Номера проводов на принципиальной схеме

В этом тексте написал о забытом понятии: блок-схемы для разработки электроники. В ГОСТ(е) их называли Э1 (схема структурная). Блок-схем это хороший уровень абстракции при анализе электронного устройства или PCB. В этом опусе я представил несколько атрибутов, которые сформировались при создании блок-схем. Привел примеры образцовых блок-схем.

Как часто говорил университетский лектор: “Инженеры — это про схемы”. Также существует отличная английская пословица: “Картинка стоит тысячи слов”.

Почему важно создавать блок-схемы?

Если проводить еще одну аналогию, то блок-схема это как загрузчик u-boot. Цель блок-схемы быстро загрузить в мозг разработчика большую и сложную систему.

У меня была схема электрическая(Э3) на 101 страницу. Э3 на 30-42 страниц — это вообще сейчас норма жизни. Нужно, например, понять какой designator у JTAG разъема. Прежде чем искать его в электрической схеме я за пару секунд найду его токен-имя из блок-схемы. Далее одним поиском нахожу разъём на 70-страничной Э3 по имени токена (designator(а)). Easy!

На блок схеме сразу видно какие есть датчики, интерфейсы, сколько памяти, какие процессоры (мозги) и какие исполнительные механизмы. Все это понятно просто просмотрев блок-схему по диагонали.

Проще говоря, если по Э3 никак не составить Э1 (в Э3 не указано куда идут некоторые провода), то Э3 следует отправить на доработку.

Почему не достаточно электрической принципиальной схемы?

Главная проблема электрический принципиальных схем (Э3) это “летающие фрагменты”.

пример «летающего» фрагмента

Проблема еще в том, что большинство схемотехников в РФ не составляет блок-схемы банально потому, что они не знают как это делать! Их этому не учили в ВУЗ(е) или ТУЗ(е). А если они и пытаются накропать блок-схему, то получается так, что лучше бы они этого вообще не делали. Они добавляют сеточку, градиенты, затенения, размытости, насыпают много-много стразиков. Иной раз смотришь на их блок-схемы и думаешь:

Ну, это точно рисовала женщина. Пойду познакомлюсь с ней.

Потом оказывается это рисовал бородатый парень, но его схема выглядит как у женщины. Начинаешь спрашивать как так вышло-то. Он отвечает, что хотел, чтобы было «Дорохо-Бохато», а по факту получилась просто пыль в глаза!

Как же создавать, редактировать и распространять блок-схемы?

Для блок схем идеально подходит векторная графика и *.svg файлы. Есть бесплатная и мощная программа Inkscape. Inkscape это редактор векторной графики и *.svg файлов. Простой как Paint, только для векторной графики, а не для растровой. В отличии от пресловутого draw.io (где надо зачем-то авторизироваться) в Inkscape ставится в 2 минуты. И самое главное, в Inkscape есть слои! Можно уменьшать сложность схем путем отключения, например, слоя с распределением питания и рассматривать только system design. В Inkscape множество интуитивно понятных инструментов и никакой авторизации. Также Inkscape выигрывает по сравнению с MS Visio так как Inkscape бесплатный. Inkscape еще хорош тем, что в нём чертить можно. Бесплатная альтернатива AutoCAD(у).

Понятно, что блок схемы следует рассматривать на мониторе в специальном софте со слоями и с увеличением нужных мест из *.pdf или *.svg файла через редактор или браузер. Отличительная особенность векторной графики как раз в том, что качество изображения ни разу не ухудшается при бесконечном увеличении изображения как это повсеместно в растровой графике(фотографиях). Очень редко, когда блок-схемы надо печатать на бумаге так как они очень информативны.

Все известные западные вендоры уже давно предоставляют качественные и подробные блок схемы своих чипов, плат, систем. Впереди всех в вопросе предоставления высококачественных блок-схем конечно же STMicroelectronics. Их блок схемы SoC(ов) просто шедевры. Видимо там над ними работает настоящий профессиональный графический дизайнер.

Атрибуты хорошей блок-схемы для PCB:

1) Блок-схема должна умещаться на одном листе. В этом весь её смысл. Минимум площади — максимум информации.

2–Показываться непрерывными стрелками куда идут данные и питание.

3–использовать разные цвета для обозначения разных шин данных и рельсов напряжения.

4–Показывать разрядность шин данных: UART, SPI, I2S,I2C,PCI, VR12, SDIO, SWD, CAN, MII, MDIO, USB, 100BaseT1, SpaceWire и пр.

5–Показывать сколько pin(ов) на каждом чипе и разъеме (и сколько свободных Pin(ов))

Это позволит найти соответствие между схемой и реальным физическим устройством при Bring-up(е) гаджета.

6–Желтым цветом показать кварцевые резонаторы/генераторы и указывать какими частотами тактируются чипы.

7–Показывать названия интерфейсов: I2C, MDIO, I2S, SPI, JTAG, SWD, SWI и их максимальные битовые скорости в данном устройстве.

8–Показывать сверху интерфейсы, которые работают в обе стороны CAN, RS232, 100BaseTX, 100BaseT1.

9-Снизу показывать память PCB.

10–Слева показывать делители напряжения. Обязательно указать коэффициент деления.

11–Показать каким напряжением запитана каждая микросхема

12–Зелёным цветом показывать аналоговые фильтры

13–Если у микросхемы есть внутренние регистры, то указывать количество регистров и их разрядность. Это позволит оценить трудозатраты на написание драйвера для этой умной навороченной микросхемы. В среднем при написании кода драйвера надо 1 минута на бит.

14–подписать имена основных проводов.

17–Отражать по краям разъемы. Благодаря этому пройдя взглядом по периметру блок-схемы (по часовой стрелке или против) можно перечислить все разъёмы на PCB.

29—Если в устройстве есть I2C микросхемы, то на блок-схеме надо обязательно указывать 7-ми битные I2C адреса каждой микросхемы. Это сильно поможет при отладке гаджета. Аналогично с другими интерфейсами, где есть адреса: 1Wire, PCI, DALI, PMBus, SMBus, LIN и пр.

18–цветом показать какая микросхема в каком слое.

21–Отражать названия микросхем и их назначение

22–Отражать теоретическое и практическое значение потребляемой мощности. Можно выявить короткое замыкание, если реальное значение мощности превышает теоретическое значение из блок-схемы.

23– Показывать стрелками как распространяется питание на плате. Желательно в отдельном слое.

30— Во возможности избавляться от лишних пересечений и изломов линий там, где этого можно избежать. Так схема будет легче читаться.(*)

32— Все фигуры должны быть выровнены относительно соседних фигур. Так схема будет легче читаться.

31— Сохранять и распространять релиз блок-схемы в *.pdf файле. Это позволит пользоваться поиском Ctrl+F для навигации по схеме. Исходник схемы распространять с векторном *.svg файле для случаев создания новых версий схемы. (*)

29— Указывать версию блок схемы. (*)

Дополнительные атрибуты блок схемы

24-показать стоимость каждого чипа

25-показать количество слоев PCB

26–показать разрядность чипов DAC/ADC

27—показать тип корпуса каждой микросхемы

28—показать температурный диапазон чипов

Считаю, что главное в блок-схемах — это сгруппировать элементы так, чтобы выдержать направление движение информации слева направо, ну или сверху вниз. Вот универсальный шаблон для любой блок схемы:

Show Room образцовых блок-схем

Вывод:Блок-схемы это мощный инструмент визуализации и абстракции архитектуры электронного изделия. Существует программный инструмент Inkscape и специальные формат файла *.svg для редактирования векторной графики и создания высококачественных добротных блок-схем. Качественная блок-схема является отличным дополнением паспорта устройства и залогом успешного проекта.

Текст может быть полезен техническим писателям, программистам микроконтроллеров, тестировщикам, схемотехникам, конструкторам, топологам, интеграторам и графическим дизайнерам.

Ссылки на статьи по теме

Схемы электрические. Типы схем https://habr.com/ru/post/451158/

Если у вас есть замечания, что еще следует указывать на блок-схемах или как их вообще создавать, то укажите это в комментариях

Только зарегистрированные пользователи могут участвовать в опросе. Войдите, пожалуйста.

Вы делаете блок-схемы при работе с PCB?

Проголосовали 88 пользователей.

Воздержались 18 пользователей.

Вы используете программу Inkscape?

Проголосовали 87 пользователей.

Воздержались 14 пользователей.

Вы в общем согласны с представленной методичкой составления блок-схем?

Проголосовали 76 пользователей.

Воздержались 25 пользователей.

Вы используете программу Adobe Illustrator?

Проголосовали 48 пользователей.

Воздержались 6 пользователей.

Вы используете P-CAD для трассировки плат?

Проголосовали 40 пользователей.

Воздержались 8 пользователей.

Вы используете Eagle (Easily Applicable Graphical Layout Editor) для трассировки плат?

Проголосовали 40 пользователей.

Воздержались 7 пользователей.

Место расположения выключателя

Выключатели, согласно требованиям ПУЭ, следует размещать, придерживаясь следующих требований и рекомендаций:

Перед установкой выключателя следует выполнить ряд предварительных операций

Схема подключения выключателя представляет собой важный элемент электрической установки, который позволяет управлять подачей электроэнергии на устройства. В зависимости от конкретной задачи и потребностей, существует несколько видов подключений выключателя:

Полное руководство для начинающих

Что подразумевается под электрической схемой

В мире электричества и электроники электрические схемы являются важным инструментом для понимания и графического представления подключения и работы различных электрических компонентов. Эти схемы используются инженерами, техниками и энтузиастами электроники для проектирования, создания и ремонта электрических цепей.

Что такое электрическая схема?

Электрическая схема — это графическое представление электрической или электронной системы. Он состоит из графических символов, обозначающих различные электрические компоненты и соединения между ними. Эти схемы предоставляют четкую и краткую информацию о том, как следует выполнять электрическое соединение, что упрощает понимание и анализ схемы.

Компоненты электрической схемы

Электрические схемы состоят из нескольких основных элементов:

Виды электрических схем

Существуют различные типы электрических схем, каждый из которых имеет свое назначение и уровень детализации. Некоторые из наиболее распространенных:

Что нужно знать в первую очередь, чтобы прочитать электронную схему?

Концепция электрической схемы: полное руководство для начинающих

Электрические схемы — это графические изображения электрической цепи или электронной системы. Они являются фундаментальными инструментами для понимания того, как работает устройство или система, и используются инженерами, техническими специалистами и любителями в области электроники. Если вы новичок в этой теме, важно понять основы, прежде чем приступить к чтению электрической схемы. В этой статье мы познакомим вас с фундаментальными знаниями, которые вам необходимы для правильного чтения электронной схемы.

1. Основные символы. На электрических схемах используется ряд стандартных символов для обозначения компонентов и соединений. Важно ознакомиться с этими символами, чтобы правильно интерпретировать диаграмму. Некоторые распространенные примеры включают символ резистора, батарею, переключатель и различные типы разъемов.

2. Соединения. Электрические схемы представляют соединения между компонентами с помощью линий. Важно понимать, как соединены различные элементы цепи, чтобы правильно отслеживать течение тока. Линии могут быть прямыми, изогнутыми или даже пересекаться, в зависимости от конфигурации схемы.

3. Источники питания. На большинстве электрических схем вы найдете символы, соответствующие источникам питания, например батареям или источникам питания. Эти источники обеспечивают энергию, необходимую для правильного функционирования схемы. Важно идентифицировать эти источники, чтобы понять, как энергия подается в систему.

4. Пассивные и активные компоненты. Компоненты электрической схемы можно разделить на две основные категории: пассивные и активные. Пассивные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности, не генерируют активно энергию и обычно рассеивают или накапливают энергию. С другой стороны, активные компоненты, такие как транзисторы, диоды и интегральные схемы, способны генерировать, усиливать или контролировать энергию.

5. Направление тока. На электрической схеме направление тока обозначается стрелками или условными знаками. Важно понимать направление тока, чтобы следить за потоком энергии в цепи.

Сколько видов электрических схем существует?

Электрические схемы — это графические изображения, используемые для отображения подключения и работы электрических компонентов в системе. Эти схемы являются фундаментальным инструментом в области электроники и электричества, поскольку позволяют наглядно понять и проанализировать, как устроена электрическая цепь.

Существует несколько типов электрических схем, каждый из которых имеет свои особенности и применение. Далее мы опишем наиболее распространенные из них:

1. Однолинейная схема: Диаграммы этого типа представляют собой электрическую цепь с использованием одной линии, соединяющей все компоненты. В основном он используется при электромонтажных работах в зданиях и позволяет легко визуализировать расположение и соединение элементов.

2. Многолинейная схема: В отличие от однолинейной схемы, в многолинейной схеме используются несколько линий для обозначения различных проводников в цепи. Этот тип диаграммы более подробен и используется в более сложных проектах, таких как промышленные системы управления или крупномасштабные электроустановки.

3. Блок-схема: На этой диаграмме используются блоки для представления компонентов и их взаимосвязи в системе. Это упрощенное представление, которое полезно для демонстрации общей структуры электрической или электронной системы, не вдаваясь в конкретные детали компонентов.

4. Принципиальная схема: Принципиальная схема использует графические символы для обозначения компонентов и их соединения в цепи. Это наиболее часто используемый тип диаграмм, который необходим для проектирования и понимания электронных схем.

5. Схема подключения: Этот тип диаграммы используется для представления физического соединения компонентов в электрической системе. Он особенно полезен при монтаже и обслуживании электрооборудования, так как наглядно показывает, как следует подключать кабели и устройства.

В дополнение к этим типам электрических схем существуют и другие, которые используются в более конкретных ситуациях, например, блок-схема, электрическая схема, печатная схема и другие. Каждый из них имеет свое применение и позволяет анализировать и понимать различные аспекты электрической системы.

Итак, вот оно, дорогой новичок в электротехнике! Теперь вы являетесь экспертом в электрических схемах. Теперь вы можете поразить своих друзей своими знаниями о линиях, символах и соединениях. Не забывайте всегда носить с собой карандаш и бумагу, ведь никогда не знаешь, когда возникнет необходимость нарисовать электрическую схему! Получайте удовольствие, рисуя линии и соединяя точки, как Пикассо из электричества!

Электрические схемы – виды, назначение

Электрическая схема – это графическое изображение или принципиальная схема, которая отображает связи между отдельными элементами электрического устройства с помощью буквенных, цифровых или условных графических обозначений. При этом все элементы схемы могут функционировать благодаря протеканию электротока в сети. Для такого случая нужно применять правила, установленные ГОСТом. Электрики применяют схемы для обозначения мест установки выключателей, силового кабеля, провода и розеток.

Особенности классификации электрических схем

Разделение данных чертежей происходит по их основным видам и типам. Электросхемы согласно правилам разделяются на следующие виды: газовые, гидравлические, пневматические, электрические, вакуумные, кинематические, энергетические, комбинированные, оптические;

Главные типы электрических схем выглядят следующим образом:

По одним названиям уже можно понять, для чего предназначаются документы. Для общего представления и полного понимания можно познакомиться со всеми видами отдельно.

Назначение электросхем

Структурная схема удобна для работы и отличается простотой в восприятии. Для ознакомления с основными составными частями электроустановки она является основным источником информации. При проведении ремонта в квартире или частном доме такой документ обязательно понадобится.

Функциональная схема

Чертеж в виде функциональной схемы имеет такое же назначение, как и предыдущий. Во многом он напоминает вышеописанный документ. Но есть в нем и некоторое различие. Все составные цепи в этой схеме будут более подробно описаны.

Принципиальная схема

Принципиальная схема применяется при наличии сложных распределительных сетей. Также она используется в случае необходимости в составлении полной картины работы оборудования. Данные чертежи разрабатываются в 2-х вариантах: полные и однолинейные. Понимание работы силовых первичных сетей дают однолинейные схемы. Виды полных схем: элементарные и развернутые. Обычно все сложные схемы имеют специальные пояснения.

Монтажная электрическая схема

Монтажные схемы представляют собой наиболее популярный вид документа. По ним можно разобраться с проведением монтажа проводки в помещении. Также в таких схемах указывается точное местоположение проводов.

Правила обозначения в данных схемах выглядят следующим образом:

Основной задачей схем является облегчение для мастера при проведении ремонта и недопущение повреждение имеющейся электропроводки.

Объединенная электросхема

Объединенная схема представляет собой особый вид документа. В нем соединяется сразу несколько документов. Данная схема применяется в том случае, если нужно обозначить все важные характеристики электрической цепи. Это имеет значение для работы профессиональных электриков, поэтому такая схема часто применяется на больших предприятиях. Основные типы схем выглядят примерно таким образом. В любом из этих документов имеются свои особенности. Чтобы выполнить правильное составление электросхем, необходимы дополнительные знания.

В области электричества схемы соединений стали важным инструментом для понимания и визуализации взаимосвязей между различными электрическими компонентами. Если вы энтузиаст электроники или просто хотите научиться составлять электрические схемы, вы попали по адресу. В этой статье мы шаг за шагом познакомим вас с основами и лучшими практиками создания четких и точных схем электропроводки. Приготовьтесь погрузиться в увлекательный мир электроники и узнать, как воплотить свои идеи в эффективные электрические схемы!

Каковы этапы создания контура?

Как составить схемы электрических соединений: пошаговое руководство

Схемы электропроводки, также известные как электрические схемы, представляют собой графическое представление электрической или электронной системы. Эти диаграммы необходимы для понимания того, как различные компоненты цепи связаны между собой и как в этой цепи течет электрический ток.

Если вы хотите научиться составлять схемы электрических соединений, вот пошаговое руководство, которое поможет вам сделать это эффективно.

1. Определите компоненты схемы. Прежде чем приступить к составлению схемы, важно четко определить, какие компоненты являются частью схемы. Сюда входят такие элементы, как резисторы, конденсаторы, переключатели, источники питания и другие.

3. Используйте стандартные символы. На схемах электрических соединений для обозначения каждого компонента используются стандартные символы. Важно ознакомиться с этими символами и правильно использовать их на схеме. Список стандартных символов вы можете найти в учебниках или в Интернете.

4. Соедините компоненты. После того как вы определили символы и компоненты, необходимо правильно соединить их на схеме. Используйте линии для обозначения связей между различными компонентами. Убедитесь, что соединения выполнены четко и аккуратно.

5. Обозначьте компоненты и соединения. Чтобы схему было легче понять, важно промаркировать компоненты и соединения. Используйте буквы или цифры для обозначения каждого компонента и каждого соединения. Это поможет любому понять схему без путаницы.

6. Просмотрите и проверьте диаграмму. После того, как вы закончите создание диаграммы, желательно просмотреть ее и убедиться, что все правильно. Убедитесь в правильности соединений и отсутствии ошибок в идентификации компонентов.

7. Задокументируйте схему. Наконец, важно задокументировать схему электрических соединений.

Как сделать электрическую схему в Word

Если вы ищете простой и практичный способ создания электрических схем, вы попали по адресу. В этой статье мы покажем вам, как создать электрическую схему с помощью Word, инструмента, обычно используемого для создания документов.

Шаг 1. Откройте Word и выберите шаблон.

Первое, что вам нужно сделать, это открыть Word на своем компьютере и выбрать шаблон. Предопределенные шаблоны электрических схем можно найти в разделе «Шаблоны» Word. Эти шаблоны дадут вам отправную точку для создания собственной диаграммы.

Шаг 2. Добавьте фигуры и символы

Выбрав шаблон, вы можете начать добавлять фигуры и символы на диаграмму. Word предлагает широкий выбор фигур и символов, связанных с электроникой, которые вы можете использовать. Чтобы добавить фигуру, просто щелкните нужную фигуру и перетащите ее в подходящее место на диаграмме.

Шаг 3: Соедините фигуры

После того, как вы добавили все необходимые фигуры и символы, пришло время их соединить. Вы можете сделать это с помощью линий или стрелок. Чтобы добавить линию, выберите начальную фигуру и перетащите курсор к конечной фигуре. Если вы хотите добавить стрелку, выберите начальную фигуру, щелкните правой кнопкой мыши и выберите опцию «Добавить стрелку».

Шаг 4. Обозначьте соединения

Чтобы диаграмму было легче понять, важно обозначить соединения. Это можно сделать с помощью текстовых меток. Просто нажмите на нужную фигуру и введите соответствующую метку. Вы можете использовать жирный шрифт или курсив, чтобы выделить важную информацию.

Шаг 5: Сохраните и поделитесь

Закончив создание электрической принципиальной схемы, обязательно сохраните ее для дальнейшего использования. Вы можете сохранить документ Word на свой компьютер или в облако, чтобы получить к нему доступ с любого устройства. Вы также можете поделиться схемой с другими, отправив файл или распечатав документ.

Что такое и как составить электрическую схему

Электрические схемы — это графические изображения, показывающие подключение и работу электрических компонентов в системе. Они являются фундаментальным инструментом в электроэнергетике, поскольку позволяют четко и точно понять и проанализировать рассматриваемую электрическую цепь.

Почему они так важны?

Электрические схемы необходимы для понимания того, как работают электрические системы. Они предоставляют подробную информацию о текущем распределении, связях между компонентами и взаимодействии между ними. Кроме того, электрические схемы используются для проектирования, установки и ремонта электрических систем, что делает их важным инструментом для электриков и техников-электронщиков.

Основные элементы электрической схемы

Электрическая схема состоит из нескольких основных элементов:

1. Блок питания: Представляет источник электрической энергии, например батарею или розетку.

2. Электрические компоненты: К ним относятся резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, переключатели, реле, двигатели и другие устройства, являющиеся частью электрической цепи.

3. соединения: Линии, соединяющие электрические компоненты, представляют собой соединения между ними. Эти линии могут быть прямыми или изогнутыми, в зависимости от конфигурации схемы.

4. Симболос: Электрические компоненты представлены стандартными символами для облегчения понимания схемы. Например, резистор обозначается зигзагообразным символом.

Этапы создания электрической схемы

Вот пошаговое руководство по созданию электрической схемы:

1. Определите компоненты: Составьте список электрических компонентов, которые будут частью вашей цепи. Это поможет вам понять, какие элементы следует включить в диаграмму.

2. Выберите программу для проектирования: Для создания схемы используйте программное обеспечение для проектирования электрических схем, например AutoCAD Electrical или EPLAN. Эти инструменты позволят вам рисовать точно и профессионально.

Вот и все, мой отважный ученик электрика! С помощью этого пошагового руководства по составлению схем электропроводки вы будете готовы покорить мир кабелей и цепей. Всегда помните о необходимости проявлять осторожность, потому что мы не хотим, чтобы вы стали человеческим тостом. Удачи и пусть Вольт всегда будет на вашей стороне!