آموزش الکترونیک به زبان ساده
آموزش الكترونيك
درس اول
تعريف ماده : به چيزي كه جرم داشته باشد و داراي وزن باشد وفضا را اشغال كند ماده گويند .
ماده در طبيعت به سه شكل جامد مانند (چوب، فلزو ... ) و مايع مانند ( آب ، شير ، روغن ) و گاز مانند ( هوا ، اكسيژن و .....)
مولكول : كوچكترين جزء جسم كه داراي خواص و مشخصات شيميايي و فيزيكي آن جسم باشد مولكول گويند .
عنصر : جزء اصلي ماده است كه با روشهاي معمولي به اجسام ساده تر تجزيه نمي شود . مانند : آهن، مس، طلا، سيلسيوم، هليوم، و...
اتم : كوچكترين ذرّه يك عنصر را كه هنوز داراي خواص همان عنصر است اتم گويند .
ساختمان اتمي : اگر يك اتم را به اجزاء كوچكتر تقسيم نمائيم در مي يابيم كه از سه قسمت به نامهاي الكترون با بار منفي ، پروتون با بار مثبت و نوترون با بار خنثي تشكيل شده است. كه پروتون ونوترون مجموعاً هسته اتم را تشكيل داده والكترون حول هسته در گردش است و تعداد الكترونها با پروتونها برابر است يك اتم از نظر بار الكتريكي خنثي' مي باشد .
خواص الكتريكي : اجسام از نظر خواص الكتريكي سه دسته ا ند .
1- هادي يا رسانا مانند مس و آلومينيوم و انواع فلزات
2 - عايق يا نارسانا مانند شيشه ، لاك كائوچو و انواع پلاستيك
3 - نيمه هادي مانند سيلسيوم ، ژرمانيوم
هادي يا رسانا : جسمي است كه داراي الكترون آزاد بوده و جريان الكتريسيته را به راحتي از خود عبور مي دهد .
عايق يا نارسانا : جسمي است كه الكترون آزاد نداشته وجريان الكتريسيته را ازخود عبور نمي دهد . و اگر بر اثر مالش در يك قسمت عايق الكتريسيته ايجاد كنيم در همانجا الكتريسيته به صورت بار ساكن باقي مي ماند.
نيمه هادي : جسمي است كه در درجه حرارت معمولي داراي الكترون آزاد كمي بوده و در شرايطي مثل اجسام هادي جريان الكتريسيته را از خود عبور مي دهد .
يون : به اتمي كه از حالت خنثي خارج شده باشد يون گويند. به اتمهايي كه الكترون از دست داده باشند يون مثبت و اتمهايي كه الكترون گرفته باشند يون منفي گويند .
انواع الكتريسيته : بر دو نوع است الكتريسيته ساكن و الكتريسيته جاري ، اگر بار الكتريكي در جسمي ساكن باشد مانند لاك مالش داده شده به آن الكتريسيته ساكن و اگر بلعكس الكترونها در جسمي جاري شوند مانند جريان پيل در سيم به آن الكتريسيته جاري مي گويند .
جريان الكتريكي : اگر به نوعي بتوانيم الكترون هاي آزاد جسمي را به حركت در آوريم جريان الكتريسته حاصل مي شود كه واحد اندازه گيري آن آمپر است . بنا به تعريف : عبور6،280،000،000،000،000،000الكترون در مد ت يك ثانيه ا زيك هادي را يك آمپر 1A و 0.001 آن را يك ميلي آمپر mA و 0.000001آنرا يك ميكرو آمپر 1 گويند .
سوالات درس اول :
1 - بار الكتريكي الكترون و نوترون را بنويسيد .
2 - بار الكتريكي اتم در حالت عادي چيست ؟
3- اجسام زير را از نظر خواص الكتريكي تقسيم بندي كنيد . شيشه ، آهن ، كائوچو ، سرب ، لاك ، طلا ، سيلسيوم ، آلومينيوم ، كاغذ
4- الكترون آزاد يعني چه ؟ در كداميك از عناصر فوق موجود است ؟
5- فرق بين الكتريسيته جاري و ساكن را بيان كنيد .
6- آحاد اندازه گيري جريان را بنويسيد
آموزش الکترونیک ( درس دوم )
آموزش الکترونیک ( درس دوم )
مقدار الكتريسيته : اگر جرياني به شدت يك آمپر از مداري عبور نمايد گويند يك كولن بار الكتريكي ( الكتريسيته ) از مدار جاري شده است كه آنرا با Q نمايش داده و مي توان نوشت .
Q=I * t در اين رابطه Q مقدار الكتريسيته بر حسب كولن و I جريان برحسب آمپر و t زمان عبور جريان برحسب ثانيه مي باشد .
انواع جريان الكتريكي
انواع جرياني كه درمدارات الكترونيكي با آن سروكار داريم را مي توان به سه دسته زير تقسيم نمود .
1 – جريان مستقيم : به جرياني گفته مي شود كه حركت الكترونها ( كه حامل بار الكتريكي هستند ) در يك جهت و بطور يكنواخت باشد
يعني در طول مدت زمان عبور از مدار تعداد اين الكترونها و جهت حركت آنها تغيير نمي كند . مانند عبور جريان پيل از مدار
2 – جريان متغيير: به جرياني گفته مي شود كه حركت الكترونها در يك جهت ولي تعداد آنها در طول مدت زمان عبو متغيير مي باشد .
مانند حركت جريان در مدارات الكترونيكي ( ميكروفن ، بلند گو و تقويت كننده ها )
3 – جريان متناوب : به جرياني گفته مي شود كه حركت الكترونهاي مداربه طور منظم كم وزياد شده و جهت جريان آن نيز با توجه به تواتر مدار عوض مي شود . مانند عبور الكترون در ترانسهاي برق شهر و در ابعاد كوچكتر در ترانسهاي كاهنده داخل راديوضبط ها
فركانس : تواتر جريان متناوب در واحد زمان ( يك ثانيه ) را فركانس گويند يعني تعداد سيكل در ثانيه
سيكل : يك حركت رفت وبرگشت جريان متاوب را كه همانند يكديگرند وفقط جهت جرايان آنها خلاف يكديگرمي باشند سيكل گويند .
پريود : به مدت زمان صرف شده در هر سيكل از جريان متاوب پريود گفته مي شود .
سوالات درس دوم
1 - چند نوع جريان را مي شناسيد نام ببريد .
2 – فرق جريان متغيير و متناوب را بنويسيد .
3 – حركت الكترونهاي حامل بار الكتريكي در جريان مستقيم را توضيح دهيد .
4 – مفهوم سيكل وپريود چيست ؟
5 – فركانس يعني چه ؟
انواع مقاومتها از نظر جنس مواد تشکیل دهنده :
الف : مقاومتهای کربنی
ساختمان اصلی آنها از استوانه ی سرامیکی تشکیل شده که لایه خارجی آن را از کربن به طریق شیمیایی رسوب داده آن را مارپیچ وار شیارمی زنند ومقدار مقاومت با تغییر ضخامت لایه ی گرافیت تغییر می کند .
ب : مقاومتهای سیمی :
برای تهیه ی این نوع مقاومت بدور استوانه ای از عایق چینی سیمهای مخصوص با آلیاژهای نیکل ومس و آهن پیچیده می شود این مقاومتها توان حرارتی بیشتری داشته ودر مداراتی که توان بیشتری مصرف می کنند استفاده می شود .
ج : انواع مقاومت از نظر ساختار فیزیکی :
الف : مقاومتهای ثابت : نوعی از مقاومتهای سیمی یا کربنی می باشند که اندازه اهمی آنها تقریباً ثابت و بدون تغییر می باشند .
ب : مقاومتهای چند سر ثابت : از انواع مقاومت های سیمی ویا کربنی که برای صرفه جویی در حجم دو یا چند مقاومت را با هم سری می کنند .
ج : مقاومتهای قابل تنظیم یا پتانسیومتر: نوعی مقاومت سه سر و یا دو سر می باشند که به وسیله محور گردان یا پیچ کشتی و یا به صورت کشوی قابل تنظیم می باشند .
د : مقاومت های متغیر ویا ولوم : نوعی دیگر از مقاومت ها میباششند که به صورت کشوی ویا استوانه ای ساخته شده و توسط اهرمی در طول مقاومت در نوع استوانه ای ویا به صورت چرخش مقدار اهم آن تغییر می کند . و معمولاً به صورت دستی در کم وزیاد کردن حجم صوت و زیر وبم نمودن صوت در دستگاههای صوتی ویادر مدارات تصویری به منظور تنظیم نمودن نور وشفافیت صفحه نمایش تلویزیون و.... کاربرد دارند .
ه : مقاومتهای متغییر مخصوص یا ویژه : مقاومتهایی هستند که با تغییرات عوامل فیزیکی و الکتریکی مقدار اهمشان تغییر کرده و به صورت دستی ویا مکانیکی متغیر نمی باشند . این دست از مقاومتها خودشان در انواع زیر دسته بندی می شوند .
الف : مقاومتهای حرارتی یا ترمیستور :
این مقاومتها خود بر دو نوعند .
ntc ( منفی ) که درمقابل ازدیاد درجه حرارت مقدار اهمشان کم و با کاهش دما اهمشان زیاد می شود .
ptc ( مثبت ) که در مقابل ازدیاد دما مقدار اهم آنها زیاد و با کم شدن درجه حرارت اهم آنها کم می شود .
ب : مقاومت نوری یا فتو رزیستور یا ldr
این نوع مقاومت به نور حساسیت زیادی داشته و با افزایش شدت نور اهم آن کم و با کاهش آن مقاومتش زیاد می شود .
ج : مقاومت کنترل کننده ولتاژ یا وریستور ویا vdr
مقدار اهم این مقاومت بستگی به تغییرات ولتاژ دوسرش دارد که در حالت آزاد مقدار اهم زیادی از خود نشان داده و با اعمال ولتاژ به دوسر آن مقاومتش کم می شود . در بعضی از مدارات به عنوان تثبیت کننده ولتاژ از آنها استفاده می شود .
د : مقاومت کنترل کننده حوزه مغناطیسی یا mdr
این نوع مقاومت درحوزه میدان مغنا طیسی اهمشان کم شده ودر خارج از حوزه مغناطیسی اهم بیشتری از خود نشان می دهند .