Процесс превращения схемы в функционирующее устройство наиболее актуален для начинающего (да и не только) радиолюбителя. Информации на эту тему много, но судя по тому что об этом приходится довольно часто рассказывать, эта тема очень актуальна. Потому я и решил написать несколько небольших заметок. В дальнейшем, вероятнее всего, появятся более развернутые статьи на эту тему. А пока постараюсь обойтись без лишней воды, только суть и фотографии.
На самом деле способов изготовления устройств очень много, от самых известных типа ЛУТ и до экзотических типа электроэрозионного способа изготовления плат. Я же затрону самые известные из них.
Мы начнем с самого простого способа, в котором не понадобится ничего кроме радиодеталей, а закончим вполне качественной платой с паяльной маской и шелкографией.
Если вам интересно такое развитие событий, то добро пожаловать.
В качестве устройства выберем что-то не очень сложное. Думаю, классический мультивибратор вполне подойдет.
Рис.1 Схема Для настоящих начинающих.Мультивибратор — это не «гы-гы», а всего лишь генератор импульсов, который в нашем случае будет попеременно мигать светодиодами.
У нас все готово, тогда начинаем.
И первый вариант — навесной монтаж.
Как видно из названия, все элементы устройства находятся на весу, и в самом простейшем случае, несущей конструкцией являются выводы радиодеталей.
И сразу совет для начинающего радиолюбителя: сборка любого устройства начинается с подбора комплектующих и подготовки рабочего места.
Очень неприятна ситуация, когда приходится в куче хлама искать нужную деталь или инструмент. Это раздражает и отвлекает, старайтесь этого избегать.
Схема есть, детали подготовлены, из инструментов нам понадобятся только кусачки и пинцет. Можно приступать к сборке. Сборка все же подразумевает начальные знания в области электроники, а значит с полярностью резисторов вы не напутаете, а вот цоколевку транзистора на схеме разместить можно, это поможет при сборке.
Очень удобным помощником является, так называемая «третья рука», с ней пайка проходит заметно веселее.
Собранное устройство не смотря на свой «несерьезный» вид вполне работоспособно.
- Способ прост, и не требует каких-либо дополнительных материалов.
- Позволяет довольно быстро оценить работоспособность схемы.
- Подходит для освоения навыков пайки.
- Низкая механическая прочность собранной конструкции.
- Не особо подходит для устройств серьезнее мигалки. Да, встречаются шедевры навесного монтажа, но это уже при должном опыте и любви к искусству.
Следующий способ чем-то похож на навесной монтаж, но в качестве основы устройства используется плотный картон. Перед сборкой чертим расположение деталей на листе бумаги.
Давным-давно, когда паяльники были большими, эта увлекательная процедура делалась при помощи листа в клетку, простого карандаша и стирательной резинки. Сейчас же можно воспользоваться одной из программ для трассировки печатных плат (DipTrace, SprintLayout и т.п.).
Дорожки рисовать пока рано, а вот расположить элементы и распечатать заготовку уже можно. После чего наклеиваем распечатанную заготовку на картон и вырезаем по периметру.
Для чего это нужно? Прокалываем иголкой отверстия под выводы деталей, и в результате все выглядит ровно, красиво, и расположено на своих местах. Да еще и бонусом на нашей «плате» получается, так называемая, шелкография с обозначением элементов. Такую конструкцию собирать гораздо проще.
Собственно, именно с расположения элементов начинается создание настоящей платы, к чему мы еще вернемся, так что этот навык пригодится. А пока паяем наш девайс. Если не хотите чтобы следы флюса образовали малоприятные пятна картоне, можете подкладывать под выводы тот же картон.
Токоведущими дорожками как и прежде являются выводы деталей.
Полностью собранное устройство. Как можно заметить, оно уже больше похоже на настоящее. А ведь все только начинается…
- Метод по прежнему прост, требуется лишь картон, который обычно есть под рукой.
- Вполне презентабельный вид, особенно когда речь идет о макетировании.
- Прочность по прежнему довольно низкая. Например, если устройство попадет под дождь и картон размокнет, оно автоматически перейдет в разряд навесного монтажа.
Эти способы были представлены больше для ознакомления. Впрочем, это вовсе не значит что ими нельзя пользоваться. Существует масса ситуаций, когда такие способы будут вполне к месту. В следующей части рассмотрим материал, из которого изготавливаются настоящие печатные платы — фольгированный стеклотекстолит. И не просто рассмотрим, а попробуем на нем собрать нашу мигалку.
Монтаж распределительного щита: сборка, установка, подключение
Внутренняя сеть электроснабжения квартиры или дома — это сложная система, включающая разнообразные элементы. Она состоит не только из электрических проводов, кабелей, розеток и включателей.
Самой важной частью всего комплекса электропроводки является электрический распределительный щиток, внутри которого находятся защитные устройства, автоматические пакетные выключатели, приборы учета и другое необходимое оборудование. Именно в электрощите сосредоточены все узлы управления внутреннего электроснабжением частного дома, квартиры или дачи.
Давно прошли те времена, когда на дом или квартиру устанавливался один счетчик учета электричества, пробки-предохранители и никакого дополнительного оборудования. В настоящее время потребление электроэнергии возросло в несколько раз, по сравнению с тем, что было лет 30 тому назад.
Насыщенность частных владений мощной электрической техникой очень высока. Одни микроволновые печи и электрические чайники имеют мощность до 2 кВт. А сколько электроэнергии потребляют современные стиральные машины, кондиционеры и компьютеры?
Вместе с многократным увеличением потребления электроэнергии полностью изменились и требования, предъявляемые к внутренней электрической проводке и оборудованию. Современные электрощиты прочно заняли свое место в частных домах и квартирах. Их корпуса могут быть изготовлены как из металла, так и из полимерных материалов, встроенного или навесного исполнения.
Самостоятельно выполнить сборку и монтаж этих главных элементов сети электроснабжения можно только в том случае, если вы обладаете элементарными знаниями в области электромонтажных работ. В противном случае следует обращаться к специалистам.
Подготовка к монтажу распределительного щитка
Монтаж и сборка электрического щитка — это заключительный этап создания всей внутренней системы электроснабжения частного дома, квартиры или другого объекта недвижимости. После выполнения работ по подключению строения к общим электрическим сетям и монтажу внутренней проводки, можно приступать к установке корпуса распределительного щитка и сборке его внутреннего оснащения.
Начинать эту процедуру необходимо с составления принципиальной схемы электрощита, при этом следует учесть нижеперечисленные факторы.
- Вид внутренней разводки проводов: «звезда» или «шлейф», в распределительных коробах или по смешанному варианту. Тип внутренней электрической разводки определяет количество проводов, подходящих к распределительному щиту. Их может быть до нескольких десятков. От это показателя зависит какое электрооборудование необходимо разместить в щитке, его количество и технические характеристики.
- Общая мощность всех электроприборов: определяется суммой номинальных показателей по каждому прибору. Также этот общий показатель необходимо разбить по зонам потребления от каждой заведенной в щиток линии внутренней проводки. Это необходимо для подбора автоматов и других комплектующих по максимальному току нагрузки.
- Учет всех возможных вариантов нагрузки: подключение дополнительных электроприборов, одновременное включение всей техники и так далее. Вернее всего, такой расчет уже был выполнен при монтаже внутренней проводки, но желательно продублировать его. Все автоматы и другое электрооборудование необходимо приобретать с запасом по мощности.
- Определение видов электроприборов на объекте: многие электроприборы требуют установки дополнительного оборудования. Например, работу стиральной машинки необходимо обезопасить установкой УЗО (устройство защитного отключения). Это обеспечит надежную защиту человека от поражения электрическим током в случае замыкания фазы на корпус электроприбора.
После разработки принципиальной схемы электрощита, приобретения всех необходимых комплектующих и материалов приступаем к выбору корпуса устройства и его монтажу.
Выбор и монтаж корпуса распределительного щитка
Следует сразу сказать, что сборку распределительного щита можно осуществлять двумя способами: стендовым или навесным. Первый метод предполагает монтаж корпуса щитка с предварительно установленными и соединенными по схеме модульными устройствами, ну а второй наоборот.
Принципиальной разницы между этими двумя способами нет — меняется только последовательность операций сборки и установки. Мы рассмотрим второй метод, при котором сначала монтируется корпус распределительного щитка, а затем выполняется установка модульных устройств, подключение к внутренней проводке и внешнему кабелю.
По виду корпуса щитков делятся на встраиваемые и навесные. Не будем расписывать достоинства и преимущества этих двух видов, только скажем, что в каждом конкретном случае необходимо выбирать оптимальный вариант.
Навесной корпус прост в монтаже, а утапливаемый компактен, но его сложнее установить.
Итак, выбор за вами! Размер корпуса зависит от количества модульных устройств и другого оборудования, которые необходимо установить в него.
Вот и все! Выбор сделан, корпус распределительного щита установлен в необходимом месте, в него заведен подающий кабель и провода внутренней разводки – пора приступать к сборке!
Укладка внешних кабелей и проводов
Эта операция одна из самых важных! Повреждать изоляционный слой кабельных отводов недопустимо. Рекомендуется приобрести специальный инструмент для зачистки поясной изоляции. Высоки требования и к снятию изоляции с жил.
Эта операция выполняется с использованием стриппера, по-другому шкуродера. Запрещено плавить изоляцию, снимать ее ножом или пассатижами.
Все эти условия необходимо соблюдать неукоснительно, для исключения негативных последствий в виде коротких замыканий и других аварийных ситуаций.
Важно! Металлические жилы со снятой изоляций не должны иметь повреждений. В противном случае в процессе монтажа они просто сломаются или получат внутренние повреждения, которые приведут в дальнейшем к непредсказуемым последствиям.
Техника укладки внешнего кабеля и проводов внутренней проводки в распределительном щитке достаточно проста. Поясная изоляция удаляется почти практически полностью.
Она должна присутствовать только в месте прокладки кабеля через корпус щитка, плюс еще несколько сантиметров. Жилы пропускаются под рейки для монтажа модульных устройств и подводятся к месту назначения.
Ноль и защита к общим колодкам, а фаза к определенным группам модульных устройств.
Внимание! Длина жил кабелей и проводов, входящих в распределительный щит, должна быть выбрана с запасом на случай перекомпоновки модульных устройств или других непредвиденных работ.
После укладки кабелей и проводов внутренней разводки можно приступать к монтажу модульных устройств и другого оборудование, если оно предусмотрено принципиальной схемой.
Установка электрооборудования в распределительный щит
Не существует каких-либо стандартов, регламентирующих место установки модульных устройств в электрических щитках. Правило монтажа одно: схема размещения оборудования должна быть понятна как другим мастерам, так и пользователям. Входной автомат, блок общей защиты и измерительных приборов желательно разместить в верхнем ряду. Ниже расположить часто используемые модули.
Такое расположение элементов щита позволяет подключать вводный блок к верхним зажимам, а распределение напряжения по линиям производится с нижних зажимов.
Внимание! Модульные устройства и другое оборудование в электрощите можно устанавливать в любой последовательности, главное чтобы они были правильно соединены между собой. Однако намного удобнее, если расположение оборудования соответствует последовательности, обозначенной на принципиальной схеме.
Все внутреннее оборудование электрощита устанавливается на специальные DIN-рейки, которые чаще всего уже установлены в корпусе. Большинство производителей щитового оборудования комплектуют свою продукцию различными полезными дополнениями.
Кроме DIN-реек, в этот перечень входят различные фиксаторы проводов и кабелей, уплотнители вводов, фальшпанели, а также специальные выкатывающиеся рамки для облегчения монтажа оборудования.
Можно сказать что любой корпус распределительного щита изначально оснащен всем необходимым для установки модулей и других устройств.
Но ближе к теме! Мы уже определились где устанавливать основные группы модульных устройств. Верхнюю часть занимает входная группа, далее следуют часто используемые модули. К ним относятся УЗО группового вида.
Как правило, на каждую розеточную линию устанавливается по одному УЗО и дополнительно для ванной и кухни. Такая защита по току вместе с автоматами позволяет отказаться от установки дифференциальных автоматов.
Если говорить об автоматических выключателей, то первыми устанавливаются модули для защиты осветительных линий, далее розеточных и специально выделенных: для бойлера, стиральной машины и так далее.
Устанавливать автоматические выключатели, УЗО и другое оборудование на DIN-рейки очень просто. Модульное устройство вставляется на рейку до характерного щелчка, других операций выполнять не потребуется, так как оно надежно зафиксируется.
Для демонтажа или смещения оборудования достаточно отжать отверткой ушко модуля — устройство легко снимется с крепежной планки. Если в распределительном щитке необходимо установить прибор учета электроэнергии, он также устанавливается на DIN-рейку. Ну вот и все о монтаже оборудования в электрощите! Пора переходить к соединению элементов согласно принципиальной схеме.
Соединение внутреннего оборудования электрощита
Техника внутри распределительного щита установлена, остается только выполнить соединение всех модулей и других приборов согласно принципиальной схеме, правильно и без создания запутанной паутины. Сразу следует сказать, что к одной клемме можно подключить одну жилу.
Если необходимо объединить несколько проводников, их следует обжать в гильзовом наконечнике и закрыть концы термоусадочной насадкой. Второе правило: для всех модульных устройств, чаще всего, безразлично к каким клеммам подводится напряжение, а с каких снимается.
Это позволяет упростить коммутацию.
Если монтаж ведется в предварительно установленном на место щите, то в первую очередь подключаются отходящие линии проводов. Их необходимо пропустить под DIN-рейками и подвести к точке подключения.
Излишки проводов следует прятать между задней стенкой и модульными устройствами. Жилы в обязательном порядке объединяются в шлейфы полимерными стяжками. Отдельно пакуются в пучок нулевые и заземляющие провода, так как у них разные маршруты разводки.
Фазы объединяются рядами и вертикально подводятся к рейке, где распускаются по сторонам.
Один ряд модульных устройств удобнее подключать с помощью специальной соединительной гребенки. Они существуют в двух исполнениях: однорядные и трехрядные. Если модуль необходимо подключить к другому источнику, до достаточно удалить контакт гребенки кусачками.
Использование таких простых деталей позволяет упростить монтаж распределительного щита. После соединения всех элементов электрощита следует проверить правильность их подключения.
Все! Все работы выполнены, можно вводить распределительный электрический щит в эксплуатацию.
Заключение
В заключение хочется дать несколько общих рекомендаций по сборке и монтажу распределительного щита в частном доме, квартире или на даче. Они помогут избежать распространенных ошибок, совершаемых при самостоятельной сборке электрощитового оборудования.
- Корпус для распределительного щита нужно приобретать немного большего размера, чем требуется для установки оборудования. Это позволить установить дополнительные приборы и модульные устройства, если в этом возникнет необходимость при увеличении количества обслуживаемых электроприборов. Лишнее пространство внутри щита никогда не помешает.
- Не стоит защищать группу электроприборов, имеющих различное назначение, одним-единственным УЗО или дифференциальным выключателем. Такая схема подключения, например, отключит компьютер при пробое фена в ванной комнате, что создаст определенные неудобства для потребителя. Лучше обеспечить зональную защиту по току — отдельно для ванной, кухни и так далее.
- Правила энергонадзора гласят, что нельзя устанавливать УЗО перед автоматом, оно должно быть размещено после него. Механическое УЗО лучше электронного, оно не вызывает ложных срабатываний и более надежное. Лучше всего устанавливать это устройство на каждую зону после автомата.
- При сборке электрощитов следует использовать дополнительные расходники, такие как колодки с отверстиями (по-другому шины) для объединения нулевых и заземляющих проводников. Размещать их следует по краям, чтобы не закрывать рабочую лицевую панель.
Монтаж и сборка распределительного щита в частном доме, квартире или на даче не требует оформления каких-либо разрешительных документов, но следует соблюдать общие правила электромонтажных работ.
Независимо от того, кто выполняет эти работы, вы лично или нанятый опытный электрик, необходимо руководствоваться соответствующими стандартами нормами ПЭУ (правила устройства электроустановок).
если монтаж электрощита ведется в рамках первичного подключения дома, квартиры или дачи к сетям электроснабжения, то проверка правильности монтажа со стороны энергоснабжающей организации гарантировано!
К тому же следует учитывать, что МЧС, в лице пожарных инспекторов, может выписать предписание на устранение недостатков, в случае несоответствия электрощита нормам противопожарной безопасности.
Поэтому, если вы не уверены в своих силах, откажитесь от самостоятельной сборки распределительного щитка и пригласите профессионального электрика! Это позволит избежать не только конфликта с контролирующими структурами, но и более серьезных последствий: поражения человека электрическим током или пожара!
Видео по теме
Урок — лекция "Поколения ЭВМ"
- Тема: «Поколения ЭВМ»
- Задание: изучите представленный ниже
теоретический материал и заполните в конспекте таблицу: - Таблица
«ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ»
| Поколение | Период | Элементная база | Быстродействие (скорость) | Устройства ввода-вывода | Программное обеспечение | Примеры ЭВМ (названия) |
| I | ||||||
| II | ||||||
| III | ||||||
| IV |
- Под поколением ЭВМ понимают все типы и
модели вычислительных машин, разработанные различными конструкторскими
коллективами, но построенные на одних и тех же научных и технических принципах. - Что же является определяющим признаком при
отнесении ЭВМ к тому или иному поколению? - Это, прежде всего:
элементная база, т. е из каких в основном
элементов они построены.
важнейшие характеристики: быстродействие,
объем оперативной памяти, программное обеспечение, устройства ввода-вывода.
Деление ЭВМ на поколения условное. Существует
немало моделей, которые по одним признакам относятся к одному, а по другим – к
другому поколению.
- I поколение ЭВМ – ЭВМ, сконструированные
в 1945 – 1955 гг. - Характерные черты первого поколения.
- Элементная база – электронно-вакуумные
лампы. - Соединение элементов – навесной монтаж
проводами.
Габариты – ЭВМ выполнена в виде громадных
шкафов. Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами,
которые могли приобрести крупные корпорации и правительства. Лампы потребляли
большое количество электроэнергии и выделяли много тепла.
Быстродействие – 10-20 тыс. операций в
секунду.
Эксплуатация – сложная из-за частого выхода
из строя электронно-вакуумных ламп.
Программирование – машинные коды. При этом надо знать все команды машины, двоичное представление,
архитектуру ЭВМ. В основном были заняты математики – программисты. Обслуживание
ЭВМ требовало от персонала высокого профессионализма.
Оперативная память – до 2 Кбайт.
Данные вводились и выводились с помощью
перфокарт, перфолент.
40-е годы XX в. считаются годами бурного
прогресса научных и технических новшеств.
Первая ЭВМ «ЭНИАК»
(цифровой интегратор и вычислитель) была создана в США после второй мировой
войны в 1946 году. В группу создателей этой ЭВМ входил один из самых выдающихся
ученых XX в. Джон фон Нейман.
Принципиальное описание устройств и работы
компьютера принято называть архитектурой ЭВМ. Согласно принципам Неймана
построение и функционирование универсальных программируемых вычислительных
машин ЭВМ образует три главных компонента: арифметическое устройство,
устройство ввода-вывода, память для хранения данных и программ.
Развитие ЭВМ в СССР связано с именем
академика Сергея Алексеевича Лебедева, под руководством
которого были созданы: в 1951 году в Киеве МЭСМ (малая
электронно-счетная машина) и 1953 году в Москве БЭСМ (быстродействующая
электронно-счетная машина).
Приемка Государственной комиссией МЭСМ –
первая электронная счетная машина в континентальной Европе с хранимой в памяти
программой.
Быстродействие более 100 операций в секунду.
Первоначально машина была 16-разрядной, но затем разрядность была увеличена до
20. Пробный пуск машины МЭСМ состоялся 6 ноября 1950 года, решалась задача Y''
+ Y = 0; Y(0) = 0; Y() = 0;
Первые задачи были решены в 1951 году, 4-го
января: вычисление суммы нечетного ряда факториала числа; возведение в степень.
Регулярная эксплуатация началась 25.12.1951 года.
.
Первые ЭВМ были слишком дорогими, громоздкими
и потому не имели массового применения: они использовались только в крупных
научных центрах, в космосе, обороне, в метеорологии.
ЭВМ первого поколенияпоявились в 50-х годах XX
столетия, изготовлялись на основе вакуумных электроламп.
Эти ЭВМ размещались в
нескольких больших металлических шкафах, занимавших целые залы и требовавшие
сложнейшей системы охлаждения.
Программы для ЭВМ первого поколения составлялись
в машинных кодах – в виде длинных последовательностей двоичных чисел. Главным
образом эти ЭВМ использовались для инженерных и научных расчетов.
- II поколение ЭВМ – ЭВМ,
сконструированные в 1955 — 1965 гг. - К этому времени был сконструирован
транзистор. - 1 транзистор заменял 40 электронных ламп, был
намного дешевле и надежнее. - Характерные черты второго поколения.
- Элементная база – транзисторы (полупроводниковые
элементы).
Соединение элементов – печатные платы и
навесной монтаж. Печатные платы представляли собой пластины из изолирующего
материала, на который наносился токопроводящий материал. Для крепления транзисторов
имелись специальные гнезда.
Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных
стоек, чуть выше человеческого роста, но для размещения требовался специальный
машинный зал.
Быстродействие – 100 – 500 тыс. операций
в секунду.
- Эксплуатация – вычислительные центры со специальным
штатом обслуживающего персонала, появилась новая специальность – оператор ЭВМ. - Программное обеспечение – появление
первых языков программирования. - Оперативная память – 2 – 32 Кбайт.
Введен принцип разделения времени –
совмещение во времени работы разных устройств, например, одновременно с
процессором работает устройство ввода-вывода с магнитной ленты. Принцип
управления стал микропрограммным и в ЭВМ возникла необходимость наличия
постоянной памяти, в ячейках которой присутствуют коды, соответствующие
управляющим сигналам.
Данные вводились и выводились с помощью
перфокарт, перфолент, магнитных лент.
Недостаток – несовместимость программного
обеспечения.
Пример ЭВМ II поколения: БЭСМ – 6, созданная С. Лебедевым. Эта машина считалась по
всем параметрам лучшей в мире и выполняла до 1 млн опер/сек.
ЭВМ второго поколения появились в 60х годах. В
этих машинах логические элементы реализовывались на базе полупроводниковых
приборов – транзисторов. Это позволило увеличить надежность машин, сократить их
размеры и потребление электроэнергии. Тем самым открылся путь для серийного
производства ЭВМ
В составе ЭВМ второго поколения появились
печатающие устройства для вывода телетайпа, телетайпы для ввода, магнитные
накопители для хранения информации (магнитные ленты). Диалог человека с машиной
стал более естественным благодаря появлению языков программирования высокого
уровня: Фортран, Алгол, Бейсик и др. Начали создаваться первые
автоматизированные системы на базе ЭВМ.
Технологический процесс производства
микропроцессоров неразрывно связан с эволюцией и постоянным усовершенствованием
транзистора. Революционная роль транзистора – в его малых размерах.
Объединение
большого числа таких транзисторов на текстолитовой плате позволило создавать
отдельные узлы и даже целые устройства. Применение транзисторов позволило
уменьшить габариты ЭВМ и увеличить их вычислительную мощность.
Однако габариты
ЭВМ на транзисторах всё же оставались очень большими для их широкого
применения. Но ведь с точки зрения технологического процесса нет особой разницы,
делать ли один транзистор на подложке или сразу много.
Изготовив достаточное
количество транзисторов на одной подложке, остается один шаг до превращения
нескольких транзисторов в интегральную микросхему – соединить определённым
образом полученные транзисторы.
III поколение ЭВМ – ЭВМ,
сконструированные в 1965 – 1975 гг.
1958 г. – Джек Килби и
Роберт Нойс, независимо друг от друга, изобретают интегральную схему (ИС).
1961 г. – в продажу
поступила первая, выполненная на пластине кремния, интегральная схема.
1965 г. – начат выпуск
семейства машин третьего поколения IBM-360 (США). Модели имели единую систему
команд и отличались друг от друга объемом оперативной памяти и производительностью.
1967 г. – начат выпуск
БЭСМ — 6 (1 млн. операций в 1 с) и “Эльбрус” (10 млн. операций в 1 с)
1969 г. — фирма IBM
разделила понятия аппаратных средств (hardware) и программные средства (software).
Фирма начала продавать программное обеспечение отдельно от железа, положив
начало индустрии программного обеспечения.
29 октября 1969 года – проверка работы самой
первой глобальной военной компьютерной сети ARPANet, связывающей
исследовательские лаборатории на территории США
29 октября — день рождения Интернет.
1971 г. – создание
первого микропроцессора фирмой Intel. На 1 кристалле сформировали 2250
транзисторов.
- Характерные черты третьего поколения.
- Элементная база – интегральные схемы.
- Соединение элементов – печатные платы.
- Габариты – ЭВМ выполнена в виде однотипных
стоек.
Быстродействие –1-10 млн. операций в
секунду.
- Эксплуатация – вычислительные центры,
дисплейные классы, новая специальность — системный программист. - В качестве устройств ввода и вывода появляются
терминалы (мониторы) и клавиатуры, что явилось огромным преимуществом III
поколения. - Программное обеспечение — появление
операционных систем. - Оперативная память – 64 Кбайт.
- Введен принцип разделения времени, принцип
микропрограммного управления, принцип модульности – ЭВМ состоит из набора
модулей: конструктивно и функционально законченных блоков в стандартном исполнении,
принцип магистральности – способ связи всех модулей ЭВМ, входные и выходные
устройства соединены одинаковыми проводами – шинами, появление магнитных
дисков, дисплеев, графопостроителей. - Пример ЭВМ III поколения: ЕС ЭВМ (ЭВМ единой системы)
ЭВМ третьего поколения появились в 70-х годах.
Их основу составляли интегральные схемы. Благодаря этому уменьшились размеры,
потребление электроэнергии и стоимость компьютеров. Происходят существенные
изменения в архитектуре ЭВМ: появилась возможность выполнять одновременно
несколько программ на одной машине. Такой режим работы называется
мультипрограммным (многопрограммным) режимом.
В составе ЭВМ третьего поколения были включены
удобные устройства ввода-вывода, дисплей на основе электронно-лучевых трубок,
накопители информации на магнитных лентах и дисках, графопостроители, т.д.
К
работе с этими ЭВМ стали подключаться широкий круг специалистов, машины появились
в институтах и университетах.
Начали создаваться операционные системы, базы
данных, языки системы «искусственного интеллекта», стали внедряться системы
автоматизированного проектирования.
С появлением микропроцессоров эволюция
транзисторов, из которых, собственно, и состоит любая микросхема, не
остановилась. Продолжается борьба за чистоту исходных кремниевых пластин.
IV поколение ЭВМ – ЭВМ,
сконструированные начиная с 1975 г. — до наших дней.
1975 г. – IBM первой
начинает промышленное производство лазерных принтеров.
1976 г. – фирма IBM создает первый струйный
принтер.
1976 г. – создание первой ПЭВМ
Молодые американцы Стив Джобс и Стив Возняк
организовали предприятие по изготовлению персональных компьютеров
«Apple» («Яблоко»), предназначенных для большого круга
непрофессиональных пользователей. Продавался Apple 1 по весьма интересной цене
— 666,66 доллара. За десять месяцев удалось реализовать около двухсот
комплектов.
1976 г. — появилась первая дискета диаметром 5,25 дюйма. Говорят, что ее размеры соответствуют размерам салфеток для коктейля,
которыми пользовались разработчики, обсуждавшие детали нового проекта в одном
из бостонских баров.
1982 г.- фирма IBM приступила к выпуску
компьютеров IBM РС с процессором Intel 8088, в котором были заложены принципы
открытой архитектуры, благодаря которому каждый компьютер может собираться как
из кубиков, с учетом имеющихся средств и с возможностью последующих замен
блоков и добавления новых.
1988 г. – был создан первый вирус-“червь”,
поражающий электронную почту.
1993 г. — выпуск компьютеров IBM РС с
процессором Pentium.
- Характерные черты четвертого
поколения. - Элементная база – большие и супер
большие интегральные схемы (БИС и СБИС), то есть микропроцессоры. - Соединение элементов – печатные платы.
- Габариты – компактные ЭВМ, ноутбуки.
Быстродействие – более 100 млн. операций
в секунду.
- Эксплуатация – многопроцессорные и
многомашинные комплексы, любые пользователи ЭВМ. - Программное обеспечение – графические
операционные системы. - Оперативная память – 2 -5 Мбайт.
- Телекоммуникационная обработка данных,
объединение в компьютерные сети. - Примеры ЭВМ IV поколения: мини и микро ЭВМ, персональный компьютер.
На рубеже 80-х годов были созданы и выпущены в
массовое производство ЭВМ четвертого поколения. Элементарной базой этих ЭВМ
стали микропроцессоры – сверхбольшие интегральные микросхемы, которые
способны выполнять функции основного блока компьютера – процессора. Их можно
сравнить с миниатюрным мозгом, работающего по программе заложенной в его
памяти.
Соединив микропроцессор с устройствами ввода-вывода, внешней памяти,
получили новый тип компьютера – микро-ЭВМ, габариты которых позволяют устанавливать
их на любом рабочем месте.
В составе этих ЭВМ включаются удобные средства
накопления информации (магнитные и оптические), ввода и вывода информации:
компактные печатающие устройства, мышь, джойстик, удобная клавиатура, цветные
графические мониторы, т.д.
- Наиболее яркими представителями ЭВМ
четвертого поколения служат персональные компьютеры. Сущность персонального
ПК можно сформулировать так: - ПК – микроЭВМ с «дружественным» к пользователю
аппаратным и программным обеспечением. - Десятки миллионов персональных ЭВМ,
установленных в службах сервиса и управления, на производстве и в образовании,
требуют овладения компьютерной грамотности от всего населения.
Появление и распространение ПК по своему значению
для общественного развития сопоставимо с появлением книгопечатания. Именно ПК
сделали компьютерную грамотность массовым явлением. С развитием этого типа
машин появилось понятие «информационные технологии», без которых уже нельзя
обойтись в большинстве областей деятельности человека.
Есть и другая линия в развитии ЭВМ четвертого
поколения – это суперЭВМ. Машины этого класса имеют быстродействие сотни
миллионов и миллиарды операций в секунду.
Поможем написать учебную работу
Работа добавлена на сайт samzan.net: 2015-07-05
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой — мы готовы помочь.
- История развития ЭВМ. Поколения ЭВМ, элементная база, производительность, области применения.
1 поколение ЭВМ. Элементная база — электронно-вакуумные лампы.
Соединение элементов – навесной монтаж проводами. Габариты — ЭВМ выполнена в виде громадных шкафов. Быстродействие — 10-20 тысяч операций в секунду. Оперативная память — до 2 Кбайт. Ввод и вывод данных с помощью перфокарт или перфолент. Программирование — машинные коды. Применение — военные нужды, научные вычисления.
2 поколение ЭВМ. Элементная база — полупроводниковые элементы (транзисторы). Соединение элементов — печатные платы и навесной монтаж. Габариты — ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек. Быстродействие — 100 — 500 тысяч операций в секунду.
Программирование — алгоритмические языки, появление ОС. Оперативная память — 2 — 32 килобайт. Введён принцип разделения времени. Введён принцип микропрограммного управления. Несовместимость программного обеспечения между разными ЭВМ.
Применение — крупные предприятия, наука.
3 поколение ЭВМ. Элементная база — интегральные схемы. Соединение элементов — печатные платы. Габариты — ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек. Быстродействие — 1 — 10 миллионов операций операций в секунду. Программирование — алгоритмические языки, ОС.
Оперативная память — 64 килобайт. Применяется принцип разделения времени, принцип модульности. принцип микропрограммного управления, принцип магистральности. Появление магнитных дисков, дисплеев, графопостроителей. Применение — широкое, для прикладных задач.
4 поколение ЭВМ. Элементная база — большие интегральные схемы. Соединение элементов — печатные платы. Габариты — компактные ЭВМ, ноутбуки. Быстродействие — >10 млн. операций в секунду. Программирование — базы и банки данных. Оперативная память — >2 мегабайт. Телекоммуникации, мультимедийные данные, объединение в сети. Применение — сверхширокое.
- Структура сетей FTN. Способы взаимодействия узлов сети.
Зона: сеть/узел.точка (например у меня 2:5020/1519.1881 (2 — Европа, 50 — Россия, 20 — Москва, 1519 — узел, 1881 — моя точка)
Netmail — почта, echomail — конференции, fileecho — файловые эхи, direct — прямая передача, Attach — прикрепление файла к письму.
Подключение по телефонным линиям, бесплатно, сеансово (подключился, передал, отключился). Есть гейты в интернет.
- Гарвардская и Фон Неймановская архитектура. Сходства и различия. Влияние архитектуры на производительность.
Фон Нейман — совместное хранение программ и данных в памяти компьютера. Гарвард — раздельное хранение — практически не позволяет перепрограммировать.
Гарвардская архитектура быстрее, поэтому применяется в некоторых микроконтроллерах не требующих перепрограммирования (калькуляторы и т. п.).
- Структура сети Интернет. Способы взаимодействия узлов сети.
Совокупность сетей, без единого центра. Подключение постоянное.
Протоколы IPv4 (4х байтовый) и IPv6 (16x байтовый), TCP. Интернет объединяет множество различных компьютерных сетей и отдельных компьютеров, которые обмениваются между собой информацией.
- Общее устройство персонального компьютера. Назначение основных компонентов.
- — микропроцессор(процессор,)
- — память компьютера (внутренняя и внешняя)
- — устройства ввода информации(клава,мышь,сканер,мышь,микрофон,сенсорные устр.)
- — устройства вывода (монитор,принтер,плоттер,колонки,наушники)
- — устройства передачи и приема(модем,магистраль,сет.карта)
Навесной монтаж | это… Что такое Навесной монтаж?
Военный радиоприёмник, сделанный навесным монтажом
Пример плотного монтажа в блоке промышленной автоматики 1960-х годов. S-образная формовка выводов
Leak TL12 — типичный пример плотно упакованного лампового шасси послевоенной разработки. Под шасси — навесной монтаж
Навесной монтаж — способ монтажа электронных схем, когда расположенные на изолирующем шасси радиоэлементы соединяются друг с другом проводами или непосредственно выводами.
Промышленные конструкции
Промышленные и любительские ламповые конструкции навесного монтажа используют металлические шасси (соединённые с общим проводом схемы или непосредственно выполняющие роль общего провода.
Ламповые и релейные панели, трансформаторы, дроссели и прочие крупногабаритные детали крепятся непосредственно к шасси, мелкие резисторы и конденсаторы — распаиваются непосредственно к выводам панелей и крупных деталей, либо к контактным лепесткам (контактным колодкам), изолированным от шасси. При заводском изготовлении монтажники руководствуются технологическими картами, чтобы не пропустить элемент или перемычку. Надёжность промышленных изделий, выполненных навесным монтажом, в целом ниже, чем у аналогов на печатных платах. Ремонтопригодность — выше, в том числе за счёт меньшей плотности компонентов и простоты доступа к ним.
В массовой электронике навесной монтаж применялся до 50—60-х годов, впоследствии уступив место печатным платам; за навесным монтажом осталась ниша — коммутация трансформаторов и аналогичных крупногабаритных изделий.
Навесной монтаж остаётся наиболее уместным способом монтажа ламповой техники — как из-за конструктива ламповых панелей и крупногабаритных трансформаторов, так и из-за лучшего температурного режима отдельных компонентов, эффективной механической развязки ламп, возможности оптимального подбора сечения соединительных проводников и сокращения общего числа паяных соединений в цепи сигнала. Для лучшей механической развязки ламп соединительные провода (а также вывод резисторов и конденсаторов, распаиваемые непосредственно к ламповым панелям) формуются с S-образными изгибами, избегая прямых, жёстких перемычек.
Любительская практика
В любительских конструкциях монтаж ведётся на изолированных (диэлектрических) шасси. К шасси крепятся металлические стойки, к стойкам — компоненты схемы, соединяемые непосредственно или перемычками из проводов.
Мелкие элементы (например, резисторы) могут припаиваться прямо к большим. Микросхемы при навесном монтаже прикрепляют к плате вверх выводами. Такой стиль монтажа на жаргоне радиолюбителей называется «мёртвый жук».
В любительской полупроводниковой практике его применяют и сейчас для создания простых конструкций, когда травить плату невыгодно. Также «мёртвым жуком» самодельщики делают высокочастотные схемы, в которых проводники должны быть как можно более короткими. Если в схеме есть крупные детали (потенциометры, тумблеры, большие конденсаторы и т. д.
), часть элементов может закрепляться навесом на них, экономя пространство на печатной плате. Типичный пример — матрица кнопок в микроконтроллерном устройстве, когда последовательно с каждой кнопкой включается диод.
В таком случае выгоднее всего припаивать диоды прямо к кнопкам: если, например, матрица состоит из 16 кнопок, подключенных квадратом 4×4, к плате идут всего 8 проводов (а не 20).
См. также
Ссылки
Монтаж внутренних соединений шкафов управления
15.01.2017 Одним из ключевых этапов формирования системы электроснабжения любого объекта, будь то производственное здание или многоквартирный дом, является монтаж защитно-распределительных
устройств, в том числе шкафа распределительного силового (ШРС). При этом следует понимать, что данная процедура требует соблюдения целого ряда правил, государственных стандартов и строительных нормативов.
В большинстве случаев такая операция по силам только сотрудникам специализированных электромонтажных организаций, обладающих необходимым инструментом, разрешениями и навыками. Перечислим основные требования к выполнению монтажных работ при установке шкафа распределительного силового типа ШРС.
Подготовка и установка корпуса силового шкафа
Перед началом работ необходимо выбрать подходящее место для установки корпуса и подготовить инструменты, которые понадобятся для выполнения монтажных работ. Их номенклатура должна соответствовать монтажной схеме. В большинстве случаев требуется:
- дрель;
- набор гаечных ключей;
- рулетка;
- изоляционная лента;
- средства маркировки;
- диэлектрический нож.
Далее осуществляется разметка отверстий в основании и просверливаются отверстия для крепления. Напольные шкафы ШРС крепятся к основанию через специальные пазы, расположенные в нижней части корпуса.
Как сделать индикатор заряда аккумулятора на светодиодах
Подводка входящих кабелей питания к силовому шкафу
Это очень ответственная операция, поскольку исправить допущенные ошибки будет довольно сложно. Рекомендуется подводить кабели с хорошим запасом по длине (не менее полутора метров) на случай смещения точки монтажа шкафа, а также с учетом их прокладки внутри корпуса.
Если подводка осуществляется вне специализированных электрощитовых помещений, желательно заключить кабели в металлические лотки/короба либо выполнить их внутристенный монтаж. Если вводных кабелей несколько, все они должны заводиться с одной стороны. В помещениях с повышенной влажностью крайне рекомендуется осуществлять подводку снизу во избежание попадания воды в шкаф.
Подводка отходящих кабелей к силовому шкафу
Здесь важно уделить максимум внимания грамотной маркировке. Подписывать каждый кабель следует на этапе его разделки на жилы. Разумеется, запас длины кабелей также необходим.
В распределительных силовых шкафах типа ШРС предусмотрено множество приспособлений для быстрой и удобной прокладки кабелей внутри корпуса:
- перекладины в отсеке кабельной сборки;
- кабельные каналы;
- крышки креплений для вертикальных и горизонтальных кабелей;
- провода для заземления с корпусом и пр.
Важно обеспечить надежную изоляцию всех наружных металлических поверхностей.
Монтаж провода СИП , АС
- Монтаж проводов СИП и АС производится квалифицированными электромонтажными компаниями с применением техники:
- имеет свой манипулятор с встроенной монтажной корзиной, высота стрелы 12 метров
Загрузка...
