الالكترونيات .

محمد محمود ابوعجمية · #1 25-05-2007, 20:53

[GLOW="FF33FF"]المقاومة[/GLOW]
المقاومة النوعية :
المقاومة : هى خاصية فى الاجسام والمواد التى توصل الكهرباء بحيث تجعلها تقاوم سير التيار الكهربائى فيها واحسن
المواد الموصلة للكهرباء لها خاصية المقاومة ، حتى لو كانت هذه المقاومة صغيرة جدا ، ومقاومة اى سلك تتوقف على
نوع المادة التى صنع منها السلك ، فالنحاس مثلا غيرالحديد غير الفضة او غير ذلك من المواد المختلفة كما تتوقف مقاومة
السلك على شكله العام من حيث طولة وقطره، ومع ذلك فان الاسلاك المصنوعة من مادة واحدة تختلف مقاوماتها عن
بعضها حسب ابعادها . فكلما ذاد طو السلك زادت مقاوته . فالمقاومة الكلية للسلك تتناسب طرديا مع ىالطول ومن جه
اخرى فانه كلما زاد سمك او تخانة السلك اى قطره كلما قلت مقاومته فالمقاومة تتناسب عكسيا مع قطر السلك . من
هذا نجد ان ان مقاومة سلك ما تتوقف على عوامل ثلاثة هى:-
نوع المعدن المصنوع منه السلك
طول هذا السلك
مساحة مقطع السلك
فاذا رمزنا الى مقاومة السلك الكلية بالحرف م والى طول السلك بالحرف ل والى مساحة مقطع السلك بالحرف س فان
مقاومة اى سلك تساوى
ع × ل
________
س
بفرض ان ( ع ) ترمز الى مقدار ثابت يتوقف على نوع المعدن المصنوع منه السلك ويسمى المقاومة النوعية .

والمقاومة النوعية تعرف بانها مقاومة جزء من السلك عبارة عن قطعة من معدن السلك سنتيمتر واحد مكعب او بوصة
واحدة مكعبة ولمعرفة مساحة مقطع سلك ما نستعمل المعادلة التالية :
مساحة المقطع = النسبة التقريبية × ( نصف القطر )2
مساحة المقطع = 3.14 × نصف قطر السلك * نصف قطر السلك
صناعة المقاومات - قراءة المقاومات - الوان المقاومات - نسبة الخطأ - المقاومات الثابتة والمتغيرة - احتمال المقاومة بالوا
فى كافة الدوائر الالكترونية يوجد مقدار من المقاومة الكهربية وهذه المقاومة ناتجة عن الأسلاك المختلفة المستعملة فى
التوصيلات بين عناصر الدائرة المختلفة.
ويجب أن تكون مقاومة الدائرة صغيرة جدا وذلك يجعل أسلاك التوصيل قصيرة بقدر الامكان وان تكون الأسلاك
المستعملة فى لحام التوصيلات من سلك نحاسى سميك. هذا من جهة التوصيلات ولكننا فى نحتاج فى واقع الحياة
العملية الى وجود مقدار من المقاومة فى بعض المواضع بأجهزة اللاسلكى ( راديو وتليفزيون وتسجيل ) وغيراهما من
الأجهزة الالكترونية.
اى إننا نعتمد إيجاد المقاومات بعد إن كنا نتجنب وجودها فى أسلاك التوصيل.
والغرض من وجود مقاومة معينة فى دائرة ما يتوقف على نوع الدائرة والعمل الذى تؤديه فهى إما أن تكون لتحديد شدة التيار ( أمبير ) الذى يمر فى الدائرة
وإما أن تكون هذه المقاومة لكى تخفض جزءا من الضغط الكهربى ( فولت ) فى نقطه معينة
أو لكى تسبب المقاومة فرق الجهد ( ضغط ) كهربى على طرفيها لغرض ما فى موضع خاص.

من ماذا تصنع المقاومة
تصنع المقاومة : من مواد لها مقاومة عالية للتيار الكهربى وهذه المقاومات اما ان تكون ثابته القيمة او متغيرة القيمة
وتتكون المقاومة الثابتة عادة من اسطوانة خزفية عليها طبقة من الكربون تركب فى بدايتها ونهايتها موصلات المقاومة
التى تصنع من اسلاك النحاس .
وفى الانواع ذات القيمة العالية يفتح مجرى حلزونى فى طبقة الكربون والمألوف انه لا يمكن انتاج مقاومات بقيم محددة
وعلى هذا فانه يسمح فى اعمال صيانة او تصميم الاجهزة بنسبة خطأ تصل الى 20% زيادة او نقص عن القيمة الاصلية
للمقاومة وتجد ان هناك مقاومات ذات نسب خطأ قد لا تتجاوز 1% وتعتبر من الانواع الممتازة وهناك انواع اخرى من
المقاومات الثابتة هى المقاومات السلكية تقل فيها نسبة الخطأ بقدر ملحوظ حيث تصل نسبة الخطأ فى صناعتها 5%
زيادة او نقصان عن القيمة الاصلية باعتبارها مصنوعة من السلك .

امثلة :

[GLOW="FF0000"]المكثفات[/GLOW]
لا تخلو أجهزة اللاسلكى عموما من مجموعة من المكثفات تؤدى لنا بواسطة توصيلها بطرق خاصة كثيرا من الفوائد
وتعتبر هذه المكثفات من الأجزاء الهامة فى عصبة الأدوات المكونة للجهاز اللاسلكى سواء كان من أجهزة الإرسال ( الإذاعة ) أو من أجهزة الاستقبال
الراديو أو من أجهزة الإذاعة المرئية التليفزيون
وظيفة المكثف
يسمح المكثف بمرور التيار المتغير المكافىء للإشارة اللاسلكية أو الموسيقى والكلام ويمنع مرور جهد التغذية المستمر أو يختزنه
تركيب المكثف
المكثف فى ابسط أنواعه عبارة عن لوحين معدنيين يفصلهما عن بعضهما لوح آخر من مادة عازلة وبتوصيل هذين اللوحين بمنبع وليكن بطارية فان الكهرباء تسرى فى الدائرة ويشحن احد اللوحين بشحنة موجبة لاتصالة بقطب البطارية الموجب وفى نفس الوقت يشحن اللوح الأخر بشحنة سالبة نظرا لاتصالة بقطب البطارية السالب وينتج عن ذلك وجود فرق جهد بين اللوحين اقل من فرق الجهد بين قطبى البطارية فان البطارية تستمر فى شحن اللوحين إلى أن يتساوى فرق الجهد (للضغط بالفولت ) بين اللوحين وبين قطبى البطارية وفى هذه الحالة تكون عملية شحن المكثف قد انتهت وأصبح المكثف مشحونا وكمية الكهرباء المستعملة فى شحن اللوحين تتوقف على ضغط منبع التيار ( البطارية مثلا ) وكذلك على سعة المكثف ، مقدرة المكثف على تخزين الكهرباء
العوامل التى تعتمد عليها سعة المكثف
تتوقف سعة المكثف على ما يأتى
مساحة اللوحين : فانه كلما ذادت مساحة الألواح المكونة للمكثف زادت سعته وإذا قلت مساحة الألواح قلت السعة
المسافة بين اللوحين : فأنه كلما زادت المسافة بين اللوحين قلت السعة وقلما قلت المسافة زادت السعة
نوع العازل المستعمل : فأنه تزيد سعة المكثف باستعمال عازل آخر خلاف الهواء
وخلاصة ما سبق
إن سعة المكثف تتناسب تناسبا طرديا مع مساحة لوحيه وعكسيا مع المسافة بينهما كما تختلف باختلاف العازل المستعمل
وتقاس الشحنة او كمية الكهرباء بوحدة الكلوم ومقدرة المكثف على تخزين الكهرباء تسمى السعة ووحدة قياسها الفاراد ويقال ان المكثف سعته واحد فاراد لو شحن كمية من الكهرباء قدرها 6 كلوم واذا وصل طرفاه بمنبع كهربائى ضغطه 1 فولت

امثلة :

[GLOW="66CC99"]الدايود[/GLOW]
انواع الدايود

ثنائي الجرمانيوم Ge Diode:

هو ذلك الثنائى المصنوع من الجرمانيوم ومحقون بشوائب تكون بلورة موجبة مع شوائب اخرى تكون بلورة سالبة ، بحيث تكون البلورتان الموجبة والسالبة متجاورتين .

ثنائي السيليكون Se Diode:

هو ذلك الثنائي المصنوع من السيليكون ومحقون بشوائب تكون بلورة موجبة مع شوائب اخرى تكون بلورة سالبة ، بحيث تكون البلورتان الموجبة ولسالبة متجاورتين .
هذا ثنائي الجرمانيوم من القطع المشهورة وتستعمل دائما في دوائر القدرة مثل دوائر التقويم Bridge ومن أشهرها

(Power Diode 1N4001)

والخط الفضي دائما يدل على الكاثود.

ثنائي الزينر Zener D iode:

< p class="MsoNormal" dir="rtl" style="margin-top: 0; margin-bottom: 0" align="justify"> هناك مشكلة أساسية في منابع القدرة الD.C هي أن جهد الخرج عادة ما يتغير مع تغيرات جهد الدخل أو الحمل ، وبالطبع فانة يكون من المفضل في معظم الدوائر الحصول على جهد ثابت بصرف النظر عن التغيرات في جهد الدخل أو الحمل ، ولتحقيق ذلك لابد من استخدام دائرة " منظم جهد " وقد صممت دوائر عديدة لهذا الغرض وكان العنصر الأساسي فيها هو ثنائى الزينر.

ثنائى الانبعاث الضوئي Light Emitting Diode (LED) :

ثنائي الأنبعاث الضوئي ال L.E.D يشع الضوء عندما يثار باشارة كهربية.

ويوصل ثنائى الأ نبعاث الضوئى كما في الشكل في الاتجاه الأمامي وتعتمد نظرية عمل هذا الثنائي على أن الطاقة الكهربية المعطا ة له بالتوصيل الأمامي تعمل على تحريك حاملات الشحنة مما يؤدي الى تولد فوتونات حرة تنبعث في كل الاتجاهات مسببة اشعاع الضوء .

وتوصل دائما مقاومة قيمتها مابين 680أوم إلى 1 كيلو أوم لتحمي الثنائي البعث للضوء LED

الثنائى الضوئى Photo Diode:

يتكون الثنائى الضوئى من شبه موصل موجب P واخر سالب N ونافذة شفافة منفذة للضوء عندما يسقط الضوء على الثنائى الضوئى ، يقوم الضوء بكسر الروابط البلورية ويتحرر عدد من الشحنات التى تسمى بـشحنات الأقلية ، يزداد هذا العدد بزيادة الضوء الساقط مكونا تيارا يسمى بتيار التسريب يستخدم في الدوائر الالكترونية

الثنائى السعوى Varactor Diode:

تستخدم الثنائيات السعوية كمكثفات متغيرة اعتمادا على الجهد الواقع عليها.

والثنائى السعوى أساسا عبارة عن وصلة ثنائية موصلة في الاتجاه العكسي .

نظرية العمل :

عند توصيل الوصلة الثنائية السعوية عكسيا ، يتكون ما يسمى بمنطقة الاستنفاذ هذه المنطقة تعمل بدلا من عازل المكثف أما المنطقة P ، والمنطقة N فانهما يعملان كلوحى مكثف.

عندما يزداد جهد التغذية العكسي فان منطقة الاستنفاذ تتسع لتزيد بذلك سمك العازل وتنقص السعة ، وعندما يتناقص جهد التغذية العكسي يضيق سمك منطقة الاستنفاذ وبذلك تزداد السعة.
كما يمكنك معرفة المزيد عن ثنائي الانبعاث الضوئي (LED) بزيارتكم لموقع الدكتور حازم على هذا الرابط
http://www.hazemsakeek.com/QandA/LED/LED.htm

امثلة :