دورات هندسية

 

 

كيف يعمل جهاز التحكم ( الرموت)

النتائج 1 إلى 7 من 7
  1. [1]
    الصورة الرمزية عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة غير متواجد حالياً

    تم إيقافه لمخالفة القوانين

    تاريخ التسجيل: Jun 2009
    المشاركات: 120
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    كيف يعمل جهاز التحكم ( الرموت)

    كيف يعمل جهاز التحكم ( الرموت)
    تبدو وظيفة جهاز التحكم عن بعد أكثر تعقيدا مما نراها نحن بتلك البساطة والتلقائية فهو يقوم بتحويل ضغطة المستخدم على الزر إلى إشارة ضوئية بالأشعة تحت الحمراء يلتقطها التلفاز. وبإزالة الغطاء الخلفي للجهاز سنجد أن هناك جزءا واحدا فقط يمكن رؤيته وهو "لوحة الدائرة المطبوعة" والتي تحتوي على المكونات الإلكترونية ومكان توصيل البطارية.
    والمكونات التي تراها هنا متماثلة في جميع أجهزة التحكم عن بُعد، فسترى وحدة دائرة متكاملة وتعرف أيضا باسم الشريحة Chip، وهي مركبة فيما يعرف بوحدة ثنائية ذات 18 رأسا من الخطوط الداخلية المزدوجة، وسترى إلى يمين الشريحة صماما ثنائيا (دايود)، وصماما ثلاثيا (ترانزيستور) ذا لون اسود وذا ثلاثة رؤوس، وصمام رنين ذا لون اصفر. ومقاومتين خضراوين. ومكثفا ازرق غامقا، ويوجد بجوار موصلات البطارية مقاومة خضراء ومكثف عبارة عن قرص اسمر. وتستطيع الشريحة في هذه الدائرة الإحساس بأي ضغطة على أي زر وتقوم عندئذ بترجمة هذه الضغطة إلى سلسلة من النبضات شبيهة بشفرة مورس (المستخدمة في التلغراف)، ولكل زر (مفتاح) سلسلة نبضات مختلفة وخاصة به. وتقوم الشريحة بإرسال هذه الإشارة (النبضات) إلى الصمام الثلاثي الذي يقوم بدوره بتكبيرها وتقويتها.
    لوحة الدائرة المطبوعة
    هي عبارة عن لوحة رفيعة وصغيرة مصنوعة من مادة الألياف الزجاجية، مطبوع بالحفر على سطحها أسلاك نحاسية رفيعة، ويتم تركيب المكونات الإلكترونية على هذه اللوحة. وتستخدم هذه الدوائر لأنه من السهل إنتاجها وتجميعها بأحجام كبيرة. وكما أنه من غير المكلف نسبيا طباعة الحبر على صفحة من الورق. فكذلك من غير المكلف طباعة أسلاك النحاس على صفحة (لوحة) من الألياف الزجاجية، ومن السهل أيضا تركيب المكونات الإلكترونية (الشريحة والترانزيستور وغيرها) آليا على هذه اللوحة ولجمعها لتوصيلها بالأسلاك النحاسية، وتحتوى اللوحة على مجموعة من نقاط التوصيل لأزرار الجهاز، وهي مصنوعة من رقيقة مطاطية، ولكل زر قرص موصل للكهرباء (اسود اللون). وعندما يتم ضغط الزر يمس هذا القرص نقاط التوصيل على اللوحة ويوصل بينها فتحس الشريحة بهذا الاتصال. ويوجد في نهاية اللوحة صمام باعث للضوء بالأشعة تحت الحمراء يمكن النظر إليه كلمبة ضوئية صغيرة.
    تصدر جميع الصمامات الباعثة للضوء ضوءا مرئيا إلا أن الصمامات الخاصة بأجهزة التحكم عن بعد تبث أشعة تحت الحمراء وهي أشعة غير مرئية للعين البشرية. ولكنها ليست مستعصية على كل الأبصار على أية حال فعلى سبيل المثال يمكن لآلة تصوير الفيديو رؤية هذه الأشعة، فيتم توجيه جهاز التحكم عن بعد إلى آلة التصوير والضغط على أي زر فيمكن رؤية الأشعة تحت الحمراء تومض على الشاشة. ووحدة الاستقبال في التلفاز قادرة على رؤية هذه الأشعة أيضا، ويعمل جهاز التحكم عن بعد كالتالي: عندما يضغط أي زر تتم توصيلة كهربية تحس بها الشريحة وتحدد الزر المضغوط وتصدر إشارة خاصة بهذا الزر شبيهة بشفرة المورس. ويقوم الترانزيستور بتكبير الإشارة وإرسالها إلى الصمام الباعث للضوء الذي يقوم بتحويلها إلى أشعة تحت الحمراء يراها جهاز الإحساس في التلفاز وبرؤيته لها يقوم بتنفيذ المطلوب.

  2. [2]
    عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة غير متواجد حالياً
    تم إيقافه لمخالفة القوانين
    الصورة الرمزية عمر التلاحمة


    تاريخ التسجيل: Jun 2009
    المشاركات: 120
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    جهاز التحكم عن بعد لجميع الأجهزة الإلكترونية

    جهاز التحكم عن بعد لجميع الأجهزة الإلكترونية

    ربما نشتكي في غالب الأحيان من تعدد أجهزة التحكم عن بعد (Remote Control) بسبب كثرة الأجهزة الإلكترونية التي نستخدمها في المنزل كالتلفاز ومستقبلات القنوات الفضائية ومشغلات الفيديو وأقراص الدي في دي وغيرها من الأجهزة. وإن أفضل ما يمكنك الحصول عليه في تلك الأحوال هو جهاز تحكم عن بعد واحد يقوم بعملية التحكم بجميع تلك الأجهزة.

    وقد قامت شركة (Logitech) بتقديم جهاز التحكم عن بعد المطور (Harmony 550) والذي يمكنه التحكم بخمسة عشر جهازاً إلكترونياً وهو ما يغنيك عن استخدام عدد كبير من أجهزة التحكم عن بعد.

    صمم الجهاز (Harmony 550) بحيث يتكامل مع مختلف الأجهزة الإلكترونية المنزلية، بحيث تم تضمينه عدداً كافياً من الأزرار المشعة في الظلام والتي تعمل حسب المعايير الاعتيادية التي تعمل بها مختلف الأجهزة الإلكترونية، كما أنه يدعم آلاف الأجهزة الإلكترونية.

    ويتميز الجهاز بوجود شاشة LCD تحتوي على معلومات تتعلق بالعمليات التي يقوم بها المستخدم على أي من الأجهزة الإلكترونية، كما يمكن من خلالها اختيار الجهاز المراد التحكم به عن بعد. علاوة على أنه يحتوي على زر خاص بالمساعدة في حال تعذر فهم خاصية من خصائص الجهاز دون الحاجة للرجوع إلى كتيب التعليمات أو إلى شبكة النترنت

    0 Not allowed!



  3. [3]
    عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة غير متواجد حالياً
    تم إيقافه لمخالفة القوانين
    الصورة الرمزية عمر التلاحمة


    تاريخ التسجيل: Jun 2009
    المشاركات: 120
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    أجهزة تحكم عن بعد تتيح إمكانية تشغيل جميع الأجهزة بغرفة المعيشة

    أجهزة تحكم عن بعد تتيح إمكانية تشغيل جميع الأجهزة بغرفة المعيشة
    مع تزايد عدد أجهزة الترفيه المنزلي وبالتالي أجهزة التحكم عن بعد الخاصة بها ظهرت الحاجة لوجود جهاز تحكم شامل لتشغيل جميع هذه الاجهزة في آن واحد ولكن هذه المهمة لا تبدو دائما سهلة. ويقول ألكسندر فالز الذي يعمل بمجلة فيديو المعنية بالاجهزة الاليكترونية إن مصطلح (شامل) هو مصطلح مطاط ويقصد به فيما يتعلق بأجهزة التحكم عن بعد إمكانية تشغيل ثلاث أو أربع حتى عشر أجهزة في آن واحد.
    ويضيف أن جهاز التحكم هذا يجب أن يكون قادرا على تشغيل أربعة أجهزة على الاقل حتى لا يكون مجرد بديل لجهاز تحكم أصلي عاطب.
    ويشير بيتر كناك من مؤسسة شتيفتونج فارنتست المعنية باختبارات الاجهزة لصالح المستهلك الالماني ومقرها في برلين إلى ارتفاع تكلفة شراء جهاز أصلي للتحكم عن بعد. ويقول إن تكلفة شراء جهاز تحكم شامل له قدرات محدودة قد لا تزيد عن عشرة دولارات. ولكن تكلفة الحصول على جهاز تحكم شامل قادر بالفعل على تشغيل عدة أجهزة في آن واحد تكون أعلى من ذلك قليلا.
    ويقول فالز إن ثمن هذا الجهاز (يتراوح ما بين ثلاثين إلى أربعين دولار). ويضيف أن شراء جهاز تحكم شامل بهذا السعر يزيد من احتمالات نجاحه في تشغيل عدد كبير من الاجهزة المنزلية عن بعد ولكن لا يوجد ضمان لذلك.
    وذكر فالز (أجهزة التحكم الشاملة لا تستطيع تشغيل أجهزة استقبال خدمة الاقمار الصناعية على سبيل المثال). ويشير الخبراء إلى أن أجهزة التحكم الشاملة بصفة عامة هي فكرة جيدة ولكن كناك يشعر أن مفاتيح التشغيل لا تكون واضحة بما يكفي خاصة في النماذج الأرخص من هذه الاجهزة. ويضيف (لا يمكن للمستخدم العثور على المفتاح الصحيح في الضوء الخافت). ويقول فالز إن استخدام هذه الاجهزة يتطلب بعض التدريب أحيانا كما أنها في بعض الاحيان لا تكون قادرة على تشغيل جميع وظائف الجهاز المراد تشغيله. وينصح فالز بضرورة عدم التخلص من جهاز التحكم الاصلي بأي حال من الاحوال.

    0 Not allowed!



  4. [4]
    عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة غير متواجد حالياً
    تم إيقافه لمخالفة القوانين
    الصورة الرمزية عمر التلاحمة


    تاريخ التسجيل: Jun 2009
    المشاركات: 120
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    Post كيف تعمل أجهزة التحكم عن بعد ؟

    كيف تعمل أجهزة التحكم عن بعد ؟

    تستخدم كل أجهزة التحكم عن بعد أنواعاً محددة من الأشعة تحت الحمراء , حيث يقوم جهاز التحكم بإرسال نبضات من الأشعة تحت الحمراء لتصل إلى المستقبِل . تولد ثنائيات الانبعاث الضوئي "LED" إشارة تحت حمراء بمجال ترددي من 30KHz إلى 40KHz ؛ هذه الترددات المرتفعة تم اختيارها بحيث لا يحدث تداخل مع منابع ضوء أخرى قد تؤثر هي الأخرى بالمستقبِل .

    إن الإشارات التي يولدها ثنائي الانبعاث الضوئي يتم ترميزها بنمط ترميز ثنائي معين وهناك ثلاث طرق مختلفة للترميز بإمكان المصنع الاختيار بينها , وهي تعتمد عادة إما على تغيير عرض النبضات , أو تغيير عرض الفراغات بين النبضات , أو تبديل التتالي بين الفراغات والنبضات..

    1 - الإشارة المرمزة بعرض النبضة :
    ترمز في هذا النوع المعلومات حسب عرض النبضة ، فإذا كان عرض النبضة قصيراً أي حوالي 550µs فهذا يوافق المنطق 0 ( المنطق المنخفض ) .
    أما إذا كان عرض النبضة طويلاً أي حوالي 2200µs فهذا يوافق المنطق 1 ( المنطق المرتفع ) .
    اذا فباى طريقة تعمل اجهزة الريموت صينية الصنع؟

    هذا وبالله التوفيق

    </I>

    0 Not allowed!



  5. [5]
    عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة غير متواجد حالياً
    تم إيقافه لمخالفة القوانين
    الصورة الرمزية عمر التلاحمة


    تاريخ التسجيل: Jun 2009
    المشاركات: 120
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    Post

    ترانزستور
    المقحل (بالإنجليزية: Transistor وهي اختصار لكلمتي Transfer Resistor وتعني مقاومة النقل)وهي نبيطة تعتبر أحد أهم مكونات الأدوات الإلكترونية الحديثة مثل الحاسوب، اخترعه العلماء الأمريكيون (والتر براتن) و(جون باردين) و(وليام شكولي ), هو بلورة من مادة شبه موصل مطعمة كالجرمانيوم أو السيليكون تحتوي على بللورة رقيقة جدابحيث تكون المنطقة الوسطى منها شبه موصل موجب أو سالب وتسمى القاعدة بينما المنطقتان الخارجيتان من النوعية المخالفة وله قدرة كبيرة على تكبير الاشارات الالكترونية ينقسم إلى نوعين :
    و للمقحل ثنائي القطب وصلتا م س وثلاثة أطراف. ويربط طرفان من هذه الأطراف، في العادة، الباعث والمجمِّع إلى دائرة خارجية، بينما يصل الطرف الثالث القاعدة بدائرة داخلية. لكن رفع الجهد المطبقة على القاعدة قليلا يؤدي إلى دخول عدد كبير من الإلكترونات إلى القاعدة عبر الوصلة المنحازة أماميا، ويتفاوت هذا العدد حسب قوة الجهد. ولأن منطقة القاعدة رقيقة جدا، يستطيع مصدر الفولتية في الدائرة الخرجية جذب الإلكترونات عبر الوصلة المنحازة عكسيا. ونتيجة لذلك يسري تيار قوي عبر المقحل، وعبر الدائرة الخارجية. وبهذه الطريقة يمكن التحكم في سريان تيار قوي عبر الدائرة الخارجية، بتزويد القاعدة بإشارة صغيرة.
    يمكن استخدام المقحل كمفتاح أو كمكبر للجهد أو التيار أو كلاها

    أنواع ترانزستور


    أنواع مختلفة من المقاحل (أبعادها بالسنتيمتر)


    الترانزستور نوعان :
    1. bipolar junction transistors: مقحل ثنائي القطب
    2. field effect transistors :مقحل حقلي-
    أحدث اختراعها ثورة كبيرة في صناعة الحاسوب إذ أدت إلى تقليل حجمه بدرجة كبيرة جدا وزيادة سرعته مقارنة بالجيل الأول من الحواسيب الذى كان يستخدم الصمامات أو الأنابيب المفرغة كعناصر للبناء و المكثفات و المقاومات. حيث وصل وزن الجيل الأول من الحواسيب إلى ما يزيد عن 30 طنا في حين أن الجيل الثاني منه والذي استخدام المقاحل فيه كعناصر بناء وصل حجمه إلى أقل من نصف كمبيوتر الجيل الأول بالإضافة إلى انخفاض درجة الحرارة الصادرة عنه مقارنة بنظيره من الجيل الأول.
    يصنع الترانزستور من أشباه الموصلات مثل الجاليوم والجرمانيوم والكوارتز. ويتكون الترانزستور من قاعدة (Base) ويرمز لها بالرمز B و باعث (Emitter) ويرمز له بالرمز E والمجمع (Collector) ويرمز له بالرمز C ، و الترانزستورات العادية يوجد منها نوعان هما: (م س م):اذا كانت القاعده سالب والمنطقتان الخارجيتان موجب. (س م س):اذا كانت القاعده موجب والمنطقتان الخارجيتان سالب. والفرق بينهما الاول يكون خرجة عن الالكترونيات والاخر خرجة عن طريق الاماكن الفرغة

    طريقة فحص الترانزستورات: للترانزستور ثلاثة أطراف كما هو معلوم يرمز لها ب C،B،E كما في هو مبين في الأعلى، و الترانزستور (س م س) أو ال (م س م) هو عبارة عن ثنائيين معا وعند الفحص يجب إجراء ستة فحوص للتأكد من سلامة الترانزستور أولها وثانيها: نضع مؤشر ساعة الفحص على الأوم ميتر ثم نضع سلك الساعة الموجب على الطرف الموجب لأحد الثنائيين (Base)والسلك السالب للساعة مع أحد طرفي الثنائيين (C) ويجب أن يعطينا مقاومة صغيرة، وهذا يسمى الفحص الأمامي، والفحص الخلفي يكون بنفس الطريقة على نفس طرفي الترانزستور ولكن بقلب أسلاك الساعة الموجب على السالب للترانزستور والسالب على الموجب فيعطينا مقاومة كبيرة.
    ثالثها ورابعها: فحص الطرف (B) مع الطرف الآخر (E) بنفس الآلية السابقة فحصا أماميا وآخر خلفيا وبنفس المحترزات السابقة.
    خامسها وسادسها: فحص طرفي الترانزستور من طرفيه (C) و (E) فحصا أماميا ثم قلب أسلاك الساعة على نفس الطرفين ليصبح فحصا خلفيا وليعطينا مقاومة كبيرة جدا في كلا الفحصين.

    الخصائص الفزيائية

    المقحل عبارة عن نوعين مقحل م س م أو مقحل س م س و الرمز م موجب أو س سالب هو يدل على نوع التطعيم للمادة شبه الموصلة. لنفرض أن المقحل ثنائي القطب الذي سوف نحلل عملية عمله هو س م س. نتيجة أن الباعث به شحنات زائده سالبة (الكترونات ) و القاعدة تحوى القليل منها ينشا تيار يسمي تيار انتشار و هذا التيار يكون اتجاه من القاعدة للباعث لانه عكس حركة الالكترونات التى هي من السالب للموجب. و كذا ينشا تيار من نفس النوع و لكن بسبب وجود اغلبيية موجبة في القاعدة عن التي في الباعث و من ثم ينشأ تيار من القاعدة للباعث (اتجاه الشحنات الموجبة هو اتجاه التيار). إذن التيار الكلى هو مجموع التياريين سالفي الذكر. حسنا الآن نعود إلى التيار الناشئ من الأغلبية السالبة في المشع إلى اين تذهب تلك الاكترونات الاجابة انها تواصل طريقهانحو القاعدة و المجمع. و نظرا لوجود بعض الفجوات الموجبة انها سوف يحدث لقليل من الالكترونات الحرة اتحاد مع الفجوات electron hole recombination و قلنا لقليل من الالكترونات و ليس كلها لأن مساحة القاعدة تكون صغيرة جدا (القاعدة عبارة عن شريحة رقيقة جدا)والتطعيم الذى تم عمله للقاعدة ليس كثيفا not heavily dopent, و الذي لا يتحد يصل إلى المجمع ثم إلى الدائرة الخارجية. و هنا يجب أن نذكر أن التطعيم للباعث يجب أن يكون كثيفا أما للقاعدة يكون التطعيم أقل من الباعث. و المجمع ليس بالضروة أن يكون مطعما.
    هنا نستنتج أن زيادة تطعيم القاعدة تؤدي إلى زياة الفجوات و من ثم الفقد في الإلكترونات التى يمكن العبور إلى المجمع و من ثم الدائرة الخارجية.
    الآن بعد أن تعرفنا عن نبذة مبسطة عن تكوين كل طبقة من المقحل ثنائي القطب نود التحدث عن كيفية استخدامه في الدوائر الرقمية و كيف أنه كان طفرة كبيرة.
    ||||||||||||||||||||||||||||| || || || || |||||||||||||| E || B || c |||||||||||||||||||| ||||||||||||||||||||||||||||| ||بالنظر للشكل المرسوم بالحروف أعلاه: سوف نستنتج قانونا عاما يمكن استخدامه في أية مرحلة كانت من مراحل عمل المقحل و هو: IE = IB + IC تيار الباعث = تيار القاعدة + تيار المجمع
    ماذا عن مراحل العمل : ذكرنا أن المقحل عبارة عن م س م أو س م س أي يمكن اعتباره 2(اثنان) موحد متصلين على التوالي و اتجاهما حسبما يكن الموجب خلف السالب أم العكس.
    المهم بحسب الجهد على الاطراف سوف تتغير منطقة عمل كل موحد على حدة و نحصل على ثلاث مناطق عمل وهي:
    • تشبع
    • نشاط
    • فصل

    0 Not allowed!



  6. [6]
    عمر التلاحمة
    عمر التلاحمة غير متواجد حالياً
    تم إيقافه لمخالفة القوانين
    الصورة الرمزية عمر التلاحمة


    تاريخ التسجيل: Jun 2009
    المشاركات: 120
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 0

    Post الترانزستور

    الترانزستور
    وهو الأصل في جميع الألكترونيات أي في كافة تطبيقات الدارات الألكترونية
    ولو لم يكن موجودا لما كانت كل هذه الاختراعات
    قريبا ان شاء الله
    قصة اختراع الترانزستور





    قبل وجود الترانزستور كانت هناك صمامات الراديو, التي اخترعها السير امبوروز فلمنغ الذي ساعد ماركوني في تجاربه المبكرة.
    وقد انتج صمامه الأول في العام 1904 , عندما اكتشف انه إذا كان بحوزته أنبوب مفرغ بقطبين أحدهما ساخن والآخر بارد فانه بالإمكان الكشف عن موجات لاسلكية. وفي العام 1906 في فيينا أضاف روبرت فون ليبن المنكب على مسألة الإشارات الهاتفية, قطبا ثالثا ووجد أن ذلك سيجعل من الإشارات الضعيفة أقوى وأعلى بكثير.

    وقد قدر للأمريكي لي دو فورست تحسين ذلك.
    ومن ناحية أخرى, فان الترانزستور يعمل كل ما تعمله صمامات الراديو, لكنه اكثر موثوقية وامتن واصغر ولا يحتاج إلا لجزء مما تتطلبه الصمامات من كهرباء . وقد أظهرت أولى الترانزستورات للمرة الأولى من قبل ويليام شوكلي, وجون باردين وولتر براتين في مختبرات شركة بل تلفون في الولايات المتحدة الأمريكية في العام 1948 .

    وقد اكتشف هؤلاء البحاثة أن مواد مثل السليكون والجرمانيوم لا توصل الكهرباء ولا تعمل كمقاومات لها.
    وبالحقيقة, أنها (نصف نواقل) . فالسلكون هو عنصر شائع الوجود في العالم , حيث يوجد في مواد مثل الرمل والصوان والكوارتز.
    وقد اكتشف شوكلي انه بإضافة مقادير ضئيلة من مادة أخرى إلى السليكون يستطيع أن يظهر الكيفية التي يرد بها السليكون على مرور الكهرباء عبره.

    وقد قاد هذا الاكتشاف إلى تطور كل الدارات الكهربائية الدقيقة الحديثة.


    (صورة لتجربة جون باردين وولتر براتين)


    (صورة لعدة ترانزستورات حديثة)

    اذا اردنا دراسة تلك الاداة (الترانزستور ) فانه من الطبيعى ان نبدأ بفهم تكوينها ، وعلى ذلك فانه لا بد من ان نبدأ بدراسة المادة .



    -تنتمي مادتي السيليكون والجرمانيوم الى عائلة أشباه الموصلات ، تحتوي كل من ذرتي السيليكون والجرمانيوم على أربعة الكترونات تكافؤ ،( الكترونات التكافؤ هي الكترونات المدار الخارجي للذرة وتساهم في التفاعلات الكيميائية ) والاختلاف بينهما هو أن ذرة السيليكون تحتوي على 14 بروتون في النواة بينما ذرة الجرمانيوم تحتوي على 32 بروتون ،ويوضح الشكل التركيب الذري لمادة السيليكون و التركيب الذري لمادة الجرمانيوم.

    أشباه الموصلات Semiconductor

    المواد الموصلة :

    تلك المواد التى يمكن لالكترونات المدار الخارجى فيها أن تتحرر من ذراتها وتتحرك حركة عشوائية بين الذرات واذا تعرضت لفرق جهد – أى الالكترونات – كونت تيارا كهربياَ.

    من أمثلة المواد الموصلة كهربياَ : الفضة ، النحاس ، الالومنيوم وعموم المعادن .
    المواد العازلة :

    تلك المواد التى تشتد فيها قوة جذب النواة لالكترونات المدار الخارجى فلا تستطيع الافلات من الذرة .

    ومن أمثلة المواد العازلة للكهرباء : الورق ،الزجاج ،الميكا ، البلاستيك ، المطاط وغيرها .

    المواد شبه الموصلة :

    من المعروف أن الذرة هي أصغر جزء في العنصر ، وطبقاَ لنظرية (بوهر) التقليدية فان الذرة تحتوى على نواة مركزية محاطة بسحابة من الالكترونات سالبة الشحنة تدور في مدارات بيضاوية حول النواة .
    تكوين الذرة

    تحتوي النواة على نوعين من الأجسام ، أحدهما موجب الشحنة ويطلق عليها ( بروتونات ) والثاني متعادل الشحنة يطلق عليها (نيوترونات ) ويدور حول النواة (إلكترونيات) سالبة الشحنة في مدارات ثايته





    - تنتمي مادتي السيليكون والجرمانيوم الى عائلة أشباه الموصلات ، تحتوي كل من ذرتي السيليكون والجرمانيوم على أربعة الكترونات تكافؤ ،( الكترونات التكافؤ هي الكترونات المدار الخارجي للذرة وتساهم في التفاعلات الكيميائية ) والاختلاف بينهما هو أن ذرة السيليكون تحتوي على 14 بر وتون في النواة بينما ذرة الجرمانيوم تحتوي على 32 بروتون ،ويوضح الشكل التركيب الذري لمادة السيليكون و التركيب الذري لمادة الجرمانيوم .




    البناء الذري للجرمانيوم



    البناء الذري للسيليكون




    الرابطة التساهمية في أشباه الموصلات :

    تحتوي ذرة الجرمانيوم على أربعة الكترونات في المدار الخارجي ، وحتى يكتمل نطاق التكافؤ للجرمانيوم فانة لابد من وجود ثمانية الكترونات في المدار الخارجي وعلى ذلك فان كل ذرة تشارك الذرات الأربع التي حولها في الكترونات بالصورة الموضحة في الشكل والتي يطلق عليها ( الرابطة التساهمية ) وفي هذه الرابطة تبدو الذرة وكأنها محاطة بثمانية الكترونا ت (الأربع ذرات الأصلية وأربع ذرات أخر بواسطة الرابطة التساهمية ) ، وبالتاكي د فان الذرة في هذه الحالة لا تكون قابلة للتوصيل حيث انة لا يوجد الكترونات حرة لنقل الطاقة ، ويطلق على هذا البناء (البناء البللوري ).



    السيليكون والجرمانيوم في صورتيهما النقية أقرب الى المواد العازلة ، ولكن بعد أن تضاف اليهما بعض الشوائب يصبحا من أشباه الموصلات
    الرابطة التساهمية في ذرات الجرمانيوم
    البللوره السالبة N :

    لكي تتحول البللوره النقية الى مادة قابلة للتوصيل فانه يتم تطعيمها بأحد المواد التي يطلق عليها (مواد شائ بة ) ، ومن أمثلة المواد الشائبة المستخدمة في تكوين البلورة السالبة ، مادة الفسفور (P) والزنك (AS) والانتيمون (SB) ، وتشترك هذه المواد في خاصية احتوائها على خمسة الكترونات خارجية .

    ويظهر الشكل اسلوب تكوين البللورة السالبة (N) حيث نجد أن كل أربعة الكترونات تكافؤ من الكترونات المادة الشائبة (الزنك ) ترتبط في روابط تساهمية مع ذرة جرمانيوم ليكتمل المدار الخارجي لذرة الجرمانيوم ويتبقى الكترون زائد من الزنك يصبح حر الحركة خلال البللورة ، بهذا الأسلوب يزداد عدد الالكترونات (السالبة ) الحرة ، وتتحول المادة الى بللورة سالبة ، ويرمز لها بالرمز (N)

    التطعيم بالشوائب خماسية التكافؤ
    لتكوين البلورة السالبة N

    البللورة الموجبة P :

    بنفس الأسلوب يتم اضافة مادة شائبة الى الجرمانيوم أو السيليكون ، ولكن في هذه الحالة يستخدم مادة شائبة ثلاثية التكافؤ مثل الانديوم (I N) أو الجاليوم (GA) أو البورون (B) .

    الكترونات التكافؤ الثلاثة للانديوم كما في الشكل ترتبط مع ذرات الجرمانيوم برابطة تساهمية وهنا نجد أن ذرة الجرمانيوم ينقصها الكترون واحد حتى يكتمل البناء الترابطي التساهمي وهذا يعني وجود فجوة HOLE والتي تمثل شحنة موجبة لها قدرة قوية على جذب الالكترون.

    بهذه الصورة يزداد عدد الفجوات ، أي عدد الشحنات الموجبة وتزداد معها ايجابية المادة وتصبح هذه الفجوات الموجبة مسئولة عن توصيل التيار في المادة ولهن ا يطلق على المادة (بللورة موجبة ) ويرمز لها بالرمز P .

    التطعيم بالشوائب ثلاثية التكافؤ

    لتكوين البلورة الموجبة P



    يعتبر الترانزستور من أهم القطع الإليكترونية حيث أنه يدخل في تركيب معظم الدوائر المتقدمة. وقد تم تطويره لأول مره في معامل بل سنة 1948.

    للترانزستور ثلاثة أطراف تسمى كالآتي:

    المجمّع (Collector) ويرمز له بالرمز C

    القاعدة (Base) ويرمز له بالحرف B

    المشع (Emitter) ويرمز له بالحرف E

    لو دققت بالصوره ستجد أنه يوجد جهتان للترانزستور واحدة مسطحة و الأخرى منحنية. لو جعلت الجهة المنحنية باتجاهك فسيكون المشع على يمينك ويكون المجمع على يسارك أما القاعدة فتكون في الوسط.

    وهناك أنواع من الترانزستورات بحسب طريقة صناعتها من أهمها نوع يسمى (NPN) ونوع (PNP) وتمثل هذه الأنواع بالدوائر الكهربائية بالرمزين التاليين:

    هل لاحظت الفرق بين النوعين؟ دقق جيداً لترى أن الفرق هو في موقع واتجاه السهم على المشع. وهذا السهم يشير إلى اتجاه سريان التيار في المشع.
    طريقة عمل الترانزستور:


    تعمل القاعدة كمفتاح لتشغيل أو اطفاء الترانزستور فعندما يسري التيار إلى القاعدة سيكون هناك طريق لسريان التيار من المجمع إلى المشع (فيكون المفتاح بوضع التشغيل). ولكن إذا لم يوجد تيار يسري إلى القاعدة فإن التيار لن يمكنه السريان من القاعدة إلى المشع (فيكون المفتاح بوضع الإطفاء).

    الترانزستور:

    عندما تضاف طبقة ثالثة للثنائي بحيث يكون وصلتين فان الناتج هو عنصر جديد يطلق علية " الترانزستور "

    ويتمتع الترانزستور بقدرة عالية على تكبير الاشارات الالكترونية ، هذا بالرغم من حجمة الصغير .

    أنواع الترانزستور :

    هناك نوعيم من الترانزستور يختلف كل واحد في تركيبه وهما كالتالي:

    1- الترانزستور ال PNP :

    يحتوى الترانزستور ال PNP على ثلاثة بللورات اثنتان موجبتان P وبينهما واحدة سالبة N ليتكون بذلك الترانزستور ال PNP .

    شكل الترانزستور ال PNP

    2- الترانزستور ال NPN :

    يحتوى الترانزستور ال NPN على ثلاثة بللورات اثنتان سا لبتان N وبينهما واحدة موجبة P ليتكون بذلك الترانزستور ال NPN .


    شكل الترانزستور ال NPN

    تركيب الترنزستور :

    يحتوى الترانزستور على وصلتين وبذلك يمكن اعتباره كثنائيين موصل يين ظهرا لظهر او وجها لوجه وذلك كما في الشكل





    شكل التعبير عن الترانزستور باستخدام الثنائيات
    PNPNPN

    يحتوى كل ترانزستور على ثلاث أطراف وهي كما يلي :
    1-المشع Emitter : وهوالجزء المختص بامداد حاملات الشحنة ( الفجوات في حالة الترانزستور PNP والالكترونات في الترانزستور NPN ويوصل المشع أماميا (forward) بالنسة للقاعدة وبذلك فهو يعطي كمية كبيرة من حاملات الشحنة عند توصيلة .2-
    المجمع Collector : ويختص هذا الجزء من الترانزستور بتجميع حاملات الشحنة القادمة من المشع ، ويوصل عكسيا (reverse) مع القاعدة .
    3-
    القاعدة Base : وهي عبارة عن الجزء الأوسط بين المشع والمجمع ويوصل أماميا (forward) مع المشع ، وعكسيا (reverse) مع المجمع .



    رموز الترانزستور :
    هناك رمزين للترنزستور والسهم يدل على نوعه كما بالشكل: يدل السهم على نوع الترنزستور فالسهم الخارج يدل على ترانزستور NPN والداخل يدل على ترانزستور PNP
    PNPNPNأشكال الترنزستور: ترانزستور عاديترانزستور معدني

    خصائص الترانزستور :

    يوصل الترانزستور تيارا في الاتجاه الأمامي ولا يوصل تيارا في الاتجاه العكسي ومنطقة التوصيل تنقسم الى ثلاث مناطق :

    المنطقة الأولى: وهى منطقة القطع التي لا يمر فيها تيار في مجمع Base الترانزستور .

    المنطقة الثانية: وهى منطقة التكبير أو المنطقة الفعال ة أو منطقة التشغيل الخطية للترانزستور .

    المنطقة الثالثة: وهى منطقة التشبع التى يمر فيها أكبر تيار في مجمع Base الترانزستور

    في المنطقة الأولى والثالثة يعمل الترانزستور كمفتاح ، وفي المنطقة الثانية يعمل الترانزستور كمكبر .



    طرق توصيل الترانزستور :

    يوصل أحد أطراف الترانزستور باشارة الدخل والطرف الثاني يوصل باشارة الخرج ويشترك الطرف الثالث بين الدخل والخرج ، ولهذا يوصل الترانزستور في الدوائر الالكترونية بثلاث طرق مختلفة .


    طرق توصيل الترانزستور Transistor Connection Types

    طرق توصيل الترانزستور :

    يوصل أحد أطراف الترانزستور باشارة الدخل والطرف الثاني يوصل باشارة الخرج ويشترك الطرف الثالث بين الدخل والخرج ، ولهذا يوصل الترانزستور في الدوائر الالكترونية بثلاث طرق مختلفة .

    القاعدة المشتركة Common Base:

    توصيل اشارة الدخل بين المشع والقاعدة Emitter and Base ، وتوصل اشارة الخرج بين المجمع والقاعدة Collector and Base ويلاحظ أن طرف القاعدة Base مشتركا بين الدخل والخرج ، ولهذا سميت طريقة التوصيل هذه بالقاعدة المشتركة Common Base .
    الشكل يبين ترانزستور موصل ب طريقة القاعدة المشتركة Common Collector
    المشع المشترك Common Emitter:

    توصل اشارة الدخل بين القاعدة والمشع Emitter and Base ، وتوصل اشارة الخرج بين المجمع والمشع Base and Emitter ويلاحظ أن طرف المشع Emitter مشتركا بين الدخل والخرج ، ولهذا سميت طريقة التوصيل هذه بالمشع المشترك Common Emitter.
    الشكل يبين ترانزستور موصل بطريقة المشع المشترك Common Emitter
    المجمع المشترك Common Collector:
    توصل اشارة الدخل بين القاعدة والمجمع Collector and Base، وتوصل اشارة الخرج بين المشع والمجمع Base and Emitter ويلاحظ أن طرف المجمع Collector مشتركا بين الدخل والخرج ، ولهذا سميت طريقة التوصيل هذه بالمجمع المشترك Common Collector.
    الشكل يبين ترانزستور موصل بطريقة المجمع المشترك Common Collector

    0 Not allowed!



  7. [7]
    eng_seaidy007
    eng_seaidy007 غير متواجد حالياً
    عضو
    الصورة الرمزية eng_seaidy007


    تاريخ التسجيل: Sep 2009
    المشاركات: 19
    Thumbs Up
    Received: 0
    Given: 1
    جزاك الله خيرا

    0 Not allowed!



  
الكلمات الدلالية لهذا الموضوع

عرض سحابة الكلمة الدلالية

RSS RSS 2.0 XML MAP HTML