Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Радиотехническое конструирование. Учебно-методические рекомендации для магистров
.pdf
65 — гнездо разъемного контактного соединения,
66 — контакт разборного соединения, например с помощью зажима
67 — контакт неразборного соединения, например осуществленного пайкой
68 — выключатель кнопочный однополюсный нажимной с Замыкающим
контактом самовозвратом
69 — контакт коммутационного устройства размыкающий, общее обозначение
70 — контакт коммутационного устройства
(выключателя, реле) замыкающий, общее обозначение. Выключатель
однополюсный.
71 — контакт коммутационного устройства переключающий, общее
обозначение. Однополюсный переключатель на два направления.
72— контакт, переключающий трехпозиционный с нейтральным положением
73 — контакт, замыкающий без самовозврата
74 — выключатель кнопочный нажимной с размыкающим контактом
75 — выключатель кнопочный вытяжной с замыкающим контактом
76 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом кнопки,
77 — выключатель кнопочный вытяжной с размыкающим контактом
78 — выключатель кнопочный нажимной с возвратом посредством вторичного
нажатия кнопки,
79 — реле электрическое с замыкающим, размыкающим и переключающим
контактами,
80 — реле поляризованное на одно направление тока в обмотке с нейтральным
положением
81 — реле поляризованное на оба направления тока в обмотке с нейтральным
положением
82 — реле электротепловое без самовозврата, с возвратом посредством
вторичного нажатия кнопки,
83 — разъемное однополюсное соединение
84 — гнездо пятипроводного контактного разъемного соединения,
85 – штырь контактного разъемного коаксиального соединения
86 — гнездо контактного соединения
87 — штырь четырехпроводного соединения,
88 — гнездо четырехпроводного соединения
59 — перемычка коммутационная размыкающая цепь
11
Таблица 1.1. Буквенные обозначения элементов схем
Основное
обозначение
Наименование
элемента
Дополнительное
обозначение
Вид устройства
А
Устройство
AA
Регулятор тока
AK
Блок реле
AKS
Устройство
B
Преобразователи
BA
Громкоговоритель
BF
Телефон
BK
Датчик тепловой
BL
Фотоэлемент
BM
Микрофон
BS
Звукосниматель
C
Конденсаторы
CB
Батарея конденсаторов
CG
Блок конденсаторов
зарядный
D
Интегральные схе-
мы, микросхемы
DA
DD
ИС аналоговая
ИС цифровая
E
Элементы
разные
EK
EL
Теплоэлектронагреватель
Лампа осветительная
F
Разрядники,
предохранители,
устройства
защитные
FA
FP
FU
Дискретный элемент
защиты по току
мгновенного действия
То же, по току
инерционного действия
Предохранитель
G
Генераторы,
источники
питания
GB
GC
GE
Батарея аккумуляторов
Синхронный компенсатор
Возбудитель генератора
H
Устройства
индикационные
и сигнальные
HA
HG
HL
HLA
HLG
HLR
HLW
HV
Прибор звуковой
сигнализации
Индикатор
Прибор световой
сигнализации
Табло сигнальное
Лампа сигнальная с зеленой
линзой
Лампа сигнальная с красной
линзой
Лампа сигнализации с белой
линзой
Индикаторы ионные и
полупроводниковые
12
Таблица 1.1. (Продолжение)
Основное
обозначение
Наименование
элемента
Дополнительное
обозначение
Вид устройства
К
Реле, контакторы, пускатели
КА
КН
Реле токовое
Реле указательное
КК
Реле электротепловое
КМ
Контактор, магнитный
пускатель
КТ
Реле времени
КV
Реле напряжения
КСС
Реле команды включения
КСТ
Реле команды отключения
КL
Реле промежуточное
L
Катушки индуктивности,
LL
Дроссель люминесцентного
освещения
Дроссели
LR
Реактор
LM
Обмотка возбуждения
электродвигателя
М
Двигатели
МА
Электродвигатели
Р
Приборы
РА
Амперметр
Измерительные
РС
Счѐтчик импульсов
PF
Частотометр
PI
Счѐтчик активной энергии
РК
Счѐтчик реактивной энергии
PR
Омметр
РТ
Измеритель времени
действия, часы
PV
Вольтметр
PW
Ваттметр
Q
Выключатели и
разъединители
силовые
QF
Выключатель
автоматический
R
Резисторы
RK
Терморезистор
RP
Потенциометр
RS
Шунт измерительный
RU
Варистор
RR
Реостат
S
Устройство коммутации в цепях
SA
Выключатель или
переключатель
управления, сигнализации и измерительных цепях.
SB
SF
Выключатель кнопочный
Выключатель автоматический
13
Таблица 1.1. (Продолжение)
Основное
обозначение
Наименование
элемента
Дополнительное
обозначение
Вид устройства
Т
Трансформаторы,
автотрансформаторы
ТА
ТV
Трансформатор тока
Трансформаторы
напряжения
U
Преобразователи
UB
Модулятор
UR
Демодулятор
UG
Блок питания
UF
Преобразователь
частоты
V
Приборы электровакуумные и полупроводниковые
VD
VL
VT
VS
Диод, стабилитрон
Прибор электровакуумный
Транзистор
Тиристор
X
Cоединители
контактные
XA
XP
XS
XW
Токосъѐмник
Штырь
Гнездо
Cоединитель высокочастотный
Y
Устройство механическое с электромагнитным приводом
YA
YAB
Электромагнит
Замок электромагнитный
Обозначения на чертежах и схемах элементов общего применения
относятся к квалификационным, устанавливающим род тока и напряжения,. вид
соединения, способы регулирования, форму импульса, вид модуляции,
электрические связи, направление передачи тока, сигнала, потока энергии и др.
Практическая работа № 1.
Изучение электрической схемы и составление
конструкторской документации
Порядок выполнения работы
1. Получить техническое задание на разрабатываемую
радиотехническую конструкцию. Составить список технических характеристик.
2. Выбрать электрическую схему конструкции. Начертить
структурную, функциональную и принципиальную электрические схемы
(можно использовать компьютерную программу подготовки конструкторской
документации).
3. Изучить электрическую схему. Проанализировать принцип работы.
14
4. Внести в схему необходимые изменения и усовершенствования
согласно техническому заданию. Перечертить электрическую принципиальную
схему с учѐтом изменений.
5. Составить перечень необходимых электрорадиоэлементов и
материалов.
Тема 2. ЗАМЕНА РАДИОДЕТАЛЕЙ В СХЕМАХ
При сборке понравившейся схемы или ремонте радиотехнических
устройств иногда могут возникнуть трудности с приобретением какой-то
конкретной детали. Чем ее можно заменить? Чтобы ответить на этот вопрос,
необходимо знать основные особенности деталей и хорошо представлять
принцип работы схемы, в которой эта деталь применена, что позволит оценить
предельные режимы для конкретного узла.
Большинство деталей могут быть легко заменены на аналогичные, близкие
по параметрам, без потери качественных характеристик устройства. Это часто
объясняется тем, что разработчик схемы при выборе конкретного типа элемента
часто ориентируется на перечень легко доступных ему деталей.
Наиболее просто с заменой резисторов и конденсаторов. Для постоянных
резисторов основными параметрами являются: номинал сопротивления (как
правило, допустимо отклонение номинала ±20%, если не оговариваются особо
требования к точности), рассеиваемая мощность и температурный
коэффициент. При замене резисторы можно устанавливать большей мощности,
чем это указано на схеме, но они, как правило, больше по габаритам.
Температурный коэффициент учитывается в точных измерительных приборах
или устройствах, предназначенных для работы в широком диапазоне
температур.
Переменные резисторы кроме перечисленных выше параметров имеют
еще один — вид зависимости изменения сопротивления от угла поворота
движка (обычно указывается в виде буквы, см. рис. 2.1). От этого параметра
зависит плавность регулировки параметров. Буква А — линейная зависимость,
а наиболее распространенные нелинейные зависимости — логарифмическая (Б)
и обратнологарифмическая (В) — используются для регулировки громкости и
тембра звука, яркости свечения индикаторов и т. д., чтобы скомпенсировать
нелинейность нашего восприятия.
Рис. 2.1.
Постоянные конденсаторы кроме номинальной емкости и предельно
допустимого рабочего напряжения имеют еще один важный параметр —
15
температурный коэффициент изменения емкости (ТКЕ), см. справочный листок
1. Этот параметр необходимо учитывать в схемах высокостабильных
генераторов, колебательных контурах, таймерах.
Обычно в высокочастотных схемах ТКЕ указывается, но если он не
оговаривается, то желательно применять конденсаторы с малым изменением
емкости от температуры, например с кодами МПО, ПЗЗ, МЗЗ, М47.
Наихудшее ТКЕ имеют конденсаторы с кодом Н90 (у них емкость может
изменяться до —90% при изменении температуры от -60°С до +85°С), но они,
как правило, используются в цепях фильтрации по питанию или как
разделительные между каскадами, где ТКЕ для работы схемы значения не
имеет.
Чаще всего можно использовать при замене конденсаторы любых типов,
учитывая лишь номинальную емкость и рабочее напряжение, которое должно
быть не меньше, чем реально действующее в схеме.
Рис. 2.2.
Электролитические полярные конденсаторы допустимо заменять
неполярными, но они обычно больше по габаритам, а обратная замена
недопустима (из двух полярных (рис. 2.2) можно сделать один неполярный,
включив их последовательно плюс к плюсу, при этом емкость у конденсаторов
должна быть в два раза больше, чем это указано на схеме). Среди доступных
электролитических конденсаторов наилучшими являются танталовые и
оксидно-полупроводниковые, например типа К52-1А, К53-28 и аналогичные —
ими можно заменять другие типы полярных конденсаторов. В цепях фильтров
по питанию допустимо применять конденсаторы большей емкости, чем это
указано на схеме.
У диодов основными параметрами являются предельно допустимые
прямой ток и обратное напряжение, а в некоторых узлах устройств при замене
необходимо учитывать еще обратный ток (утечка диода, когда он заперт) и
прямое падение напряжения. У маломощных германиевых диодов обратный
ток значительно больше, чем у кремниевых, а также он в большей степени
зависит от температуры. По этой причине лучше использовать в цифровых
схемах кремниевые диоды, например КД521, КД522, КД509 и другие. Прямое
падение напряжения у большинства германиевых диодов примерно в два раза
меньше, чем у подобных кремниевых. Поэтому в цепях, где используется это
напряжение для стабилизации режима работы схемы, например в некоторых
оконечных усилителях звука, замена диодов на другой тип проводимости
недопустима.
16
Для выпрямителей в блоках питания главными параметрами являются
предельно допустимый прямой ток и обратное напряжение. Например, при
токах до 10 А можно применять диоды Д242...Д247, КД213; для тока 1...5 А
подойдут диоды серии КД202, КД213; при токе 0.5...1 А диоды КД212, КД237
или диодные мосты КЦ402...КЦ405, а при меньших токах диоды КД105, КД102,
диодные сборки КЦ407А и многие другие, с соответствующим буквенным
индексом, который указывает на допустимое рабочее напряжение.
В импульсных источниках питания часто применяют специальные диоды
Шотки (КД222, КД2998 и др.). Они предназначены для работы на более
высоких частотах (10...200 кГц), чем обычные диоды и за счет малого
внутреннего сопротивления в открытом состоянии имеют меньшие потери.
Обычные диоды в такой схеме будут работать с сильным перегревом и недолго.
Транзисторы при замене должны выбираться из того же класса
(маломощные, средней мощности, мощные, высокочастотные и т.д.) и с
параметрами не хуже, чем у примененного в схеме. Основные параметры
транзисторов, учитываемые при замене: максимально допустимые напряжение
эмиттер-коллектор, ток коллектора, рассеиваемая мощность коллектора, а
также коэффициент усиления.
Параметры кремниевых транзисторов более стабильны при изменении
температуры, чем у германиевых. Снятые с производства устаревшие типы
германиевых транзисторов (например: МП37, МП42) можно заменить на
кремниевые (КТ315, КТ361 или лучше на КТ3102, КТ3107 и др.) аналогичной
структуры (п-р-п или р-п-р).
В устройствах, где транзисторы используются в ключевых режимах,
например в логических схемах и каскадах управления реле, выбор транзистора
не имеет большого значения, если он аналогичной мощности и имеет близкое
быстродействие и коэффициент усиления.
17
Рис. 2.3. Схема замены транзистора КТ848А в блоке
электронного зажигания
Так, например, используемые в импульсных блоках питания телевизоров
транзисторы КТ838А можно заменить на КТ839А или КТ846В.
Транзисторы с большим коэффициентом усиления КТ829А можно
заменить составной схемой из двух транзисторов. А вышедший из строя
транзистор КТ848А в блоке электронного зажигания легковых автомобилей
заменяется приведенной на рис. 2.3 схемой (при этом повысится надежность
устройства).
Микросхемы можно разделить на три условные группы — логические,
аналоговые и специализированные. Специализированные микросхемы
(например ЦАП 594ПА1) заменить другим типом нельзя, так как при этом
потребуется изменять построение схемы. Логические микросхемы серий 155
(133) везде заменяются на более современные и экономичные из серий 555
(1533) — они потребляют в 5...10 раз меньший ток при тех же основных
параметрах. При этом желательно, чтобы все окружающие цифровые
микросхемы были из одной серии (это избавит устройство от сбоев в работе изза разного быстродействия логических элементов).
Разница между сериями 555 и 1533 заключается только в конструкции
корпуса, нумерация выводов сохраняется.
Наиболее широко распространенные микросхемы 561-ой серии можно
заменить на серию 1561 (или 564-ую серию, но у нее другая конструкция
18
корпуса — "планарные выводы", и потребуется делать переходную колодку для
их установки или менять топологию платы).
Часто в схемах применяется компаратор К544САЗ. Его можно заменить на
аналогичный К521САЗ (в пластмассовом корпусе 201.14-1) или К521СА301 (в
пластмассовом корпусе 3101.8-1), возможно также применение 521САЗ (в
корпусе 301.8-2), но при этом изменяется нумерация подключаемых выводов
(рис. 2.4).
При необходимости замены выбор аналоговых микросхем из серии
операционных усилителей (ОУ) достаточно широк, но при этом необходимо
учитывать разные параметры, в зависимости от конкретной схемы, в которой
они применяется. Здесь нужно по справочнику найти наиболее близкую по
параметрам микросхему, а еще лучше, если удастся проконсультироваться со
специалистом, имеющим опыт разработки схем, так как некоторые ОУ требуют
применения внешних цепей коррекции для устойчивой работы или же имеют
другие особенности применения, как правило, не отражаемые в бытовых
справочниках.
Рис. 2.4. Схема включения компараторов при однополярном питании
Параллельное включение резисторов и последовательное конденсаторов
Cобщ=(C1·C2)/(C1+C2)
Rобщ=(R1·R2)/(R1+R2)
19
На практике, при изготовлении или настройке радиотехнических схем,
иногда требуется иметь величины резисторов или конденсаторов,
отличающиеся от широко распространенного цифрового ряда Е24.
Приобрести элементы с номиналами из рядов Е48 или Е96 (Е192) довольно
сложно, да и стоимость у них значительно выше, так как при изготовлении
используется подгонка номинала. Такие детали предприятия изготавливают на
заказ и небольшими партиями.
В этом случае для получения нужных значений иногда приходится
соединять параллельно два резистора или последовательно два конденсатора.
Величина общего номинала соединенных таким способом элементов
определяется приведенными на рисунке формулами.
Практическая работа № 2.
Подбор и замена электрорадиоэлементов для
разрабатываемой конструкции
Порядок выполнения работы
1. Изучить основные принципы взаимозаменяемости
электрорадиоэлементов.
2. По перечню элементов найти в касетницах с резисторами
резисторы с точными номиналами и соответствующей мощности рассеивания.
При отсутствии точных номиналов проанализировать электрическую
принципиальную схему и выбрать резисторы с близкими номиналами. Если
нежелательно применение резисторов с близкими номиналами, необходимо
использовать последовательное или параллельное соединение резисторов.
3. По перечню элементов найти в кассетницах с конденсаторами
конденсаторы с точными номиналами и соответствующими характеристиками.
При отсутствии точных номиналов проанализировать электрическую
принципиальную схему и выбрать конденсаторы с близкими номиналами. Если
нежелательно применение конденсаторов с близкими номиналами, необходимо
использовать последовательное или параллельное соединение конденсаторов.
4. По перечню элементов подобрать полупроводниковые приборы
(диоды, транзисторы, интегральные микросхемы и т.д.) При отсутствии
указанных на схеме, анализируя по электрической принципиальной схеме и
используя справочники выбрать замену из имеющихся в наличии с подобными
характеристиками.
5. Для моточных изделий (катушки индуктивности, дроссели,
трансформаторы) подобрать подходящие каркасы, сердечники, намоточные
провода. При отсутствии подходящих каркасов, необходимо их изготовить из
имеющегося материала с учѐтом диэлектрических свойств.
6. Подобрать различные конструктивные элементы (контактные
планки, разъѐмы, выключатели, переключатели, панели для индикаторов и
предохранителей и т. д.)
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]