Showing posts with label الالكترونيك. Show all posts
Showing posts with label الالكترونيك. Show all posts
Sunday, December 17, 2023
Thursday, April 20, 2023
Saturday, April 16, 2022
Saturday, May 08, 2021

نسخة مجانية من كتاب موسوعة الدوائرة الإلكترونية وما يقارب من 120 دائرة إلكترونية شرح بالتفصيل (الطابعة الخامسة)

 


ما يقارب من 120 دائرة الكترونية مشروحة بالتفصيل فى كتاب بعنوان موسوعة الدوائر الإلكترونية هذه الدوائر مخصصة لطلاب ودارسى والعاملين فى مجال الإلكترونيات والإتصالات والكهرباء والبصريات من بعض الدوائر التى يحتويها هذا الكتاب 

 1 -دائرة انذرا وتأمين من السرقة وخلافة

 2-دوائر تكبير الجهد

 3-دائرة تحويل من النظام التماثلى إلى الرقمى

 4-دوائر الأنتنا والهوائيات

 5 -دوائر فى الإرسال والأستقبال فى هندسة الإتصالات

 6-دائرة مكبر للباور

 7-دائرة مكبر صوت

 8-دائرة شحن البطاريات 

9-دائرة التحكم بواسطة الاشعة تحت فوق

 10 - دوائر التحكم المنطقى أو Gates Logic

 11 -دوائر خاصة بالأوبتكال أو مجال البصريات وغيرها من الدوائر



Thursday, May 06, 2021

المعادن المستخدمه في صناعة الاجهزة المنزلية واجهزة التبريد والتكييف

المعادن اساس كثير من الصناعات وبالطبع انواع المعادن كثيرة ولكن ما سنتناوله هو اهم المعادن المستخدمة في الاجهزة المنزلية وصناعه التبريد والتكييف .

المعادن المستخدمه في صناعة الاجهزة المنزلية واجهزة التبريد والتكييف
المعادن المستخدمه في صناعة الاجهزة المنزلية واجهزة التبريد والتكييف

الحديد .

لا يمكن للحديد أن يوجد في الطبيعة بشكل حر ، بل على هيئة مركب كيميائى حيث يتحد الحديد مع الأوكسجين اتحاداً كيميائياً ليكون أكسيد الحديد ، وتسمى مركبات الأوكسجين بالأكاسيد . كما يمكن أن يوجد الحديد متحداً كيميائيا مع الكبريت في الخامات الكبريتيدية فيما يعرف باسم كبريتيد الحديد .


ويتم معالجة الحديد حرارياً بإضافة مواد أخرى كالكربون مثلا ، للحصول على سبائك حديدية جديدة ذات مواصفات خاصة كالفولاذ و الفونت.
أيضاً يمكن إضافة بعض المعادن إلى الحديد للحصول على حديد سبائكي ذي خواص تكنولوجية خاصة:

السيليسيوم:
يكسب الفولاذ مرونة ، و يرفع من مقاومته للحوامض ، ويستعمل عند إنتاج النوابض(السوست او اليايات) ، و الصمامات ، وألواح مولدات التيار .

النيكل :
يكسب الفولاذ متانة و مقاومة للإجهادات ومقاومة للتأكل الكيميائي . ويستعمل في صناعة أعمدة المرفق و التروس ، الملاعق و الشوك و السكاكين ، و الأوعية المقاومة للحموضه ،و أسلاك التسخين و المقاومات

المنغنيز
يجعل الفولاذ مقاوما" للقطع ، ويستعمل في صناعة السلاسل و المقصات و أدوات القطع .

الكروم :
يزيد من المقاومة للإجهادات و الصلادة و المقاومة للتأكل الكيميائي و المقاومة عند درجات الحرارة المرتفعة ، و المقدرة على الاحتفاظ بحدة الأطرف القاطعة ، ويستعمل في صناعة الصمامات و أدوات القص .

الكوبالت :
تجعل الفولاذ صلداً ويرفع من مقدرته على الاحتفاظ بحدة الطرف القاطع ، يستخدم في أنواع الفولاذ سريع القطع .

الألومنيوم Aluminium

يعتبر من أكثر المعادن انتشارا على سطح الأرض حيث تبلغ نسبته %8من القشرة الأرضية ويمثل البوكسيت أكثر الخامات احتواء على الألومنيوم. يستخلص من البوكسيت أولا أكسيد الألمونيوم  وهو ما يسمى بالطفل النقي ويتم بعد ذلك فصل الأوكسجين من الألومنيوم فى في خلايا تحليل كهربائي ويضاف الكرايوليت كمساعد صهر بقصد خفض درجه حرارة الانصهار.
خواصه الفيزيائية : يأتي ترتيبه بعد الفضة والنحاس كأحسن الموصلات الكهربائية.
خواصه الكيميائية : مقاوم للصدأ إذ يكون قشرة واقية من الأوكسيد .
خواصه التكنولوجية : يمكن تشكيل الألومنيوم بالحدادة ودلفنته (حتى يكون رقائق دقيقة ) وسحبه كما يمكن تشغيله بالقطع ، والصب ولحامه ، وكذلك لحامه بالسبائك الصلدة ( المونة ) ويتكون الثرميت المستخدم مثلا فى لحام القضبان من خليطمن مسحوق الألمونيوم و أكسيد الحديد ، وفي عملية التغطية بالألمونيوم يجري رش خليط من مساحيق الألمونيوم على الفولاذ ثم حرقه.

الزِّنْك أو الخارَصِين أو التُوتِياء : Zink

وجوده في الطبيعة : يوجد في الطبيعة بشكل خامات الزنك وهي على نوعين :
  • كبريتيد الزنك
  • كربونات الزنك
خواصه الفيزيائية : الصلادة حسب مقياس موهر 2.5 .
خواصه الكيميائية : ذو مقاومة جيدة للتأكل الكيميائي إذ يكون الزنك مع الأوكسجين طبقة كثيفة من الأوكسيد Zno .
خواصه التكنولوجية : يستخدم كمعدن واق ضد الصدأ (للطلاء بالزنك المصهور باللهب أو بالرش أو بالجلفنة ، كم يستخدم كمعدن سبائكي هام . ويستخدم لتشغيل الزنك مبارد ذات حدود قطع مفردة وله قابلية جيدة للصب .

سبائك التوتياء :
تتكون سبائك الزنك من عنصرين أو ثلاثة عناصر ، وتتميز هذه السبائك عن الزنك الخالص بقابلية أفضل للتشغيل ، ومقاومة أعلى. ويضاف الألمونيوم والنحاس كمكونين سبائكيين إلى الزنك .

السبائك الطروقة ( القابلة للتشكيل اللدن ): وتنتج من صهر الزنك الخام والزنك القديم مع إضافات سبائكية .
سبائك الصب : وتستخدم للصب في القوالب الرملية أو للصب مع التبريد المفاجئ ،أو للصب تحت الضغط ، وتتميز بخواص سبك جيدة باحتفاظها بمقاساتها .


النحاس


يعتبر النحاس من أقدم المعادن استخداماً، ويمثل إلى جانب الألومنيوم معدنا غير حديدي هام ، لا يمكن الاستغناء عنه في الهندسة الكهربائية والهندسة الميكانيكية.

وجوده في الطبيعة : يوجد النحاس أساسا فى حالة خام أرضي ، ويتمثل خام النحاس الهام في
كبريتيد النحاس  اوبيريت النحاس ويجري التخلص من الكبريت المصاحب للنحاس فى أفران تحميص ، حيث يتحد مع الأوكسجين مكونا ثانى أكسيد الكبريت . ويقوم الأوكسجين كذلك بأكسدة النحاس الي أكسيد النحاس CuO
ويجري بعد ذلك استخلاص النحاس الخام بطريقة الاختزال في فرن قائمومنه يستخلص النحاس النقي عن طريق تنقيته باللهب وبالتحليل الكهربائي .

خواصه الفيزيائية : قابليته لتوصيل الحرارة تعادل ثمانية أمثال قابلية الحديد له ، وقابلية النحاس لتوصيل التيار تساوي حوالي سبعة أمثال قابلية الحديد للتوصيل الكهربائي .

خواصه الكيميائية : يتأكسد سطح النحاس في الهواء إلى أكسيد النحاس ويستمر التفاعل مع ثاني أكسيد الكربون ورطوبة الهواء فيتكون على النحاس مع الوقت غشاء واق اخضر من مركبات قاعدية لكربونات النحاس.





Sunday, April 25, 2021

طريقة تصنيع شاحن بطارية 12 فولت او شاحن بطارية 6 فولت او اي شاحن كهرباء اوشاحن بطارية اخر

تعرفنا في المواضيع السابقة  الموصلات واشباه الموصلات والعوازل وموضوع اشباه الموصلات النقية وموضوع اشباه الموصلات الغير نقية وموضوع الدايود على التركيب الذري لاشباه الموصلات وكيفية تصنيع الدايود وطريقة عمله وسنتعرف في هذا الموضوع على تطبيق عملي نوضح فيه كيفية الاستفادة من الدايود واستخدامه لصناعة شاحن بطاريه  يمكننا الاستفاده من شاحن البطارية هذا لشحن اي نوع من انواع البطاريات القابلة للشحن المعروفة  في الاسواق ابتداء من بطارية السيارة  او اي بطارية اخرى لا على التعين وسوف نستخدم في هذا التصميم بعض المواد البسيطة التي قمنا بدراستها سابقا علما اننا يمكننا ان نظيف بعض الميزات الاضافية ل شاحن البطارية هذا بعد ان ندرس بعض العناصر الالكترونية الضرورية لتلك الميزات ولكننا سوف نقتصر في الوقت الحالي على استخدام العناصر التي تم دراستها لحد الان علما انه بالرغم من بساطة التصميم الذي سوف يتم بحثه في هذا الموضوع الا انه عملي وفعال ومنافس لأي شاحن بطارية  اخر متوفر في الاسواق

المواد او العناصر الالكترونية المستخدمة لصناعة شاحن بطارية

Materials or components used to manufacture electronic battery charger


شاحن بطارية العناصر الالكترونية المستخدمة لتصنيع شاحن بطارية 

1
 محول كهرباء فولتيته تزيد بمقدار 2 فولت عن فولتية البطارية المطلوب شحنها حيث انه سيتم فقد اقل من 2 فولت في الدايودات  المستخدمة في شاحن البطاريةشاحن بطارية 12 فولت
2
مقاومة كهربائية تتراوح اوميتها من 1 الى 20 اوم او حسب الحاجة الى تقليل التيار الكهربائي الخارج من شاحن البطارية كلما كبرت المقاومة قل التيار الكهربائي وحسب قانون اوم راجع موضوع المقاومة الكهربائية مع ثبات الفولتية لانها تربط على التوالي في هذة الدائرة الالكترونية  علما انه يتم تقليل التيار الكهربائي الخارج من شاحن البطارية لغرض تقليل الحمل او تقليل الضغط على محول الكهرباء ويمكنك الاستغناء عن المقاومة  الكهربائية ولكن في هذة الحالة سوف تلاحظ ان محول الكهرباء يسخن عند العمل

ملاحظة

يمكنك وضع مقاومة تتحمل واطية مقدارها ربع الواطية المخصصة في محول الكهرباء فأذا كانت واطية الشحن لمحول الكهرباء 40 واط مثلا يمكنك وضع مقاومة تتحمل 10 واط بدون الخوف من  احتراقها او بتعبير اخر يمكنك تقليل قيمة مقدار الواطية التي يجب ان تتحمله المقاومة الكهربائية بنفس النسبة التي تقوم فيها بتقليل التيار الكهربائي


مكثف كهرباء وهو اختياري يمكنك الاستغناء عنه  عند تصميم شاحن بطارية  وتكون فولتيته اعلى قليلا من فولتية البطارية وفائدته تخزين التيار الكهربائي ثم اعطائه دفعة واحدة للحفاظ على التيار الكهربائي بشكل اكثر استمرارية 
دايود عدد 4 لتقويم او تعديل التيار المتناوب وتحويله الى تيار مستمر  مع الاخذ بنظر الاعتبار مقدار تحمله للتيار الكهربائي المطلوب شحن البطارية به وتوجد منه انواع كثيرة تتحمل 1 امبير او 2 امبير او الخ
5
اسلاك للربط والتاسيس الكهربائي 
6
قراصة عدد 2 لشحن البطارية بواسطتها


طريقة ربط العناصر الالكترونية في شاحن البطارية

Method of connecting electronic items in Battery Charger
سوف نستخدم الدائرة الكهربائية الموضحة في الصور والتي تسمى دائرة دايود الجسر لغرض تصميم شاحن البطارية
شاحن بطارية الدائرة الكهربائية




شاحن بطارية طريقة ربط العناصر الالكترونية




نلاحظ في الصورة في الاعلى انه يتم ربط مصدر الكهرباء الرئيسي مع الملف الابتدائي لمحول الكهرباء ثم يتم ربط طرفي الملف الثانوي  لمحول الكهرباء مع الدايودات الاربعة كما موضح في الصورة  علما ان محول الكهرباء هنا من النوع الخافض للفولتية

ملاحظة

كل طرف من طرفي الملف الثانوي لمحول الكهرباء يتم ربطه مع اثنين من الدايودات بحيث انه يتم وضع  الدايودين احدهما معاكس للاخر ثم يربطان بطرف الملف الثانوي لمحول الكهرباء
لحد الان تم ربط اربعة دايودات كل اثنين معا ومتعاكسان في كل طرف من طرفي الملف الثانوي لمحول الكهرباء  في هذة الحالة فأن كل طرف من طرفي محول الكهرباء سوف يمرر الموجة الموجبة للتيار الكهربائي من احد الدايودين ويمرر الموجة السالبة للتيار الكهربائي من الدايود الاخر
بعد ذلك نقوم بربط كل دايودين بنفس الاتجاه معا ولكلا طرفي الملف الثانوي لمحول الكهرباء حيث في هذة الطريقة سوف يتم جمع الموجة الموجبة من كل طرف من طرفي الملف الثانوي معا وكذلك يتم جمع الموجة السالبة من كلا طرفي محول الكهرباء معا وبالتالي سوف يتكون لدينا طرفين احدهما يحمل الموجة الموجبة فقط  اما الطرف الثاني فيحمل الموجة السالبة فقط وبهذا نكون قد قمنا بتحويل التيار المتناوب الى تيار مستمر نستطيع ربطه على طرفي البطارية لغرض شحنها  علما انه على بساطة شاحن البطارية هذا الا انه فعال وعملي جدا وقد قمت بعمله عشرات المرات في تطبيقات متعددة وكان فعال جدا في كل مرة كما يمكنك وضع مكونات شاحن البطارية هذا داخل غلاف صندوقي الشكل لاعطاء شكل معين لهذا الشاحن 








انواع التيار الكهربائي (المتردد والمستمر)



يقسم التيار الكهربائي الى نوعين النوع الاول هو التيار المستمر والذي يرمز له بالانجليزية بـ DC ، والنوع الاخر هو التيار المتردد والذي يرمز له بالانجليزية بـ AC. بعيدا عن المصطلحات المعقدة ووحدات القياس التي قد لا تهمنا كمبدئين او هواة سوف احاول التحدث بلغة نفهمها حول هذين النوعين.

التيار المستمر DC

ويرمز له اختصارا بـالحرفين DC وهما اختصارا من المصطلح الانجليزي Direct Current اي التيار المستمر بالعربية  ويمسى احيانا بالتيار المباشر ويعرف ببساطة على انه: عبارة عن تدفق ثابت للإلكترونات من منطقة ذات جهد عال (القطب السالب)  إلى أخرى ذات جهد أقل (القطب الموجب). وبالتالي فهو ثابت الشدة وموحد الاتجاة اي انه يسري في اتجاه واحد فقط. وفي التيار المستمر تتدفق الشحنة الكهربائية  في نفس الاتجاة بعكس النوع الاخر وهو التيار المتردد. ويظهر التيار المستمر في العديد من التطبيقات المنخفضة الجهد، خصوصا تلك التي تعمل بالبطاريات، التي تولد تيارًا مستمرا فقط، أو أنظمة الطاقة الشمسية، حيث أن الخلايا الشمسية بإمكانها توليد تيارات مسمترة فقط. اذا فنظام توليد الطاقة الكهربائية من الخلايا الشمسية يقوم بتوليد تيار كهربائي مستمر.

التيار المتردد AC

ويرمز له اختصارا بالحرفين  AC وهما اختصارا من المصطلح الانجليزي Alternating Current اي التيار المتردد بالعربية ويسمى ايضا بـ التيار المتردد الجيبي وبالانجليزية Sinusoidal Alternating Current ويطلق عليه ايضا التيار المتناوب ويعرف على انه تيار كهربائي يعكس اتجاهه بشكل دوري ويتذبذب في مكانه ذهابا وإيابا 50 أو 60 مرة في الثانية حسب النظام الكهربائي المستخدم. وبالتالي فهو متغير الشدة ومتغير الاتجاه (أي يتغير اتجاه سريانه بين القطبين الموجب والسالب). والتيار المتردد له عده انواع منها التيار المتردد الجيبي والتيار المتردد المنشاري والتيار المتردد المثلثي والتيار المتردد الرباعي، وكل نوع له خصائص ومميزات. واكثر الانواع المستخدم هو التيار المتردد الجيبي. نحن اليوم وفي عالمنا هذا نستخدم التيار المتردد لكل استخدامات نقل الطاقة الكهربية لأنه ملائم أكثر من التيار المباشر عند النقل لمسافات طويلة ولا يفقد نسبه كبيرة من طاقته لأغراض توزيع ونقل الطاقة الكهربائية وقلة تكلفت نقلة مقارنة بالتيار المستمر الا ان التيار المستمر ذو الجهد العالي ايضا يُستخدم  لنقل الطاقة من نقطة لأخرى لمسافات طويلة وللكابلات التي تمر تحت الماء، وقد تكون قيمة الجهد بضعة كيلوفولت إلي حوالي واحد ميجافولت.

الاجهزة في بيوتنا تستخدم التيار الكهربائي المتردد AC

حاليا ، جميع البيوت واغلب الاجهزة الكهربائية المستخدمه فيها تستخدم تيارا كهربائيا مترددا AC وكما ذكرت بما ان الخلايا الشمسية تقوم بانتاج تيار كهربائي مستمر DC فلهذا حتى نستطيع تشغيل الاجهزة الكهربائية التي تعمل بتيار كهربائي متردد AC فلا بد لنا من تحويل التيار من DC الى  AC عن طريق جهاز يسمى  Inverter (انفيرتر) او العاكس ان صحت الترجمة. معلومة: اما لو اردنا تحويل التيار المتردد AC الى التيار المستمر DC فاننا نستخدم جهازا يسمى Rectifier  (ريكتيفير). اذا فأول ما يجب ان نعرفه عند بناء نظام توليد طاقة كهربائية من الطاقة الشمسية اننا سوف نحتاج انفرتر Inverter لتحويل التيار الكهربائي من تيار مستمر DC الى تيار متردد AC ان كنا نود تشغيل اجهزة المنزل الكهربائية المعتاده كالتلفزيون والكمبيوتر والاضاءة التي تعمل في المنزل.

عكس القطبية في التيار المتردد والتيار المستمر

يقوم التيار المتردد AC بتغيير اتجاهه وقطبيته باستمرار فمرة يكون موجبا ومرة يكون سالب وهذا الامر لا يحدث في التيار المستمر الذي يكون ثابت، وهذا الامر يجلعنا نفهم لماذا في الاجهزة التي تعمل على التيار المتردد لا يهم ان (عكسنا الاقطاب) مثلا وضعنا فيش الكهرباء مقلوبا ولا يشترط وجود اتجاه معين لوضع الفيش بحيث يدخل الفيش موجب – موجب ، سالب – سالب. اما في حالة الاجهزة التي تعمل على التيار المستمر DC فانه من الضروري وضع الفيش الموجب على الموجب والسالب على السالب الا اذا كان الجهاز الذي يعمل على التيار المستمر DC يحتوي على دائرة تصحيح تسمى diode bridge لتصحيح هذا الامر ، واغلب الاجهزة التي تعمل بالبطاريات لا تحتوي على هذه الدائرة.

نوع التيار الكهربائي في نظم الطاقة الشمسية؟

  • الالواح الشمسية  تقوم بتوليد تيار كهربائي مستمر DC.
  • عند توليد كهرباء من الخلايا الشمسية وتشغيل الاجهزة الكهربائية التي تعمل بالتيار المستمر AC كجهاز التلفزيون مثلا  او الحاسوب فانه يجب علي ان استخدم عاكس كهربائي (Inverter) والذي يقوم بتحويل الكهرباء من التيار الكهربائي النستمر DC الى تيار كهربائي متردد AC.
  • من المهم معرفة ان التيار الكهربائي المستمر DC لا يعكس قطبيته بمعنى يجب اثناء توصيل الدائرة الكهربائية مراعاة الاقطاب بشكل سليم. موجب – موجب ، سالب – سالب.
Thursday, January 10, 2019

ماهو الاختلاف بين الكونتاكتور والريلاي بالتفاصيل

 
      
الاختلاف بين الكونتاكتور والريلاي بالتفاصيل

علي الرغم من عدم وجود اختلاف بين الكونتاكتور والريلاي من حيث فكرة العمل فكلاهما مفاتيح الكترميكانيكية تتكون من ملف يمر بداخله تيار كهربائى فيتم انشاء عنه مجال مغناطيسي فتتولد قوة مغناطيسية يمكن لهذة القوة التحكم في مجموعة من المفاتيح "contacts".

انما فى هذا المقال اقدم لكم 5 اختلافات بين الكنتاكتور والريلاي :

اولا ان الكنتاكتور يتحمل تيار اكبر من الريلاي وذلك يتم استخدام الكنتاكتور في الدوائر القوية والكنترول .

اما الريلاي فيستخدم في دوائر الكنترول فقط .


ثانيا يتم استخدام الكنتاكتور في احمال التقيله زى مثلا احمال 3 فاز .


اما الريلاي فلا يفضل ذلك علي الاطلاق ذلك لان الكنتاكتور يحتوي خامد الشرارة علي عكس الريلاي .


ثالثا في الكنتاكتور النقاط الاساسية تختلف عن النقاط المساعدة حيث تكون النقاط الاساسية اكثر سمكا من النقاط المساعدة .

علي عكس الريلاي حيث كل النقاط متماثلة


رابعا الكنتاكور يقبل زيادة نقاط مساعدة اضافية اليه .

اما الريلاي فلا يمكن اضافة اليه اي نقاط .


خامس اختلاف والاخير ان الريلاي يحتاج الي قاعدة يركب عليها .

اما الكنتاكتور لا يحتاج الي قواعد .








Monday, December 17, 2018

عمل الثرموستات


شرح الثرموستات او طريقة عمل الثرموستات والاوتوماتيك الحراري

سوف نتناول في هذا الموضوع بحث نظرية عمل الثرموستات وانواع الثرموستات وطريقة تركيب الثرموستات في الاجهزة الكهربائية المنزلية المختلفة  وكذلك سيتم بحث الاوتوماتيك الحراري  وذلك لما ل عمل الثرموستات والاوتوماتيك الحراري اهمية كبيرة في عمل الكثير من الاجهزة المنزلية الكهربائية كأجهزة الطبخ والتسخين والتدفئة والتبريد
عمل الثرموستات


فائدة الثرموستات في اجهزة الطبخ واجهزة التسخين واجهزة التدفئة والتبريد

تكمن فائدة الثرموستات في اجهزة الطبخ والتسخين والتدفئة والتبريد في تنظيم درجات الحرارة في تلك الاجهزة

انواع الثرموستات  من حيث تنظيمها لدرجة الحرارة


بصورة عامة هناك نوعين من الثرموستات  والاوتوماتيك الحراري 
1
ثرموستات ثابت القيمة يعمل في درجة حرارة محددة عند التصنيع كما في الثرموستات الموضحة في الصور السابقة مثل ثرموستات بعض الغلايات الكهربائية والافران الكهربائية المنزلية الصغيرة المستخدمة في الطبخ   



2
ثرموستات متغيرة
يمكن تغير تنظيمها لدرجات الحرارة بأدارة زر الثرموستات المخصص لذلك مثل ثرموستات الكثير من المدافئ الكهربائية والغلايات الكهربائية مثل سخان المياه
عمل الثرموستات ثرموستات سخان المياه




عمل الثرموستات ثرموستات الثلاجة الكهربائية

انواع الثرموستات من حيث مبدء ونظرية الاشتغال


تنقسم الثرموستات الى ثلاثة انواع رئيسية من حيث نظرية الاشتغال

1
ثرموستات تتكون من معدنيين مختلفين مثل الحديد والنحاس وتعتمد في عملها على اختلاف معامل التمدد الحراري للصفيحتين المعدنيتين مثل اوتوماتيك الكثير من اجهزة الطبخ الكهربائية الصغيرة والكثير من المدافئ الكهربائية فعندما تسخن هذة الثرموستات او الاوتوماتيك الحراري يكون هناك اختلاف في تمدد كلتا الصفيحتين المعدنيتين حيث تتمدد احداهما اكثر من الاخرى وبالتالي يؤدي الى ابتعادهما عن بعض وفض التلامس بينهما وعندما يبرد تعود الصفيحتان الى وضعهما الاصلي اي تنكمش فيحصل التلامس من جديد  ويمر التيار الكهربائي
عمل الثرموستات اوتوماتيك المدفئة الكهربائية



2
ثرموستات تتكون من انبوب يحتوي على غاز او سائل او معدن سريع التمدد في درجات الحرارة المختلفة مثل ثرموستات الثلاجة الكهربائية وثرموستات سخان المياه وبريشر الغسالة الاوتوماتيك مع فرق ان عمله ميكانيكي وليس حراري انظر الصور السابقة ففي حالة  الثلاجة الكهربائية فأن انبوب الثرموستات المصنوع من النحاس يحتوي بداخله على غاز ويركب الجزء الحساس المنتفخ منه في الفريز فعندما ترتفع درجة الحرارة داخل الثلاجة يتمدد الغاز ويؤدي الى ضغط نقاط التلامس في الثرموستات فيمر تيار كهربائي في الثلاجة الكهربائية وعندما تبرد الثلاجة ينكمش الغاز في انبوب الثرموستات فتفتح نقاط التلامس في نقطة الثرموستات فينقطع التيار الكهربائي عن الثلاجة وهو يشبه من حيث مبدء العمل ثرموستات راديتر السيارة حيث عندما تسخن المياه داخل الراديتر في السيارة يزداد ضغط بخار الماء فيها مما يؤدي الى ضغط نابض الثرموستات فتنفتح لتسمح بتصريف  الضغط الزائد
عمل الثرموستات ثرموستات راديتر السيارة



اما في حالة اوتوماتيك او ثرموستات سخان المياه فأن انبوب الثرموستات يحتوي على معدن مثل القصدير سريع التمدد فعندما ترتفع درجة حرارة المياه يتمدد المعدن فيضغط على نقاط التلامس بطريقة تؤدي الى ابتعادها عن بعض فينقطع مرور التيار الكهربائي عن سخان المياه وعندما تبرد المياه يتقلص المعدن فتتلامس النقاط فيمر التيار الكهربائي الى سخان المياه

3
ثرموستات تتكون من مقاومة موجبة 
Positive Temperature Coefficient Thermistor
او مقاومة سالبة
Negative Temperature Coefficient Thermistor
 مثل ثرموستات موتور الثلاجة الكهربائية 
PTC
والمقاومة الكهربائية لشاشة التلفزيون  ال
ptc
عمل الثرموستات ثرموستات موتور الثلاجة الكهربائية



وفي هذا النوع من الثرموستات او المقاومات الكهربائية في حالة ثرموستات موتور الثلاجة الكهربائية  او المقاومة الموجبة
PTC
 مثلا والتي تربط على التوالي مع الملف المساعد فعند عدم مرور تيار كهربائي في هذة المقاومة الكهربائية او الثرموستات تكون مقاومتها قليلة للتيار الكهربائي وتسمح بمرور التيار الكهربائي فيها وبعد مرور التيار الكهربائي فيها لبضع لحظات ترتفع درجة حرارتها فترتفع مقاومتها بشكل كبير جدا تؤدي الى منع مرور التيار الكهربائي فيها  مما يؤدي الى منع مرور التيار الكهربائي في الملف المساعد ويبقى الموتور يعمل على الملف الرئيسي فقط
وفي انواع اخرى من المقاومات او الثرموستات يحدث العكس اي عند عدم وجود تيار كهربائي تكون مقاومتها كبيرة وعند مروره تقل مقاومتها وتدعى المقاومة السالبة 
NTC
وحسب حاجة كل استخدام من تلك الثرموستات 
ملاحظة
تربط الثرموستات دائما على التوالي في الدائرة الكهربائية المغذية للجهاز الكهربائي
Thursday, December 06, 2018

المرحل الكهربائي الرلي او الرليه relay

المرحل الكهربائي

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

سيتم في هذا الموضوع كتابة تقرير وبحث مدعوم بالصور التوضيحيه عن عنصر مهم جدا من العناصر الالكترونية وهو المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه علما انه قد تمت الاشارة الى المرحل الكهربائي الرليه في مواضيع سابقة في موضوع المغناطيس الكهربائيوموضوع الغسالة الاوتوماتيك شرح الصمام وقد تم تناول طريقة عمل المرحل الكهربائي ونظرية عمله بشكل ضمني في تلك المواضيع ونظرا لاهمية المرحل الكهربائي او الرلي او الرليه وتطبيقاته الكثيرة والعديدة في كثير من الاجهزة الكهربائية والالكترونية سواء كانت اجهزة منزلية او اجهزة صناعية او في السيارات بمختلف انواعها سوف يتم تناول المرحل الكهربائي الرليه بشكل اكثر تفصيلا في هذا الموضوع
المرحل الكهربائي

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

relay

  

ما هو المرحل الكهربائي او الرلي او الرليه   relay What is the electric relay
المرحل او الرليه relay

relay

relay


المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

هناك تصاميم كثيرة جدا من المرحل الكهربائي الرلي ولكنها جميعا تشترك بنفس نظرية الاشتغال وطريقة العمل ويمكننا للتبسيط والتوضيح اعتبار المرحل الكهربائي هو مجرد سويتش او سويج كهربائي عادي مثله مثل اي سويتش منزلي يتحكم في مصباح مثلا ولكنك في حالة السويتش المنزلي تقوم بشكل يدوي بتشغيل واطفاء المصباح الكهربائي في منزلك بواسطة مفتاح هذا السويتش راجع مواضيع التاسيسات الكهربائية من صفحة الفهرس بالترتيب اما في حالة المرحل الكهربائي فهو يقوم بالتشغيل والأطفاء بشكل الي او ذاتي اعتمادا على وجود تيار كهربائي في ملف المرحل الكهربائي من عدمه 

مكونات المرحل الكهربائي او الرلي او الرليه relay

components Electrical  relay 
المرحل relay

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay


كما تلاحظ في الصور التوضيحية السابقة عند فتح وتفكيك المرحل الكهربائي الرليه سوف نجد المكونات التالية
1
ملف كهربائي  coil
 تكون طرفيه خارجة من بدن المرحل الكهربائي وذلك لغرض تغذيته بالتيار الكهربائي   ويكون هناك قلب معدني داخل هذا الملف لغرض تقوية المجال المغناطيسي المتولد في الملف الكهربائي  اثناء مرور التيار الكهربائي في هذا الملف
2
شريحة رقيقة من المعدن تثبت عليها نقطة التلامس المتحركة او البلاتين المتحرك وذلك لغرض انجذابها بفعل المجال المغناطيسي فتقوم بفتح وغلق الاتصال الكهربائي بينها وبين نقطة التلامس الثابتة او البلاتين الثابت اثناء مرور او عدم مرور التيار الكهربائي في الملف الكهربائي  راجع موضوع المغناطيس الكهربائي و المحول الكهربائي لفهم طريقة تكون المجال المغناطيسي بشكل اكثر

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

relay

ملاحظة 
تكون اطراف مكونات المرحل الكهربائي او الرلي الرليه مثل طرفي الملف الكهربائي واطراف نقاط التلامس الثابتة ان كانت هناك اكثر من نقطة واحدة حسب التصميم وطرف  نقطة التلامس المتحركة لها بروزات او نقاط توصيل تخرج من بدن المرحل الكهربائي وذلك لغرض ربط قسم منها بمصدر التيار الكهربائي والقسم الاخر مع الاجهزة المطلوب تشغيلها  وهي لا تختلف في شئ عن طريقة الربط في التاسيسات الكهربائية  حيث هناك مصدر للكهرباء وسويتش  كهربائي  وجهاز كهربائي تريد تغذيته وتشغيله بالكهرباء راجع مواضيع التاسيسات الكهربائية لتفهم طريقة ربط النقاط الكهربائية 

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

نظرية عمل  المرحل الكهربائي او الرلي او الرليه relay
Electrical relay working theory
عند مرور تيار كهربائي في الاسلاك الكهربائية لملف المرحل الكهربائي او الرليه يتولد في هذا الملف مجال مغناطيسي يؤدي الى جذب نقطة التلامس المتحركة مما يؤدي الى تماسها او تباعدها عن نقطة التلامس الثابتة  وبالتالي ينتقل تيار كهربائي من نقطة التلامس الثابتة الى نقطة التلامس المتحركة والتي اتصلت بها بفعل المجال المغناطيسي 
مثال
يستخدم المرحل الكهربائي الرليه في السيارة عند تشغيل المصابيح او الهورن وطريقة الربط كالتالي اطراف الملف الكهربائي تربط مع البطارية او النضيدة مع وجود سويتش كهربائي على الطرف الحار للتحكم بمرور او عدم مرور التيار الكهربائي من البطارية الى ملف المرحل الكهربائي علما ان هذا السويتش هو مفتاح تشغيل المصابيح او الهورن الذي يستخدمه سائق السيارة لتشغيل الهورن او المصابيح الخ

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay


يربط الطرف البارد للجهاز الكهربائي وهو في هذة الحالة مصابيح او هورن السيارة مع الطرف البارد للمصدر الكهربائي وهو في هذة الحالة هو الطرف البارد لبطارية السيارة وعموما يكون الطرف البارد لبطارية السيارة  مربوط مع بدن السيارة اي ان بدن السيارة هو طرف بارد تستطيع الربط في اي مكان فيه  على انه مصدر كهرباء بارد

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay


تربط نقطة التلامس الثابتة للمرحل الكهربائي الرليه في مصدر الكهرباء الحار وهو في هذة الحالة الطرف الحار للبطارية او نضيدة السيارة 

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay


يربط الطرف الحار للجهاز الكهربائي وهو في هذة الحالة مصابيح او هورن السيارة مع نقطة التلامس المتحركة وهكذا قد كملت الدورة الكهربائية للمرحل الكهربائي او الرليه راجع مواضيع التاسيسات الكهربائية

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay


الخلاصة
تكون دورة التيار الكهربائي في دائرة المرحل الكهربائي التي تم اخذها كمثال كما يلي
عندما يضغط السائق زر الهورن او المصابيح يمر تيار كهربائي من الطرف الحار لبطارية السيارة الى ملف المرحل الكهربائي الرليه ويمر في الاسلاك الكهربائية لهذا الملف ويخرج من الطرف الثاني للملف الكهربائي والمربوط مع طرف البطارية البارد   ليكمل دورته الكهربائية

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

في هذة الاثناء يتولد مجال مغناطيسي في الملف الكهربائي نتيجة لمرور التيار الكهربائي فيه فيجذب نقطة التلامس المتحركة لانها شريحة من المعدن وبذلك  تتصل النقطة الثابتة مع نقطة التلامس المتحركة فيمر تيار كهربائي بينهما نتيجة لذلك الاتصال وينتقل الى الجهاز الكهربائي ويخرج من الطرف البارد للجهاز الكهربائي ليكمل دورته الكهربائية

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay

فائدة المرحل الكهربائي 
Utility electrical relay
في الانواع المستخدمة في السيارة لتشغيل المصابيح او السلف او الهورن تكون فائدته تقليل استهلاك سويتش الاطفاء والتشغيل اليدوي حيث يمر تيار قليل في ملف المرحل الكهربائي بينما يمر تيار كهربائي كبير بين نقاط التماس الثابتة والمتحركة 
وفي انواع اخرى من التطبيقات تكون فائدته في في التحويل بين نقطتين ثابتتين او اكثر وانواع اخرى كثيرة كلا حسب تصميمه والحاجة الى ذلك التصميم

ملاحظة 
ليس بالضرورة ان تكون جميع المرحلات الكهربائية لها نفس طريقة الربط ونفس طريقة الاستخدام  حيث ان ذلك يعتمد على تصميم المرحل الكهربائي وافرض انك مصمم تريد صنع مرحل كهربائي  تستطيع ان تجعل التصميم يناسب احتياجك الخاص فمثلا انت تحتاج عندما يشتغل مصباح رقم 1 ينطفئ مصباح رقم 2 لذلك سوف تصمم  مرحل كهربائي يحتوي على نقطة تلامس متحركة واحدة ونقطتين تلامس ثابته  عندما تنجذب نقطة التلامس المتحركة سوف تلامس نقطة رقم 1  فيشتغل مصباح رقم 1 وعندما لاتنجذب تكون ملامسة للنقطة رقم 2 مثلا فيشتغل مصباح رقم 2 فقط انظر الى الصورة الاولى في هذا الموضوع 

المرحل الكهربائي  الرلي او الرليه   relay


نستطيع تغير التصميم السابق قليلا كما يلي نريد ان نشغل المصباح رقم 1 لوحده او المصباح رقم 2 لوحده او اطفاء المصباحين معا 

نصمم مرحل كهربائي كما يلي  له ملفين ملف الى اليمين وملف الى اليسار ونضع نقاط التلامس الثابتة والمتحركة بينهما فعند تغذية الملف الكهربائي في جهة اليمين تنجذب نقطة التلامس اليه فتتصل مع نقطة التلامس الثابته في جهة اليمين وتشغل المصباح رقم 1 مثلا وعند تغذية الملف الكهربائي في جهة اليسار بالتيار الكهربائي سوف يجذب نقطة التلامس المتحركة الى جهة اليسار وتتصل بنقطة التلامس الثابتة الموجودة على جهة اليسار فيشتغل المصباح رقم 2 مثلا وعند عدم تغذية اي من الملفين  لا يشتغل اي من المصباحين  وفي هذا التصميم تكون الاجهزة اي المصابيح مربوطة مع نقاط التلامس الثابته بينما التغذية تتم من نقطة التلامس المتحركة اي عكس التصميم السابق حيث كانت نقطة التلامس الثابته هي المجهزة لمصدر التغذية وهناك تصاميم كثيرة جدا حسب حاجة كل استعمال ولكن نظرية العمل واحدة لجميع المرحلات الكهربائية ركز فقط على الاساسيات الكهربائية ولا تشغل نفسك بالتصميم راجع موضوع كيفية وطريقة عمل مشروع صغير ناجح

Saturday, December 01, 2018

الموسفت ونظرية عمل الموسفت وطريقة عمل وفحص الموسفت

الموسفت ترانزستور mosfet transistor

الموسفت يتكون من نوعين  موسفت ذو قناة n السالبة وموسفت ذو قناة p الموجبة ولهما نفس فكرة العمل وسوف نأخذ في هذا الشرح الموسفت نوع قناة n السالبة  ويتكون في تركيبه الداخلي من ثلاثة مناطق منطقة الدرين ومنطقة السورس ومنطقة البوابة

                                                                                
mosfet n channel


الموسفت ونظرية عمل الموسفت وطريقة عمل الموسفت 

 وتكون بين الدرين والسورس اي المصرف والمنبع قناة نوع n وتكون ضيقة يتم التحكم بفتح وغلق هذة القناة لغرض مرور التيار الكهربائي فيها بواسطة الجهد المسلط على البوابة

gate mosfet

 علما أنه توجد هناك طبقة من الاوكسيد المعدني بين البوابة وتلك القناة الضيقة بحيث أن الشحنات او التيار لا ينتقل بين البوابة والقناة كما هو الحال في قاعدة الترانزستور نوع bjt h او الترانزستور ثنائي القطبية  راجع نظرية عمل الترانزستور بالضغط هنا 

لوجود هذة الطبقة العازلة بل تتجمع الشحنات المختلفة الشحنة على طرفي المنطقة العازلة بين البوابة والقناة ويكون التأثير بين تلك الشحنات يشبه التأثير بين الشحنات الموجودة على طرفي شريط المتسعة او المكثف الكهربائي ولهذا يسمى الموسفت ترانزستور تأثير المجال 

طريقة توصيل الموسفت How to connect the MOSFET

في الموسفت نوع القناة n سالب يتم التوصيل بالطريقة التالية
يربط الطرف الموجب للبطارية مع كل من الدرين والبوابة والطرف السالب للمصدر المستمر او البطارية مع السورس او المنبع 
طريقة توصيل الموسفت n channel enhancement mosfet

في الدائرة التالية  يتم تشغيل مصباح بأستخدام الموسفت 
دائرة تشغيل مصباح بأستخدام الموسفت

عند غلق المفتاح ١ يتم شحن البوابة بالشحنة الموجبة القادمة من البطارية فيعمل الموسفت 
ترانزستور الموسفت

فائدة المكثف في الدائرة هو لتخزين الشحنة الموجبة اللازمة لعمل الموسفت بحيث عند فتح المفتاح ١ يستمر الموسفت بالعمل 
الموسفت ترانزستور

عند غلق وفتح المفتاح رقم ٢ تمر شحنة سالبة الى المكثف والبوابة فيتم تفريغ الشحنة الموجبة فيهما فيتوقف عمل ترانزستور الموسفت 
الموسفت ترانزستور كمفتاح 

نظرية عمل الموسفت mosfet how it works


عند تسليط جهد موجب على البوابة يتم جذب الشحنات السالبة القليلة الطاقة الموجودة في حزمة التكافؤ في القناة نوع n ورفعها الى حزمة التوصيلراجع الموضوع اشباه الموصلات بالضغط هنا 
نظرية عمل الموسفت 1

وبالنتيجة تكون هناك زيادة في الالكترونات الموجودة في حزمة التوصيل في القناة نوع n وتقل المقاومة فيها وتصبح موصلة للتيار الكهربائي  فيؤدي الى مرور التيار في القناة بين الدرين والسورس او الموسفت 
نظرية عمل الموسفت 


وعند زيادة الجهد الموجب على البوابة يتم زيادة جذب الالكترونات الموجودة في القناة ورفعها الى حزمة التوصيل فيكون التوصيل اكبر 
نظرية عمل الموسفت 2

وعند تسليط جهد سالب على البوابة يؤدي إلى التنافر مع الالكترونات الموجودة في حزمة التوصيل في القناة ودفعها الى حزمة التكافؤ تاركه خلفها شحنات موجبة في حزمة التوصيل فيقل او ينعدم عدد الالكترونات الموصلة للشحنة  الموجودة في حزمة التوصيل فترتفع مقاومتها للتيار وتصبح عازلة للتيار فينقطع مرور التيار في القناة بين الدرين والسورس او في الموسفت اي ترتفع المقاومة بين الدرين والسورس 
نظرية عمل الموسفت 3

طريقة فحص الموسفت Method of Checking the mosfet

بواسطة الملتي ميتر على وضع الاوم  يتم  تسليط جهد سالب على البوابة بواسطة الطرف السالب لجهاز القياس لتفريغ اي شحنة موجبة موجودة فيها 
طريقة فحص الموسفت

ثم يتم وضع الطرف الموجب لجهاز القياس على الدرين والطرف السالب  على السورس نلاحظ وجود مقاومة كبيرة اي الموسفت لا يمرر تيار 
فحص الموسفت

والان نقوم بوضع الطرف الموجب لجهاز القياس على البوابة لغرض شحنها بشحنة موجبة ثم نقيس المقاومة بين الدرين والسورس كما في الشكل حيث نلاحظ وجود مقاومة قليلة اي الموسفت يمرر تيار 
فحص الموسفت 2

ملاحظة 
كان هذا الشرح بالنسبة للموسفت نوع القناة n السالبة ويبقى المفهوم والفكرة نفسها بالنسبة للموسفت نوع القناة p الموجبة مع اختلاف نوع اشارة الشحنة فقط  يصبح السالب موجب والموجب سالب اينما كان في الشرح السابق 

طريقة قراءة الداتاشيت للموسفت Method of reading the datasheet for mosfet

وكمثال نأخذ الداتاشيت للموسفت رقم 

2SK727 Datasheet 



طريقة قراءة الداتاشيت في الموسفت 

وهذة هي اهم البيانات المطلوبة من اجل تصميم الدائرة بأستخدام الموسفت 

وهذة مجموعة من الموسفتات مع مقدار التيار والقدرة التي يتحملها الموسفت مع نوع القناة 
طريقة قراءة الداتاشيت في الموسفت 0


طريقة قراءة الداتاشيت في الموسفت 1


طريقة قراءة الداتاشيت في الموسفت 2


طريقة قراءة الداتاشيت في الموسفت 3
طريقة قراءة الداتاشيت في الموسفت 4