قطع و أجهزة إلكترونية بالشرح والصور

مقدمة مهمة جدا

نستهل هذا المنهج ببعض الاساسيات والتعريفات
التي لا غني عنها والتي تسهل لنا فهم العلاقات
المختلفة بين المكونات الالكترونية
وتأثير مرور التيار بها
وسيساعدنا هذا الجزء علي متابعة عملنا في باقي اجزاء المنهج

ونبدئها بمعلومات مهمة جدا علي صيغة سؤال واجابة

1- ما هي الكهرباء وما هو التيار الكهربائي
2- خطورة الكهرباء والاسعافات الاولية
3- سلوك التيار الكهرباءي
4- قانون اوم

ما هي الكهرباء وما هو التيار الكهربائي؟

- الكهرباء هي من اهم مصادر الطاقة النظيفة وهي نوعان :
الاول -كهرباء ديناميكية : وهي الناتجة من المولدات او البطاريات ولها شكلان للتيار الناتج عنها
1- تنيار مستمر : (البطاريات )
2-تيار متردد كهرباء المنازل)

الثاني-كهرباء استاتيكية : وهي الناتجة من احتكاك جسمين موصلين للكهرباء او جسم موصل واخر غير موصل وتتكون علي شكل شحنات
تتجمع علي اسطح هذه الاجسام.

((((التيار الكهربائي )))))
ليس له وجود مباشر ولكنة يستنتج وتظهر تأثيراتة عند وجود حمل بمعني
انه لو لدينا بطارية فان جهدها معروف ومكتوب عليها أو يقاس منها بواسطة الفولتيميتر
لكن التيار الخارج منها =0 لكن في حالة وجود حمل يبدء مرور التيار في هذا الحمل حسب معاوقة هذا الحمل
والذي يحكم هذه العلاقة هو قانون اوم الذي سندرسة لاحقاً في هذا الدرس .


2- خطورة الكهرباء والاسعافات الاولية.

هذا الجزء مهم جدا ويجب ان يكون ثقافة عامة لنا جميعا فقد يتعرض اي احد لصدمة كهربائية ويجب اسعافة

*##* اللهم ارزقنا فوائدها وجنبنا اخطارها *##*

عندما يتعرض الانسان لملامسة منبع كهربي فهذا معناه ان تيار كهربائي سيمر في جسم الانسان
وهذا التيار يتوقف علي :
أ- جهد التيار ونوعة وتردده
ب- مدي نسبة العزل عن الطرف الاخر من المنبع او الارض
ج- نوعية الجسم نفسة ونسبة الاملاح والمعادن فيه
ويمكن تصنيف الاصابة كالاتي
1- صدمات كهربائية خفيفة (1-8 ملي امبير )
2- صدمات كهربائية متوسطة (9--15 ملي امبير )يصاحبها تقلصات في العضلات واحتمال صعوبة التنفس .
3- صدمات كهربائية شديدة (50-100 ملي امبير ) تؤدي الي اضطرابات في القلب ويمكن ان تودي الي الوفاة .
4- الحروق (اكثر من 100 ملي امبير )بيسطة او شديدة تؤدي الي ابادة معظم طبقات الجلد وضلك حسب شدة التيار ونوع الجلد .
5- انبهار العين : وؤدي الي عتمة افي العدسة وتظهر مباشرة او كمضاعفات .

***** الاسعافات الاولية ******

1- دفع الرائس الي الخلف والمصاب نائم علي ظهره والرقبة في وضع مستقيم.
2- افتح فكي المصاب بيديك
3- اضرب علي المنطقة بين لوحي الكتف للمصاب عدة ضربات اذا كان مجري التنفس مغلقا .
4- انفخ في فم المصاب مع اغلاق الانف .
5- انفخ الهواء في رئتي المصاب ولاحظ ارتفاع الصدر ثم ارفع فمك لتسمح بخروج الزفير والاستمرار بعملية النفخ بمعدلمرة كل 10 ثواني الي ان يستعيد المصاب تنفسة الطبيعي

3- سلوك التيار الكهربائي


مما سبق يتضح ان التيار عبارة عن تابع لفرق الجهد وهو هنا يتجه عكس سير الالكترونيات
ومن المعروف عن الالكترون انه انه ذوشحنة سالبة ويتجة من القطب السالب
من المنبع الغني بالاكترونيات
الي القطب الموجب الغني بالفجوات الموجبة والاكترون هنا ذكي جدا
حيث انه لا يخرج من القطب السالب الا اذا وجد الطريق للقطب الموجب وهو يسلك في ذلك اسهل الطرق

4- قانون اوم

اهم قانون في المبادي الالكترونية وهو يحكم العلاقة بين
1- الجهد
2- مقاومة الحمل
3- شدة التيار المحسوب من المنبع والمار في مقاومة الحمل

حيث ان :
فرق الجهد : هو الفرق في الشحنات بين نفطتين ويرمزله بالرمز v ووحدة قياسة الفولت .
المقاومة : هي الممانعة او المعاوقة التي يواجهها التيار عند المرور بجزء معين ويرمز لها بالرمز R ووحدة قياسها الاوم .
شدة التيار : وهو معدل تدفق الاكترونيات في حمل معين ويرمز له بالرمز I ووحدة قياسها الامبير

V = I * R VOLT فولت
I = V / R AMP امبر
R = V / I OHM اوم
وهنا نكون انتهينا من المرحلة الاولي

اجهزة القياس

سنتكلم في هذا الجزء عن نوع واحد من الاجهزة وهو الافو ميتر اوالملتميتر بنوعي

أجهزة القياس

وهو عبارة عن نوعان

النوع الاول : التماثلي ( الانلوج )
النوع التاني : الرقمي ( الدجيتال )


نبدء بالنوع الاول التماثلي ( الانلوج )

فكرة عامة

لو وصلنا ملف من عدة لفات بمصدر جهد مناسب فان هذا الملف سينشأ حولة مجال مغناطيسي
وتتناسب شدة المجال مع شدة الجهد المسلط علي الملف ولو وضعنا هذا الملف علي اكس او عمود حر ووضعناة بين قطبي
مغناطيس دائم وسلطنا نفس الجهد مرة اخري فان الملف سيبدء بالانحراف دورة كاملة 360درجة وهذه هي فكرة المتور
ولكن لو وصلنا الملف بمؤشر ووضعنا يايا او سستة لتحد من حركتة فانة سوف يبدء بالانحراف بمقدار معين ويتوقف ويتناسب هذا المقدار
مع شدة التيار المار في الملف وهذه هي فكر جهاز القياس التماثلي

وهذه صورة لتركيب الجهازمن الداخل





معني هذا الكلام انه لكي تتم عملية القياس يجب ان توفر تيار يمر في الملف لكي ينحرف
يوصل الفولتميتر علي التوازي لكي نقيس فرق الجهد علي مكون معين اما لاميتر فيصل بالتوالي لكي نقيس شدة التيار
المار في اي مكون اي انهما يستخدمان علي الساخن اي والكهرباء موصلة اثناء عملية القياس او الاختبار .
اما الاوميتر فلا يوصل في الدائرة والكهرباء موصلة حتي لا يتلف اي انه يستخدم علي البارد ولا يفضل ان نقيس اي مكون داخل الدائرة
لان من الممكن ان يكون المكون الذي اقوم بقياسة موصل مع مكون اخر فيعطي قراءةمختلفة .

وهذه هي صورة لتبين طريقة توصيل الفولتميتر والاميتر للقياس



طريقة القياس بالافوميتر
1- في حالة قياس الجهد
اول شي احدد هل هو جهد مستمر او متغير واقوم بضبط التريج علية وعادتا يكتب علي جهاز القياس

DC وهي تعني Direct Current اي تيار مستمر

AC وهي تعني Alternating Current اي تيار متردد

واضبط علي التدريج المراد والقيمة التي تظهر علي المؤشر اضربها في حاصل قسمة التدريج المكتوب مقسومة علي تدريج الجهاز نفسة

مثال

لو قمنا بظبط التدريج علي 10 والجهاز عندي مدرج من 0-10 والمؤشر وقف عند 8 تكون القيمة هي
8×10/10*= 8 فولت

مثال اخر

لو قمنا بظبط التدريج علي 50 والجهاز مدرج من 0-10 والمؤشر وقف عند 6 تكون القيمة هي
6×50/10* اي =30 فولت

2- في حالة قياس التيار

اول شي نغير وضع المجس الموجب في الجهاز وهذا ينطبق علي عدد من الاجهزة فقط ثم نظبط التدريج ونكمل ما سبق
مع ملاحظة التوصيل علي التوالي


3- في حالة قياس المقاومة
يجب ان نالاحظ ان كل التدريج يبدء من اليمين الي اليسار اي الموشر يشير الي الصفر في الجهد والتيار الا في الاوم يبدء بمالانهاية
وينتهي بالصفر وعند قياس اي مقاومة يجب ان نصفر الجهاز وذلك عن طريق توصيل المجسين وضبط المؤشر علي الصفر وذلك بواسطة
مفتاح دائري موجود في واجهة الجهاز لاحظ ايضا ان الطرف السالب للاوميتر هو موجب البطارية الداخلية وسوف تفيدنا هذه المعلومة جدا جدا

الصورة التالية تبين تركيب الاوميتر من الداخل



ثم نأتي الي النوع الثاني من اجهزة القياس :

وهو الرقمي (الديجيتال )

وهذه صورة لبعض اشكاله

وهذا النوع يعد حصاد التكنولوجيا الحديثة حيث انه ادق واسهل
واصبح يقيس قيم اكبر واضيف له العديد من القياسات الاخري مثل السعة للمكثفات
والحث للملفات والتردد والموحدات ودرجة الحرارة وفي بعض الانواع منه اضيف له دائرة تقيس الترازوستر
وتحدد اطرافة وهو بذلك استحق لقب مليميتر

وهذه هي صورة المخطط الصندوقي للملتيميتر الرقمي



ومن اجمل الاشياء التي اضيفت علية انه اصبح اوتورينج اي انه بلا تدريج فلو اردت قياس جهد معين فيكفي ان
تضع مفتاح الاختيار علي وضع الجهد والباقي اتركه للجهاز وسوف يقوم هو بتحديد قيمة الجهد ويحدد اذا كان
AC او DC بدون الحاجة الي تدريج

ملحوظة مهمة جدا جدا

في حالة قياس الاوم تدخل البطارية الداخلية للجهاز في الدائرة وذلك لتعطي التيار اللزم لاتمام عملية القياس

فيجب ان نلاحظ الاتي

1- في الاجهزة الانالوج موجب الجهاز ( الطرف الاحمر ) وهو سالب البطارية .
2- في الاجهزة الديجيتال موجب الجهاز ( الطرف الاحمر ) هو موجب البطارية .

وسوف نستفيد من هذه المعلبومة لاحقا في عمليات القياس


واليكم الصورة التالية توضح توصيل البطارية في وضع الاوم



القياس في وضح الجرس

هذا الوضع لا يستخدم للقياس بل للتأكد من التوصيلية وهو يستخدم اساسا في حالة ان المكان الذي اقيس في ضيق
ويتعذر روية الجهاز اعتمد علي السمع

ولكن هناك قاعدة اساسية مهمة جد جدا جدا

ممنوع استخدام الافو الانالوج علي وضع الاوم في قياس الاجهزة الديجيتال مثل

1- الموبايل
2- الكمبيوتر
3- الالة الحاسبة
4- البلاي ستيشن
5- الرسيفر
6- واي جهاز يعمل ببروسوسر او ذاكرة

وذلك لان بطارية الافو الانالوج عالي ومن الممكن ان يتسبب في تلف اي مكونات حساسة مثل الميكوفون

انتهينا من اجهزة القياس وحان وقت اشهر القطع الالكترونية استخداما في الدوائر الحديثة والرسيفرات

المقاومة


ونبدائها بالمسميات الصحيحة للمقاومة

العنصر المقاوم للتيار يسمي (RESISTOR)
المعاوقة التي يبديها تسمي ( RESISTANCE )

تعتبر المقاومة من اهم العناصر الالكترونية والمستخدمة بكثرة في كل الاجهزة الالكترونية بلا استثناء وتعرف بانها المعاوقة
التي يبديها موصل عند مرور تيار فيه حيث يتم عن طريقها التحكم في قيم الجهود والتيارات داخل مسارات الدائرة الالكترونية
وتعتبر هي نسبة بين الجهد والتيار وتقاس بوحدة الاوم

طريقة قياس المقاومة

نستخدم في القياس الملتيميتر او الافوميتر علي وضع الاوم

ولكن قبل ان ننتهي من المقاومة ناتي ال اهم المعلومات عن المقاومة

وهي لها شكلان شكل عادي ويكون مكتوب علي المقاومة قيمتها مباشرة مثل 100 اوم او
200KOHM

وشكل اخر ملون بالاوان متعددة

وهو عبترة عن حلقات ملونة مكونة من اربع او خمس حلقات كل حلقة تمثل رقم معين فمثلا مقاومة الوانها احمر احمر بني تكون 220
حيث اللون الاول يمثل الاحاد والثاني العشرات والثالث هو عدد الاصفار ةاللون الرابع يمثل نسبة الخطا
والصورة التالية تبين الحلقات

ناتي الي طريقة الارقام كيف يتم تحديدها او قرائتها

تكون الارقام مكتوبة ثلاث خانات اما ارقام او رقمين وحرف R
مثل

1- 221 وتعني 220 اوم
2- 223 وتعني 22000 اوم اي 22 كيلو اوم
3- 3R9 وتعني 3.9 اوم

ثم نأتي الي طريقة توصيل المقاومات

1- التوالي
اي نهاية الاولي مع بداية الثانية وتكون المقاومة الكلية RT تساوي
R1+R2+R3=RT

2- التوازي

وتكون كالاتي


ي البداية مع البداية والنهاية مع النهاية

وهذه صورة للتوصيل علي التوالي

http://www.enjaztech.com/up/i/00001/yvihy7cevhn2.png

وهذه صورة للتوصيل علي التوازي

http://www.enjaztech.com/up/i/00001/q3v02juguoxj.png

ثم ناتي الي المكثف


يطلق علية اسم (CAPACITOR)

ويرمز له بالرمز (C)

ورموزة في الدائرة كالاتي

http://www.enjaztech.com/up/i/00001/g6g7prmn0mq6.png

ويعتبر المكثف من اهم واخطر عناصر الادائرة الالكترونية حيث يقوم بعدد من الوظائف المهمة والمؤثرة
مثل تنعيم الاشارات وتخزين الطاقة المشاركة في الدائرة
ولكن ما لا تعلمة او يخطر ببالك هو ان 90% من عيوب الاجهزة الاكترونية سببها المكثف

مما يتكون المكثف ؟ سؤال يسأل الف مرة في الدقيقة !!!!


يتكون المكثف من لوحين من مادة موصلة يفصل بينهما مادة عازلة مثل الورق الميكا والسيراميك ....الخ

ويكون نوع المكثف هونفسة نوع المادة العازلة .

سعة المكثف (( CAPACITANCE ))

هي كمية الشحنات التي يستطيع ان يحتفظ بها وتقاس بوحدة الفارد (F)
وطبعا مفيش مكثف بالفارد والا كان حجمة مثل شاحنة نقل عملاقة بل يقاس بجزء من الفارد مثل
(( UF . NF . PF ))

حيث ان

[img][/img]

ملحوظة مهمة جدا

عند قياس المكثف بالافوميتر نجد ان الموشر يتجة الي قيمة معينة ثم يعود الي مالا نهاية مرة اخري
وهذا لان عند بداية القياس مر تيار من البطارية الداخلية للافو شحنت المكثف وعندما تم شحن بجهد
يساوي جهد البطارية الداخلية توقف مرور التيار والبتالي عاد الموشر الي سابق وضعة ولو عوضنا في المعادلة الخاصة بالمعاوقة
السعوية نجد ان معاوقة المكثف في التيار المستمر تساوي مالا نهاية

طريقة توصيل المكثفات علي التوالي والتوازي

تعامل المكثفات في التوالي والتوازي عكس المقاومة في الحسابات
فالتوالي يحسب كانة توازي وهكذا التوازي يحسب مكانة توالي

كيفية تحديد قيمة المكثف

1- طريقة القياس
ظهر في الاسواق اجهزة تقيس سعة المكثف بمنتهي الدقة وهي رخيصة الثمن لذلك لن نشير للطريقة القديمة باستخدام
الافوالانالوج ومن يريد ان يعرفها يرسل الي وسوف اقوم بشرحا بأذن تالله تعالي

2- عن طريق الكتابة علي المكثف نفسة

توجد طرق عديدة ولكن اشهرها ثلاث طرق

1- ان يكون مكتوب علي المكثف السعة والجهد مباشرة
2- ان يكون علية الوان مثل المقومة
3- ان يكون مكتوب علية مثلا 336-105-102-104 .... الخ
في هذه الطريقة ناخهذ اول رقمين عدد والثالث عدد اصفار مثلا 336
تكون القيمة 33000000 بيكو فارد
ونقسم علي 100000 لنحول الي ميكرو
فتكون القيمة هي 33 ميكرو فراد

ثم ننطرق الي اشهر عيوب المكثفات في الالكترونيات عموما

1- فقد سعة جزئي (اي تقل عن القيمة المحددة )
2- فقد سعة كلي (اي تصل الي الصفر )
3- يعمل توصيل داخلي بين اللوحتين (اي شورت )

وهذه صورة لبعض انواع المكثفات

http://www.enjaztech.com/up/i/00001/ccyifb4oo3zt.png