Esquemas eléctricos:comprensión de su relevancia en la construcción de circuitos

Antes de iniciar cualquier proyecto, lo ideal es trazar un plano, un anteproyecto. Lo vemos en proyectos de construcción, por ejemplo. De la misma manera, la construcción de cualquier circuito complejo, digamos un inversor o un transmisor de FM, necesita esquemas eléctricos.

Si no es nada, los esquemas le permiten ensamblar todos los componentes necesarios para el trabajo. Además, le permite visualizar cómo funciona el circuito antes de que cobre vida. En cualquier caso, los esquemas facilitan la replicación de cualquier circuito integrado existente. Aquí, discutimos todo lo que necesita saber sobre esquemas electrónicos.

1. ¿Qué es un esquema electrónico?

En primer lugar, un esquema es cualquier diagrama abstracto para mostrar cómo funciona un sistema. A menudo utiliza símbolos fácilmente reconocibles para ofrecer lo que representa cada parte del sistema.

De la misma manera, usamos esquemas cuando describimos diagramas eléctricos. Por lo tanto, llevándonos al término electroesquemático.

Contrariamente a la opinión popular, los electroesquemáticos son más que simples símbolos electrónicos. Es la base del diseño gráfico para ensamblar componentes electrónicos y construir un circuito más extenso.

La mayoría de las veces, es un diseño de papel completo con símbolos adhesivos preimpresos. Otras veces, es mejor diseñar este plano en una computadora. Algunos software útiles para ese propósito incluyen Altium Designer, Cadence Or CAD, Mentor PADS, Upverter y Zuken CADSTAR.

(Un esquema electrónico de una batería y un condensador)

https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Schematic_of_Battery_and_Capacitor.jpg

2. Diagrama esquemático frente a diagrama de circuito

, un diagrama esquemático es más sencillo que un diagrama de circuito. La idea principal es agrupar las partes del sistema en entradas y salidas. Sin embargo, muestra los componentes fundamentales necesarios para el circuito integrado. Estos incluyen resistencias, condensadores, transistores, etc.

Como resultado, el uso de un diagrama esquemático permite una fácil simulación y diseño del IC. Por lo tanto, es fácil aplicar leyes de corriente y voltaje como las de Ohm y Kirchoff. Un paquete de análisis de circuitos como SPICE es útil en esta etapa.

Por otro lado, un diagrama de circuito es más detallado. Revela todos los componentes activos y pasivos necesarios para el IC. Por ejemplo, las características complejas como las puertas lógicas, los circuitos integrados externos y los conectores están presentes en un diagrama de circuito.

Al final, los dos tipos de diagramas son los modelos CAD iniciales antes de avanzar a la fase de diseño de PCB.

(Un ejemplo de un diagrama de circuito típico). https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Circuit_diagram_7.jpg

3. Esquema de circuito frente a diagrama de bloques

La mayoría de las veces, las personas confunden esquemas de circuitos con diagramas de bloques. Sin embargo, no son lo mismo.

Un diagrama de bloques es un boceto básico que comienza con el diseño general de PCB. En otras palabras, un diagrama de bloques de circuito muestra cómo funciona el sistema desde un punto de vista realista. En cierto modo, es un diagrama semiesquemático, por así decirlo. Su enfoque no está en los componentes del circuito. En cambio, el diagrama de bloques muestra cómo el sistema maneja las señales de datos digitales y analógicas. No obstante, un diagrama de bloques puede involucrar componentes electrónicos si ayudan a explicar la funcionalidad del sistema.

Mientras tanto, el esquema del circuito divide el diagrama de bloques en partes más detalladas.

(Un ejemplo de un diagrama de bloques)

https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Theremin_block-diagram.svg

4. ¿Cómo se obtienen esquemas electrónicos?

Solo necesita seguir estos pocos pasos para comenzar.

Pasos a seguir

1. En primer lugar, seleccione un dispositivo electrónico de interés.
2. Luego, busque el número de identificación de la FCC etiquetado en el dispositivo. La mayoría de los dispositivos electrónicos, por defecto, cuentan con la certificación FCC. Esta certificación tiene la forma de un número de identificación único de la Comisión Federal de Comunicaciones de EE. UU. Sin embargo, es más común entre los dispositivos de transmisión de RF.
3. Después de obtener el ID de la FCC (búsquelo en la carcasa del dispositivo), inicie sesión en el sitio web https://www.fcc.gov/oet/ea/fccid/.
4. Una vez allí, ingrese el código de "solicitante" o "beneficiario". De manera predeterminada, este código proviene de los primeros tres caracteres de la identificación de la FCC. El resto es el Código del producto que consta de guiones y guiones.
5. Después de ingresar el código, haga clic en buscar.
6. En este punto, aparece una lista emergente de solicitudes enviadas relacionadas con ese dispositivo.
7. Haga clic en las opciones para ver más detalles. Por lo tanto, toda la información sobre el dispositivo debería estar disponible para su descarga en formato PDF. Estos incluyen fotos internas, fotos exteriores, informes de prueba e incluso la aplicación de carta de presentación original del dispositivo.
8. Sin embargo, la información y los documentos específicos no están disponibles en el sitio web de la FCC algunas veces. Esta falta de disponibilidad es el resultado de que ciertos proveedores retienen esta información como confidencial.
9. En esta etapa, tiene todos los esquemas y datos necesarios para una verdadera aventura de circuito de bricolaje.

5. Algunos símbolos electroesquemáticos

Se encuentran algunos símbolos gráficos en casi cualquier diagrama de circuito electrónico.

R =Resistencia.

(Símbolos de una resistencia, una resistencia/reóstato variable y un potenciómetro).

https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Resistor,_Rheostat_(variable_resistor),_and_Potentiometer_symbols.SVG

C =Condensador.

(Símbolos de capacitores con uno de ellos mostrando polaridad)

https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Condensador-simbolos.svg

D =Diodo.

(Símbolo electrónico de un diodo con los puntos 1 y 2 mostrando el ánodo y el cátodo, respectivamente)

https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Electronic_Symbol_of_Diode.png

L =Inductor.

(Diferentes tipos de símbolos de inductores).

https://commons.m.wikimedia.org/wiki/File:Inductor_Symbols.jpg

Otros componentes electrónicos incluyen:

• T =Transformador.
• F =Fusible.
• P =Conector.
• U =Circuito Integrado.
• H =Hardware.
• Q =Transistor.
• Y =Cristal.
• BT =Batería.
• J =Conector
• K =Relé.
• S o SW =Cambiar.

6. Algunos esquemas eléctricos simples

A continuación se muestran algunos proyectos que vale la pena probar usando esquemas eléctricos.

BA1404 Transmisor FM estéreo HI-FI

Aunque este transmisor FM requiere muchos ajustes y pruebas para obtener el resultado deseado, el objetivo es sencillo. Las pruebas esquemáticas son diseños de transmisores FM BA1404 existentes para comparar sus rendimientos y debilidades. Eventualmente, el nuevo método produce una calidad de sonido mejorada, una frecuencia estable y un rango de transmisión.

Para obtener ayuda, vea el siguiente video sobre la construcción de un transmisor de FM.

https://youtu.be/wslmnYMsalc

Transmisor estéreo PLL BH1417

El esquema de este dispositivo, en particular, incluye muchas características en un paquete pequeño. Por ejemplo, hay un codificador estéreo, un filtro de paso bajo, un limitador, un transmisor de frecuencia sólida PLL, un búfer de salida de RF, etc.

Transmisor FM para teléfono

Este dispositivo es para conectar una línea telefónica a una banda FM. Le permite enviar una conversación telefónica a través de la banda FM utilizando el auricular del teléfono. Para ello, sintoniza las señales transmitidas con el receptor de FM.

Una característica única de este circuito es que no necesita batería. Además, utiliza un indicador LED cuando está en modo "On Air" y un interruptor para controlar el transmisor.

Transmisor FM de un solo chip

Este chip transmisor de FM es útil para vincular su reproductor de música a una radio portátil. Por ejemplo, le permite reproducir la misma música en su sistema de sonido en su radio móvil mientras viaja. Curiosamente, funciona solo con un suministro de voltaje de 3-5 V.

Conclusión

En resumen, los esquemas eléctricos son los componentes básicos de cualquier circuito o IC más grande. Independientemente del gráfico utilizado, todos utilizan símbolos gráficos únicos para cada componente y sus conexiones. El diseño final de PCB, en la mayoría de los casos, comienza con un diagrama de bloques antes de avanzar a un esquema o diagrama de circuito.

Como referencia, hemos citado algunos ejemplos de esquemas de circuitos electrónicos anteriores. No obstante, contacta con nuestro equipo si aún necesitas asistencia profesional en proyectos personales similares.