شهریور ۲۷, ۱۳۹۵ 0

آشنایی با مفاهیم پایه الکترونیک

نوشته شده توسط :arezuysf درشهریور ۲۷, ۱۳۹۵

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 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 در حال 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 کاراست ، با فرمول : W = RtI 2

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

طراحی و پیاده سازی : آژانس خلاقیت سایتینجا آژانس خلاقیت سایتینجا