Приветствую, друзья!
Мы уже рассказывали, как устроены некоторые «кирпичики», из которых сделаны компьютеры и периферийные устройства.
Любители копать поглубже читали здесь, как работают транзисторы и диоды.
Сейчас мы посмотрим, какие еще штуковины производители запихивают в электронную технику.
Для начала отметим — технический прогресс заключается и в уменьшении размеров электронных компонентов.
Обычные элементы и SMD компоненты
Помните, мы с вами ремонтировали материнскую плату компьютера и меняли конденсаторы и полевые транзисторы? Это достаточно крупные элементы, на которых можно невооружённым взглядом прочесть маркировку.
Конденсаторы в низковольтном стабилизаторе напряжения ядра процессора на материнской плате нельзя сделать очень маленькими. Для должной фильтрации пульсаций они должны обладать емкостью в несколько сотен микрофарад. Такую емкость не втиснешь в маленький объем.
Полевые транзисторы в этом стабилизаторе тоже нельзя сделать очень маленькими. Через них протекают токи в десятки ампер.
Используются полевые транзисторы с очень небольшим сопротивлением открытого канала — десятые и сотые доли Ома. Но при таких токах они могут рассеивать мощность в половину Ватта и больше. Протекание тока по открытому каналу вызывает нагрев транзистора.
Тепло при этом излучается в окружающее пространство через площадь корпуса транзистора. Если корпус будет очень маленьким, транзистор не сможет рассеять тепло и сгорит. Кстати, обратите внимание: полевые транзисторы припаяны корпусом к площадкам печатной платы. Медные площадки хорошо проводят тепло, поэтому теплоотвод получается более эффективным.
Но есть на той же материнской плате компоненты, по которым не протекают большие токи, и они не рассеивает большой мощности. Поэтому их можно сделать очень небольшими.
Если мы заглянем внутрь компьютерного блока питания, то увидим там очень небольшие по размерам конденсаторы и резисторы.
Они используют в цепях управления и обратной связи.
Такие элементы выглядят как цилиндрик или кирпичик с тонкими проволочными выводами.
Монтаж этих компонентов ведется традиционным способом: через отверстия в плате элемент припаивается выводами к контактным площадкам платы. Это технология была освоена десятки лет назад.
Ее недостаток в том, что в плате нужно сверлить десятки или сотни отверстий.
Это не самая простая технологическая операция. Чтобы избавиться от сверления (или уменьшить число отверстий) и уменьшить размеры готовых изделий, и придумали SMD компоненты.
Материнские платы компьютеров содержат как обычные элементы с проволочными выводами, так и SMD компонентов. Последних – больше.
Как выглядят SMD компоненты?
SMD (Surface Mounted Device) — это компоненты, предназначенные для поверхностного монтажа.
SMD резисторы и конденсаторы выглядят как кирпичики.
Без проволочных выводов!
По краям и торцам кирпичика нанесен слой припоя.
Этими местами эти элементы припаивается к контактным площадкам.
Монтаж электронных плат ведется, естественно, автоматизированными системами.
SMD элементы сначала приклеивают, а затем припаивают.
Последние несколько лет используются, согласно директиве RoHS , бессвинцовые припои. Это вызвано заботой об окружающей среде.
Интересно отметить, что надежность пайки бессвинцового припоя ниже, чем припоев, содержащих свинец. Поэтому директива RoHS не распространяется, в частности, на военные изделия и активные имплантируемые медицинские устройства.
SMD диоды и стабилитроны выглядят как кирпичики с очень короткими выводами (0,5 мм и меньше), либо как цилиндрики с металлизированными торцами.
SMD транзисторы бывают в корпусах различных размеров и конфигураций.
Широко распространены, например, корпуса SOT23 и DPAK. Выводы могут располагаться с одной или двух сторон корпуса.
Микросхемы для поверхностного монтажа можно условно разделить на два больших класса.
У первого выводы располагаются по сторонам корпуса параллельно поверхности платы.
Такие корпуса называются планарными.
Выводы могут быть с двух длинных или со всех четырех сторон.
У микросхем другого класса выводы делаются в виде полушаров снизу корпуса.
Как правило, в таких корпусах делают большие микросхемы (чипсет) на материнских платах компьютеров или видеокартах.
Интересно отметить, что на традиционные элементы вначале наносилась цифровая маркировка.
На резисторах, например, наносили тип, номинальное значение сопротивления и отклонение. Затем стали использовать маркировку в виде цветных колец или точек. Это позволяло маркировать самые мелкие элементы.
В SMD элементах используются буквенно-цифровая (там, где позволяет типоразмер) и цветовая маркировка.
Что дает применение SMD компонентов?
При использовании SMD компонентов не нужно сверлить отверстия в платах, формировать и обрезать выводы перед монтажом. Сокращается число технологических операций, уменьшается стоимость изделий.
SMD компоненты меньше обычных, поэтому плата с такими элементами и устройство в целом будут более компактными.
Мобильный телефон без SMD элементов не был бы в полном смысле мобильным.
SMD компоненты можно монтировать с обеих сторон платы, что еще больше увеличивает плотность монтажа.
Устройство с SMD элементами будет иметь лучшие электрические характеристики за счет меньших паразитных емкостей и индуктивностей.
Есть, конечно, и минусы. Для монтажа SMD компонентов нужно специальное оборудование и технологии. С другой стороны, монтаж электронных плат давно осуществляется автоматизированными комплексами. Чего только не придумает человек!
При ремонтных работах во многих случаях можно монтировать и демонтировать SMD компоненты.
Однако и здесь не обойтись без вспомогательного оборудования. Припаять микросхему в BGA корпусе без паяльной станции невозможно! Да и планарную микросхему с сотней выводов утомительно паять вручную. Разве только из любви к процессу…
В заключение отметим, что предохранитель тоже могут иметь SMD исполнение.
Такие штуки используют на материнских платах для защиты USB или PS/2 портов.
Пользуясь случаем, напомним, что устройства с PS/2 разъемами (мыши и клавиатуры) нельзя переключать «на ходу» (в отличие от USB).
Но если случилась такая неприятность, что PS/2 устройство перестало работать после «горячей» коммутации, не спешите хвататься за голову.
Проверьте сначала SMD предохранитель вблизи соответствующего порта.
С чего начинается практическая электроника? Конечно с радиодеталей! Их разнообразие просто поражает. Здесь вы найдёте статьи о всевозможных радиодеталях, познакомитесь с их назначением, параметрами и свойствами. Узнаете, где и в каких устройствах применяются те или иные электронные компоненты.
Для перехода на интересующую статью кликните ссылку или миниатюрную картинку, размещённую рядом с кратким описанием материала.
Как купить радиодетали через интернет? Этим вопросом задаются многие радиолюбители. В статье рассказывается о том, как можно заказать радиодетали в интернет-магазине радиодеталей с доставкой по почте.
В данной статье я расскажу о том, как покупать радиодетали и электронные модули в одном из крупнейших интернет-магазинов AliExpress.com за весьма небольшие деньги:)
Основные параметры резисторов. Эти параметры должен знать каждый начинающий радиолюбитель!
Резисторная сборка (она же Resistor Array или Resistor Networks) активно применяется в цифровой электронике. Здесь вы узнаете, как устроена резисторная сборка, а также познакомитесь с её маркировкой и применением.
Так ли много мы знаем об SMD-резисторах? Спешите узнать: устройство, конструкция и технология производства чип-резисторов разных типов.
Кроме широко распространённых плоских SMD-резисторов в электронике применяются MELF-резисторы в корпусе цилиндрической формы. Каковы их достоинства и недостатки? Где они применяются и как определить их мощность?
Размеры корпусов SMD-резисторов стандартизированы, и многим они, наверняка, известны. Но так ли всё просто? Здесь вы узнаете о двух системах кодирования размеров SMD-компонентов, научитесь определять реальный размер чип-резистора по его типоразмеру и наоборот. Познакомитесь с самыми маленькими представителями SMD-резисторов, которые сейчас существуют. Кроме этого представлена таблица типоразмеров SMD-резисторов и их сборок.
При конструировании и ремонте электроники довольно часто возникает вопрос, а как же узнать мощность SMD-резистора?
Здесь приводится методика определения мощности чип-резистора исходя из его размеров, приводится таблица соответствия типоразмера и мощности чип резистора. Кроме этого, вы научитесь определять мощность резисторов в составе чип-сборок, а также познакомитесь с высокомощными SMD-резисторами.
Приведённая информация является сжатой и компактной "выжимкой", полученной в результате изучения десятков даташитов, рекламных буклетов производителей и технических описаний на современные изделия для поверхностного монтажа.
Здесь вы узнаете, что такое температурный коэффициент сопротивления резистора (ТКС), а также каким ТКС обладают разные типы постоянных резисторов. Приводится формула расчёта ТКС, а также пояснения насчёт зарубежных обозначений вроде T.C.R и ppm/ 0 С.
Кроме постоянных резисторов в электронике активно применяются переменные и подстроечные резисторы. О том, как устроены переменные и подстроечные резисторы, об их разновидностях и пойдёт речь в предлагаемой статье. Материал подкреплён большим количеством фотографий разнообразных резисторов, что непременно понравится начинающим радиолюбителям, которые смогут легче ориентироваться во всём многообразии этих элементов.
Как и у любой радиодетали, у переменных и подстроечных резисторов есть основные параметры. Оказывается их не так уж и мало, а начинающим радиолюбителям не помешает ознакомиться с такими интересными параметрами переменных резисторов, как ТКС, функциональная характеристика, износоустойчивость и др.
Здесь вы узнаете о терморезисторах — электронных компонентах для измерения и контроля температуры. NTC-термисторы и позисторы. Применение термисторов в качестве устройств защиты.
Здесь вы узнаете об основных параметрах и характеристиках термисторов (NTC и PTC).
Знакомьтесь, конденсатор! Один из самых распространённых радиоэлементов. Типы конденсаторов.
Полупроводниковый диод – один из самых востребованных и распространённых компонентов в электронике. Какими параметрами обладает диод? Где он применяется? Каковы его разновидности? Об этом и пойдёт речь в этой статье.
Что такое катушка индуктивности и зачем она используется в электронике? Здесь вы узнаете не только о том, какими параметрами обладает катушка индуктивности, но и узнаете, как обозначаются разные катушки индуктивности на схеме. Статья содержит множество фотографий и изображений.
В современной импульсной технике активно применяется диод Шоттки. Чем он отличается от обычных выпрямительных диодов? Как он обозначается на схемах? Каковы его положительные и отрицательные свойства? Обо всём этом вы узнаете в статье про диод Шоттки.
Стабилитрон – один из самых важных элементов в современной электронике. Не секрет, что полупроводниковая электроника очень требовательна к качеству электропитания, а если быть точнее, к стабильности питающего напряжения. Тут на помощь приходит полупроводниковый диод – стабилитрон, который активно применяется для стабилизации напряжения в узлах электронной аппаратуры.
Что такое варикап и где он применяется? Из этой статьи вы узнаете об удивительном диоде, который используется в качестве переменного конденсатора.
Как устроен динамик? Здесь вы узнаете об устройстве динамической головки прямого излучения, а также о том, как обозначается динамик на принципиальных схемах, а также познакомитесь с основными параметрами динамиков.
Если вы занимаетесь электроникой, то наверняка сталкивались с задачей соединения нескольких динамиков или акустических колонок. Это может потребоваться, например, при самостоятельной сборке акустической колонки, подключении нескольких колонок к одноканальному усилителю и так далее. Рассмотрено 5 наглядных примеров. Много фото.
Здесь вы узнаете, как подключать динамики, чтобы они работали согласованно (синфазно).
Транзистор является основой современной электроники. Его изобретение произвело революцию в радиотехнике и послужило основой для миниатюризации электроники – создания микросхем. Как обозначается транзистор на принципиальной схеме? Как необходимо впаивать транзистор в печатную плату? Ответы на эти вопросы вы найдёте в этой статье.
Составной транзистор или по-другому транзистор Дарлингтона является одной из модификаций биполярного транзистора. О том, где применяются составные транзисторы, об их особенностях и отличительных свойствах вы узнаете из этой статьи.
Здесь вы узнаете о такой разновидности полевого транзистора, как MOSFET транзистор. Устройство и особенности MOS-транзисторов.
При подборе аналогов полевых МДП-транзисторов приходиться обращаться к технической документации с параметрами и характеристиками конкретного транзистора. Из данной статьи вы узнаете об основных параметрах мощных MOSFET транзисторов.
В настоящее время в электронике всё активнее применяются полевые транзисторы. На принципиальных схемах полевой транзистор обозначается по-разному. В статье рассказывается об условном графическом обозначении полевых транзисторов на принципиальных схемах.
Что такое IGBT-транзистор? Где применяется и как он устроен? Из данной статьи вы узнаете о преимуществах биполярных транзисторов с изолированным затвором, а также о том, как обозначается данный тип транзисторов на принципиальных схемах.
Среди огромного количества полупроводниковых приборов существует динистор. Узнать о том, чем динистор отличается от полупроводникового диода, вы сможете, прочитав эту статью.
Что такое симистор? Как и где применяется симистор в электронике? Устройство, параметры и обозначение симистора на принципиальных схемах.
Что такое варистор и каковы его основные параметры? Здесь вы узнаете, как варистор обозначается на схеме, а также о том, где применяется варистор.
Что такое супрессор? Защитные диоды или супрессоры всё активней применяются в радиоэлектронной аппаратуре для её защиты от высоковольтных импульсных помех. О назначении, параметрах и способах применения защитных диодов вы узнаете из этой статьи.
Самовосстанавливающиеся предохранители всё чаще применяются в электронной аппаратуре. Их можно обнаружить в приборах охранной автоматики, компьютерах, портативных устройствах… На зарубежный манер самовосстанавливающиеся предохранители называются PTC Resettable Fuses. Каковы свойства и параметры «бессмертного» предохранителя? Об этом вы узнаете из предложенной статьи.
Электромагнитное реле. Устройство, принцип работы и основные параметры электромагнитного реле.
В настоящее время в электронике всё активней стали применяться твёрдотельные реле. В чём преимущество твёрдотельных реле перед электромагнитными и герконовыми реле? Устройство, особенности и типы твёрдотельных реле.
В литературе посвящённой электронике кварцевый резонатор незаслуженно лишён внимания, хотя данный электромеханический компонент чрезвычайно сильно повлиял на активное развитие техники радиосвязи, навигации и вычислительных систем.
Как расшифровать маркировку конденсатора? Правила маркировки конденсаторов постоянной ёмкости буквенно-числовым и числовым кодом.
Кроме всем известных алюминиевых электролитических конденсаторов в электронике используется большое количество всевозможных электролитических конденсаторов с разным типом диэлектрика. Среди них например танталовые smd конденсаторы, неполярные электролитические и танталовые выводные. Данная статья поможет начинающим радиолюбителям распознать различные электролитические конденсаторы среди всевозможных радиоэлементов.
Кроме алюминиевых электролитических конденсаторов в электронике активно используются конденсаторы с танталовым диэлектриком. Здесь вы познакомитесь с устройством танталового конденсатора, его отличительными особенностями и свойствами.
Наряду с другими конденсаторами, электролитические конденсаторы обладают некоторыми специфическими свойствами, которые необходимо учитывать при их применении в самодельных электронных устройствах, а также при проведении ремонта электроники.
В настоящее время в продаже имеется огромный ассортимент электролитических конденсаторов, в том числе и низкоимпедансных или же с низким ЭПС. В чём отличие обычных конденсаторов от конденсаторов Low ESR и Low Impedance?
Химические источники тока активно используются в электронике. По-другому химический источник тока называют батарейкой или аккумулятором. В чём разница между батарейкой и аккумулятором? Как обозначаются химические источники тока на принципиальной схеме? На эти и другие вопросы вы получите ответы, прочтя статью про химические источники тока.
Здесь вы узнаете о том, какие типы литиевых аккумуляторов нашли широкое применение. Рассказано об устройстве и особенностях аккумуляторов на основе лития, которые должен знать каждый пользователь данного класса вторичных источников тока.
Приведена типовая схема контроллера литий-ионных и полимерных аккумуляторов на 3,7V. Подробно объясняется алгоритм работы защитного контроллера.
Простая методика восстановления переразряженных литиевых аккумуляторов с помощью универсального зарядного устройства.
В последнее время в продаже появились ионисторы. Как устроен ионистор? Каковы его свойства и электрические характеристики? Подробнее об этом читайте здесь.
Трансформатор. Назначение трансформаторов в электронике. Виды трансформаторов.
Электромагнитные трансформаторы стали всё чаще заменяться электронными трансформаторами. В данной статье рассматривается устройство рядового электронного трансформатора для галогенных ламп. Представлена схема реального устройства.
Что такое диодный мост и зачем он нужен? Как он изображается на схеме? Как можно применить диодную сборку? Об этом вы узнаете из этой статьи.
Из этой статьи вы узнаете о том, как устроен довольно оригинальный электронный компонент — геркон.
Термоуправляемые выключатели получили широкое применение в бытовой электронике. Их можно встретить практически в любом бытовом приборе, служащим для нагрева чего-либо. Также они встречаются и в довольно сложных приборах вроде СВЧ-печей. Знание о температурных датчиках и реле (в данном случае серии KSD) помогут в ремонте бытовых электронагревательных приборов и при конструировании самодельных электронных устройств.
Условное обозначение на принципиальных схемах полупроводникового светодиода. Цоколёвка и особенности включения светодиода (для начинающих радиолюбителей).
Здесь вы познакомитесь с таким прибором, как семисегментный индикатор на светодиодах. Конструкция и особенности.
Устройство и особенности приёмников инфракрасного излучения (ИК-модулей) для систем с дистанционным управлением.
На конкретном примере рассказывается об устройстве электронно-оптического преобразователя 1 поколения.
Конструкция, характеристики и области применения герметичных аккумуляторов.
Всевозможные виды соединения элементов питания.
Обзор наиболее распространённого вида монтажа бытовой и промышленной электроники.
Как быстро найти полное описание импортного полупроводникового прибора (диода, транзистора, микросхемы) в сети Интернет? В статье рассказывается о сайте, на котором можно найти данные практически по любому импортному элементу.
В этой объёмной статье я расскажу о том, какие радиодетали содержать драгметаллы, а также поведаю о том, почему их скупают за неплохие деньги. Осторожно! Много фоток.
Начинающие радиолюбители нередко сталкиваются с такой проблемой, как обозначение на схемах радиодеталей и правильное прочтение их маркировки. Основная трудность заключается в большом количестве наименований элементов, которые представлены транзисторами, резисторами, конденсаторами, диодами и другими деталями. От того, насколько правильно прочитана схема, во многом зависит ее практическое воплощение и нормальная работа готового изделия.
Резисторы
К резисторам относятся радиодетали, обладающие строго определенным сопротивление протекающему через них электрическому току. Данная функция предназначена для понижения тока в цепи. Например, чтобы лампа светила менее ярко, питание на нее подается через резистор. Чем выше сопротивление резистора, тем меньше будет свечение лампы. У постоянных резисторов сопротивление остается неизменным, а переменные резисторы могут изменять свое сопротивление от нулевого значения до максимально возможной величины.
Каждый постоянный резистор обладает двумя основными параметрами – мощностью и сопротивлением. Значение мощности указывается на схеме не буквенными или цифровыми символами, а с помощью специальных линий. Сама мощность определяется по формуле: P = U x I, то есть равна произведению напряжения и силы тока. Данный параметр имеет важное значение, поскольку тот или иной резистор может выдержать лишь определенное значение мощности. Если это значение будет превышено, элемент просто сгорит, так как во время прохождения тока по сопротивлению происходит выделение тепла. Поэтому на рисунке каждые линии, нанесенные на резистор, соответствуют определенной мощности.
Существуют и другие способы обозначения резисторов на схемах:
- На принципиальных схемах обозначается порядковый номер в соответствии с расположением (R1) и значение сопротивления, равное 12К. Буква «К» является кратной приставкой и обозначает 1000. То есть, 12К соответствует 12000 Ом или 12 килоом. Если в маркировке присутствует буква «М», это указывает на 12000000 Ом или 12 мегаом.
- В маркировке с помощью букв и цифр, буквенные символы Е, К и М соответствуют определенным кратным приставкам. Так буква Е = 1, К = 1000, М = 1000000. Расшифровка обозначений будет выглядеть следующим образом: 15Е – 15 Ом; К15 – 0,15 Ом – 150 Ом; 1К5 – 1,5 кОм; 15К – 15 кОм; М15 – 0,15М – 150 кОм; 1М2 – 1,5 мОм; 15М – 15мОм.
- В данном случае используются только цифровые обозначения. Каждое включает в себя три цифры. Первые две из них соответствуют значению, а третья – множителю. Таким образом, к множителям относятся: 0, 1, 2, 3 и 4. Они означают количество нулей, добавляемых к основному значению. Например, 150 – 15 Ом; 151 – 150 Ом; 152 – 1500 Ом; 153 – 15000 Ом; 154 – 120000 Ом.
Постоянные резисторы
Название постоянных резисторов связано с их номинальным сопротивлением, которое остается неизменным в течение всего периода эксплуатации. Они различаются между собой в зависимости от конструкции и материалов.
Проволочные элементы состоят из металлических проводов. В некоторых случаях могут использоваться сплавы с высоким удельным сопротивлением. Основой для намотки проволоки служит керамический каркас. Данные резисторы обладают высокой точностью номинала, а серьезным недостатком считается наличие большой собственной индуктивности. При изготовлении пленочных металлических резисторов, на керамическое основание напыляется металл, обладающий высоким удельным сопротивлением. Благодаря своим качествам, такие элементы получили наиболее широкое распространение.
Конструкция угольных постоянных резисторов может быть пленочной или объемной. В данном случае используются качества графита, как материала с высоким удельным сопротивлением. Существуют и другие резисторы, например, интегральные. Они применяются в специфических интегральных схемах, где использование других элементов не представляется возможным.
Переменные резисторы
Начинающие радиолюбители нередко путают переменный резистор с конденсатором переменной емкости, поскольку внешне они очень похожи друг на друга. Тем не менее, у них совершенно разные функции, а также имеются существенные отличия в отображении на принципиальных схемах.
В конструкцию переменного резистора входит ползунок, вращающийся по резистивной поверхности. Его основной функцией является подстройка параметров, заключающаяся в изменении внутреннего сопротивления до нужного значения. На этом принципе основана работа регулятора звука в аудиотехнике и других аналогичных устройствах. Все регулировки осуществляются за счет плавного изменения напряжения и тока в электронных устройствах.
Основным параметром переменного резистора является сопротивление, способное изменяться в определенных пределах. Кроме того, он обладает установленной мощностью, которую должен выдерживать. Этими качествами обладают все типы резисторов.
На отечественных принципиальных схемах элементы переменного типа обозначаются в виде прямоугольника, на котором отмечены два основных и один дополнительный вывод, располагающийся вертикально или проходящих сквозь значок по диагонали.
На зарубежных схемах прямоугольник заменен изогнутой линией с обозначением дополнительного вывода. Рядом с обозначением ставится английская буква R с порядковым номером того или иного элемента. Рядом проставляется значение номинального сопротивления.
Соединение резисторов
В электронике и электротехнике довольно часто используются соединения резисторов в различных комбинациях и конфигурациях. Для большей наглядности следует рассматривать отдельный участок цепи с последовательным, параллельным и смешанным соединением.
При последовательном соединении конец одного резистора соединяется с началом следующего элемента. Таким образом, все резисторы подключаются друг за другом, и по ним протекает общий ток одинакового значения. Между начальной и конечной точкой существует только один путь для протекания тока. С возрастанием количества резисторов, соединенных в общую цепь, происходит соответствующий рост общего сопротивления.
Параллельным считается такое соединение, когда начальные концы всех резисторов объединяются в одной точке, а конечные выходы – в другой точке. Течение тока происходит по каждому, отдельно взятому резистору. В результате параллельного соединения с увеличением числа подключенных резисторов, возрастает и количество путей для протекания тока. Общее сопротивление на таком участке уменьшается пропорционально количеству подключенных резисторов. Оно всегда будет меньше, чем сопротивление любого резистора, подключенного параллельно.
Чаще всего в радиоэлектронике используется смешанное соединение, представляющее собой комбинацию параллельного и последовательного вариантов.
На представленной схеме параллельно соединяются резисторы R2 и R3. Последовательное соединение включает в себя резистор R1, комбинацию R2 и R3 и резистор R4. Для того чтобы рассчитать сопротивление такого соединения, вся цепь разбивается на несколько простейших участков. После этого значения сопротивлений суммируются и получается общий результат.
Полупроводники
Стандартный полупроводниковый диод состоит из двух выводов и одного выпрямляющего электрического перехода. Все элементы системы объединяются в общем корпусе из керамики, стекла, металла или пластмассы. Одна часть кристалла называется эмиттером, в связи с высокой концентрацией примесей, а другая часть, с низкой концентрацией, именуется базой. Маркировка полупроводников на схемах отражает их конструктивные особенности и технические характеристики.
Для изготовления полупроводников используется германий или кремний. В первом случае удается добиться более высокого коэффициента передачи. Элементы из германия отличаются повышенной проводимостью, для которой достаточно даже невысокого напряжения.
В зависимости от конструкции, полупроводники могут быть точечными или плоскостными, а по технологическим признакам они бывают выпрямительными, импульсными или универсальными.
Конденсаторы
Конденсатор представляет собой систему, включающую два и более электродов, выполненных в виде пластин – обкладок. Они разделяются диэлектриком, который значительно тоньше, чем обкладки конденсатора. Все устройство имеет взаимную емкость и обладает способностью к сохранению электрического заряда. На простейшей схеме конденсатор представлен в виде двух параллельных металлических пластин, разделенных каким-либо диэлектрическим материалом.
На принципиальной схеме рядом с изображением конденсатора указывается его номинальная емкость в микрофарадах (мкФ) или пикофарадах (пФ). При обозначении электролитических и высоковольтных конденсаторов, после номинальной емкости указывается значение максимального рабочего напряжения, измеряемого в вольтах (В) или киловольтах (кВ).
Переменные конденсаторы
Для обозначения конденсаторов с переменной емкостью используются два параллельных отрезка, которые пересекает наклонная стрелка. Подвижные пластины, подключаемые в определенной точке схемы, изображаются в виде короткой дуги. Возле нее проставляется обозначение минимальной и максимальной емкости. Блок конденсаторов, состоящий из нескольких секций, объединяется с помощью штриховой линии, пересекающей знаки регулировки (стрелки).
Обозначение подстроечного конденсатора включает в себя наклонную линию со штрихом на конце вместо стрелки. Ротор отображается в виде короткой дуги. Другие элементы – термоконденсаторы обозначаются буквами СК. В его графическом изображении возле знака нелинейной регулировки проставляется температурный символ.
Постоянные конденсаторы
В принципиальных электрических схемах широко используются графические обозначения конденсаторов с постоянной емкостью. Они изображаются в виде двух параллельных отрезков и выводов из середины каждого из них. Возле значка проставляется буква С, после нее – порядковый номер элемента и с небольшим интервалом – числовое обозначение номинальной емкости.
При использовании в схеме конденсатора с ориентировочной емкостью, вместо его порядкового номера наносится звездочка. Значение номинального напряжения указывается лишь для цепей с высоким напряжением. Это касается всех конденсаторов, кроме электролитических. Цифровой символ напряжения проставляется после обозначения емкости.
Соединение многих электролитических конденсаторов требует соблюдения полярности. На схемах для обозначения положительной обкладки используется значок «+» либо узкий прямоугольник. При отсутствии полярности узкими прямоугольниками помечаются обе обкладки.
Диоды и стабилитроны
Диоды относятся к простейшим полупроводниковым приборам, функционирующим на основе электронно-дырочного перехода, известного как p-n-переход. Свойство односторонней проводимости наглядно передается на графических обозначениях. Стандартный диод изображается в виде треугольника, символизирующего анод. Вершина треугольника указывает направление проводимости и упирается в поперечную черту, обозначающую катод. Все изображение пересекается по центру линией электрической цепи.
Для маркировки диодов используется буквенное обозначение VD. Оно отображает не только отдельные элементы, но и целые группы, например, диодные мосты. Тип того или иного диода указывается возле его позиционного обозначения.
Базовый символ применяется и для обозначения стабилитронов, представляющих собой полупроводниковые диоды с особыми свойствами. В катоде присутствует короткий штрих, направленный в сторону треугольника, символизирующего анод. Данный штрих располагается неизменно, независимо от положения значка стабилитрона на принципиальной схеме.
Транзисторы
У большинства радиоэлектронных компонентов имеется лишь два вывода. Однако такие элементы как транзисторы оборудованы тремя выводами. Их конструкции отличаются разнообразными типами, формами и размерами. Общие принципы работы у них одинаковые, а небольшие отличия связаны с техническими характеристиками конкретного элемента.
Транзисторы используются преимущественно в качестве электронных коммутаторов для включения и выключения различных устройств. Основное удобство таких приборов заключается в возможности коммутировать большое напряжение с помощью источника малого напряжения.
По своей сути каждый транзистор является полупроводниковым прибором, с помощью которого генерируются, усиливаются и преобразуются электрические колебания. Наибольшее распространение получили биполярные транзисторы с одинаковой электропроводностью эмиттера и коллектора.
На схемах они обозначаются буквенным кодом VT. Графическое изображение представляет собой короткую черточку, от середины которой отходит линия. Данный символ обозначает базу. К ее краям проводятся две наклонные линии под углом 60 0 , отображающие эмиттер и коллектор.
Электропроводность базы зависит от направления стрелки эмиттера. Если она направлена в сторону базы, то электропроводность эмиттера – р, а у базы – n. При направлении стрелки в противоположную сторону, эмиттер и база меняют электропроводность на противоположное значение. Знание электропроводности необходимо для правильного подключения транзистора к источнику питания.
Для того чтобы обозначение на схемах радиодеталей транзистора было более наглядным, оно помещается в кружок, означающий корпус. В некоторых случаях выполняется соединение металлического корпуса с одним из выводов элемента. Такое место на схеме отображается в виде точки, проставляемой там, где вывод пересекается с символом корпуса. Если же на корпусе имеется отдельный вывод, то линия, обозначающая вывод, может подсоединяться к кружку без точки. Возле позиционного обозначения транзистора указывается его тип, что позволяет существенно повысить информативность схемы.
