Ηλεκτρικό κύκλωμα και ηλεκτρικά σύμβολα

Όπως υποδηλώνει το όνομα, ένα ηλεκτρικό κύκλωμα είναι μια συλλογή αγώγιμων στοιχείων που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα για συγκεκριμένο σκοπό. Ένα ηλεκτρικό κύκλωμα αποτελείται από μια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, στοιχεία που μετασχηματίζουν, διαχέουν ή αποθηκεύουν αυτήν την ενέργεια και καλώδια που συνδέουν τα διάφορα εξαρτήματα. Τα κυκλώματα είναι συχνά εξοπλισμένα με ασφάλειες ή διακόπτες κυκλώματος για προστασία από υπερφόρτωση ρεύματος.

Διάγραμμα κυκλώματος

Το διάγραμμα κυκλώματος είναι μια εικόνα με σύμβολα που διαφέρουν από τη μια χώρα στην άλλη και έχουν αλλάξει με την πάροδο του χρόνου, αλλά τα οποία είναι πλέον, ως επί το πλείστον, διεθνώς τυποποιημένα. Τα απλά εξαρτήματα σημειώνονταν συχνά με σύμβολα που προορίζονταν να αντιπροσωπεύουν κάποια πτυχή της φυσικής κατασκευής της συσκευής. Στην περίπτωση μιας αντίστασης, το σύμβολο για αυτό το εξάρτημα χρονολογείται από την εποχή που αυτό το εξάρτημα κατασκευαζόταν από ένα μακρύ κομμάτι σύρματος τυλιγμένο με τέτοιο τρόπο ώστε να μην παράγει αυτεπαγωγή, κάτι που θα το έκανε πηνίο. Ως αποτέλεσμα, αυτές οι συρμάτινες αντιστάσεις χρησιμοποιούνται μόνο σε εφαρμογές υψηλής ισχύος, με τις μικρότερες αντιστάσεις να χυτεύονται από σύνθεση άνθρακα (μίγμα άνθρακα και πληρωτικού) ή να κατασκευάζονται ως μονωτικός σωλήνας ή τσιπ επικαλυμμένο με μεταλλική μεμβράνη στη θέση τους. Αντί για το σύμβολο ζιγκ-ζαγκ, το διεθνώς τυποποιημένο σύμβολο για μια αντίσταση έχει απλοποιηθεί σε ένα στενόμακρο σχήμα, μερικές φορές με την τιμή σε ohms γραμμένη μέσα σε αυτό. Είναι επίσης δυνατό να αναπαραστήσετε τον αγωγό μόνο με μια σειρά κορυφών στη μία πλευρά της γραμμής αντί για το πιο κοινό σύμβολο "μπρος-πίσω".

Σύντομη επισκόπηση της ιστορίας των κυκλωμάτων και συστημάτων

Ο Αλεσάντρο Βόλτα εφηύρε το πρώτο ηλεκτρικό κύκλωμα το 1800 και χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα. Όταν ο Βόλτα ανακάλυψε ότι μπορούσε να δημιουργήσει μια σταθερή ροή ηλεκτρισμού συνδέοντας μπολ με διάλυμα αλατιού μαζί με μεταλλικές λωρίδες, άλλαξε το παιχνίδι. Ο βολταϊκός σωρός, τον οποίο αργότερα κατασκεύασε από δίσκους χαλκού, ψευδάργυρου και χαρτονιού που είχαν εμποτιστεί σε διάλυμα αλατιού, ήταν το αποκορύφωμα των προσπαθειών του (πρώιμη μπαταρία). Ένα καλώδιο που τρέχει από πάνω προς τα κάτω συνδέθηκε με επιτυχία στο κύκλωμα και το ηλεκτρικό ρεύμα διέρρευσε με επιτυχία το κύκλωμα. Η διαδικασία της ηλεκτρόλυσης ήταν η πρώτη πρακτική εφαρμογή του ηλεκτρικού ρεύματος και ήταν αυτή η διαδικασία που είχε ως αποτέλεσμα την ανακάλυψη νέων χημικών στοιχείων.

Στοιχεία ενός ηλεκτρικού κυκλώματος

Τα ηλεκτρικά κυκλώματα είναι ένα θαύμα. Έχετε παίξει ποτέ το παιχνίδι Steady Hands; Εάν όχι, θα πρέπει. Είναι ένα κύκλωμα που αποτελείται από δύο σημεία που συνδέονται με ένα στριφτό σύρμα. Το αντικείμενο του παιχνιδιού είναι να μετακινήσετε ένα μεταλλικό αντικείμενο από τη μια άκρη ενός ηλεκτρικού καλωδίου στην άλλη άκρη ενός ηλεκτρικού καλωδίου. Εάν έρθετε σε επαφή με το καλώδιο ενώ μετακινείτε αυτό το μεταλλικό αντικείμενο, το κύκλωμα θα βουίζει και θα πεταχθείτε έξω. Είναι ένα πραγματικά διασκεδαστικό παιχνίδι που μπορεί να γίνει με αντικείμενα που έχετε ήδη στο σπίτι. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα και στα συστατικά του μέρη λεπτομερώς.

Ακολουθεί μια λίστα με ηλεκτρικά εξαρτήματα και τα σύμβολά τους:

Τα ηλεκτρικά σύμβολα είναι γραφικές αναπαραστάσεις ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά συστήματα. Αυτά τα σύμβολα μας βοηθούν να αναγνωρίσουμε μια συγκεκριμένη ηλεκτρονική συσκευή μέσα σε ένα κύκλωμα…. Τα εθνικά και διεθνή πρότυπα ορίζουν τα σύμβολα που χρησιμοποιούνται στην ηλεκτρική βιομηχανία. Αυτά τα σύμβολα αντιπροσωπεύουν μόνο τα στοιχεία των ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. δεν ορίζουν τη λειτουργία ή τη διαδικασία που λαμβάνει χώρα στα κυκλώματα που αντιπροσωπεύουν.

Ηλεκτρικό καλώδιο:

Ένα σύρμα είναι ένας μονός, εύκαμπτος κλώνος ή ράβδος από μέταλλο που έχει συνήθως κυλινδρικό σχήμα και μέσω του οποίου ρέει ηλεκτρικό ρεύμα. Συνήθως κατασκευάζεται από μέταλλα υψηλής αγωγιμότητας όπως ο χαλκός.

Συνδεδεμένο καλώδιο:

Τα καλώδια σύνδεσης λειτουργούν ως αγωγός για ηλεκτρικά ρεύματα, επιτρέποντάς τους να ταξιδεύουν από το ένα σημείο του κυκλώματος στο άλλο χωρίς να διακόπτονται.

Μη συνδεδεμένο καλώδιο

Τα καλώδια που διασχίζουν άλλα καλώδια σε ένα διάγραμμα, παρόλο που δεν είναι συνδεδεμένα μεταξύ τους, είναι κάτι που βλέπουμε αρκετά συχνά. Ως αποτέλεσμα, είναι προτιμότερο να υπάρχει μια καμπούρα, όπως αυτή που φαίνεται, που αντιπροσωπεύει τη διέλευση ενός σύρματος πάνω από ένα άλλο καλώδιο.

Αντίσταση (IEE)/(IEC)

Μια αντίσταση είναι ένα στοιχείο ενός κυκλώματος που εμποδίζει τη ροή ρεύματος μέσω αυτού.

Μεταβλητή αντίσταση/ρεοστάτης (IEE)/(IEC)

Όταν πρόκειται για αντιστάσεις, μεταβλητή αντίσταση είναι αυτή της οποίας η ηλεκτρική αντίσταση μπορεί να ρυθμιστεί.

Οι ρεοστάτες είναι μεταβλητές αντιστάσεις που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο του ρεύματος που διαρρέει ένα κύκλωμα αλλάζοντας την αντίστασή τους.

Ποτενσιόμετρο (IEE)/(IEC)

Είναι μια αντίσταση τριών ακροδεκτών με συρόμενη ή περιστρεφόμενη επαφή που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός ρυθμιζόμενου διαιρέτη τάσης μεταβάλλοντας την αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών.

Πυκνωτής

Στην ηλεκτρική μηχανική, ένας πυκνωτής είναι μια συσκευή που αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια σε ένα ηλεκτρικό πεδίο.

Πηγή τάσης/Πηγή ρεύματος

Μια πηγή τάσης είναι ένα ηλεκτρικό εξάρτημα που μπορεί να διατηρήσει σταθερή τάση ανεξάρτητα από την αντίσταση του φορτίου ή το ρεύμα που το διαρρέει.

Κυψέλη μπαταρίας/ Μπαταρία

Η μπαταρία είναι μια συσκευή που αποτελείται από δύο ή περισσότερες ηλεκτροχημικές κυψέλες που συνδέονται με τον έξω κόσμο.

Πηγή τάσης AC

Είναι ένας εύκαμπτος σωλήνας πηγής με θετικούς και αρνητικούς ακροδέκτες που αλλάζουν σε τακτική βάση.

Βολτόμετρο

Ένας μετρητής ηλεκτρικού δυναμικού είναι μια συσκευή που μετρά το ηλεκτρικό δυναμικό.

Αμπερόμετρο

Ένα όργανο για τη μέτρηση της ροής του ηλεκτρισμού.

Δίοδος

Το ρεύμα μπορεί να ρέει μόνο προς μία κατεύθυνση μέσω μιας συσκευής ημιαγωγών με δύο ακροδέκτες, η οποία έχει δύο ακροδέκτες.

Διακόπτης

Είναι γνωστός ως ηλεκτρικός διακόπτης επειδή είναι μια απλή συσκευή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί είτε για να σπάσει είτε να ολοκληρώσει ένα ηλεκτρικό κύκλωμα.

Συμπέρασμα

Τα ηλεκτρικά κυκλώματα και τα σύμβολα είναι σύμβολα παγκοσμίως αναγνωρισμένα, πράγμα που σημαίνει ότι είναι τα ίδια για όλους. Ένα ηλεκτρονικό σύμβολο είναι ένα εικονόγραμμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να αναπαραστήσει μια ποικιλία ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συσκευών ή λειτουργιών, ενώ ένα ηλεκτρικό κύκλωμα αποτελείται από μια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας, στοιχεία που μετασχηματίζουν, διαχέουν ή αποθηκεύουν αυτήν την ενέργεια και καλώδια που συνδέστε τα διάφορα εξαρτήματα μεταξύ τους.

Τα ηλεκτρικά σύμβολα είναι γραφικές αναπαραστάσεις ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά συστήματα. Αυτά τα σύμβολα μας βοηθούν να αναγνωρίσουμε μια συγκεκριμένη ηλεκτρονική συσκευή μέσα σε ένα κύκλωμα.