Stroombaansimbole word gereeld in elektriese en elektroniese stroombaanskemas gebruik, wat wys hoe 'n stroombaan gekoppel is. Stroombaansimbole is basiese komponente vir die konstruksie en ontwerp van enige elektriese of elektroniese stroombaan. Die beeldvoorstelling van verskillende elektriese komponente in 'n elektriese stroombaan of diagram word 'n elektriese simbool genoem. 'n Stroombaandiagram bestaan uit baie stroombaansimbole soos weerstande, kapasitors, induktors, transistors, diodes, batterye, skakelaars, ens. Elke stroombaansimbool het sy eie eienskap en waarde. 

Hierdie artikel sal jou help om die mees gebruikte stroombaansimbole te lees, te leer en te verstaan vir die ontleding en ontwerp van stroombaanskemas.

2. Algemene elektriese simbole in skematiese diagramme

i. Simbole vir elektriese kragbronkringe

Battery:

'n Battery is 'n elektriese komponent wat 'n konstante elektriese potensiaalverskil (’n vaste spanning) oor sy terminale verskaf. 'n Battery bestaan uit elektrochemiese selle wat chemiese energie maklik in elektriese energie kan omskakel. Dit is 'n kernonderdeel van 'n stroombaan. Daar is drie hoofdele van batterye, en dit is die elektroliet, katode en anode.

GS-spanningsbron

In enige elektriese kragstelsel is daar twee kategorieë elektriese bronne, naamlik GS- en WS-spanningsbronne. GS-spanning beteken gelykstroomspanning. Dit verwys na 'n spanningsbron met konstante polariteit wat GS-stroom (GS) verskaf. Gewoonlik word 'n GS-spanningsbron of krag deur batterye voorsien. Maar soms kan jy brandstofselle en sonselle vir dieselfde doel gebruik.

WS-spanningsbron

'n WS-spanningsbron verwys na 'n wisselstroomspanningsbron. Die WS-spanning se grootte fluktueer, en die drywing bly nie altyd konstant nie. Die spanning- of drywingsfluktuasies word veroorsaak deur elektriese toestelle wat aan 'n WS-spanningsbron gekoppel is. Die stroombaansimbool vir 'n WS-spanningsbron in 'n stroombaanskema is soos volg.

grond:

Aarding in elektriese stroombane beskerm jou elektroniese toestelle en stroombane teen enige kortsluitings, foute of elektriese oorbelastings. Aarding in elektriese skemas bied 'n lae-weerstandige pad vir die hoë foutstrome om na die aarde te vloei wat jou kragstelsel of toerusting beskerm. Sonder aarding sal die elektriese stroombaan of stelsel beskadig word. Die algemene elektriese simbool vir grond word soos volg gegee.

s

ii. Passiewe Elektriese Simbole

weerstand:

'n Weerstand is 'n passiewe element in 'n elektriese stroombaan wat die vloei van elektriese stroom in enige elektriese of elektroniese stroombaan reguleer. 'n Weerstand verbruik die krag. Daarom word dit 'n passiewe elektriese komponent genoem. Die mees algemene stroombaansimbool vir 'n weerstand is 'n sigsaglyn soos volg.

 Kapasitors:

Kondensators is passiewe elektriese komponente wat bestaan uit twee of meer plate geleidende materiaal geskei deur 'n diëlektriese materiaal (’n isolator). Die doel van 'n kondensator in elektriese skemas is om energie te stoor in die vorm van elektriese ladings wat 'n potensiaalverskil oor sy plate produseer. Kondensators word ook wyd gebruik in die vervaardiging en montering van gedrukte stroombaanborde. Die kapasitansie van 'n kondensator word aangedui deur L. Die mees algemene stroombaansimbool wat vir kondensator gebruik word, is .

Induktors:

'n Induktor is 'n passiewe elektriese komponent met twee terminale wat die skielike verandering in stroom weerstaan. Hulle staan ook bekend as smoorspoele of spoele. 'n Induktor stoor energie in die vorm van 'n elektromagnetiese veld. Oppervlakgemonteerde induktors (SM) word bo-op die gedrukte stroombaanbord op plate gemonteer, terwyl deurgat-induktors (TH) bo-op die PCB geplaas word met leidings wat deur via-gate in die gedrukte stroombaanbord gevoer word. Die basiese stroombaansimbool vir 'n induktor word soos volg getoon.

iii. Skakelaars, relais en transformators

skakelaars:

In 'n elektriese skema is 'n skakelaar 'n komponent wat 'n stroombaan oopmaak of sluit. Om die stroombaan oop te maak, beteken om die stroombaan van die kragtoevoer af te skakel, terwyl die sluiting van die stroombaan beteken om die vloei van stroom te maak en die stroombaan aan die kragtoevoer te koppel. Daar is baie soorte skakelaars, soos Enkelpool Enkelskakelaar (SPST), Enkelpool Dubbelskakelaar, Dubbelpool Enkelskakelaar (DPST), en Dubbelpool Dubbelskakelaar (DPDT).

Relais en Transformators Kring Simbool:

In 'n elektriese kragstelsel is 'n transformator 'n passiewe toestel wat elektriese energie deur elektromagnetiese induksie oordra. Die basiese funksie van 'n transformator is om die spanning te verhoog of te verlaag. 'n Transformator kan enkelfasig of driefasig wees. Dit word in 'n elektriese stroombaan of kragstelsel as volg voorgestel:

aflos In elektriese stroombane is dit eintlik skakelaars wat stroombane elektronies of elektromeganies oop- of toemaak. 'n Relais werk outomaties wanneer dit seine van eksterne bronne ontvang. Relais word algemeen gebruik in industriële outomatiseringstelsels, huishoudelike toestelle, HVAC-stelsels, ens. 'n Algemene stroombaansimbool wat vir 'n relais in 'n stroombaanskema gebruik word, is:

3. Algemene elektroniese stroombaansimbole  

i. Diodes en Transistors (Aktiewe Elektroniese Simbole)

Diode, Zenerdiode, LED:

'n Diode is 'n twee-terminale halfgeleier elektroniese toestel wat as 'n eenrigtingskakelaar vir stroom optree. Dit is tipies van silikon gemaak en laat stroom in een rigting toe. Wanneer 'n diode as 'n gelykrigter gebruik word, skakel dit WS-spanning om na GS. Die algemene stroombaansimbool wat vir 'n diode gebruik word, is soos volg:

'n Zener-diode is 'n spesifieke tipe diode wat stroom in omgekeerde rigting toelaat wanneer 'n spesifieke spanning (drempelspanning) oorskry word. Die proses van omgekeerde geleiding van stroom van 'n Zener-diode word die Zener-effek genoem. Die voorstelling van die stroombaansimbool vir die Zener-diode is:

'n Liguitstralende diode (LED)) is ook 'n halfgeleiertoestel wat lig uitstraal wanneer stroom daardeur beweeg. Hierdie proses van LED word elektroluminessensie genoem. Hulle word in wye toepassings gebruik.

Bipolêre aansluitingstransistor (BJT):

'n Bipolêre aansluitingstransistor (BJT) is 'n halfgeleier-, vastetoestand-, stroombeheerde toestel. Dit bestaan uit twee PN-aansluitings wat die drie terminale verbind, genaamd emitter-, basis- en kollektorterminale. Die rangskikking van hierdie drie lae onderskei die twee hooftipes BJT's, naamlik NPN en PNP.

Die NPN transistor bestaan uit twee n-tipe halfgeleiers wat deur 'n dun lagie p-tipe geskei word.

Terwyl PNP-transistors bestaan uit twee p-tipe halfgeleiers wat geskei word deur 'n dun lagie n-tipe.

MOSFET:

'n Metaaloksied-halfgeleier-veldeffektransistor (MOSFET) is 'n veldeffektransistor met 'n MOS-struktuur. Dit is 'n drie-terminale toestel met Hek- (G), Bron- (S) en Drain- (D) terminale. 'n MOSFET word basies gebruik as 'n skakelaar, spanningsbeheerde stroomtoestel of as 'n versterker. Daar is twee hooftipes MOSFET's, naamlik N-kanaal en P-kanaal.

ii. Geïntegreerde stroombane en mikrobeheerders

Operasionele versterker (Op-Amp):

'n Operasionele versterker is 'n geïntegreerde stroombaan wat swak seine of spanningsverskille tussen twee insette kan versterk. 'n Operasionele versterker versterk beide GS- en WS-seine.

Logikahekke:

'n Logikahek word gebruik om logiese bewerkings uit te voer deur insette daaraan te gee en uitvoer as 0 of 1 te verskaf, afhangende van die heksoort en insette wat gegee word. Die werking van logikahekke is gebaseer op wiskunde of Booleaanse algebra. Van die belangrikste logikahekstroombaansimbole is soos volg.

Mikrobeheerders:

'n Mikrobeheerder is 'n enkel-eenheid geïntegreerde stroombaan (IC) met kenmerke van 'n sentrale verwerkingseenheid wat wissel van 4-bis tot 32 of 64-bis verwerkers. Mikrobeheerders word gebruik in industriële beheerstelsels, elektronika, IoT-toestelle, ens.

4. Hoe om stroombaansimbole en stroombaanskemas te lees en te verstaan

Dit is belangrik om die stroombaansimbole te verstaan om die elektriese en elektroniese skemas voor te stel. Hierdie simbole help elektriese ingenieurs, PCB-ontwerpers, vervaardigers van elektroniese toestelle en tegnici om stroombane maklik te analiseer en te ontwerp. Jy kan stroombaansimbole en -diagramme soos volg verstaan:

1. Identifiseer die kragbron wat óf WS óf GS kan wees.
2. Identifiseer die stroomvloei, d.w.s. die positiewe en negatiewe terminale van die stroombaan.
3. Soek vir basiese stroombaankomponente, d.w.s. weerstande, kapasitors en induktors.
4. Verstaan die stroombaanverbinding, wat óf serie óf parallel kan wees.
5. Soek vir komponentwaardes, bv. 10kΩ weerstand, 100µF kapasitor, 50µH, ens.
6. Identifiseer die beheerseine, terugvoerpaaie of datavloei in die stroombaandiagram.

6. Hoe om stroombaansimbole in werklike projekte te gebruik

Jy kan stroombaansimbole in jou werklike projek gebruik deur die stroombaanskema te verduidelik en stroombaankomponente te identifiseer. Stel dan die stroombaankomponente saam gebaseer op hul waardes en spesifikasies. Bou, analiseer en toets jou elektriese of elektroniese stroombaan op 'n broodbord met behulp van stroombaandraadverbindings.

Wanneer dit geverifieer is, gebruik PCB-ontwerpsagteware om jou stroombaan in 'n gedrukte stroombaanborduitleg te omskep, en verseker die korrekte roetering en komponentplasing. Vir jou professionele PCB-projek, Wonderful PCB kan jou help om jou skematiese diagramme in 'n hoë kwaliteit gedrukte stroombaanbord te omskep.

Gevolgtrekking

Stroombaansimbole is belangrik vir die verstaan, ontwerp en probleemoplossing van stroombaanskemas. Stroombaansimbole in stroombaanskemas help elektriese ingenieurs, PCB ontwerpers, en elektroniese vervaardigers om stroombaangedrag te analiseer en die elektriese kragstelsel of elektroniese toestel te ontwerp. Deur die stroombaansimbole te verstaan, kan jy jou elektriese en elektroniese stelsels effektief bestuur en bestuur. Wonderful PCB sal die akkurate stroombaansimbole vir jou elektroniese projek en gedrukte stroombaanbordontwerp voorstel.