08.04.21

[Домашняя]

Обычно первым простейшим электроприбором, собранным своими руками является «бескорпусный» фонарик, - миниатюрная низковольтная лампочка, подключенная проволочкой к батарейке (рис.1).

Здесь четыре электрических элемента: батарейка (источник тока), лампочка накаливания, проволока и импровизированный выключатель. Проволокой приматывают цоколь лампочки к одному из полосковых выводов батарейки так, что нажав пальцем, лампочка своим нижним контактом прикасается ко второму полосковому выводу батарейки. Получается, - нажал пальцем - горит, отпустил - погасла. Импровизированный выключатель состоит из нижнего контакта лампочки и второго полоскового вывода батарейки. Проволоку лучше всего взять от блестящей канцелярской скрепки, она и достаточно гибкая и достаточно прочная, да и длины хватает. Чтобы всю эту конструкцию записать на бумаге, совсем не обязательно так все рисовать, как на рисунке 1. Достаточно изобразить электрическую принципиальную схему. На рисунке 2 показана электрическая принципиальная схема нашего фонарика.

Электрическая принципиальная схема состоит из стандартных условных графических обозначений:

Обозначения всех элементов можно поворачивать в любую сторону под углом 90°, Проводники можно поворачивать и изгибать также под углом 90°. Хотя, справедливости ради, нужно признать, что в особых случаях допускается и изгиб под углом 45°, например, такое встречается в цифровых схемах, при изображении RS-триггера, но это уже из другого «концерта». Пересечение проводников должно быть тоже под прямым углом (за исключением тех самых «особых случаев»). Если в месте пересечения проводники не имеют электрического контакта (изоляция там...), то посредине этого крестика точку не ставят.   А если пересекающиеся проводники электрически соединены обязательно место их соединения помечается жирной точкой:

Следует заметить, что лампочки накаливания бывают самые разные, на разное напряжение и мощность. Напряжение такой батарейки 4,5V, поэтому нужна лампочка от карманного фонаря. А лампочка от настольной лампы (на 220V) гореть от такой батарейки не будет.

Резистор - это радиодеталь, обладающая сопротивлением. То есть, скажем, так, кусок проводника строго определенного, часто очень большого, сопротивления. Если вернуться к сравнению с потоком воды, то резистор это такая муфта с маленьким калиброванным отверстием, или, как сказал бы автослесарь - «жиклер». В отношении к электричеству, резистор, это радиодеталь, оказывающая строго определенное сопротивление току, протекающему через него. Зачем это нужно? Все просто, - чтобы понизить ток в цепи. Например, вот не нужно нам чтобы лампочка фонарика горела так ярко, так подадим на неё ток через резистор. И яркость лампы будет тем меньше, чем больше сопротивление этого резистора. Резисторы бывают разные, но есть две основные группы, - постоянные и переменные. Постоянные резисторы обладают неизменным сопротивлением. А у переменных резисторов есть ручка или вал для ручки, который можно поворачивать и изменять сопротивление резистора от нуля до его максимальной величины. Если опять про воду, то это похоже на вентиль в умывальнике, - как повернешь, такой поток воды и будет. Обычный постоянный резистор похож на бочонок, от торцов которого отходят два про­волочных вывода (рис.1).

На схеме резистор обозначается очень похоже на то, как он выглядит на самом деле (рис.2).

Бывают резисторы и другой конструкции. Мощные резисторы могут иметь форму трубки и пластинчатыми выводами. Через отверстие в этой трубке такой резистор привинчивают к чему-нибудь. Бывают миниатюрные безвыводные резисторы для поверхностного монтажа (SMD). Любой постоянный резистор имеет два основных параметра, - сопротивление и мощность. На схеме рядом с обозначением резистора пишут его сопротивление. Если нужно указывают и мощность, но не буквами и цифрами, а линиями на обозначении (рис.3).

Что такое сопротивление, это уже понятно, но что такое мощность резистора? Как известно, мощность можно определить из формулы Р = U х I, то есть мощность равна произведению напряжения на ток. Вот это и указывается, какую мощность резистор может выдержать, ведь при прохождении тока через сопротивление выделяется тепло, и если мощность будет превышена, резистор просто сгорит. Мощность на обозначении резистора до 1Вт указывается линиями, а с 1 Вт и более - римскими цифрами (рис. 3). Но вернемся к сопротивлению, все же именно сопротивление главный параметр резистора. На рисунке 2 показано обозначение резистора, как на какой-то принципиальной схеме. Рядом с ним указан его порядковый номер по схеме (R1) и сопротивление (12К). Но что такое «12К», и как это сопоставляется с величиной, выраженной в Омах? Все очень просто, «К» - это кратная приставка «кило», то есть 1000, таким образом, 12К это 12000 Ом. Еще бывает «М» - мега, то есть 1000000 Ом, и если 12М, то это будет уже 12000000 Ом. А вот если вообще нет никаких приставок, так просто написано, например, «20», так это значит 20 Ом. Бывают и весьма любопытные обозначения на схемах, в которых буква, обозначающая кратную приставку, используется как децимальная запятая. Например, 1500 Ом = 1,5К = 1К5, или 200 Ом = 0,2К = К20. Теперь о маркировке резисторов. Есть несколько стандартов, первые два из них логичны и понятны, третий странноват. Первый способ (рис.4).

Буква «Е», «К» и «М», обозначающие кратные приставки, и расставленные как децимальные запятые. Буква «Е» -1, буква «К» - 1000, буква «М» - 1000000. Вот примеры как это выглядит и расшифровывается:

12Е = 12 Ом,

К12 = 0,12 К = 12 Ом

1К2 = 1,2 килоОм

12К = 12 килоОм

М12 = 0,12М =120 килоОм

1М2 = 1,2 мегаОм

12М = 12 мегаОм

Второй способ (рис. 5).

Отличается тем, что все обозначается цифрами, то есть, и значение и множитель. Это сложнее, но тоже усваимо. Обозначение состоит из трех цифр. Первые две - значение, а третья - множитель. И так, вот эти множители: «0», «1», «2», «3», «4», Понять это можно, если знать что они показывают, сколько нолей нужно приписать после первых двух цифр. Вот примеры того, что из этого получается:

120 = 12 Ом (к 12 приписать 0 нолей)

121 = 120 Ом (к 12 приписать 1 ноль)

122 = 1200 Ом (к 12 приписать 2 нуля)

123 = 12000 Ом (к 12 приписать 3 нуля)

124 = 120000 Ом (к 12 приписать 4 нуля)

Третий способ (рис. 6).

Обозначение цветными полосками. Каждой цифре соответствует определенный цвет:

Серебристый - 0,01 только как множитель

Золотой - 0,1 только как множитель

Черный- «0»

Коричневый - «1»

Красный - «2»

Оранжевый - «3»

Желтый - «4»

Зеленый - «5»

Синий - «6»

Фиолетовый - «7»

Серый - «8»

Белый - «9».

На резисторе может быть полосок от четырех до шести. Для определения сопротивления используются первые три. Происходит это почти так же как во втором способе, то есть, вот наглядный пример: коричневый - зеленый - красный = 152 = 1500 0м. Полоски на корпусе резистора кучно смещены к одному из выводов, вот от этого вывода и начинают отсчет первой полоски. И так, три полоски, а остальные - точность резистора, ТКС (отклонение из-за температуры), наработка на отказ. В общем, чтобы прочесть сопротивление, нужны первые три полоски. Честно говоря, дело это с цветами довольно мутное. Бывает что и цвет на цвет не похож, да и как-то никаких умственных ассоциаций это не вызывает. Правда, некоторые советуют с радугой сравнить, мол, черный и коричневый, а далее все в радужной последовательности, конечно, не считая серого, белого, серебристого и золотистого. Короче, таблицу надо таскать с собой, приклеить на все заметные места... вложить в паспорт, водительские права и студенческий билет... Впрочем, многие, даже весьма опытные товарищи, при виде цветного резистора бормочут что-то непроизносимое и меряют его сопротивление мультиметром, благо, приборы сейчас доступны и компактны.

Радиоконструктор №10, 11 2009г стр. 43