معرفي سيستمهاي الكترونيكي
امروزه علم الكترونيك بسيار گسترش يافته و كليه صنايع سنگين و سبك از قبيل كارخانه هاي ذوب آهن ، اتومبيل سازي ، لوازم پزشكي ، پوشاك ، وسايل خانگي و ... را تحت تأثير خود قرار داده است .
مدار الكتريكی
انرژي الكتريكي را ميتوان از تبديل ساير انرژي ها از قبيل انرژي مكانيكي ، نوراني ، حرارتي ، شيميايي و ... بدست آورد . يكي از منابع متداول براي توليد انرژي الكتريكي پيل يا باتري است . در پيل انرژي شيميايي به الكتريكي تبديل مي شود . براي استفاده از انرژي الكتريكي مي بايستي مدار الكتريكي تشكيل شود .
يك مدار الكتريكي معمولاٌ شامل اجزا يا قطعاتي مانند مقاومت ، لامپ ، ترانزيستور ، ديود و ... است . هر مدار الكتريكي به يك منبع تغذيه الكتريكي مانند باتري متصل ميشود . سيم ها ، يا نوار ها ارتباط دهندهمدار ، از يك ماده هادي الكترسيته خوب مانند مس تشكيل مي شوند .
جريان الكتريكي
هر اتم از اجزاي بسيار كوچكي به نام هسته و الكترون تشكيل شده است . هسته در مركز اتم قرار دارد و داراي بار الكتريكي مثبت است ، ولي الكترون ها كه در اطراف هسته دوران مي نمايند داراي بار الكتريكي منفي هستند . بار الكتريكي منفي الكترون ها با بار الكتريكي مثبت هسته برابر است .همين دليل اتم از نظر بار الكتريكي خنثي است ، چون بار الكتريكي الكترون ها منفي و بار الكتريكي هسته مثبت است . الكترون ها و هسته به يكديگر نيروي جاذبه وارد مي كنند .
در اجسامي كه هادي الكتريسيته اند ، نيروي جاذبه وارد شده از طرف هسته به تعدادي از الكترون ها كم است ، به طوري كه اگر اين هادي ها به عنوان قسمتي از مدار الكتريكي به باتري متصل شوند ، نيروي باتري سبب حركت الكترون ها از قطب منفي باتري (-) به طرف قطب مثبت آن (+) مي شود .

جهت جريان الكتريكي
قبل از كشف الكترون ، دانشمندان تصور مي كردند كه در يك باتري ، بار هاي مثبت باتري به سمت قطب منفي باتري حركت مي كنند . اين جهت جريان هنوز بعنوان جهت قرار دادي جريان الكتريكي مورد قبول است و همچنان مورد قبول است و همچنان مورد استفاده قرار ميگيرد .جهت قرار دادي جريان يعني حركت بارهاي مثبت از قطب مثبت به منفي را نشان مي دهد . در واقع الكترون ها هستند كه از قطب منفي به طرف قطب مثبت باتري حركت ميكنند و بار هاي مثبت عملاٌ حركتي ندارند تعريف شده كاملاٌ فرضي و قرار دادي است .
آمپر و آمپرمتر
شدت جريان الكتريكي رابا حرف I نشان مي دهند و واحد آن را آمپرمتر مي نامند كه با حرف A نشان داده ميشود . براي اندازه گيري شدت جريان الكتريكي از آمپرمتر استفاده ميشود .
مثال : جريان الكتريكي كه از لامپ يك چراغ قوه بزرگ ميگذرد حدوداٌ 5/0 آمپر و جريان عبوري از يك لامپ چراغ جلوي خودرو حدود سه تا چهار آمپر است .
آمپر متر دیجیتالی آمپرمتر عقربه ای
اندازه گيري شدت جريان الكتريكي
الف- مدار سري : در مدار سري جريان عوري از كليه المان ها برابر بوده ولي ولتاژ المان ها برابر مجموع ولتاژ منبع مي باشد .
ب-مدار موازي : در مدار موازي ولتاژ كليه المان ها برابر بوده ولي جريان عبوري از المان ها برابر مجموع جرين منبع ميباشد .
مثال : در صورتي كه I1=0/1 A و I2=0/3 A باشد، مقدار I چقدر است ؟
I=I1+I2=0/3+0/1=0/4 A جواب : I=0/4 A
با توجه به مثال بالا ، هيچ وقت جريان الكتريكي در مدار مصرف نمي شود ، بلكه فقط جاري ميشود .
جريان مستقيم ( Direct Current )
جريان مستقيم ( يك طرفه ) يا DC ، عبارت از جرياني است كه فقط در يك جهت جاري شود . بعنوان مثال : باتري ها مولد جريان مستقيم يا DC هستند .
جريان متناوب ( Alternating Current )
جريان متناوب يا AC جرياني است كه جهت و مقدار آن با زمان به صورتي يكنواخت تغيير ميكند. برق مصرفي منازل كه در نيروگاه ها توليد ميشود ، جريان متناوب يا AC است .

فركانس ( بسامد ) جريان متناوب
در جريان متناوب تعداد دوره هاي تناوب سيكل ها را در هر ثانيه فركانس مي نامند و آن را با F نشان ميدهند . واحد فركانس هرتز ( Hertz ) يا سيكل بر ثانيه است و با علامت اختصاري Hz نشان داده ميشود .
زمان يك دوره تناوب را پريود ( Period ) يا زمان تناوب مي نامند و آن را با T نشان ميدهند و بر حسب ثانيه بيان ميشود . T عكس فركانس است.
فركانس جريان برق توليد شده در نيروگاه ها براي مصارف خانگي برابر با 50 هرتز و زمان تناوب آن 20 ميلي ثانيه است .براي اندازه گيري فركانس از واحد هاي بزرگتر يعني كيلوهرتز ( KHz ) و مگاهرتز ( MHz ) نيز استفاده ميشود .
1MHz=1000000Hz و 1KHz=1000Hz
فركانس صوتي Audio Frequency (AF )
امواج صوتي ( قابل شنيدن ) در صورتي توليد ميشود كه جريان الكتريكي در محدوده 20 هرتز تا 20 كيلوهرتز از بلندگو عبور كند .بنابراين فركانس هاي در محدوده فوق را فركانس هاي صوتي مي نامند .
فركانس راديوييRadio Frequency ( RF )
جريان هاي كه داراي فركانس هاي بيشتر از 30 كيلو هرتز هستند هنگام عبور از آنتن مي توانند امواج راديويي توليد نمايند .
يك مدار الكترونيكي كه نوسان ساز يا اُسيلاتور ( Oscillator ) ناميده ميشود و ميتواند جريان هاي AF(صوتي ) و RF ( راديويي ) توليد كند .
بار هاي الكتريكي ساكن ( استاتيك )
بار هاي الكتريكي ثابت را نمي توانند حركت كنند ، بارهاي ساكن يا استاتيك مي نامند .بارهاي ساكن را مي توان توسط مواد عايق مانند پلاستيك توليد كرد . مثلاً اگر يك قطعه كائوچو را به پارچه پشمي مالش دهيم ، الكترون هاي پارچه به كائوچو انتقال يافته و روي آن تجمع مي كنند . در اين حالت پارچه پشمي داراي بار هاي مثبت و قطعه كائوچو داراي بار هاي منفي شده است . روشن است كه علت مثبت شدن پار چه پشمي ، از دست دادن الكترون و علت منفي شدن قطعه كائوچو به دست آوردن الكترون است .
اين نكته را به خاطر بسپاريد :
بار هاي هم نام ( + و + يا - و - ) يكديگر را دفع ميكنند .
بار هاي غير هم نام ( + و - ) يكديگر را جذب ميكنند .
ولتاژ يا اختلاف پتانسيل الكتريكي
ولتاژ يا اختلاف پتانسيل الكتريكي ، كميتي است كه جريان الكتريكي را بوجود مي آورد . ولتاژ يك باتري يا يك مولد عبارت از كميتي است كه الكترون ها را در مدار الكتريكي به حركت در مي آورد . واحد ولتاژ ولت است .
نقل قول اين مطلب در سايت يا وبلاگ شما
براي استفاده لينک اين مطلب در سايت يا وبلاگ خود ، کد زير را در قسمت مورد نظر کدهای سايت يا وبلاگ خود قرار دهيد.پيش نمايش :
آموزش مقدماتی الكترونيك
معرفي سيستمهاي الكترونيكي
امروزه علم الكترونيك بسيار گسترش يافته و كليه صنايع سنگين و سبك از قبيل كارخانه هاي ذوب آهن ، اتومبيل سازي ، لوازم پزشكي ، پوشاك ، وسايل خانگي و ... را تحت...
|