Соединительная шина для автоматов: Распределительные гребенчатые шины до 63A

Разное

Содержание

Распределительные гребенчатые шины до 63A

  • Кабель, провод
  • Электромонтажные изделия, кабельные системы, клеммы
  • Инструмент для электромонтажных и строительных работ
  • Крепеж
  • Кабельные лотки металлические
  • НВО (Автоматические выключатели, УЗО, щиты, боксы, электросчетчики)

    • Распределительные щиты и боксы, клеммники, аксессуары
    • Счетчики электроэнергии (Электросчетчики)
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники ABB
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники Schneider Electric
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники Legrand
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники IEK
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники EKF
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники TDM Electric
    • Модульные реле напряжения, таймеры, термостаты, устройства УЗМ
    • Автоматические выключатели, УЗО, контакторы, рубильники ЭРА
    • Светосигнальные лампы, кнопки управления и переключатели
    • Аксессуары для сборки щитов и боксов
    • Реле промежуточные
    • Стабилизаторы напряжения
    • Грозозащита и заземление
    • Щиты НКУ
    • Выключатели концевые и путевые
  • Розетки и выключатели скрытого монтажа
  • Розетки и выключатели накладного монтажа
  • Розетки и выключатели влагозащищенные
  • Электрооборудование для офисов (кабель-каналы, люки, колонны, розетки)
  • Силовые разъёмы, вилки, колодки электрические
  • Лампы
  • Светодиодные светильники LED
  • Светильники ламповые
  • Комплектующие для светильников
  • Теплые полы, обогрев труб, терморегуляторы
  • Телекоммуникационное оборудование
  • Электродвигатели, преобразователи частоты, устройство плавного пуска
  • Зарядные станции для электромобилей
  • Бытовые электротовары
  • Новогодние гирлянды, фигуры, елки
  • Уцененные товары
Статьи и обзоры

Блокнот

Сортировать по:

  • умолчанию
  • цене
  • по наличию

Виды и схема подключения соединительной шины-гребенки для автоматов

Для монтажа электротехнических изделий, устанавливаемых в силовых распределительных шкафах, используются сборные и соединительные шины различного типа. Специальная гребенка для автоматов – один из тех элементов, без которых сложно обойтись при обустройстве коммутационных линий. Она применяется для удобства объединения линейки из автоматических приборов в электрощите, позволяя обходиться без сложных в монтаже проводных перемычек.

Блок: 1/8 | Кол-во символов: 436
Источник: https://StrojDvor.ru/elektrosnabzhenie/grebenka-dla-avtomatov/

Конструкция соединительных шин

Давайте более подробно рассмотрим, как выглядит соединительная шина гребенка для автоматов. Однополюсная гребенка имеет форму прямоугольной медной пластины, которая расположена в корпусе. Корпус изготавливается из огнеупорного пластика. Вдоль пластины с определенным шагом расположены ответвления — зубьями, к которым подключаются электрические автоматы, УЗО, дифавтоматы.

Если речь идет о двухполюсной гребенке, то здесь в пластиковом корпусе размещены две шины. Примечательно, что на одной шине зубья будут изогнутыми. В качестве примера рассмотрим гребенку для автоматов hager на 12 модулей.

У двухполюсной гребенки на каждой шине расстояние между зубьями будет больше, нежели у однополюсной. Это связано с тем, для подключения к этим гребенкам подводится два питающих провода, фаза — нуль (L+N) или фаза — фаза (L1+ L2) и зубья на каждой шине должны идти как бы через один.

В трехполюсной гребёнке находятся три медные шины, которые расположены в едином корпусе. Каждая шинка вставлена в свою направляющую с наличием между ней изоляции в виде пластиковой перегородки. Как правило, такие гребенки используются редко.

С количеством полюсов разобрались, теперь что касается модулей (зубьев). Гребенки в электротехнических магазинах продаются стандартной длины. Число модулей может быть: 12,24,36,48,60. Скорее всего, могут быть и больше, но мне они не встречались. Расстояние между контактами на гребенке составляет 17.5 сантиметров.

Контакты бывают штыревые и вилкообразные. В Европе именуются как PIN (штырь) и FORK (вилка).

Вилкообразные контакты гребенки hager KDN163A-AC230-400V:

А так выглядит двухполюсная шина hager KDN263A-AC230-400V с типом контактов FORK (вилка):

Самый ходовой вариант – это штыревой контакт. В отличие от вилкообразного контакта, штыревой подходит для всех защитных аппаратов не зависимо от фирм производителей.

Шины соединительные для автоматов с контактами вилкообразного типа подходят не для всех защитных устройств, а только для защитной аппаратуры брендовых фирм таких как ABB, hager и т.п.

Такие шины выпускаются, как правило, брендовыми фирмами у которых контакты автоматов, УЗО, АВДТ заточены (предназначены) под них. Например, автоматы фирмы hager имеют специальный зажим — затягиваемый винт, которой как раз предназначен под FORK (вилку). В любой другой автомат, у которого имеется обычный зажим, такую шину просто не засунешь.

Как быть если длина гребенки большая (даже если взять наименьшую на 12 модулей шину). Понятно, что для подключения трех или четырех автоматов всю шину целиком не нужно запихивать в щиток. Ее нужно как то отрезать. Как это можно сделать? Все очень просто. Вытаскиваем из пластикового корпуса шину, берем обычные ножницы по металлу, ножовку (у кого что есть) и отрезаем такой длины которая нам нужна. Затем берем пластиковый корпус и отрезаем его по длине на 1.5 – 2 см больше чем сама шина. Это для того чтобы оголенные части гребенки были скрыты и не торчали по краям. Можно для защиты краев использовать специальные заглушки.

Схема подключения автоматов через соединительную гребенку

Итак, мы подошли к главному разделу данной статьи применение гребенок на практике и в качестве примера рассмотрим, как подключить группу автоматов соединительной шиной гребенкой. Для того чтобы подключить целую группу автоматов, я использую однополюсные гребенки.

В качестве примера рассмотрим подключение автоматов фирмы Schneider Electric. Берем гребенку, вытаскиваем из нее медную шину, отрезаем три, пять, семь зубьев, в общем столько, сколько нам нужно. Затем уже по длине медной шины отрезаем пластиковый корпус с запасом так, чтобы с краёв гребёнки не торчат различные детали.

Затем закручиваем гребенку под весь ряд установленных автоматов и подсовываем питающий провод к одному из зажимов. В этом месте будет выполнено совместное подключение провода с шиной в автомате. В итоге будет получена красивая разводка. Забыл упомянуть, что медная шина способна выдержать нагрузку в 63 Ампера.

Если вы внимательно читали статью, то уже знаете, что вилочные контакты подходят не для всех автоматических выключателей. Все дело в том, что определенные фирмы выпускают автоматические устройства защиты с двойным зажимом. Одна из таких фирм hager.

Как видно из фото в автоматические выключатели хагер шина с вилкообразными контактами не входит в обычные зажимы (ровно как и в любой автомат другой фирмы). Вот незадача, шина и автоматы одной фирмы, а контакты не подходят, почему? Вопрос на засыпку! 🙂

Можно рассмотреть поближе контакты:

Но здесь нет ни какой магии и все довольно просто и на мой взгляд гениально придумано. На самом деле шина с вилкообразным контактом должна входить в специальный зажим на автомате (который как раз есть не на всех экземплярах).

У Hager есть два контакта один для гребенки второй для провода.

Один зажим выглядит как обычно в виде прижимной площадки, второй под винт. Именно под этот винтовой зажим и предназначены вилочные контакты.

Так, у автомата хагер в один зажим вставляется питающий провод, а во втором располагается соединительная шина гребенка для автоматов, имеющая вилкообразный контакт, что очень удобно.

Поэтому при покупке такой гребенки учитывайте имеется ли в автоматическом выключателе соответствующий зажим. Иначе в противном случае в обычный автомат такую гребенку не засунешь, и вы зря потратите деньги.

Подключение УЗО и дифавтоматов с помощью гребенки

Линии розеток в современной квартире обязательно должны защищаться с помощью УЗО или дифавтоматов. Если вы заботитесь о своей жизни и о жизни своих родных и близких, то у вас в распределительном щитке на каждую линию будет установлена защита от утечки тока.

Эти устройства защиты также можно подключить с помощью соединительных шин. Но в отличие случая с автоматическими выключателями здесь есть одна особенность.

При подключении УЗО с помощью соединительных шин, шина как минимум должна быть двухполюсной (это если узо однофазное). Так как для питания здесь необходимо подводить фазу и ноль.

Использование здесь однофазной гребенки не подходит, ведь при этом произойде

Гребенка — соединительная шина для автоматов


Автор Фома Бахтин На чтение 4 мин. Просмотров 1.8k. Опубликовано
Обновлено

Гребенка, шинная разводка или “расческа”, представляет собой медную пластину с выступающими “зубцами” – контактами под клеммы коммутационного аппарата или, в зависимости от количества полюсов, несколько разделенных изолированных друг от друга таких пластин прямоугольного сечения, заключенных в корпус, выполненный из диэлектрического материала, не поддерживающего горения – полиамида.

Шина для автоматов (в дальнейшем – гребенка) предназначена для подведения нужных полюсов питающего напряжения к нужным группам коммутационных аппаратов путем их параллельного соединения.

Другими словами, гребенка – современная альтернатива самодельным перемычкам из провода, позволяющая “шлейфить” при необходимости несколько десятков “автоматов” сразу! Причем, применение гребенки не ограничивается одними автоматическими выключателями – “шлейфить” с её помощью можно также УЗО, дифавтоматы – любые модульные коммутационные аппараты защиты, имеющие 1, 2, 3 или 4 полюса.

Пожалуй, одним из главных преимуществ использования шинной разводки является качество соединений. Если сравнивать соединение, скажем, “автоматов”, выполненное из кусков изолированного провода с аналогичным соединением гребенкой, то видно, что использование последней сокращает количество коммутационных соединений вдвое!

Ведь в отличие от проволочных перемычек, имеющих два конца (“пришел”-“ушел”), в клемме коммутационного аппарата задействован только один “зубец”, являющийся частью монолитной медной шины.

Говоря о преимуществах, нельзя не отметить сечение гребенки: стандартное её сечение 16 мм2 при “запитке” одним кабелем или проводом способно “держать” ток до 80 А и до 100 А – если при вводе питания используется два кабеля.

Опять-же, возвращаясь к привычным нам проволочным перемычкам, стоит заметить, что использовать при аналогичном их сечении для параллельного соединения “автоматов” довольно затруднительно. 16 мм2 – сечение “серьезное”, поэтому, на изготовление перемычек из провода уйдет много времени и сил.

Можно, конечно, использовать какой-нибудь гибкий провод с многопроволочной жилой, но в этом случае придется облуживать его места контактов оловом или опрессовывать, как того требуют Правила. Поэтому, в актив преимуществ шин для автоматов можно смело добавить еще скорость и сокращение трудозатрат при их монтаже.

Ну и наконец, еще такой немаловажный фактор, как внешний вид соединений. Трудно поспорить, что соединения в электрощите, выполненные гребенкой выглядят куда более аккуратно и эстетично, чем аналогичные соединения с использованием самодельных перемычек.

Это, пожалуй, основные “плюсы” шин для автоматов. Но, как и любое другое электротехническое изделие, гребенка тоже имеет свои недостатки.

На многих электротехнических форумах Рунета “кипят” нешуточные споры по поводу запитки вводных автоматов с использованием гребенки.

Если говорить об отечественных автоматических выключателях, то  подключение можно сделать следующими способами: либо “запитать” автомат “нетрадиционным” способом с нижних клемм, а с верхних распределить шиной по автоматам, либо подать питание на верхние клеммы, подсунув заранее опрессованный провод под “зубец” гребенки, этот способ подойдет лишь для проводов небольшого сечения.

Питающее напряжение принято подводить к верхним клеммам автоматических выключателей. Это связано, прежде всего, с безопасностью обслуживания электрощита электриком – во избежание ошибочного снятия отходящих проводов нагрузки. Многим, если не всем более привычна следующая схема: “питание” сверху, “нагрузка снизу”.

Кроме того, рекомендуется питающее напряжение подавать на неподвижный контакт коммутационного аппарата, а это именно верхняя его клемма. Не вдаваясь в подробности, можно сказать, что связано это с особенностью гашения дуги в дугогасительной камере. Если-же, нагрузка на автомате невелика, данную рекомендацию можно не учитывать.

Некоторые модели автоматов и других коммутационных аппаратов известных зарубежных производителей выпускаются с исполнением, уже “заточенным” под шинную разводку, имея помимо клеммы для провода, отдельную клемму для гребенки.

Еще один вариант запитки этих автоматов – использование специальной вводной клеммы, через которую на шину и подается питающее напряжение.

Пожалуй, действительно серьезным недостатком шинных разводок является неудобство при замене (или добавлении) автоматов, дифавтоматов, УЗО в электрощите, скоммутированных гребенкой, особенно, если речь идет о многополюсных коммутационных аппаратах.

Для качественной и безопасной замены, к примеру, одного из автоматов, “запараллеленных” гребенкой необходимо вначале снять её, обесточив весь ряд автоматов и, соответственно, нагрузку на отходящих группах автоматов.

Особой сложности это, конечно, не представляет, но существуют электроустановки, в которых по каким-либо причинам даже кратковременное отключение нежелательно, а то и вовсе недопустимо.

В этом случае обязательно следует заранее предусмотреть резервные автоматы в электрощите или свободное место для них на DIN-рейке с питанием от гребенки. Находящиеся под напряжением “зубцы” шины в целях электробезопасности необходимо заизолировать.

Как подключать автоматы и УЗО гребенками


Подключение автоматов гребёнкой


О мелочах!!!


Соединительные_шины_для_автоматических_выключателей

Для монтажа электротехнических изделий, устанавливаемых в силовых распределительных шкафах, используются сборные и соединительные шины различного типа. Специальная гребенка для автоматов – один из тех элементов, без которых сложно обойтись при обустройстве коммутационных линий. Она применяется для удобства объединения линейки из автоматических приборов в электрощите, позволяя обходиться без сложных в монтаже проводных перемычек.

Виды соединительных шин

Известные типы гребенок для автоматических выключателей (АВ) классифицируются по целому ряду признаков, основными из которых являются:

  • общее количество имеющихся на них полюсов;
  • число подключаемых установочных модулей с учетом фиксированной ширины;
  • тип рабочих контактов – отводов или штырей.

Согласно первому признаку шина соединительная может иметь несколько исполнений, среди которых выделяются однополюсные, двухполюсные, а также 3-х полюсные и 4-х полюсные полосы.

По количеству подключаемых к гребенкам модулей они бывают рассчитаны на 12/24/36/48/60 посадочных мест. По типу используемых в изделиях контактов (это деление касается конструктивных особенностей гребенок) все они делятся на штыревые или зубчатые образцы. Первая из разновидностей относится к универсальному типу, так как подходит для любого модульного автомата или подобного ему устройства.

Особенности конструкции

Различия в исполнениях электрических гребенок связаны со следующими особенностями их устройства:

  • Количество изолированных пластин в гребенчатой шине равно числу ее полюсов.
  • Каждая разновидность соединительной гребенки используется только для определенных целей.
  • Однополюсные соединители применяются исключительно для однофазных автоматов, а 4-х полюсные – для коммутации 3 фаз и нуля, например.

Известные образцы гребенок имеют два исполнения, отличающиеся своим шагом (18 мм и 27 мм). Первое предназначено для подключения одномодульных автоматов, заявленная ширина которых как раз равна 18-ти мм. Гребенки с шагом 27 мм позволяют объединять приборы с шириной корпуса в 1,5 модуля (18х1,5 = 27 мм).

Конструкция соединительных приспособлений рассчитана на монтаж большого количества автоматов с суммарным числом выводов от 12 до 60-ти. Этим объясняется, почему использовать их для установки 2-х или 3-х приборов, например, нецелесообразно. Традиционно эти вспомогательные изделия применяются для сборки распределительных щитов со значительным числом коммутационных устройств.

При знакомстве с конструкцией гребенок особое внимание обращается на сечение фазной соединительной шинки из меди, которое не должно быть менее 16 кв.мм. Приблизительный расчет количества провода, который экономится на такой замене, снимает все сомнения в целесообразности применения этих медных изделий.

Виды отводов

Существует два вида отводящих контактов, входящих в состав соединительных гребенок.

  • Отводы, выполненные в виде штырей и обозначаемые как «Pin». Используются очень часто, поскольку подходят под большинство автоматических устройств.
  • Вилочные отводы, маркируемые значком «Fork».

Вторая из разновидностей контактов используется намного реже, поскольку для их монтажа потребуется особый зажим, имеющийся далеко не у всех подключаемых АВ. Сечение отводящих штырей подбирается таким образом, чтобы его хватало для работы с нагрузочными токами до 63-х Ампер включительно.

При выборе шин однофазных, а также любых других размерностей, отличающихся видом отводов, потребуется учитывать ряд особенностей конструкции. Для каждого класса подключаемых приборов подходит только определенный образец шины. Когда пытаются установить соединительную гребенку, отводы которой не соответствуют данному устройству, они могут просто не войти до конца в гнезда. В этом случае какая-то часть плоскости шинок остается открытой, что представляет угрозу для пользователей и монтажников.

В качестве примера приводятся автоматы марки АВВ, корпус которых выпускается в двух исполнениях: S200 и более простая модель – S200L. Для первого из этих образцов подойдет шинка под обозначением PSH, а для S200L потребуется другой ее тип PS.

Китайские гребенки со стандартными отводами могут вообще не подойти по размеру шага, что в результате приводит к невозможности их использования. Специалисты советуют не экономить на качестве этих изделий и приобретать только после консультации с менеджерами по продажам.

Достоинства и недостатки

К преимуществам использования соединительных гребенок на основе меди следует отнести:

  • Простота и высокая скорость сборки.
  • Получение качественного и надежного электрического соединения.
  • Снижение общего количество контактов в два раза, что повышает надежность образующихся соединений.

При установке типовых перемычек, сделанных из электромонтажных проводов, на один зажим приходится сразу два оголенных контактных конца. При использовании же гребенки однофазной, например, используется всего один зубец (отвод).

Специалисты по монтажу по-своему решают проблему экономии контактов – они соединяют автоматы не отдельными перемычками, а сплошным проводом. Для этого в зонах электрических соединений делаются петли с нужным радиусом изгиба.

К недостаткам способа подключения, при котором используются шины электрические соединительные, относят:

  • Неудобство замены прибора автоматической защиты, поскольку в этом случае приходится снимать всю гребенку целиком.
  • Невозможность добавления еще одного автомата (для этого потребуется новая ее размерность).

Одно из возможных решений проблемы второго случая – заблаговременно установить в щиток резервные приборы с часто используемыми номиналами 10 и 16 Ампер. Их выводные контакты до определенного момента времени оставляются незадействованными, а сами они постоянно остаются в выключенном состоянии.

С учетом особых приемов монтажа автоматов и их резервирования применение соединительных гребенок целесообразно в любых ситуациях, несмотря на имеющиеся недостатки.

Схемы подключения автоматов через соединительную гребенку

Шина для автоматов гребенчатая вводится в соединительную цепочку согласно определенным правилам, задаваемым электрической схемой ее включения.

Поскольку объединение автоматов в сетях 220 Вольт осуществляется только по фазе (без нуля) – такую шину принято называть фазной.

В зависимости от типа силовой цепи, в которую включаются перемычки для автоматов, они рассчитываются для работы либо в однофазной линии (220 Вольт), либо – в трехфазной сети. Во втором случае схема включения представляет собой утроенную копию одиночной коммутации. Разница между двумя вариантами проявляется только в конструкции самого шинного соединителя.

Согласно ПУЭ, элемент предназначен для создания надежного контакта между верхними (подводящими) клеммами автоматических приборов, напряжение с выхода которых поступает в линию нагрузки. Для этого шинка должна выдерживать значительные токи, что определяет схему ее включения в общие цепи питания – все автоматы соединяются с ее помощью в параллель по входу. Это правило справедливо как для однофазных (однорядных) шин, так и для трехфазных гребенок для автоматов. Во втором случае изделие из меди имеет три изолированных ряда, смещенных на шаг, соответствующих расстоянию между фазными клеммами коммутирующего прибора на 380 Вольт.

Особенности и правила монтажа

Типовая шина гребенчатая монтируется в границах вводного или распределительного щитка очень просто, не вызывая особых затруднений у исполнителя. Однако в этом деле имеется целый ряд нюансов, учитывать которые при монтаже гребенки для автоматических выключателей нужно обязательно.

Согласно требованиям нормативных документов, фазная шина размещается только на верхних контактах автоматов, объединяемых в одну линейку.

Особенности подключения шины под гребенку также проявляются в следующих тонкостях:

  • Поскольку ее проводящая часть при монтаже попадает между нижней прижимной пластиной и самой гребенкой, имеющийся на ней пластиковый изолирующий выступ должен быть обращен в сторону винтового крепления.
  • При нарушении этого требования не удается получить эстетичное соединение, которое лишено изгиба пластины.
  • При монтаже гребенки 3-х фазного типа важно следить за правильностью расположения изоляторов, что исключит возможность межфазного замыкания.

В процессе установки соединительных шин для автоматов вместо стандартных перемычек из провода обязательно соблюдение общепринятой маркировки. Она наносится на корпусах монтируемых изделий и должна соответствовать требованиям действующих нормативов.

Обычно такие гребенки продаются уже отмеренными стандартными линейками, число монтажных контактов на которых бывает разным. Поэтому перед подключением подсчитывается общее количество соединяемых автоматов и с учетом их толщины отрезается ненужная часть шины.

Подключение УЗО и дифференциальных автоматов

Посредством двухполюсной гребенки, обозначаемой как (L+N), а также 3-х полюсного ее аналога удобно объединять не только обычные АВ, но и добавлять к ним устройства защитного отключения (УЗО). Когда в шкафу в одной линейке устанавливаются простые отключающие АВ и УЗО, монтаж комбинации из защитных приборов заметно усложняется. Возникшие сложности объясняются особенностями подводки питающих шин к различным видам устройств, которые проявляются по-разному в двух следующих вариантах:

  • Совместно с линейкой из нескольких автоматов устанавливается одно или несколько УЗО.
  • Вместо автоматов и УЗО в линейку выстраиваются полностью заменяющие их дифференциальные приборы.

Дифавтомат – это объединенные в одном корпусе УЗО и обычный автоматический выключатель.

Первый случай в свою очеред

Разница между топологией «шина» и «звезда» (со сравнительной таблицей)

Топологии «шина» и «звезда» имеют свое собственное значение в сетях связи. Решающее различие между топологией шины и звезды состоит в том, что топология шины использует один кабель, через который подключаются различные периферийные устройства. В отличие от звезды, топология использует центральный концентратор или коммутатор, который передает информацию всем устройствам в сети. Топология шины довольно проста для реализации в сети.В то время как топология звезды предлагает эффективную работу.

Что такое топология?

Топология — это физическое расположение различных периферийных устройств в сети. По сути, мы знаем, что к сети подключено несколько устройств. Когда мы говорим о способе подключения различных устройств, мы называем это топологией сети.

Топология шины — это самый базовый тип топологии сети. В то время как звездообразная топология — это продвинутая сетевая ориентация. В этой статье мы обсудим различия между шинной и звездообразной топологией.

Содержимое: топология шины против звезды

  1. Таблица сравнения
  2. Определение
  3. Ключевые отличия
  4. Заключение

Таблица сравнения

Основа для сравнения Топология шины Топология звезды
Основной элемент Кабель Концентратор или коммутатор
Скорость передачи данных Медленная Сравнительно высокая
Ориентация сети Линейная Нелинейная
Стоимость Низкая Довольно высокая
Требования к кабелям Меньше Больше
Обнаружение неисправностей Сложно Сравнительно легко
Расширение сети Эта конфигурация позволяет добавлять множество устройств. Здесь сеть допускает ограниченное добавление устройств.
Сбой сети Серьезный, когда общий кабель заблокирован. Серьезное при неисправности ступицы.
Передача сигнала Однонаправленная Не однонаправленная.

Определение топологии шины

Конфигурация сети, в которой несколько устройств линейно подключаются одно за другим к общему кабелю связи, называется конфигурацией шины.Общий кабель или ссылка может быть коаксиальным кабелем или кабелем витой пары. На рисунке ниже представлена ​​топология шины:

Кабель, к которому подключены различные узлы, называется магистралью сети. Этот кабель служит наиболее важным элементом сети, поскольку в случае его выхода из строя вся сеть перестает работать. Однако топология шины может быть легко установлена, поскольку требуется одно соединение.

Иногда его называют линейной топологией и обычно используют на небольших участках. Он не предлагает защищенную связь, поскольку сигнал передается по общему кабелю и, следовательно, может быть доступен для всех устройств, присутствующих в сети. Когда устройство в сети выходит из строя, это не влияет на другие узлы сети. Однако, если сам кабель выходит из строя, вся система отключается.

Определение звездообразной топологии

Топология

«звезда» — это тип сетевой конфигурации, в которой различные физические устройства индивидуально связаны с концентратором.Это означает, что устройство в сети подключено отдельно к концентратору, и нет прямого соединения между несколькими устройствами в сети.

На рисунке ниже представлена ​​звездообразная топология:

Устройства в звездообразной сети работают таким образом, что центральный концентратор, через который подключены все устройства, передает данные на соответствующий узел из соответствующего узла. Таким образом, здесь поток сигналов управляется централизованно.

Это причина; концентратор должен быть правильно настроен, поскольку любой тип проблемы в концентраторе приведет к отказу всей системы. Следовательно, он предлагает гибкость работы с другими устройствами, даже если одно устройство сети вышло из строя. Вся сетевая конфигурация напоминает звезду ; таким образом, он назван так. Однако его структура довольно сложна, но она предпочтительнее шинной топологии из-за связанных с ней преимуществ.

Ключевые различия между шинной и звездной топологией

  1. Фактор, который существенно отличает топологию шины от топологии «звезда», заключается в том, что в топологии шины различные устройства соединены общим каналом или кабелем, и данные передаются от одного узла к другому через этот общий кабель .В звездообразной топологии несколько устройств в сети подключаются к центральному концентратору , что облегчает совместное использование данных.
  2. Когда устройства подключены в конфигурации шины, данные передаются последовательно от одного устройства к другому. Таким образом, скорость передачи данных довольно низкая. В то время как в звездообразной конфигурации концентратор напрямую передает данные на желаемое периферийное устройство; следовательно, передача происходит довольно быстро.
  3. Когда есть потребность в широкой сети, предпочтительнее шинная топология.Это так, потому что поддерживает легкое добавление различных устройств в сеть. В звездообразной топологии добавление устройств ограничено.
  4. Структура шинной сети является линейной, поскольку различные устройства подключаются с помощью прямого кабеля. Однако ориентация звездной сети нелинейна.
  5. В конфигурации шины для любого количества устройств требуется только один общий кабель. В звездообразной сети требования к кабелю обычно равны количеству устройств в сети.
  6. Сеть

  7. Star дороже по сравнению с автобусной сетью.
  8. Топология шины

  9. предлагает сложный поиск и устранение неисправностей , поскольку для обнаружения неисправности необходимо проверить все устройства линейной сети. В то время как в звездообразной топологии обнаружение неисправностей сравнительно легко.
  10. В шинной топологии сигнал передается однонаправленно от одного конца к другому. Однако звездная топология не соответствует тому же принципу.

Заключение

Следовательно, из этого обсуждения мы можем сделать вывод, что шина является традиционной сетевой ориентацией, но страдает серьезными недостатками.Однако звезда — недавняя конфигурация, но более сложная.

Bus (вычисления) — Infogalactic: ядро ​​планетарного знания

4 слота для карт шины PCI Express (сверху вниз: x4, x16, x1 и x16) по сравнению с 32-битным обычным слотом для карт шины PCI (самый нижний)

В компьютерной архитектуре шина (от латинского «omnibus», что означает «для всех») представляет собой систему связи, которая передает данные между компонентами внутри компьютера или между компьютерами.Это выражение охватывает все связанные аппаратные компоненты (провод, оптоволокно и т. Д.) И программное обеспечение, включая протоколы связи. [1]

Ранние компьютерные шины представляли собой параллельные электрические провода с несколькими соединениями, но теперь этот термин используется для обозначения любого физического устройства, обеспечивающего те же логические функции, что и параллельная электрическая шина. Современные компьютерные шины могут использовать как параллельные, так и последовательные соединения, и могут быть подключены либо по многоточечной (электрическая параллель), либо по топологии гирляндной цепи, либо соединены коммутируемыми концентраторами, как в случае USB.

Предпосылки и номенклатура

Компьютерные системы обычно состоят из трех основных частей: центрального процессора (ЦП), который обрабатывает данные, памяти, в которой хранятся программы и данные, подлежащие обработке, и устройств ввода-вывода (ввода-вывода) в качестве периферийных устройств, которые взаимодействуют с внешним миром. . Ранний компьютер мог использовать ручной процессор электронных ламп, магнитный барабан для основной памяти, а также перфоленту и принтер для чтения и записи данных. В современной системе мы можем найти многоядерный процессор, DDR3 SDRAM для памяти, жесткий диск для вторичного хранилища, видеокарту и ЖК-дисплей в качестве системы отображения, мышь и клавиатуру для взаимодействия, а также соединение Wi-Fi для сети.В обоих примерах компьютерные шины той или иной формы перемещают данные между всеми этими устройствами.

В большинстве традиционных компьютерных архитектур ЦП и основная память, как правило, тесно связаны. Микропроцессор обычно представляет собой одну микросхему, которая имеет ряд электрических соединений на своих выводах, которые могут использоваться для выбора «адреса» в основной памяти, и другой набор выводов для чтения и записи данных, хранящихся в этом месте. В большинстве случаев ЦП и память совместно используют сигнальные характеристики и работают синхронно.Шина, соединяющая ЦП и память, является одной из определяющих характеристик системы и часто называется просто системной шиной.

Можно разрешить периферийным устройствам обмениваться данными с памятью таким же образом, подключив адаптеры в виде карт расширения непосредственно к системной шине. Обычно это достигается через какой-то стандартизированный электрический соединитель, некоторые из которых образуют шину расширения или локальную шину. Однако, поскольку разница в производительности между процессором и периферийными устройствами сильно различается, обычно требуется какое-то решение, чтобы периферийные устройства не снижали общую производительность системы.Многие процессоры имеют второй набор контактов, аналогичный тем, которые используются для связи с памятью, но могут работать с очень разными скоростями и с использованием разных протоколов. Другие используют интеллектуальные контроллеры для размещения данных непосредственно в памяти, концепция, известная как прямой доступ к памяти. Большинство современных систем сочетают в себе оба решения там, где это необходимо.

По мере роста числа потенциальных периферийных устройств использование карты расширения для каждого периферийного устройства становилось все более неприемлемым. Это привело к появлению шинных систем, специально разработанных для поддержки нескольких периферийных устройств. Распространенными примерами являются порты SATA в современных компьютерах, которые позволяют подключать несколько жестких дисков без необходимости использования карты. Однако эти высокопроизводительные системы, как правило, слишком дороги для реализации в устройствах низкого уровня, таких как мышь. Это привело к параллельной разработке ряда низкопроизводительных шинных систем для этих решений, наиболее распространенным примером является универсальная последовательная шина. Все такие примеры можно назвать периферийными шинами, хотя эта терминология не является универсальной.

В современных системах разница в производительности между CP

Подключение ввода / вывода к процессору и памяти

Шины: подключение ввода / вывода к процессору и памяти

  • Шина — это общий канал связи
  • Он использует один набор проводов для подключения нескольких подсистем

Иногда общая шина с памятью, иногда отдельная шина ввода-вывода

Преимущества

  • Универсальность:
  • Легко добавляются новые устройства
  • Периферийные устройства можно перемещать между компьютером
  • системы, использующие тот же стандарт шины

  • Низкая стоимость:
  • Один набор проводов используется несколькими способами

Недостатки

  • Это создает узкое место в коммуникации
  • Пропускная способность этой шины может ограничивать максимальную пропускную способность ввода-вывода
  • Максимальная скорость автобуса в значительной степени ограничена:
  • Длина автобуса
  • Количество устройств на шине
  • Необходимость поддержки ряда устройств:
    • Широко различающиеся задержки
    • Широко различающиеся скорости передачи данных

Синхронная и асинхронная шина

  • Синхронный автобус:
  • Включает часы в линии управления
  • Фиксированный протокол для связи, относящийся к часам
  • Преимущество: требует очень мало логики и может работать очень быстро.
  • Недостатки:
    • Все устройства на шине должны работать с одинаковой тактовой частотой
    • Чтобы избежать перекоса часов, они не могут быть длинными, если они быстрые
  • Асинхронный автобус:
  • Не тактовой
  • Он может вместить широкий спектр устройств
  • Его можно удлинить, не беспокоясь о перекосе часов
  • Требуется протокол установления связи

Протокол установления связи

  • Три линии управления
  • ReadReq: указать запрос чтения памяти
  • Адрес помещается в строки данных одновременно

  • DataRdy: указывает, что слово данных теперь готово в строках данных
  • Данные помещаются в строки данных одновременно

  • Ack: подтвердить ReadReq или DataRdy другой стороны

Увеличение пропускной способности шины

  • Ширина шины данных:
  • Увеличивая ширину шины данных, передача нескольких слов требует
    меньше автобусных циклов
  • Пример: шина памяти SPARCstation 20 имеет ширину 128 бит
  • Стоимость: больше автобусных линий
  • Блочные переводы:
  • Разрешить шине передавать несколько слов в обратных циклах шины
  • В начале нужно отправить только один адрес
  • Шина не отпускается до передачи последнего слова
  • Стоимость: (а) повышенной сложности
  • (б) уменьшено время ответа на запрос

Автобусный арбитраж

Любое устройство, которое может управлять шиной, называется мастером шины.

  • Схема автобусного арбитража:
  • Мастер шины, желающий использовать шину, подтверждает запрос шины
  • Мастер шины не может использовать шину, пока его запрос не будет удовлетворен
  • Мастер шины должен подать сигнал арбитру после того, как он закончил использовать
    автобус
  • Схемы автобусного арбитража обычно пытаются сбалансировать два фактора:
  • Приоритет шины: устройство с наивысшим приоритетом должно быть обслужено первым
  • Справедливость: даже устройство с самым низким приоритетом никогда не должно
  • полностью заблокирован от автобуса

Схема арбитража по шлейфовым автобусам
  • Преимущество: простой
  • Недостатки:
  • Не могу гарантировать справедливость:
  • Устройство с низким приоритетом может быть заблокировано на неопределенный срок

  • Использование сигнала разрешения гирляндной цепи также ограничивает скорость шины

Передача команд устройствам ввода / вывода

  • Для адресации устройства используются два метода:
  • Специальные инструкции ввода / вывода
  • Ввод-вывод с отображением памяти
  • В специальных инструкциях по вводу / выводу указывается:
  • И номер устройства, и командное слово
    • Номер устройства: процессор сообщает об этом через
    • набор проводов, обычно включаемых в состав шины ввода / вывода

    • Командное слово: обычно отправляется по шине данных
    • .

  • Ввод-вывод с отображением памяти:
  • Части адресного пространства назначены устройству ввода / вывода
  • Чтение и запись по этим адресам интерпретируются
  • как команды для устройств ввода-вывода

Уведомление ОС

  • ОС должна знать, когда:
  • Устройство ввода-вывода завершило операцию
  • Операция ввода-вывода обнаружила ошибку
  • Это можно сделать двумя способами:
  • Голосование:
    • Устройство ввода-вывода помещает информацию в регистр состояния
    • .

    • ОС периодически проверяет регистр статуса
  • Прерывание ввода-вывода:
    • Каждый раз, когда устройству ввода-вывода требуется внимание процессора,
    • он прерывает работу процессора.

Голосование

Регулярно проверяйте устройство.

Преимущество:

  • Просто: процессор полностью контролирует и выполняет всю работу
  • Недостаток:
  • Накладные расходы на опрос могут потреблять много процессорного времени
Передача данных, управляемая прерываниями,
  • Преимущество:
  • Выполнение программы пользователя останавливается только во время фактической передачи
  • Недостаток, требуется специальное оборудование:
  • Вызвать прерывание (устройство ввода-вывода)
  • Обнаружить прерывание (процессор)
  • Сохраните правильные состояния для возобновления после прерывания (процессор)

Делегирование ответственности за ввод / вывод от ЦП: DMA

  • Прямой доступ к памяти (DMA):
  • Внешний по отношению к ЦП
  • Выступить мазером на автобусе
  • Передача блоков данных в память или из памяти без вмешательства процессора

Блок-схема контроллера DMA

Последовательность операций — Ввод:
  1. ЦП загружает регистры — адрес, счетчик и устройство
  2. CPU устанавливает статус для входа
  3. Контроллер запрашивает шину
  4. Получает шину — читает с устройства, помещает адрес в шину, выполняет запись в
    память и количество декрементов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.