Električne sheme - kako ih čitati?
Električne sheme - kako ih čitati?Datum objave: 29-03-2022 🕒 5 min čitanja
Zašto je učenje elektronike teško?
Mnogi ljudi vide elektroniku kao vrlo složeno područje. Međutim, vrijedi se prisjetiti da tijekom učenja bilo koje teme nailazimo na razne poteškoće i svaki elektroničar ih je morao jednom prevladati prije nego što je počeo stvarati potpuno funkcionalne krugove. Razloga koji početnicima elektroničarima otežavaju zadatak ima mnogo, ali navedimo nekoliko:
- Elektronički sklopovi nastaju od elemenata s različitim funkcijama, a uloga koju obavljaju ovisi o vrijednostima ostalih komponenti i njihovom međusobnom položaju.
- Dizajner zapisuje svoju ideju u obliku sheme. Za to koristi niz elektroničkih simbola. Ako želimo koristiti takvu elektroničku shemu, moramo ih prepoznati i razumjeti.
- Elektronika se bavi obradom struje, odnosno nečega što se ne vidi. Struju i napon treba otkriti i izmjeriti. Za to su potrebni ne samo odgovarajući uređaji, već i vještine njihove upotrebe.
- Gledajući sastavljeni elektronički sklop, kada želimo locirati pojedine elektroničke elemente, često imamo problem jer su oni često slični, a istovremeno obavljaju potpuno različite funkcije u cijelom sklopu. Progresivna miniaturizacija dodatno pogoršava ovaj problem.
Elektroničke sheme i njihove vrste.
Razumijevanje što je elektronička shema pomoći će analogija s kartama poznatim iz geografije. Električna struja je tok elektrona koji se u mnogim slučajevima ponaša slično vodi jer je tok čestica. Shema elektroničkog sklopa podsjeća na kartu na kojoj su označene električne veze. Uspješno korištenje karte uključuje pronalaženje karakterističnih točaka na terenu i postavljanje karte tako da položaj simbola na karti odražava lokaciju objekata na terenu. Na isti način postupamo s elektroničkim shemama. U prvom koraku treba pronaći u sklopu karakteristične elektroničke elemente, a u sljedećem ih treba pronaći u uređaju. Ponekad su sheme podijeljene na nekoliko listova, kako bi se bez problema prešlo s jednog lista na drugi na shemama se dodaju oznake s nazivima signala. Isti signal se naziva identično na shemama susjednih sklopova. Postoje tri vrste elektroničkih shema. Blok shema — na njoj su nacrtani funkcionalni blokovi u obliku crnih kutija. Na taj način dizajner zapisuje od kojih modula treba biti sastavljen sklop. Idejna shema — prikazuje simbole elektroničkih elemenata i veze između njih kako bi kao cjelina ispunili zadatke postavljene pred blok. Montažna shema — to je skica tiskane pločice s montiranim komponentama. Vrlo je korisna tijekom montaže sklopa ili traženja specifičnih elemenata u njemu.
Zašto postoje tri vrste elektroničkih shema?
Isto se uređaj može izraditi na nekoliko načina. Napajanje može biti transformatorsko ili impulsno. Njegov sklop stabilizacije napona može se realizirati korištenjem tranzistora, Zener dioda ili integriranog sklopa itd. Svaka realizacija ima prednosti i nedostatke. Na blok shemi dizajner crta koje funkcije sklop treba obavljati i dijeli veliki zadatak na manje, koje je lakše izvršiti. Opisuje blokove, a ponekad i signale koji se prenose između njih. Kada je poznato koji blok treba nastati, koji signali trebaju biti na njegovim ulazima i izlazima, pristupa se dizajniranju idejne sheme. Kasnije dizajner montira sklop i tek na temelju njega crta se montažna shema, odnosno prikaz funkcionalnog sklopa. Blok shema se također koristi za razumijevanje principa rada uređaja i ako ne funkcionira ispravno, tada se analizom može suziti područje pretrage na određeni blok.
Kako znati koju ulogu ima određeni elektronički element? Oznake shema
Dizajner obično ne izmišlja cijeli sklop od nule, već koristi poznate konfiguracije elemenata. Međutim, mora znati koje karakteristike imaju komponente povezane na određeni način, jer tada može odabrati vrste i vrijednosti elemenata kako bi ispunili određene zadatke. Montažer ili serviser ne mora pogađati koju funkciju obavlja sklop, jer je obično uz shemu priložen opis primijenjenih rješenja, a elementi imaju slovna označenja, dovoljno je pronaći grupu onih koji imaju iste opise na shemi i u sklopu. Međutim, obično ih treba pronaći nekoliko, jer u sklopu i na shemi može biti više od jednog elementa iste vrste ili iste vrijednosti. Čudno je da što je više elemenata u grupi, to je vjerojatnost pogrešne lokacije manja. Zatim, slijedeći staze u sklopu i linije na shemi, mogu se identificirati preostali elementi. Osoba koja radi sa shemom mora, međutim, zapamtiti da izgled simbola u elektroničkoj shemi korištenih u Hrvatskoj određuju Hrvatske norme. Isti element može imati nešto drugačiji simbol na shemi iz SAD-a. Pretraživač normi koje su na snazi u Hrvatskoj dostupan je online. Iz njega se može saznati koje norme trenutno vrijede. Elektroničke sheme mogu se crtati ručno ili uz pomoć računala. Softver za računalno potpomognuto projektiranje (eng. CAD - Computer Aided Design) omogućuje unošenje ispravki u postojeće sheme bez potrebe za njihovim ponovnim crtanjem. Složeniji programi imaju mnoge dodatne opcije, uključujući simulaciju rada sklopa, pomoć pri projektiranju tiskanih pločica ili automatsko izradu popisa elemenata.
Jednostavne elektroničke sheme za početnike - kako naučiti crtati ih? Kako ih čitati?
Postoje dvije dominantne škole učenja čitanja i crtanja idejnih shema. Jedna od njih pretpostavlja da je bolje prvo naučiti čitati sheme, a tek kasnije ih crtati, dok druga kaže da je bolje kada se obje aktivnosti izvode istovremeno. Obje tehnike učenja imaju svoje prednosti. Međutim, bezuvjetno treba početi s učenjem simbola osnovnih komponenti. Na internetu se može pronaći mnogo stranica na kojima su one detaljno opisane. Kada se već upoznamo s elektroničkim elementima, njihovim simbolima i osnovnim funkcijama, pokušavamo analizirati što više shema. Kasnije možemo pristupiti crtanju vlastitih jednostavnih elektroničkih shema za početnike. Naizmjenično crtanje i čitanje, a na kraju stvaranje shema, omogućuje brzo savladavanje svih tih vještina. Sheme sadrže mehaničke elemente, kao što su prekidači i releji. Oni nisu srce sklopa, ali prenose ulazne i izlazne signale te osiguravaju napajanje krugova, stoga su neophodni da bi cijeli sklop uopće radio. Na shemi ćemo pronaći simboli koji predstavljaju aktivne uređaje, kao što su tranzistori, operacijska pojačala i diodi, ili prekidači. Aktivni uređaji su elektronički elementi koji zahtijevaju napon ili struju kako bi obavljali predviđenu funkciju.
Aktivni uređaji obično zahtijevaju napajanje određenog napona, struje i polarizacije za pravilno funkcioniranje. Na kraju, svaki elektronički sklop također sadrži pasivne elemente, kao što su otpornici, kondenzatori, zavojnice i transformatori. Ove komponente ne ovise o količini napona, struje ili polarizacije. Općenito, imaju električne karakteristike koje ovise o njihovim fizičkim svojstvima, kao što su materijal od kojeg su izrađeni, njihove dimenzije i konstrukcija. Svi elektronički krugovi trebaju energiju za rad, pa će izvor električne energije biti označen negdje na shemi. Krugovi čije sheme na prvi pogled izgledaju zastrašujuće sastoje se od mnogih blokova koji su međusobno povezani u odgovarajućem, logičnom redoslijedu. Svaki blok je zapravo jednostavan krug. Takav složeni krug treba podijeliti na manje dijelove i usvajati ih dio po dio. Tijekom učenja čitanja elektroničkih shema najvažniji i najteži korak je samo započeti rad. S vremenom, s praksom, zadatak će postajati sve lakši, a mi ćemo se moći uključiti u sve ambicioznije projekte.
Zainteresirani ste za elektroniku? Posjetite Tech Master Event
Ako tek počinjete u svijetu elektronike i stvarate prve sklopove, Tech Master Event je platforma koju tražite. Na platformi možete objavljivati svoje projekte i tražiti inspiraciju u radovima drugih korisnika.
Tech Master Event je također prostor gdje ćete pronaći mnoge natječaje za mlade elektroničare iz cijelog svijeta.
Transfer Multisort Elektronik (TME) jedan je od najvećih svjetskih distributera elektroničkih komponenti, elektrotehničkih dijelova, radioničke opreme i industrijske automatizacije. Katalog uključuje više od 1.500.000 proizvoda od 1.300 vodećih proizvođača. Moderna logistička središta TME-a u Łódźu i Rzgówu (Poljska), s ukupnom površinom većom od 40.000 m², svakodnevno šalju gotovo 6.000 paketa kupcima u više od 150 zemalja.
TME također ulaže u razvoj znanja i vještina mladih inženjera i zaljubljenika u elektroniku putem projekta TME Education te podržava tehnološku zajednicu organiziranjem serije događaja TechMasterEvent, koji promiču inovacije i razmjenu iskustava.
