التعريف بتخصص الهندسة الكهربائية - شعبة تقني رياضي

 المقحل ثنائي القطب  transistor bipolair

الصمام ثنائي المساري  diode

ثانئي زينر  diode zener

المقاومات الخاصة  CTN & CTP

المكثفات  Condansateur

كما قرأتم في العنوان اليوم ان شاء الله سوف أقدم لكم درس تكنولوجيا العناصر الخطية  و غير الخطية بشكل مبسط و مختصر، و كالعادة تفاصيال الدرس و التمارين و التطبيقات تجدونها أسفل المقالة.
ولكن قبل أن أبدأ في تقديم الدرس أريد التذكير أن هذا الدرس عبارة عن محور كامل، وأنا حاولت تلخيصه و تقديم الأهم و المفيد، وطبعا هو مجهود شخصي ومتواضع لذلك في حالة ملاحظة أي نقائص  أو أخطاء فلا تترددوا في طرحها في التعليقات.

1 -  ثنائي المساري (صمام ثنائي DIODE):

إن الدراسات المعمقة للمواد أدت إلى اكتشاف مواد شبه ناقلة مثل السيليسيوم و الجيرمانيوم وذلك بعد تحرير بعض الالكترونات الموجودة في المدار الخارجي وهو ما يسمى بعملية التنشيط .

- تعريف الديويد :

هو عنصر الكتروني مصنوع من بلورتين مختلفتين لشبه ناقل هجين (P مانح وN قابل) إما من مادة السيليسيوم(SI) أو مادة الجيرمانيوم (Ge) حيث عندما تدمج هاتين البلورتين تعطينا منطقة تسمى الوصلة (P–N)

دوره الأساسي هو السماح للتيار الكهربائي بالمرور في اتجاوه واحد فقط.

- الرمز :

صمام ثانئي المساري  diode

لمزيد من المعلومات حول الديويد يمكن تصفح موسوعة ويكيبيديا 

- استقطاب الثنائي diode :

يوجد نوعين من الاستقطاب :

- استقطاب مباشر: 

ونعني به تسليط توتر موجب على المادة P و توتر سالب على المادة N أين تتحرك حاملات الشحنة اتجاه الوصلة و لكي تصبح الوصلة (P –N) ممررة للتيار تحتاج الى توتر العتبة حيث :      

- استقطاب عكسي :

ونعني به تسليط توتر سالب على المادة P و توتر موجب على المادة N أين تتحرك حاملات بعيدا عن الوصلة وهنا تصبح الوصلة (P –N)غير ممررة للتيار.

ملاحظات :

·        في الاستقطاب العكسي تمثل الثنائية قاطعة مفتوحة لأن المقاومة العكسية تكون كبيرة جدا.
·        الثنائيات فتحت الباب أمام الكثير من الاكتشافات و الاختراعات في المجال الإلكتروني.

2 - صمام ثنائي زينر :(DIODE Zener) :

     تم تسميته على اسم الفيزيائي الأمريكي كلارينس زينر (Clarence Zener) وهو أول من وصف تأثير الزينر في سنة 1934.

ثنائي زينر هو عبارة عن وصلة م س  (N P) أي أنه عبارة عن صمام عادي في الاستقطاب المباشر لكن إذا استقطبناها عكسيا تسمح بمرور توتر معين يسمى توتر زينر يعطى من طرف الصانع.

رمز ثاني زينر

خاصية ثنائي زينر

خاصية ثنائي زينر

وكما لاحظتم في الخاصية فإن ثنائي زينر يعمل في الاستقطاب المباشر كصمام ثنائي المساري (diode) عادي، لكن في اللاستقطاب العكس لا يمرر إلا عند قيمة معينة تعطى من طرف الصانع.

لمزيد من المعلومات حول صمام زينر يمكن تصفح موسوعة ويكيبيديا 

3 - المقاومات الخاصة :

- المقاومة الضوئية (LDR): 

هي مقاومات قيمتها الأومية تزداد أو تنقص وفق الإضاءة حيث تكون أضعف  في الضوء و أقوى في الظلام .

رمز المقاومة الضوئية

شاهد هنا عمل تطبيقي  حول المقاومة الضوئية للأستاذ : قشطولي نجيب جزاه الله خيرا

 

- المقاومة الحرارية (CTN)  :

Résistance à Coefficient de Température Négatif

ntc  (ctn) اقرا ايضامبدأ عمل مقحل من نوع موصفات Mosfet اقرا ايضاتضخيم الاستطاعة - تركيب دارلنطون darlintone (تضخيم التيار) اقرا ايضاتضخيم الاستطاعة -مضخم صنف ب Class B اقرا ايضا موضوع بكالوريا 2021 في الهندسة الكهربائية + التصحيح النموذجي

هي مقاومة ذات معامل درجة الحرارة سالب حيث قيمتها تنخفض عندما تزداد درجة الحرارة .

- المقاومة الحرارية (CTP) :

 Résistance à Coefficient de Température Positif

هي مقاومة ذات معامل درجة حرارة موجب حيث قيمتها تزداد عندما تزداد درجة الحرارة .

رمز ومنحى المقاومة الحراية من نوع ctp

4- المقحل ثنائي القطب  transistor bipolair

- تعريف: هو عنصر إليكتروني مكون من ثلاث طبقات من أشباه النواقل متشابهة

NPN أو PNP حيث يمثل وصلتين PN . تم اختراعه عام 1947 و استعمل لأول مرة في الدارات الإليكترونية سنة 1958 ليُحدث بذلك منعطفا حاسما في مجال  الإليكترونية مثل ظهور الدارات الصغيرة و المندمجة.

------------------

لمزيد من المعلومات حول الموقع يمكن تصفح موسوعة ويكيبيديات 

المقحل    transistor

- تيارات الباعث،الجامع والقاعدة : تيار القاعدة يكون ضعيف جدا مقارنة مع تيار الباعث أو تيار الجامع و نكتب:

شرح مبسط للفهم مبدأ عمل المقحل

خاصية المقحل

تجدون كل تفاصيل منحنيات الدخول و الخروج للمقل في الدرس المرفق أسفل المقال.

منحنى شامل لخاصة المقحل

5- الاستقطابات المختلفة للمقحل : 

هناك تراكيب مختلفة لاستقطاب المقحل من بينها :

بعض طرق استقطاب المقحل

- دراسة المقحل : 

- مستقيم الحمولة: نبحث عن معادلة في دارة الخروج بها مجهولين V_CE وIc(نضع= 0  V_CEونحسب Ic ثم العكس).

- مستقيم الدخول: نبحث عن معادلة في دارة الدخول بها مجهولين V_BE وI_B (نضع= 0  V_BEونحسب I_B ثم العكس).

- نقطة التشغيل : وهي النقطة التي تكون موجودة على مستقيم الحمولة احداثياتها (I_C0 , V_CE0) نحسبها من الرسم .

- الاستطاعات :الاستطاعة المستهلكة في المقحل هي

P_MAX : يعطيها الصانع و التي لا يمكن أن نتجاوزها .        

شاهد فيديو لمحاكاة المقحل ببرنامج البرتوس

إلى هنا نكون قد وصلنا الى نهاية هذا الدرس الذي كان طويلا نوعا ما رغم محاولتي اختصاره بشكل كبير جدا.

لا تنسونا من خاص دعائكم.

 من تقديم الاستاذ: حمدي شريف محمد

روابط تحميل الدرس 

وثيقة التلميذ

تحميل  على شكل  word      من   هنا        أو من  هنا

تحميل على شكل  pdf       من     هنا         أو من    هنا

وثيقة الأستاذ

تحميل  على شكل  word    من     هنا         أو من  هنا

تحميل على شكل  pdf        من    هنا         أو من    هنا

  تمارين تطبيقة حول المقحل     من  هنا    أو    من  هنا 

مواضيع قد تهمك:

1- تحميل برنامج proteus 8.9 مفعل وجاهزللعمل.عملاق محاكاة الدرات الكهربائية.

2- تحميل برنامج circuit wizard لرسم وحاكاة الدارات الكهربائي (ينصح باستعمالله للتلاميذ).

3- درس تحليل الدارات الكهربائية (قوانين كيرشوف - تيفنين و نورطون ..)