پروژه تعاریف اساسی الکترونیک

دسته بندی اجسام

اجسام از نظر الکتریکی به سه دسته تقسیم می شوند :

عایق : اجسام عایق جریان برق را اصلاً عبور نمی دهند ، مانند چوب .

هادی : اجسام هادی جریان برق را بخوبی عبور می دهند ، مانند مس .

نیمه هادی : اجسام نیمههادی تحت شرایطی برق از عبور می دهند و تحت شرایطی دیگر برق را عبور نمی دهند ، مانند ژرمانیوم و سیلیکان .

انواع ولتاژ

ولتاژ متناوب یا AC (مانند برق شهر)

ولتاژ مستقیم یا DC (مانند برق باطری )

ولتاژ پیک توپیک (VPP)

به ماکزیمم ولتاژ بین دو سیکل منفی و مثبت ،‌ولتاژ پیک توپیک گویند که به خاطر داشتن تغییرات لحظه ای با اسیلوسکوپ اندازه گیری می شود . مثلاً پیک توپیک برق ایران حدود 622 ولت است .

ولتاژ پیک (VP) یا ولتاژ ماکزیمم

به ماکزیمم ولتاژ در نیم سیکل ، ولتاژ پیک گویند .

نکته : وقتی گفته می شود که برق ایران 220 ولت متناوب است یعنی ولتاژ موثر آن 220 ولت است و ولتاژ موثر طبق فرمول زیر مشخص می شود .

جریان

به حرکت الکترونها از قطب منفی به قطب مثبت جریان گویند و واحد آن آمپر است (جهت قرار دادی از مثبت به منفی است).

واحدهای دیگر شدت جریان ، میلی آمپر ، میکروآمپر و نانو آمپر می باشد که نسبت آن با آمپر چنین است :

دیود

نیمه هادی ها

نیمه هادی ها اجسامی هستند که تحت شرایطی هدایت می کنند .

بهترین نیمه هادی  ، سیلیکان (Si) یا ژرمانیوم (G) می باشد .

قطعات ساخته شده از نیمه هادی ها عبارتند از :دیود ، ترانزیستور ، تری یاک ، تریستور  (SCR) و دیاک (دایاک).

نیمه هادی نوع منفی را با (N) نشان می هند  .

نیمه هادی نوع مثبت را با (P) نشان می دهند .

دیود

دیود را در نقشه با D یا GR نمایش می دهند .

ساختمان دیود

دیود از یک قطعه نیمه هادی مثبت P و یک قطعه نیمه هادی منفی N تشکیل شده است  . دیود مخفف کلمات دی الکترود به معنی دو الکترود یا دو صفحه می باشد .

نکته : مشخص کننده دیودها شماره ایست که روی آن می نویسند ، ولی در بازار نوع دیود را نیز نام می برند . مانند دیود یکسو ساز و …

طرز نامگذاری دیودها

روش آمریکایی : نام دیود با IN شروع می شود مانند IN4001

 روش ژاپنی : نام دیود با IS شروع می شود ، مانند 1S86

 روش اروپایی : نام دیود با حرف لاتین شروع می شود ، مانند BY127

در روش اروپایی حرف اول مخفف جنس دیود است که عبارت است از

A ژرمانیوم ، B سیلیکان ، C گالیوم ارسنیک و R مخلوط .

حرف دوم مخفف کاربرد دیود (نوع دیود ) است که عبارت است از :

A آشکار ساز ،  B دیود واریکاپ ، O دیود نوری ، Z دیود زنر ، E تانل دیود و Y یکسو ساز ، ( و حرف سوم شماره سریال کارخانه است ). مانند BY127 که یک دیود سیلیکونی از نوع یکسو ساز است .

ممکن است بر روی یک دیود IN و سه خط رنگی باشد که این خط ها را مانند  مقاومتهای رنگی می خوانیم .

مشخصه های دیود

IF  : جریان مجاز دیود .

YR  : ولتاژ معکوس دیود .

IFSM : جریان ماکزیمم ضربه ای .

سری نمودن دیودها

اگر فرضا دو دیود IN4001 را که مشخصاتش (1000 ولت 1 آمپر ) است به طور سری وصل کنیم ، نتیجه برابر است با 2000 ولت 1 آمپر .

موازی نمودن دیودها

اگر 2 دیود یک آمپر موازی شوند جریان آن زیاد شده و 2 آمپر می شود.

تست دیود مطابق شکل های زیر 2 سر اهم متر را که روی درجه RXl است به دو سر دیود می زنیم اگر از یک طرف اهم نشان داد و از طرف دیگر حرکت نکرد سالم است.

تشخیص جنس دیود

تشخیص جنس دیود

دو سر اهم متر را به دو سر دیود از ان طرفی که اهم نشان می دهد می زنیم ، اگر حدود 10 اهم باشد ژرمانیوم و اگر حدود 100 اهم نشان دهد سیلیکان می باشد .

بایاس یا گرایش (ولتاژ وصل نمودن )

بایاس مستقیم یعنی ولتاژ وصل نمودن (در این حالت جریان عبور می کند ).

نکته : در حالت بایاس مستقیم در دیود های سیلیکانی 6/0 تا 7/0 ولت و در دیودهای ژرمانیومی 2/0 تا 3/0 ولت صرف شکستن سد بین p و N می گردد .

بایاس معکوس

یعنی به طور معکوس ولتاژ نمودن  (در این حالت جریان عبور نمی کند.)

کاربرد دیود در مدارت

دیود به عنوان یک سو ساز (رکتیفابر )

 دیود به عنوان آشکار ساز Detector

نکته : این نوع دیود معمولاً شیشه ای بوده و کنار IF سیاه در رادیو قرار دارد

دیود به عنوان قیچی کننده

در این مدارات دیود یک قسمت از موج را حذف می کند .

دیود به عنوان محدود کننده

در این مدارات دیود جهت محدود نمودن موجها در خروجی بکار می رود ، یعنی در خروجی بیشتر از موج ورودی می تواند باشد .

انواع دیود

دیود یکسو ساز (رکتیفایر )

دیود زنر 

 دیود نوری (LED)

 تانل دیود

 پین دیود

فتو دیود

 دیود وریکاپ یا خازنی

دیود یکسو ساز

وظیفه دیود یکسو ساز

کار دیود یکسو ساز تبدیل (برق متناوب برق شهر یا AC )به برق یکسو یا DC       می باشد .

تست دیود یک سو ساز

دو سر اهم متر را به دو سر دیود می زنیم . از یک طرف باید اهم مشاهده شود و از طرف دیگر نباید عقربه حرکت کند .

تست دیود روی مدار ولتاژ قطع شود اگر دیود از هر طرف به طور مساوی راه دهد به احتمال زیاد خراب است ولی اگر از یک طرف بیشتر و از یک طرف کمتر راهدهد به احتمال زیاد سالم است .

نکته : مشخص نمودن مثبت و منفی دیود در صورت مشخص نبودن خط آن به این صورت است که : دو سر اهم متر را از آن طرفی به دو سر دیود می زنیم که اهمی نشان دهد در این حالت فیش قرمز به هر پایه که وصل باشد کاتد و پایه دیگر آند است .

در موقع خرید دیود یکسو ساز از دیودیهای IN4001 و یا BY 127 سبزرنگ انتخاب شود .

طرز کار دیود یکسو ساز

از دیود یکسو ساز برای تبدیل برق شهر (AC) به برق باطری  DC استفاده می کنند که باین مدار منبع تغذیه یا آداپتور می گویند و به دو روش صورت می گیرد :

روش یک : با استفاده از یک دیود (نیم موج )

روش دوم : با استفاده از دو دیود (تمام موج)

روش سوم : با استفاده از چهار دیود (تمام موج )

روش اول – طرز تبدیل برق متناوب (AC)به برق مستقیم DC با استفاده از یک دیود

در روش فوق چون نیمی از موج عبور داده می شود (نیم موج است) بنابراین کمتر مورد استفاده قرار می گیرد و معمولاً یا از دو دیود و یا از چهار دیود استفاده می شود .

روش دوم : طرز تبدیل برق متناوب به برق مستقیم با استفاده ازچهار دیود

قطعات مورد نیاز برای ساختن یک منبع تغذیه (آداپتور )

ترانس 6 ولتی یک عدد

دیود یکسو ساز معمولی 4 عدد

خازن الکترولیتی 1000 میکرو فاراد 16 ولتی یک عدد .

اگر از دو سر خازن دو سیم گرفته و به یک رادیوی 6 ولتی وصل کنیم رادیو کار خواهد کرد .

نکته :اگر اولیه ترانس دارای سه سر (110 ولت 220 ولت)  باشد از یک کلید به شکل زیر استفاده می شود .(در ایران کلید روی 220 باید باشد و اگر روی 110 قرار دهیم به و برق بزنیم ترانس می سوزد .)

اگر اولیه ترانس بیشتر از 3 سر داشته باشد ، از یک کلید گردان به شکل زیر استفاده می شود .

نکته : معمولاً برای صاف تر شدن ولتاژ و حذف پارازیت به هر دیود یک سو ساز یک خازن عدسی (103) موازی می کنند