Схемы электрооборудования автомобилей
Системы электрооборудования автомобилей
Как правило, на автомобилях применяется однопроводная схема электрооборудования с общим соединением на «массу» (кузов) автомобиля одного из проводов цепи питания. Обычно «массовый» участок электрической цепи подсоединяется к отрицательной клемме аккумуляторной батареи, при этом в качестве своеобразного провода используются металлические элементы кузова автомобиля, его двигателя и агрегатов.
По понятным причинам каждый потребитель электрической энергии, включаемый в схему электрооборудования автомобиля, должен каким-либо образом контактировать с «массой», т. е. с перечисленными выше металлическими элементами конструкции.
Плюсовая клемма аккумуляторной батареи соединяется с потребителями посредством специальных электрических проводов, защитных и коммутационных устройств, образуя положительный участок схемы.
Следует отметить, что некоторые потребители электроэнергии автомобиля используют двухпроводные схемы присоединения.
Общая схема электрооборудования объединяет в единый комплекс источники и потребители электроэнергии, аппараты защиты и коммутации электрических цепей. Такая схема состоит из отдельных функциональных систем – источников электроснабжения, устройств зажигания, приборов внешнего освещения, сигнализации и т. д. При подключении потребителей в бортовую сеть автомобиля необходимо соблюдать некоторые правила:
- Кратковременно работающие мощные потребители (стартер, прикуриватель), а также приборы, работа которых необходима в нештатных и аварийных случаях (звуковой сигнал, аварийная сигнализация, подкапотная лампа, розетка переносной лампы и т. п.), подключаются к линии аккумулятор-генератор или аккумулятор-амперметр.
- Потребители, включаемые при включенном зажигании и при работающем двигателе, подсоединяются в цепь питания через выводы выключателя зажигания. К ним относятся стеклоочиститель, отопитель кабины, контрольно-измерительные приборы, указатели поворотов, фонарь заднего хода, головные фары и некоторые другие потребители.
Что касается головных фар и фонаря заднего хода, то эти приборы по требованиям правил дорожного движения не должны работать во время стоянки автомобиля, поскольку свет фар или фонаря сигнализирует участникам дорожного движения о том, что автомобиль движется. Во время стоянки на автомобиле должны быть включены габаритные огни.
Впрочем, некоторые фирмы пренебрегают отдельными положениями этих требований (например, на некоторых автомобилях фары могут оставаться включенными даже при выключенном зажигании). - Все приборы наружного освещения (кроме головных фар) подключаются через выключатель наружного освещения, который соединяется с источниками электроэнергии по самостоятельной ветке. Собственную питающую цепь имеет и включатель аварийной сигнализации.
Все электрические цепи кроме цепей зажигания и пуска двигателя защищены от коротких замыканий и перегрузок. Защита от коротких замыканий в цепях зажигания и пуска двигателя не устанавливается, чтобы не снижать их надежность и уменьшить потери энергии.
Следует отметить, что современные электронные системы зажигания имеют защиту от перегрузок. Введение предохранителей в цепь заряда аккумуляторной батареи не является обязательным, но многие зарубежные фирмы их устанавливают.
***
Техническое обслуживание бортовой сети автомобиля
Нарушение электропроводки на автомобиле чревато серьезными последствиями, вплоть до возникновения пожара. Поэтому при эксплуатации автомобиля следует соблюдать ряд правил, в том числе и противопожарной безопасности.
Нельзя допускать попадания воды, смазочного материала, топлива или электролита на жгуты, соединители и отдельные провода.
Следует периодически очищать изоляцию от грязи, проверять проводку на наличие разрушения изоляции и изолировать поврежденные места либо заменять поврежденный провод.
Необходимо следить, чтобы провода не контактировали с нагреваемыми деталями двигателя, проверять затяжку винтовых соединений, предотвращать коррозию в штекерных и других соединениях.
Неоднократное разъединение штекерных соединений может привести к падению напряжения в них. Все соединения проводов должны быть заключены в защитные чехлы из резины или пластиковых материалов.
При отказе потребителя прежде всего следует убедиться, нет ли нарушения его питающей линии. Для этого следует измерить напряжение на потребителе вольтметром. Если напряжение в норме, причину отказа следует искать в самом потребителе, при отсутствии или недостаточной величине напряжения необходимо выявить место обрыва цепи или падения напряжения методом шунтирования. Для этого конец дополнительного провода соединяют с выводом потребителя, а второй конец последовательно подсоединяют к выводам разъемов питающей цепи, двигаясь по направлению к источнику тока.
Неполадки в электропроводке чаще всего имеют место из-за нарушения контакта в штекерных соединениях, поэтому рекомендуется периодически их проверять.
В местах крепления проводов скобами, у острых металлических кромок, в местах оголения наконечников и повреждения защитных чехлов возможны замыкания проводов на «массу». Место короткого замыкания можно определить, измерив сопротивление тестером.
Проверку реле или контакторов можно произвести, подсоединив контрольную лампу через их контакты и подведя напряжение к обмотке. Отключение лампы у реле с нормально замкнутыми контактами свидетельствует о его исправном состоянии. При испытании реле с нормально разомкнутыми контактами лампа должна загореться.
Подгорание контактов реле или контакторов можно устранить, зачистив их мелкой шлифовальной шкуркой и промыв бензином или спиртом.
При перегорании плавкого предохранителя или отключении биметаллического необходимо выявить и устранить причину, и только после этого восстанавливать цепь, заменив однократный предохранитель или включив многократный предохранитель.
***
Система «Стоп-старт»
В современных автомобилях иногда устанавливают систему «Стоп-старта», выполняющую функции автоматического управления остановом и пуском двигателя. Большинство фирм, производящих автомобили, в настоящее время работают над разработкой и усовершенствованием таких систем, поскольку они позволяют существенно повысить топливную экономичность автомобиля, особенно при движении в городских условиях.
Система «Стоп-старта» (рис. 1) выключает зажигание и отключает подачу топлива, останавливая двигатель, если автомобиль движется со скоростью менее 5 км/ч при нейтральном положении рычага переключения передач и выключенном сцеплении. Для продолжения движения водителю требуется нажать на педаль управления дроссельной заслонкой, при этом автоматически осуществляется пуск двигателя.
Стартер и цепь зажигания включаются системой «Стоп-старт», если двигатель остановлен, и с момента его остановки прошло не менее
Функционирование этой системы обеспечивается датчиками, управляющими работой двигателя: датчиком температуры охлаждающей жидкости (ДТОЖ), датчиком скорости движения автомобиля, датчиком положения дроссельной заслонки (ДПДЗ), а также специальными датчиками – положения педали сцепления и положения рычага переключения передач.
Основным недостатком работы системы «Стоп-старта» является увеличение числа включений стартера и повышенное потребление электроэнергии от аккумуляторной батареи.
***
Условные обозначения изделий электрооборудования
Главная страница
Дистанционное образование
Специальности
Учебные дисциплины
Олимпиады и тесты
Схема автомобиля — Каталог схем электрооборудования автомобилей
С неудержимым развитием автомобильной промышленности усложняется и конструкция каждой конкретной модели. Всё большее количество задач возлагается на электронные схемы – а значит, растёт число контролирующих датчиков.
В нашем справочнике представлены схемы электрооборудования практически всех популярных моделей отечественных и зарубежных автопроизводителей. Тут можно найти принципиальные электросхемы отечественных (ВАЗ, ГАЗ, УАЗ, ИЖ, Москвич), корейских (Киа, Хендай, Дэу, Санг Йонг), немецких (Ауди, БМВ, Фольксваген, Мерседес, Опель), японских (Хонда, Лексус, Митсубиси, Субару, Сузуки, Тойота, Ниссан, Мазда), американских (Форд, Шевроле), французских (Рено, Ситроен, Пежо), итальянских (Альфа Ромео, Фиат), шведских (Вольво, Сааб),чешских (Шкода) и других автопроизводителей.
Большинство представленных в справочнике схем цветные, в хорошем качестве и на русском языке. Это позволяет более удобно с ними работать при поиске различных элементов, модулей и узлов. Для увеличения размера схемы необходимо кликнуть по изображению, а затем на значок над схемой. Все электросхемы собраны из открытых источников и любую схему с сайта можно скачать абсолютно бесплатно. Наш справочник схем периодически обновляется, поэтому если вы не нашли на сайте нужную Вам информацию сегодня, попробуйте зайти позднее.
Отдельно на сайте представлена рубрика технического обслуживание и ремонта электрооборудования различных моделей авто, приводятся советы по тестированию электропроводки, быстрой проверке и замене предохранителей и световых приборов. Так же в справочнике представлена рубрика статей, где Вы можете найти обзоры и советы в помощь автолюбителям по эксплуатации автомобилей, подготовки их к зиме и многое другое.
При возникающем сбое или неполадке владелец машины тут же получает оповещение электронной системы в виде загорающегося тревожного индикатора.
Наверное, нет ни единого водителя, который бы хоть раз не видел подобного «сигнала тревоги». Но что именно означает сообщение об ошибке? Какого рода и как скоро вас ждут неприятности – пустяковый ремонт, с которым можно повременить, или экстренная замена важнейшего элемента?
Чаще всего из строя выходят простые периферийные блоки: предохранители, лампочки, различные фары и реле. Поэтому чтобы не тратить деньги на услуги СТО, можно без проблем, обладая минимальными знаниями в автоэлектрике, справиться с этими мелкими проблемами самому.
Для этого Вам понадобиться несколько приборов:
- амперметр,
- вольтметр,
- измеритель сопротивления (для прозвонки проводки)
Чтобы упростить задачу, рекомендуем купить такой универсальный прибор как автотестер (цифровой).
Бывают такие экстренные ситуации, когда самостоятельно выяснить вопрос неполадки не удается – если только вы не специалист по диагностике и не сотрудник автосервиса. В данном случае рекомендуется обратиться к профессиональной компьютерной диагностики автомобиля – это поможет вам моментально выявить причину предупреждающей индикации. Вы будете точно знать, «протянет» ли ваша машина ещё сотню километров – или нужно срочно разыскивать мастера.
Диагностика позволит владельцу машины:
- Узнать, нет ли скрытых или неочевидных дефектов.
- Выявить ошибки в функционировании узлов и агрегатов.
- Прогнозировать возможный выход из строя или отказ того или иного элемента.
- Осуществить настройку экономичного расхода горючего.
Обследование автомобиля – всё равно что диспансеризация для человека. Обратиться раз в год за компьютерной диагностикой сопоставимо с ежегодной профилактической сдачей анализов в поликлинике. Она поможет вовремя «прихватить болезнь», избавив вас от беспокойства и лишних затрат. Можно даже сказать, что эта процедура является бюджетным вариантом технического обслуживания автомобиля. Стоимость её непременно окупится – за счёт того, что вы избежите дорогостоящего ремонта.
Для профилактики, чтобы избежать серьезных проблем с электрооборудованием каждые 15 000 километров пробега рекомендуется следующее:
- очистить аккумулятор от грязи и пыли
- для удаления электролита протереть поверхность аккумулятора тканью, смоченной в 10%-ом растворе нашатырного спирта или кальцинированной соды
- после протереть батарею аккумулятора уже сухой тряпкой
- проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее и при необходимости долить дистиллированную воду
- проверить напряжение аккумулятора питания и при необходимости подзарядить его.
Множество интернет-магазинов для автолюбителей наперебой предлагают купить «чудодейственные» сканеры, якобы позволяющие произвести полноценную компьютерную диагностику своими руками. Модели этих приборов (в основном речь идёт об аппаратуре китайского производства) различны, но реклама каждого из них сулит волшебство. Но мы всё же советуем воздержаться от покупки подобных устройств. Со сканером, который действительно эффективен, всё равно сумеет обращаться лишь специалист, да и цена их довольно велика. А дешёвый прибор, как правило, оказывается, средством для однократного применения.
Как читать схемы электрооборудования автомобилей?
Для того что бы понимать содержимое схемы, надо знать соответствие между символами схемы и реальными элементами устройства. Какие функции эти устройства выполняют и как между собой взаимодействуют.
Определимся с терминами:
- Элемент схемы — составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное назначение.
- Устройство — совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, и т.п.).
- Схема принципиальная (полная) — схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними, и как правило, дающая детальное представление о принципах работы изделия . Схемами принципиальными пользуются для изучения принципов работы изделий, а также при их наладке, контроле и ремонте. Они служат основанием для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений (монтажных) и чертежей.
- Схема соединений (монтажная) — схема, показывающая соединения составных частей изделия и определяющая провода, жгуты, кабели , которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, и т.п.).
- Схема расположения — схема, определяющая относительное расположение составных частей изделия, а при необходимости, также жгутов, проводов, кабелей и т.п.
- Жгут — совокупность проводов упакованных определенным образом в единое целое.
В схемах электрооборудования автомобилей схемы принципиальная, монтажная, расположения — объеденены в одну в упрощенном виде, упрощение касается схем монтажных и расположения. На схемах, устройства имеют рисунок в какой то степени соответствующий их внешнему виду, и расположены они по схеме также (вид сверху) как и в реальности физически, с определенным упрощением. Такое совмещение касается схем в основном автомобилей ранних выпусков. Схемы современных автомобилей выполнены иначе, ввиду существенного усложнения электрооборудования, схема расположения выполняется отдельно.
При чтении схем надо знать основополагающие принципы:
- Все провода соединений имеют цветовую маркировку, которая может состоять из одного цвета или двух (основного и дополнительного). Дополнительным цветом наносятся штрихи поперечные или продольные.
- В пределах одного жгута, провода одинаковой маркировки имеют гальваническое соединение (физически соеденены между собой).
- На схемах провод при входе в жгут имеет наклон в сторону, куда он проложен.
- Черным цветом, как правило, обозначается провод имеющий соединение с корпусом автомобиля (массой).
- Положение контактов реле указаны в состоянии, когда через их обмотку не протекает ток. По исходному состоянию, контакты реле различаются — на нормально замкнутые и нормально разомкнутые.
- Некоторые провода имеют цифровое обозначение в месте подключения к устройству, которое позволяет не прослеживая цепь определить откуда он идет. Смотрите таблицу.
Согласно стандарту DIN 72552 (часто используемые значения):
| Контакт | Значение |
|---|---|
| 15 | Плюс аккумулятора после контактов ключа зажигания. |
| 30 | Плюс аккумулятора напрямую. |
| 31 | Минус аккумулятора напрямую или корпус. |
| 50 | Управление стартером. |
| 53 | Стеклоочиститель. |
| 56 | Головной свет. |
| 56a | Дальний свет. |
| 56b | Ближний свет. |
| 58 | Габаритные огни. |
| 85 | Обмотка реле (-) . |
| 86 | Обмотка реле (+). |
| 87 | Общий контакт реле ). |
| 87a | Нормально замкнутый контакт реле. |
| 87b | Нормально разомкнутый контакт реле. |
| 88 | Общий контакт 2 реле . |
| 88a | Нормально замкнутый 2 контакт реле. |
| 88b | Нормально разомкнутый 2 контакт реле. |
Перечень наиболее используемых символических рисунков:
Так же часто с элементом схемы стоит символический рисунок поясняющий к какому устройству этот элемент относится.
Обозначения элементов схемы.
Как читать схемы электооборудования автомобилей иностранных моделей?
Рассмотрим пример чтения схем автомобилей марки Ниссан. Для этого нам надо ознакомится с системой обозначений элементов электооборудования на схемах. Начнём с обозначения контактов разъёмов. Как показано на рис.1.
Рядом с рисунком разъёма располагается обозначение с какой стороны разъёма его рассматривать, со стороны контактов (Terminal Side)(T.S.) или со стороны жгута (Harness Side) (H.S.). Обратите внимание что контур разъёма , где контакты рассматриваются со стороны проводов обведён линией.
На рис.2 и рис.3 показаны обозначения элементов схемы, смысл которых разъяснён в таблице 1.
| Номер | Наименование | Описание |
|---|---|---|
| 1 | Battery | Аккумулятор |
| 2 | Fusible link | Предохранитель установленный в провод |
| 3 | Number fusible link or fuse | Порядковый номер линии с предохранителем или предохранителя |
| 4 | Fuse | Предохранитель |
| 5 | Current rating | Номинал предохранителя в амперах |
| 6 | Optional splice | Окружность показывает, что соединение зависит от исполнения автомобиля |
| 7 | Connector number | Номер разъёма |
| 8 | Splice | Чёрный круг обозначает соединение проводников |
| 9 | Page crossing | Данная цепь продолжается на следующей странице |
| 10 | Option abbreviation | Цепь между этими знаками присутствует только для полного привода |
| 11 | Relay | Показывает внутренние соединения реле |
| 12 | Option description | Показывает вариант исполнения схемы в зависимости от автомобиля |
| 13 | Switch | Cостояние контактов в зависимости от положения переключателя (замкнуты или размкнуты) |
| 14 | Circuit | Цепь |
| 15 | System branch | Указывет что соединение идёт в другую систему (головного освещения) |
| 16 | Shielded line | Линия имеет экранирование |
| 17 | Component name | Наименование элемента схемы |
| 18 | Ground (GND) | Заземление |
| 19 | Connector | Указан порядок нумерации контактов при просмотре со стороны жгута |
| 20 | Connectors | Показывает, что провод имеет 2 разъёма |
| 21 | Wire color | Сокращённое обозначение цвета провода |
| 22 | Terminal number | Описывает номер контакта, цвет провода и наименование сигнала |
Обозначения сокращений цвета
| B = Black | LA = Lavender |
| W = White | OR or O = Orange |
| R = Red | P = Pink |
| G = Green | PU or V (Violet) = Purple |
| L = Blue | GY or GR = Gray |
| Y = Yellow | SB = Sky Blue |
| LG = Light Green | CH = Dark Brown |
| BG = Beige | DG = Dark Green |
| BR = Brown |
На рис. 4 показано изображение в схеме нормально разомкнутых и нормально замкнутых контактов, это состояние, когда через обмотку реле не протекает ток.
На рис.5. показан переключатель стеклоочистителя в виде графического рисунка и двух таблиц. На рисунке показано схематически внутренние соединения переключателя. Таблицы нам описывают работу переключателя, как «чёрного ящика», неизвестно как реализуется схема внутри, но на выходе состояние контактов соответствует указанным в таблице, для режимов:
- OFF- выключено;
- INT- интервальный;
- LO- низкая скорость;
- HI- высокая скорость;
- WASH- плюс включение омывателя.
Автомобильная электроника — принципиальные схемы электрооборудования автомобилей
Для автоэлектроники устанавливаются следующие типы схем: принципиальная схема и схема соединений. Принципиальная схема предназначена для облегчения обнаружения неисправностей, понимания действия системы электрооборудования автомобилей ее контроля.
Принципиальные схемы электрооборудования автомобилей должна давать полное представление о взаимодействии всех изделий, входящих в схему, и возможность проследить пути тока в электрических цепях.
Схема соединений показывает фактическое соединение изделий, входящих в схему, и предназначена облегчить монтаж и ремонт электрооборудования автомобиля в процессе его эксплуатации. Расположение изделий на схеме должно определяться их фактическим расположением на автомобиле. На схеме должны быть изображены реальные пучки проводов с указанием мест выхода из пучка каждого провода.
В общей схеме электрооборудования автомобиля, кроме отдельных приборов, можно выделить группы приборов, образующих самостоятельные системы и имеющие свои схемы соединений.
На принципиальной схеме указываются зоны, где находятся функциональные системы.
Приборы электрооборудования автомобилей, потребляющие большой силы ток и работающие кратковременно, а также приборы, работа которых необходима в аварийных случаях, подключают к линии амперметр — аккумуляторная батарея. К этой группе потребителей относятся стартер, прикуриватель, звуковой сигнал, подкапотная лампа, штепсельная розетка переносной лампы.
Остальные потребители подключают к линии амперметр-генератор. В этой группе в зависимости от характера работы приборы подключают: через выключатель зажигания, если они работают только при пущенном двигателе; к линии амперметр — генератор, если приборы потребляют небольшой силы ток и работают длительное время как при работе двигателя, так и на стоянке; через центральный переключатель света — всю осветительную аппаратуру.
Все цепи защищаются предохранителями. Защита цепи заряда аккумуляторной батареи не является обязательной.
Цепи зажигания и пуска не защищаются от коротких замыканий, чтобы не снижать их надежности в эксплуатации.
На автомобилях применяется однопроводная система включения приборов электрооборудования, при которой вторым проводом является масса автомобиля. Однопроводная система уменьшает количество проводов и значительно упрощает всю систему проводки. Однако при нарушении изоляции провода могут касаться металлических частей автомобиля, что вызывает короткое замыкание, а при неисправности предохранителей и возможность пожара. В схемах электрооборудования автомобилей применяют провода низкого напряжения ПГВА.
Для удобства монтажа и защиты проводов от повреждений они соединяются в пучки с оплеткой. Концы провода в пучках имеют наконечники под винтовые зажимы или штекер. Автомобильные провода имеют различный цвет для облегчения нахождения их в пучке. С этой же целью выводные зажимы на изделиях и наконечники проводов имеют маркировку.
Особенностью схем электрооборудования автомобилей с дизелем является повышенное до 24 В номинальное напряжение сети, что связано с необходимостью обеспечить надежный пуск дизеля. Мощность стартера для надежного пуска дизеля должна составлять 7—8 кВт, а сила тока при пуске может достигать 500—800 А. При напряжении сети 12 В сила тока удвоится и произойдет недопустимое увеличение емкости аккумуляторной батареи. Однако при напряжении в сети 24 В нельзя унифицировать приборы электрооборудования, снижается срок службы автомобильных ламп, повышается коррозия электрических соединений (особенно штекерных).
При замене приборов электрооборудования в схеме автомобилей (лампы, контрольные приборы, электродвигатели и т.д.) необходимо обращать внимание на номинальное напряжение прибора, так как прибор, рассчитанный на напряжение 12 В и включенный в схему с напряжением 24 В, мгновенно выйдет из строя. Автомобильные лампы на 24 В при той же мощности имеют более тонкую нить накала, поэтому плохо переносят вибрацию. Для повышения срока службы ламп при использовании напряжения 24 В осветительные приборы (фары, задние фонари) часто монтируют с применением амортизаторов, снижающих вибрацию места установки ламп.
С целью унификации приборов электрооборудования на некоторых автомобилях с дизелями применяют систему напряжения 12/24 В. В этом случае все потребители имеют номинальное напряжение 12 В, генератор 14 В, а стартер 24 В. При пуске двигателя две аккумуляторные батареи на 12 В включаются для питания стартера последовательно специальным переключателем. Когда двигатель начал самостоятельно работать, аккумуляторные батареи включаются в схему электрооборудования параллельно. Однако при такой схеме надежность переключателя аккумуляторных батарей понижается. Кроме того, имеется различие в зарядном режиме аккумуляторных батарей, так как длина проводов (сопротивление цепи заряда) к каждой батарее разная из-за наличия переключателя батарей.
Достоинством схемы является надежный пуск (24 В вместо 12 В), большой срок службы ламп и возможность унификации приборов на напряжение 12 в.
Схема электрооборудования ГАЗель с ЗМЗ-406, 405, УМЗ-4216, 4215
На автомобилях ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 применяют электрооборудование постоянного тока номинальным напряжением 12 В. Схема электрооборудования ГАЗель выполнена по однопроводному принципу. Отрицательные выводы источников и потребителей электроэнергии соединены с «массой». Она выполняет функцию второго провода. В свою очередь, роль «массы» выполняют кабина (кузов) и рама автомобиля.
Схема электрооборудования ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-4025, ЗМЗ-4026, ЗМЗ-4061, ЗМЗ-4063, ЗМЗ-40522, ЗМЗ-40524, УМЗ-4215 и УМЗ-4216.
Для коммутации основных цепей автомобиля ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 служит комбинированный выключатель зажигания. Он состоит из контактной части и механического противоугонного устройства с замком.
Схема электрооборудования ГАЗель ГАЗ-3302 с двигателями ЗМЗ-4025 и ЗМЗ-4026.
Схема электрооборудования автомобилей ГАЗель ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-4025 и ЗМЗ-4026.
Схемы электрооборудования автомобилей ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-4061 и ЗМЗ-4063.
Схема электрооборудования автомобилей ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-4061, ЗМЗ-4063 и панелью приборов старого образца.
Схема электрооборудования автомобиля ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателем ЗМЗ-4063 и панелью приборов нового образца.
Схемы дополнительного оборудования для вариантного исполнения автофургонов и шасси ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-4061 и ЗМЗ-4063.
Схема электрооборудования автомобилей ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-40522 и ЗМЗ-40524.
Схема электрооборудования автомобилей ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями УМЗ-4216, ЗМЗ-40522 и панелью приборов нового образца.
Схемы электрооборудования автомобилей ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателями ЗМЗ-402, УМЗ-4215 и панелью приборов старого образца.
Схемы электрооборудования автомобиля ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 с двигателем УМЗ-4215 и панелью приборов нового образца.
Принципиальная схема включения задних фонарей автофургонов и автобусов ГАЗель.
При неработающем двигателе все потребители электроэнергии автомобиля Газель питаются от аккумуляторной батареи. Обычно через выключатель с дистанционным управлением. Если таковой имеется. После пуска двигателя – от генератора переменного тока со встроенным регулятором напряжения. При работе генератора аккумуляторная батарея заряжается.
Все цепи питания электрооборудования на автомобилях ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705 защищены собственными плавкими предохранителями. Единого монтажного блока для реле и предохранителей на автомобиле ГАЗель нет.
Предохранители отдельных цепей электрооборудования установлены в собственном блоке предохранителей слева под панелью приборов. Там же установлено реле-прерыватель указателей поворота. Реле системы управления инжекторным двигателем расположены в моторном отсеке посередине щита передка в его верхней части.
Похожие статьи:
- Датчики комплексной микропроцессорной системы управления двигателем УМЗ-А274 EvoTech 2.7 на автомобиле Газель и Соболь, назначение, принцип действия, расположение.
- Катушки зажигания 406.3705, 406.3705000-20, 3012.3705, 40904.3705000, 407.3705000 для ЗМЗ-40522, ЗМЗ-40524, ЗМЗ-40525 на ГАЗель и Соболь, устройство и характеристики.
- Проверка компрессии в цилиндрах двигателя Cummins ISF2.8 на Газель NEXT, нормальные значения, выяснение причин недостаточной компрессии в цилиндрах двигателя.
- Дизельный двигатель Cummins ISF2.8 на Газель NEXT, устройство, конструкция блока цилиндров, коленчатого и распределительного вала, поршней, шатунов и маховика.
- Двигатель ЗМЗ-40522 на ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, отличия от базового двигателя ЗМЗ-4062 и от ЗМЗ-4061 и ЗМЗ-4063, модификации и особенности конструкции.
- Система управления двигателями ЗМЗ-40522 и ЗМЗ-40524 на ГАЗель ГАЗ-3302 и ГАЗ-2705, схемы, коды ошибок и неисправностей, особенности системы управления и зажигания.
Каталог схем электрооборудования автомобилей всех марок.
Схемы электрооборудования автомобилей
| |
| Категория: Электрооборудование и схемы | Добавил: (02.04.2020) | |
| Просмотров: 3812 | Теги: автосигнализация схема, гироскутер схема, все автомобили, все марки, схемы ABS | Рейтинг: 4.1/12 |
Ваш вопрос
Одну минутку
Не забудьте оставить свой отзывСхема электрооборудования ВАЗ-2110, электросхема ваз-2110, схема электрическая ваз-2110
Схема электрооборудования ВАЗ-2110 (карбюраторная версия)
- — блок-фары;
- — датчик износа колодок передних тормозов;
- — датчик включения электродвигателя вентилятора;
- — электродвигатель вентилятора системы охлаждения двигателя;
- — звуковой сигнал;
- — генератор;
- — датчик сигнализатора недостаточного уровня масла;
- — блок управления электромагнитным клапаном карбюратора;
- — контроллер отопителя;
- — выключатель клапана рециркуляции;
- — лампа подсветки рукоятки регулятора направления потоков воздуха;
- — коммутатор;
- — концевой выключатель карбюратора;
- — датчик сигнализатора недостаточного давления масла;
- — свечи зажигания;
- — электромагнитный клапан карбюратора;
- — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости;
- — датчик-распределитель зажигания;
- — катушка зажигания;
- — стартер;
- — электродвигатель вентилятора отопителя;
- — дополнительный резистор электродвигателя отопителя;
- — датчик скорости;
- — выключатель света заднего хода;
- — микромоторедуктор привода заслонки отопителя;
- — клапан рециркуляции;
- — датчик сигнализатора недостаточного уровня тормозной жидкости;
- — колодки для подключения электродвигателя омывателя заднего стекла;
- — аккумуляторная батарея;
- — электродвигатель омывателя ветрового стекла;
- — датчик сигнализатора недостаточного уровня омывающей жидкости;
- — датчик сигнализатора недостаточного уровня охлаждающей жидкости;
- — моторедуктор очистителя ветрового стекла;
- — монтажный блок;
- — колодк для подключения жгута предупредительного света;
- — переключатель ламп наружного освещения;
- — комбинация приборов;
- — выключатель фонарей заднего противотуманного света;
- — лампа сигнализатора фонарей противотуманного света;
- — лампа сигнализатора элемента обогрева заднего стекла;
- — часы;
- — выключатель элемента обогрева заднего стекла;
- — подрулевой переключатель;
- — колодка дляпереключения проводов при установке блок-фар другого типа;
- — регулятор ламп освещения приборов;
- — выключатель зажигания;
- — колодки для подключения жгута проводов очистителей фар;
- — розетка для переносной лампы;
- — плафон индивидуального освещения салона;
- — выключатель стоп-сигнала;
- — плафон освещения салона;
- — блок бортовой системы контроля;
- — датчик указатель уровня топлива;
- — выключатель аварийной сигнализации;
- — датчик ремня безопасности водителя;
- — прикуриватель;
- — лампа подсветки пепельницы;
- — выключатель лампы освещения вещевого ящика;
- — колодка для подключения бортового компьютера;
- — лампа освещения вещевого ящика;
- — боковые указатели поворота;
- — выключатели в стойках передних дверей;
- — выключатели в средних стойках;
- — выключатель лампы сигнализатора включения стояночного тормоза;
- — фонарь освещения багажника;
- — датчик температуры для системы отопления;
- — наружные задние фонари;
- — внутренние задние фонари;
- — фонари освещения номерного знака;
- — элемент обогрева заднего стекла;
- — колодка для подключения дополнительного стоп-сигнала.
В жгуте проводов панели приборов вторые концы проводов белого, черного, оранжевого цветов, белого с красной полоской и желтого с голубой полоской соединены между собой в одной точке
Схемы электрооборудования автомобилей ВАЗ-2111 и ВАЗ-2112 отличаются(за исключением системы управления двигателем) только наличием очистителя и омывателя двери задка.
электрических цепей | HowStuffWorks
Когда вы вставляете аккумулятор в электронное устройство, вы не просто высвобождаете электричество и отправляете его для выполнения задачи. Отрицательно заряженные электроны хотят попасть в положительную часть батареи — и если им придется увеличить скорость вашей личной электробритвы, чтобы добраться туда, они это сделают. На очень простом уровне это очень похоже на воду, текущую по ручью и вынужденную вращать водяное колесо, чтобы добраться из точки А в точку Б.
Используете ли вы аккумулятор, топливный элемент или солнечный элемент для производства электроэнергии, три вещи всегда одинаковы:
- Источник электричества должен иметь две клеммы: положительную клемму и отрицательную клемму.
- Источник электричества (будь то генератор, батарея или что-то еще) захочет вытолкнуть электроны из своего отрицательного вывода при определенном напряжении. Например, одна батарейка AA обычно выталкивает электроны при напряжении 1,5 вольт.
- Электроны должны пройти от отрицательной клеммы к положительной через медный провод или другой провод.Когда есть путь, который идет от отрицательной клеммы к положительной, у вас есть цепь , и электроны могут течь через провод.
К середине цепи можно подключить нагрузку любого типа, например, лампочку или двигатель. Источник электричества питает нагрузку, и нагрузка будет выполнять любую задачу, для которой она предназначена, от вращения вала до генерации света.
Электрические цепи могут быть довольно сложными, но в основном у вас всегда есть источник электричества (например, батарея), нагрузка и два провода для передачи электричества между ними.Электроны движутся от источника через нагрузку и обратно к источнику.
Движущиеся электроны обладают энергией. Когда электроны перемещаются из одной точки в другую, они могут выполнять свою работу. Например, в лампе накаливания энергия электронов используется для создания тепла, а оно, в свою очередь, создает свет. В электродвигателе энергия электронов создает магнитное поле, и это поле может взаимодействовать с другими магнитами (посредством магнитного притяжения и отталкивания), создавая движение. Поскольку двигатели так важны для повседневной деятельности и поскольку они, по сути, являются генератором, работающим в обратном направлении, мы рассмотрим их более подробно в следующем разделе.
Учебное пособие по законуОм и мощность в электрических цепях
Георг Ом обнаружил, что при постоянной температуре электрический ток, протекающий через фиксированное линейное сопротивление, прямо пропорционален приложенному к нему напряжению, а также обратно пропорционален сопротивлению. Это соотношение между напряжением, током и сопротивлением составляет основу закона Ом и показано ниже.
Отношение закона Ома
Зная любые два значения величин напряжения, тока или сопротивления, мы можем использовать закон Ом , чтобы найти третье пропущенное значение.Закон Ом широко используется в формулах и расчетах электроники, поэтому «очень важно понимать и точно помнить эти формулы».
Чтобы найти напряжение, (В)
[В = I x R] В (вольты) = I (амперы) x R (Ом)
Чтобы найти ток, (I)
[I = V ÷ R] I (амперы) = V (вольты) ÷ R (Ом)
Чтобы найти сопротивление, (R)
[R = V ÷ I] R (Ω) = V (вольт) ÷ I (амперы)
Иногда легче запомнить эту взаимосвязь по закону Ома с помощью картинок.Здесь три величины V, I и R наложены в треугольник (ласково называемый треугольником закона Ом ), дающий напряжение вверху с током и сопротивлением внизу. Это расположение представляет собой фактическое положение каждой величины в формулах закона Ома.
Треугольник закона Ома
Транспонирование стандартного уравнения закона Ома, приведенного выше, даст нам следующие комбинации того же уравнения:
Затем, используя закон Ома, мы можем увидеть, что напряжение 1 В, приложенное к резистору 1 Ом, вызовет протекание тока 1 А, и чем больше значение сопротивления, тем меньше тока будет протекать при заданном приложенном напряжении.Любое электрическое устройство или компонент, которые подчиняются «закону Ома», то есть ток, протекающий через него, пропорционален напряжению на нем (I α V), например резисторы или кабели, называются «омическими» по своей природе, а устройства, которые этого не делают, такие как транзисторы или диоды, называются «неомическими» устройствами .
Электроэнергия в цепях
Электрическая мощность (P) в цепи — это скорость, с которой энергия поглощается или производится в цепи. Источник энергии, такой как напряжение, будет производить или передавать мощность, в то время как подключенная нагрузка поглощает ее.Например, лампочки и обогреватели поглощают электроэнергию и преобразуют ее либо в тепло, либо в свет, либо и то, и другое. Чем выше их значение или номинальная мощность в ваттах, тем больше электроэнергии они могут потреблять.
Обозначение величины мощности — P и представляет собой произведение напряжения на ток с единицей измерения Вт (Вт). Префиксы используются для обозначения различных кратных или подкратных значений ватта, например: милливатт (мВт = 10 -3 Вт) или киловатт (кВт = 10 3 Вт).
Затем, используя закон Ома и подставляя значения V, I и R, формулу для электрической мощности можно найти как:
Чтобы найти власть (P)
[P = V x I] P (Вт) = V (вольт) x I (амперы)
Также:
[P = V 2 ÷ R] P (Вт) = V 2 (вольт) ÷ R (Ом)
Также:
[P = I 2 x R] P (Вт) = I 2 (амперы) x R (Ом)
Опять же, три величины были наложены в треугольник, на этот раз названный треугольником мощности с мощностью вверху и током и напряжением внизу.Опять же, это расположение представляет собой фактическое положение каждой величины в формулах мощности закона Ома.
Треугольник власти
и снова, транспонирование основного уравнения закона Ома, приведенного выше для мощности, дает нам следующие комбинации одного и того же уравнения для нахождения различных индивидуальных величин:
Итак, мы видим, что есть три возможных формулы для расчета электрической мощности в цепи. Если рассчитанная мощность положительна, (+ P) по значению для любой формулы компонент поглощает мощность, то есть потребляет или использует мощность.Но если расчетная мощность отрицательна, (–P) по значению компонент производит или генерирует энергию, другими словами, это источник электроэнергии, такой как батареи и генераторы.
Номинальная электрическая мощность
Электрическим компонентам дается «номинальная мощность» в ваттах, которая указывает максимальную скорость, с которой компонент преобразует электрическую мощность в другие формы энергии, такие как тепло, свет или движение. Например, резистор 1/4 Вт, лампочка 100 Вт и т. Д.
Электрические устройства преобразуют одну форму энергии в другую.Так, например, электродвигатель преобразует электрическую энергию в механическую силу, а электрический генератор преобразует механическую силу в электрическую. Лампочка преобразует электрическую энергию в свет и тепло.
Кроме того, теперь мы знаем, что единицей мощности является WATT , но некоторые электрические устройства, такие как электродвигатели, имеют номинальную мощность в старом измерении «лошадиная сила» или л.с. Соотношение между мощностью и ваттами выражается следующим образом: 1 л.с. = 746 Вт.Так, например, двигатель мощностью две лошадиные силы имеет мощность 1492 Вт (2 x 746) или 1,5 кВт.
Диаграмма законаОм
Чтобы помочь нам немного глубже понять взаимосвязь между различными значениями, мы можем взять все уравнения закона Ома, указанные выше, для определения напряжения, тока, сопротивления и, конечно же, мощности и сжать их в простую круговую диаграмму закона Ом. для использования в цепях переменного и постоянного тока и расчетах, как показано.
Круговая диаграмма закона Ом
Помимо использования приведенной выше круговой диаграммы закона Ома , мы также можем поместить отдельные уравнения закона Ома в простую матричную таблицу, как показано для удобства при вычислении неизвестного значения.
Таблица законов Ома
Пример закона Ома №1
Для схемы, показанной ниже, найдите напряжение (В), ток (I), сопротивление (R) и мощность (P).
Напряжение [В = I x R] = 2 x 12 Ом = 24 В
Ток [I = V ÷ R] = 24 ÷ 12Ω = 2A
Сопротивление [R = V ÷ I] = 24 ÷ 2 = 12 Ом
Мощность [P = V x I] = 24 x 2 = 48 Вт
Электроэнергия в электрической цепи присутствует только тогда, когда присутствуют как напряжение, так и ток ОБА .Например, в состоянии разомкнутой цепи напряжение присутствует, но нет тока I = 0 (ноль), поэтому V * 0 равно 0, поэтому мощность, рассеиваемая в цепи, также должна быть 0. Аналогично, если у нас есть состояние короткого замыкания, ток присутствует, но нет напряжения V = 0, поэтому 0 * I = 0, так что мощность, рассеиваемая в цепи, снова равна 0.
Поскольку электрическая мощность является произведением V * I, мощность, рассеиваемая в цепи, одинакова, независимо от того, содержит ли цепь высокое напряжение и низкий ток или низкое напряжение и большой ток.Как правило, электрическая мощность рассеивается в виде тепла, (нагреватели), механической работы, , например, двигателей, энергии, в форме излучаемой (лампы) или в виде накопленной энергии (батареи).
Электрическая энергия в цепях
Электрическая энергия — это способность выполнять работу, а единица работы или энергии — джоуль (Дж). Электрическая энергия — это произведение мощности на время, в течение которого она была потреблена. Итак, если мы знаем, сколько энергии в ваттах потребляется, и время в секундах, в течение которого она используется, мы можем найти общую потребляемую энергию в ватт-секундах.Другими словами, энергия = мощность x время и мощность = напряжение x ток. Следовательно, электрическая мощность связана с энергией, и единица измерения электрической энергии — ватт-секунды или джоулей .
Электрическая мощность также может быть определена как скорость передачи энергии. Если один джоуль работы либо поглощается, либо доставляется с постоянной скоростью в одну секунду, тогда соответствующая мощность будет эквивалентна одному ватту, поэтому мощность можно определить как «1 Джоуль / сек = 1 Вт».Тогда мы можем сказать, что один ватт равен одному джоулю в секунду, а электрическая мощность может быть определена как скорость выполнения работы или передачи энергии.
Электроэнергетический и энергетический треугольник
или найти различные индивидуальные количества:
Ранее мы говорили, что электрическая энергия определяется как ватт в секунду или джоулей . Хотя электрическая энергия измеряется в Джоулях, она может стать очень большой величиной при использовании для расчета энергии, потребляемой компонентом.
Например, если 100-ваттная лампочка остается включенной в течение 24 часов, потребляемая энергия будет 8 640 000 Дж (100 Вт x 86 400 секунд), поэтому префиксы, такие как килоджоулей, (кДж = 10 3 Дж) или мегаджоулей (МДж = 10 6 Дж), и в этом простом примере потребляемая энергия будет 8,64 МДж (мегаджоули).
Но имея дело с джоулями, килоджоулями или мегаджоулями для выражения электрической энергии, задействованная математика может закончиться некоторыми большими числами и множеством нулей, поэтому гораздо проще выразить потребляемую электрическую энергию в киловатт-часах.
Если потребляемая (или генерируемая) электрическая мощность измеряется в ваттах или киловаттах (тысячах ватт), а время измеряется в часах, а не в секундах, то единицей электрической энергии будет киловатт-часов (кВтч). Тогда наша 100-ваттная лампочка, показанная выше, будет потреблять 2400 ватт-часов или 2,4 кВт-ч, что намного легче понять в 8 640 000 джоулей.
1 кВт-ч — это количество электроэнергии, потребляемое устройством мощностью 1000 Вт за один час, которое обычно называют «единицей электроэнергии».Это то, что измеряется счетчиком коммунальных услуг, и это то, что мы, как потребители, покупаем у наших поставщиков электроэнергии, когда получаем наши счета.
киловатт-часов — это стандартные единицы энергии, используемые электросчетчиком в наших домах для расчета количества потребляемой электроэнергии и, следовательно, того, сколько мы платим. Таким образом, если вы включите электрический камин с нагревательным элементом мощностью 1000 Вт и оставите его включенным на 1 час, вы израсходуете 1 кВт-час электроэнергии. Если вы включите два электрокамина с элементами по 1000 ватт на полчаса, общее потребление будет равно количеству электроэнергии — 1 кВт · ч.
Итак, потребление 1000 Вт в течение одного часа потребляет такое же количество энергии, как 2000 Вт (вдвое больше) в течение получаса (половина времени). Затем, чтобы 100-ваттная лампочка потребляла 1 кВтч или одну единицу электроэнергии, ее нужно было бы включить в общей сложности на 10 часов (10 x 100 = 1000 = 1 кВтч).
Теперь, когда мы знаем, какова взаимосвязь между напряжением, током и сопротивлением в цепи, в следующем учебном пособии, посвященном цепям постоянного тока, мы рассмотрим стандартные электрические единицы, используемые в электротехнике и электронике, чтобы мы могли рассчитать эти значения и убедитесь, что каждое значение может быть представлено кратными или частичными значениями стандартной единицы.
Комплект для исследования электрических цепей — Arbor Scientific
НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПРОСМОТРЕТЬ КЛАССНОЕ ОБУЧАЮЩЕЕ ВИДЕО ПО СТРОИТЕЛЬНЫМ КОНТУРАМ
С помощью этого набора для исследования электрических цепей учащиеся обнаруживают, проектируя и тестируя электрические цепи, а затем знакомятся с концепциями напряжения, сопротивления и электрического тока.Все необходимое для создания простых и сложных схем включено в хорошо продуманное руководство. Каждый из электрических компонентов установлен на прочном пластиковом магнитном основании (встроенные неодимовые магниты), предназначенном для упорядочивания вещей на специальном магнитном приемном коврике — как для демонстраций инструкторов, так и для студенческих лабораторных станций. Магнитный коврик также представляет собой доску для сухого стирания, позволяющую легко делать заметки, рисовать принципиальные схемы или наносить простые надписи. Уникальные соединительные штыри делают несколько соединений с зажимом типа «крокодил» простым, штабелируемым и легким.Все компоненты доступны индивидуально.Этот набор разработан для изучения и открытия студентами, и в руководстве подчеркивается, что понимание концепций должно предшествовать расчетам. Исследования относятся к основным понятиям: разомкнутые и замкнутые цепи, последовательные цепи, параллельные цепи и комбинированные цепи. Эти исследования затем побудят студентов решить проблемы и сравнить схемы с их существующими знаниями о домашних схемах. Наконец, они познакомятся с понятиями напряжения, сопротивления и электрического тока.Миниатюрный цифровой вольтметр (№ 96-8085) и Миниатюрный цифровой амперметр (№ 96-8080), показанные на изображении выше, рекомендуются, но не требуются для использования с комплектом.
Проблемы схем — введение в электрические схемы. Студенты будут развивать свою интуицию по мере того, как они проектируют и конструируют все более сложные схемы. Учащиеся будут наблюдать за изменением яркости ламп при построении последовательных, параллельных, а затем комбинированных схем.
Домашние схемы подкрепляет их наблюдения и поддерживает свою «концептуальную модель», поскольку они помещают переключатели в свои схемы, чтобы имитировать домашние схемы.Студенты получат четкое представление о последовательных, параллельных и комбинированных схемах.
Электрические измерения представляет амперметры и вольтметры. Учащиеся откроют для себя следующие шаблоны для последовательных и параллельных цепей: все элементы в последовательной цепи имеют одинаковый ток, а компоненты будут разделять напряжение. В параллельных цепях разные ветви имеют полное напряжение и могут работать независимо друг от друга. Токи в параллельных ветвях складываются, чтобы получить ток в главной ветви.Наконец, будет объяснен автоматический выключатель. Это предохранительное устройство ограничивает ток, что предохраняет провода от перегрева, тем самым предотвращая электрические возгорания.
Обратите внимание: : Миниатюрный цифровой амперметр и Миниатюрный цифровой вольтметр не входят в этот комплект.
Продаваемые товары — это не игрушки. Они предназначены только для образовательного / лабораторного использования.Они не предназначены для детей до 12 лет.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
I. Качественное исследование последовательных и параллельных цепей
Электрическая цепь состоит из полного замкнутого пути (или путей) для электрического тока. «Последовательная» цепь имеет только один путь для прохождения электричества. «Параллельная» цепь имеет два или более пути для электричества.
Сначала вы подключите простую схему, которая позволит вам проверять материалы на проводимость.Затем будут подключены некоторые цепи, чтобы продемонстрировать влияние последовательных и параллельных цепей на компоненты в цепи.
ПРОЦЕДУРА:
1. Подключите печатную плату, как показано на рисунке, и обратите внимание, что лампочка загорится, когда вы коснетесь зондов вместе.
2. Коснитесь концами другого провода щупами. Обратите внимание, что лампочка горит ярко. Это показатель хорошей электропроводности, поскольку ток через лампочку напрямую зависит от яркости.
3. Проверьте несколько других предметов и запишите свои результаты. Включите монету, кожу и стакан с водой. Убедитесь, что зонды контактируют с измеряемым материалом, но не друг с другом. Перечислите проверенные материалы и свои выводы об их проводимости.
4. Подключите цепь заново, как показано на схеме ниже. Это последовательная или параллельная схема?
5. Теперь отсоедините провод №2 и подсоедините его к лампочке №2.Подключите другой провод от лампочки №2 к лампочке №1. На рисунке показана схема. Как яркость каждой лампы соотносится с яркостью лампы в шаге 4 процедуры. Почему она отличается? Откручиваем одну лампочку. Что происходит и почему? |
6. Подключите показанную схему. Покажите на схеме или на эскизе путь (и) текущего потока. Это последовательная или параллельная схема? Откручиваем одну лампочку. Опишите, что происходит и почему. |
II.Количественное исследование напряжения, тока и закона Ома.
Электрический ток — это скорость электрического заряда, измеряемая в амперах. Ток переносит электрическую энергию по проводникам. Напряжение (В) — это мера энергии на единицу заряда между двумя точками в цепи. Можно думать о напряжении как об эффективной «разнице давлений», которая вызывает протекание тока. Сопротивление (R) является противодействием току и измеряется в омах. На практике резисторы принимают форму лампочек, тостеров, нагревателей и других устройств, которые используют электрическую энергию для выполнения полезных задач, а также являются нежелательной формой сопротивления в электропроводке, которая передает электрическую энергию вам.
В этом лабораторном упражнении будет использован законОма для определения напряжения, тока или сопротивления в цепи. Закон Ома просто гласит, что ток в цепи прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению в цепи:
или в символьной форме
.Символы и приборы: В принципиальных схемах будут использоваться следующие символы.
Провод имеет практически нулевое сопротивление в большинстве практических случаев. «Батарея» будет подключать лабораторные столы к центральной электросети постоянного тока. Один и тот же лабораторный измеритель будет использоваться как для амперметра, так и для вольтметра. Вам нужно будет выбрать правильную функцию с помощью переключателя. |
Амперметр всегда подключается последовательно в цепи. Несоблюдение этого правила приведет к перегоранию предохранителей или повреждению счетчиков. Напомним, что ток имеет только один путь в последовательном соединении, поэтому амперметр измеряет ток, протекающий через последовательно включенные элементы схемы.Используемые амперметры будут измерять в миллиамперах или 10-3 амперах.
Вольтметр всегда подключается параллельно элементам цепи, которые он проверяет, и измеряет изменение напряжения на них.
ПРОЦЕДУРА:
(Надлежащая маркировка принципиальных схем является частью вашего отчета.)
Закон А. Ома
1. Подключите цепь, как показано, с установленным амперметром, соблюдая правильную полярность. Установите селекторный переключатель измерителя для ампер постоянного тока и диапазона на максимум.«Батареей» в этом случае будут круглые розетки Flex Lab на лабораторном столе, которые подключены к источнику постоянного тока — НЕ ПОДКЛЮЧАЙТЕ ПИТАНИЕ, пока схема не будет одобрена инструктором.
2. После утверждения подайте питание, подключив провода к розеткам постоянного тока, и запишите показания амперметра в миллиамперах. Повторите измерение тока каждого из остальных резисторов, поместив их в цепь вместо первого.
3. Отсоедините провода питания и выньте амперметр из цепи.Переключите его на постоянное напряжение и подключите параллельно резистору. Подключите напряжение постоянного тока и измерьте напряжение на резисторе. Повторите то же самое для других резисторов.
4. Теперь у вас есть измерения напряжения и тока для каждого резистора. Используйте закон Ома, чтобы вычислить сопротивление для каждого резистора и сравнить рассчитанное значение, полученное из маркировки на резисторе или из цветового кода на резисторе.
B. Распределение тока.
1.Сформируйте последовательную цепь, показанную ниже. Поскольку вы снова будете использовать измеритель в качестве амперметра, установите его селекторный переключатель в положение постоянного тока. Перед подачей питания убедитесь, что он правильный.
2. Последовательно подключите амперметр к точкам 1, 2, 3 и 4 и запишите текущее значение в каждой точке. Обратите внимание, что обычный ток в этой цепи считается направленным по часовой стрелке, а электроны будут циркулировать против часовой стрелки. Какие выводы можно сделать о токе в последовательной цепи по результатам измерений?
С.Распределение напряжения
Цепь, подключенная к Части B, теперь будет использоваться для измерения напряжений. Будут использоваться соединения, показанные ниже, но поскольку вы будете использовать один и тот же измеритель для амперметра и вольтметра, амперметр не будет на месте, когда вы будете измерять напряжения.
1. Измерьте напряжение на каждом резисторе по очереди и во всей цепи, как показано на V4. Запишите результаты.
2. Сравните сумму напряжений на отдельных резисторах с напряжением во всей цепи.Что можно сделать по поводу напряжения в последовательной цепи?
3. Используйте напряжения на каждом резисторе, полученные в шаге 1 выше, и токи, полученные из раздела B выше, вместе с законом Ома, чтобы получить значения для отдельных сопротивлений. Сравните значения с указанными значениями для резисторов.
4. Из общего напряжения, измеренного на этапе 1, и общего тока, измеренного в разделе B, вычислите эквивалентное сопротивление всей цепи, состоящей из трех последовательно включенных резисторов.Сравните этот результат с суммой RA + RB + RC.
ВОПРОСОВ:
1. Какие функции выполняет провод? Связаны ли с вашим аппаратом изоляторы? Что они делают?
2. Что, если что, по проводам течет?
3. Почему должно быть два подключения к аккумулятору и к лампочке?
4. Если у вас есть прибор на 120 вольт и через него протекает ток 2 ампера, какова потребляемая мощность в ваттах? Какое у него сопротивление в Ом?
5.Почему розетки в вашем доме подключены параллельно, а не последовательно?
Основные электрические схемы-компоненты, типы
Что такое электрическая цепь?
Электрическая цепь — это замкнутый путь для передачи электрического тока через среду электрических и магнитных полей. Поток электронов через петлю составляет электрический ток. Электроны входят в цепь через «Источник», которым может быть батарея или генератор.Источник обеспечивает электроны энергией, создавая электрическое поле, которое обеспечивает электродвижущую силу.
Электроны покидают цепь через нагрузку на землю, замыкая тем самым замкнутый путь. Нагрузкой или выходом может быть любое простое бытовое устройство, такое как телевизор, лампа, холодильник, или сложная нагрузка, например, на гидроэлектростанции.
Простая электрическая цепь состоит из источника (например, батареи), проводов в качестве проводящей среды и нагрузки (например, лампочки).Батарея обеспечивает необходимую энергию для потока электронов к лампочке.
Основные элементы схемы
Как упоминалось выше во введении, схема представляет собой соединение элементов. Эти элементы подразделяются на активные и пассивные в зависимости от их способности генерировать энергию.
Активные элементы схемы
Активные элементы — это элементы, которые могут генерировать энергию. Примеры включают батареи, генераторы, операционные усилители и диоды.Обратите внимание, что в электрической цепи элементы источника являются наиболее важными активными элементами.
Источник энергии, будь то источник напряжения или тока, бывает двух типов — независимые и зависимые источники. Примером независимого источника является батарея, которая обеспечивает постоянное напряжение в цепи, независимо от тока, протекающего через клеммы.
Примером зависимого источника является транзистор, который обеспечивает ток в цепи в зависимости от приложенного к нему напряжения.Другой пример — операционный усилитель, который выдает напряжение в зависимости от дифференциального входного напряжения, приложенного к его клеммам.
Элементы пассивной схемы
Пассивные элементыможно определить как элементы, которые могут управлять потоком электронов через них. Они либо увеличивают, либо уменьшают напряжение. Вот несколько примеров пассивных элементов.
Резистор : резистор препятствует прохождению через него тока. Для линейной цепи применим закон Ома, который гласит, что напряжение на резисторе прямо пропорционально току, протекающему через него, а пропорциональная константа — это сопротивление.
Индуктор : Катушка индуктивности накапливает энергию в форме электромагнитного поля. Напряжение на катушке индуктивности пропорционально скорости изменения тока, протекающего через нее.
Конденсатор : Конденсатор накапливает энергию в виде электростатического поля. Напряжение на конденсаторе пропорционально заряду.
Типы электрических цепей
Цепи постоянного тока
В цепях постоянного тока применяется возбуждение от постоянного источника.В зависимости от типа соединения активных и пассивных компонентов с источником цепь можно разделить на последовательные и параллельные цепи.
Цепи серииКогда несколько пассивных элементов соединены последовательно с источником энергии, такая схема называется последовательной схемой. В последовательной цепи через каждый элемент протекает одинаковое количество тока, и напряжение делится. В последовательной цепи, поскольку элементы соединены в линию, если среди них есть неисправный элемент, полная цепь действует как разомкнутая цепь.
- Для резистора, подключенного к цепям постоянного тока, напряжение на его выводах прямо пропорционально току, проходящему через него, таким образом, сохраняется линейная зависимость между напряжением и током. Для резисторов, соединенных последовательно, общее сопротивление равно сумме всех значений сопротивлений.
- Для конденсаторов, соединенных последовательно, общая емкость равна сумме обратных величин всех значений емкости.
- Для катушек, соединенных последовательно, общая индуктивность равна сумме всех значений индуктивности.
Параллельные цепи
В параллельной схеме один вывод всех элементов подключен к одному выводу источника, а другой вывод всех элементов подключен к другому выводу источника.
В параллельных цепях напряжение в параллельных элементах остается неизменным, а ток изменяется. Если среди параллельных элементов есть неисправный элемент, это не повлияет на схему.
- Для резисторов, соединенных параллельно, полное сопротивление равно сумме обратных величин всех значений сопротивлений.
- Для конденсаторов, соединенных последовательно, общая емкость равна сумме всех значений емкости.
- Для катушек, соединенных последовательно, общая индуктивность равна сумме всех обратных значений индуктивности.
Цепи переменного тока
Цепи переменного тока — это те цепи, чьим элементом возбуждения является источник переменного тока. В отличие от источника постоянного тока, который является постоянным, источник переменного тока имеет переменные ток и напряжение через равные промежутки времени. Обычно для приложений с большой мощностью используются цепи переменного тока.
Простая цепь переменного тока с использованием сопротивления
Для переменного тока, протекающего через резистор, соотношение тока и напряжения зависит от фазы и частоты источника питания. Приложенное напряжение будет постоянно меняться со временем, и закон Ома можно использовать для расчета тока, проходящего через резистор в любой момент времени.
Другими словами, если в момент времени t секунд значение напряжения равно v вольт, ток будет:
i = v / R
, где значение R всегда постоянно.
Приведенное выше уравнение показывает, что полярность тока зависит от полярности напряжения. Кроме того, как ток, так и напряжение достигают своей максимальной и нулевой точек одновременно. Таким образом, для резистора напряжение синфазно с приложенным током.
Рассмотрим схему ниже
Когда переключатель замкнут, ток проходит через резистор и определяется уравнением ниже
i = Im cos (ωt + Φ)
Напряжение, В = IR = RIm cos (ωt + Φ)
Для резистора значения напряжения и тока будут расти и падать одновременно.Следовательно, разность фаз между напряжением и током равна нулю.
Цепь переменного тока с использованием чистой индуктивности
Катушка из тонкой проволоки, намотанная на цилиндрический сердечник, известна как индуктор. Сердечник может быть воздушным сердечником (многослойным полым) или железным сердечником. Когда через индуктор протекает переменный ток, магнитное поле также изменяется. Это изменение магнитного поля приводит к индуцированному напряжению на катушке индуктивности. Согласно закону Ленца, индуцированное напряжение таково, что оно противодействует протеканию через него тока.
Во время первого полупериода напряжения источника индуктор накапливает энергию в виде магнитного поля, а в следующей половине он выделяет энергию.
Индуцированная ЭДС определяется следующим образом:
e = Ldi / dt
Здесь L — самоиндукция.
Теперь, приложенное входное напряжение переменного тока определяется как v (t) = Vm Sinωt
Ток через катушку индуктивности: I (t) = Im Sinωt
Итак, напряжение на катушке индуктивности будет
.e = L di / dt = wLI_m coswt = wLI_m sin (wt + 90)
Таким образом, для катушки индуктивности напряжение опережает ток на 90 градусов.
Теперь сопротивление катушки индуктивности называется реактивным сопротивлением и выражается в
.Таким образом, полное сопротивление или сопротивление пропорционально скорости изменения тока катушки индуктивности.
Цепь переменного тока с конденсатором
При постоянном питании постоянного тока пластины конденсатора заряжаются до приложенного напряжения, временно накапливают этот заряд, а затем начинают разряжаться. Когда конденсатор полностью заряжен, он блокирует ток, поскольку пластины насыщаются.
Когда на конденсатор подается напряжение переменного тока, скорость заряда и разряда зависит от частоты источника питания.Напряжение на конденсаторе отстает от протекающего через него тока на 90 градусов.
Ток через конденсатор определяется как
.e = Ldi / dt
Емкостное реактивное сопротивление определяется как:
e = Ld / idt
Таким образом, полное сопротивление или реактивное сопротивление источника переменного тока обратно пропорционально частоте источника питания.
Что такое короткое замыкание и обрыв?
Короткое замыкание
Соединение с низким или незначительным сопротивлением между двумя проводниками в электрической цепи называется коротким замыканием.Короткое замыкание приведет к выделению большего количества тепла и, в конечном итоге, к искрам, пламени или дыму.
Короткое замыкание может быть вызвано неплотными контактами, неисправной изоляцией, резким пережевыванием проводов вредителями или старыми приборами. Один из лучших и часто используемых методов предотвращения повреждений в результате короткого замыкания — это использование предохранителя или автоматического выключателя.
Обрыв цепи
Обрыв цепи вызван обрывом в электрической цепи. Когда какой-либо элемент в цепи остается неподключенным, создается разомкнутая цепь.В то время как напряжение на разомкнутой цепи имеет некоторое конечное значение, ток равен нулю.
Защита цепи
Преднамеренная установка слабого звена в электрической цепи называется защитой цепи. Целью этой установки является предотвращение повреждений из-за короткого замыкания, превышения температуры и других повреждений.
Устройство защиты цепи может быть предохранителем, автоматическим выключателем, тиристором или переключателем.
Нильссон, Джеймс У., Ридель, Сьюзен: 9780133760033: Amazon.com: Книги
«Электрические схемы», десятое издание, предназначено для использования в рамках вводного курса по анализу цепей или теории цепей на один или два семестра, который преподается на факультетах электротехники или компьютерной инженерии. Это название также подходит для читателей, желающих познакомиться с электрическими схемами.
Электрические схемы — наиболее широко используемый учебник по вводным схемам за последние 25 лет. По мере того, как эта книга развивалась с учетом меняющихся стилей обучения студентов, основные подходы к обучению и философия остаются неизменными.
MasteringEngineering для Electric Circuits — это комплексный обучающий пакет, разработанный для улучшения результатов за счет индивидуального обучения. Эта инновационная онлайн-программа имитирует рабочее время инструктора, помогая студентам знакомиться с инженерными концепциями из Electric Circuits при самостоятельном индивидуальном обучении.
Опыт преподавания и обучения
Эта программа обеспечит лучший опыт преподавания и обучения — для вас и ваших учеников.
- Персонализируйте обучение с помощью индивидуального коучинга: MasteringEngineering предоставляет студентам обратную связь и подсказки, в которых учащиеся получают неправильные ответы, по мере того, как они решают проблемы с домашним заданием.
- Подчеркните взаимосвязь между концептуальным пониманием и подходами к решению проблем: Глава «Проблемы и практические перспективы» иллюстрирует, как обобщенные методы, представленные в курсе анализа схем первого года, связаны с проблемами, с которыми сталкиваются практикующие инженеры.
- Построить понимание концепций и идей прямо в рамках предыдущего обучения: Задачи оценивания и основные уравнения и концепции помогают студентам сосредоточиться на ключевых принципах электрических цепей.
- Предоставьте студентам прочную основу инженерной практики: Компьютерные инструменты, примеры и дополнительные рабочие тетради помогают студентам в процессе обучения.
Примечание: Вы покупаете автономный продукт; MasteringEngineering не поставляется с этим контентом.Если вы хотите приобрести как физический текст, так и поиск MasteringEngineering для ISBN-10: 0133875903 / ISBN-13: 9780133875904. Этот пакет включает ISBN-10: 0133760030 / ISBN-13: 9780133760033 и ISBN-10: 013380173X / ISBN-13 : 9780133801736.
MasteringEngineering не является технологией для самостоятельного обучения и может приобретаться только по требованию инструктора.
Основные электрические схемы и их работа для инженеров-электриков
Фундаментальные знания и навыки работы с основными электрическими схемами всегда служат прочной основой для технически безупречного опыта.Студенты также могут подробно ознакомиться с этими базовыми схемами, особенно на практике. Таким образом, базовая схема помогает учащемуся понять основные компоненты и характеристики схемы во время ее работы.
В этой статье представлены основные понятия о двух типах электрических цепей: цепях переменного и постоянного тока. В зависимости от типа источника электричество бывает переменного тока (AC) и постоянного тока (DC).
Основные цепи постоянного тока
В цепях постоянного тока электричество течет в постоянном направлении с фиксированной полярностью, которая не меняется со временем.В цепи постоянного тока используются компоненты постоянного тока, такие как резисторы и их комбинации; переходные компоненты, такие как катушки индуктивности и конденсаторы; показывающие измерители, такие как вольтметры и амперметры с подвижной катушкой; источники питания аккумуляторных батарей и т. д.
Для анализа этих схем используются различные инструменты, такие как закон Ома, законы напряжения и тока, такие как KCL, KVL, и сетевые теоремы, такие как Thevinens, Nortons, анализ сетки и т. Д. Ниже приведены некоторые из основных цепей постоянного тока, которые выражают рабочий характер цепи постоянного тока.
Серия и параллельные схемы
Основные цепи постоянного токаРезистивные нагрузки представляют собой осветительные нагрузки, которые подключены в различных конфигурациях для анализа цепей постоянного тока, показанных на рисунке. Способ подключения нагрузок, безусловно, меняет характеристики схемы.
В простой цепи постоянного тока резистивная нагрузка в виде лампы подключается между положительной и отрицательной клеммами батареи. Батарея обеспечивает необходимую мощность для лампочки и позволяет пользователю включить или выключить выключатель в соответствии с требованиями.
Последовательные и параллельные сопротивленияНагрузки или сопротивления, подключенные последовательно с источником постоянного тока, в качестве электрического символа для осветительной нагрузки, цепь разделяет общий ток, но напряжение на отдельных нагрузках меняется и складывается для получения общего напряжения. Таким образом, на конце резистора происходит снижение напряжения по сравнению с первым элементом, подключенным последовательно. И, если какая-либо нагрузка выйдет из цепи, вся цепь будет разомкнута.
В параллельной конфигурации напряжение является общим для каждой нагрузки, но ток варьируется в зависимости от номинальной нагрузки.В разомкнутой цепи проблем нет, даже если одна нагрузка отключена от цепи. Многие соединения нагрузки относятся к этому типу, например, домашняя проводка.
Цепи постоянного тока ФормулыТаким образом, из приведенных выше схем и цифр можно легко найти общее потребление нагрузки, напряжение, ток и распределение мощности в цепи постоянного тока.
Основные схемы переменного тока
В отличие от постоянного тока, переменное напряжение или ток периодически меняют свое направление, когда оно увеличивается от нуля до максимума и уменьшается обратно до нуля, затем отрицательно продолжается до максимума, а затем снова возвращается к нулю.Частота этого цикла составляет около 50 циклов в секунду в Индии. Для приложений большой мощности переменный ток является более преобладающим и эффективным источником, чем постоянный ток. Мощность не является простым произведением напряжения и тока, как в случае постоянного тока, но зависит от компонентов схемы. Давайте посмотрим, как работает цепь переменного тока с основными компонентами.
Цепь переменного тока с резистором
Схема переменного тока с резисторомВ схеме этого типа падение напряжения на резисторе точно совпадает по фазе с током, как показано на рисунке.Это означает, что когда мгновенное значение напряжения равно нулю, текущее значение в этот момент также равно нулю. А также, когда напряжение положительное во время положительной полуволны входного сигнала, ток также положительный, поэтому мощность положительная, даже когда они находятся в отрицательной полуволне входного сигнала. Это означает, что мощность переменного тока в резисторе всегда рассеивается в виде тепла, забирая его от источника, независимо от того, является ли ток положительным или отрицательным.
Цепь переменного тока с индукторами
Катушки индуктивности препятствуют изменению тока через них не так, как резисторы, препятствующие протеканию тока.Это означает, что при увеличении тока индуцированное напряжение пытается противодействовать этому изменению тока, понижая напряжение. Падение напряжения на катушке индуктивности пропорционально скорости изменения тока.
Схема переменного тока с индукторамиСледовательно, когда ток достигает максимального пика (нет скорости изменения формы), мгновенное напряжение в этот момент равно нулю, и обратное происходит, когда ток достигает пика на нуле (максимальное изменение его наклона), как показано на рисунке. Таким образом, в цепи переменного тока катушки индуктивности нет рассеиваемой полезной мощности.
Таким образом, мгновенная мощность индуктора в этой цепи полностью отличается от цепи постоянного тока, где она находится в той же фазе. Но в этой схеме они разнесены на 90 градусов, поэтому мощность иногда бывает отрицательной, как показано на рисунке. Отрицательная мощность означает, что мощность возвращается в цепь, поскольку она поглощает ее в оставшейся части цикла. Это сопротивление изменению тока называется реактивным сопротивлением и зависит от частоты рабочей цепи.
Цепь переменного тока с конденсаторами
Конденсатор препятствует изменению напряжения, которое отличается от индуктивности, препятствующей изменению тока.При подаче или потреблении тока возникает этот тип противодействия, и этот ток пропорционален скорости изменения напряжения на конденсаторе.
Схема переменного тока с конденсаторамиЗдесь ток через конденсатор является результатом изменения напряжения в цепи. Следовательно, мгновенный ток равен нулю, когда напряжение находится на пиковом значении (без изменения наклона напряжения), и он максимален, когда напряжение равно нулю, поэтому мощность также чередуется в положительных и отрицательных циклах.Это означает, что он не рассеивает энергию, а просто поглощает и высвобождает энергию.
Поведение цепи переменного токаможно также проанализировать, комбинируя вышеуказанные цепи, такие как цепи RL, RC и RLC, как последовательно, так и параллельно. А также уравнения и формулы вышеуказанных схем исключены в этой статье, чтобы уменьшить сложность, но общая идея состоит в том, чтобы дать базовое понятие об электрических схемах.
Мы надеемся, что вы, возможно, поняли эти основные электрические схемы и хотели бы получить дополнительный практический опыт работы с различными электрическими и электронными схемами.Для любых ваших требований прокомментируйте в разделе комментариев, приведенном ниже. Мы всегда готовы помочь вам сориентироваться в этой конкретной области по вашему выбору.
Фото
.