دروس فى الالكترونيات

[herosat]

[IMG][/IMG]

دروس فى الاكترونيات


الدرس الاول ……

- الجهد الكهربائي (ج) ، وحدة القياس ( ف)
- التيار الكهربائي (ت) ، وحدة القياس (أمبير)
- المقاومة (م) وحدة القياس (آوم)
- القدرة الكهربائية (ق) ، وحدة القياس (واط )

الجهد الكهربائي (المستمر)
يتكون الجهد الكهربائي أو فرق الجهد إذا كانت هناك شحنات مختلفة قطبيا (أي سالب وموجب) تنشأ جاذبية بين الشحنات المختلفة قطبيا ، كما ينشا تنافرا بين الشحنات المتساوية قطبيا . وتزيد قيمة الجهد الكهربائي كلما زاد فرق الشحنات .
علامة الجهد (ج) و وحدة قياسه فولت نسبة للعالم الإيطالي اللسندرو فولتا (1745 - 1827) ، ويقاس الجهد الكهربائي بجهاز قياس الجهد (الفولت متر) .


[IMG][/IMG]

التيار الكهربائي (المستمر)

الجهد هو سبب أو مسبب التيار الكهربائي ودون الجهد لا يتكون تيار كهربائي . وإذا تكون جهد بين نقطتين مختلفتين في قطبية الشحنة فتشأ ضرورة للتساوي . يجري التيار الكهربائي في الدارة الكهربائية المغـلقة من القطب السالب إلى الموجب . ويسري بين المولد والمستهلك الكهربائي والأسلاك بينهم . وبالمفتاح الكهربائي يمكن قطع الدارة الكهربائية وبالتالي مجرى التيار ، أو إغلاق الدارة وبالتالي يسري التيار . علامة التيار (ت) ووحدة قياسه أمبير نسبة للعالم الفرنسي اندري أمبير (1775ــ 18836) ، ويقاس التيار الكهربائي بجهاز قياس التيار الأمبير متر .


[IMG][/IMG]

أنها من أبسط الدارات الكهربائية ، حيث تحتوي عل بطارية كمصدر للجهد ، وكمفتاح كهربائي إذا ُأغلقت الدارة به فيجري بها التيار وبالتالي يضيء الفانوس الذي يعتبر هنا أيضا كمستهلك أوكمقاومة .

أما التخطيط الكهربائي لهذه الدارة فهو كالتالي :


[IMG][/IMG]

المقاومة الكهربائية

المقاومة الكهربائية هي القوى التي تقاوّم التيار الكهربائي . ونوعية المادة في المقاومة الكهربائية هي التي تحدد مدى وقدرة مقاومة التيار الكهربائي .

علامة المقاومة (م) ووحدة القياس آوم نسبة للعالم الألماني (جيورج سيمون آوم (1785 - 1889) . وتقاس المقاومة الكهربائية بجهاز الآوم متر.


القدرة الكهربائية

القدرة الكهربائية أو اللإستطاعة الكهربائية هي المقياس لمجموع حاصل ضرب الجهد بالتيار (حسابيا) في وحدة زمنية ( في الثانية)، العلامة (ق) الوحدة القياسية واط نسبة للعالم الإنكليزي جمس واط (1736 - 1819) .



الدرس الثاني

- الدارات الكهربائية البسيطة

- تخطيط دارات التوالي

- قانون آوم

الدارات الكهربائية البسيطة

لقد بدأنا في الدرس الأول بالدارة الكهربائية البسيطة والمكونة من فانوس وبطارية ومفتاح كهربائي، وبما أن الفانوس هو المستهلك الرئيسي ويذلك تشكل المقاومة الرئيسية في الدارة فيعتبر مقاومة


[IMG][/IMG]

يجري التيار الكهربائي في الدارة الكهربائية المغلقة، ويتدفق خلال الأسلاك وخلال المستهلك . والسبب الدافع لهذا الاختراق هو الكمون الكهربائي لجهد المصدر (البطارية) . أما قوة أو قيمة هذا التيار فتتعلق بقيمة الجهد ، وبقيمة مقاومة المستهلك وبجودة التوصيل في الأسلاك. أما العلاقة الحسابية بين العناصر الثلاثة ، أي الجهد والتيار والمقاومة فهي كالتالي :

إذا ضربنا قيمة التيار بقيمة المقاومة ، نحصل على الجهد ، أو بالمعادلة الآومية :

الجهد = المقاومة ? التيار ج = م X ت ( جمت - للحفظ السريع)

وبالتالي يتم حل المعادلة حسب المعطيات :

[IMG][/IMG]


تخطيط دارات التوالي

في دارات التوالي الكهربائية يمر نفس التيار الكهربائي خلال جميع المقاومات المستهلكة ولذة تكون قيمة التيار في جميع أجزاء الدائرة نفس القيمة .

أما قيمة الجهد فتتقسم على المقاومات المستهلكة ، ولذلك تسمى دارات التوالي (مجزأ أو مقسم الجهد أيضا) ، وتساوي مجموعة قيمة الجد بقيمة جهد المصدر.

أما عملية تقسيم الجهد ، فأينما وجدت مقاومة للتيار الكهربائي في الدائرة فيكون هناك انحدارا للجهد . وتكون قيمة مجموع أجزاء الجهود المنحدرة هي نفس قيمة جهد المصدر .

[IMG][/IMG]

المسألة الأولى : مقاومتان ، واحدة م 1 = 50 ، آوم ، والثانية م2 = 70 آوم في دائرة التوالي بجهد بطارية بقيمة 12 فولت .

- ما هي قيمة مقاومة الدائرة

- ما هي قيمة التيار

- ما هي قيمة الجهود المجزئة

[IMG][/IMG]

وتستعمل دارات التوالي عندما يكون جهد الاحتمال لأحد العناصر الكهربائي

أقل من مجموع الجهد في الدائرة .


الدرس الثالث

- تخطيط دارات التوازي

- قانون آوم

- تخطيط دارات التوازي



أن مصطلح الدارة الكهربائية يعني أن التيار فيها يمر في دائرة واحدة (مثل دارات التوالي) ، بينما أن دارات التوازي فتتكون بأكثر من دارة تيار واحدة ، وتكون موصلة بمصدر جهد واحد ، وبالتالي تكون قيمة الجهد في جميع عناصر المقاومة واحدة . وبعبارة أخرى تكون عدة عناصر مستهلكة موصلة بنفس الجهد ويمكن تشغيلها أو وقفها بطريقة مستقلة أي كلا على حدة .



[IMG][/IMG]

في دارات التوزي (مجزئ التيار) يتجزأ التيار الكهربائي وتساوي مجموعة قيمة التيارات بقيمة تيار مصدر الجهد .

وبما أن التيار ينقسم إلى أكثر من دائرة فتكون قيمة مجموع المقاومات حسابيا أصغر من أصغر مقاومة في الدارات ، أي تكون المعدلات الحسابية كالتالي :

[IMG][/IMG]

وربما تظهر هذه المعدلات معقدة بعض الشيء ، لكنها تتساهل بعد بعض الممارسة ، والمفروض هو تغيير وضع المعادلة كما هو مطلوب ثم وضع الأرقام بشكل صحيح . كما أن العملية الحسابية

بحد ذاتها تقوم بها حاسبات الجيب العلمية مثل :

CASIO fx 280 B .

مثال 2 : مقاومتان موصلتان بالتوازي طبقا للشكل أعلاه ، واحدة م 1 = 1,2 كيلوآوم (1200 آوم) ، والمقاومة الثانية م2 = 680 آوم .

ما هي قيمة مجموع مقاومة لهذه الدائرة ؟

[IMG][/IMG]

- قانون آوم

يعالج قانون آوم العلاقة والارتباط بين الجهد والتيار والمقاومة الكهربائية ، وتتضمن معظم المعادلات بما فيها ما تم استعماله هذا القانون ، فلو وضعنا مقاومة متغيرة ، (مفتاح مقوم ، معيّـر مقاومة) وثبتنا القيمة المقاومة فيه ثم وصلنه بمصدر جهد قابل للتغيير ، ثم غيرنا قيمة الجهد من الصفر فصاعدا ، وخلال ذلك قمنا بقياس الجهد والتيار في المقاومة ، فسنجد أنه بارتفاع قيمة الجهد ترتفع قيمة التيار بنفس العلاقة . أي حينما تكون قيمة المقاومة ثابتة ترتفع قيمة التيار مع الجهد بشكل خطي .

وتستعمل دوائر التوازي مثلا في : مصابيح الإضاءة الصغيرة ، الأجهزة الكهربائية المنزلية ، المحركات الكهربائية التي توصل بالشبكة الكهرباء العامة لأنها تحتاج إلى نفس القيمة من الجهد ، كما توصل مولدات الجهد التي تحتاج إلى نفس القيمة من الجهد بالتوازي

الدرس الرابع



- الدوائر الكهربائية المختلطة (توالي وتوازي)

- المقاومات ، قدرتها ، وأشكالها

- المقاييس والأحجام الدولية

الدوائر المختلطة

كثيرا ما تستعمل الدوائر المزدوجة في الإليكترونيات ، دوائر التوالي ودوائر التوازي وهذه الدوائر تسمى الدوائر المختلطة أو " شبكة مقاومات" . وأبسط هذه الدوائر تتكون من ثلاثة مقاومات أنظر شكل الدوائر المختلطة.



[IMG][/IMG]

وأبسط الدارات المختلطة، هي ما يسمى بدائرة "مجزئ الجهد محمل" التي توضح مدى هبوط الجهد عندما يُحمل ، وهي دارة على التوالي ، وتحميلها يكون على التوازي . كما نمس هنا موضوع مهم جدا في الإليكترونيات ، وهو "الملائمة" (1)، وتعني ملائمة قيمة المدخل بقيمة المخرج والأساليب الكثيرة للتوصل لها سوف تعالج مستقبلا .



أن معالجة المسائل الحسابية مهمة جدا ، بل ضرورية وتسهل الفهم والاستيعاب مستقبلا ، وإن لم تجد المسائل الملائمة فيجب حل المسائل التي طرحت بجميع الطرق ، أي للجهد المقاومة التيار و للقدرة، التوازي والتوالي .

المقاومات ، قدرتها ، وأشكالها

وقبل معالجة العناصر المتأثرة بالتردد (ابتدئا من د 6) والتي أحدثت ثورة في أجهزة اللهو وعلوم الموجة والاتصال والمكثف والملف بالأضافة للترانزيستور والصمام الثنائي فلابد من التعمق بعض الشيء بعنصر المقاومة ، قدراتها ، وأشكالها :

القدرات :

مهم جدا خلال العمل أو بناء أي لوحة كهربائية ، أن تحدد القدرة المطلوبة أولا ، وعلى هذا الاساس يجب تحديد العناصر الكهربائية . وهناك الإمكانيات متاحة لجمع العناصر الضرورية ، وذو القدرة المطلوبة . وغالبا نجد المقاومات ذو 0,5 واط ، و1 واط ، أو 2 واط ، 5 أو 10 واط .

[IMG][/IMG]

وهناك الأشكال أخرى من العناصرالمركبة سطحيا نظام، ما يسمى ب- SMD

(Surface Mounted Device) ، تسمية لعناصر صغيرة الحجم (عرض 1 الى 7 ميليمتر وطول 2,5…4,5 ميليمتر وعمق 2,5 ميليمتر) ، تلصق على اللوحة .


المقاييس والأحجام الدولية

المقاييس المتفق عليها دوليا


[IMG][/IMG]
[IMG][/IMG]

1- الملائمة، توافق ، مُواءمة ، توافق بين دائرتين كهربائيتن ، المصدر والعبء أو الحمل ، ويتلاءم فيهم المقاومة الداخلية مع المصدر بمقاومة الحمل . وللملائمة أنواع مختلفة :

ملائمة الجهد : تكون فيه مقاومة الحمل أكبر من مقاومة الداخلية للمصدر (م ح > م د) .

ملائمة التيار: تكون فيه مقاومة الحمل أصغر من مقاومة الداخلية للمصدر( م ح >> م د).

ملائمة القدرة : تكون فيه مقاومة الحمل متساوية مع المقاومة (م ح = م د) .

إن الهدف من هذه الدروس هو نشر المعرفة للجانب العملي والتطبيقي لحقل الإليكترونيات والجانب الأكثر استعمالا به . وسوف لا نتعمق كثيرا في الخطوات المفردة ، كما أننا لا نتعمق في التحليلات العلمية حول المادة وتفاعلها ، أو تفاصيل موجات المغنطة وحساباتها ، بل سنمر بالخطوات تشرح القواعد وأساليب علاجها تطبيقيا .


الدرس الخامس

- الجهد المتردد والتيار المتردد

- أشكال الجهد والتيار الكهربائي

- راسم الإشارة

- استعمال راسم الإشارة

الجهد والتيار المتردد (أو المتناوب)

بجانب أهمية الجهد المستمر فللجهد المتردد أيضا أهمية كبير في حقول الكهروتقنية والإليكترونيات.

من السهل استيعاب التردد في الجهد والتيار الكهربائي عندما نوصل مقياس للفولت بمصدر جهد متردد (قياسي وليس رقمي) وأن يكون الصفر وسط المؤشر ، وأن نعير التردد ليكون منخفضا قدر الإمكان ، فسنرى أن عقرب المؤشر يترنح يمينا ويسارا . وعدد هذا التأرنحات هو تناوب القطبية في الجهد ( بين الموجب والسالب) وهي عملية التردد في الثانية الواحدة ، ويسمى هرتز (عالم ألماني 1857-1894 ). وفي معظم الشبكات الكهربائية العامة في العالم تستعمل التردد 50 هرتز(الولايات المتحدة الأمريكية واليابان 60 هرتز) .

تناوب القطبية في الثانية الواحدة يسمى "التردد" ---- الوحدة القياسية تسمى هرتز

وللجهد المتردد عدة أشكال :

- جيب الزاوية أو سينوس

- مربعات ومستطيلات

- سن المنشار …



"قيمة الوسط"

[IMG][/IMG]

ويصعب في الجهد المتردد بأشكاله أن يقاس بمقياس الجهد العادي (الفولت متر) حيث أنه يعطيك ما يسمى بالقيمة الفعالة (effective)أو المتوسطة ، ويسمى أيضاً وسط حسابي ، مثل : 70% تقريباً من جهد جيب الزاوية المتردد مثلا .

أما الموجة من القمة إلى القمة نستطيع قياسها ورايتها براسم الإشارة(الأوسيلوسكوب).


[IMG][/IMG]

دورة الموجه

وللتعمق الضروري واللاحق في عدة عناصر كهربائية العناصر المتأثرة بالتردد (ابتدئا من د 6) أمثال :المكثف والملف والصمام الثنائي والترانزيستور، فلابد من معالجة الموجة الكهربائية باهتمام شديد.

لكل تردد موجة ، أي لكل هرتز دورة للموجة ، أي كل ثانية تمر الموجة كاملا ، وحسب التردد فلمرور دورة الموجة وقتا معيّنا ، ودوري يقاس زمنيا من البداية حتى نهاية التردد ويسمى "دورة الموجه" (Periode)

"دورة الموجه" = (د) الوحدة القياسية هي الثانية

_______________

راسم الإشارة

وبما أننا نعالج بعض الأعمدة المهمة في حقل الإليكترونيات ، وهو التردد ، والموجة ، والشكل فلابد من الدخول في قسم راسم الإشارة (الأوسيلوسكوب) ، لأن هذا جهاز ؤاسم الإشارة الذي نكتسب من خلاله معرفة هذه الأعمدة المهمة .

من الموسوعة :

راسم الإشارة (الأوسيلوسكوب) ، جهاز يبيّن إشارات او ذبذبات كهربائية سريعة التحوّل . في حقل الكهرباء هو أهم اجهزة القياس لأنه يبيّن المسار الزمني للجهد ، أي يظهر الشكل "الحالي" للجهود .

استعمال راسم الإشارة

[IMG][/IMG]

راسم الإشارة

لقد سادت اللغة الإنكليزية كلغة استعمال لراسم الإشارة، ولذلك سنستعمل هنا التسميات الإنكليزية أيضا .

معظم راسمي الإشارة يكون لهم قناتان للسعة . ويستحسن معرفة قيمة الجهد المصرح للجهاز.

بعد تشغيله بنصف دقيقة تقريبا يظهر على الشاشة خط إشعاع الإضاءة ، (ويستحسن أن لا ترفع الإضاءة كثيرا حيث أنها وبمر الوقت تفسد الطبقة الضوئية على الشاشة) . وبدون إشارة جهد للقياس يتذبذب موالد المسح بطريقة مستقلة ، ويظهر خط أفقي ، يستحسن وضعه في نقطر الصفر على الخط البياني ، أي وسط الشاشة (في بعض الأجهزة لابد أن يكون مفتاح القدح TRIGGER على وضع FREE RUN أو على الوضع التلقائي AUTOMATIC وبذلك تتسهل عملية تعيير الخط) .

حدة الصورة يتم تعييرها بمفتاح FOCUS و ASTIGMATIC

في مكبس المدخل للسعة AC/DC/O يمكن وضع إشارة جهد للقياس ، وإذا كانت الإشارة تتضمن جهد مستمر فسينزاح الخط الأفقي المضيء إلى الأعلى . وإذا أردنا قياس الجهد المتردد فقط فعلينا بوضع مفتاح على وضع AC أي الجهد المتردد فقط .وبعد ظهور الإشارة فيمكن تصغير المسح عموديا للسعة بمفتاح السعة Y - AMLITUDE ، وأفقيا للزمن

[IMG][/IMG]

بمفتاح الزمن X - AMLITUDE .

فالمفتاحان هما عاملا الضرب بالمربعات على الشاشة ، حيث إذا كانا على وضع رقم واحد معنى ذلك أن كل مربع على الشاشة يضرب بواحد ، أي إذا كانت سعة الجهد على ارتفاع مربع واحد ووضع مفتاح السعة Y - AMLITUDE على وضع رقم واحد ، فتكون قيمة الجهد واحد فولت

[IMG][/IMG]

وإذا كان التردد على عرض مربع واحد ووضع مفتاح الزمن X - AMLITUDE على وضع رقم واحد فكل مربع يساوي واحد هرتز .

الدرس السادس

- المكثف (مك) الوحدة القياسية (فاراد)

- المكثف مبدئيا

- تخزين الطاقة للمكثف

- المكثف من الموسوعة

المكثف



[IMG][/IMG]

المكثف مبدئيا

مبدئيا يتكون المكثف من لوحتين أو شريحتين موصليتن (قابلة للتوصيل الكهربائي ) وبينهم مادة عازلة . ولكي توضح فائدة المكثف يجب التعمق بعض الشيء في طريقة عمله . وقد ذكرنا في الدرس الأول جملة حول تفاعل المادة المشحنة : " ينشأ جاذبية بين الشحنات المختلفة قطبيا ، كما ينشا تنافر بين الشحنات المتساوية قطبيا"، ولإنشاء مجال كهربائي كهذا علينا وضع لوحتان متساويتا الحجم بالتوازي ووصلنهن بمصدر جهد (عالي بعض الشيء ، ولذلك نظريا فقط ، لأننا لو أخذنا سُمك اللوحة خمسة مليمتر فسنحتاج إلى قيمة جهد 500 فولت) وأدخلنا في الدارة مقياس تيار (أمبير متر) قياسي وليس رقمي كما أن يكون له مجال المايكرو أمبير كما يستحسن أن يكون لدارة مفتاح ، وبانغلاق الدارة نلاحظ الترنح السريع لعقرب المؤشر ، والذي يحدث خلال عملية الإغلاق هو أنه وفي وقت قصير يسري به "تيارالتشحين" ، فتتسارع الإلكترونات من للوحة إلى أخرى وبالعكس ، وبذلك تصبح اللوحتان مشحونتان بتعاكس قطبي . وهنا تكمن في المكثف كفاءة تخزين الطاقة (أي في هذه الحالة الجهد) .

تخزين الطاقة

و إمكانية تخزين الطاقة في حقول كهربائية تستغل كثيرا في الدوائر الإليكترونية . أما كثافة المكثف (كث) أي استطاعته لاستيعابه للشحنات الكهربائية ( قيمة فراد به) تتعلق بحجمه ،وبالمسافة بين اللوحتين ، وبالمادة العازلة . أما الكثافة فتحسب بكم من الأمبير لكل فولت في الثانية الواحدة وتسمية فراد نسبة لعالم الفيزياء فراداي 1791 -1867 ، وهذه القيمة للكثافة .

أنواع المكثف :

النوع القطبي (الكوبي أو الغروني) (أي مقطب ويجب الأنتباه خلال توصيله بالقطبية الصحيحة )

الغير قطبي

والنوع ذو الكثافة المتغيّرة

[IMG][/IMG]


[IMG][/IMG]

من الموسوعة :

المكثف ، عنصر كهربائي يستغل لتخزين الشحنة الكهربائية ، ابسط اشكاله هو المكثف الصفا ئحي وهن صفيحتان من المعدن يكّن الفراغ بينهن هو العازل ( هواء او غشاء من الميكا او فخار ) إذا توصلت هذه الصفائح بالجهد الكهربائي تتجمع الشحنات الاجابية عالى الصفيحة الإجابية والشحنات السلبية على الصفيحة السلبية وبذلك تتحزن هذه الشحنة حتى تتفرغ . وهناك اشكال اخرى للمكثف ، منها المكثف (الكوب) ، أ, الغرواني أو ذو الموصل الكهربائي السائل له احجام مختلفة وهذا النوع اكثر استعمالا لانه يحتوي على اكبر قدر من السعة وعند استعمالة لابد من الانتباه للقطـبـيـه فيه لذك يسميه البعض بالمكثف القطبي . المكثف الورقي او مُورِق * أو المكثف المطوي * وهو مصمم من ورقتان معدنيتان تشكلا الاقطاب واما العازل بينهن بكون من الرق العازل الرقيق ويكون جميعهم مطويين .المكثف الـفخاري أو خزفي ، يصنع من خليط اكسيد الفخار الذي يسخن ويُضغط عليه ثم تُدخل الاقطاب المعدنية اليه . المكثف المتغـير (الدوار) وهو مكوّن من عضو ثابت واخر مدوار عند دورانه تتغير الطبقات المتقابلة والمشحونة فتتغير السعة . وفي الغالب يستعمل المكثف الدوار لتنقية الإذاعات في اجهزة الرديو كما يستعل في القياسات الكهربائية . ويشكل المكثف بالنسبة الى الجهد المستمر مقاومة عالية (مفاعلة سعوية) واما بالنسبة للجهد المتردد فكلما زاد التردد كلما قلت المفاعلة فيه


الدرس السابع

- الكهرومغناطيسية

- الملف (مل) الوحدة القياسية (هنري)

- المجال المغناطيسي

- المحوّل (مح)



الملف

بما أن المحوّل (1) يتكون من أكثر من ملفين فسوف لا نتعمق كثيرا في العنصرين كلا على حدا بل نعالج الاثنين معا .




[IMG][/IMG]


الملف هو أحد المكونات المهمة للكهرباء ، وهو ليس أكثر من لفة سلك لأكثر من حلقة . وهناك الملفات الملفوفة على موصل وعازل ، وهناك مجرد ملفات "مطلقة" دون موصل .

ولو وصلنا الملف بجهد مستمر فيمر به ولوقت معيّن وقصير "تيار تساوي" ?

فيتكون خلال ذلك مجال مغناطيسي ثم يتحول إلى مقاومة دون حدود ، وتزداد قوة المجال المغناطيسي كلما ازدادت قوة التيار .

ولو وصلنا الملف بجهد متردد فيسري به تيار متردد فيتكون مجال مغناطيسي تبادلي (أي تبادل القطبية بعدد تردد الجهد) . ولو أدخل موصل حديدي أي النواة الحديدية للملف ، فيرتفع الفيض (القدرة) المغناطيسي .

- قدرة التدفق او الفيض المغناطيسي (ع)

- الوحدة القياسية (تسلا) .

(هناك حسابات ووحدات قياسية ومعدلات كثيرة ، ولاحقا سيعالج منها ما هو ضروري لدروسنا فقط ، وذلك صمن دوائر مختلة العناصر.)

ويستغل الملف للمولدات والمحركات ، للترددات العالية مثل "دارات الرنين" (Resonance)، و"المرشّحات" (Filters) ، و"المُرحّل" الكهرومغنطيسي(Relay) ، كما يستغل الملف للمحوّلات (Transformers) التي تتكون من أكثر من ملف ، وبسبب الكهرومغنطيسية ذو القوة العالية ، يستغل الملف في رفع الحمل الثقيل جدا أو للقبض والتماسك القوي (كالملزمة) .



قوة المجال المغناطيسي

ولتوضيح ما يجري خلال تكوين المجال المغناطيسي ، فلابد من الإشارة لأهمية القوة التي تنشأ من الكهرومغنطيسية. في كل مجال مغناطيسي تتكون به قوة ، وتزيد هذه القوة ارتفاعا عند زيادة التيار الكهربائي ، ولهذه القوة فوائد كبيرة ، ويمكن التحكم بها عن بعد وبإمكانيات سهلة ، يتم استغلالها للقيام بوظائف مختلفة مثل المحركات الكهربائية ، و في توجيه الإشعاعات الكهربائية في التلفزة وشاشات الحاسب …



المحول

[IMG][/IMG]

من الموسوعة :

1 - المحوّل ، جهاز مركب من ملفان ، الاول (مدخل) والثاني (مخرج) والمخرج قد يكون أكثر من ملف واحد . والهدف منه رفع او إخفاض الجهد المتردد ، وذلك بأقل قدر من ضياع الطاقة . ويسبب التيار الذي يمر في ملف المدخل فيحدث حثـاً مغناطيسيا ينشأ خلاله جهد في ملف المخرج .

وأما علاقة وقيمة الجهد بين الملفين فيتمعلق يعدد اللفات في المحول.

ومبدئيا لو تم توصيل جهد متردد إلى المدخل ، فينشأ من خلاله تيار متردد في الخرج ويكون في نفس الشكل ، وبالتالي ينشأ عن طريق النواة الحديدية مجالا مغناطيسيا يتبادل بين الملف الأول والملف الثاني .

وهناك انواع واحجام مختلفة من المحولات : المحولات الصغيرة بقدرات حتى 16 واط بجهد حتى 1000 فولت وبتردد حتى 500 هرتز وتستعمل لتوليد الجهد في اجهز اللهو ، والأجهزة المنزلية ولعب الأطفال . المحولات ذو الوصلات الشبكة المنزلية بتردد 50 هرتز ، لهم مخرج واحد او اكثر يكون فيهم فصلاً كهربائياً كاملاً عن المدخل أي الملف الاول ، (230 او 110 فولت ) وتكون لهم وصلة لربط الاجهزة الكهربائية مثل الرديو ، الهاتف واجهز اخرى . المحولات المؤمنة ، هذه المحولات لابد ان تتحمل قصراً في المخرج ، وهي مصممة بطريقة تكون فيه مادة عازلة بين الجهد الأولي والجهد الثاني بحيث يتحمل الصدمات أيضا ، لها عدة مخارج 6 ، 12 ، 24 ، او 42 فولت بتردد 500 هرتز وأما جهد المدخل فتكون أقصى قيمة له 500 فولت . لمحولات الفاصلة ، يكون فيهم عزلا كهربائياً تاما ( فصل جالفاني ) بين المدخل والمخرج ولابد ان تكون مؤمنة بالعزل و ضد أي ربط المخرج بالمدخل وتستعمل لحماية الفنيين في صيانة الأجهزة . المحولات الأحادية ، بعكس باقي المحولات يكون لهذا النوع ملفا واحدا أي ليس فيهم أي عزل . محولات القياس ، وهي محولات للجهود والتيارات العالية والتي تحوّل الى جهود وتيارات منخفضة لهدف قياسها بأجهزة القياس العادية .


[IMG][/IMG]


2 - المُرحّل (Relay)، مُتابِع . صمام أو مفتاح دافع كهرمغنطيسي ، يستعمل في حقل لتعشيق دوائر يتم فيها نقل الإشارات .

يتكون المرحل من دارة مغناطيسية دافعة ومن أصابع نقاط اتصال .

أنواع الـمُرحّل :

مُرحّل أحادى التعشيق : يعود المرحل إلى حالة السكون بعد وقف التيار الدافع .

مُرحّل ثنائي التعشيق : يبقى المرحل على أخر حالة بعد وقف التيار الدافع .

مُرحّل الحيادي: وضع التعشيق أي العمل أو السكون لا يتعلق باتجاه التيار الدافع .

مُرحّل القطبي : وضع التعشيق أي العمل أو السكون يتعلق باتجاه التيار الدافع الـمُرحّل:

مكونات وطريقة العمل الكهرومغنطيسية تكون لفاته متصلة بالتيار الدافع ، ذراع مركب في الغالب على قاعدة زُمْبركية ، حيث يبتعد عن الاتصال عند توقف التيار الدافع في حالة السكون ويقترب عندما يسري التيار الدافع في حالة العمل .

أصابع الاتصال التي تقوم بتوصيل التيار الـمُرحّل:

الجهد . مثل لتعليمات وصف 60التعشيق : 3 أمبير فولت عدد أصابع الاتصال 6 جهد التعشيق : 250 فولت أقصى حد تيار أقصى حد قدرة التعشيق مم الوزن : 30 غ : 75 واط أقصى حد الحجم : 39,7 C 37,4C 10,2

الدرس الثامن

- العناصر الإليكترونية النصف موصلة

- الصمام الثنائي ( ديود)

- العناصر النصف موصلة

المواد النصف موصلة -

الثورة في الإليكترونيات الحديثة

للأسف أن كلمة ثورة في اللغة العربي قد ساء أستعملها ، وذلك بفرض من مَن يريد تكبير ما هو ليس كبيرا، وذلك بظلم وبحق الثورات الحقيقية والفعلية . فالترانزيستور مثلا قد أحدث ثورة فعلية . الترانزيستور الذي أحدث اختراقا هائلا في الإليكترونيات الحديثة ، والذي دونه لم تصل البشرية لما وصلت له من الإنجازات الضخمة ومن تقدم في حقول شتى ، علميا ، مدنيا ، وعسكريا وعمليا . بالأضافة أن دونه لم يتحقق التصغير للأجهزة ، ودونه لم تكن الدوائر المتكاملة أو وحدات الذاكرة بهذه الأحجام مثلا ، وبالتالي دونه لم تكن هناك وحدات المعالجة المركزية (CPU) التي تشكل الدماغ للحاسب ، ودونه يحتاج الحاسب الذي أمامنا إلى قاعة احتفال كاملة بكل ما فيها من خسارة وتبدد للمكان ، للوقت، للطاقة وللحرارة .



[IMG][/IMG]

السليكون - العنصر الكميائي الذي أحدث الثورة

العناصر النصف موصلة

لكي يرسي في أذهاننا ما نستوعبه ويثبت بصورة دائمة ، فعلينا أن نتمعّن جيدا لما يجري من تفاعلات أو" تـنـقيط" ("Doping" تـنقيط إدخال ذرات دخيلة الى ذرات السليكون مثلا تغزى فيه قابلية التوصيل) في العناصر النصف موصلة . فالترانزيستورات بأشكالها ، والصمامات الثنائية بأشكالها، والدوائر المتكاملة بأشكالها تقع جميعها تحت هذا التصنيف (فالترانزيستور مثلا يتكون من أثـنين من الديود ) .

[IMG][/IMG]



المواد النصف موصلة

أن جودة التوصيل في الكهرباء عامة ، هي أهم مقياس كهربائي للمعادن ، حيث أن المواد المعدنية تنقسم لثلاثة أنواع : الموصلة ، النصف موصلة ، والعازلة . و تتميز المواد الموصلة والنصف موصلة (ذو"العامل الحراري السالب الخاص بالمقاومة") بأن مقاومة التيار فيها تقل ، وجودة توصيلها تعلو كلما انخفضت درجة الحرارة ، وفي درجة معيّنة للحرارة تزول مقاومتها كليا أي في نقطة التجميد المطلقة ( نقطة الصفر في سُلم كلفين للحرارة أي 273,15 تحت الصفر في سلم الدرجات المئوية )( الموصل الفائق Superconductor) .

أما ذو ("العامل الحراري الموجب الخاص بالمقاومة") تنخفض جودة توصيلها كلما انخفضت درجة الحرارة وتنقلب إلى مقاومة دون حدود أي إلى مادة عازلة في نقطة التجميد المطلقة .

والمقياس لهذه العناصر هو قيمة المقاومة في للمساحة فيها :

المواد الموصلة : 1,5 مايكرو آوم لسنتيمتر الواحد (في الفضة مثلا )

المواد النصف موصلة : من 0,1 ميلي آوم وحتى 1 آوم لسنتيمتر ( للسيليكون المنقط )

المواد العازلة : واحد جيجا آوم للسنتيمتر الواحد في الخشب

والمجموعة المهمة للعناصر (الكيميائية) النصف موصلة هي :

- السليكون (عنصر كيميائي فلزي رمزه (س) ، الرقم الترتيبي 14 ) (والذي أحدث الثورة في عالم الإليكترونيات وتجده في شتى رمال صحراءنا) .

- الجرمانيوم ، عنصر كيميائي فلزي رمزه (جر) ، الرقم الترتيبي 32

- الألمنيوم ، عنصر فلزي رمزه (لو) ، الرقم الترتيبي 89

- البورون ، عنصر فلزي رمزه (ب) ، الرقم الترتيبي 31

- الجاليوم ، عنصر فلزي رمزه (جا) ، الرقم الترتيبي 3 …..

وإذا اقتربت منطقتان من المواد النصف موصلة تختلف فيهن قوة التوصيل فتتكون بينهن حدود ، ما يسمى بمنطقة "اجتياز إيجابي - سلبي" أو عملية نشر (Diffusion) . وبتأثير التحرك الحراري للجزئيات تتنقل الشحنات السالبة (الإليكترونات) فيه من منطقة (التوصيل) السالبة إلى المنطقة (التوصيل)الإيجابية ، وتتنقل الشحنات الإنجابية (الثقوب) من المنطقة الإيجابية الى منطقة السالبة


[IMG][/IMG]

وتـنقسم المكونات النصف موصلة إلى مجموعتين الأولى أحادية القطبية والذي يسري بها التيار فيها خلال منطقة واحدة فقط ، والثانية هي ثنائية القطبية ، حيث يسري التيار خلال في عدة مناطق فيها .


[IMG][/IMG]

من الموسوعة :

صمام ثنائي ، عنصر كهربائية له وصلتان : وصلة إيجابية المصعد ( أنود ) ، ووصلة سلبية المهبط (كاتود) ، يسري به معظم التيار باتجاه واحد ، وإذا تم توصيله بالاتجاه الأمامي أي الموجب بالموجب فيسري به تيار وقيمته تتعلق بالدائرة والمكونات الكهربائية الأخرى فهيا، وإذا تم توصيله بالاتجاه الخلفي فيتكون الجهد في الثنائي فقط ويسري به تيار ذو قيمة ضئيلة جدا ، ما يسمى بتيار "الحجز" . وفي التوصيل الأمامي تبدأ قيمة التيار بالارتفاع عندما تصل قيمة الجهد الموصل من 0,5 حتى 0,7 فولت ( ما يسمى بجهد الفتح أو الهَوِيس أي بوابة) .

أنواع الثنائي :

الثنائي العام (universal) ويستغل الثنائي لكثير من الوظائف مثل : كاشف (وهي علمية تقويم أيضا) ، أو كمعدل للترددات العالية .

ثنائي القدرة العالية ( ?الوظائف) ، وثنائيات القدرة التي تستغل في تقويم الجهد المتردد في الشبكة العامة حيث يحوّل الجهد من متردد إلى مستمر ، وهذا يستغل أيضا في كثر من الوظائف مثل الحماية ، فكثيرا من الدوائر في الأجهزة المنزلية مثلا يتم حمايتها من البريق بالثنائي ، كما يستعمل الثنائي في تثبيت الجهود المستعملة .

ثنائي التعـشيق (يعمل كمفتاح كهربائي) ، والذي يستعمل في التقنية الرقمية ، ولتحويل الجهد المتردد إلى الجهد المستمر (التقويم) .

الثنائي النفـقي (الذي يستغل تياره لتوليد الذبذبة )

الثنائي ذو الطبقات الأربع والذي يستعمل في التقنية الرقمية

ثنائي شوتكي (Hot-carrier-Diode) وثنائي القذيفة والذي يستعملا في الترددات العالية (جهد الفتح به 0,4 فولت) ( موجات المايكرو في نطاق جيجا هرتز) وفي التقنية الرقمية أيضا.

ثنائي الزينر ، يثبت قيمة الجهد (حسب المعـطيات) ،ويحدد بذلك قيمة الجهد في الدارة ، وهو ثنائي من مادة السيليكون تـتم فيه عملية الاختراق في الاتجاه المعاكس . ويوصل ثنائي الزينر في الاتجاه الأمامي مثل أي ثنائي سيليكون عادي .


[IMG][/IMG]


الثنائي المصدر للضوء (LED light emitting diode ) ثنائي باعث مصدر الضوء ، يتم تشغيله بالاتجاه الأمامي من المواد الضوئية النصف موصلة ، التي تحول الطاقة الكهربائية الى طاقة إشعاعية ، وهو مثل باقي الثنائيات له طبقة P (طبقة موجبة) وطبقة N (طبقة سالبة)ولكن تنقيط طبقة N يكون اكثر بكثير، عند سير التيار تتحرك الإلكترونات عبر الطبقة العازلة الى طبقة ال P والاثقاب إلى طبقة N ثم يعودوا لتلائُم وتخرج بذلك طاقة ضوئية . ويخترق الأشياع في الغالب من المنطقة رقيقة جداً (1,5 مايكرومتر) بين الطبقة العازلة وطبقة P ويستخلص من :



المواد اللون طول الموجة (بالنانومتر)

جاليوم النتروجين أزرق 450

جاليوم الفوسفور( نتروجين) أخضر 555

جاليوم زرنيخ الفسفور(تتزوجين) أصفر 590

جاليوم زرنيخ الفسفور(تتزوجين) برتقالي 625

جاليوم زرنيخ الفسفور أحمر 655

جاليوم الزرنيخ(الزنك) تحت الحمراء 900

جاليوم الزرنيخ(السليكون ) تحت الحمراء 930

(ولكي لا يتعدى الجهد المتردد بالاتجاه المعاكس قيمة الجهد المصرح فلابد من توصيل ثنائي عادي أو إضافة ثنائي ضوئي آخر بالتوازي )


الدرس التاسع

- الترانزيستور

- الترانزيستورات ثنائية القطبية

- طريقة عمل الترانزيستور

- ترانزيستور كمفتاح

- الترانزيستور كمكبر

- عامل التكبير في الترانزيستور

الترانزيستورات ثنائية القطبية

كما ذكر سابقا فهناك تصنيف عام لأنواع الترانزيستورات : أحادية القطبية (أُونيبولار) و ثنائية القطبية (ديبولار) :

(bipolar , unipolar)

وبداية سيعالج النوع الأكثر استعمالا وهو ثنائي القطبية . وهو مكون من ثلاثة طبقات ، وثنائي القطبية من جانبه ينقسم أيضا إلى نوعين ( آن بي آن ، وبي آن بي :

(NPN , PNP)



وقد تم شرح تصميمة والتفاعلات به في الدرس الثامن في "العناصر النصف موصلة" و"الاجتياز إيجابي - سلبي" .



و يصنع في الغالب من مادة السليكون وقليلا منه يصنع من مادة الجرمانيوم . وله ثلاثة وصلات معدنية موصله بطبقاته وتسمى هذه الوصلات:

المجمع (Collector)

المشع (Emitter)

القاعدة (****)



[IMG][/IMG]

طريقة عمل الترانزيستور


وللتوضيح السهل لما يحدث داخل الترانزيستور :

[IMG][/IMG]

للهويس درعين يعملا بتزامن واحد ، تسري المياه في مجرى المجمع في نفس وقت فتح مجرى القاعدة



تكمن أهمية الترانزيستور بأنه يعمل إما كمفتاح (صمام) يفتح ويغلق الدائرة الكهربائية ، أو إما كمبكر (مضخم) حيث يصل عامل تكبير التيار (h21e) في بعض أنواعه إلى ثلاثين ألف ضعف تيار القاعدة . وسنرى لاحقا ، كم تعدد وكثرة إمكانيات أتسغلال الترانزيستور .

تجربة : ترانزيستور كمفتاح

توصيل ترانزيستور NPN بمقاومة (100 آوم ) وفانوس بمصدرين للجهد ، المصدر الأول (1,5 فولت) يتم توصيله بمجرى القاعدة - المشع ( بالاتجاه أمامي أي وصلة موجب الجهد بوصلة المقاومة التي قبل القاعدة ) ، ثم يتم توصيل مصدر الجهد الثاني (10 فولت) في دارة المجمع (وصلات السالب لمصدري الجهد توصل ببعض) ، ويتم توصيل الفانوس بين المجمع وبين مصدر الجهد الثاني .

[IMG][/IMG]

في هذه الحالة يضيء الفانوس . وإذا تغيرت قطبية الجهد الأول وهو في مجرى القاعدة - المشع (أي تبدلت وصلات الجهد الأول - الموجب بالسالب) فسيطفئ الفانوس . ولن يعمل ترانزيستور من نوع NPN بالاتجاه المعاكس .

ويعمل (أي يوصّل) ترانزيستورNPN إذا كانت قطبية القاعدة والمجمع إيجابية بالنسبة للمشع .

أما ترانزيستور PNP فهو يعمل إذا كانت قطبية القاعدة والمجمع سلبية بالنسبة للمشع .



وأما عملية التكبير في الترانزيستور فهي تتم خلال توجيه تيار المجمع ، ولكي يوجه ترانزيستور ثنائي القطبية فمن الضروري أن يكون تيار كهربائي في القاعدة بالإضافة لجهد بين القاعدة والمشع(جهد الهويس) . ويوجه هذا الجهد سريان الشحنات من المشع إلى المجمع (باستثناء ضئيل جدا) .

أختبار "عامل تكبير التيار" في الترانزيستور

تجربة : الترانزيستور كمكبر

توصيل ترانزيستور بسيط من نوع :

(BCX 40أو BC 140 أو BC141)

بمصدر جهد مستمر ومتغير(أي مصدرين للجهد ، أنظر الشكل الترانزيستور كمكبر) ، وتم توصيل مقاومتان : واحدة بكيلو آوم والثانية معيّر مقاومة للقاعدة ، ومقياسان للأمبير : واحد في القاعدة ، والأمبير متر الثاني للمجمع ، كما يظهر في الشكل . وتتعيّر تجزئة الجهد بالمعيّر حتى تصل قيمة التيار إلى الصفر .

ثم يتم تعيير المقاومة المتغيرة حتى تصل قيمة تيار القاعدة 0,5 ميلي أمبير (أي نصف ميلي أمبير)

وعند قياس تيار المجمع في كلتى الحالتين فستجد أنه في الحالة الأولى لا يمر به تيار قط، حيث لا يمر التيار في المجمع دون التيار في القاعدة ، وفي الحالة الثانية ترتفع قيمة تيار المجمع بارتفاع قيمة التيار في القاعدة . وقد أدت قيمة 0,5 أمبير في القاعدة إلى ارتفاع قيمة تيار المجمع إلى 50 ميلي أمبير أي مائة ضعف .

[IMG][/IMG]

دائرة اختبار "عامل تكبير التيار" في الترانزيستور

ولتعريف المتسميات والمصطلحات في الترانزيستور


[IMG][/IMG]

[IMG][/IMG]

من الموسوعة :

الترانزيستور

وظيفة الترانزيستور : يستعمل الترانزيستور كعنصر كهربائي فعال وذلك كمكبر أو مفتاح وهناك نوعان منه :

الأول وهو أكثر أستعمالا - ترانزيستور ثنائي القطبية (bipolar) ، حيث يسري تيار الحمل خلال عدة مناطق به .

والنوع الثاني هو أحادي القطبية (unipolar) ، والذي يسري به التيار خلال منطقة واحدة فقط كترانزيستور FET مثلا ، أي ترانزيستور تأثير المجال . ويتأثر فيه مجالا كهربائيا عن طريق قناة نصف موصلة للتيار .

ويتكون ثنائي القطبية من ثلاثة طبقات تحد قريبا على بعضها البعض للمواد النصف ناقلة حيث إذا مر تيار في أحد هذه الطبقات فيأثر على الطبقة الأخرى .

وهناك ما يسمى بتقنية الترانزيستورات أو منطق لترانزيستور - ترانزيستور (TTL )التي تستعمل في "تقنية الرقميات" (DIGITAL ) في الحاسب مثلا ، وهي تسلسل من الترانزيستورات تعمل كمفاتيح منطقية رقمية أو لتخزين المعلومات الرقمية .

دارلنتون - ترانزيستور

وهو ترانزيستور مزدوج .مضاعف . أو دارلنتون ، أو مكبر دارلنتون ، ترانزيستوران من موع نصف موصلة وثنائي القطبـية ، تكون طريقة التوصيل فيهم مجمعية ، أي دارة مجمع * . وبدلا من دارلنتون يمكن ربط ترانزيستوران من موع نصف موصلة وثنائي القطبـية فتكون قاعدة الثاني مرتبطة بمشع الأول



الدرس العاشر

- دوائر وحدات التـغـذية

- التقويم

- قنطرة التقويم

إعادة ملخصة : المقاومة تحد من قوة التيار ، الجهد المتردد له موجات ، الصمام الثنائي ، يسري به التيار باتجاه واحد فقط ، ، المكثف يخزن الجهد(الطاقة) ، الملف يولد مغنطة طاقية ، والمحول يحول الجهد إلى الأعلى وأسفل .



دوائر وحدات التـغـذية

وحدات التـغـذية هي من أكثر الدوائر استعمالا ، وهي حلقت الوصل بين معظم الأجهزة الكهربائية التي نستعملها ، وبين شبكة الكهرباء العامة . أجهزة اللهو ، الأجهزة المعلوماتية ، وكثيرا من الأجهزة الخدمة ، جميعها يعمل بالإليكترونيات ، أي المكونات الصغرى والأصغر والتي تعمل بالجهد المنخفض ، والمستمر . بنما تزود شبكة الكهرباء العامة جهدا مترددا (50 إلى 60 هرتز) وهو جهد عالي بعض الشيء(220 إلى 230 و110 فولت) . ومن أجل تحويل الجهد المتردد إلى مستمر (التـقـويـم) ولتخفيض قيمته (تجزيئته) نحتاج إلى وحدة التـغـذية .

و"تغذية" لأنها تغذي الدوائر المتعددة في الجهاز. وهناك أجهزة لا تحتاج إلى وحدة تغذية لأنها تكتفي بجهد من بطارية


[IMG][/IMG]

والجهد المتردد لشبكة الكهرباء العامة (أنظر الشكل) أي الجهد الموجي يجب أن "يقوّم" من شكله في الشبكة العامة وهو بشكل جيب الزاوية (السينوس - من اكتشافات الرياضيات للعلماء العرب) ، فلو قطعنا الجزء الأعلى من الموجات(أي الموجب منها) فسنحصل على قيمة لا بأس بها من الجهد المستمر(أنظر القطع في الشكل). وبما أن الصمام الثنائي ، يسري به التيار باتجاه واحد فقط ، فنوصل الثنائي بوضع يدخل به الجزء الموجب فقط للجهد ، فيتحول شكل الجهد بعده إلى جبال وأودية (أنظر الشكل).


التقويم

[IMG][/IMG]

ولو وصلنا ثنائيان بدلا من واحد بوضع يدخل بهما الجزء الموجب فقط للجهد ، فسنحصل على جبال دون أودية وبذلك ضعف قيمة الجهد بثنائي واحد .

[IMG][/IMG]

ولو نظرنا للدائرة لحظيا ، أي في نفس اللحظة لوجدنا أنه يتم تبادلا أو بالأصح تناوبا في التقاط الموجة بين الثنائي الأول والثاني ، بعبارة أخرى يوصّـل الثنائي الأول في نفس الوقت الذي يحجز به الثنائي الثاني .

أما الشكل الجبلي للجهد فيمكن سهمدتهه أكثر بل يمكن تنعيمه أكثر بالمكثف حيث أنه المكون الذي يخزن الجهد ، وهنا يستعمل مكثف التشحين ، أي الكوبي (أو الغرواني) ، أي القطبي ، وهو غالبا يشكل أكبر حجما بين مكثفات وحدة التغذية ، وكلما قلت كثافته ، كلما توسعت الموجات به ، وكلما زاد ما يسمى "بالوسط حسابي للجهد"، ويسمى أيضا القيمة الفعالة مثلً : 70% تقريباً من جهد جيب الزاوية المتردد ، وهو الجهد الذي نستطيع قياسه بمقياس الجهد العادي (الفولت متر) .

والمكثف هنا يعمل كمخزن للجهد فيتم تشحينه عند دخول نصف الموجة الإيجابية خلال كون الثنائي في حالة توصيل ، فيسري به تيار التشحين وفي نفس الوقت الذي يسري التيار به وبمقاومة الحمل ، وخلال نصف الموجة السلبية ، وعندما يكون الثنائي في حالة حجز فيفرغ المكثف شحنته لمقاومة الحمل . وبذلك نحصل في المخرج على قيمة فعالة أكثر للجهد المستمر.

ولكن الجهد لم يزل متعرج أو بعد مكثف التشحين يوجد به كما يسمى بالجهد "الطنين"(1) وبمكثفات أخرى أوبالمرشحات (دارات مقومة ومكثف أو ملف) يتم تـنعيمه .

[IMG][/IMG]

وسوف نتطرق أكثر تفصيلا خلال الدوائر الخاصة في مواضيع : تحويل الجهد من متردد إلى مستمر/ وبالعكس ، تحويل الجهد من قيم عالية إلى قيم منخفضة أو العكس تقسيم أو تجزئة ، سهمدة و تنعيم الجهد، وتثبيته ، كما سنتطرق تفصيليا للأنواع المختلفة لوحدات التغذية وبتحليلها وظائفيا وقدرة "وبدرجة كفاءتها" (2).

ولكن معظم مراحل التغذية أو وحدات التغذية تعمل بما يسمى "بالقنطرة" أي جسر أو بريدج بالإنكليزية أو "قنطرة تقويم" كما تظهر في بعض المصادر العربية. وقد جاءت القنطرة مكان ما يسمى "بنقطة التوصيل الوسطية" حيث أن القنطرة اقتصادية أكثر لأن "نقطة التوصيل الوسطية" تعمل بنقطة وسط في المحول والقنطرة لا تحتاج لذلك ، وهي ليست إلا أربعة ثنائيات يقوموا بعملية التقويم بدلا من ثنائيان تم علاجهما خلال هذا الدرس .

و"قنطرة التقويم" تعمل بالضبط مثل دوائر التقويم التي عالجنها في هذا الدرس

[IMG][/IMG]


النظرة اللحظية لما يدور في القنطرة هي كالتالي : أن للمحول نقطتان واحدة مهن تكون إيجابية في نفس اللحظة ، كما أن الأربع ثنائيات أثنان منهما تكونا في هذه اللحظة في حالة توصيل والأثنان الأخران تكون في حالة حـجز . ويسري التيار (الأحمر) في هذه اللحظة خلال الثنائي الأول والرابع ويمر كذلك خلال مقاومة الحمل ، بينما يكونا الثنائيان أثنين وثلاثة خلال هذه النصف موجة في حالة حجز . وخلال نصف الموجة السلبية الثنائي يكونا الثنائي الأول والرابع في حالة حجز، بينما يكونا الثنائيان أثنين وثلاثة في حالة توصيل فيمر التيار (الأزرق) خلال مقاومة الحمل وفي نفس الأتجاه .


1 - جهد الطنين أو تعرجات . جهد متردد فائض من مخرج التقويم مباشرةً يتبقى على للجهد المستمر، وهو جهد متردد يتعلق عدد تردداته بجهد المدخل ، أي قبل عملية التقويم وبعدد الصمامات الثنائية للتقويم .


2 - درجة الكفاءة . شدة التفاعل . (قوة الخرج تقسيم قوة الدخل) درجة المقدرة ، في جميع عمليات تحويل الطاقة ينتج ضياع أو خسارة ، أي يكون هناك فدرة ضائعة وقدرة مستغلة ففي المحركات مثلا تتحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية أي ميكانيكية ولأسباب مختلفة ينتح عن عملية التحويل حرارة سائبة . بذلك يكون هناك ضياع أي القدرة الخارجة لا تساوي القدرة الداخلة وهذا يكون مقياس درجة الكفاءة درجة الكفاءة = h = ق خ \ ق د (قوة الخرج تقسيم قوة الدخل).

تابع باقى الدروس داخل المرفقات

حمل الان



ارجو الافاده شكرا لكم منتدانا المهندسين العرب

[محسن المصرى]

بارك الله فيك اخى

[teffa1982]

مشكوررررررر جدا اخى الغالى
بارك الله فيك

والى الامام اخى مع المهندسين العرب
تابع نشاطك يا بطل

منقول الى قسم البرامج والشروحات للافادة

[shqhdmohmqd]

بارك الله فيك اخى الغالى

عمل رائع

[tiger2000]

عمل ممتاز

بارك الله فيك اخي الغالي

[herosat]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة محسن المصرى

بارك الله فيك اخى

الف الف مليون شكر استاذى الغالى

[herosat]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة teffa1982

مشكوررررررر جدا اخى الغالى
بارك الله فيك

والى الامام اخى مع المهندسين العرب
تابع نشاطك يا بطل

منقول الى قسم البرامج والشروحات للافادة

بارك الله فيك اخى الغالى تيفا حبيب قلبى

[herosat]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة shqhdmohmqd

بارك الله فيك اخى الغالى

عمل رائع

بارك الله فيك يااا غالى

[herosat]

المشاركة الأصلية كتبت بواسطة tiger2000

عمل ممتاز

بارك الله فيك اخي الغالي

بارك الله فيك استاذى

[أبوعدي المغازي]

سلمت يمناك اخى هيرو

موضوع يستحق التقدير

ومثبت لعيونك هنا

[herosat]

[QUOTE=محمدمامون;1676183]

سلمت يمناك اخى هيرو

موضوع يستحق التقدير

ومثبت لعيونك هنا

[/QUOTE




الف الف مليون شكر يااا كبير

[ahmed daoud]

بارك الله فيك اخى الغالى

[waz]

بارك الله فيك اخى

[1010]

بارك الله فيك اخي الغالي