Site Loader

Содержание

Лучший симулятор электронных схем на русском. Программа для разработки и тестирования схем

Программа для электрических схем — это инструмент, используемый инженерами, для создания электронных схем с целью расчета и тестирования изделий на этапах проектирования, производства, а также эксплуатации. Точное отображение параметров производится при помощи масштаба. Каждый элемент имеет свое обозначение в виде символов, соответствующих ГОСТу.

Программа для электрических схем: зачем мне это нужно?

При помощи программы для электрических схем можно строить точные чертежи, а затем сохранять их в электронном виде или распечатывать.

ВАЖНО! Почти во всех программах для рисования схем есть готовые элементы в библиотеке, потому вручную их можно не чертить.

Такие программы бывают платными и бесплатными. Первые характеризуются большой функциональностью, их возможности значительно шире. Существуют даже целые автоматизированные системы проектирования САПР, которые успешно используются инженерами во всем мире. С применением программ для черчения схем работа не только полностью автоматизированная, а и предельно точная.

Бесплатные программы уступают по функциональным возможностям платному софту, однако с их помощью можно реализовать проекты начальной и средней сложности.

Программное обеспечение позволяет упростить работу и сделать ее более эффективной. Мы подготовили перечень популярных программ для создания схем, используемых специалистами во всем мире. Но для начала давайте разберемся, что собой представляют схемы и каких видов они бывают.

Программы: для каких схем предназначены?

Схема представляет собой конструкторский документ графического типа. На нем размещены в виде условных обозначений составляющие компоненты устройства и связи между ними.

Схемы являются частью комплекта конструкторской документации. В них содержатся данные, необходимые для проектирования, производства, сборки, регулирования, использования прибора.

Когда нужны схемы?

  1. Процесс проектирования. Они позволяют определить структуру разрабатываемого изделия.
  2. Процесс производства. Дают возможность продемонстрировать конструкцию. На их базе разрабатывается технологический процесс, способ монтажа и контроля.
  3. Процесс эксплуатации. При помощи схем можно определить причину поломки, правильный ремонт и техническое обслуживание.

Виды схем по ГОСТу:

  • кинематические;
  • газовые;
  • энергетические;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • электрические;
  • комбинированные;
  • оптические;
  • деления;
  • вакуумные.

В какой программе лучше работать?

Существует огромное количество платных и бесплатных программ для разработки электрических чертежей. Функционал у всех одинаковый, за исключением расширенных возможностей у платных.

Visio

QElectro Tech

sPlan

Visio

Плюсы QElectro Tech

  1. экспорт в формате png, jpg, bmp или svg;
  2. проверка работоспособности электрических цепей;
  3. легко создавать схемы электропроводки, благодаря наличию обширной библиотеки;полностью на русском языке.

Минусы QElectro Tech

  1. функционал ограниченный;
  2. создание схемы сети начальной и средней сложности.

Простой интерфейс. Коллекция фигур для сборки электрических схем располагается слева в главном окне. В правой стороне находится рабочая область.

  1. Создать новый документ.
  2. Перетащить при помощи мышки в рабочую область необходимое количество элементов для создания и симуляции желаемого результата.
  3. Соединить детали между собой. Соединения автоматически преобразуются в горизонтальные и вертикальные линии.
  4. Сохранить файл с расширением qet.

Есть функция постройки собственных элементов и сохранения в библиотеке. Фигуры можно использовать в других проектах. Софт на русском языке. Программа подходит для Linux и Windows.

sPlan

Программа для построения электронных и электрических схем, рисования плат. При переносе элементов из библиотеки их можно привязывать к сетке координат. Софт простой, но позволяет создавать чертежи и рисунки разной сложности.


Фото 3 — Процесс составления схемы в sPlan

Задача sPlan заключается в проектировании и разработке электронных принципиальных схем. Для упрощения работы разработчик предусмотрел обширную библиотеку с геометрическими заготовками обозначений электронных элементов. Есть функция создания элементов и сохранения их в библиотеке.

Этапы работы:

  1. Создать новый документ.
  2. Из библиотеки элементов перетащить необходимые. Фигуры можно группировать, поворачивать, копировать, вырезать, вставлять и удалять.
  3. Сохранить.

В настоящее время существует не так уж и много open-source САПР. Тем не менее, среди САПР для электроники (EDA) есть весьма достойные продукты. Этот пост будет посвящён моделировщику электронных схем с открытым исходным кодом . Qucs написан на С++ с использованием фреймворка Qt4. Qucs является кроссплатформенным и выпущен для ОС Linux, Windows и MacOS.

Разработку данной САПР начали в 2004 году немцы Michael Margraf и Stefan Jahn (в настоящее время не активны). Сейчас Qucs разрабатывается интернациональной командой, в которую вхожу и я. Руководителями проекта являются Frans Schreuder и Guilherme Torri. Под катом будет рассказано о ключевых возможностях нашего моделировщика схем, его преимуществах и недостатках по сравнению с аналогами.

Главное окно программы показано на скриншоте. Там смоделирован резонансный усилитель на полевом транзисторе и получены осциллограммы напряжения на входе и выходе и также АЧХ.

Как видно, интерфейс интуитивно понятен. Центральную часть окна занимает собственно моделируемая схема. Компоненты размещаются на схеме методом перетаскивания из левой части окна. Виды моделирования и уравнения также являются особыми компонентами. Более подробно принципы редактирования схем описаны в документации к программе.

Формат схемного файла Qucs основан на XML и к нему поставляется документация. Поэтому схема Qucs может быть легко сгенерирована сторонними программами. Это позволяет создавать ПО для синтеза схем, которое является расширением Qucs. Проприетарное ПО как правило использует бинарные форматы.

Перечислим основные компоненты, имеющиеся в Qucs:

  1. Пассивные RCL-компоненты
  2. Диоды
  3. Биполярные транзисторы
  4. Полевые транзисторы (JFET, MOSFET, MESFET и СВЧ-транзисторы)
  5. Идеальные ОУ
  6. Коаксиальные и микрополосковые линии
  7. Библиотечные компоненты: транзисторы, диоды и микросхемы
  8. Файловые компоненты: подсхемы, spice-подсхемы, компоненты Verilog

Библиотека компонентов использует собственный формат, основанный на XML. Но можно импортировать существующие библиотеки компонентов, основанные на Spice (приводятся в даташитах на электронные компоненты).

Поддерживаются следующие виды моделирования:

  1. Моделирование рабочей точки на постоянном токе
  2. Моделирование в частотной области на переменном токе
  3. Моделирование переходного процесса во временной области
  4. Моделирование S-параметров
  5. Параметрический анализ

Результаты моделирования можно экспортировать в Octave/Matlab и выполнить там постобработку данных.

Qucs основан на вновь разработанном движке схемотехнического моделирования. Отличительной особенностью этого движка является встроенная возможность моделирования S-параметров и КСВ, что важно для анализа ВЧ-схем. Qucs может пересчитывать S-параметры в Y- и Z-параметры.

На скриншотах показан пример моделирования S-параметров широкополосного усилителя высокой частоты.

Итак, отличительной особенностью Qucs является возможность анализа комплексных частотных характеристик (КЧХ), построение графиков на комплексной плоскости и диаграмм Смита, анализ комплексных сопротивлений и S-параметров. Эти возможности отсутствуют в проприетарных системах MicroCAP и MultiSim, и здесь Qucs даже превосходит коммерческое ПО и позволяет получить недостижимые для симуляторов электронных схем, основанных на Spice результаты.

Недостатком Qucs является малое количество библиотечных компонентов. Но этот недостаток не является препятствием к использованию, так как Qucs совместим с форматом Spice в котором приводятся модели электронных компонентов в даташитах. Также моделировщик работает медленнее, чем аналогичные Spice-совместимые моделировщики (например MicroCAP (проприетарный) или Ngspice (open-source)).

В настоящее время мы работаем над возможностью предоставления пользователю выбора движка для моделирования схемы. Можно будет использовать встроенный движок Qucs, Ngspice (spice-совместимый консольный моделировщик, похожий на PSpice) или Xyce (моделировщик с поддержкой параллельных вычислений через OpenMPI)

Теперь рассмотрим перечень нововведений в недавнем релизе Qucs 0.0.18 перспективных направлений в разработке Qucs:

  1. Улучшена совместимость с Verilog
  2. Продолжается портирование интерфейса на Qt4
  3. Реализован список недавних открытых документов в главном меню.
  4. Реализован экспорт графиков, схем в растровые и векторные форматы: PNG, JPEG, PDF, EPS, SVG, PDF+LaTeX. Эта функция полезна при подготовке статей и отчётов, содержащих результаты моделирования
  5. Возможность открытия документа схемы из будущей версии программы.
  6. Исправлены баги, связанные с зависанием моделировщика при определённых условиях.
  7. Ведётся разработка системы синтеза активных фильтров для Qucs (ожидается в версии 0.0.19)
  8. Ведётся разработка сопряжения с прочими open-source движками для моделирования электронных схем (

Proteus Professional представляет собой систему схемотехнического моделирования, базирующуюся на основе моделей электронных компонентов принятых в PSpice. Отличительной чертой пакета Proteus Professional является возможность моделирования работы программируемых устройств: микроконтроллеров, микропроцессоров, DSP и прочее. Дополнительно в пакет Proteus Professional входит система проектирования печатных плат. Proteus Professional может симулировать работу следующих микроконтроллеров: 8051, ARM7, AVR, Motorola, PIC, Basic Stamp.

Electronic Lab (Three phase chains) — Программа для расчета трёхфазных электрических цепей символическим методом, имеет удобный интуитивно понятный интерфейс. Производит расчет трёхфазной электрической цепи, как с нормальным, так и с аварийными режимами работы: при соединении нагрузки звездой — короткое замыкание фазы (КЗ), обрыв линейного провода; при соединении нагрузки треугольником — обрыв фазы нагрузки, обрыв линейного провода. Electronic Lab (Three phase chains) —

Cadsoft EAGLE — отличное комплексное средство для полного цикла разработки печатной платы, начиная с создания принципиальной электрической схемы и заканчивая созданием печатной платы и её трассировкой. Pro-версия программы позволяет разрабатывать печатные платы размером до 1600×1600 мм (16 слоёв) с разрешением до 1/10000 мм. Для этого в программе реализованы три модуля: Schematic Module, Layout Editor, Autorouter. Кроме этого программа имеет довольно большую библиотеку, которая содержит большое количество стандартных и довольно распространённых компонентов, к примеру микроконтроллеры, то есть теперь нет необходимости самому отрисовывать изображение нужного компонента на принципиальной схеме и создавать футпринт для печатной платы.

С помощью этой программы вы сможете узнать подходящие к вашему телефону аксессуары, а также посмотреть новинки. Программа обновляет базы автоматически (Online) через интернет, вы всегда будете в курсе последних новинок! Программа имеет удобное русское меню с иконками, гибкое меню настроек, систему определения. Скачать — D-Navigator v 0.0.106 программа для подбора аксессуаров к сотовому телефону. D-Navigator v 0.0.106 программа для подбора аксессуаров к сотовому телефону. Пример подбора совместимых аксессуаров для Nokia 6230i.

Electronics Workbench Multisim — одна из наиболее популярных в мире программ конструирования электронных схем, характеризуется сочетанием профессиональных возможностей и простоты, расширяемостью функций от простой настольной системы до сетевой корпоративной системы. Это объясняет широкое использование этой замечательной программы как для учебных целей так и для промышленного производства сложных электронных устройств. Архив содержит Professionals версию, русские модели ОУ, транзисторов, микросхем.

Возможности Electronics Workbench Multisim v8.2.12 Electronics Workbench Multisim v8.2.12.SP1 -электронная лаборатория на компьютере у Вас под рукой! Система схемотехнического моделирования Electronics Workbench Multisim v8.2.12 предназначена для моделирования и анализа электрических схем. Программа Electronics Workbench позволяет моделировать аналоговые, цифровые и цифро-аналоговые схемы большой степени сложности. Имеющиеся в программе библиотеки включают в себя большой набор широко распространенных электронных компонентов.

Электронный справочник по биполярным транзисторам с русскими буквенными индексами (2089 шт.) и их зарубежные аналоги. Рисунки расположения выводов; сортировка по разным параметрам; сохранение в файле и печать параметров выбранного прибора; возможность редактирования и добавления в справочник новых транзисторов. При каждом запуске программы создаётся резервная копия файла базы данных, которая будет использована при потере или повреждении основного файла БД. Сжатие (дефрагментация) файла БД, размер которого может неоправданно вырасти после работ, связанных с записью/удалением данных.

Cadsoft EAGLE — это комплексное средство для разработки печатных плат, начиная с создания принципиальной электрической схемы и заканчивая созданием печатной платы и её трассировкой. Pro-версия позволяет разрабатывать печатные платы размером до 1600×1600 мм (16 слоёв) с разрешением до 1/10000 мм. Для этого в программе реализованы три модуля: Schematic Module, Layout Editor, Autorouter. Кроме этого программа EAGLE имеет довольно большую библиотеку, содержащую множество стандартных и достаточно распространённых электронных компонентов, например микроконтроллеры, таким образом, не нужно будет самому рисовать изображение компонента на схеме и создавать футпринт для печатной платы.

Скачать >>>>> Библиотека для Splan_5.0 Скачать >>>>> Библиотека для Splan_4.0 и Splan_4.0_plus Скачать >>>>> Библиотека для Splan_3.0 Скачать >>>>> Библиотека для Sprint-Layot

Обновился простой и удобный инструмент для черчения электронных и электрических схем sPlan 6.0.02. Программа позволяет легко переносить символы из библиотеки элементов на схему и привязывать их к координатной сетке. В sPlan есть много инструментов для черчения и редактирования, которые делают разработку схем удобной и эффективной, такие как автонумерация элементов, составление списков элементов и другие. sPlan содержит столько удобных и разнообразных функций, что их использование ограничено только вашими желаниями и потребностями, вы можете создавать самые различные чертежи и схемы!

Иной раз на обычные и привычные вещи можно взглянуть под иным углом зрения, и получить совершенно неожиданные результаты. Программе Проводник Windows уже пошёл второй десяток лет. Казалось бы что в ней может быть нового? Оказывается можно за пару минут сделать Проводник многократно удобнее и быстрее. Объектом нашего внимания сегодня будет программка Explorer Lista, разработанная для Windows XP/2000/2003. Скачать её можно здесь. После установки и запуска в Проводнике появляется навигационная панель.

Времена применения кульманов давно миновали, их заменили графические редакторы, это специальные программы для черчения электрических схем. Среди них есть как платные приложения, так и бесплатные (виды лицензий мы рассмотрим ниже). Уверены, что созданный нами краткий обзор поможет из разнообразия программных продуктов выбрать ПО, наиболее оптимальное для поставленной задачи. Начнем с бесплатных версий.

Бесплатные

Прежде, чем перейти к описанию программ кратко расскажем о бесплатных лицензиях, наиболее распространены из них следующие:

  • Freeware – приложение не ограничено по функциональности и может использоваться в личных целях без коммерческой составляющей.
  • Open Source – продукт с «открытым кодом», в который допускается вносить изменения подстраивая ПО под собственные задачи. Возможны ограничения на коммерческое использование и платное распространение внесенных модификаций.
  • GNU GPL – лицензия практически не накладывающая на пользователя никаких ограничений.
  • Public domain – практически идентична с предыдущим вариантом, на данный тип лицензии закон защиты авторских прав не распространяется.
  • Ad-supported – приложение полностью функционально, содержит в себе рекламу других продуктов разработчика или других компаний.
  • Donationware – продукт распространяется бесплатно, но разработчик предлагает внести пожертвования на добровольной основе для дальнейшего развития проекта.

Получив представление о бесплатных лицензиях можно переходить к ПО, распространяемому на таких условиях.

Microsoft Visio

Это простой в управлении, но в то же время весьма удобный редактор векторной графики, обладающий богатым функциональным набором. Несмотря на то, что основная социализация программы визуализация информации с приложений MS Office, ее вполне можно использовать для просмотра и распечатки радиосхем.

MS выпускает три платных версии, отличающихся функциональным набором и бесплатную (Viewer), которая интегрируется в браузер IE и позволяет с его помощью осуществлять просмотр файлов, созданных в редакторе. К сожалению, для редакции и создания новых схем потребуется приобрести полнофункциональный продукт. Заметим, что даже в платных версиях среди базовых шаблонов нет набора для полноценного создания радиосхем, но его несложно найти и установить.

Недостатки бесплатной версии:

  • Недоступны функции редактирования и создания схем, что существенно снижает интерес к этому продукту.
  • Программа работает только с браузером IE, что также создает массу неудобств.

Компас-Электрик

Данная ПО является приложением к САПР российского разработчика «АСКОН». Для ее работы требуется установка среды КОМПАС-3D. Поскольку это отечественный продукт, в нем полностью реализована поддержка принятых России ГОСТов, и, соответственно, нет проблем с локализацией.


Приложение предназначено для проектирования любых видов электрооборудования и создания к ним комплектов конструкторской документации.

Это платное ПО, но разработчик дает 60 дней на ознакомление с системой, в течение этого времени ограничения по функциональности отсутствуют. На официальном сайте и в сети можно найти множество видео материалов, позволяющих детально ознакомиться с программным продуктом.

В отзывах многие пользователи отмечают, что в системе имеется масса недоработок, которые разработчик не спешит устранять.

Eagle

Данное ПО представляет собой комплексную среду, в которой можно создать как принципиальную схему, так и макет печатной платы к ней. То есть, расположить на плате все необходимые элементы и выполнить трассировку. При этом, она может быть выполнена как в автоматическом, так и ручном режиме или путем комбинации этих двух способов.


В базовом наборе элементов отсутствуют модели отечественных радиокомпонентов, но их шаблоны могут быть скачены в сети. Язык приложения – Английский, но локализаторы, позволяющие установить русский язык.

Приложение является платным, но возможность его бесплатного использования со следующими функциональными ограничениями:

  • Размер монтажной платы не может превышать размера 10,0х8,0 см.
  • При разводке можно манипулировать только двумя слоями.
  • В редакторе допускается работа только с одним листом.

Dip Trace

Это не отдельное приложение, а целый программный комплекс, включающий в себя:

  • Многофункциональный редактор для разработки принципиальных схем.
  • Приложение для создания монтажных плат.
  • 3D модуль, позволяющий проектировать корпуса для созданных в системе приборов.
  • Программу для создания и редактирования компонентов.

В бесплатной версии программного комплекса, для некоммерческого использования, предусмотрены небольшие ограничения:

  • Монтажная плата не более 4-х слоев.
  • Не более одной тысячи выводов с компонентов.

В программе не предусмотрена русская локализация, но ее, а также описание всех функций программного продукта можно найти в сети. С базой компонентов также нет проблем, в изначально их около 100 тыс. На тематических форумах можно найти созданные пользователями базы компонентов, в том числе и под российские ГОСТы.

1-2-3 схема

Это полностью бесплатное приложение, позволяющее укомплектовать электрощиты Хагер (Hager) одноименным оборудованием.


Функциональные возможности программы:

  • Выбор корпуса для электрощита, отвечающего нормам по степени защиты. Выборка производится из модельного ряда Hager.
  • Комплектация защитным и коммутационным модульным оборудованием того же производителя. Заметим, что в элементной базе присутствуют только сертифицированные в России модели.
  • Формирование конструкторской документации (однолинейной схемы, спецификации, отвечающей нормам ЕСКД, отрисовка внешнего вида).
  • Создание маркеров для коммутирующих устройств электрощита.

Программа полностью локализована под русский язык, единственный ее недостаток, что в элементной базе присутствует только электрооборудование компании-разработчика.

Autocad Electrical

Приложение на базе известной САПР Autocad, созданное для проектирования электросхем и создания для них технической документации в соответствии с нормами ЕСКД.


Изначально база данных включает в себя свыше двух тысяч компонентов, при этом, их условно графические обозначения отвечают действующим российским и европейским стандартам.

Данное приложение платное, но имеется возможность в течение 30-ти дней ознакомиться с полным функционалом базовой рабочей версии.

Эльф

Данное ПО позиционируется в качестве автоматизированного рабочего места (АРМ) для проектировщиков-электриков. Приложение позволяет быстро и корректно разработать, практически, любой чертеж для электротехнических проектов с привязкой к плану помещений.

Функционал приложения включает в себя:

  • Расстановку УГО при проектировании электросетей, проложенных открыто, в трубах или специальных конструкциях.
  • Автоматический (с плана) или руной расчет силовой схемы.
  • Составление спецификации в соответствии с действующими нормами.
  • Возможность расширения базы элементов (УГО).

В бесплатной демонстрационной версии отсутствует возможность создания и редактирование проектов, их можно только просмотреть или распечатать.

Kicad

Это полностью бесплатный программный комплекс с открытым кодом (Open Source). Данное ПО позиционируется в качестве системы сквозного проектирования. То есть, можно разработать принципиальную схему, по ней создать монтажную плату и подготовить документацию, необходимую для производства.


Характерные особенности системы:

  • Для разводки платы допускается применение внешних трассировщиков.
  • В программу встроен калькулятор печатной платы, размещение на ней элементов можно выполнить автоматически или вручную.
  • По завершению трассировки система генерирует несколько технологических файлов (например, для фотоплоттера, сверлильного станка и т.д.). При желании можно добавить логотип компании на печатную плату.
  • Система может создать послойную распечатку в нескольких популярных форматах, а также сгенерировать список используемых в разработке компонентов для формирования заказа.
  • Имеется возможность экспорт чертежей и других документов в форматы pdf и dxf.

Заметим, что многие пользователи отмечают непродуманность интерфейса системы, а также тот факт, что для освоения ПО требуется хорошо изучить документацию к программе.

TinyCAD

Еще одно бесплатное приложение с открытым кодом, позволяющее создавать чертежи принципиальных схем и имеющее функции простого редактора векторной графики. В базовом наборе содержится сорок различных библиотек компонентов.


TinyCAD – простой редактор для принципиальных схем

В программе не предусмотрена трассировка печатных плат, но имеется возможность экспортировать список соединений в стороннее приложение. Экспорт производится с поддержкой распространенных расширений.

Приложение поддерживает только английский язык, но благодаря интуитивному меню проблем с освоением не возникнет.

Fritzing

Бесплатная среда разработки проектов на базе Arduino. Имеется возможность создания печатных плат (разводку необходимо делать вручную, поскольку функция автотрассировки откровенно слабая).


Следует заметить, что приложение «заточено» для быстрого создания набросков, позволяющих объяснить принцип работы проектируемого прибора. Для серьезной работы у приложения слишком мала база элементов и сильно упрощенное составление схемы.

123D Circuits

Это веб-приложение для разработки Arduino-проектов, с возможностью программирования устройства, симуляции и анализа его работы. В типовом наборе элементов присутствуют только основные радио-компоненты и модули Arduino. При необходимости пользователь может создать новые компоненты и добавить их в базу. Примечательно, что разработанную печатную плату можно заказать, непосредственно, в онлайн-сервисе.


В бесплатной версии сервиса нельзя создавать свои проекты, но можно просматривать чужие разработки, находящиеся в открытом доступе. Для полноценного доступа ко всем возможностям необходимо оформить подписку ($12 или $24 в месяц).

Заметим, что из-за бедного функционала виртуальная среда разработки вызывает интерес только у начинающих. Многие из тех, кто пользовался сервисом, обратили внимание на тот факт, что результаты симуляции расходятся с реальными показателями.

XCircuit

Бесплатное мультиплатформенное приложение (лицензия GNU GPL) для быстрого создания принципиальных схем. Функциональный набор минимальный.


Язык приложения – английский, программа не воспринимает русские символы. Также следует обратить внимание на нетипичное меню, к которому необходимо привыкнуть. Помимо этого контекстные подсказки выводятся на панель состояния. В базовый набор элементов входят УГО только основных радиодеталей (пользователь может создать свои элементы и добавить их).

CADSTAR Express

Это демонстрационная версия одноименной САПР. Функциональные ограничения коснулись лишь числа элементов, используемых в схеме разработки (до 50 шт) и количеств контактов (не более 300), что вполне достаточно для небольших радиолюбительских проектов.


Программа состоит из центрального модуля, в которых входит несколько приложений позволяющих разработать схему, создать для нее плату и подготовить пакет технической документации.

В базовый набор входит более 20 тыс. компонентов, дополнительно можно загрузить с сайта разработчика дополнительные библиотеки.

Существенным недостатком системы является отсутствие поддержки русского языка, соответственно, все техническая документация также представлена в сети на английском.

QElectroTech

Простое удобное и бесплатное (FreeWare) приложения для разработки электрических и электронных схем-чертежей. Программа является обычным редактором, никаких специальных функций в ней не реализовано.


Язык приложения – английский, но для него имеется русская локализация.

Платные приложения

В отличие от ПО, распространяемого по бесплатным лицензиям, коммерческие программы, как правило, обладают значительно большим функционалом, и поддерживаются разработчиками. В качестве примера мы приведем несколько таких приложений.

sPlan

Простая программа-редактор для черчения электросхем. Приложение комплектуется несколькими библиотеками компонентов, которые пользователь может расширять по мере необходимости. Допускается одновременная работа с несколькими проектами, путем их открытия в отдельных вкладках.


Чертежи, сделанные программой, хранятся в виде файлов векторной графики собственного формата с расширением «spl». Допускается конвертация в типовые растровые форматы изображения. Имеется возможность печати больших схем на обычном принтере А4-го формата.

Официально приложение не выпускается в русской локализации, но существуют программы, позволяющие русифицировать меню и контекстные подсказки.

Помимо платной версии предусмотрены две бесплатных реализации Demo и Viewer. В первой нет возможности сохранить и распечатать нарисованную схему. Во второй предусмотрена только функция просмотра и печати файлов формата «spl».

Eplan Electric

Многомодульная масштабируемая САПР для разработки электротехнических проектов различной сложности и автоматизации процесса подготовки конструкторской документации. Данный программный комплекс сейчас позиционируется в качестве корпоративного решения, поэтому для рядовых пользователей он будет не интересен, особенно если принять в учет стоимость ПО.


Target 3001

Мощный САПР комплекс, позволяющий разрабатывать электросхемы, трассировать печатные платы, моделировать работу электронных устройств. Онлайн библиотека компонентов насчитывает более 36 тыс. различных элементов. Данная CAD широко применяется в Европе для трассировки печатных плат.


По умолчанию устанавливается английский язык, имеется возможность установить меню на немецком или французском, официально русской локализации нет. Соответственно, вся документация представлена только на английском, французском или немецком языке.

Стоимость самой простой базовой версии около 70 евро. За эти деньги будет доступна трассировка двух слоев на 400 выводов. Стоимость нелимитированной версии в районе 3,6 тыс. евро.

Micro-Cap

Приложение для моделирования цифровых, аналоговых и смешанных схем, а также анализа их работы. Пользователь может создать в редакторе электрическую цепь и задать параметры для анализа. После это по одному клику мышки система автоматически чего произведет необходимые расчеты и выдаст результаты для изучения.


Программа позволяет установить зависимость параметров (номиналов) элементов от температурного режима, освещенности, частотных характеристик и т.д. Если в схеме присутствуют анимированные элементы, например, светодиодные индикаторы, то их состояние будут корректно отображаться, в зависимости от поступающих сигналов. Имеется возможность при моделировании «подключать» к схеме виртуальные измерительные приборы, а также отслеживать состояние различных узлов устройства.

Стоимость полнофункциональной версии около $4,5 тыс. Официальной русской локализации приложения не существует.

TurboCAD

Данная САПР платформа включает в себя множество инструментов, для проектирования различных электрических устройств. Набор специальных функций позволяет решать инженерно-конструкторские задачи любого уровня сложности.


Отличительные особенности – тонкая настройка интерфейса под пользователя. Множество справочной литературы, в том числе и на русском языке. Несмотря на отсутствие официальной поддержки русского языка, для платформы имеются русификаторы.

Для рядовых пользователей приобретение платной версии программы с целью разработки электросхем для любительских устройств, будет нерентабельно.

Designer Schematic

Приложение для создания электросхем с использованием радиоэлементов производства Digi-Key. Основная особенность данной системы заключается в том, что в редакторе для построения схем, может использовать механическое проектирование.


Базы данных компонентов можно в любой момент проверить на соответствие и при необходимости произвести обновление прямо с сайта производителя.

Система не имеет собственного трассировщика, но список соединений может быть загружен в стороннюю программу.

Имеется возможность импорта файлов из популярных САПР.

Ориентировочная стоимость приложения около $300.

Для проектирования и тестирования простых схем достаточно взять макетную плату и начать размещать на ней интересующие компоненты с возможностью быстрой замены того или иного элемента. Макетные платы позволяют легко проверить цепь на наличие ошибок перед пайкой готового продукта. Но если у вас более сложная схема или если вам нужно выполнить довольно непростое моделирование прохождения сигналов по вашему проекту, прежде чем вы начнете собирать конечное устройство, вам понадобится программное обеспечение для моделирования схем или попросту симулятор.

Основными требованиями, предъявляемыми большинством людей (особенно новичками в электронике) к симуляторам электронных схем, являются простота в использовании и как можно меньшая цена, в идеале вообще за бесплатно. Также очень важна функциональность.

Хотя легко получить пробную версию чего-то вроде OrCAD PSpice, это программное обеспечение не имеет всех доступных функций, если вы не хотите, конечно, раскошелиться с целью их приобретения. К счастью, есть абсолютно бесплатное полнофункциональное программное обеспечение для моделирования электронных схем, называемое Qucs (Quite Universal Circuit Simulator), выпущенное под лицензией GPL. Qucs предлагает достойную альтернативу другим платным симуляторам схем. Qucs запускает собственное программное обеспечение отдельно от SPICE, поскольку SPICE не лицензируется для повторного использования.

Qucs имеет большинство компонентов, которые вам понадобятся для моделирования на уровне близком профессиональному, а также это программное обеспечение имеет огромное количество различных моделей транзисторов. Саму программу можно найти на http://qucs.sourceforge.net/. Для более подробной информации на странице Qucs Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Quite_Universal_Circuit_Simulator) перечислены все доступные функции, также имеется страница часто задаваемых вопросов.

По заверениям разработчиков Qucs еще не закончен полностью, и, скорее всего, функции будут добавляться время от времени, поэтому окончательной версии может и не быть, тем не менее, сегодня Qucs уже представляет собой очень функциональный инструмент для моделирования электронных схем. Графический интерфейс пользователя Qucs хорошо развит и позволяет настраивать схемы и представлять результаты моделирования в различных типах диаграмм. Скриншоты, представленные ниже, подтверждают это.


Моделирование электрических схем. Программа для разработки и тестирования схем

15 января 2015 в 17:54

В настоящее время существует не так уж и много open-source САПР. Тем не менее, среди САПР для электроники (EDA) есть весьма достойные продукты. Этот пост будет посвящён моделировщику электронных схем с открытым исходным кодом . Qucs написан на С++ с использованием фреймворка Qt4. Qucs является кроссплатформенным и выпущен для ОС Linux, Windows и MacOS.

Разработку данной САПР начали в 2004 году немцы Michael Margraf и Stefan Jahn (в настоящее время не активны). Сейчас Qucs разрабатывается интернациональной командой, в которую вхожу и я. Руководителями проекта являются Frans Schreuder и Guilherme Torri. Под катом будет рассказано о ключевых возможностях нашего моделировщика схем, его преимуществах и недостатках по сравнению с аналогами.

Главное окно программы показано на скриншоте. Там смоделирован резонансный усилитель на полевом транзисторе и получены осциллограммы напряжения на входе и выходе и также АЧХ.

Как видно, интерфейс интуитивно понятен. Центральную часть окна занимает собственно моделируемая схема. Компоненты размещаются на схеме методом перетаскивания из левой части окна. Виды моделирования и уравнения также являются особыми компонентами. Более подробно принципы редактирования схем описаны в документации к программе.

Формат схемного файла Qucs основан на XML и к нему поставляется документация. Поэтому схема Qucs может быть легко сгенерирована сторонними программами. Это позволяет создавать ПО для синтеза схем, которое является расширением Qucs. Проприетарное ПО как правило использует бинарные форматы.

Перечислим основные компоненты, имеющиеся в Qucs:

  1. Пассивные RCL-компоненты
  2. Диоды
  3. Биполярные транзисторы
  4. Полевые транзисторы (JFET, MOSFET, MESFET и СВЧ-транзисторы)
  5. Идеальные ОУ
  6. Коаксиальные и микрополосковые линии
  7. Библиотечные компоненты: транзисторы, диоды и микросхемы
  8. Файловые компоненты: подсхемы, spice-подсхемы, компоненты Verilog

Библиотека компонентов использует собственный формат, основанный на XML. Но можно импортировать существующие библиотеки компонентов, основанные на Spice (приводятся в даташитах на электронные компоненты).

Поддерживаются следующие виды моделирования:

  1. Моделирование рабочей точки на постоянном токе
  2. Моделирование в частотной области на переменном токе
  3. Моделирование переходного процесса во временной области
  4. Моделирование S-параметров
  5. Параметрический анализ

Результаты моделирования можно экспортировать в Octave/Matlab и выполнить там постобработку данных.

Qucs основан на вновь разработанном движке схемотехнического моделирования. Отличительной особенностью этого движка является встроенная возможность моделирования S-параметров и КСВ, что важно для анализа ВЧ-схем. Qucs может пересчитывать S-параметры в Y- и Z-параметры.

На скриншотах показан пример моделирования S-параметров широкополосного усилителя высокой частоты.

Итак, отличительной особенностью Qucs является возможность анализа комплексных частотных характеристик (КЧХ), построение графиков на комплексной плоскости и диаграмм Смита, анализ комплексных сопротивлений и S-параметров. Эти возможности отсутствуют в проприетарных системах MicroCAP и MultiSim, и здесь Qucs даже превосходит коммерческое ПО и позволяет получить недостижимые для симуляторов электронных схем, основанных на Spice результаты.

Недостатком Qucs является малое количество библиотечных компонентов. Но этот недостаток не является препятствием к использованию, так как Qucs совместим с форматом Spice в котором приводятся модели электронных компонентов в даташитах. Также моделировщик работает медленнее, чем аналогичные Spice-совместимые моделировщики (например MicroCAP (проприетарный) или Ngspice (open-source)).

В настоящее время мы работаем над возможностью предоставления пользователю выбора движка для моделирования схемы. Можно будет использовать встроенный движок Qucs, Ngspice (spice-совместимый консольный моделировщик, похожий на PSpice) или Xyce (моделировщик с поддержкой параллельных вычислений через OpenMPI)

Теперь рассмотрим перечень нововведений в недавнем релизе Qucs 0.0.18 перспективных направлений в разработке Qucs:

  1. Улучшена совместимость с Verilog
  2. Продолжается портирование интерфейса на Qt4
  3. Реализован список недавних открытых документов в главном меню.
  4. Реализован экспорт графиков, схем в растровые и векторные форматы: PNG, JPEG, PDF, EPS, SVG, PDF+LaTeX. Эта функция полезна при подготовке статей и отчётов, содержащих результаты моделирования
  5. Возможность открытия документа схемы из будущей версии программы.
  6. Исправлены баги, связанные с зависанием моделировщика при определённых условиях.
  7. Ведётся разработка системы синтеза активных фильтров для Qucs (ожидается в версии 0.0.19)
  8. Ведётся разработка сопряжения с прочими open-source движками для моделирования электронных схем (

Программа для электрических схем — это инструмент, используемый инженерами, для создания электронных схем с целью расчета и тестирования изделий на этапах проектирования, производства, а также эксплуатации. Точное отображение параметров производится при помощи масштаба. Каждый элемент имеет свое обозначение в виде символов, соответствующих ГОСТу.

Программа для электрических схем: зачем мне это нужно?

При помощи программы для электрических схем можно строить точные чертежи, а затем сохранять их в электронном виде или распечатывать.

ВАЖНО! Почти во всех программах для рисования схем есть готовые элементы в библиотеке, потому вручную их можно не чертить.

Такие программы бывают платными и бесплатными. Первые характеризуются большой функциональностью, их возможности значительно шире. Существуют даже целые автоматизированные системы проектирования САПР, которые успешно используются инженерами во всем мире. С применением программ для черчения схем работа не только полностью автоматизированная, а и предельно точная.

Бесплатные программы уступают по функциональным возможностям платному софту, однако с их помощью можно реализовать проекты начальной и средней сложности.

Программное обеспечение позволяет упростить работу и сделать ее более эффективной. Мы подготовили перечень популярных программ для создания схем, используемых специалистами во всем мире. Но для начала давайте разберемся, что собой представляют схемы и каких видов они бывают.

Программы: для каких схем предназначены?

Схема представляет собой конструкторский документ графического типа. На нем размещены в виде условных обозначений составляющие компоненты устройства и связи между ними.

Схемы являются частью комплекта конструкторской документации. В них содержатся данные, необходимые для проектирования, производства, сборки, регулирования, использования прибора.

Когда нужны схемы?

  1. Процесс проектирования. Они позволяют определить структуру разрабатываемого изделия.
  2. Процесс производства. Дают возможность продемонстрировать конструкцию. На их базе разрабатывается технологический процесс, способ монтажа и контроля.
  3. Процесс эксплуатации. При помощи схем можно определить причину поломки, правильный ремонт и техническое обслуживание.

Виды схем по ГОСТу:

  • кинематические;
  • газовые;
  • энергетические;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • электрические;
  • комбинированные;
  • оптические;
  • деления;
  • вакуумные.

В какой программе лучше работать?

Существует огромное количество платных и бесплатных программ для разработки электрических чертежей. Функционал у всех одинаковый, за исключением расширенных возможностей у платных.

Visio

QElectro Tech

sPlan

Visio

Плюсы QElectro Tech

  1. экспорт в формате png, jpg, bmp или svg;
  2. проверка работоспособности электрических цепей;
  3. легко создавать схемы электропроводки, благодаря наличию обширной библиотеки;полностью на русском языке.

Минусы QElectro Tech

  1. функционал ограниченный;
  2. создание схемы сети начальной и средней сложности.

Простой интерфейс. Коллекция фигур для сборки электрических схем располагается слева в главном окне. В правой стороне находится рабочая область.

  1. Создать новый документ.
  2. Перетащить при помощи мышки в рабочую область необходимое количество элементов для создания и симуляции желаемого результата.
  3. Соединить детали между собой. Соединения автоматически преобразуются в горизонтальные и вертикальные линии.
  4. Сохранить файл с расширением qet.

Есть функция постройки собственных элементов и сохранения в библиотеке. Фигуры можно использовать в других проектах. Софт на русском языке. Программа подходит для Linux и Windows.

sPlan

Программа для построения электронных и электрических схем, рисования плат. При переносе элементов из библиотеки их можно привязывать к сетке координат. Софт простой, но позволяет создавать чертежи и рисунки разной сложности.


Фото 3 — Процесс составления схемы в sPlan

Задача sPlan заключается в проектировании и разработке электронных принципиальных схем. Для упрощения работы разработчик предусмотрел обширную библиотеку с геометрическими заготовками обозначений электронных элементов. Есть функция создания элементов и сохранения их в библиотеке.

Этапы работы:

  1. Создать новый документ.
  2. Из библиотеки элементов перетащить необходимые. Фигуры можно группировать, поворачивать, копировать, вырезать, вставлять и удалять.
  3. Сохранить.

Для проектирования и тестирования простых схем достаточно взять макетную плату и начать размещать на ней интересующие компоненты с возможностью быстрой замены того или иного элемента. Макетные платы позволяют легко проверить цепь на наличие ошибок перед пайкой готового продукта. Но если у вас более сложная схема или если вам нужно выполнить довольно непростое моделирование прохождения сигналов по вашему проекту, прежде чем вы начнете собирать конечное устройство, вам понадобится программное обеспечение для моделирования схем или попросту симулятор.

Основными требованиями, предъявляемыми большинством людей (особенно новичками в электронике) к симуляторам электронных схем, являются простота в использовании и как можно меньшая цена, в идеале вообще за бесплатно. Также очень важна функциональность.

Хотя легко получить пробную версию чего-то вроде OrCAD PSpice, это программное обеспечение не имеет всех доступных функций, если вы не хотите, конечно, раскошелиться с целью их приобретения. К счастью, есть абсолютно бесплатное полнофункциональное программное обеспечение для моделирования электронных схем, называемое Qucs (Quite Universal Circuit Simulator), выпущенное под лицензией GPL. Qucs предлагает достойную альтернативу другим платным симуляторам схем. Qucs запускает собственное программное обеспечение отдельно от SPICE, поскольку SPICE не лицензируется для повторного использования.

Qucs имеет большинство компонентов, которые вам понадобятся для моделирования на уровне близком профессиональному, а также это программное обеспечение имеет огромное количество различных моделей транзисторов. Саму программу можно найти на http://qucs.sourceforge.net/. Для более подробной информации на странице Qucs Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Quite_Universal_Circuit_Simulator) перечислены все доступные функции, также имеется страница часто задаваемых вопросов.

По заверениям разработчиков Qucs еще не закончен полностью, и, скорее всего, функции будут добавляться время от времени, поэтому окончательной версии может и не быть, тем не менее, сегодня Qucs уже представляет собой очень функциональный инструмент для моделирования электронных схем. Графический интерфейс пользователя Qucs хорошо развит и позволяет настраивать схемы и представлять результаты моделирования в различных типах диаграмм. Скриншоты, представленные ниже, подтверждают это.


Проектирование и разработка электронных схем на заказ

Разработка электрических схем – важнейший этап создания электроприбора, определяющий его функционал. Этот этап предшествует производству прототипа изделия.

Современный процесс разработки электронных схем значительно упрощен благодаря программным инструментам вроде Cadence OrCAD Современное ПО удешевило себестоимость печатных плат и позволило снизить процент брака.

Наиболее популярное программное обеспечение, применяемое для разработки схемотехнических решений, – Altium Designer. Его выбирают за простоту, функциональность и точность.

На примере этой программы рассмотрим процесс проектирования электрических схем.

Этапы проектирования электрических схем

В Altium Designer проект печатной платы создается на основании документов, которые необходимы для определения основных параметров изделия. Это прежде всего документ схемы, который настраивается в программе для дальнейшей работы.

Прежде чем разместить на плате компоненты, необходимо воспользоваться поисковиком и найти подходящие варианты среди предложений производителей. После того как компоненты выбраны, они размещаются на плате с помощью мыши.

Подключение схемы

Это процесс создания связей между установленными на схеме компонентами. На этом этапе проектирования электрической схемы компонуются цепи и другие элементы, обеспечивающие связи внутри платы:

  • Метки цепей: создают связи между точками одного листа схемы.
  • Порты: создают связи между точками разных листов схемы.
  • Порты питания: создают связи между точками на всех листах.

На этом формирование схемы завершено, но проект необходимо протестировать. В Altium Designer имеются инструменты и на этот случай.

Настройка проекта

Проектирование электрических схем должно быть качественным и точным, и ключевые параметры можно проконтролировать с помощью диалогового окна, где открывается меню настроек.

Возможности программы при разработке электрических схем очень широки – среди прочего можно настроить ее для тестирования на ошибки.

Компиляция проекта

Компиляция проекта проводится после формирования схемы и обеспечивает проверку следующих элементов:

  • Полное соответствие проекта информации по его компонентам.
  • Соответствие полученной схемы проектным и электрическим правилам.

По результатам компиляции после устранения ошибок создается запрос на инженерные изменения в проекте.

Создание и настройка платы

На базе полученных настроек создается пустая плата, после чего проводится настройка ее ключевых свойств:

  • Форма: стандартная форма платы – прямоугольная, но иногда трассировка дает возможность получить изделие иной формы.
  • Расположение: это определение начала координат, от которого отсчитывается размер изделия и размерной сетки.
  • Слои: помимо токопроводящих слоев, возможно использование механических слоев общего назначения и/или специализированных.

Кроме того, для проектирования схемы устройства могут использоваться правила проектирования или настройки по умолчанию. В соответствии с ними и будут определяться свойства платы и других компонентов.

Настройка отображения слоев и размерной сетки

Проектирование электронных схем учитывает многослойную структуру платы, поэтому удобное отображение каждого слоя очень важно для будущего проекта. В программе легко удалять и добавлять слои, а также оптимизировать их просмотр.

Формирование структуры слоев на этапе проектирования схем и плат очень важно для трассировки, которая уже не только создает простые соединения проводящим материалом, а играет важную роль в проектировании элементов цепей и линий передачи.

Дюймовая или метрическая сетка создает благоприятные условия для трассировки и имеет большое значение для проектирования электронных плат, поэтому подбирается индивидуально для каждого объекта.

Трассировка платы

Проектирование электронных схем стало во многом проще благодаря появлению интерактивной трассировки. При этом необходимо хорошо разбираться в режимах трассировки и знать нюансы этого процесса.

По результатам трассировки создается выходная документация, отражающая все параметры изделия.

3D-визуализация платы

Это еще одна удобная возможность. Проектирование электрических схем завершается просмотром в трехмерном отображении. Это позволяет визуализировать объект со всех сторон, проверить его точность.

Современные программы-проектировщики просты в применении, но требуют экспертных знаний в области производства плат и электронных компонентов. Поэтому заказывайте их разработку компаниям-производителям.

Мы предлагаем разработку электронных схем на заказ по вашим параметрам, а также изготовление печатных плат и компонентов для современных электронных изделий любого назначения. Качество и доступные цены гарантируются!

Программа для моделирования схем электроники на русском. Qucs – простой и бесплатный симулятор электронных схем

Программа для электрических схем — это инструмент, используемый инженерами, для создания электронных схем с целью расчета и тестирования изделий на этапах проектирования, производства, а также эксплуатации. Точное отображение параметров производится при помощи масштаба. Каждый элемент имеет свое обозначение в виде символов, соответствующих ГОСТу.

Программа для электрических схем: зачем мне это нужно?

При помощи программы для электрических схем можно строить точные чертежи, а затем сохранять их в электронном виде или распечатывать.

ВАЖНО! Почти во всех программах для рисования схем есть готовые элементы в библиотеке, потому вручную их можно не чертить.

Такие программы бывают платными и бесплатными. Первые характеризуются большой функциональностью, их возможности значительно шире. Существуют даже целые автоматизированные системы проектирования САПР, которые успешно используются инженерами во всем мире. С применением программ для черчения схем работа не только полностью автоматизированная, а и предельно точная.

Бесплатные программы уступают по функциональным возможностям платному софту, однако с их помощью можно реализовать проекты начальной и средней сложности.

Программное обеспечение позволяет упростить работу и сделать ее более эффективной. Мы подготовили перечень популярных программ для создания схем, используемых специалистами во всем мире. Но для начала давайте разберемся, что собой представляют схемы и каких видов они бывают.

Программы: для каких схем предназначены?

Схема представляет собой конструкторский документ графического типа. На нем размещены в виде условных обозначений составляющие компоненты устройства и связи между ними.

Схемы являются частью комплекта конструкторской документации. В них содержатся данные, необходимые для проектирования, производства, сборки, регулирования, использования прибора.

Когда нужны схемы?

  1. Процесс проектирования. Они позволяют определить структуру разрабатываемого изделия.
  2. Процесс производства. Дают возможность продемонстрировать конструкцию. На их базе разрабатывается технологический процесс, способ монтажа и контроля.
  3. Процесс эксплуатации. При помощи схем можно определить причину поломки, правильный ремонт и техническое обслуживание.

Виды схем по ГОСТу:

  • кинематические;
  • газовые;
  • энергетические;
  • пневматические;
  • гидравлические;
  • электрические;
  • комбинированные;
  • оптические;
  • деления;
  • вакуумные.

В какой программе лучше работать?

Существует огромное количество платных и бесплатных программ для разработки электрических чертежей. Функционал у всех одинаковый, за исключением расширенных возможностей у платных.

Visio

QElectro Tech

sPlan

Visio

Плюсы QElectro Tech

  1. экспорт в формате png, jpg, bmp или svg;
  2. проверка работоспособности электрических цепей;
  3. легко создавать схемы электропроводки, благодаря наличию обширной библиотеки;полностью на русском языке.

Минусы QElectro Tech

  1. функционал ограниченный;
  2. создание схемы сети начальной и средней сложности.

Простой интерфейс. Коллекция фигур для сборки электрических схем располагается слева в главном окне. В правой стороне находится рабочая область.

  1. Создать новый документ.
  2. Перетащить при помощи мышки в рабочую область необходимое количество элементов для создания и симуляции желаемого результата.
  3. Соединить детали между собой. Соединения автоматически преобразуются в горизонтальные и вертикальные линии.
  4. Сохранить файл с расширением qet.

Есть функция постройки собственных элементов и сохранения в библиотеке. Фигуры можно использовать в других проектах. Софт на русском языке. Программа подходит для Linux и Windows.

sPlan

Программа для построения электронных и электрических схем, рисования плат. При переносе элементов из библиотеки их можно привязывать к сетке координат. Софт простой, но позволяет создавать чертежи и рисунки разной сложности.


Фото 3 — Процесс составления схемы в sPlan

Задача sPlan заключается в проектировании и разработке электронных принципиальных схем. Для упрощения работы разработчик предусмотрел обширную библиотеку с геометрическими заготовками обозначений электронных элементов. Есть функция создания элементов и сохранения их в библиотеке.

Этапы работы:

  1. Создать новый документ.
  2. Из библиотеки элементов перетащить необходимые. Фигуры можно группировать, поворачивать, копировать, вырезать, вставлять и удалять.
  3. Сохранить.

В данной статье будет представлено 20 лучших программ для проектирования электронных схем и печатных плат, включая бесплатные, коммерческие и условно бесплатные программы.

Изучение дизайна макетов или электронных диаграмм не сложно, если вы выберете правильный инструмент дизайна. Для создания списка был использован ряд критериев, таких как:

  • качество программного обеспечения;
  • удобство для пользователя;
  • сложность среды проектирования.

Бесплатное программное обеспечение для рисования электронных схем:

Ниже будет представлен список и краткое описание бесплатных программ для проектирования электронных схем.

LTspice

Это программное обеспечение для моделирования от линейных технологий до разработки электронных схем, моделирования SPICE, диаграмм сигналов и многих других функций:

  • многоязычный графический интерфейс MDI для открытия и редактирования нескольких файлов в сеансе;
  • встроенный редактор схем с базой данных 2 тыс. электронных компонентов;
  • симулятор аналоговых и смешанных схем с режимом импорта файлов SPICE;
  • постпроцессор для генерации графических кривых результатов анализа и отчетов;
  • возможность персонализировать настройки режима отображения и сочетания клавиш;
  • удобные функции масштабирования окна просмотра, печати и копирования в буфер обмена;
  • интегрированная база данных схем выборки LTSpice .ASC.

Узнать больше и скачать LTspice вы можете на нашем .

«Компас-электрик»

Замечательная графическая российская программа, которая является разновидностью программы «Компас». Используется в области электрики для создания схем электрооборудования различных механизмов. Программа имеет обширные возможности. Посредством программы «Компас-электрик» возможно начертить любую электрическую схему.

Программа «Компас-электрик» имеет три версии, различные по своему функционалу: экспресс версия, стандартная версия, профессиональная версия. Основными компонентами данной программы являются:

  • База данных, которая является фундаментом для проектирования документации;
  • Редактор схем и отчетов, в котором происходит сам процесс создания и выпуска готовой документации проектов.

DipTrace

Это программа для проектирования профессиональных печатных плат. Вполне интуитивно понятный интерфейс, огромная функциональность. Dip Trace поддерживает несколько режимов работы. В каждый пакет DipTrace входят следующие программы:

  • редактор схем;
  • программа проектирования контуров — компоновка печатной платы;
  • редактор компонентов;
  • редактор корпуса;
  • автотрассировщик;
  • 3D-визуализация;
  • функция импорта библиотек и проектов из других программ EDA.

Скачать и получить более подробную информацию с обучающей книгой вы можете на нашем .

EasyEDA

Бесплатный и доступный в облачном инструменте EDA, позволяющий создавать схемы, моделировать SPICE и дизайн печатной платы. В его базе данных уже более 70 000 готовых диаграмм и более 15 тысяч библиотек PSpice, которые позволяют быстро рисовать диаграммы в веб браузере. Проекты, подготовленные в EasyEDA, могут быть опубликованы или сохранены в облаке. Файлы также можно экспортировать во многие форматы, включая JSON.

Программное обеспечение EasyEDA совместимо с инструментами Altium, Eagle KiCad и LTspice, откуда вы можете импортировать дополнительные библиотеки. По желанию производитель предлагает относительно недорогую конструкцию печатной платы в соответствии с созданной конструкцией. Благодаря доступу к приложениям в облаке мы получаем удобство, мобильность и совместимость между устройствами.

TinyCAD

Это программа для рисования схем в Windows, доступная для бесплатной загрузки с SourceForge. Поддерживает стандартные и пользовательские библиотеки символов. TinyCAD чаще всего используется для создания:

  • однолинейных диаграмм;
  • создания блок-схем;
  • разработки технических чертежей для целей презентации.

Xcircuit

Бесплатная программа для рисования схем из Open Circuit Designs, разработанная для среды Unix / Linux, но вы можете использовать ее в Windows, если у вас есть работающий сервер или Windows API. Существует множество бесплатных версий.

Dia

Это базовый инструмент проектирования с возможностью рисования блок-диаграмм. Dia — программа для начинающих, только для людей, входящих в область рисования электронных схем. Программа имеет лицензию GPL и доступна в версиях Mac и Linux (без версии для Windows). Чаще всего используется для построения блок-схем.

Pspice — Student Version

Бесплатная версия программного обеспечения Pspice была создана для студентов. Он содержит ограниченные версии таких продуктов, как: PSpice A / D 9.1, PSpice Schematics 9.1, Capture 9.1. Позволяет разрабатывать и моделировать аналоговые и цифровые схемы.

SmartDraw

Программные шаблоны проектирования электро схем из SmartDraw LCC, считается одним из лучших САПРОВ для рисования электронных схем, блок-схем, HVAC, и т.д.

Бесплатная версия SmartDraw представляет собой усеченный вариант платного программного обеспечения, в котором отсутствует расширенные функции.

1-2-3 схема

Это простая программа редактор для создания электро схем, которая позволит вам быстро и просто создать, и начертить любую схему любого уровня сложности. В приложении вы имеете возможность создавать электро схемы щитков для жилищных комплексов, стоит заметить, что программа на русском языке, поэтому удобна в применении.

1-2-3 схема является одним из бесплатных приложений, которое позволяет укомплектовывать электрощиты Хагер (Hager) оборудованием того же производителя. Основной особенностью программы относится такая функция, как сам по себе выбор корпуса для электрощита, который отвечает всем требованиям и нормам безопасности. Выбор производится непосредственно из ряда моделей Hager.

Более подробную информацию о программе вы можете найти на нашем .

Microsoft Visio

Основной задачей программы является разработка и создание с помощью шаблонов рисование разного рода электронных схем. Программа имеет возможность создавать:

  • разнообразные инженерные и технические рисунки;
  • электронные схемы;
  • составлять эффектные презентации;
  • разрабатывать организационные схемы, маркетинговые и многие другие.

Кроме широких возможностей, программа имеет богатый набор готовых элементов, шаблоны visio для электро схем, а также библиотеку красивых объемных рисунков. Создание различных электронных схем не является единственной задачей для MS Visio.

KiCad

Это пакет с открытым исходным кодом, который был создан французом Жан-Пьером Шаррас. Данное программное обеспечение включает в себя ряд интегрированных независимых программ, таких как:

  • kicad — приложение для управления проектами;
  • EESchema — расширенный редактор схем, с помощью которого можно создавать иерархические структуры;
  • Pcbnew — редактор для создания печатных плат на основе схемного дизайна;
  • gerbview — средство для просмотра файлов gerber и многие другие.

KiCad совместим со многими ОС, так как основан на библиотеке wxWidgets.

Более подробную информацию вы можете найти на нашем .

CadSoft Eagle

Высококачественная программа для проектирования печатных плат от немецкой компании CadSoft, входящей в состав Premier Farnell plc. EAGLE является аббревиатурой для легко применимого графического редактора макетов, что означает простой в использовании графический редактор.

CadSoft Eagle завоевала большую популярность из-за простоты и возможности использовать одну из версий — Eagle Light бесплатно. Бесплатная версия программы не позволяет создавать электронные схемы в коммерческих целях.

Программа доступна для операционных систем Windows, Linux, OS X.

Платное программное обеспечение для рисования электронных схем:

Ниже представлен список и краткое описание платных программ для проектирования электронных схем.

OrCAD

Самая популярная программа компании Cadence, содержащая полную среду для коммерческих проектов PCB, содержит все компоненты, необходимые для проектирования печатных плат, такие как:

  • модуль для введения схем;
  • редактор печатных плат с интегрированным управлением проектирования.

Чтобы повысить эффективность дизайна, программа предлагает интерактивную технологию проводки Push & Shove.

TINA-TI

Недорогое решение от DesignSoft, созданное для предприятий и фрилансеров. Он позволяет создавать:

  • схемы;
  • компоновку компонентов;
  • моделирование;
  • множество дополнительных функций.

Примечательной особенностью является также тестирование систем в режиме реального времени.

Altera

Предоставляет полный набор инструментов программирования для каждого этапа проекта, включая программные обеспечения:

  • NIOS II для проектирования встроенных систем;
  • DSP Builder для проектирования цифровых систем обработки сигналов;
  • Quartus II и ModelSim для построения логических систем.

Система Altera Max + Plus II (многоадресная матричная программируемая логическая пользовательская система) представляет собой интегрированную среду для проектирования цифровых схем в программируемых структурах. Система Max + Plus II включает 11 интегрированных прикладных программ.

Altium Designe

Комплект Altium Designer включает в себя четыре основных модуля:

  • редактор схем;
  • 3D- дизайн печатной платы;
  • разработка программируемой вентильной матрицы (FPGA) и управление данными.

Как правило, Altium Designer является дорогим ПО, но отличается способностью добиваться быстрых результатов для сложных схем.

P-Cad

Это программа для создания печатных плат и электронных схем. В пакет P-CAD входят два основных компонента:

  • P-CAD Schematic — редактор схем;
  • P-CAD pcb — редактор печатных плат.

На протяжении долгого времени данной программой пользовалось огромное количество российских разработчиков электронных схем, главной причиной этой популярности стал достаточно интуитивно понятный и удобный интерфейс. На данный момент производитель прекратил поддержку данного ПО, заместив ее программой Altium Designer.

Proteus Design Suite

Это полное программное решение для моделирования схем и проектирования печатных плат. Он содержит несколько модулей для схемного захвата, прошивки IDE и компоновки печатных плат, которые отображаются в виде вкладок внутри единого интегрированного приложения. Это обеспечивает плавный рабочий процесс AGILE для инженера проектировщика и помогает продуктам быстрее выйти на рынок.

Пробная версия приложения имеет полный функционал, но не имеет возможности сохранения файлов.

sPlan

Простой в использовании инструмент, который зарекомендовал себя в области инженерии, ремесел, образования, исследований и обучения. Он также стал полезным инструментом для многих частных пользователей.

Создавайте профессиональные планы за очень короткое время, от простой схемы до сложных планов. Особенностями данной программы являются:

  • расширяемая библиотека символов;
  • индивидуальные страницы с листами форм;
  • список компонентов;
  • автоматическая нумерация компонентов;
  • удобные инструменты рисования.

В бесплатной версии нельзя сохранять, экспортировать и печатать файлы.

Напишите в комментариях, какие программы для создания схем и дизайна электронных схем вы используете?

Этой статьей начинаю освещать одну из интереснейших тем это тема компьютерного, еще говорят, схемотехнического моделирования схем различных электронных устройств .

Вообще термин моделирование электронных схем имеет много синонимов, это и эмуляция электронных схем, симуляция электронных схем и т. д. Я буду придерживаться термина «компьютерное моделирование» или моделирование схем на компьютере, не суть важно.

Итак, поехали.

На сегодняшний день существуем множество компьютерных программ, которые предназначены в первую очередь для разработки различных электронных устройств и в таких программах существует одна из важных функций – эмуляция электрических схем.

Перечислю только самые известные из них:

LTSpice и множестов других программ.

Сегодня я хочу вас познакомить с программой компании National Instruments – это эмулятор схем Multisim.

Бесплатную программу Multisim с ограничениями на 50 элементов в схеме можно скачать с сайта производителя по ссылке https://lumen.ni.com/nicif/confirmation.xhtml, там же на сайте можно найти версию для учебных заведений, более расширенную по сравнению с предидущей, но тоже имеющую свои ограничения https://lumen.ni.com/nicif/us/academicevalmultisim/content.xhtml

Начнем с изучения интерфейса программы.

Основные функциональные панели программы показаны на следующем рисунке.

Отдельный интерес представляет панель компонентов. С помощью панели компонентов осуществляется доступ к базе компонентов. При нажатии на любую из выбранных пиктограмм компонентов схем открывается окно Выбор компонента . В левой части окна осуществляется выбор необходимого компонента.

Вся база данных компонентов разделена на разделы (пассивные элементы, диоды, транзисторы, микросхемы и т. д.), а разделы на семейства (например, для диодов – это сами диоды, стабилитроны, светодиоды, тиристоры и т. д.). Надеюсь идея понятна.

Так же в окне выбора компонента можно посмотреть обозначение выбранного компонента, описание его функции, выбрать тип корпуса.

Моделирование схем в программе Multisim.

Теперь переходим непосредственно к практике. Давайте соберем простую схему в программе Multisim и заставим ее работать!

Я скачал из интернета схему мультивибратора на двух транзисторах, где в качестве нагрузки используются светодиоды.

Можем воспользоваться измерительными приборами, например виртуальным осциллографом и посмотреть сигналы в различных точках схемы.

Мы убедились, что схема работает, на этом знакомство с программой Multisim заканчиваю, если вас заинтересовала тема моделирования схем, пишите свои вопросы в комментариях, отвечу с удовольствием.

Ну и на последок, по традиции представляю вам подробное видео по моделированию схем в программе Multisim.

Если вы еще не подписались на новые выпуски интернет журнала «Электрон», то заполняйте форму внизу страницы и получайте новые выпуски на электронную почту в формате PDF.

Qucs, также известный как Quite Universal Circuit Simulator, был разработан как доступный симулятор электронных цепей и контуров, имеющий графический интерфейс и основанный на открытом исходном коде. Программа поддерживает все виды моделирования схем, например DC, AC, S-параметры, гармонический анализ баланса, анализ шума и так далее. Результаты моделирования можно посмотреть на странице презентации или окне программы.

Qucsator, серверная часть программы, — это симулятор командной строки, который управляет списком сетей определенного формата ввода-вывода набора данных Qucs. По умолчанию он был создан для работы с проектом Qucs, но может быть использован и с другими приложениями. В программе есть поддержка экспорта изображений символов с файлами Verilog-A в код на языке C++, поддержка прямой связи с символами Verilog-HDL и подцепями VHDL. Последние версии Qucs обладают интерфейсом GNU/Octave.

Ключевые особенности и функции

  • поддержка синтаксиса Verilog-HDL и Verilog-A в текстовых документах;
  • поддержка экспорта кода на языке С++;
  • поддержка уравнений для подцепей Verilog-HDL и VHDL;
  • заранее скомпилированные VHDL модули и библиотеки;
  • поддержка всех современных компонентов;
  • открытый исходный код дает возможность разрабатывать расширения;
  • настраиваемый и расширяемый интерфейс;
  • встроенный файловый конвертер;
  • возможность загрузки дополнительных языков интерфейса.

Для проектирования и тестирования простых схем достаточно взять макетную плату и начать размещать на ней интересующие компоненты с возможностью быстрой замены того или иного элемента. Макетные платы позволяют легко проверить цепь на наличие ошибок перед пайкой готового продукта. Но если у вас более сложная схема или если вам нужно выполнить довольно непростое моделирование прохождения сигналов по вашему проекту, прежде чем вы начнете собирать конечное устройство, вам понадобится программное обеспечение для моделирования схем или попросту симулятор.

Основными требованиями, предъявляемыми большинством людей (особенно новичками в электронике) к симуляторам электронных схем, являются простота в использовании и как можно меньшая цена, в идеале вообще за бесплатно. Также очень важна функциональность.

Хотя легко получить пробную версию чего-то вроде OrCAD PSpice, это программное обеспечение не имеет всех доступных функций, если вы не хотите, конечно, раскошелиться с целью их приобретения. К счастью, есть абсолютно бесплатное полнофункциональное программное обеспечение для моделирования электронных схем, называемое Qucs (Quite Universal Circuit Simulator), выпущенное под лицензией GPL. Qucs предлагает достойную альтернативу другим платным симуляторам схем. Qucs запускает собственное программное обеспечение отдельно от SPICE, поскольку SPICE не лицензируется для повторного использования.

Qucs имеет большинство компонентов, которые вам понадобятся для моделирования на уровне близком профессиональному, а также это программное обеспечение имеет огромное количество различных моделей транзисторов. Саму программу можно найти на http://qucs.sourceforge.net/. Для более подробной информации на странице Qucs Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Quite_Universal_Circuit_Simulator) перечислены все доступные функции, также имеется страница часто задаваемых вопросов.

По заверениям разработчиков Qucs еще не закончен полностью, и, скорее всего, функции будут добавляться время от времени, поэтому окончательной версии может и не быть, тем не менее, сегодня Qucs уже представляет собой очень функциональный инструмент для моделирования электронных схем. Графический интерфейс пользователя Qucs хорошо развит и позволяет настраивать схемы и представлять результаты моделирования в различных типах диаграмм. Скриншоты, представленные ниже, подтверждают это.


Есть ли библиотека Javascript для рисования электрических схем?



Я ищу библиотеку Javascript с открытым исходным кодом, которая может рисовать электрические / электронные схемы в современном браузере (HTML5) — есть ли такая вещь? Он должен иметь типичные элементы схемы, такие как резисторы, источники напряжения и тока, конденсаторы и т. д. Заранее спасибо за любую помощь.

javascript visualization
Поделиться Источник limist     19 июля 2010 в 20:25

5 ответов


  • Бесплатная библиотека C++ для рисования блок-схем или ориентированного графа?

    Я хочу встроить в свою программу холст для рисования блок-схемы. Пользователи могли бы: нарисуйте nodes (достаточно прямоугольных узлов) и edges (предпочтительно ортогональных) для соединения nodes; используйте мышь для перетаскивания узлов для макета и изменения размера прямоугольника; выберите…

  • Есть ли библиотека Java для написания программы рисования?

    Мне нужно написать простое приложение Java GUI, которое, в основном, позволяет пользователю отмечать области на изображении CT легких. Чтобы облегчить процесс разметки, важно, чтобы программа предоставляла некоторые основные инструменты/функции, аналогичные программе рисования, такой как MS Paint,…


Поделиться FelipeAls     19 июля 2010 в 21:03



3

Я не знаю библиотеки, которая делает то, что вы хотите, но есть три библиотеки, которые могли бы стать хорошим началом.

У всех них есть правильные примитивы, чтобы начать с того, что вы могли бы построить.

Поделиться Jay Askren     20 июля 2010 в 11:54



2

Я бы рекомендовал вам найти библиотеку, которая имеет возможности рисования, а затем написать плагин для этой библиотеки, который будет рисовать элементы схемы там, где это необходимо. Рафаэль — довольно хорошая и easy-to-use библиотека рисунков.

Поделиться George     19 июля 2010 в 20:54



1

существует библиотека под названием WireIt , она может помочь вам рисовать принципиальные схемы, я надеюсь, что это поможет вам или даже вы можете пойти на webtronics.

Поделиться Priya Patel     13 июля 2011 в 11:59



1

Попробуйте DC/ AC Virtual Lab , в ближайшем будущем будет добавлено больше компонентов ..

Поделиться simo     16 июля 2013 в 09:15


Похожие вопросы:


Есть ли библиотека JavaScript для проверки xml на соответствие схеме RELAX NG

Существует ли библиотека JavaScript для проверки xml на соответствие схеме RELAX NG? Я попробовал jsrelaxngvalidator , но он медленный и не работает для больших схем. Существуют ли какие-либо другие…


Библиотека чертежей для рисования блок-схем в JavaScript

Я создаю настольное приложение с использованием NodeWebKit , sails.js и AngularJS , где пользователи могут создавать документы и добавлять блок-схемы, диаграммы и т. д., подобно draw.io и Gliffy.com…


Библиотека для рисования изображений в браузере

Есть ли библиотека javascript для рисования изображений непосредственно в браузере и сохранения их в png или jpeg? Я хочу использовать альтернативу таким сервисам, как aviary.com, pixlr.com и…


Бесплатная библиотека C++ для рисования блок-схем или ориентированного графа?

Я хочу встроить в свою программу холст для рисования блок-схемы. Пользователи могли бы: нарисуйте nodes (достаточно прямоугольных узлов) и edges (предпочтительно ортогональных) для соединения nodes;…


Есть ли библиотека Java для написания программы рисования?

Мне нужно написать простое приложение Java GUI, которое, в основном, позволяет пользователю отмечать области на изображении CT легких. Чтобы облегчить процесс разметки, важно, чтобы программа…


Библиотека для моделирования электрических сетей

Я ищу бесплатную библиотеку с открытым исходным кодом для моделирования электрических сетей. В (в порядке предпочтения) : Python, Ruby, Javascript, PHP, C++ (с Qt, если он существует) или bash…


HTML5-визуализация простых электрических цепей

У меня есть набор относительно простых электрических цепей. Небольшие, включающие только резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности и триммеры/триммеры (то есть три-terminal переменных…


Библиотека Graphml javascript для рисования на веб-странице

У меня есть файл GraphML, я должен отобразить его на веб-странице, а также изменить свойства отображения с помощью JavaScript (например, изменить цвет узла, края и т. д.). Возможно ли это?…


Простая библиотека рисования фигур для OpenGL, есть ли она?

Я изучаю OpenGL и после прочтения нескольких учебников и книг все еще не нашел ответа на простой вопрос: существует ли легкая бесплатная библиотека программного обеспечения для рисования основных 2D…


JavaScript библиотека для разработки имитатора блок-схем в HTML

Я хочу разработать симулятор блок- схем , где пользователь может создавать блок-схемы для программ и тому подобных вещей. Я наткнулся на библиотеку GoJS в этом отношении, но похоже, что с ней есть…

Visio для черчения электрических схем

Специалисты в области электротехники часто задают вопрос, как начертить электрическую схему, и какую программу использовать для черчения схем? В этой статье я хочу высказать свое мнение относительно этого вопроса. Возможно, оно поможет кому то в своем выборе.

Все программы для создания электрических схем, можно разделить на три категории:

  1. Системы автоматизированного проектирования электрооборудования (к ним относятся такие программные комплексы, как ElectriCS — приложение для AutoCAD, КОМПАС-Электрик V8 Plus Express совместно с КОМПАС-График и Системой проектирования спецификаций).
    Данную категорию отличает сложный интерфейс, очень высокая стоимость и для работы с этими программами требуется специальная подготовка. Эту категорию программных продуктов целесообразнее всего применять в крупных проектных организациях.
  2. Ко второй категории я отнес универсальные программы, которые более простые в работе, но позволят не только легко начертить электрическую схему, но и выполнить другие необходимые в работе инженера функции, тем самым заменить множества других программ (к ним можно отнести такие программы как Visio и ConceptDraw а также узкоспециализированные программы для черчения электрических схем, такие как Schemagee, PlainCAD).
    Программы этой категории отличаются простотой в использовании, не требуют специальной подготовки для использования, и не высокой стоимостью.
    В организациях, где требуется регулярно чертить электрические схемы, оформлять техническую документацию, применение этих программ, по моему мнению, наиболее целесообразно.
  3. К третьей категории можно отнести простенькие программки с ограниченной функциональностью для черчения электрических схем. Их тоже много, но я бы отметил одну из них. Это бесплатная программа sPlan, которая может быть полезна для единичного черчения простеньких схем, а так же для начинающих радиолюбителей.

Упомянутые здесь программы приведены лишь для примера. На самом деле их в десятки раз больше, и выбрать из них наиболее приемлемую для использования электротехническим персоналом, задача не из простых. Во первых все их нужно иметь в наличии, во вторых иметь кучу свободного времени для их тестирования.

Поэтому я приведу здесь слегка утрированное, но близкое к истине сравнение: предположим, что черчение электрических схем для электрика, это доставка продуктов питания по торговым точкам в пределах одного города, тогда:
программа из первой категории — это транспортный самолет,
программа из второй категории — автомобиль,
а программа из третьей категории — велосипед.
Из приведенного сравнения, можно заметить, что для доставки грузов по городу, использовать самолет не рационально. Самолет сложен в управлении, требуется летный и обслуживающий персонал… . В общем дорого и глупо.
Можно для перевозки грузов пользоваться и велосипедом…, за то бесплатно.
Рациональнее всего воспользоваться автомобилем, и управлять не сложно, и по остальным критериям подходит. Нужно знать дополнительно правила дорожного движения. (В случае с черчением электрических схем, стандарты на обозначения условные графические в схемах, и правила оформления электрических схем, то есть, знать ГОСТы.)

В свое время я опробовал много программ для черчения электрических схем, да и в настоящий момент не упускаю случая, что бы опробовать вновь выпущенный продукт. Практически все производители программ, представляют демо-версию для тестирования.

При выборе программы для черчения электрических схем, я, вероятно, как и многие начинающие пользователи ПК, в первую очередь, конечно же, обратил внимание на программы из первой категории. Хотелось, что бы «круто». Но через несколько месяцев, от этой затеи пришлось отказаться. Или я слишком глуп, или руководства по работе с этими программами написаны не понятно, или же прав был тот специалист, который написал на одном из форумов: Черчение схем в АвтоКАД, то же самое, что забивание гвоздей сотовым телефоном.

В итоге, я как инженер-электрик, остановил свой выбор на программе Visio. Выпускается она в двух комплектация: Office Visio Professional и Office Visio Standard. Для черчения электрических схем, вполне достаточно пользоваться Visio Standard, которая в два раза дешевле чем Visio Professional.
За более чем шестилетний срок знакомства с ней, я оценил её достоинства и недостатки (в рамках моих потребностей) и хотел бы кратко описать её возможности. Функции, которыми я не пользуюсь или пользуюсь редко, я описывать здесь не буду, так как о них достаточно подробно освещены на сайте производителя, это визуализация разнородных информационных структур с разнообразными взаимосвязями (графики, диаграммы, структурные и функциональные схемы, и т.п.)

Для черчения электрических схем, основными положительными характеристиками Visio, являются:

  • Удобная система создания схем, методом перетаскивания готовых трафаретов УГО из окна трафаретов на рабочий лист чертежа. При этом все трафареты находятся перед глазами, обеспечено удобное переключение между библиотеками, все действия наглядны и сведены к минимуму. Имеется инструмент «Штамп» для отображения однотипных трафаретов.
  • Отключаемые инструменты «Привязать» (к сетке, маркерам, вершинам, точкам соединения), силу привязки которых можно плавно регулировать, повышают точность установки элементов схем и соединителей при высокой скорости черчении.
  • Продуманная работа с помощью «горячих» клавиш позволяет исключить дополнительные операции при копировании, дублировании элементов и участков схем.
  • Для создания дополнительных трафаретов УГО, не требуется дополнительных приложений (для большинства программ отнесенных мной ко второй категории, необходимо приобрести дополнительное приложение для создания трафаретов). Созданный трафарет УГО, или фрагмент схемы можно быстро сохранить для последующего использования, перетащив на окно библиотеки фигур.
  • При работе с инструментами масштаба документа и размерами страниц, невозможно найти функции, которые бы не устраивали или отсутствовали.
  • Настройки печати, позволяют распечатать документ в масштабе и печать документов большого формата на принтере А4.
  • Поддерживаются следующие форматы документов:
    • Формат чертежей AutoCAD (DWG, DXF)
    • Сжатый расширенный метафайл (EMZ)
    • Расширенный метафайл (EMF)
    • Формат GIF (GIF)
    • Формат JPEG (JPG)
    • Формат PNG (PNG)
    • Сжатый масштабируемый векторный рисунок (SVG, SVGZ)
    • Формат TIFF (TIF, TIFF)
    • Точечный рисунок Windows (BMP, DIB)
    • Метафайл Windows (WMF)

Основным недостатком (для черчения схем) Visio, является отсутствие в её составе полноценной библиотеки условных графических обозначений элементов электрических схем. Скудный набор трафаретов электрических элементов, входящий состав Visio не соответствует ГОСТ.
Для устранения этого недостатка, я создал библиотеку условный графических обозначений GOST Electro for Visio, трафареты которой соответствуют Российским стандартам и по удобству использования, функциональности, намного лучше, входящих в состав программы. (Данная библиотека совместно с видеокурсом по черчению электрических схем в Visio, входит в состав комплекта для черчения электрических схем).

Такие недостатки, как автонумерация и автоматическое создание спецификаций, для меня не являются значимыми, так как я категорически против этих функций.
К примеру, что бы программа пронумеровала элементы схемы, ей необходимо задать алгоритм (направление нумерации, начальное и конечное значение, и т.д.). Для приведенной ниже простейшей схемы управления асинхронным двигателем, я этого сделать не смог. Элементы схемы, относящиеся к одному пускателю, выделены на схеме красным цветом, и согласно правил имеют одинаковое обозначение КМ1, для катушки пускателя, силовых контактов, и контактов цепей управления.

Как видно из представленной схемы, проще проставить сто раз позиционные обозначения самому, чем один раз составить алгоритм для автоматический нумерации. Хотя в Visio есть инструмент автонумирации, но его целесообразно использовать лишь в некоторых случаях.

Автоматическое составление спецификация, для меня так же не является необходимой функцией. Возможно, эта функция полезна проектировщикам, я же предпочитаю делать это сам. Перед составлением спецификации, я изучаю каталоги, прайсы, звоню поставщикам и уточняю наличие выбранных комплектующих, сравниваю цены. В случае, если размеры конечного устройства (шкафа, панели) имеет значение, делаю схему размещения аппаратов, и в случае необходимости корректирую спецификацию.

«По щучьему велению», может получится, только типовой проект с пометкой: предварительно тщательно проверить.

В общем для черчения электрических схем, Visio плюс библиотека УГО GOST Electro for Visio, для меня в настоящий момент является оптимальным вариантом.

Удобно в Visio делать так же Чертежи и схемы для проекта освещения в Visio.

В заключение хочу сказать, что данная статья ни в коем случае не является рекламой. Я высказал только свое личное мнение. В какой программе чертить схемы, решать Вам.


 

Симулятор схем

: как он помогает понять любую схему

Цепи могут быть простыми или сложными, в зависимости от области применения. Один из способов понять любую электрическую схему — использовать симулятор схемы, который представляет собой программный инструмент для анализа электрических компонентов и соединений внутри схемы. Вот как этот инструмент упростит вам жизнь как инженера или техника.

Моделирование поведения схемы Симулятор схем стал одним из ключей к эффективному проектированию схем, поскольку его можно использовать для моделирования поведения схемы перед созданием электронного устройства.Этот процесс может привести к сокращению затрат на дорогие материалы и замене непрактичных компонентов на более эффективные альтернативы. Просматривая предложенную схему в программе перед ее построением, разработчик может внести изменения, повышающие эффективность.

Преимущества симуляторов схем

  • Анализ напряжения и тока для каждой цепи провода
  • схемы рисования и тестовые реакции на входы напряжения
  • выяснить функции компонентов
  • некоторые симуляторы схем бесплатны, например LTSPice

Как лучше понять любую схему Один из ключей к пониманию любой схемы — сосредоточение внимания на входах и выходах.Для аналоговой схемы важно понимать, что происходит с сигналом при его обработке и как изменение входного значения влияет на выход. Этот анализ покажет функцию схемы. Аналоговые функции имеют несколько возможностей, например:

  • преобразование
  • срабатывает релейный переключатель
  • ГРМ
  • частоты фильтрации
  • усиление

Полезный способ более четко понять функции схемы — разбить процесс на этапы при анализе активности ввода-вывода.Изучая различные части схемы при регулировке входного напряжения, вы можете оценить, как различные параметры и компоненты влияют на выход.

Использование приложения, моделирующего схемы, сэкономит вам время от чтения длинных руководств по выяснению функций компонентов в схематической диаграмме схемы и их влияния на общий дизайн и процесс.

Заключение Основное назначение программного симулятора схем — проверить схему перед ее построением, чтобы убедиться, что она будет работать правильно и эффективно.Это шанс для дизайнера внести окончательные изменения до того, как печатная плата будет напечатана. По сути, это включает в себя анализ цифрового прототипа схемы и моделирование того, как он будет вести себя в определенных условиях.

Международный союз компонентов

Allied Components International специализируется на разработке и производстве широкого спектра стандартных магнитных компонентов и модулей, таких как индукторы для микросхем, магнитные индукторы на заказ и трансформаторы на заказ.Мы стремимся предоставлять нашим клиентам продукцию высокого качества, обеспечивать своевременные поставки и предлагать конкурентоспособные цены.

Мы — растущее предприятие в магнитной индустрии с более чем 20-летним опытом.

Как собрать электронные схемы

Ключевые термины

o Макетная плата без пайки

o Цифровой мультиметр

o Осциллограф

o Печатная плата

Цели

o Определить некоторые общие инструменты и устройства для проектирования, изготовления и тестирования электронных схем

o Ввести общий порядок построения цепей

Если вы занимаетесь электроникой как хобби или даже как призвание, вы, вероятно, будете делать больше, чем просто рисовать электрические схемы.Когда вы делаете прыжок от теории к реальности, вам понадобятся некоторые инструменты, помимо карандаша и бумаги, чтобы вы могли создавать, тестировать и устранять неполадки в своих творениях. Хотя эта статья ни в коем случае не является полным руководством по созданию электроники, она предлагает несколько полезных советов и направлений для дальнейшего исследования.

Обратите внимание: не пытайтесь воспроизвести схемы, иллюстрации или инструкции из этой статьи в реальной жизни. Это может привести к поражению электрическим током, травме или смерти.Эти примеры предназначены только для теоретического обсуждения, а не для фактического / физического использования.

Компьютерное моделирование

После того, как вы разработали идею схемы, но до создания прототипа, вы можете подумать об использовании компьютерного программного обеспечения для моделирования вашей схемы. Хотя во многих случаях вам может быть проще построить прототип, вы можете легко разрушить некоторые чувствительные электронные компоненты (например, интегральные схемы), если не будете осторожны. В таких обстоятельствах может помочь программное обеспечение для моделирования электроники.Как и в случае с большинством инструментов, которые мы обсудим в этой статье, стоимость такого программного обеспечения может варьироваться от бесплатного до чрезвычайно дорогого (намного больше, чем может заплатить любитель). Начните с простого: найдите простую в использовании бесплатную программу, а затем при необходимости переходите к более сложным программам. Но всегда помните, что компьютерные программы предназначены для приблизительного моделирования поведения электроники; ничто не заменит собственно построение цепи.

Прототип

Беспаечный макет — бесценный инструмент при создании большого количества прототипов.Это устройство позволяет легко и временно соединять провода и электронные компоненты, просто вставляя провода в небольшие отверстия, предназначенные для обеспечения хорошего соединения. Как правило, все отверстия в данной строке или столбце электрически соединены, что позволяет соединять несколько компонентов вместе.

Макетные платы бывают разных размеров и конфигураций. Кроме того, вы можете приобрести комплекты, содержащие провода, специально разработанные для использования с макетными платами, а также комплекты компонентов, которые содержат различные конденсаторы, резисторы и другие компоненты.

Оборудование для тестирования цепей

Построение множества схем — даже довольно сложных — обычно довольно недорогое предложение. Часто для тестирования цепей требуется дорогостоящая инфраструктура. Тем не менее, найдя бывшее в употреблении оборудование или просто остановившись на менее дорогих моделях, вы все равно можете получить все необходимое для тестирования схем, не разбивая банк.

Пожалуй, самый полезный инструмент для любителей (и для многих профессиональных приложений) — цифровой мультиметр .Мультиметры часто представляют собой портативные устройства с цифровым экраном и шкалой для выбора типа измерения: общие возможности измерения включают сопротивление, напряжение, ток и емкость. Кроме того, мультиметр обычно имеет несколько портов для вставки специальных кабелей для подключения мультиметра к тестируемой цепи. Эти кабели могут иметь разные концы, например зажимы типа «крокодил» или простые металлические щупы, в зависимости от того, как вы хотите подключиться к цепи. (Например, вам может потребоваться соединение, которое освобождает одну из ваших рук, и в этом случае вам пригодится зажим в виде аллигатора.Металлические щупы позволяют быстро переходить от одной точки цепи к другой, но для каждого из них постоянно требуется рука.)

Вы должны подключить мультиметр параллельно или последовательно к той части цепи, которую вы хотите проверить. В режиме измерения напряжения мультиметр имеет очень высокое (почти бесконечное) сопротивление, что означает, что он мало влияет на цепь. (Если сопротивление слишком низкое, он потребляет значительный ток и может повлиять на поведение схемы.) Ниже приведен пример мультиметра, измеряющего напряжение на резисторе (в частности, резисторе R 1 ).

Когда вы измеряете ток, вам необходимо подключить мультиметр последовательно с той частью цепи, для которой вы хотите измерить ток. Например, приведенная ниже схема дает измерение тока через резистор R 2 . (Мультиметр имеет очень низкое сопротивление при работе в этом режиме, что предотвращает значительное падение напряжения на мультиметре, которое может повлиять на поведение цепи.)

Еще один полезный, но зачастую очень дорогой инструмент для анализа цепей — осциллограф . Вы, возможно, видели их в реальной жизни или по телевизору, поскольку они в некотором смысле являются типичным прибором для тестирования и измерения электроники. Осциллограф имеет множество элементов управления и экран, на котором отображается форма волны — это особенно полезно для цепей, в которых напряжение изменяется во времени (например, изменяется напряжение источника питания).

Принципы измерения с использованием осциллографов и мультиметров по сути одинаковы — осциллографы просто предоставляют пользователю больше информации и больший контроль. Традиционные осциллографы могут стоить тысячи долларов, а осциллографы для профессионального использования (особенно для высокочастотных схем) могут стоить десятки тысяч долларов и более. Но по мере того, как вычислительные мощности становятся повсеместными, некоторые компании разработали осциллографы, которые предназначены для использования на вашем компьютере (например, через порт USB), полагаясь на вычислительные возможности компьютера, монитор и специально разработанное программное обеспечение для эмуляции осциллографа.Падают в цене даже стандартные осциллографы. Таким образом, некоторые из этих осциллографов намного более доступны, особенно для любителей.

Строительные схемы

После того, как вы спроектировали, построили прототип и протестировали свою схему, вы можете переходить к заключительному этапу: конструированию реальной вещи. Подробности построения схем выходят за рамки этой статьи, но есть несколько соображений, с которыми вы, вероятно, столкнетесь. Во-первых, вам нужно решить, как разместить схему.Чтобы защитить электронику и обеспечить некоторую эстетическую привлекательность, вам нужно решить, во что поместить схему (например, в пластиковый корпус). Кроме того, вам, вероятно, придется использовать печатную плату , , которая обеспечивает как твердую, прочную поверхность для сборки схемы, так и средство создания проводящих путей (фактически, проводов) на плате. Если вы откроете большинство электронных устройств, вы найдете «плату» с компонентами и металлическими дорожками — это печатная плата (PCB).

Создание хороших печатных плат требует большой осторожности. И после того, как вы спроектировали плату, вы обычно используете припой для подключения компонентов (например, резисторов) к плате. Припой — это металл, который плавится при достаточно высоком нагреве (с помощью паяльника) и остывает, образуя электрическое соединение. Пайка, как и проектирование хороших печатных плат, — это навык, требующий практики, а также осторожности, поскольку вы можете легко пораниться паяльником, горячим припоем или кислотой, используемой для травления печатной платы.

Практическая проблема : Техник хочет измерить падение напряжения на резисторе R 2 в приведенной ниже схеме.Куда ей подключить кабели от мультиметра?

Решение : Для измерения падения напряжения техник должен подключить один кабель «сверху» R 2 и один «ниже» R 2 . Обратите внимание, что падение напряжения на R 2 и R 3 одинаково; пока кабели подключены с обеих сторон R 2 (но не между источником питания и R 1 ), технический специалист выполнит правильные измерения.

Как использовать макетную плату

Добавлено в избранное Любимый 71

Введение

Макетные платы — одна из самых фундаментальных частей при изучении построения схем. В этом руководстве вы узнаете немного о том, что такое макетные платы, почему они называются макетными платами и как их использовать. Когда вы закончите, вы должны иметь общее представление о том, как работают макеты, и уметь построить базовую схему на макетной плате.

Ищете Breaboard, который подходит именно вам?

Мы вас прикрыли!

Макетная плата — Классическая

В наличии PRT-00112

Ваше первое знакомство с электротехникой — макетная плата. Кто знал, что это принесет столько разочарований? Это ваш…

17

Макетная плата — гигант

Распродано PRT-12614

** Описание **: Это один гигантский макет без пайки! Он имеет 7 силовых шин, 40 колонн и 63 ряда — всего 322…

. 26 год

Рекомендуемая литература

Вот несколько руководств и концепций, которые вы, возможно, захотите изучить, прежде чем изучать макетные платы:

Основные сведения о разъеме

Разъемы — главный источник путаницы для людей, только начинающих заниматься электроникой.Количество различных вариантов, терминов и названий соединителей может сделать выбор одного или найти тот, который вам нужен, непростым. Эта статья поможет вам окунуться в мир разъемов.

Что такое схема?

Каждый электрический проект начинается со схемы. Не знаю, что такое схема? Мы здесь, чтобы помочь.

Как читать схему

Обзор обозначений схем компонентов, а также советы и рекомендации для лучшего чтения схем.Щелкните здесь и станьте схематически грамотным уже сегодня!

Как пользоваться мультиметром

Изучите основы использования мультиметра для измерения целостности цепи, напряжения, сопротивления и тока.


История

Если бы вы хотели построить схему до 1960-х годов, скорее всего, вы бы использовали метод, называемый проволочной намоткой. Обмотка проводов — это процесс, при котором провода оборачиваются вокруг проводящих штырей, прикрепленных к перфорированной плате (a.к.а. макетная плата). Как видите, процесс может стать довольно сложным очень быстро. Хотя этот метод все еще используется сегодня, есть кое-что, что значительно упрощает создание прототипов, — макеты!

Схема подключения проводов (изображение любезно предоставлено пользователем Wikipedia Wikinaut)

Что в имени?

Когда вы представляете себе макетную плату, вы можете представить себе большой кусок дерева и большую буханку свежеиспеченного хлеба. Вы тоже не зайдете слишком далеко.

Хлеб на макете

Так почему мы называем этот электронный «конструктор схем» макетной платой? Много лет назад, когда электроника была большой и громоздкой, люди хватали макет своей мамы, несколько гвоздей или канцелярских кнопок и начинали подключать провода к плате, чтобы получить платформу для построения своих схем.

Схема на «оригинальном» макете (изображение любезно предоставлено mischka и их потрясающим учебником по буквальному макету)

С тех пор электронные компоненты стали намного меньше, и мы придумали более совершенные способы соединения схем, порадовав мам во всем мире возвращением своих макетов. Однако мы застряли в запутанном названии. Технически это все еще макеты, но речь пойдет о современных «беспаечных» макетах.


Зачем нужны макеты?

Макетная плата для электроники (в отличие от типа, на котором делаются сэндвичи) на самом деле относится к беспаечной макетной плате .Это отличные устройства для создания временных схем и прототипов, и они не требуют пайки.

Прототипирование — это процесс тестирования идеи путем создания предварительной модели, из которой разрабатываются или копируются другие формы, и это одно из наиболее распространенных применений макетов. Если вы не уверены, как схема будет реагировать при заданном наборе параметров, лучше всего создать прототип и протестировать его.

Для тех, кто плохо знаком с электроникой и схемами, часто лучше всего начать с макетов.В этом настоящая красота макетов — они могут содержать как самые простые схемы, так и очень сложные схемы. Как вы увидите позже в этом руководстве, если ваша схема превосходит текущую макетную плату, можно присоединить другие схемы для размещения схем любого размера и сложности.

Еще одно распространенное применение макетных плат — это тестирование новых деталей, таких как интегральные схемы (ИС). Когда вы пытаетесь понять, как работает деталь, и постоянно меняете проводку, вам не нужно каждый раз паять соединения.

Как уже упоминалось, вы не всегда хотите, чтобы цепь, которую вы строите, была постоянной. При попытке воспроизвести проблему клиента группа технической поддержки SparkFun часто использует макеты для построения, тестирования и анализа схемы. Они могут соединить детали, которые есть у клиента, и как только они установят схему и выяснят проблему, они могут все разобрать и отложить в сторону, чтобы в следующий раз им нужно было устранить неполадки.

Схема на беспаечной макетной плате


Анатомия макета

Основные характеристики макетной платы

Лучший способ объяснить, как работает макетная плата, — это разобрать ее и посмотреть, что внутри.Используя меньшую макетную плату, легче увидеть, как они работают.

Клеммные колодки

Вот макет с удаленной липкой подложки. Внизу макета можно увидеть множество горизонтальных рядов металлических полос.

Мини-макет SparkFun сверху (слева) и тот же макет, перевернутый с удаленной липкой задней крышкой (справа).

На верхушках металлических рядов есть маленькие зажимы, которые прячутся под пластмассовыми отверстиями.Каждая металлическая полоса и гнездо имеют стандартный шаг 0,1 дюйма (2,54 мм). Эти зажимы позволяют вставить провод или ножку компонента в открытые отверстия на макетной плате, которые затем удерживают его на месте.

Одна полоса проводящего металла удалена с макета выше.

После вставки этот компонент будет электрически подключен ко всему, что находится в этом ряду. Это связано с тем, что металлические ряды являются проводящими и позволяют току течь из любой точки на этой полосе.

Обратите внимание, что на этой полосе всего пять зажимов. Это характерно практически для всех макетов. Таким образом, вы можете подключить не более пяти компонентов к одной конкретной секции макета. В ряду десять отверстий, так почему же можно соединить только пять компонентов? Вы также заметите, что каждый горизонтальный ряд отделен оврагом или трещиной в середине макета. Этот овраг изолирует обе стороны данного ряда друг от друга, и они не связаны электрически.Мы обсудим цель этого чуть позже, а пока просто знайте, что каждая сторона данной строки отключена от другой, оставляя вам по пять мест для компонентов с каждой стороны.

Светодиод, вставленный в макетную плату. Обратите внимание, как каждая ножка светодиода расположена по обе стороны от оврага. Это предотвращает короткое замыкание подключения к светодиоду.

Рельсы питания

Теперь, когда мы увидели, как выполняются соединения на макетной плате, давайте посмотрим на более крупную и более типичную макетную плату.Помимо горизонтальных рядов, на макетных платах обычно есть так называемые шины питания, которые проходят вертикально по бокам.

Макетная плата среднего размера с удаленной липкой задней панелью, чтобы обнажить шины питания.

Эти шины питания представляют собой металлические полосы, которые идентичны тем, которые проходят горизонтально, за исключением того, что обычно * все они соединены. При построении схемы вам, как правило, требуется питание во многих разных местах. Шины питания обеспечивают легкий доступ к источнику питания в любом месте вашей цепи.Обычно они обозначаются знаком «+» и «-» и имеют красную и синюю или черную полосу для обозначения положительной и отрицательной стороны.

Важно знать, что шины питания с обеих сторон не подключены, поэтому, если вам нужен один и тот же источник питания с обеих сторон, вам нужно будет соединить две стороны с помощью перемычек. Имейте в виду, что маркировка здесь только для справки. Нет правила, которое гласит, что вы должны подключать питание к шине «+» и заземлять к рельсе «-», хотя держать все в порядке — это хорошая практика.

Две перемычки, используемые для подключения шин питания с обеих сторон. Всегда добавляйте «+» к «+» и «-» к «-».

Поддержка DIP

Ранее мы упоминали овраг, который изолирует две стороны макета. Этот овраг служит очень важной цели. Многие интегральные схемы, часто называемые ИС или просто микросхемами, изготавливаются специально для размещения на макетных платах. Чтобы свести к минимуму пространство, которое они занимают на макетной плате, они выпускаются в так называемом Dual In-Line Package, или DIP.

У этих DIP-чипов (кто-нибудь сальса?) Ножки выступают с обеих сторон и идеально подходят для этого оврага. Поскольку каждая ножка на ИС уникальна, мы не хотим, чтобы обе стороны были связаны друг с другом. Вот здесь и пригодится разделение посередине платы. Таким образом, мы можем подключать компоненты к каждой стороне ИС, не мешая функциональности ножки на противоположной стороне.

Две микросхемы DIP, LM358 (вверху), очень распространенный операционный усилитель, и постоянно популярный микроконтроллер ATmega328 (внизу).

Строки и столбцы

Возможно, вы заметили, что на многих макетных платах в различных строках и столбцах нанесено чисел и букв . Они не служат никакой другой цели, кроме как помочь вам при построении схемы. Цепи могут быстро усложняться, и все, что нужно, — это одна неправильно установленная ножка компонента, чтобы вся цепь вышла из строя или вообще перестала работать. Если вы знаете номер строки соединения, которое вы пытаетесь установить, гораздо проще подключить провод к этому номеру, а не смотреть на него.

Они также полезны при использовании буклетов с инструкциями, например, из набора SparkFun Inventor’s Kit. Во многих книгах и руководствах есть принципиальные схемы, которым вы можете следовать при построении схемы. Просто помните, что схема, которую вы строите, не обязательно должна находиться в том же месте на макете, что и схема в книге. Фактически, это даже не обязательно должно быть похоже. Пока все электрические соединения выполнены, вы можете построить свою схему как хотите!

Стойки для переплета

Некоторые макеты поставляются на платформе, к которой прикреплены стойки для привязки.Эти стойки позволяют подключать к макетной плате всевозможные источники питания. Мы рассмотрим это подробнее в следующем разделе.

Стержень для банановых кабелей и проводов Стойки для привязки на классической макетной плате

Другие функции

При создании схемы вы не ограничены одним макетом. Для некоторых схем потребуется намного больше места.На многих макетных платах есть небольшие выступы и прорези по бокам, а у некоторых они даже есть сверху и снизу. Это позволяет вам соединять несколько макетов вместе, чтобы сформировать идеальную поверхность для прототипирования.

Четыре мини-макета SparkFun, соединенные вместе.

Некоторые макеты также имеют клейкую основу, которая позволяет приклеивать их к разным поверхностям. Они могут пригодиться, если вы хотите прикрепить макетную плату к внутренней части корпуса или другого проектного корпуса.

Примечание: Некоторые большие макеты часто изолируют одну половину шин питания макета от другой половины (подумайте о верхней и нижней половине, а не по бокам). Это удобно, если у вас есть два разных напряжения, с которыми вам нужно питать вашу схему, например, 3,3 В и 5 В. Однако, если вы не знаете, изолированы ли шины питания или нет, это часто может привести к проблемам при построении вашей схемы. Всегда полезно использовать мультиметр, чтобы проверить отсутствие или наличие непрерывности в шинах питания вашей макетной платы.

Обеспечение питания макетной платы

Когда дело доходит до питания макетной платы, существует множество вариантов.

Заимствования из других источников энергии

Если вы работаете с платой для разработки, такой как Arduino, вы можете просто получить питание от женских разъемов Arduino. Arduino имеет несколько контактов питания и заземления, которые можно подключить к шинам питания или другим рядам на макетной плате.

Подключение вывода заземления (GND) от Arduino к ряду на мини-макетной плате.Теперь любая нога или провод, подключенные к этому ряду, также будут подключены к заземлению.

Arduino обычно получает питание от порта USB на компьютере или от внешнего источника питания, такого как аккумуляторная батарея или настенная бородавка.

Стойки для переплета

Как упоминалось в предыдущем разделе, на некоторых макетных платах есть клеммы, которые позволяют подключать внешние источники питания.

Первым шагом к использованию клеммных штырей является их соединение с макетной платой с помощью перемычек.Хотя казалось бы, что столбы подключены к макетной плате, но это не так. Если бы они были таковыми, вы были бы ограничены тем, где вы могли и не могли бы обеспечить власть. Как мы видели, макетные платы должны быть полностью настраиваемыми, поэтому было бы разумно, чтобы столбики привязки не отличались друг от друга.

При этом нам нужно подключить провода к стойкам, чтобы подключить их к макетной плате. Для этого откручивайте стойку до тех пор, пока не будет видно проходящее через нее отверстие. Проденьте оголенный конец перемычки через отверстие и закрутите стойку, пока она не будет надежно соединена.

Обычно вам нужно только подключить провод питания и заземления от штырей к макетной плате. Если вам нужен альтернативный источник питания, вы можете использовать третий столб.

Теперь ваши посты подключены к макетной плате, но по-прежнему нет питания. Вы можете использовать множество различных методов для подключения питания к стойкам и, таким образом, к макетной плате.

Настольные блоки питания

Во многих лабораториях электроники есть настольные блоки питания, которые позволяют подавать в схему широкий диапазон напряжения и тока.Используя банановый соединитель, вы можете подавать питание от источника питания на клеммы.

Макетная плата, питаемая через клеммы банановых кабелей.

В качестве альтернативы вы можете использовать зажимы типа «крокодил», крючки для микросхем или любые другие кабели с банановым соединением, чтобы подключить вашу макетную плату к ряду различных источников питания.

Другой метод использования зажимных штырей — припаять цилиндрический разъем к некоторым проводам, а затем подключить их к зажимным штырям. Это более сложный метод, требующий некоторых промежуточных навыков пайки.

Цилиндрический разъем припаян к двум проводам, которые имеют те же отверстия на клеммах, что и провода, идущие к макетной плате. Если на вашей макетной плате нет клеммных колодок, вы можете просто подключить провода от цилиндрического разъема непосредственно к шинам питания.

Источники питания макетных плат

Еще один способ питания вашей макетной платы — использовать один из многих доступных источников питания макетных плат. SparkFun имеет ряд комплектов и плат, которые вы можете использовать для подключения питания непосредственно к вашей макетной плате.Некоторые позволяют вставлять бородавку прямо в макетную плату. Другие позволяют получать питание напрямую от компьютера через USB-соединение. И почти все они имеют возможность регулировать напряжение, предоставляя вам полный диапазон обычных напряжений, необходимых при построении цепей.

USB-источник питания для макетной платы SparkFun, который получает питание от USB-порта вашего компьютера и имеет возможность выбора между 3,3 В и 5 В.

Создание вашей первой макетной схемы

Теперь, когда мы знакомы с внутренним устройством макета и тем, как обеспечить им питание, что нам с ними делать? Мы начнем с простой схемы.

Что вам понадобится

Вот список деталей, которым необходимо следовать вместе с этой схемой. Если у вас есть другие электронные детали, не стесняйтесь использовать их и изменить схему. Помните, что часто существует несколько способов построить любую заданную схему. У некоторых даже есть десятки различных способов их создания.

Этот список желаний предполагает, что у вас нет деталей / инструментов, и в нем много и т. Д. Например, для этого проекта вам нужен только один светодиод, но в указанном пакете есть 20 светодиодов.То же самое и с соединительным проводом. Вам не нужно так много (или все эти цвета), но если вы продолжите играть со схемами, это может пригодиться. Если вы не хотите, чтобы большее количество было, проверьте нижнюю часть страниц продукта в разделе «Сопутствующие товары», и вы сможете найти меньшее количество. Кроме того, на макетной плате нет разъемов, если вы умеете паять и имеете инструменты, припаяйте разъемы на себя. В противном случае заголовки без пайки также были включены в список желаний.

Постройте схему

Предупреждение! При использовании модуля источника питания макетной платы обязательно вставьте контакты GND с шиной «» и VCC в шину « + ». Это поможет снизить вероятность применения обратной полярности к вашей цепи.

Вот небольшая схема на макетной плате. Красная плата, которую вы видите, — это блок питания макетной платы с разъемами, припаянными к печатной плате. Блок питания макетной платы регулирует напряжение от настенной бородавки 9 В до 5 В или 3.3В на шины питания.

Простая схема, состоящая из кнопки, светодиода и резистора, построена двумя разными способами.

Схема выглядит следующим образом:

  • Существует провод, соединяющий шину питания VCC с положительной анодной ветвью светодиода.

  • Отрицательная катодная ножка светодиода подключена к 330 Ом; резистор.

  • Затем резистор подключается к кнопке.

  • Когда кнопка нажата, она подключает цепь к земле, замыкая цепь и включая светодиод.

Принципиальная схема

Мы расскажем, как читать схему в другом руководстве. Однако это очень важная часть схем строительства, поэтому здесь мы рассмотрим ее вкратце.

Схемы — это универсальные пиктограммы, которые позволяют людям во всем мире разбираться в электронике и создавать ее. Каждый электронный компонент имеет уникальный схематический символ. Затем эти символы собираются в схемы с использованием различных программ. Вы также можете нарисовать их вручную.Если вы хотите глубже погрузиться в мир электроники и схемотехники, научитесь читать схемы — это очень важный шаг в этом деле.

Вот схема для вышеуказанной схемы. Питание (при условии, что переключатель повернут в сторону 5 В) отображается стрелкой вверху. Затем он переходит к светодиоду (треугольник и линия со стрелками, выходящими из него). Затем светодиод подключается к резистору (волнистая линия). Это связано с кнопкой (символ в виде защелки).Последней кнопка подключается к земле (горизонтальная линия внизу).

Это может показаться забавным способом нарисовать схему, но это фундаментальный процесс, который существует уже несколько десятилетий. Схемы позволяют людям разных национальностей и языков создавать схемы, разработанные кем угодно, и совместно работать над ними. Как уже упоминалось, вы можете создать схему разными способами, но, как показывает эта схема, необходимо выполнить определенные соединения. Отклонение от этой схемы даст вам совершенно другую схему.

Практика ведет к совершенству

Последнее, что вам нужно знать, это то, что существует множество ресурсов и программ, которые вы можете использовать для построения схем, не используя макетную плату. Одна из самых распространенных программ, используемых SparkFun, — это Fritzing. Fritzing — это бесплатная программа, которая позволяет создавать собственные схемы на виртуальном макете. Он также предоставляет схематические изображения для всех контуров, которые вы строите. Здесь мы видим те же схемы, что и выше, построенные с использованием Fritzing.

Обратите внимание, что зеленые линии указывают, к каким строкам и столбцам подключен каждый компонент.

Есть много других программ, таких как Fritzing. Некоторые из них бесплатны, а некоторые платные. Некоторые даже позволят вам построить схему и проверить ее работоспособность с помощью моделирования. Изучите Интернет и найдите инструменты, которые лучше всего подходят для вас.


Покупка макета

Отличный способ начать использовать макетные платы — это приобрести их в комплекте.Набор Sparkfun Inventor’s Kit включает в себя все необходимое для выполнения 16 различных схем.

Макетные платы

Мы также перечислили несколько основных автономных макетов разных размеров для ваших проектов.

Макетная плата — Классическая

В наличии PRT-00112

Ваше первое знакомство с электротехникой — макетная плата.Кто знал, что это принесет столько разочарований? Это ваш…

17

STEMTera (черный)

В наличии DEV-14082

STEMTera — это инновация в истории макетов. Это первая макетная плата с Arduino-совместимым набором оборудования, построенного…

11 Нажмите здесь, чтобы увидеть больше макетов

Провода перемычки

Ищете способы простого подключения к платам и микросхемам на макетной плате? Проверьте следующие перемычки.

Провода для тестирования крюка IC

В наличии CAB-00501

Это различные кабели с выводами для подключения к мультиметрам, источникам питания, осциллографам, функциональным генераторам и т. Д. 5 пар…

3

Крючок IC с косичкой

В наличии CAB-09741

Это качественные испытательные крючки для ИС с соединительным проводом «папа».Вместо одного крючка у них есть два крючка с заглушкой…

10 Нажмите здесь, чтобы увидеть больше проводов

Паяемые макеты и прототипы

Когда вы закончите создание прототипа на макетной плате, вы можете припаять схему к печатной плате для более безопасного соединения.

Нажмите здесь, чтобы увидеть больше макетов плат

Ресурсы и дальнейшее развитие

Надеюсь, теперь вы лучше понимаете, что такое макетная плата и как она работает.Теперь начинается самое интересное. Мы почти не коснулись построения схем на макетных платах. Вот еще несколько руководств, которые вы можете изучить, чтобы узнать больше о компонентах и ​​о том, как интегрировать их в свои макетные схемы.

Эти ссылки могут быть интересны преподавателям.

Или, если вы освоили свои навыки построения схем и хотите перейти на следующий уровень, ознакомьтесь с этими руководствами.

Электрические проблемы: решено 10 наиболее распространенных проблем

Устарела не только национальная электросеть.Электропроводка во многих домах также устарела, что не позволяет снабжать нашу постоянно растущую коллекцию энергоемких бытовых приборов, освещения и электроники.

«Электрические цепи в этих старых домах не были предназначены для питания многих устройств в современной жизни», — говорит электрик Аллен Галлант, который подключил шесть домов для телепроекта This Old House .

Признаки напряжения могут быть очевидными — путаница удлинительных шнуров и удлинителей, выходящих из одной розетки, — или скрытые невидимые за стенами, потолками и накладками.

Защита блока предохранителей

Коробки с предохранителями, подобные приведенному выше, в наши дни встречаются реже, чем панели автоматических выключателей, но они работают нормально — если только кто-то не установит предохранители с большей силой тока, чем провода могут безопасно выдержать. Это может привести к перегреву проводов, повреждению их защитной изоляции и увеличению риска возгорания.

Если изоляция повреждена, опасность сохраняется, даже если неисправный предохранитель заменен на предохранитель соответствующей силы тока.Чтобы исправить это, старую схему нужно перепроводить.

Нанимайте профессионала и избегайте опасности возникновения пожара

Некоторые проблемы с проводкой — это просто неудобства. Но другие могут представлять серьезную опасность пожара или поражения электрическим током. Если вы покупаете дом (особенно тот, которому больше 50 лет), или если вы никогда не проверяли свою проводку, рекомендуется нанять лицензированного электрика, чтобы провести тщательный осмотр дома.

«Он осмотрит изоляцию проводов, чтобы увидеть, не высохла ли она и не изнашивается, он будет искать коррозию в сервисной панели, и он будет смотреть, чтобы увидеть, не сделал ли предыдущий владелец что-нибудь небезопасное», — говорит Галлант. .После этого он рекомендует проходить быстрый контрольный осмотр каждые пять лет.

Не пугайтесь, если проверка обнаружит нарушения кода. Каждый раз, когда изменяются электрические правила, старая проводка «устаревшая» при условии, что она была установлена ​​правильно. Код требует только обновить проводку в комнатах, где проводится ремонт.

Чтобы помочь вам оценить состояние вашей собственной электрической системы, мы попросили Галланта определить 10 наиболее распространенных проблем с электропроводкой, которые он видит, опасности, которые они представляют, и рекомендуемые им решения.

Помните: Каждый раз, когда вы работаете с электропроводкой, обязательно отключите цепь на панели главного выключателя.

Общие электрические проблемы

1. Зажим

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Светильник имеет лампочку с большей мощностью, чем рассчитан на светильник.

Нарушение кода? Да.

Уровень опасности: Высокий.Сильный нагрев лампы может опалить или оплавить патрон и изоляцию на проводах прибора, что увеличивает риск возникновения дуги — искры, которые переходят по воздуху от одного провода к другому, что является основной причиной электрических возгораний. Повреждение патрона и проводов остается даже после снятия лампы.

Решение: Не превышайте допустимую мощность, указанную для всех осветительных приборов, произведенных с 1985 года. Для старых, немаркированных светильников используйте только лампы мощностью 60 Вт или меньше.

2. Открытые распределительные коробки

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Поскольку в распределительной коробке находятся стыки, в которых провода соединяются друг с другом, человек может случайно повредить провода или получить удар током.

Нарушение кода? Да.

Уровень опасности: Минимальный, если провода находятся вне досягаемости.

Решение: Потратьте несколько центов на покупку новой крышки и установите ее с помощью прилагаемых винтов.

3. Мерцающие огни в ветреную погоду

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Изношенная проводка в погодозащите (наружная арматура, через которую воздушные кабели от линии электропередачи входят в дом) вызывает короткое замыкание всякий раз, когда кабели перемещаются.

Нарушение кода?

Уровень опасности: Высокий. Помимо раздражения, изношенная проводка может вызвать дугу и вызвать пожар.

Решение: Обратитесь в электрическую сеть, которая может бесплатно заменить флюгер.

4. Слишком мало аутлетов

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Сильная зависимость от удлинителей и удлинителей.

Нарушение кода? Нет; (Сегодняшние нормы требуют, чтобы сосуды находились в пределах 4 футов от дверного проема, а затем через каждые 12 футов).

Уровень опасности: Минимальный, если вы используете сверхмощные удлинители калибра 14 или толще. (Чем толще провод, тем ниже номер калибра.) Удлинители меньшего размера (калибр 16 или меньше) могут перегреться и вызвать возгорание, если нагрузка будет слишком большой.

Решение: Добавьте больше торговых точек. Будьте готовы заплатить электрику около 100 долларов за розетку на первом этаже и вдвое больше за работу на втором этаже.(Скорее всего, это будет минимальная плата.) Эта работа требует вырезания отверстий в стенах и потолке, чтобы продеть провода. Некоторые электрики залатают дыры; другие оставляют исправление на вас.

5. Нет GFCI

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Повышенный риск поражения электрическим током во влажных помещениях, таких как ванны и кухни. GFCI (прерыватели цепи замыкания на землю) отключают цепи за 4 миллисекунды, прежде чем ток может вызвать смертельный ток.

Нарушение кода? Нет; (Сегодня коды требуют наличия GFCI в пределах 4 футов от любой раковины и во всех гаражах, подвалах и наружных розетках).

Уровень опасности: Высокий.

Решение: Замените старые розетки на GFCI (около 12 долларов каждая). Это простая работа, которую многие домовладельцы выполняют сами. Электрики берут около 20 долларов за розетку. (Вероятно, это будет минимальная плата за выполнение работ.) Примечание. В качестве альтернативы можно установить автоматические выключатели GFCI (25 долларов США) на главной электрической панели.Но потом каждый раз, когда кто-то спотыкается, вам нужно спускаться в подвал, чтобы сбросить его.

6. Панель с перемычкой

Ян Варпол

Что это означает: Панель содержит больше цепей, чем она рассчитана на обработку, потому что слишком много однополюсных выключателей (одна цепь) было заменено тандемными выключателями (две цепи) в одном слоте. (Тандемные выключатели — это не то же самое, что двухполюсные выключатели с высоким усилителем, которые занимают два слота в одной цепи.) Метка на каждой панели указывает, сколько цепей она может разместить.

Нарушение кода? Да.

Уровень опасности: Минимальный. Это может стать проблемой, когда дом продается, и инспектор заглядывает внутрь панели.

Решение: Добавьте дополнительную панель с несколькими дополнительными слотами (250 долларов США) или, если вы планируете капитальный ремонт дома, замените существующую панель на более крупную модель (от 500 до 800 долларов США).

7. Алюминиевая проводка

Ян Варпол

Что это означает: У вас есть тип проводки, который использовался в 1960-х и 1970-х годах как дешевый заменитель меди, который больше не считается безопасным.

Нарушение кода? Нет; дедушка в.

Уровень опасности: Высокий. Алюминий подвергается коррозии при контакте с медью, поэтому соединения ослабляются, что может привести к искрению и возгоранию.

Решение: Установите диэлектрическую гайку для алюминиевого провода (пара продается менее чем за 1 доллар США) на каждое соединение медь / алюминий в осветительной арматуре. Эти гайки имеют специальную смазку, которая останавливает коррозию, сохраняя при этом проводимость. Убедитесь, что все заменяемые переключатели и розетки имеют маркировку «AL-совместимость».

8. Провода с заделкой в ​​спину

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: На новых выключателях и розетках провода, проталкиваемые сзади, с большей вероятностью отсоединятся, чем провода, закрепленные вокруг винтовых клемм.

Нарушение кода? Нет. Практика разрешена даже для нового строительства.

Уровень опасности: Зависит от обстоятельств. Как минимум ослабленные провода могут привести к прекращению работы розетки или переключателя.В худшем случае они могут разжечь пожар.

Решение: Проверьте соединения с обратной вставкой, вынув выключатель или розетку из его выходной коробки. Если один получит удар в спину, вероятно, будет больше. Освободите провода и прикрепите их к соответствующим винтовым клеммам на розетке.

9. Незаземленные (2-контактные) розетки

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Электропроводка вашего дома не имеет возможности безопасно проводить блуждающий ток, выходящий за пределы проводов.

Нарушение кода? Нет; (Сегодняшний кодекс требует заземленных цепей и розеток.) ​​

Уровень опасности: Минимальный, если вы не используете адаптер для установки трехконтактной вилки в двухконтактную розетку. Это может вывести из строя устройство, которое вы подключаете, и повысить вероятность поражения электрическим током.

Решение: Замените двухконтактные розетки на правильно заземленные трехконтактные, если это позволяет проводка (Кроме того, проверьте все существующие трехконтактные розетки с помощью тестера цепей GFCI, чтобы убедиться, что они заземлены.Перепрограммируйте все, что не так.

10. Заглушка выпадает из розетки

Иллюстрация Яна Варпола

Что это означает: Изношенные контакты в гнезде больше не сжимают штыри.

Нарушение кода?

Уровень опасности: Высокий. Плохие контакты могут вызвать искрение, которое может воспламенить сухую древесину и пыль.

Решение: Как можно скорее замените старые емкости.(Новый стоит около 2 долларов.) Многие домовладельцы чувствуют себя комфортно, делая это сами. Электрики будут брать около 8 или 10 долларов за розетку, хотя, вероятно, это будет минимальная плата за небольшие работы.

Старая электропроводка: это безопасно?

Сегодняшняя стандартная бытовая электропроводка представляет собой изолированный трехжильный кабель с пластиковой оболочкой, широко известный под торговой маркой Romex. Но старинная медная проводка во многих старых домах работает так же хорошо, как и новая, при условии, что она находится в хорошем состоянии и не подвергалась изменениям, нарушающим нормы.Вот несколько систем электропроводки, которые вы найдете в старых домах.

Ручка и трубка

Самая ранняя система электропроводки в жилых помещениях имеет обтянутый тканью провод под напряжением и нейтральный провод, которые проходят параллельно на расстоянии примерно 30 см друг от друга. Керамические ручки закрепляют провода на каркасе дома; керамические трубки используются там, где провода пересекаются или проникают в каркас.

Предостережения: Не может быть заземлен или включен в заземленную цепь. Его паяные соединения могут расплавиться, если через них будет протекать слишком большой ток.Заменить или отключить любые цепи, покрытые изоляцией здания; это вызывает перегрев этой проводки.

Бронированный кабель (Bx)

Преемник ручки и трубки. Гибкая стальная оболочка закрывает токоведущие и нейтральные провода, которые изолированы резиной, покрытой тканью. Оболочка обеспечивает заземление, поэтому заземленные розетки легко модернизировать.

Предостережения: Оболочка должна быть надежно закреплена на металлической выпускной коробке. Проверяйте состояние изоляции примерно каждые пять лет; он ухудшается со временем, как показано выше, или если через цепь пропускается слишком большой ток.

Двухжильный кабель в пластиковой оболочке

Первый провод с ПВХ изоляцией (Romex).

Предостережения: Пластик легко повредить. Заземленные розетки не могут быть подключены к этому проводу.

Где найти

Электрик: Allen Gallant
Gallant Electric
Waltham, MA
781-862-4636

Разъем алюминий-медь:
Twister # 65
Ideal Industries
Sycamore, IL
800-435-0705
www.idealindustries.com

Ищете дополнительную помощь с ремонтом дома? Гарантия на дом может помочь. Ознакомьтесь с подробными обзорами команды This Old Houses по адресу:

Основные сведения о внутрисхемном тестировании

Печатные платы

рассматриваются как сложная сборка, состоящая из сотен компонентов и тысяч паяных соединений. Каждый компонент в такой сборке должен соответствовать высочайшим стандартам, поскольку даже незначительный дефект может повлиять на общее качество и производительность.Итак, как бы вы протестировали отдельные компоненты на плате и ее электронные характеристики на предмет каких-либо дефектов? Вот в чем заключается значение внутрисхемного тестирования (ICT). Хотите узнать больше об этом экономичном методе тестирования, который обеспечивает диагностику отказов на уровне компонентов? Тогда пожалуйста.

Что такое внутрисхемное тестирование

In-Circuit Testing, ICT — это мощный инструмент, который помогает обнаруживать дефектные компоненты путем их индивидуальной проверки.ИКТ — это высокоточная форма тестирования, которая выполняет «схематическую проверку». Таким образом, ICT, представляющий собой полностью автоматизированный тест, помогает обнаруживать дефекты в сборке, которые можно соответствующим образом заменить, прежде чем они станут окончательными. ICT обычно состоит из двух частей, таких как тесты при отключении питания и тесты при включении. Как следует из названия, в тестах при отключении питания тесты проводятся до подачи питания, а во второй части тесты выполняются после подачи питания.

Какие дефекты выявляются при внутрисхемном тестировании

Чем объясняется огромная популярность ИКТ? Его всестороннее тестовое покрытие — главная причина.По сравнению с другими способами тестирования, ICT тестирует каждый компонент на плате по одному. Метод проверяет на печатной плате следующее.

  • Расстояние между компонентами, шагами выводов, размеры площадок и размеры компонентов
  • Маркировка компонентов
  • Проблемы с пайкой и технологическими процессами
  • Короткое замыкание между дорожками и / или выводами компонентов
  • Обрыв цепи («обрыв»), в которых должно быть электрическое соединение
  • Значения резисторов в цепи
  • Перемычки / переключатели в правильном положении / установке или нет
  • Наличие / отсутствие пассивных компонентов
  • Наличие / отсутствие активных аналоговых компонентов
  • Неориентированные аналоговые компоненты
  • Цифровые компоненты с неправильной ориентацией
  • Значения емкости и индуктивности
  • Неправильные или отсутствующие компоненты
  • Паяльные перемычки
  • Короткие замыкания

Тем не менее, ICT не может обнаружить, среди прочего, отсутствие нескольких соединений с несколькими источниками питания, дублирующих подключений питания, развязывающих конденсаторы, механические крепления и общий вид платы.

Элементы внутрисхемного тестера

На рынке доступно несколько типов систем внутрисхемного тестирования, и каждый отличается от другого с точки зрения производительности, возможностей и процедур тестирования. Важно, чтобы изготовитель печатной платы нанял подходящего тестера для доступа к необходимым точкам схемы. Какой бы тип вы ни выбрали, есть некоторые компоненты, общие для всех тестеров ИКТ, а именно:

  • Контроллер
  • Программное обеспечение
  • Интерфейс
  • Крепление
  • Аналоговый сканер
  • Аналоговые тесты с приводом
  • Analog Digital открывает

ICT, который представляет собой надежное, высококачественное, крупномасштабное тестирование, гарантирует, что схема изготовлена ​​правильно и соответствует высочайшим стандартам в приложениях.До сих пор вы видели несколько основных моментов об ИКТ, включая определение, покрытие дефектов и элементы в тестере.

Производители продукции ищут не что иное, как идеальные печатные платы, используемые в их продукции. Поскольку небольшой недостаток платы резко влияет на общее функционирование / производительность конечных приложений, производители печатных плат в настоящее время проводят строгую проверку качества и испытания во время сборки. Таким образом, термин «внутрисхемное тестирование» имеет первостепенное значение, поскольку он считается быстрым и надежным методом тестирования, который обеспечивает диагностику неисправностей на уровне компонентов.Последний пост был посвящен ИКТ, включая его тестовое покрытие и элементы. В этом посте обсуждаются преимущества и недостатки того же.

Преимущества внутрисхемного тестирования

Благодаря гарантии простого, быстрого и точного определения места повреждения, ИКТ сегодня становятся все более популярными. Этот метод тестирования широко используется из-за его нескольких преимуществ, в том числе:

  • Внутрисхемный тестер очень легко запрограммировать для обнаружения дефектов в компонентах, целостности цепи и так далее.
  • Возможна очень небольшая ошибка оператора.
  • Выявление ошибок не займет много времени (обычно 1-2 минуты на сборку). Следовательно, тест экономичен для больших объемов.
  • Это высоконадежный и всеобъемлющий метод тестирования по сравнению с другими методами тестирования.
  • Внутрисхемное тестирование обеспечивает высокий уровень покрытия производственных дефектов.
  • Его результаты сравнительно легко интерпретировать.
  • Это лучший метод испытаний для обычных сборок со сквозным отверстием от среднего до большого объема.
  • Внутрисхемный тест (ICT), который существует уже много лет, требует минимальных затрат на обслуживание.

Недостатки ИКТ

У каждой технологии тоже есть свои недостатки. В Circuit testing тоже не обошлось. Ниже перечислены недостатки, связанные с ИКТ.

  • Его тестовые приспособления дорогие.
  • ICT иногда не может идентифицировать неисправности соединителя в SMT-компонентах с высокой плотностью и малым размером корпуса.
  • Он показывает противоречивые результаты, если тестовые штифты не имеют надлежащего контакта с соответствующими тестовыми площадками.
  • Его контрольные штифты необходимо регулярно чистить и заменять, чтобы предотвратить выход из строя.

Хотя метод тестирования имеет некоторые недостатки, технология по-прежнему считается лучшим способом тестирования сборки печатной платы (PCB).

Проведение тестирования и проверки печатных плат не только помогает производителям проверять производительность каждого компонента, но также позволяет им завершить тестирование за меньшее время.ИКТ, которые используются в течение многих лет, по-прежнему остаются популярными благодаря своей способности быстро реагировать на требования динамического тестирования продукции. Все ведущие компании, такие как Accelerated Assemblies, которые предлагают услуги по сборке прототипов и / или печатных плат (PCB), используют ICT в качестве основного инструмента для проверки плат на наличие дефектов.

Карьера в области электротехники | Как стать инженером-электриком

Чтобы стать инженером-электриком, требуется подготовка, целеустремленность и готовность задаться вопросом о том, как телевизор с плоским экраном может быть энергоэффективным или как казино в Лас-Вегасе удается использовать столько электроэнергии, не взрываясь предохранитель.

Инженеры-электрики отвечают на сложные вопросы по электрике и могут работать с чем угодно, от портативных гаджетов до массивных электрических сетей. Чтобы попасть туда, инженеры-электрики должны рассмотреть такие вопросы, как: Какой уровень ученой степени я должен получить, чтобы максимизировать свой доход? Какой концентрации мне нужно научиться, чтобы сделать карьеру своей мечты? Должен ли я работать в инженерной фирме или могу работать самостоятельно?

Это подробное руководство разработано как ресурс для людей, интересующихся карьерой в области электротехники.Включены шаги, необходимые для того, чтобы стать квалифицированным инженером-электриком, степенью, потенциальной заработной платой и прогнозируемым карьерным ростом для конкретных подполей.

Откройте для себя свою карьеру

С помощью викторины «Карьера» от Lantern вы можете подобрать варианты карьеры, соответствующие вашим личным характеристикам. Пройдите бесплатную викторину по карьере

Чем занимается инженер-электрик?

Основы карьеры в области электротехники

Инженеры-электрики используют физику, электронику и электромагнетизм для проектирования устройств, работающих от электричества или производящих электричество.Инженеры-электрики работают над чем угодно, от небольших карманных устройств до крупных авиационных электрических систем. Инженеры тестируют прототипы, оценивают и улучшают системы. Почти в каждой отрасли есть место для инженера-электрика, включая правительство, транспорт, связь, технологии и коммунальные услуги.

Большинство инженеров-электриков работают в офисе или лаборатории, но проекты на месте и краткосрочные задания являются обычным явлением.

Углубленная электротехника

Инженеры-электрики — это больше, чем просто проектировщики и разработчики систем.Инженеры участвуют в проектах от разработки концепции до технического обслуживания. Инженеры решают практические вопросы, проводя технико-экономическое обоснование и анализ затрат. Из-за своих многогранных обязанностей инженеры-электрики иногда специализируются на управлении проектами, исследованиях и разработках или консультировании. Из-за широкого спектра отраслей, в которых используются инженеры-электрики, многие инженеры специализируются на суб-дисциплинах электротехники. Общие субдисциплины включают:

  • Мощность
  • Контроль
  • Электроника
  • Микроэлектроника
  • Обработка сигналов
  • Связь
  • Приборы
  • Компьютеры

В зависимости от уровня подготовки и опыта инженерные проекты могут включать такие проекты, как разработка телекоммуникационных систем, освещения и электромонтажа зданий или проектирование бытовой техники.Чтобы прогрессировать в этой быстро меняющейся области, инженеры должны быть в курсе текущих тенденций.

Большинство инженеров-электриков должны иметь степень бакалавра или даже степень магистра в области электротехники в университете, аккредитованном Советом по аккредитации инженеров и технологий (ABET). Дополнительная сертификация или специализация могут помочь инженерам-электрикам продвинуться дальше в специализированных областях карьеры.

Показать больше

Заработная плата и перспективы работы инженера-электрика

Факты и цифры о заработной плате

Инженеры-электрики получают хорошо оплачиваемую работу.По данным Бюро статистики труда, средняя годовая заработная плата инженеров-электриков в 2014 году составляла 91 410 долларов США. Особенно высокие зарплаты зарабатывают инженеры, работающие в сфере добычи нефти и газа или беспроводной связи. Лучшие 10 процентов всех инженеров-электриков могут зарабатывать более 143 000 долларов в год, а инженеры из последних 10 процентов могут рассчитывать на заработок в среднем 60 000 долларов в год.

Самые высокие заработки проживают в Калифорнии, Аляске, Массачусетсе, округе Колумбия и штате Вашингтон.На приведенной ниже карте показана подробная информация о доходах 10-го, 50-го и 90-го процентилей для каждого штата.

Государство

Выберите Ваш StateAlabamaAlaskaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWashington, D.C. Западная Вирджиния, Висконсин, Вайоминг

Карьерный рост и перспективы

Ожидается, что в период с 2012 по 2022 год

рабочих мест в области электротехники будут расти медленнее, чем в среднем, поэтому выбор правильной степени в области электротехники имеет решающее значение. Инженеры, которые следят за отраслевыми тенденциями, будут иметь преимущество перед конкурентами. Электротехника смещается в сторону проектирования компьютерных систем и отходит от традиционного производства. Инженеры-электрики работают над созданием мощной электроники с использованием компьютерных, сотовых и GPS-технологий.

Постоянные технологические инновации сохранят спрос на инженеров-электриков, особенно в следующих 10 штатах, в которых прогнозируется наибольший рост рабочих мест в период с 2012 по 2022 год:

Выберите штат: AlabamaAlaskaArizonaCaliforniaConnecticutDelawareFloridaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTexasUtahVermontWashington StateWest VirginiaWisconsinWyoming

Как стать инженером-электриком

Шаг 1

Получите степень бакалавра или выше

Большинство работодателей требуют, чтобы инженеры-электрики начального уровня имели степень бакалавра в области электротехники по программе, аккредитованной Советом по аккредитации инженеров и технологий (ABET).Курсовая работа на степень бакалавра обычно включает проектирование цифровых систем, теорию электрических цепей и дифференциальные уравнения.


Помимо аудиторных занятий, специалисты по электротехнике могут участвовать в лабораторных и полевых исследованиях. Совместные инженерные программы дают возможность интегрировать классные навыки в реальную среду посредством стажировок. Студенты-электротехники могут сочетать степень бакалавра и магистра с пятилетней учебной программой.Инженеры-электрики, имеющие степень магистра, могут работать преподавателем в колледжах и университетах или работать на исследовательских и опытно-конструкторских должностях в частной фирме.

Шаг 2

Сдать экзамен по основам инженерии

Все инженеры-электрики, работающие в сфере коммунальных услуг, должны иметь лицензию на сдачу экзамена по основам инженерии (FE). Чтобы претендовать на лицензию, кандидат должен получить степень по инженерной программе, аккредитованной ABET, и набрать проходной балл на экзамене по основам инженерии (FE).Студенты могут сдать экзамен FE после получения диплома по электротехнике или соответствующей степени. Лица, получившие проходной балл по FE, называются инженерами по обучению (EIT) или инженерами-интернами (EI) до тех пор, пока они не сдают экзамен профессионального инженера (PE).

Шаг 3

Получите работу начального уровня и получите опыт

Развитие в области электротехники часто основывается на опыте и достижениях. Ученая степень не требуется, но многие работодатели предпочитают, чтобы их инженеры не отставали от новых технологий.Диплом в области электротехники дает преимущество в этой области и способствует более быстрому продвижению по службе.

Шаг 4

Сдать экзамен профессионального инженера

Чтобы получить право на экзамен профессионального инженера (PE), EIT должны иметь четырехлетний опыт работы. В нескольких штатах требуется непрерывное образование для профессиональных инженеров, чтобы иметь свои инженерные лицензии, что означает, что инженеры должны быть в курсе изменений в области даже после получения лицензии PE.

Знаете ли вы?

Согласно опросу Princeton Review, более одной трети инженеров-электриков владеют акциями своей фирмы, открыли собственную компанию или подали заявку на патент.

Выбор правильной академической стези

Для большинства профессий в области электротехники требуется, по крайней мере, степень бакалавра, но также доступны степени бакалавра в области электротехники.Все инженерные специальности в значительной степени сосредоточены на математике и естественных науках. Классы становятся более продвинутыми по мере того, как студенты продвигаются по выбранному ими плану получения степени. Студенты могут выбирать из нескольких специализаций по электротехнике, таких как малая электроника или крупные электрические сети. Несколько колледжей предлагают онлайн-дипломы по электротехнике от младшего до высшего. Используйте следующую таблицу, чтобы узнать больше о том, что каждая степень электротехники может предложить выпускникам:

Карьерная цель и / или образовательные потребности Сотрудник Бакалавр Магистратура Докторантура Онлайн
Я хочу иметь возможность работать полный рабочий день, получая степень.
Я хочу узнать, нравятся ли мне естественные науки и математика, прежде чем приступить к длительной программе получения степени.
Я хочу получить степень по собственному графику.
Я хочу изучить передовые исследования и программы.
Мне интересно учить других электротехнике.
Я хочу работать на телевещательной компании или на электростанции.
Я хочу управлять крупными проектами с участием других инженеров.
Я хочу улучшить бытовую электротехнику.

Три из 10 самых популярных университетов для получения степени бакалавра инженерных наук находятся в Калифорнии:

Калифорнийский университет в Беркли Cal Poly UCLA

Углубленный обзор вариантов степени

Хотя предварительные инженерные программы доступны на уровне младшего специалиста, инженеры-электрики должны получить как минимум степень бакалавра, по которой они будут изучать не только теорию электричества, но и практическое использование инженерного оборудования и анализ электрических схем, с которыми они столкнутся. поле.Кроме того, они изучат различные приложения для получения степени в области электротехники, в том числе способы хранения энергии, запуска компьютеров, а также создания и поддержания работоспособности сетей связи. Некоторые инженеры предпочитают получить степень магистра или доктора, особенно если они хотят руководить проектами или преподавать университетские курсы. Высшее образование также является вариантом для студентов, которые хотят улучшить свои знания в области инженерии.

Ассоциированная степень

Большинство работодателей требуют от инженеров-электриков иметь степень бакалавра в школе, аккредитованной Советом по аккредитации инженерии и технологий (ABET), но некоторые колледжи по-прежнему предлагают ассоциированные программы по электротехнике, которые служат ступенькой к получению четырехлетней степени. .Студенты, интересующиеся электротехникой, могут получить соответствующую степень на уровне младшего специалиста по инженерным технологиям или программе предварительного инжиниринга. Степень младшего специалиста не предоставит такие же возможности для трудоустройства, но она может помочь студентам определить, хотят ли они продолжить работу в области электротехники.

Студенты программы по электротехнике могут посещать некоторые из следующих классов:

Колледж математики

Этот общеобразовательный курс охватывает алгебраические понятия, включая квадратные, полиномиальные, линейные и радикальные уравнения.

Полученные навыки и знания
Используйте математические концепции для решения задач Используйте технологические инструменты для математики

Структура и логика компьютера

Этот курс рассматривает внутреннюю работу компьютера и организацию операционных систем.

Полученные навыки и знания
Разберитесь во внутренней структуре компьютеров Соберите основные части компьютера

Электроника AC-DC

В этом курсе изучается, как работают электронные системы и схемы.Студенты узнают о типах цепей, электромагнетизме, частоте и напряжении.

Полученные навыки и знания
Применение принципов электроники к проблемам в цепях Создание базовых цепей, обычно используемых в электронных устройствах

Знакомство с сетями

Этот курс охватывает обмен данными между компьютерами, установленное программное обеспечение и оборудование. Контент включает кодирование и декодирование, коммутацию каналов и коммутацию пакетов.Студенты также изучают сетевые протоколы и функции устройств.

Полученные навыки и знания
Разработайте базовые сетевые протоколы Установите оборудование, такое как принтеры и сканеры, чтобы они могли обмениваться данными с подключенными к сети компьютерами

Степень бакалавра

Четырехлетняя степень в области электротехники готовит студентов к проектированию и анализу электрических систем. В ходе обучения студенты получат обширное понимание теории электричества и практический опыт работы со схемами, механикой, компьютерным программированием и термодинамикой.Студенты могут выбрать специализацию в смежной области, такой как биомедицинская инженерия или телекоммуникационная инженерия. Курсы математики и физики начального уровня, как правило, являются предварительным условием, прежде чем студенты смогут изучать конкретную инженерию. На высших технических курсах некоторые программы требуют от студентов выбора специализации. По мере того, как студенты получают степень бакалавра в области электротехники, курсы продолжают усложняться.

Степень бакалавра в области электротехники по программе, аккредитованной ABET, позволяет выпускникам сдавать экзамены по основам инженерии и принципам и практике инженерии.Студенты должны сдать эти экзамены, чтобы стать лицензированными профессиональными инженерами.

Общие инженерные курсы, предлагаемые на уровне бакалавриата, включают:

Теория вероятностей

Этот курс знакомит студентов с расчетом возможных эффектов инженерных решений, таких как максимальное использование звуковых данных в минимальной полосе пропускания или управление сетевым трафиком. Темы включают переменные, функции распределения и плотности, условную вероятность, а также слабые и строгие законы больших чисел.

Полученные навыки и знания
Расчет вероятностей при принятии инженерных решений Анализ потенциальных переменных, которые могут повлиять на результаты работы системы

Физика

В этом курсе рассматривается передача энергии и материи, включая тепло, свет, электричество и магнетизм.

Полученные навыки и знания
Признать универсальные законы физики Применять математические и вычислительные методы в инженерных экспериментах и ​​задачах

Электромагнитные поля

Учащиеся этого класса узнают о силах, полях и волнах, а также о том, как работают электромагнитные устройства.Курс охватывает электрические заряды, магнитные полюса и отображение полей.

Полученные навыки и знания
Понять, как в линиях электропередачи протекает переменный ток Использовать вычисления для описания электромагнитных токов Понимать, как диэлектрические и магнитные материалы влияют на электромагнитные поля

Микропроцессорные системы

Этот курс знакомит студентов со структурой микропроцессоров, их работой, использованием и программированием.

Полученные навыки и знания
Настроить компоненты микропроцессора, такие как таймеры, контроллеры и аналоговые интерфейсы Настроить микропроцессоры для взаимодействия с внешними устройствами

Магистратура

Аспиранты часто изучают те же темы, что и студенты бакалавриата, такие как энергетические системы, системы управления и телекоммуникационные системы, но аспирантские курсы выходят далеко за рамки материалов, изучаемых на уровне бакалавриата, и являются гораздо более сложными.Кроме того, аспиранты обычно сосредотачиваются на одной конкретной области электротехники и должны продемонстрировать свои знания по этой теме, выполнив проект или написав всеобъемлющую диссертацию. Аспиранты могут перейти на более высокие должности, связанные с управлением проектами или инженерными командами.

Общие курсы по электротехнике включают:

Энергетические системы

Этот курс объясняет, как электрическая энергия преобразуется в механическую, подчеркивая важность электроэнергии для передачи энергии, чтобы ее можно было использовать в промышленности и на транспорте.Студенты также изучают альтернативные энергетические системы, в том числе способы производства энергии ветра, солнца и гидроэлектроэнергии.

Полученные навыки и знания
Расчет потока мощности в электрической системе Установка и техническое обслуживание оборудования управления мощностью, двигателей и других электрических устройств, используемых на производственных предприятиях и электростанциях

Полупроводники

В этом классе используются концепции физики и химии, чтобы показать, как полупроводниковые материалы используются в схемах и влияют на их электрические свойства.

Полученные навыки и знания
Опишите, как транспортируются электроны и как это влияет на работу полупроводниковых устройств Опишите, как работают фотодетекторы, лазеры и квантовые точки

Электрооптика

Этот курс знакомит студентов с лазерами, светодиодами и другими устройствами, которые используют свет для взаимодействия с другими материалами, предоставляя им глубокие знания о том, как они работают.

Полученные навыки и знания
Решение проблем оптических цепей Проектирование оптических усилителей, генераторов, детекторов и цепей управления

Системы линейного управления

Этот курс исследует математическое моделирование линейных систем с точки зрения времени и частоты электрического переноса для обеспечения стабильности системы.

Полученные навыки и знания
Оценка стабильности и производительности линейных систем Разработка контроллеров опережения и запаздывания для линейных систем с использованием надлежащих методов

Докторантура

Лица, имеющие степень магистра в области электротехники или смежной области, могут выбрать получение докторской степени в области инженерии, что открывает возможности на высших уровнях отрасли и трудоустройство в области исследований или преподавания.Аспиранты тратят большую часть своего времени на выполнение исследовательской диссертации, но также несут ответственность за выполнение курсовых работ по определенной специализации. Многие докторанты преподают курсы студентам бакалавриата во время получения степени.

ABET предоставляет список ожидаемых результатов студентов по программам электротехники, которые применимы к программам докторской степени, а также программам бакалавриата и магистратуры. Докторантура по электротехнике более сложна и трудна, чем курсы на уровне бакалавра и магистра, и обеспечивает овладение электроникой, математикой, электрическим программным обеспечением, технологиями и теоретическим электричеством.

По окончании учебы докторанты приобретут опыт экспертного уровня со следующими навыками:

Применение математических знаний

Студенты пройдут сотни часов математических курсов к тому времени, когда они получат докторскую степень в области электротехники. ABET требует, чтобы выпускники докторантуры могли применять свои математические знания к моделированию систем и процессов до начала строительства.

Анализ и проектирование сложных электрических устройств, программного обеспечения и систем

Докторанты должны понимать, как работает большинство электрических устройств, и уметь вносить улучшения в зависимости от потребностей конечных пользователей.Это требует не только понимания программного или аппаратного обеспечения, но и понимания того, как взаимодействуют оба компонента.

Проведение экспериментов

Чтобы проанализировать, что работает, а что нет, докторанты должны исследовать процессы и электронику. Студенты проводят эксперименты над теоретическими разработками новых электронных систем.

Связь

Инженерия — сложная область, и многие люди не разбираются в электротехнических системах.Поскольку электрические системы продолжают расти и расширяться, инженеры должны иметь возможность общаться с другими отраслями и бизнес-профессионалами, работая вместе над улучшением электрических систем.

Концентрации по электротехнике

Инженеры-электрики обычно специализируются на системах связи, энергосистемах, системах управления или компьютерном оборудовании. Большинство университетов позволяют студентам специализироваться в нескольких сферах в зависимости от предлагаемых курсов и желаний студентов.

Связь

Коммуникация перемещает информацию из одного места в другое через Интернет, мобильные телефоны, спутниковое радио или личные встречи.Специализация в области связи охватывает теорию информации, беспроводные сети, подавление шума, сжатие и безопасность. Выпускники в этой области часто должны сдать государственные экзамены на получение лицензии для работы в сфере телекоммуникаций, а в некоторых штатах требуется дополнительный четырехлетний опыт работы для получения звания профессионального инженера.

Проектирует беспроводные сети и работает с электронными устройствами, которые отправляют или принимают радиоволны.

Создает системы и продукты, которые обеспечивают массовую связь от беспроводных устройств к вещательному оборудованию и спутниковому оборудованию.

Обслуживает оборудование, необходимое для радио- и телевещания.

Энергетические системы

Инженеры по энергетическим системам проектируют крупномасштабные энергосистемы для коммерческого, промышленного или жилого использования. Инженеры по энергосистеме следят за тем, чтобы электрическая система не была перегружена и что мощность распределялась должным образом между различными энергосистемами.

Проектирует и улучшает электрическое оборудование и системы промышленных объектов, включая трансформаторы и системы распределения энергии, а также координирует инспекцию электрических объектов, чтобы убедиться, что системы соответствуют нормам.

Использует программное обеспечение для проектирования и строительства подстанций для проектирования электрических сетей, обеспечения молниезащиты и проектирования освещения территорий.

Проектирует, перемещает и модернизирует линии передачи с добавлением оптоволоконных кабелей; работает как с деревянными, так и с металлическими конструкциями

Электронная техника

Инженеры-электрики изучают электромагнитные цепи, приводящие в действие машины. Инженеры проектируют и тестируют электронные компоненты, чтобы это программное обеспечение и оборудование работали безупречно.

Использует схемы, микроконтроллеры и процессоры цифровых сигналов для проектирования и разработки «контроллеров», которые позволяют машинам работать безопасно и по назначению, регулирует машины и двигатели, а также ремонтирует и модифицирует системы для оптимального функционирования.

Использует передовое понимание электронной техники для продажи научных продуктов предприятиям; объясняет инженерам модификации продукта в зависимости от потребностей клиентов; обучает клиентов работе с оборудованием

Компьютерная инженерия

Специализация в области компьютерной инженерии устраняет разрыв между информатикой и электрическими системами и фокусируется на программно-аппаратной интеграции.Компьютерные инженеры часто пишут программное обеспечение, обеспечивающее работу компонентов компьютера.

Проектирует компоненты компьютеров, создает чертежи для новых компьютеров и обновляет оборудование для работы с новым программным обеспечением.

Разрабатывает коммуникационные сети для отправки и получения данных через локальную сеть или соединение с интранет-системой, защищает сетевые данные, получает оборудование для настройки и поддержки сети, а также устанавливает кабели и другое сетевое оборудование.

Получение степени в области электротехники в Интернете

Онлайн-дипломы обеспечивают гибкость для студентов, которые не могут или не хотят учиться в традиционном университете.Однако не все степени в области электротехники предлагают одинаковые преимущества программы и аккредитацию. Абитуриентам следует искать в любой онлайн-программе следующее:

Аккредитация
Аккредитация

гарантирует соответствие программы и школы требуемым академическим стандартам и позволяет школам предлагать учащимся федеральную финансовую помощь. Кроме того, окончание программы, аккредитованной ABET, является обязательным условием для получения профессиональной инженерной лицензии.

Технологии

Инженеры-электрики должны быть знакомы с новейшими технологиями.Онлайн-инженерные программы должны предлагать технологическую поддержку, такую ​​как приложения для смартфонов или потоковое видео для онлайн-исследований.

Поддержка обучения

Электротехника включает в себя обширную математику и естественные науки, и даже лучшие студенты могут нуждаться в учебных группах и наставниках. Лучшие онлайн-программы предоставляют обучающие видео в реальном времени, а также доступ к центрам математики и письма.

Электронная библиотека и ресурсы

Инженерное дело — быстро меняющаяся и расширяющаяся область.Отраслевые тенденции могут меняться быстрее, чем учебные программы, а обширная библиотека может помочь студентам быть в курсе последних событий. Студентам следует искать онлайн-программы, которые предоставляют доступ к последним научным статьям и отраслевым журналам и журналам.

Составляющие успешной карьеры инженера-электрика

Навыки инженера-электрика

Инженеры-электрики должны обладать способностями к математике и естественным наукам, способностью анализировать системы, чтобы понимать, как они работают, способностью определять, как изменения влияют на функционирование системы, и знанием электрических систем и схем.

Поскольку инженеры-электрики часто работают с членами команды, не имеющими инженерного образования, инженеры должны уметь представлять сложные идеи и передавать инструкции другим. Крайне важно, чтобы инженеры-электрики обладали навыками эффективного управления проектами, многозадачности и управления временем. Инженеры-электрики должны уметь применять академические знания для решения новых задач и не отставать от быстрых изменений в технологиях.

Квалификация инженера-электрика

Специалисты в области электротехники могут получить сертификаты в определенных областях инженерии, в том числе:

Сертификат управления энергоэффективностью: Сертификат для коммунальных работников для запуска или улучшения программы энергоэффективности.Специалист по контролю электростатических разрядов: Предлагается Международной ассоциацией радио, телекоммуникаций и электромагнетизма для инженеров для минимизации электростатического разряда. Ассоциированный специалист по системному проектированию: Сертификат, предлагаемый недавним выпускникам колледжей, специализирующихся в области системного инжиниринга. Волоконная оптика для технических специалистов по транспортным системам: предлагается транспортным рабочим города, округа и штата, которые устанавливают и обслуживают транспортные системы.

Инструменты и технологии для инженеров-электриков

Инженеры-электрики должны быть готовы познакомиться с лабораторными испарителями, полупроводниковыми системами, генераторами сигналов, спектрометрами и трубчатыми печами. Инженеры-электрики также работают со многими распространенными инженерными программами, в том числе:

Аналитическое или научное программное обеспечение Например, Hewlett-Packard HP Semiconductor Parameter Analyzer, Synopsys PrimeTime и Tektronix EZ-TEST
Программное обеспечение для автоматизированного проектирования (CAD) и программное обеспечение для автоматизированного производства (CAM) Например, Autodesk AutoCAD, тест Cadence Encounter Test и редактор макетов MAGIC
Программное обеспечение среды разработки, например, программное обеспечение Eclipse IDE и программное обеспечение для генерации кода программируемого логического контроллера (ПЛК).
Программное обеспечение для объектно-ориентированной или компонентно-ориентированной разработки, например C ++, Python и Sun Microsystems Java

Родственные инженерные специальности

Инженерные профессии существуют на разных уровнях квалификации и в разных отраслях. Вот несколько фактов о профессиях, связанных с электротехникой.

3% 7%

Заработная плата

$ 105 380

Образование и обучение:

Степень бакалавра в области инженерии, связанной с аэрокосмическими системами

22% или выше

Заработная плата

$ 86 950

Образование и обучение:

Степень бакалавра биомедицинской инженерии

3% 7%

Заработная плата

108 430 долл. США

Образование и обучение:

Степень бакалавра информатики или инженерной дисциплины; (по желанию) аспирантура по различным программным или аппаратным системам

8%

Заработная плата

$ 77 550

Образование и обучение:

Степень бакалавра информатики или смежной области

-2% 2%

Заработная плата

$ 59 820

Образование и обучение:

Диплом младшего специалиста по электротехнике; (опционально) Сертификат испытаний электроэнергии

-2% 2%

Заработная плата

$ 61 580

Образование и обучение:

Степень бакалавра технических наук; (рекомендуется) Лицензия профессионального инженера

3% 7%

Заработная плата

$ 95 790

Образование и обучение:

Степень бакалавра технических наук; (рекомендуется) Лицензия профессионального инженера

5%

Заработная плата

$ 83 060

Образование и обучение:

Степень бакалавра или магистра машиностроения; инженерная лицензия

Источники: Бюро статистики труда, OnetOnline

.

Что зарабатывают другие инженеры?

Инженеры смежных специальностей также получают хорошую оплату за свое образование и обучение:

Заработная плата инженера-электрика и смежных профессий

‘\ «Субъект \»; \ «10-й процентиль \»; \ «Средняя зарплата \»; \ «90-й процентиль \» \ n \ «Инженеры-электрики \»; 56490; 87920; 136690 \ n \ «Аэрокосмические инженеры \»; 65450; 103720; 149120 \ n \ «Биомедицинские инженеры \»; 52600; 86960; 139450 \ n \ «Компьютерные инженеры \»; 63970; 100920; 150130 \ n \ «Инженеры-механики \»; 52030; 80580; 121530 ‘

Краткий обзор родственных профессий

Стать командой

Писатель, участвующий в программе

LearnHowToBecome.com — это сайт с рекламной поддержкой. Рекомендуемые или проверенные партнерские программы, а также все результаты поиска, поиска или соответствия школ предназначены для школ, которые нам компенсируют. Эта компенсация не влияет на рейтинг наших школ, справочники по ресурсам или другую независимую от редакции информацию, опубликованную на этом сайте.

Просмотрите программы, наиболее соответствующие вашим интересам, и сравните их по стоимости обучения, количеству зачисленных и другим важным для вас факторам.

простых схем — план урока, созданный учителем

Это расширение первого результата изучения того, что такое электричество и как оно производится, и его также можно рассматривать как домашнее задание, если в школе недостаточно времени.Он также будет включать тему письма убеждения, которое является темой письма в 4-м классе. Студенты будут смотреть еще один видеоролик BrainPOP под названием Current Electricity. Это видео заканчивается тем, что персонаж говорит «Мы все должны внести свой вклад в экономию электроэнергии, потому что …»

Студенты исследуют причины, по которым мы должны экономить электроэнергию. Они создадут короткий убедительный видеоролик о причинах, по которым нам нужно экономить электроэнергию.

Направления и оценка ниже:

Указания по электроснабжению. Убедительное видео:

Самостоятельно исследуете электричество и снимете убедительный видеоролик о том, почему мы должны его экономить.

Исследование энергосбережения.
Придумайте как минимум ТРИ причины, по которым нам нужно его сохранить.
Запишите себя в коротком видео, объясняющем эти три причины.
Загрузите свое видео в Schoology in Science / Magnetism and Electricity / Simple Circuits / Persuasive Video — Electricity Conservation

Ваша оценка будет следующей:

Убеждение

4- Вы включили более трех логических причин, по которым мы должны экономить электроэнергию.

3- Вы включили три логические причины, по которым мы должны экономить электроэнергию.

2- Вы включили две логические причины, по которым мы должны экономить электроэнергию.

1- Вы указали одну или несколько логических причин, по которым мы должны экономить электроэнергию.

Качество видео

4- Ваш голос был слышен, вы все время удерживали внимание аудитории.

3- Ваш голос можно было услышать, большую часть времени вы удерживали внимание аудитории.

2- Ваш голос обычно был слышен, вы несколько удерживали внимание аудитории.

1- Твой голос было плохо слышно, ты не удерживал внимание публики.

.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *