Что такое схема (по сравнению с другими диаграммами)?


34

В чем разница между схеме , на блок - схеме , на схеме подключения и разводки печатных плат ?

Почему инженеры хотят схему вместо электрической схемы?

Где Fritzing вписывается в это?


3
Как только вы поймете, почему нам нужны схемы, а не другие типы диаграмм, см. Также electronics.stackexchange.com/q/28251/4512 о том, как правильно рисовать схемы.
Олин Латроп

Ответы:


42

схема

А схематические показаны соединения в цепи таким образом , что является ясным и стандартизированы. Это способ сообщить другим инженерам, какие именно компоненты участвуют в цепи, а также как они соединены. Хорошая схема покажет имена и значения компонентов, а также предоставит метки для разделов или компонентов, чтобы помочь в достижении намеченной цели. Обратите внимание, как соединения на проводах (или «сетях») показаны с использованием точек, а не соединения показаны без точки.

схема

Блок-схема

А блок - схема показывает более высокий уровень (или организационный макет) функциональных блоков в цепи (или устройство, машина, или сбор из них). Он предназначен для отображения потока данных или организации между отдельными единицами функций. Блок-схема дает вам обзор взаимосвязанной природы сборочных узлов или компонентов.

Блок-схема

Схема подключения

Электрическая схема иногда полезно , чтобы проиллюстрировать , как схематически может быть реализован в виде прототипа или производственной среде. Правильная схема подключения будет маркировать и показать соединения таким образом , что предотвращает путаницу о том , как делается соединение. Как правило, они предназначены для конечных пользователей или установщиков. Они сосредоточены на соединениях, а не на компонентах .

Схема подключения

Макет печатной платы

Layout PCB является полученный дизайн от принятия схемы с конкретными компонентами и определить , как они будут физически выкладываться на печатной плате. Чтобы создать макет печатной платы, вы должны знать соединения компонентов, размеры компонентов (следы) и множество других свойств (таких как ток, частоты, излучения, отражения, зазоры высокого напряжения, соображения безопасности, производственные допуски и т. Д.) ,

Макет печатной платы

Fritzing

Fritzing - это популярная программа с открытым исходным кодом, предназначенная для создания прототипов электроники. Он использует визуальный подход, позволяющий подключать компоненты к Arduino с помощью виртуального макета, и даже предоставляет способы проектирования печатной платы. Его сила в легкости, с которой новые пользователи могут приблизиться к нему. Одним из основных рабочих представлений является виртуальный макет:

Фритзальная диаграмма

Однако, как вы можете видеть, может потребоваться много времени, чтобы точно сказать, как подключены компоненты, даже если вы очень хорошо знаете, как работают макетные соединения (как это делают большинство инженеров-электронщиков). Поскольку схема становится более сложной, визуализация становится более загроможденной.

Fritzing обеспечивает способ получения схемы:

Скрипучий скриншот

Обязательно используйте это для создания схемы, если вам нужно задать вопросы о вашей схеме. Это поможет другим быстро понять компоненты и соединения, связанные с вашим дизайном.

Прототип фото

Иногда фотография может помочь инженерам устранить неполадки в вашем дизайне. Особенно, если возникают проблемы с качеством, такие как надежность пайки, неправильные соединения, неправильная полярность и другие проблемы, которые могут быть обнаружены на фотографии. Тем не менее, следует понимать, что большинство фотографий не сразу полезны, и если ваш проект сложный, картинка сделает немного больше, чем демонстрация того, что вы потратили много времени и сил на свой проект! Подсказка: не полезно!

Макет сложной сборки

Изображения были получены с помощью поиска изображений в Интернете с лицензией, установленной как общественное достояние, или бесплатной для некоммерческого использования.


Почему мы предпочитаем схемы, так это то, что схемы содержат определенные идиомы. Например, дифференциальный входной каскад длиннохвостых пар можно нарисовать сотней различных способов, девяносто пять с половиной из которых не похожи на дифференциальный входной каскад длиннохвостых пар. Из ста схем подключения ни одна не скажет: «Я, очевидно, парная дифференциальная входная каска с длинными хвостами».
Каз

@Kaz Я разместил это в качестве ссылки, чтобы помочь новым пользователям понять различия между этими диаграммами. Я согласен, что расположение компонентов на схеме важно, но это, вероятно, лучше всего пропустить для предполагаемого базового уровня введения.
Джелтон


2
@Passerby Не совсем легко найти равные версии с помощью бесплатных изображений. Я получил Fritzing с идеей создавать свои собственные изображения вместо того, чтобы искать других, но у меня не было времени, чтобы действительно войти в это. Я допускаю предвзятость, потому что я предпочитаю схемы для передачи схем. (Я думаю, что многие другие члены сообщества с этим согласятся.) Не стесняйтесь приводить свой собственный ответ в виде диаграмм без предвзятости.
Джелтон

1
@Passerby: Схемы для системы в этой блок-схеме занимали бы много страниц (но все еще можно было бы использовать), а «схема соединений» для системы была бы непроницаемым гнездом для крыс. Это не перекос, направленный против Fritzing диаграмм, это реальность.
Бен Фойгт

4

Сравните яблоки с яблоками. Каждый тип диаграммы труднее читать, чем сложнее он становится, а не просто фризировать

Схема сравнения:

введите описание изображения здесь

Сопоставимые схемы подключения:

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Сопоставимая блок-схема:

введите описание изображения здесь

Сравнимые макеты печатных плат:

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь


2
На самом деле, изображения Джелтона были более последовательными по сложности схем, чем ваши. У него было примерно одинаковое количество и размер микросхем и гораздо меньше дискретных значений на схеме соединений. Хотя у вас такая же визуальная сложность, как у друг друга, но блок-схема намного НАМНОГО сложнее, и схема имеет гораздо больше задокументированных схем, чем остальные. Что в значительной степени важно.
Бен Фойгт

@BenVoigt, потому что единственная микросхема или прямая проводка совместима с драйвером Arduino + Quad Motor + двигатели + RTC + резервный аккумулятор + зуммер?
Прохожий

Думаю, я думал о подключении к Arduino как к разъему, а не ко всему Arduino. (Диаграмма Fritzing также не показывает топологию Arduino). На самом деле это, вероятно, должно быть приравнено к четырем различным разъемам на схеме ... так как диаграмма Fritzing действительно различает четыре разъема. Так что это добавило бы немного к схематической сложности. Все еще довольно близко. Схема будет представлять соединения с двигателями и зуммерами в виде двухконтактных разъемов, для которых двухпозиционные дискретные соединения являются хорошим дополнением.
Бен Фойгт

3

Вообще говоря, цель схемы - показать те аспекты чего-либо, которые наиболее актуальны для понимания, за счет изменения деталей, которые менее актуальны. Что касается электрических схем, то самое большое, что здесь пропущено, это точное представление о физической компоновке, но в схемах также могут отсутствовать определенные формы «обычной» проводки (в качестве распространенного исторического примера, если устройство имеет десять вакуумных трубок с нитями, соединенными последовательно, и нити не соединялись ни с чем, примечание о том, как нити были связаны, было бы более значимым, чем линии на схеме, соединяющие их вместе). Кроме того, схемы могут иногда указывать, что определенная подсхема должна повторяться некоторое количество раз, возможно, с небольшим изменением.

Интересно отметить, что, хотя «схемы» чаще всего используются в конструкциях электрических / электронных схем, те же принципы можно применять и в таких областях, как сантехника или даже картография. «Карты» современного метро функционально больше похожи на принципиальные схемы, чем на карты, уделяя больше внимания тому, как станции подключены, чем к их фактическому местоположению - инновация, которая дебютировала с картой Генри К. Бека 1931 года лондонского метро.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.