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电子设备中有各种各样的图,能够说明它们工作原理的是电原理图,简称电路图。
电路图是说明模拟电子电路工作原理的,它用各种图形符号表示电阻器、电容器、开关、晶体管等实物,用线条把元器件和单元电路按工作原理的关系连接起来。
一张电路图就好象是一篇文章,各种单元电路就好比是句子,而各种元器件就是组成句子的单词。
所以要想看懂电路图,还得从认识单词 —— 元器件开始。本文把电路图中常出现的各种符号重述一遍,希望初学者熟悉它们,并记住不忘。
电阻器与电位器符号详见图 ① 所示,其中(a)表示一般的阻值固定的电阻器;
(b)表示半可调或微调电阻器;
(c)表示电位器;
(d)表示带开关的电位器。
电阻器的文字符号是“ R ”,电位器是“ RP ”,即在 R 的后面再加一个说明它有调节功能的字符“ P ”。
在某些电路中,对电阻器的功率有一定要求,可分别用图 1 中(e)、(f)、(g)、(h)所示符号来表示。
几种特殊电阻器的符号
第 1 种是热敏电阻符号,热敏电阻器的电阻值是随外界温度而变化的。有的是负温度系数的,用 NTC 来表示;有的是正温度系数的,用 PTC 来表示。它的符号见图( i ),用 θ 或 t° 来表示温度。它的文字符号是“ RT ”。
第 2 种是光敏电阻器符号,见图 1 ( j ),有两个斜向的箭头表示光线。它的文字符号是“ RL ”。
第 3 种是压敏电阻器的符号。压敏电阻阻值是随电阻器两端所加的电压而变化的。符号见图 1 (k),用字符 U 表示电压。它的文字符号是“ RV ”。
这三种电阻器实际上都是半导体器件,但习惯上我们仍把它们当作电阻器。
第 4 种特殊电阻器符号是表示新近出现的保险电阻,它兼有电阻器和熔丝的作用。
当温度超过 500℃ 时,电阻层迅速剥落熔断,把电路切断,能起到保护电路的作用。它的电阻值很小,目前在彩电中用得很多。它的图形符号见图 1 (1),文字符号是“ R F ”。
电容器的符号
详见图 ② 所示,其中(a)表示容量固定的电容器;
(b)表示有极性电容器,例如各种电解电容器;
(c)表示容量可调的可变电容器;
(d)表示微调电容器;
(e)表示一个双连可变电容器。电容器的文字符号是 C 。
电感器与变压器的符号
电感线圈在电路图中的图形符号见图 ③ 。
其中( a )是电感线圈的一般符号;
( b )是带磁芯或铁芯的线圈;
( c )是铁芯有间隙的线圈;
( d )是带可调磁芯的可调电感;
( e )是有多个抽头的电感线圈;
电感线圈的文字符号是“ L ”。
变压器的图形符号见图 ④ 。
其中(a)是空芯变压器;
(b)是滋芯或铁芯变压器;
(c)是绕组间有屏蔽层的铁芯变压器;
(d)是次级有中心抽头的变压器;
(e)是耦合可变的变压器;
(f)是自耦变压器;
(g)是带可调磁芯的变压器;
(h)中的小圆点是变压器极性的标记。
送话器、拾音器和录放音磁头的符号
送话器的符号见图 ⑤( a )( b )( c )。
其中(a)为一般送话器的图形符号;
(b)是电容式送话器;
(c)是压电晶体式送话器的图形符号。
送话器的文字符号是“ BM ”。
拾音器俗称电唱头。图 ⑤(d)是立体声唱头的图形符号,它的文字符号是“ B ”;
图 ⑤(e)是单声道录放音磁头的图形符号。如果是双声道立体声的,就在符号上加一个“ 2 ”字,见图(f)。
扬声器、耳机的符号
扬声器、耳机都是把电信号转换成声音的换能元件。耳机的符号见图 ⑤(g)。它的文字符号是“ B E ”。扬声器的符号见图 ⑤(h),它的文字符号是“ BL ”。
接线元件的符号
电子电路中常常需要进行电路的接通、断开或转换,这时就要使用接线元件。接线元件有两大类:一类是开关;另一类是接插件。
01
开关的符号
在机电式开关中至少有一个动触点和一个静触点。当我们用手扳动、推动或是旋转开关的机构,就可以使动触点和静触点接通或者断开,达到接通或断开电路的目的。
动触点和静触点的组合一般有 3 种:
a. 动合(常开)触点,符号见图 ⑥(a);
b. 动断(常闭)触点,符号见图 ⑥(b);
c. 动换(转换)触点,符号见图 ⑥(c)。
一个最简单的开关只有一组触点,而复杂的开关就有好几组触点。
开关在电路图中的图形符号见图 ⑦ 。
其中(a)表示一般手动开关;
(b)表示按钮开关,带一个动断触点;
(c)表示推拉式开关,带一组转换触点;图中把扳键画在触点下方,表示推拉的动作;
(d)表示旋转式开关,带 3 极同时动合的触点;
(e)表示推拉式 1×6 波段开关;
(f)表示旋转式 1×6 波段开关的符号。
开关的文字符号用“ S ”,对控制开关、波段开关可以用“ SA ”,对按钮式开关可以用“ SB ”。
02
接插件的符号
接插件的图形符号见图 ⑧ 。
其中(a)表示一个插头和一个插座,(有两种表示方式)左边表示插座,右边表示插头;
(b)表示一个已经插入插座的插头;
(c)表示一个 2 极插头座,也称为 2 芯插头座;
(d)表示一个 3 极插头座,也就是常用的 3 芯立体声耳机插头座;
(e)表示一个 6 极插头座;
为了简化也可以用图(f)表示,在符号上方标上数字 6 ,表示是 6 极。接插件的文字符号是 X 。为了区分,可以用“ XP ”表示插头,用“ XS ”表示插座。
继电器的符号
因为继电器是由线圈和触点组两部分组成的,所以继电器在电路图中的图形符号也包括两部分:一个长方框表示线圈;一组触点符号表示触点组合。
当触点不多电路比较简单时,往往把触点组直接画在线圈框的一侧,这种画法叫集中表示法,如图 ⑨(a)。
当触点较多而且每对触点所控制的电路又各不相同时,为了方便,常常采用分散表示法。
就是把线圈画在控制电路中,把触点按各自的工作对象分别画在各个受控电路里。这种画法对简化和分析电路有利。
但这种画法必须在每对触点旁注上继电器的编号和该触点的编号,并且规定所有的触点都应该按继电器不通电的原始状态画出。
图 ⑨(b)是一个触摸开关。
当人手触摸到金属片 A 时, 555 时基电路输出( 3 端)高电位,使继电器 KR1 通电,触点闭合使灯点亮使电铃发声。
555 时基电路是控制部分,使用的是 6 伏低压电。电灯和电铃是受控部分,使用的是 220 伏市电。
继电器的文字符号都是“ K ”。有时为了区别,交流继电器用“ KA ”,电磁继电器和舌簧继电器可以用“ KR ”,时间继电器可以用“ KT ”。
电池及熔断器符号
电池的图形符号见图 ⑩ (a)。长线表示正极,短线表示负极,有时为了强调可以把短线画得粗一些;
图 ⑩(b)是表示一个电池组。有时也可以把电池组简化地画成一个电池,但要在旁边注上电压或电池的数量;
图 ⑩(c)是光电池的图形符号。电池的文字符号为“ GB ”。熔断器的图形符号见图 ⑪,它的文字符号是“ FU ”。
二极管、三极管符号
半导体二极管在电路图中的图形符号见图 ⑫ 。
其中(a)为一段二极管的符号,箭头所指的方向就是电流流动的方向,就是说在这个二级管上端接正,下端接负电压时它就能导通;
图(b)是稳压二极管符号;
图(c)是变容二极管符号,旁边的电容器符号表示它的结电容是随着二极管两端的电压变化的;
图(d)是热敏二极管符号;
图(e)是发光二极管符号,用两个斜向放射的箭头表示它能发光;
图(f)是磁敏二极管符号,它能对外加磁场作出反应,常被制成接近开关而用在自动控制方面。
二极管的文字符号用“ V ”,有时为了和三极管区别,也可能用“ VD ”来表示。
由于 PNP 型和 NPN 型三极管在使用时对电源的极性要求是不同的,所以在三极管的图形符号中应该能够区别和表示出来。
图形符号的标准规定:只要是 PNP 型三极管,不管它是用锗材料的还是用硅材料的,都用图 ⑬(a)来表示;
同样,只要是 NPN 型三极管,不管它是用锗材料还是硅材料的,都用图 ⑬(b)来表示;
图 ⑬(c)是光敏三极管的符号;
图 ⑬(d)表示一个硅 NPN 型磁敏三极管。
晶闸管、单结晶体管、场效应管的符号
晶闸管是晶体闸流管或可控硅整流器的简称,常用的有单向晶闸管、双向晶闸管和光控晶闸管,它们的符号分别为图 ⑭ 中的(a)(b)(c)。
晶闸管的文字符号是“ VS ”。
单结晶体管的符号见图 ⑮ 。
利用电场控制的半导体器件,称为场效应管,它的符号如图 ⑯ 所示。
其中(a)表示 N 沟道结型场效应管,(b)表示 N 沟道增强型绝缘栅场效应管,(c)表示 P 沟道耗尽型绝缘栅场效应管。
它们的文字符号也是“ VT ”。
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一、电阻系列
电阻器(Resistor)是一个限流元件,用字母R来表示,单位为欧姆Ω。将电阻接在电路中后,电阻器一般是两个引脚,它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。
电阻元件的电阻值大小一般与温度,材料,长度,还有横截面积有关,衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。实际器件如灯泡,电热丝等均可表示为电阻器元件。
电阻在电路中通常起分压、分流的作用。对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。
可调电阻/微调电阻
可调电阻也叫可变电阻(Rheostat),可调电阻的电阻值的大小可以人为调节,以满足电路的需要。
可调电阻按照电阻值的大小、调节的范围、调节形式、制作工艺、制作材料、体积大小等等可分为许多不同的型号和类型,分为:电子元器件可调电阻,瓷盘可调电阻,贴片可调电阻,线绕可调电阻等等。
二、电位器
电位器(Potentiometer)是具有三个引出端、阻值可按某种变化规律调节的电阻元件。电位器通常由电阻体和可移动的电刷组成。当电刷沿电阻体移动时,在输出端即获得与位移量成一定关系的电阻值或电压。
电位器既可作三端元件使用也可作二端元件使用。后者可视作一可变电阻器,由于它在电路中的作用是获得与输入电压(外加电压)成一定关系的输出电压,因此称之为电位器。
三、电容
电容器(capacitor),通常简称其容纳电荷为电容,用字母C表示,单位为F(法拉)。任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体(包括导线)间都构成一个电容器。
作用:隔直通交,耦合,旁路,滤波,调谐回路, 能量转换,控制等方面。
四、电感
电感器(Inductor)是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。电感器的结构类似于变压器,但只有一个绕组。电感器具有一定的电感,它只阻碍电流的变化。如果电感器在没有电流通过的状态下,电路接通时它将试图阻碍电流流过它;如果电感器在有电流通过的状态下,电路断开时它将试图维持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器、动态电抗器。
电感器的特性与电容器的特性正好相反,它具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性。直流信号通过线圈时的电阻就是导线本身的电阻压降很小;当交流信号通过线圈时,线圈两端将会产生自感电动势,自感电动势的方向与外加电压的方向相反,阻碍交流的通过,所以电感器的特性是通直流、阻交流,频率越高,线圈阻抗越大。电感器在电路中经常和电容器一起工作,构成LC滤波器、LC振荡器等。另外,人们还利用电感的特性,制造了阻流圈、变压器、继电器等。
五、二极管
二极管(Diode)是一种具有两个电极的装置。二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压),反向时阻断 (称为逆向偏压)。因此,二极管可以想成电子版的逆止阀。而变容二极管(Varicap Diode)则用来当作电子式的可调电容器。大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为“整流(Rectifying)”功能。
早期的真空电子二极管;它是一种能够单向传导电流的电子器件。在半导体二极管内部有一个PN结两个引线端子,这种电子器件按照外加电压的方向,具备单向电流的传导性。一般来讲,晶体二极管是一个由p型半导体和n型半导体烧结形成的p-n结界面。在其界面的两侧形成空间电荷层,构成自建电场。当外加电压等于零时,由于p-n 结两边载流子的浓度差引起扩散电流和由自建电场引起的漂移电流相等而处于电平衡状态,这也是常态下的二极管特性。
六、三极管
三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号, 也用作无触点开关。
三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。
七、轻触按键开关
轻触按键是按键产品下属的一款分类产品,它其实相当于是一种电子开关,只要轻轻的按下按键就可以是开关接通,松开时是开关就断开连接,实现原理主要是通过轻触按键内部的金属弹片受力弹动来实现接通和断开的。
八、微动开关
微动开关是具有微小接点间隔和快动机构,用规定的行程和规定的力进行开关动作的接点机构,用外壳覆盖,其外部有驱动杆的一种开关,因为其开关的触点间距比较小,故名微动开关,又叫灵敏开关、快动开关。用于防盗系统中的门开关等。
船型开关/翘板开关
九、温度开关
温度开关是一种用双金属片作为感温元件的温度开关,电器正常工作时,双金属片处于自由状态,触点处于闭合/断开状态,当温度升高至动作温度值时,双金属元件受热产生内应力而迅速动作,打开/闭合触点,切断/接通电路,从而起到热保护作用。当温度降到重定温度时触点自动闭合/断开,恢复正常工作状态。广泛用于家用电器电机及电器设备,如洗衣机电机、空调风扇电机、变压器、镇流器、电热器具等。
十、继电器
继电器(relay)是一种电控制器件,是当输入量(激励量)的变化达到规定要求时,在电气输出电路中使被控量发生预定的阶跃变化的一种电器。它具有控制系统(又称输入回路)和被控制系统(又称输出回路)之间的互动关系。通常应用于自动化的控制电路中,它实际上是用小电流去控制大电流运作的一种“自动开关”。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
十一、温度保险丝
温度保险丝也叫做热熔断体,是温度感应回路切断装置。温度保险丝能感应电器电子产品非正常运作中产生的过热,从而切断回路以避免火灾的发生。常用于:电吹风、电熨斗、电饭锅、电炉、变压器、电动机、饮水机、咖啡壶等,温度保险丝运作后无法再次使用,只在熔断温度下动作一次。
十二、可控硅
可控硅(Silicon Controlled Rectifier) 简称SCR,是一种大功率电器元件,也称晶闸管。它具有体积小、效率高、寿命长等优点。在自动控制系统中,可作为大功率驱动器件,实现用小功率控件控制大功率设备。它在交直流电机调速系统、调功系统及随动系统中得到了广泛的应用。
可控硅分单向可控硅和双向可控硅两种。双向可控硅也叫三端双向可控硅,简称TRIAC。双向可控硅在结构上相当于两个单向可控硅反向连接,这种可控硅具有双向导通功能。其通断状态由控制极G决定。在控制极G上加正脉冲(或负脉冲)可使其正向(或反向)导通。这种装置的优点是控制电路简单,没有反向耐压问题,因此特别适合做交流无触点开关使用。
十三、声表面滤波器
声表面滤波器是在一块具有压电效应的材料基片上蒸发一层金属膜,然后经光刻,在两端各形成一对叉指形电极组成。当在发射换能器上加上信号电压后,就在输入叉指电极间形成一个电场使压电材料发生机械振动(即超声波)以超声波的形式向左右两边传播,向边缘一侧的能量由吸声材料所吸收。在接收端,由接收换能器将机械振动再转化为电信号,并由叉指形电极输出。
晶体谐振器就是指用石英材料做成的石英晶体谐振器,俗称晶振。起产生频率的作用,具有稳定,抗干扰性能良好的特点,广泛应用于各种电子产品中。
十四、桥式整流二极管
桥式整流即桥式整流器(Bridge Rectifiers),也叫做整流桥堆,是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路,常用来将交流电转变为直流电。
十五、光电器件
光电器件是指根据光电效应制作的器件称为光电器件,也称光敏器件。光电器件的种类很多,但其工作原理都是建立在光电效应这一物理基础上的。光电器件的种类主要有: 光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、光电池、光电耦合器件。
十六、电子元器件符号图形
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