понять, как устроена и работает имитационная машина MATLAB. Поэтому вы решаете «спуститься» на один уровень вниз.

2. Вы понимаете, что в ваших схемотехнических моделях должны появляться системы управления, и вы решаете освоить новую библиотеку на основе хорошо знакомых вам элементах и цепях.

3. Имеющиеся блоки в схемотехнических библиотеках не подходят по каким-либо причинам. Например, вы придумали новый электронный компонент или же вы исследуете тонкие явления в стандартных компонентах, которые не «берутся» стандартными моделями.

4. У вас есть математическое описание, и вы хотите более глубоко его понять и исследовать, «потрогать» уравнения и увидеть, как формируется результаты их решения.

Безусловно, могут быть и другие причины.

 

Очень простые модели

Наиболее простые модели, как правило, позволяют получить до 90% результатов, которые используются на практике для анализа и проектирования. С другой стороны, простые модели являются простыми, что позволяет максимально глубоко понять происходящие процессы.
Поэтому наилучший способ изучать что-либо — это начать с простых, базовых моделей и понятий, постепенно усложняя их.

Индуктивность

Индуктивность описывается следующим уравнением:

Если рассматривать приложенное напряжение как вход, а протекающий ток в индуктивности как выход, то ее структурная схема будет как на рисунке.

Рис. Структурная схема, соответсвующая индуктивности L

 

Удобно эту структурную схему оформить в подсистему. Тогда для определения, например, как будет меняться ток при постоянном приложенном напряжении, нужно будет подать на вход подсистемы ‘Индуктивность’ напряжение, а на выходе измерять ток.

Рис. Индуктивность L при постоянном приложенном напряжении

 

На следующем рисунке представлено, как меняется ток в индуктивности 10 мкГн при приложении к ней напряжения в 12 В. Видно, что ток в индуктивности линейно возрастает. Конечно, знающий математику мог бы определить это свойство индуктивности из ее уравнения.

Рис. Изменение тока в индуктивности при постоянном приложенном напряжении

 

Напряжение на катушке индуктивности будет мгновенно изменяться с положительного на отрицательное при переключении с накопления энергии в индуктивности (производная di/dt положительна) на извлечение энергии из нее (di/dt отрицательна). Кроме того, ток в индуктивности не может меняться скачком, так как это приведет к возникновению на катушке бесконечно большого напряжения. В реальности такие эффекты, как, например, возникающая при «пробое» контактов электрическая дуга или активное сопротивление реальной катушки, ограничивают это напряжение очень высоким, но не бесконечным значением.

 

Индуктивность и активное сопротивление

Теперь усложним цепь, добавив последовательно с индуктивностью активное сопротивление. Последовательная RL-цепь описывается следующим уравнением:

Теперь к индуктивности приложено напряжение U-Ri, и на структурной схеме образуется замкнутая петля. Скорость нарастания тока постепенно уменьшается, пока не станет равной нулю, а ток не получит установившегося неизменного значения U/R. С точки зрения теории управления, в этой простой системе мы имеем пример отрицательной обратной связи, которая приводит к стабилизации тока.

Рис. Структурная схема индуктивности RL-цепи

Рис. Изменение тока в RL-цепи

С физической точки зрения, устанавливается постоянный ток, при котором приложенное напряжение полностью уравновешивается падением напряжения на активном сопротивлении, а напряжение на индуктивности при этом равно нулю. Переходной процесс связан с изменением магнитной энергии катушки индуктивности.

 

Последовательная RLC-цепь

Рассмотрим еще одну простую цепь, состоящую из последовательно соединенных активного сопротивления, индуктивности и емкости. Эта цепь будет описываться следующим уравнением:

Здесь напряжение на индуктивности уменьшается на величину напряжения на емкости.

На структурной схеме образуется еще одна замкнутая петля.

Рис. Структурная схема последовательной RLC-цепи

 

Изменение тока в этом случае могут получаться апериодическими или колебательными – в зависимости от соотношения параметров R, L, C. Колебания связаны с перетеканием энергии из электрического поля емкости в магнитное поле индуктивности и наоборот.

Рис. Изменение тока в RLC-цепи

 

Разветвленная L-RC-цепь


До сих пор мы рассматривали не разветвленные цепи. Рассмотрим цепь с разветвлением. Например, индуктивность соединенную последовательно с параллельно соединенными активным сопротивлением и емкостью.

Рис. Разветвленная L-RC-цепь

 

При этом в качестве входной (воздействующей) величины будем рассматривать приложенное напряжение ко всей цепи, а в качестве выходной величины – напряжение на активном сопротивлении.

Уравнения будут следующими:

В соответствии с уравнением напряжения, напряжение на индуктивности будет меньше входного напряжения на величину выходного напряжения. Выходное напряжение определяется интегрированием тока через емкость, который определяется как разность тока в индуктивности и активном сопротивлении.


Рис. Структурная схема индуктивности L-RC-цепи

Рис. Изменение тока в L-RC-цепи

Результаты моделирования показывают, что после колебательного процесса ток в индуктивности устанавливается и равен току в активном сопротивлении, так как ток через емкость становится равным нулю. Выходное напряжение при этом равно входному.

 

О методе составления структурных схем


Мы составляли схемы, последовательно рассматривая уравнения. При этом центральным звеном наших рассуждений была индуктивность, потому что мы начали наши построения с рассмотрения индуктивности и постепенного усложнения цепи и структурных схем. Такой метод может быть неудобен, когда вы рассматриваете сложную и незнакомую цепь и соответствующую систему уравнений.
Можно предложить более универсальный и формализованный подход к построению структурных схем. Из имеющихся уравнений необходимо выразить самые старшие производные, а затем конструировать схему на основании полученной правой части. Получившийся сигнал нужно проинтегрировать, а затем замкнуть все обратные связи.


Моделирование силовых преобразователей

DC-DC преобразователь

Рассмотрим пример понижающего преобразователя постоянного тока. На схеме приведен идеальный понижающий преобразователь. Реальный ключ реализуется с помощью транзистора и диода.

Рис. Понижающий преобразователь


При соответствующих положениях идеального ключа, схемы замещения преобразователя будут выглядеть как на следующем рисунке.

Рис. Понижающий преобразователь при разных положениях ключей


Напряжение на индуктивности при положении ключа 1 будет равно разнице между входным напряжением и выходным напряжением. При положении ключа 2 напряжение на индуктивности равно выходному напряжению с обратным знаком. Если ток изменит направление, то приложенное напряжение также изменит знак.

В структурной схеме необходимо отразить эти изменения схемы замещения, что можно сделать с помощью переключателей. Однако можно использовать и другой подход, заметив, что напряжение на индуктивности в обоих случаях можно представить следующим образом.

Здесь F равно 1 (и F равно 0) при положении ключа 1 и F равно 0 (и F равно 1) при положении ключа 2. Этот сигнал можно рассматривать как сигнал, который система управления подает на силовой транзистор. Такой управляющий сигнал обычно получают сравнением пилообразного напряжения с постоянным напряжением. В Simulink можно его реализовать одним блоком – источником прямоугольных импульсов.

Рис. Получение управляющего сигнала

 

Струкутрную схему преобразователя без нагрузки (то есть ключ и фильтр) строим обычным образом. Сначала строим блоки, на выходе которых будет напряжение на индуктивности. Далее интегрируем это напряжение, чтобы получить ток в индуктивности. Вычитая из этого тока ток нагрузки (ток в активном сопротивлении), определяем ток в емкости. Интегрирование тока в емкости позволяет получить выходное напряжение преобразователя. 


Рис. Модель понижающего преобразователя

 

Для исследования работы преобразователя на конкретную нагрузку объединяем все подсистемы в одну структурную схему, на которой также добавляется источник постоянного напряжения и структурная схема, соотвествующая нагрузке преобразователя.

 
Рис. Модель преобразователь — нагрузка

 

С помощью блоков Scope получаем осциллограммы необходимых величин. На следующем рисунке представлено изменения выходного напряжения во времени. Видно, что напряжение не является постоянным, однако его колебания незначительны. Напряжение источника 12В снизилось почти до 8В. Регулируя длительность управляющих импульсов, можно регулировать выходное напряжение.



Рис. Выходное напряжение

Для поддержания напряжения неизменным при изменениях нагрузки, можно ввести систему управления, обеспечивающую обратную связь для стабилизации выходного напряжения.

Заключение


Представленые простые примеры моделирования электрических цепей и преобразователей в Simulink могут служить введением в использовании структурных схем для исследования реальных цепей и преобразователей.

Аналогичным образом можно сторить модели любых других преобразователей, устройств и систем. Все что для этого нужно – это математическое описание (уравнения). Такой подход позволяет учитывать все более сложные аспекты реальных цепей и преобразователей, например потери в ключах и элементах преобразователя.

В то же время при анализе типовых схем наилучшим решением будет использование библиотеки физического моделирования SimScape. Описанный здесь подход целесообразно использовать для цепей и преобразователей при необходимости учета влияния нестандартных элементов или их характеристик.

Совершенно аналогично можно моделировать систему любой другой природы: механические, тепловые, гидравлические.

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение в простые электрические схемы

— Edraw

В основных электрических схемах используются стандартные символы для компонентов цепи. Понимание электрических цепей имеет большое значение в настоящее время.

Поскольку все мы знаем, что современная жизнь в значительной степени зависит от электричества, для людей очень важно понимать простые электрические цепи. Простое введение в электрические схемы — хороший помощник для вас, чтобы лучше узнать электрические схемы.

Вы можете попробовать программное обеспечение для рисования электрических цепей, которое имеет встроенные стандартные электрические символы для быстрого и правильного рисования электрических цепей.

EdrawMax

Универсальное программное обеспечение для построения диаграмм

Легко создавайте более 280 типов диаграмм

Простое начало построения диаграмм с помощью различных шаблонов и символов

  • Превосходная совместимость файлов: Импорт и экспорт чертежей в файлы различных форматов, например Visio
  • Кроссплатформенная поддержка (Windows, Mac, Linux, Web)

Определение электрических цепей

Электрическая цепь представляет собой замкнутый контур из проводящего материала, который позволяет электронам течь непрерывно без начала и конца.В электрической цепи от источника питания к нагрузке идет непрерывный электрический ток. Люди также говорят, что полный путь, обычно через проводники, такие как провода, и через элементы цепи, называется электрической цепью.

Электрическая цепь — это электрическое устройство, которое обеспечивает путь для прохождения электрического тока. После того, как вы получите определение электрической цепи, теперь мы собираемся показать вам три простые электрические цепи.

Цепь переключателя

Выключатель — это устройство для включения и отключения соединения в электрической цепи. Мы используем выключатели для освещения, вентиляторов, электрического фена и многого другого много раз в день, но мы редко пытаемся увидеть соединение внутри цепи переключателя. Функция переключателя заключается в подключении или замыкании цепи, идущей к нагрузке от источника питания. Он имеет подвижные контакты, которые обычно разомкнуты.

С помощью переключателя вы можете включать и выключать устройство, поэтому он является очень важным компонентом электрической цепи.

Цепь освещения постоянного тока

Как видно из рисунка ниже, в светодиодной лампе используется батарея постоянного тока. Аккумулятор двухполярный, один анодный, другой катодный. Причем анод положительный, а катод отрицательный. Также сама лампа имеет два конца, один положительный, а другой отрицательный. Таким образом, анод батареи подключается к положительной клемме лампы, а катод батареи подключается к отрицательной клемме лампы.

После того, как вышеуказанное соединение будет завершено, загорится светодиодная лампа. Хотя это простая электрическая схема, многие люди понятия не имеют, как правильно обращаться с подключением.

Цепь термопары

Если вы хотите создать устройство для измерения температуры или вам нужно добавить возможности измерения в большую систему, вам необходимо ознакомиться со схемами термопар и понять, как их проектировать.Термопара — это устройство, состоящее из двух разнородных проводников, которые соприкасаются друг с другом в одном или нескольких местах, и используется для измерения температуры. Как видно из рисунка ниже, термопара сделана из двух проводов — железного и константанового, с вольтметром. Если температура холодного спая поддерживается постоянной, то ЭДС пропорциональна температуре горячего спая.

Вольтметр будет измерять генерируемую ЭДС, и его можно откалибровать для измерения температуры.Разница температур между горячим и холодным спаем создаст пропорциональную ей ЭДС. Поскольку спаи термопар создают такое низкое напряжение, крайне важно, чтобы проводные соединения были очень чистыми и плотными для точной и надежной работы. Несмотря на эти кажущиеся ограничительными требования, термопары остаются одним из самых надежных и популярных методов промышленного измерения температуры в современном использовании.

Другие связанные статьи

Как читать электрическую цепь

Три основные электрические схемы

Примеры инженерных схем

Изучите электрические схемы на четырех примерах

Как анализировать схемы — основы схем

Прежде чем мы углубимся в обсуждение анализа схем, давайте сначала определим схему или электронную схему.

Электронная схема представляет собой систему, состоящую из электронных компонентов, таких как резисторы, транзисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, диоды и многих других, соединенных проводами, по которым может протекать электрический ток. Создание схем — это использование электричества для создания полезных устройств для нашей повседневной жизни.

Итак, что такое анализ цепи? Это математический анализ электрической или электронной цепи. Это процесс изучения и анализа электрических величин посредством расчетов.С помощью этого анализа мы можем найти неизвестные элементы цепи, такие как напряжение, ток, сопротивление, импеданс, мощность и т. д., по ее компоненту. При анализе цепей нам необходимо понимать электрические величины, отношения, теоремы и некоторые основные законы.

Есть два основных закона, которые нам необходимо усвоить для анализа цепей. Это основные сетевые законы, а именно: (1) KCL или закон тока Кирхгофа и (2) KVL или закон напряжения Кирхгофа.

Что такое KCL?

Текущий закон Кирхгофа (KCL) также известен как первый закон Кирхгофа, правило точек Кирхгофа или правило соединения Кирхгофа (или узловое правило).Это один из фундаментальных законов, используемых для анализа цепей. В нем указано, что общий ток t , входящий в соединение или узел, равен току, выходящему из узла, поскольку ток в узле не теряется. Другими словами, KCL утверждает, что алгебраическая сумма всех токов, входящих в узел и выходящих из него, должна быть равна нулю . Густав Кирхгоф основывал свою идею на законе сохранения заряда.

Математически это можно выразить как:

Поскольку KCL также называется узловым правилом, мы можем связать его с анализом узлового напряжения.Мы можем выполнить узловой анализ с помощью KCL. Узловой анализ или метод анализа узлового напряжения определяет напряжение (разность потенциалов) между «узлами» в электрической цепи с точки зрения токов ветвей. Метод анализа узловых напряжений решает неизвестные напряжения в узлах схемы с помощью системы уравнений KCL.

Как использовать анализ узлового напряжения

Для иллюстрации рассмотрим схему ниже.

Во-первых, давайте вспомним Текущий Закон Кирхгофа, который может быть выражен как:

Из рисунка видно, что есть два узла, V1 и V2.Напомним, что узел — это место, где соединены две или более ветвей. Эти узлы представляют собой неизвестные напряжения узлов, которые нам нужно найти. Ниже схемы находится эталонный узел, где нулевое напряжение. Для каждого узла должно быть уравнение. Поскольку у нас есть два узла, нам понадобятся два уравнения.

Чтобы применить KCL к V 1 и V 2 , нам нужно знать направления каждого тока. Но сначала нам нужно обратиться к источникам.

Обратите внимание, что для источника питания 20 В ток выходит из положительной клеммы и поступает на V 1 .Для источника тока мы уже знаем его текущее направление на основе символа на схеме; ток идет к V 2 .

Помните, что ток течет от высокого потенциала к низкому, а опорный узел имеет 0 В. Следовательно, мы можем сказать, что это низкий потенциал, что означает, что ток течет от V1 и V2 к эталонному узлу.

Теперь, для тока в ветви с резистором 4 Ом, мы можем просто предположить, что ток течет от V 1 до V 2 .

Чтобы получить уравнения тока для каждого элемента, нам нужно применить закон Ома, который гласит, что ток равен разнице между высоким и низким потенциалом, деленной на сопротивление. Это выражается как:

Чтобы было проще, нам нужно назначить полярность резисторам в соответствии с направлением тока. Нам также нужно назначить токи, протекающие по каждой ветви:

i 1 = ветвь резистора 2 Ом
i = ветвь резистора 4 Ом
i 3 = ветвь резистора 10 Ом
i 4 = ветвь резистора 20 Ом

Теперь применим KCL к каждому узлу.Выразите каждый ток через V 1 и V 2 , используя закон Ома.

Затем мы можем написать узловые уравнения. А так как у нас два узла, то нужно написать два уравнения. Для простоты предположим, что токи, входящие в узел, положительны, а токи, выходящие из узла, отрицательны.

@узел 1 или V 1 : i 1 – i 3 – i 2 = 0

@узел 2 или V 2 : i 2 – i 4 + 4 = 0

Выразив эти два уравнения через V 1 и V 2 , мы получим:

@узел 1,

@узел 2,

Теперь, когда у нас есть два уравнения для двух неизвестных, мы можем приступить к решению.

Для первого уравнения упростите:

Для второго уравнения упростите:

Применить отмену для двух уравнений.

Подставьте значение в любое из двух уравнений, чтобы получить V 2 .

Для проверки:

Теперь, когда у нас есть значения V 1 и V 2 , мы можем найти ток, протекающий по каждой ветви.

Что такое КВЛ?

Вторым фундаментальным законом анализа цепей является закон Кирхгофа о напряжении или KVL.Это также называется вторым законом Кирхгофа или правилом петли (или сетки) Кирхгофа. KVL утверждает, что направленная сумма разностей потенциалов (напряжений) вокруг любого замкнутого контура равна нулю . Проще говоря, в нем говорится, что алгебраическая сумма всех напряжений в контуре должна быть равна нулю .

Математически это можно выразить как:

Поскольку KVL также называется правилом сетки, мы можем связать его с текущим анализом сетки. Мы можем выполнить анализ сетки с помощью KVL.

Анализ сетки или анализ тока сетки используется для решения схемы с меньшим количеством неизвестных переменных и меньшим количеством одновременных уравнений. Это особенно полезно, если вам нужно решить ее без калькулятора. Это хорошо организованный метод решения схемы, но для анализа сети с помощью анализа сетки нам необходимо выполнить определенные условия. Анализ сетки применим только к схемам или сетям планировщика, которые проще и не имеют перекрестных проводов.

Как использовать анализ тока сетки

Сетка — это один замкнутый контур, указанный в цепи.Чтобы проиллюстрировать анализ тока сетки, давайте рассмотрим схему ниже.

Вспоминая КВЛ, выразим его в следующем уравнении:

Из рисунка видно, что две сетки назначены как сетка 1 и сетка 2.

Прежде чем применять КВЛ к каждой сетке, вспомним правило полярности напряжения. Напряжение, возникающее от положительного (+) к отрицательному (-), является положительным, а напряжение, возникающее от отрицательного (-) к положительному (+), является отрицательным.

Теперь давайте назначим меш-токи в каждом меше.Для сетки 1 у нас есть i 1 , а для сетки 2 у нас есть i 2 .

Затем смотрим текущее направление в каждой ветке.

Затем примените KVL к каждому из мешей. А так как в КВЛ сумма напряжений в замкнутом контуре равна нулю, то нужно найти напряжение на каждом элементе. Мы будем использовать закон Ома: V=IR.

Итак, если у нас есть резистор сопротивлением 1 Ом, по закону Ома напряжение равно 2i 1 . Для ответвления с резистором 6 Ом напряжение находится между сеткой 1 и сеткой 2.Мы должны назначить ток i 3 для ветки.

Глядя на узел, мы имеем:

Применяя KCL, мы можем получить i 3 через i 1 и i 2 по:

Затем мы можем написать уравнения сетки.

@сетка 1 или i 1 :

@сетка 2 или i 2 :

Выразив i 3 , используя i 1 и i 2 , мы получим:

Теперь, когда у нас есть два уравнения для двух сеток, мы можем приступить к решению.

Подставив i 2 в уравнение 1, мы получим:

Для проверки подставьте полученные значения в любое из двух уравнений сетки.

Теперь, когда у нас есть значения i1 и i2, мы можем найти падение напряжения на каждом резисторе.

Используя закон Ома, мы можем просто найти падение напряжения путем подстановки. Например:

Помните, что вы всегда можете использовать меньшее число или десятичные разряды в зависимости от того, что запрашивается. В наших примерах мы использовали точные значения с 8-10 знаками после запятой.

Схемы, которые у нас были в качестве примеров, это просто простые схемы. Если вы когда-нибудь столкнетесь с более сложной схемой, просто вспомните, как соединять резисторы параллельно и последовательно. При этом у вас может быть более простая эквивалентная схема. Тогда анализ будет менее сложным. Напомним, что первый рисунок иллюстрирует последовательное соединение, а второй — параллельное.

Надеюсь, эта статья помогла вам понять, как анализировать схемы.Оставьте комментарий ниже, если у вас есть какие-либо вопросы!


7 увлекательных проектов с электрическими цепями для детей

Вы когда-нибудь задумывались, что происходит, когда вы щелкаете выключателем или включаете телевизор? Что делает переключение выключателя или нажатие кнопки на пульте дистанционного управления?

В обоих случаях вы замыкаете электрическую цепь так, что ток электронов может течь по проводам.

Мы здесь, чтобы помочь вам найти идеальный проект простой схемы для вашего класса или семьи.Независимо от того, ищете ли вы информацию для планирования уроков или родитель ищет проект научной ярмарки, это отличные проекты для начала.

Но сначала давайте начнем с основ.

Что такое электрические цепи?

Представьте себе прогулку по лесу по тропинке. Ваша цель может состоять в том, чтобы сфотографировать птиц или создать свой кемпинг.

Цепь — это тип пути, по которому движется электричество, чтобы попасть из одного места в другое.Части этого пути соединены вместе, чтобы использовать электричество для какой-либо работы или работы.

Электрические цепи обычно включают следующие части:

  • Источник питания (ячейка)
  • Провода (проводники)
  • Питаемое устройство (также называемое нагрузкой или резистором)
  • Выключатель

Источники питания могут включать батареи для небольших цепей или местную электростанцию ​​для электрических цепь в вашем доме. Металлические провода представляют собой проводники, перемещающие электричество по пути.Они обычно покрыты пластиком для безопасности. Устройства, питаемые , также называются нагрузкой или резистором. Они могут включать в себя такие вещи, как лампочки, зуммеры или различные типы двигателей. Переключатель позволяет запускать или останавливать поток электричества вдоль пути.

Существуют различные типы электрических цепей. В этой статье мы в основном обсуждаем простые схемы.

Простая схема — это электрическая цепь, содержащая один источник питания (например, аккумулятор), нагрузку (например, лампочку) и выключатель.

В некоторых из приведенных ниже проектов вы также увидите примеры различных типов схем, включая параллельную схему и последовательную схему .

Что такое электрическая принципиальная схема?

Электрическая цепь Диаграмма похожа на карту пути, пройденного электричеством или электронами. Вместо изображения деталей, таких как батареи или лампочки, диаграмма — это просто набросок основ, показанных в виде символов.

Прежде чем приступить к сборке одного из приведенных ниже проектов простых схем, нарисуйте собственную схему своей простой схемы и подпишите каждый компонент, чтобы начать урок.

7 Идеи проекта электрической цепи

Вы можете комбинировать эти проекты и задания, чтобы научить различным типам электрических цепей, или просто сосредоточиться на проекте № 1 или № 7 в этом списке для простого проекта схемы.

1. Зажечь лампочку

Материалы (на ребенка или группу):

Поэкспериментируйте с материалами, чтобы лампочка загорелась.После того, как он загорится, нарисуйте схему, показывающую все различные части вашего готового проекта.

Обсудить:

  • Ваша лампочка загорелась?
  • В каком порядке вы соединяли детали?
  • По проводу текло электричество?
  • Попробуйте сделать разрыв или разорвать цепь. Что случается?

2. Построение последовательной цепи

Материалы (на ребенка или группу):

  • Аккумулятор D-cell
  • Четыре зажима типа «крокодил» (провода) ( Купить на Amazon )
  • Две лампочки с держателями
  • Рубильник

Начните с формирования единой цепи с одной из лампочек, как в упражнении # 1.Попробуйте добавить еще одну лампочку, чтобы она освещалась только этим единственным путем. Мы называем это последовательной схемой.

Обсудить:

  • Что вы заметили в свете, испускаемом после добавления второй лампочки? Как вы думаете, почему это произошло?
  • Что может произойти с третьей лампочкой?

3. Создание параллельной цепи

Материалы (на ребенка или группу):

  • Аккумулятор D-cell
  • Четыре провода с зажимом типа «крокодил»
  • Две лампы с держателями
  • Рубильник

Эксперимент и обсуждение:

Сформируйте цепь из различных ответвлений, как показано на рисунке.

  • Что произойдет, если вы вынете одну из лампочек или выключите выключатель?
  • Как вы думаете, почему это происходит?

4. Создавайте схемы из теста

Провода — не единственное, что может проводить электричество! Большинство пластилина тоже могут.

Отличное занятие для изучения схем — Squishy Circuits. Проявите творческий подход к типу цепей, которые вы создаете. Вы можете сделать свою собственную рождественскую елку из теста и зажечь ее или построить модель здания с подсветкой.

Материалы:

Кроме того, вы можете приготовить тесто самостоятельно. Большая часть пластилина обладает электропроводностью, а большая часть глины для лепки обладает изоляционными свойствами.

5. Разыгрывание различных типов цепей

Это увлекательное занятие с электрической схемой поможет детям подняться со своих мест и пообщаться. Отличный способ закрепить урок для кинестетиков. Разыграйте каждый из различных типов схем как группу.

Материалы и участники:

  • Группа детей
  • Взрослый или лидер по выбору
  • Мелкие предметы для каждого ребенка, такие как ластики и т. д.

Ведущий играет роль батареи, а остальные — проводников. Встаньте в круг, чтобы показать последовательную цепь. Каждый ребенок держит предмет, изображающий электричество или электроны в проводе. Передайте объекты, чтобы показать поток электричества! Проведите мозговой штурм, как можно выразить разорванную цепь или выключатель. Подумайте, как можно изобразить параллельную цепь.

6. Как сделать зуммер

Материалы:

  • Провод
  • 9-вольтовая батарея с держателем
  • Электрический зуммер
  • Кнопки
  • Прищепка
  • Инструмент для зачистки проводов
  • Изолента
9000Зачистите пластик на концах, чтобы обнажить отдельные металлические провода. Подсоедините один провод к положительному выводу батареи, а другой к отрицательному выводу. Оберните изолентой, чтобы избежать касания проводов.

Подсоедините другие концы к зуммеру, чтобы каждый отдельный провод касался клеммы зуммера. Обмотать изолентой. Сделайте переключатель из прищепки и двух кнопок, вставив его наполовину в отрезок проволоки. Ваш зуммер звучит, когда прищепка закрывается, и останавливается, когда она открывается?

7. Собери простую схему

Материалы:

  • Провод
  • Изолента
  • 9-вольтовая батарея
  • Светодиод или зуммер
  • Инструмент для зачистки проводов

Зачистите концы проводов на различную длину. Согните одни концы, чтобы получились петли, а другие – зигзаги.

Подсоедините один короткий конец к фонарю или зуммеру, а другой — к аккумулятору. Обмотайте соединения изолентой.

Цель игры: проведите свою петлю вокруг согнутых проводов, не касаясь их, чтобы образовать замкнутую цепь и зажечь свет или загудеть зуммер!

Какое ваше любимое занятие по изучению электрических цепей? Мы будем рады услышать о ваших проектах простых схем в комментариях!

Простая электрическая цепь — Урок и тест по электричеству — Моя школа

Когда заряженные частицы накапливаются в объекте, это называется статическим электричеством.Другой вид электричества возникает, когда электроны движутся с током. Батарея и провода могут создавать ток поток.

Посмотрите на простую электрическую цепь ниже. Это состоит из четырех частей 1.) батарейка, 2.) выключатель, 3.) лампочка,
4.) провод.

Аккумулятор выталкивает электроны с отрицательной клеммы (где много электронов), через выключатель, лампочку и провод в положительную клемму (где не так много электронов). Когда электроны проходят по проводу и попадают в лампочку, особый вид провода внутри лампочки, называемого нитью накала, зажигает лампочку. Иметь Вы когда-нибудь слышали, как лопается лампочка, когда она перегорает? Нить имеет сломался, и поток электронов был прерван.

Что делать, если вы хотите выключить лампочку? Ты необходимо остановить поток электронов.Посмотрите на простую схему. Обратите внимание, что переключатель выключен. Цепь была разорвана. То лампочка не горит. Поток электронов остановился, потому что в цепи образовался разрыв, и электроны больше не имеют замкнутого дорожка. Если вы хотите снова включить лампочку, переключатель должен быть замкнут, чтобы замкнуть цепь.

Провода, используемые в электрических цепях, обычно изготавливаются из медь. Медь и серебро являются хорошими проводниками.дирижеры очень легко переносят электроны.

Резина, пластик и стекло являются хорошими изоляторами. Изоляторы не позволяют электронам проходить через них. Изоляторы являются плохими проводниками электричества и поэтому используются для покрытия проводов используется в цепях.

Направления: Ответьте на вопросы о электричество. Используйте иллюстрации, чтобы помочь вам.

1. Минусовая клемма аккумулятора имеет
многие .

2. Аккумулятор выталкивает электроны с отрицательной клеммы. через выключатель, лампочку и провод в терминальный (где электронов немного).

3. Особый вид провода внутри лампочки называется
. а .

4. очень легко переносят электроны.

5. Что из перечисленного является хорошим проводником?

медь проволока
стекло

6.не позволяют электронам течь через них.

7. Что из следующего является хорошим изолятором?

серебро
пластик

 

простых электрических схем | СТЕМ

Ресурсы в этой коллекции поддерживают преподавание следующих ключевых концепций в рамках большой идеи электричества и магнетизма:

  • Изготовление цепей
  • Электрический ток
  • Напряжение
  • Статическое электричество

Эти ресурсы являются частью коллекции BEST , которая содержит диагностические вопросы, ответные действия, рекомендуемые последовательности обучения, информацию о неправильных представлениях и карты прогрессии для ключевых понятий в физике, химии и биологии.

Ресурсы

Гарантированное качество

Предмет: Дизайн и технология Электроника, программирование и управление Инжиниринг Наука

Эти диагностические вопросы и ответные действия (содержащиеся в zip-файле) помогают учащимся:

  • Создавайте простые схемы из изображений или демонстраций.
  • Определите компоненты по символам их цепей и нарисуйте символ схемы для общих компонентов.
  • Определить…

Гарантированное качество

Предмет: Наука Физика

Эти диагностические вопросы и ответные действия (содержащиеся в zip-файле) помогают учащимся:

  • Определить ток как поток («электричества») по всей цепи, измеряемый амперметром.
  • Признать, что ток одинаков в каждой точке простого ряда…

Гарантированное качество

Предмет: Наука

Эти диагностические вопросы и ответные действия (содержащиеся в zip-файле) помогают учащимся:

  • Описать влияние разного напряжения батареи на простые цепи.
  • Опишите напряжение батареи, измеренное вольтметром, как силу, с которой батарея может «толкать»…

Гарантированное качество

Предмет: Наука

Эти диагностические вопросы и ответные действия (содержащиеся в zip-файле) помогают учащимся:

  • Определите, когда в знакомых ситуациях действует электростатическая сила.
  • Опишите, как объекты с положительным или отрицательным зарядом притягивают или отталкивают другие заряженные объекты.

простых схем — план урока, созданный учителем

Это расширение  первого результата изучения того, что такое электричество и как оно производится, а также может считаться домашним заданием, если в школе недостаточно времени.Он также будет включать тему письма убеждения, которая является темой письма в 4-м классе. Студенты посмотрят еще одно видео BrainPOP под названием Current Electricity. Это видео заканчивается тем, что персонаж говорит  «Мы все должны внести свой вклад в экономию электроэнергии, потому что…»

Студенты исследуют причины, по которым мы должны экономить электроэнергию. Они создадут короткое убедительное видео о том, почему нам нужно экономить электроэнергию.

Направления и оценка ниже:

Инструкции по электроснабжению Убедительное видео:

Самостоятельно вы исследуете электричество и сделаете убедительное видео о том, почему мы должны его беречь.

Исследование энергосбережения.
Придумайте хотя бы ТРИ причины, по которым нам нужно его сохранить.
Запишите короткое видео, объясняющее эти три причины.
Загрузить свое видео в Schoology in Science/Magnetism and Electricity/Simple Circuits/Persuasive Video- Electricity Conservation

Вы будете оцениваться по следующим параметрам: 

Убеждение

4- Вы указали более трех логических причин, по которым мы должны экономить электроэнергию.

3- Вы указали три логические причины, по которым мы должны экономить электроэнергию.

2- Вы указали две логические причины, по которым мы должны экономить электроэнергию.

1- Вы указали одну или несколько логических причин, почему мы должны экономить электроэнергию.

Качество видео

4- Ваш голос был слышен, вы все время удерживали внимание публики.

3- Ваш голос был слышен, вы большую часть времени удерживали внимание аудитории.

2- Ваш голос обычно был слышен, вы несколько удерживали внимание аудитории.

1- Ваш голос было плохо слышно, вы не удерживали внимание аудитории.

 

Электрические цепи, вольты, амперы, ватты и омы

Очень базовое понимание того, как ведет себя электричество, требуется для ремонта электрооборудования и крайне важно для работы с элементами, питающимися от сети. Вот основы, объясненные простыми словами.

Резюме

Знание основ теории электротехники необходимо не только для чисто механического ремонта, но и очень поможет в диагностике неисправностей и безопасной работе.

Безопасность

В худшем случае (мокрые руки и стояние в ванне) можно убиться 50В. В нормальных условиях все, что меньше, даст вам не более чем неприятное покалывание. Гораздо более высокие напряжения, например, из-за накопления статического электричества, могут дать вам неприятный толчок, но могут быть неспособны убить вас, если они не могут поддерживать достаточный ток. Тем не менее, если толчок заставит вас упасть с лестницы или вызвать какой-либо другой несчастный случай, он может вместо этого убить вас таким образом.
Чрезмерный ток, протекающий по проводу, нагревает его. Без контроля это может привести к серьезным ожогам или вызвать пожар.
Приборы с питанием от сети, такие как пылесосы, стиральные машины и электроинструменты, содержат мощные электродвигатели, которые могут легко повредить пальцы.

Электрические цепи — обход

Атом состоит из очень плотного ядра, несущего положительный электрический заряд, окруженного облаком электронов, каждый из которых имеет отрицательный электрический заряд.Обычно положительные и отрицательные заряды точно компенсируются. Положительные и отрицательные заряды притягиваются друг к другу, что удерживает электроны связанными в атоме. И наоборот, одноименные заряды отталкиваются.

Разноименные заряды притягиваются, как и отталкиваются.

В металле некоторые электроны не связаны с каким-либо конкретным атомом, а могут свободно блуждать. Тем не менее сумма положительных и отрицательных зарядов остается одинаковой в куске металла в целом. Если эти электроны движутся равномерным потоком в одном направлении, т.е.г. по отрезку провода у нас идет электрический ток.

Поскольку все электроны имеют отрицательный заряд, они отталкиваются друг от друга и поэтому ненавидят накапливаться. Таким образом, если они не могут двигаться вместе по полному кругу и вернуться к тому месту, откуда они начали, они немедленно пятинутся назад при любом препятствии на всем пути обратно по кругу к другой стороне блокировки.

Простая электрическая цепь.

На рисунке показана очень простая схема, состоящая из батареи, выключателя и лампочки фонарика.Переключатель показан разомкнутым, поэтому через него не может проходить электричество, поэтому в цепи ничего не течет. Если вы замкнете выключатель и таким образом замкнете цепь, электрический ток может течь с одной стороны батареи, через выключатель и лампочку и обратно к другой стороне батареи.

Электроны несут отрицательный заряд, поэтому отталкиваются от отрицательной клеммы батареи и притягиваются по цепи к положительной клемме. Однако при объяснении цепи мы часто говорим об электричестве, протекающем от плюса к минусу.Действительно, иногда электрический ток состоит из положительно заряженных атомов, движущихся от положительного к отрицательному. Положительное на отрицательное или отрицательное на положительное, это не имеет значения. Какой из них лучше всего поможет вам понять схему, тот и будет использоваться.

Вольт — напряжение на

Высокое давление — Jet d’Eau, Женева.

Напряжение похоже на электрическое давление. Если вы положите большой палец на кран в ванной и откроете его, вы, вероятно, сможете остановить поток, потому что вы только сдерживаете давление воды из бака на чердаке в нескольких футах над головой.Если вы попробуете то же самое из кухонного крана, который, вероятно, питается непосредственно от водопровода, вы, вероятно, сильно промокнете, потому что давление намного выше. Jet d’Eau в Женеве использует огромное давление, чтобы создать фонтан высотой в несколько сотен футов. Представьте, что вы пытаетесь остановить это большим пальцем!

В схеме, которую мы рассмотрели выше, ток передается по цепи от батареи. Это может быть ячейка АА, которая не сильно напрягает. Мы измеряем давление в вольтах, из которых элемент АА даст нам около 1.5, поэтому он будет помечен как 1,5v. Если бы вы заменили батарею в нашей схеме источником в несколько тысяч вольт, напряжение было бы настолько велико, что электричество образовало бы искру, чтобы перепрыгнуть через разомкнутый выключатель. И лампочка, вероятно, тоже не продержится долго!

Напряжение в электросети составляет 240 В, что достаточно для выполнения полезной работы, но не настолько, чтобы перепрыгнуть через выключатель или вырваться куда-нибудь еще, куда он не предназначен.

Ампер — плыви по течению

Капелька воды из-под крана — очень маленькая медленная.Ниагарский водопад — огромный поток.

Помимо давления (напряжения) нас также будет интересовать, насколько интенсивен поток электричества, т.е. сколько электронов проходит данную точку в секунду. Это сила тока, измеряемая в амперах, миллиамперах (мА — тысячные доли ампера) или микроамперах (мкА — миллионные доли ампера). Помните, поскольку электроны не любят накапливаться, ток должен быть одинаковым в каждой точке простой цепи.

Опять же, мы можем использовать аналогию с водой. Капающий кран представляет собой очень небольшой поток воды — на то, чтобы наполнить литровую банку, могут уйти часы.С другой стороны, через Ниагарский водопад в среднем проходит около 2400 кубометров воды в секунду. Небольшой солнечный элемент, такой как те, что используются в солнечных садовых фонарях, может производить только несколько десятков миллиампер тока, но автомобильный аккумулятор может выдавать 100 ампер (написано 100 А), чтобы включить стартер.

Так же, как вам нужна толстая труба для подачи воды в целый город, вам нужны толстые провода, чтобы провести сильный ток. Провода, подключенные к автомобильному аккумулятору, намного толще, чем большинство других проводов, с которыми вы знакомы.

Вт — почувствуй мощь

Двигатель малой мощности внутри камеры. Турбина на плотине «Три ущелья» в Китае, вырабатывающая огромное количество энергии.

Если вам нужна большая мощность, например, для управления поездом, вы можете получить ее, увеличив напряжение (давление) или ток (поток). Или оба.

Удвоение напряжения при неизменном токе удваивает мощность, как и удвоение тока при том же напряжении. Таким образом, если мы умножим вольты на амперы, мы получим мощность в ваттах (Вт):

Ватт = Вольт x Ампер

Мы также используем киловатты (KW — тысячи ватт) и мегаватты (MW — миллионы ватт).

«За этой точкой нет тяги переменного тока» в южном направлении в City Thameslink — 3-й рельс 750 В постоянного тока, используемый в южной сети. «Предел тяги постоянного тока» в северном направлении в Фаррингдоне — воздушные линии на 25 000 В переменного тока, используемые в сети Northern Thameslink.

Поезда, проходящие через Лондон по линии Thameslink, получают питание на северном участке от воздушных линий на 25 000 В, установленных в 1980-х годах. Но на юге они используют более старую систему третьего рельса, обеспечивающую ту же мощность при 750 В. Более высокое напряжение означает, что требуется гораздо меньший ток, и можно использовать гораздо более тонкие провода.Высокое напряжение нельзя использовать на третьем рельсе, поскольку он находится всего в нескольких дюймах от ходовых рельсов и земли и будет чрезвычайно опасен для рабочих, обслуживающих пути, или для любого, кто упадет на рельсы или нарушит их границы. Однако третий рельс имеет большую площадь поперечного сечения и поэтому может нести сильный ток.

Сетевое электричество подается напряжением 240 В. Таким образом, вилка с предохранителем на 3 А подходит для приборов мощностью до 240 x 3 = 720 Вт. Предохранитель на 13 А рассчитан на мощность до 240 x 13 = 3120 Вт.

Перевернув формулу, вы можете разделить ватты на вольты, чтобы получить амперы. Следовательно, прибор мощностью 1000 Вт потребляет 1000 / 240 = 4,167 А, поэтому предохранителя на 5 А должно быть достаточно.

Механическая мощность часто измеряется в лошадиных силах (л.с.), но механическая и электрическая мощность могут быть преобразованы в одну из них по курсу 1 л.с. = 746 Вт. Если бы кто-то пожаловался вам, что его чай недостаточно крепкий, вы могли бы возразить, что он был сделан с помощью чайника мощностью 4 л.с., что было бы совершенно верно для чайника мощностью 3 кВт!

Ом — сопротивление бесполезно

Парашют создает сопротивление потоку воздуха, чтобы замедлить падение парашютиста.

Вы подаете определенное напряжение на цепь. Так что же определяет, сколько тока течет и, следовательно, сколько энергии вы получаете? Вот где сопротивление приходит!

Возвращаясь к аналогии с водой, если бы у вас был длинный тонкий шланг, вам потребовалось бы довольно большое давление для хорошего потока, но вы могли бы протолкнуть гораздо больше воды через короткую толстую трубу с тем же давлением. Все дело в сопротивлении трубы потоку воды.

Любой кусок провода имеет определенное сопротивление, хотя и незначительное, если только он не очень тонкий или очень длинный (или и то, и другое).Сопротивление вызывает потерю энергии, которая превращается в тепло. Элемент в электронагревателе или чайнике намеренно сделан с достаточным сопротивлением, чтобы генерировать желаемое тепло.

Сопротивление измеряется в омах. Это количество вольт, которое вам понадобится, чтобы пропустить один ампер по цепи. Другими словами, это вольт на ампер. Так:

Ом = Вольт/Ампер

Если вы разделите напряжение на ток для электродвигателя, когда он работает, вы получите гораздо более высокое значение, чем то, которое вы измерили бы с помощью измерительного прибора.Это кажущееся сопротивление поглощает энергию и превращает ее в механическую энергию. Это происходит потому, что любой двигатель также действует как динамо-машина, генерируя напряжение, противодействующее приложенному напряжению. Тестер измеряет только сопротивление медного провода внутри двигателя. Точно так же светодиод или передающая антенна проявляют сопротивление, представляющее электрическую мощность, преобразованную в свет или радиоволны.

Большинство металлов хорошо проводят электричество и поэтому имеют низкое сопротивление, хотя ничто не имеет нулевого сопротивления при комнатной температуре.Углерод (в виде графита или древесного угля) также является проводником. Пластмассы, дерево, стекло, керамика и т. д., как правило, являются изоляторами, что означает, что они имеют очень высокое сопротивление и почти не проводят электричество, если вообще проводят электричество.

«Короткое замыкание» — это случайное соединение, которое обходит части цепи, содержащие сопротивление, которое обычно ограничивает ток. При небольшом сопротивлении может протекать очень сильный и разрушительный ток. Это может вызвать чрезмерный нагрев любого оставшегося сопротивления, например, проводов, ведущих к короткому замыканию или вызывающих его.

Кстати, кремний называют полупроводником, потому что, хотя в очень чистом виде он является почти изолятором, вы можете сделать его проводящим путем выборочного введения определенных примесей. Но в зависимости от того, имеет ли примесь на один электрон больше или на один меньше, чем у кремния в самом внешнем слое своих атомов, ток переносится либо отрицательными зарядами (дополнительными электронами), либо фактически положительными зарядами, движущимися в противоположном направлении ( дыры», оставленные отсутствием электрона, который может двигаться как пузыри).Используя оба типа примесей в разных частях кремниевого чипа, можно делать очень хитрые вещи!

Внешние ссылки

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *