واحد آموزش و طراحی مدارات الکترونیکی

مدارات الکترونیک

با توجّه به پیشرفت علم الکترونیک در دنیا و استفاده از آن در رشته های مختلف افراد زیادی به یادگیری این رشته علاقه مند شده اند . علم الکترونیک در خیلی از رشته های دانشگاهی مثل پزشکی ،کامپیوتر، روباتیک ، صنایع هسته ای، صنایع نظامی ، مخابرات و ..... کاربرد دارد . با نگاهی به اطرافمان وسایل الکترونیکی بسیار زیادی میبینیم که بدون آنها زندگی ما مختل می شود و اغلب مردم فکر می کنند که فقط مهندسان الکترونیک است قادر به ساخت، طراحی و تحلیل مدار هستند .  در حالی که یادگیری این رشته بسیار هم آسان است و البته یادگیری مساوی با اشتغال به کارهایی با در آمدی خوب است . با مراجعه به واحد آموزش و طراحی مدارات الکترونیکی شانس پیدا کردن یک شغل خوب را به خود بدهید . قبل از آن این مقاله را بخوانید و با مفاهیم اولیه مدارها آشنا شوید .

نکات مهم در مدارات الکترونیک

مدار

در واقع مدار مسیر بسته است که بار الکتریکی در آن حرکت می کند و این مسیر بسته می تواند مسیر بسته ی بین لامپ و باتری اتومبیل و… باشد.

پتانسیل

به مقدار انرژی موجود در قسمت های مختلف یک مدار پتانسیل میگویند .

ولتاژ

به اختلاف پتانسیل میان دو نقطه از مدار را ولتاژ میگویند.

جریان

عبور الکترونها از یک سیم را جریان میگویند.

توان

 حاصل ضرب ولتاژ در جریان را توان میگویند که آن را با  P نمایش می دهند و واحد آن وات است .

 اهم

 به مقدار مقاومت اهم میگویند که واحد آن اهم است .

فاراد

به مقدار ظرفیت خازن فاراد میگویند که آن را با F نمایش میدهند.

هانری

 به مقدار ظرفیت سلف هانری می گویند که آن را با H نمایش میدهند.

مقاومت

این قطعه برای کنترل جریان استفاده می شود.

انواع مقاومت

مقاومت شامل انواع مختلفی هستند که متداول ترین نوع مقاومت ها، مقاومت کربنی است . دیگر انواع مقاومت شامل  لایه کربنی، لایه فلزی، اکسید فلزی و سیمی، مقاومت متغیر ، مقاومت حرارتی ، مقاومت آجری و مقاومت نوری است .

تشخیص مقدار مقاومت

برای تشخیص مقدار مقاومت به حلقه های رنگی روی بدنه آن توجّه می کنیم مقاومت ها چهار یا پنج حلقه رنگی روی بدنه خود دارند ؛ در مقاومت هایی با چهار حلقه رنگی حلقه اوّل و دوم نشان دهنده عددی است که با توجّه به جدول می توان مقدار آن را مشخص کرد ؛ حلقه سوم مضربی از ده است  که با رنگ خاصی مشخص میشود؛ حلقه چهارم نیز درصد خطای مقاومت را نشان می دهد.

 

 همان طور که مشاهده می کنید جدول 1 مقدار دو حلقه اوّل مقاومت چهار حلقه را نشان میدهد و جدول 2 مقدار حلقه سوم و جدول 3 مقدار حلقه چهارم را نشان می دهد. حلقه چهارم فاصله بیشتری نسبت به سایر حلقه ها دارد.در مقاومت های پنج حلقه،  حلقه اوّل، دوم و سوم نشان دهنده عددی می باشند، حلقه چهارم مضربی از ده است و حلقه پنجم نیز درصد خطای مقاومت را نشان می دهد.جدول 1 مربوط به سه حلقه رنگی اوّل در مقاومت پنج حلقه می باشد و جدول 2 مربوط به حلقه چهارم مقاومت پنج حلقه و جدول 4 مربوط به حلقه پنجم می باشد و همیشه حلقه پنجم در مقاومت پنج حلقه از بقیه ی حلقه ها فاصله ی بیشتری دارد.

توان در مقاومت

وقتی که جریان از درون مقاومت عبور می کند، این قطعه شروع به داغ شدن می کند. در این صورت هرچه ولتاژ اعمال شده به مقاومت بیشتر باشد، گرمای تولید شده هم بیشتر خواهد شد. بنابراین برای مقاومت ها توان تعریف می کنیم و توان یک مقاومت میزان تحمل گرما توسط مقاومت را نشان می دهد هرچه توان مقاومتی بیشتر باشد، اندازه ی آن مقاومت بزرگتر می شود و می تواند بهتر گرمای خود را به محیط اطراف منتقل کند.

خازن

قطعه ای که در خود ولتاژ را ذخیره میکند خازن می نامند . و انواع مختلفی مانند الکترولیتی و سرامیکی دارد. در واحد آموزش و طراحی مدارات الکترونیکی با انواع خازن آشنا خواهید شد .متداولترین نوع خازنهای سرامیکی ، خازن سرامیکی عدسی نام دارد و این خازنها ظرفیت بسیار کمی دارند . خازنهای دیگر شامل خازنهای لایه فلزی، میکا  ، تانتالیوم ، پلی کربنات ، پلی استیرن، پلی استر و پلی پیروپیلن است .نمونه خازن سرامیکی عدسی را در عکس زیر میبینید .

 تشخیص مقدار خازن ها

خازنهای الکترولیتی دارای ظرفیت بسیار بالایی دارند و ظرفیت آنها  بر روی بدنه شان درج شده است .

سلف

قطعه ای است که جریان را در میدان مغناطیسی خود ذخیره می کند .

نیمه هادی ها

قطعاتی هستند که از وسایل نیمه رسانا  ساخته شده اند و انواع مختلفی دارند شامل : دیود، تریستور ،ترانزیستور، دایاک ، ترایاک و آی سی.

 دیود

دیود قطعه ای است برای عبور جریان برق که شامل انواع مختلفی است از جمله LED .

LED

LED که به آن دیود نورانی هم گفته میشود و تولید نور میکند .  در آموزش مدارا الکترونیکی دراین خصوص بیشتر خواهید آموخت .

دیود سیلیکونی و دیود ژرماتیوم

همانطور که از اسمشان پیداست دیود سیلیکونی از سیلیسیوم و دیود ژرمانیوم از ژرمانیوم ساخته میشود و انواع گوناگونی دارد . البته از دیدو سیلیکون بیشتر استفاده میشود .

ولتاژ بایاس معکوس در دیود

وقتی در دیود ولتاژ جریان را یکطرفه نمیکند و همه جریان برق را عبور میدهد به آن ولتاژ شکست دیود میگویند. که البته امکان سوختن دیود بالاست . در واحد آموزش و طراحی مدارات الکترونیکی با انواع دیود آشنا خواهید شد .

دیود محافظ

وظیفه دیود محافظ جلوگیری از وصل اشتباه دو طرف مثبت و منفی باطری است .

ظرفیت خازنی دیود

به ولتاژ کمی که در دیود ذخیره میشود ولتاژ ظرفیت خازنی میگویند.

دیود زنر

به دیودی که ولتاژ معکوس را دائماً ارائه میکند دیود زنر میگویند.

چهار واحد رایج

میلی ، میکرو، نانو ، پیکو

موارد بیشتر را در واحد آموزش و طراحی مدارات الکترونیکی و همراه ما فرا خواهید گرفت و به راحتی میتوانید مدارات مختلف الکترونیکی را بسازید