آشنایی با مفاهیم پایه الکترونیک
آشنایی با مفاهیم پایه الکترونیک:
در اینجا شما با برخی از مفاهیم پایه الکترونیک که لازمه تعمیر همه تجهیزات الکترونیکی می باشد آشنا می شوید.در واقع شما اگر این مفاهیم را نتوانید درک کنید هرگز نخواهید توانست دستگاهی را به درستی تعمیر کنید. حال آنکه در دنیای امروز قسمت های حجیم مکانیکی جای خود را به سیستم ها و بردهای الکترونیک داده اند. در دنیای امروزی قسمت های الکترونیکی دستگاهها بسیار بیشتر از قسمت های مکانیکی می باشد و با پیشرفت روز به روز علم، دستگاه های الکترونیکی نیز از پیچیدگی های بیشتری برخوردار می شوند که علت آن کارآمدتر شدن سیستم می باشد.
تعریف جریان الکتریکی:
حرکت الکترونها در مدت زمان خاص را در یک مدار الکتریکی شدت جریان الکتریکی میگویند و با حرف I نمایش میدهند واحد آن آمپر (A) میباشد برای اندازگیری آمپر از آمپر متر استفاده میکنند. که در مدار به صورت سری قرار میگیرد.
شدت جریان :
مقدار بار جابجا شده در واحد زمان را آمپر گویند که از رابطه ی I = q / t بدست می آید .
انواع جریان الکتریکی:
الف: جریان مستقیم یا (Direct Current) :
این منابع جریان قطبهای آنها در هر زمان ثابت است و تغییر نمیکنند ،جریان مستقیم را با ( DC) نمایش میدهند.این جریان توسط باطریها و انواع خاصی از ژنراتورها تولید می شود.
از رابطه ی I = q / t بدست می آید.
ب: جریان متناوب یا (Alternating Current) :
این جریان قطبهایش به صورت متناوب تغییر میکنند(مانند برق شهر). جریان متناوب را با (AC) نمایش میدهند .
تغییر جهت جریان می تواند با هر سرعتی ، از چند دفعه در ثانیه گرفته تا چندین میلیارد بار در ثانیه انجام گیرد . دو تغییر جهت یک سیکل می باشد . در هر سیکل ، نیرو ابتدا در یک جهت و سپس در جهت دیگر برقرار خواهد شد و دوباره جهت اولیه را به خود می گیرد و سیکل بعدی آغاز می شود . تعداد سیکل در ثانیه ، فرکانس جریان متناوب می باشد. برای تجسم تفاوت جریان مستقیم و جریان متناوب باید محوری را در ذهن تصور نمود که در آن محور افقی ، محور زمان است که در جهت راست افزایش می یابد و محور عمودی نماینده ی دامنه یا شدت جریان می باشد که در جهت بالا و پایین ، بترتیب از نظر مثبت و منفی ، افزایش یا کاهش می یابد .
شکل موجها:
جریان متناوب یک موج سینوسی نامیده می شود . البته تغییرات در جریانهای متناوب سینوسی آنقدرها هم یکنواخت نمی باشد . همچنین ممکن است در یک موج سینوسی ، تغییرات در یک نیم سیکل درست شبیه نیم سیکل قبلی نباشد . نوعی از شکل موجها ، شکل موج مختلط یا کمپلکس خوانده می شود . هر موج مختلط مجموعه ای است از چندین موج سینوسی که فرکانسهای این امواج سینوسی مضارب صحیحی از یک فرکانس اصلی می باشند .
امواج سینوسی که فرکانس آنها بالاتر از فرکانس اصلی هستند ، بنام هارمونیک مشهورند . اگر به جای دوموج ، چندین موج ( هارمونیک های بیشتر ) در نظر گرفته شود ، می توان موجهای گوناگون بدست آورد .
هرگاه یک موج سینوسی از یک المان غیر خطی عبور کند ، هارمونیک های اول ، دوم و سوم و مراتب بالاتر آن تولید خواهند شد . حاصل جمع این هارمونیکها در خروجی المان غیر خطی باعث ایجاد یک موج غیر سینوسی می گردد . در این حالت می گویند : موج سینوسی اعوجاج پیدا کرده یا دیستورته شده است . بعبارت دیگر ، فرم آن از حالت یک موج سینوسی خارج شده است . برای انتخاب یکی از این هارمونیکها ، بایستی از مدارهای تنظیم شده استفاده نمود . به این ترتیب که باید مدار را برای فرکانس مورد نظر تنظیم کنیم تا در خروجی فقط هارمونیک دلخواه را داشته باشیم ، و سپس بعد از تقویت ، آن را مورد استفاده قرار دهیم . وسایلی که برای تولید هارمونیکهای یک موج مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از : یکسو کننده ها از هر نوع و تقویت کننده های که سیگنال ورودی را دیستورته می کنند .
شکل موجهای دیگری نیز وجود دارد از جمله : موج مربعی که در کنترل های TV و … از آن استفاده می شود ، موج پله ای ، موج سوزنی و … .
ولتاژ الکتریکی یا اختلاف پتانسیل الکتریکی:
اختلاف پتانسیل عاملی است که سبب جاری شدن جریان الکتریکی در رساناها می شود.در واقع اختلاف انرژی دو نقطه است. اختلاف پتانسیل دو سر مولد را نیروی محرکه گویند و اختلاف پتانسیل دو سر مصرف کننده را ولتاژ گویند.اندازه آن به وسیله ی ولت متر اندازگیری میشود .ولت متر در مدار به صورت موازی قرار میگیرد .
اختلاف پتانسیل از رابطه روبرو محاسبه میگردد.
فرکانس یا بسامد:
تعداد تکرار سیکلها در مدت زمان یک ثانیه را فرکانس میگویند و با حرف F نمایش میدهند و بر حسب هرتز (Hz) اندازگیری میشود .
زمان تناوب:
مدت زمانی که طول میکشد یک سیکل کامل شود.
توان :
مقدار انرژی مصرف شده یا تولید شده در واحد زمان که با فرمول P = W / t بدست می آید .
انرژی :
توانایی انجام کار را انرژی گویند،فرمول کار: W = RtI 2
