Schema de conexiuni

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Schema de conectare a unui contor de 4 biți cu tehnologie TTL , un tip de automat cu stare finită
O schemă electrică veche a unui radio Pioner fabricat în Polonia din 1948

O schemă sau o diagramă electrică este o reprezentare simplificată a unui circuit electric sau electronic care utilizează simbolurile convenționale.

Prima simplificare se datorează reprezentării circuitului real prin intermediul componentelor parametrilor forfetari. În practică, fenomenele parazitare nu sunt luate în considerare (prezența interferenței datorate fenomenelor inductive sau capacitive între conexiuni și / sau componente).

Pe lângă componentele circuitului în sine și conexiunile lor, diagrama poate prezenta informații despre proprietățile semnalelor care îl caracterizează, cum ar fi valorile tensiunii sau intensității curentului și, eventual, și formele de undă ale acestora. Dispunerea componentelor din diagramă nu corespunde neapărat poziției lor fizice în circuitul real; conexiunile lor, însă, le oglindesc pe cele reale.

Schemele de cablare în reparații și întreținere

Schemele de cablare sunt esențiale, precum și pentru proiectare și asamblare , precum și mai ales pentru întreținerea sistemelor , panourilor , dulapurilor , cabinelor , dispozitivelor electrice și electronice.
Când complexitatea dispozitivului sau a sistemului este de așa natură încât nu poate fi reprezentată pe o singură foaie, diagrama este împărțită în mai multe foi, documentând clar întreruperea grafică indispensabilă a conexiunilor electrice dintre o foaie și alta. Dacă sistemul sau aparatul este alcătuit din mai multe circuite cu funcții diferite, schema de cablare este împărțită în secțiuni, fiecare referitoare la propriul bloc de circuite. Echipamentele foarte complexe, cum ar fi de exemplu producătorii Keysight (ex Agilent și Hewlett Packard ) și Tektronix , trebuie să își împartă schema de cabluri în zeci de foi. Diagramele de cablare ale sistemelor și panourilor de automatizare pot rula în sute sau chiar mii de foi.

Calitatea schiței grafice a schemei de cablare, precum și documentația relativă a semnalelor prezente în circuit afectează puternic posibilitatea de a opera pe circuit în caz de întreținere sau defecțiune; nu toți designerii fac același efort. Proverbial este documentația din manualele de service ale producătorului Keysight; în secțiunea „depanare”, producătorul ia tehnicianul de mână, indicând procedurile de urmat pentru a identifica punctul de origine al defectului; în momentul în care documentația era furnizată doar pe hârtie, era obișnuit să se găsească în schemele de cablare, în punctele principale ale circuitului, fotografia făcută pe ecranul osciloscopului , a formei de undă și a valorii tensiunii sale, a semnalului prezent in acel moment.

În anii 70, producătorul Tektronix în acei ani, lider mondial incontestabil în domeniul osciloscoapelor , în schemele de cablare ale unor modele, a inserat personaje amuzante de desene animate, cum ar fi în circuitul de atenuare de intrare al laptopului 475, apare un cowboy care trage la punctele electrice de contact ale comutatorului care funcționează pe bornele modulelor de atenuare; pe alte modele, în circuitul amplificatorului vertical, apare un vrăjitor cu o baghetă magică, care rulează de-a lungul circuitului.

Scheme electrice în era informației

De câteva decenii, diagramele de cablare au fost dezvoltate în întregime utilizând software-ul adecvat care ajută proiectantul cu multe funcții automatizate, cum ar fi nomenclatura automată a dispozitivelor indicate pe diagramă și conexiunile relative. Diversi producători / furnizori de materiale electrice și electronice furnizează propriul software dedicat care conține, în baza de date software, catalogul care include lista de prețuri a tuturor produselor furnizate, permițând astfel proiectantului să se pregătească în timp real, pe lângă diagrama electrică , de asemenea, lista materialelor necesare construcției sistemului sau dispozitivului. Secțiunile corespunzătoare, adesea opționale, ale software-ului menționat mai sus, vă permit să faceți note specifice pentru instalare, întreținere și reparații, chiar dacă, în cazul specific al plăcilor electronice defecte, orice reparație poate fi neeconomică în comparație cu înlocuirea cu o placă nouă. .

Dezvoltarea schemei de cablare

Diagrama de cablare este creată prin plasarea componentelor pe una sau mai multe foi virtuale și conectarea lor cu fire sau autobuze pe ecranul computerului. În practica actuală, prezența plăcilor electronice și a componentelor cablate face mai practică împărțirea schemei electrice în partea de cablare și în cea a plăcilor electronice prezente în aparat.
Pentru a simplifica, să luăm în considerare cel mai frecvent caz în care trebuie creată o singură placă ca parte a unui sistem mai complex care constituie designul aparatului.

Schema de conectare a unei plăci electronice

Simbolurile componente sunt preluate din bibliotecile disponibile și plasate pe foaia de calcul. Pentru fiecare componentă, recuperată dintr-o bibliotecă sau, dacă nu este prezentă, creată de la zero , se pot stabili diferitele caracteristici:

  • Tipul pachetului (numit și container sau carcasă sau amprentă de pe PCB ) pe care doriți să îl utilizați
  • Cod componentă care va fi transmis către depozit sau departamentul de achiziții dacă componenta nu este disponibilă.
  • Alte caracteristici care pot fi utile (de exemplu parametrii electrici pentru orice simulare a circuitului : verificarea comportamentului circuitului pe computer).

Stabiliți conexiunile pe care doriți să le faceți conectând componentele după cum doriți. De asemenea, pentru conexiuni este posibil să se stabilească caracteristici indispensabile în dezvoltarea plăcii: izolații între conexiuni dacă există tensiuni relevante, curenți maximi de prevăzut, alte informații care pot fi utile în dezvoltarea proiectului. Odată ce schema de cablare a fost finalizată, primele verificări pot fi efectuate în funcție de software-ul disponibil:

Exemplu de componente disponibile în bibliotecile de programe pentru dezvoltarea unei diagrame electrice
  • Verificarea conexiunilor cu raportarea erorilor ( verificarea regulilor de proiectare sau nume similare): conexiuni între foi diferite, conflicte pentru conectarea mai multor ieșiri între ele, pini ai componentelor neconectate etc.
  • Simulări ale circuitului (vezi articolul relativ ) pentru primele verificări ale funcționării în diferite condiții dorite.

Rezultatul este crearea:

  • o listă a componentelor care indică pachetele care vor fi utilizate la dezvoltarea produsului
  • o netlist : lista conexiunilor dintre pinii componentelor

Cu aceste informații puteți continua cu dezvoltarea masterului plăcii de circuite imprimate (sau a plăcii de circuite imprimate ).

Masterul constă dintr-o serie de fișiere în formatul numit gerber [1] (plus alte fișiere precum instrucțiuni pentru găurirea PCB-ului și coordonatele de asamblare ale componentelor pentru realizarea circuitului tipărit) și din acestea vor fi prototipurile sau producția standard dezvoltat.

Notă

  1. ^ Fișierele gerber de H. Joseph Gerber fondator al Gerber Systems Corporation (acum Gerber Scientific Filed 26 februarie 2009 în Internet Archive .) Este un format născut anterior pentru plotterele stilou , apoi folosit pentru photoplotter și încă în uz pentru transferul de informații pentru realizarea circuitelor imprimate. Formatul original, un subset al standardului EIA RS-274-D, a fost abandonat în favoarea mai practic RS-274-X.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (EN) sh85041660 · GND (DE) 4052054-7
Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica