www.kutub.info 4670

57
ة ي ن رو كت للا ا ة ري لق ا ن م ف ل م ل ا ا ل هذ ي م ح ت م تhttp://www.Qariya.com وع ض و م ل ا لة وصhttp://www.qariya.com/vb/showthread.php?t=3258 م ي ح ر ل ا ن م ح ر ل لة ا م الس3 ب لة ال ول س ار ذى ي ي س ا ي< ك ي ل ع لام@ س ل وا لاة ص ل وا ع م3 ح ا ى ان ل لة ا ى ال ن هذا ف ات روي كت للا ا ن ع طه يس3 ب رة كX ف م ه ي لذ ن مي ل س م ل ا ا يX ن وا خ ا ض ع3 ب ى ان ف را@ تg ث ك رت كX ف ع3 ب ا ي ن ن م ل ك ها من ذ ي ف ت س ب ى ك ة ف ل ت خ م ل ع ا ق وا م ل وا ات ذي يX من ل ا ن م ها عن م3 ح ى لت ذى وا ي ع وعات ض و م ل م ا ه ا ر ت و ي{ من ك ل ا اتg اشg وع ش ض و م ق@ ي ف و ي ل ى ا ل لة و وال ف( اس ي ف ل ا ، وحذة) ج( ى ن ا3 ري لكه هذ ا3 ج ل ا( - ، وحذة) ت( ى ن ا3 ري لكهر ا ا ي لن ا ر@ ت{ ث م ا( اس ي ف ل ا) - وم ا( اس ي ف ل ا وحذة)م( اومة ق م ل ا( - ذرة ق ل اواط( اس ي ف ل ا ، وحذة) ق( ة ي ن ا3 ري لكه ا( ر م ت س م لا( ى ن ا3 ري لكه هذ ا3 ج ل ا(

Upload: chamssdine-montassir

Post on 26-Jun-2015

266 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Www.kutub.info 4670

االلكترونية القرية من الملف هذا تحميل تم

http://www.Qariya.com

الموضوع وصلةhttp://www.qariya.com/vb/showthread.php?t=3258

بسم الله الرحمن الرحيم

والصالة والسالم عليك ياسيدى يارسول الله

فكرت كثيرا فى ان بعض اخواننا المسلمين لديهم فكرة بسيطه عن االلكترونات فهدانى الله الى ان اجمع اهم الموضوعات عندى والتى جمعتها من المنتدياتوالمواقع المختلفه كى يستفيد منها كل من يتابع موضوع شاشات الكمبيوتر

والله ولى التوفيق

)الجهد الكهربائي )ج( ، وحدة القياس ) ف(القياس )أمبير التيار الكهربائي )ت( ، وحدة- )المقاومة )م( وحدة القياس )آوم- )الكهربائية )ق( ، وحدة القياس )واط القدرة-

)الجهد الكهربائي )المستمر يتكون الجهد الكهربائي أو فرق الجهد إذا كانت هناك شحنات مختلفة قطبيا ، أي

سالب وموجب ، وبذلك ينشأ جاذبية بين الشحنات المختلفة قطبيا ، كما ينشا الشحنات المتساوية قطبيا . وتزيد قيمة الجهد الكهربائي كلما زاد فرق تنافر بين عالمة الجهد )ج( و وحدة قياسه فولت نسبة للعالم اإليطالي . الشحنات

، ويقاس الجهد الكهربائي بجهاز قياس الجهد( 1827 - 1745اللسندرو فولتا ) . الفولت متر

)التيار الكهربائي )المستمر هو سبب التيار الكهربائي ودون الجهد ال يتكون تيار كهربائي . وإذا تكون الجهد

نقطتين مختلفتين في قطبية الشحنة فتشأ ضرورة للتساوي . يجري جهد بين الدارة الكهربائية المغـلقة من القطب السالب إلى التيار الكهربائي في

والمستهلك الكهربائي واألسالك بينهم . وبالمفتاح الموجب . ويسري بين المولد الكهربائية وبالتالي مجرى التيار ، أو إغالق الدارة الكهربائي يمكن قطع الدارة التيار )ت( ووحدة قياسه أمبير نسبة للعالم وبالتالي يسري التيار . عالمة

ويقاس التيار الكهربائي بجهاز قياس ،( 18836ــ 1775الفرنسي اندري أمبير ) . التيار األمبير متر

Page 2: Www.kutub.info 4670

المقاومة الكهربائية

في المقاومة الكهربائية هي القوى التي تقاوم التيار الكهربائي . ونوعية المادة المقاومة الكهربائية هي التي تحدد مدى وقدرة مقاومة التيار الكهربائي . عالمة

المقاومة )م( ووحدة القياس آوم نسبة للعالم األلماني )جيورج سيمون آوم ). وتقاس المقاومة الكهربائية بجهاز اآلوم متر( . 1889 - 1785

الكهربائية القدرة

حاصل ضرب القدرة الكهربائية أو الإلستطاعة الكهربائية هي المقياس لمجموع الجهد بالتيار )حسابيا( في وحدة زمنية ) في الثانية(، العالمة )ق( الوحدة

( .1819 - 1736القياسية واط نسبة للعالم اإلنكليزي جمس واط )

االن نتعرف على اهم المكونات االلكترونيه المستخدمه فى الدوائر المختلفهمثل :-

Diode-الموحدات 1

Transistor-الترانزستورات 2

-المقاومات3

-الملفات4

-المحوالت5

-المرحالت )ريالى(6

7-

Page 3: Www.kutub.info 4670

الموحدات اوال

فأنn-type سالبة .. وشريحة p-type موجبة سلكونية شريحة وضع يتم عندما أن وجد الكتروني عنصر .. لتشكر الشريحتين عبر فقط واحده جهة في سيمر الكهربائي التيار

اهأشب عالم في واألشهر األهم العنصر .. وهو Diode الموحد او الدايود يسميsemiconductor الموصالت

موصل كأي تعمل ان n-type سالبة شريحة .. مع p-type موجبه سليكون لشريحة يمكنالكهربائي للتيار

او األمامي االنحياز بأسم السالبة إلى الموجبة الشريحة من التيار حركة على تطلقforward biased.. للتيار جيد موصل كأي الدايود يعمل الحالة هذه في ..

الشريحة على .. وسالب السالبة الشريحة على موجب جهد اي التوصيل عدم حالة اما . reverse biased يسمى ما .. فهذا الموجبة

Page 4: Www.kutub.info 4670

مادة من المصنوع للدايود فولت 0.6 الدايود طرفي على صغير جهد فرق يوجد.. الجرمانيم مادة من للمصنوع 0,3 .. وتقريبا Si السليكون

بالمصدر موصله الكترونية دائرة وفحص الختبار الصغير الجهد هذا استخدام يمكن بين صغير جهد سيعطي فانه سليم المفحوص الدايود كان .. فإذا موحدات على وتحتوياألمامي.. باالنحياز التوصيل حالة في أطرافه

تالف. الدايود هذا أن يعنى فهذا فولت0 او فولت1 من أعلى جهد قيمه أعطى إذا اما

Page 5: Www.kutub.info 4670

تم .. ولهذا فقط واحده جهة في بالمرور تسمح ماء كحنفية الدايود عمل تشبيه يتم.. المفيدة التطبيقات من الكثير إلنشاء المتميزة الخاصية هذه استغالل

قطبيتة تتغير والتي(AC) المتردد التيار تحويل .. هي التطبيقات هذه اشهر احد.. القطبية أحادي(DC) مستمر تيار إلى باستمرار

المستمر بالتيار تزودنا البطاريات بينما متردد تيار تعطي المنازل في الطاقة مصادر كل..

او تقويم .. تسمي مستمر تيار إلى المتذبذب التيار الستبدال تتم التي التحويل وعمليةrectification

التقويم في الطريقة .. وهذه الدايود من والخارجة الداخلة اإلشارة توضح التالية الصورة "Block" .. وإلغاء االصليه الموجه نصف بإخراج تقوم النها موجه نصف تقويم تسمى.. األخر للنصف

Page 6: Www.kutub.info 4670

هي الداخلة المتردد اإلشارة كامل من تستفيد والتي كفاءة واألكثر الثانية الطريقة أما " موحدات " أربع Bridge القنطرة طريقة توضح والصورة كاملة موجه تقويم دائرة

.. المطلوبة النتيجة على للحصول

بأتجاه التيار بمرور فيها يسمح والتي الثنائي او للدايود المعروفه الخاصية بأستخدام.. فقط واحد

Page 7: Www.kutub.info 4670

ثانيا:-

Transistorالترانزستور

الترانزستور هو أهم عنصر فى عالم اإللكترونيات . حيث يمكن إستخدامه كمكبرAmplifier لإلشارة وأيضا يمكن إستخدامه كمفتاح Switch فهو بذلك يعتبر وحدة بناء (

الحاسب األساسية(.

ويوجد تصنيفان للترانزستر وهما :

1 -Bipolar Junction Transistor

holes والكلمة معناها أن كال من اإللكترونات والفجوات BJTويطلق عليه أختصارا تستخدم كحامالت للتيار .

سليزيوس( تكتسب273عندما تزيد درجة حرارة المادة عن الصفر المطلق )- Holesإلكترونات المادة طاقة تجعلها تترك الذرات وتخلف مكانها ما يعرف بالفجوات

وينطلق كل إلكترون إلى فجوة أخرى تاركا مكانه فجوة

Currentوهذا النوع أيضا يعتبر من العناصر الذى يتحكم فيها بواسطة تيار الدخل Controlled .أى أن تيار الخرج يعتمد على تيار الدخل

2 -Unipolar Junction Transistor

أى أن التيار المار خالله Field Effect Transistor إختصارا لـFETويطلق عليه أيضا )أحد أطراف الترانزستور من هذا النوع( gateيتحكم فيه بالجهد المسلط على البوابة

وفيه تكون اإللكترونات أو الفجوات )أحدهما( هى حاملة التيار.

: Bipolar Junction Transistor أوال :

هذا النوع له ثالثة أطراف :

Base- القاعدة 1

Collectorالمجمع - 2

Page 8: Www.kutub.info 4670

Emitterالباعث - 3

محاطة بطبقتين من النوعPوعندما يتركب هذا الترانزستور من طبقة من مادة من نوع n كما بالشكل التالى ( يطلق عليه أسم )ترانزستور(NPN)

بإضافة شوائب إلى مواد أشباه الموصالت p و n يمكن الحصول على مواد من نوعى

(.1" يرمز للفجوات)oo* الشكل "--" يرمز لإللكترونات و الشكل "

(2والطبقات الثالثة الشبه موصلة تتصرف كموحدين متعاكسين )

كما يظهر فى مخططاتBJT( فيظهر فيه شكل الترانزستور من نوع 3 )الجزءأما ويشير إلى اتجاهNPN إلى كون هذا الترانزستور الدارات ويرمز السهم المتجه للخارج

التيار التقليدى فيه .

بينn حيث توضع طبقة من نوع PNPأما الشكل التالى فيوضح ترانزستور من نوع ( ويوضح2( ويمكن إعتبارها كترانستوران متصالن وجها لوجه )1فى ) pطبقتين من نوع

(3السهم الداخل فى رمز الترانزستور مسار التيار التقليدى )

وتعتبر ترانزستورات السليكون )المادة الشبه موصلة بها هى السليكون( أفضل من مثيالتها المصنوعة من الجيرمانيوم حيث يمكنها العمل فى درجات حرارة وجهود

أعلى ومعدل تسريب التيار به أقل. وترددات

كمكبر : BJT ترانزستور

Page 9: Www.kutub.info 4670

سيمر تيارNPN فى ترانزستور Emtter والباعث Baseإذا أوصلنا بطارية بين القاعدة )يسمى تيار القاعدة( من البطارية إلى الباعث من خالل موحد القاعدة السفلى.

ولكن من خواص الموحد أنه لن يمرر التيار إال إذا كان فرق الجهد عليه )بين القاعدة 0.7وهو فى حالة السليكون يساوى barrier voltageوالباعث( كبر من جهد يسمى

فولت.

لذا يمكننا حساب التيار الذى سيمر فى مقاومة القاعدة بالحسابات التالية :

الحظ أن مقاومة القاعدة فائدتها ترشيد التيار المار خالل الترانزستور ألنه لو كان كبيرا.سيدمر الترانزستور

واألن لنتخير دارة أخرى :

لن يمر التيار فى هذه الدارة ألنها تحتوى على موحدين متعاكسين )لن يتحقق جهد الـbarrierليهما فى نفس الوقت( لك

وإذا ضممنا الدارتين سويا كما بالشكل التالى :

Page 10: Www.kutub.info 4670

فإن التيار سيمر رغما عنbase أعلى جهدا من جهد القاعدة Collectorحيث المجمع الدايود العلوى )دايود المجمع(

وتيار المجمعIEوتيار الباعث Ibوينشأ فى هذه الدارات ثالث تيارات هم : تيار القاعدة Ic

وحسب نص قانون كيرشوف )مجموع التيارات الخارجة سيساوى مجموع التياراتالداخلة للترانزستور(

IE=Ib+Ic إذا

كما يرتبط تيار القاعدة بتيار المجمع بالعالقة

Ic=B*Ib

وقيمتها فى حدودhfe هى معامل التكبير )الكسب( للترانزستور وتسمى أحيانا Bحيث 100-300

التوصيلة التى تكلمنا عليها والمبينة فى الشكل السابق تسمى وصلة الباعث المشتركCommon-Emitter .حيث الباعث موصل باألرضى لكال البطاريتين

حتى يمرر موحد الباعث التيار . ويتم التحكم فى تيار VBB>VBEو يجب أن يكون .RBالقاعدة بتغيير المقاومة

Page 11: Www.kutub.info 4670

Ic=B*Ibوعندما يتغير تيار القاعدة يتغير بالتبعية تيار المجمع بالقانون

تصبحVBB و Vccوبإعادة رسم الدارة باستخدام بطارية واحدة فيها بدال من بطارتى على الشكل التالى :

.حيث تم تمثيل مسار تيار القاعدة باألسهم الزرقاء ومسار تيار المجمع باألسهم الحمراء

هكذا ببساطة يعمل الترانزستور كمفتاح وربما سنتطرق إلى التفاصيل فى وقت الحق.

: كمفتاح BJT ترانزستور

1 حالة

حيث VCفى الدارة السابقة قمنا بفرض بعض القيم لحساب جهد الخرج )جهد المجمع(

IB هو تيار القاعدة

ICهو تيار المجمع

IEهو تيار الباعث

Page 12: Www.kutub.info 4670

RBهو مقاومة القاعدة

RL هو مقاومة الحمل

VSهو جهد بطارية الدخل

VCهو جهد المجمع

VLهو جهد الحمل

وتتم الحسابات بالشكل التالى :

ومن الحسابات السابقة نجد أنه عندما يكون هناك تيار كافى عند قاعدة الترانزستور. فولت2.5 مساويا ل Vcيكون الخرج

2 حالة

أما إذا فتحنا المفتاح الموجود عند القاعدة فسيكون تيار القاعدة مساويا للصفر

.Vsوبإجراء نفس الحسابات سنجد أن جهد الخرج سيصبح مساويا لجهد المصدر

التى تضمن لنا وجودRLوالستخدام هذه الدارة كمفتاح يجب أن نختار مقاومة الحمل صفر فولت )تقريبا( عندما يمر التيار فى القاعدة . أما عندما ال يمر تيار فى القاعدة

.Vs)كما فى الحالة الثانية( فإن جهد الخرج سيصل إلى قيمته القصوى وهو

Page 13: Www.kutub.info 4670

وبذلك تتحقق لنا حالتين مختلفتين للخرج فنحصل بهما على مفتاح يمكن فتحه وغلقهلماليين المرات فى الثانية الواحدة بواسطة التحكم فى تيار القاعدة.

كما يمكن إستخدام أكثر من ترانزستور فى دارة واحدة تعمل كمفتاح كما بالشكل التالى:

1 حالة

فإن التيار يسرى إلى قاعدة1عندما يكون المفتاح الموجود على القاعدة فى الحالة ON فى حالة تشغيل T1 ويجعل الترانزستور R1 خالل مقاومة القاعدة T1الترانزستور

يمر خالل الترانزستور إلى األرضى ويصبح الخرج = صفر فولت.Ic1وبذلك فإن التيار

وهذا الخرج مرتبط بقاعدة الترانزستور الثانى الذى ال يمر بقاعدته تيار ويصبحV ويصبح الخرج حينها مساويا لجهد التغذية +OFF فى حالة قطع T2الترانزستور

2بالمثل يمكنك إستنتاج حالة الخرج عندما يكون المفتاح فى الحالة

ترانزستورين معا كمفتاح عن إستخدام ترانزستور هل يمكنك إستنتاج ميزة استخدام واحد ؟

)السهم خارج( . أما بالنسبة للترانزستورNPNفى الفقرات السابقة ناقشنا الترنزستور PNP فهو أقل إستخداما وهو يعمل مثل الترانزستور NPNتماما ولكن توصل به بطارية

التغذية فى وضع معكوس مما يجعل التيار يمر فى إتجاه معكوس )من الباعث للمجمع(.

Page 14: Www.kutub.info 4670

مره ثانى كالكيت

الترانزيستور

القطبية ثنائية الترانزيستوراتالقطبية : أحادية الترانزيستورات ألنواع عام تصنيف فهناك سابقا ذكر كما

) ( ) ديبوالر) القطبية ثنائية و : أونيبوالر

(bipolar , unipolar )

ثالثة . من مكون وهو القطبية ثنائي وهو استعماال األكثر النوع سيعالج وبدايةبي ) آن وبي ، آن بي آن نوعين إلى أيضا ينقسم جانبه من القطبية وثنائي ، طبقات

:

(NPN , PNP )

النصف " العناصر في الثامن الدرس في به والتفاعالت تصميمة شرح تم وقد - " سلبي" إيجابي االجتياز و " . موصلة

وله . الجرمانيوم مادة من يصنع منه وقليال السليكون مادة من الغالب في يصنع والوصالت هذه وتسمى بطبقاته موصله معدنية وصالت : ثالثة

(Collector )المجمع (Emitter )المشع

(Baseالقاعدة )

Page 15: Www.kutub.info 4670

الترانزيستور عمل طريقة

الترانزيستور داخل يحدث لما السهل : وللتوضيح

Page 16: Www.kutub.info 4670

نفس في المجمع مجرى في المياه تسري ، واحد بتزامن يعمال درعين للهويسالقاعدة مجرى فتح وقت

) الدائرة ) ويغلق يفتح صمام كمفتاح إما يعمل بأنه الترانزيستور أهمية تكمن ) التيار ) تكبير عامل يصل حيث مضخم كمبكر إما أو ، بعض ( h21e )الكهربائية في

وكثرة . تعدد كم ، الحقا وسنرى القاعدة تيار ضعف ألف ثالثين إلى أنواعهالترانزيستور أتسغالل . إمكانيات

كمفتاح : ترانزيستور تجربةترانزيستور ( 100بمقاومة ) NPN توصيل المصدر ، للجهد بمصدرين وفانوس آوم( - ) 1,5األول ) وصلة أي أمامي باالتجاه المشع القاعدة بمجرى توصيله يتم فولت

) الجهد مصدر توصيل يتم ثم ، القاعدة قبل التي المقاومة بوصلة الجهد موجب(10الثاني ) ( ) ببعض توصل الجهد لمصدري السالب وصالت المجمع دارة في فولت

الثاني الجهد مصدر وبين المجمع بين الفانوس توصيل ويتم ، .

كمفتاح الترانزستور صورة انظرمجرى . في وهو األول الجهد قطبية تغيرت وإذا الفانوس يضيء الحالة هذه في

Page 17: Www.kutub.info 4670

) فسيطفئ - ) - بالسالب الموجب األول الجهد وصالت تبدلت أي المشع القاعدةنوع . من ترانزيستور يعمل ولن المعاكس NPN الفانوس . باالتجاه

) ترانزيستور ) يوص²ل أي إيجابية NPNويعمل والمجمع القاعدة قطبية كانت إذاللمشع . بالنسبة

ترانزيستور بالنسبة PNPأما سلبية والمجمع القاعدة قطبية كانت إذا يعمل فهو .للمشع

التكبيريوجه ولكي ، المجمع تيار توجيه خالل تتم فهي الترانزيستور في التكبير عملية وأما

القاعدة في كهربائي تيار يكون أن الضروري فمن القطبية ثنائي ترانزيستور . ) سريان ) الجهد هذا ويوجه الهويس جهد والمشع القاعدة بين لجهد باإلضافة

) جدا ) ضئيل باستثناء المجمع إلى المشع من . الشحنات

" الترانزيستور " في التيار تكبير عامل أختباركمكبر : الترانزيستور تجربة

نوع من بسيط ترانزيستور :توصيل(BCX 40أو BC 140 أو BC141)

( الترانزيستور الشكل أنظر ، للجهد مصدرين أي ومتغير مستمر جهد بمصدر : )، للقاعدة مقاومة ²ر معي والثانية آوم بكيلو واحدة مقاومتان توصيل وتم ، كمكبرفي : يظهر كما ، للمجمع الثاني متر واألمبير ، القاعدة في واحد لألمبير ومقياسان

الصفر . إلى التيار قيمة تصل حتى ²ر بالمعي الجهد تجزئة ²ر وتتعي . الشكل

Page 18: Www.kutub.info 4670

القاعدة تيار قيمة تصل حتى المتغيرة المقاومة تعيير يتم أي )0,5ثم أمبير ميلي) أمبير ميلي نصف

به يمر ال األولى الحالة في أنه فستجد الحالتين كلتى في المجمع تيار قياس وعندالثانية الحالة وفي ، القاعدة في التيار دون المجمع في التيار يمر ال حيث قط، تيار

قيمة . أدت وقد القاعدة في التيار قيمة بارتفاع المجمع تيار قيمة أمبير 0,5ترتفعإلى المجمع تيار قيمة ارتفاع إلى القاعدة ضعف .50في مائة أي أمبير ميلي

Page 19: Www.kutub.info 4670

الترانزستور اشكالالمرفقة الصورة في الترانزستور اشكال بعض

Page 20: Www.kutub.info 4670

سبق لما :ملخصالترانزيستور : أو وظيفة كمكبر وذلك فعال كهربائي كعنصر الترانزيستور يستعملمنه نوعان وهناك : مفتاح

القطبية - األول ثنائي ترانزيستور أستعماال أكثر تيار ،( bipolar )وهو يسري حيثبه مناطق عدة خالل . الحمل

القطبية الثانيوالنوع أحادي منطقة ،( unipolar )هو خالل التيار به يسري والذيكترانزيستور فقط مجاال . FET واحدة فيه ويتأثر المجال تأثير ترانزيستور أي ، مثال

للتيار موصلة نصف قناة طريق عن . كهربائيا

للمواد البعض بعضها على قريبا تحد طبقات ثالثة من القطبية ثنائي ويتكوناألخرى الطبقة على فيأثر الطبقات هذه أحد في تيار مر إذا حيث ناقلة . النصف

ترانزيستور - لترانزيستور منطق أو الترانزيستورات بتقنية يسمى ما ) وهناكTTL ) " الرقميات تقنية في تستعمل وهي ( DIGITAL" )التي ، مثال الحاسب في

المعلومات لتخزين أو رقمية منطقية كمفاتيح تعمل الترانزيستورات من تسلسل . الرقمية

ترانزيستور - دارلنتونترانزيستوران . . ، دارلنتون مكبر أو ، دارلنتون أو مضاعف مزدوج ترانزيستور وهو

أي ، مجمعية فيهم التوصيل طريقة تكون ، القطبـية وثنائي موصلة نصف موع منموصلة _ . نصف موع من ترانزيستوران ربط يمكن دارلنتون من وبدال مجمع دارة

األول . بمشع مرتبطة الثاني قاعدة فتكون القطبـية وثنائي

ملحوظه هامه جدا :

Transistors .. FETيجب على الدارس أن يكون على علم باألمور التالية :

structure & operation• البنية الداخلية وآلية العمل • منحنيات الخواص لوصلتي القاعدة – باعث ، والقاعدة – مجمع .

• أنواع هذه الترانزستورات والرمز الهندسي . .DC/AC Load Line• خطي الحمل الساكن والديناميكي

.Biasing Circuits• دارات االنحياز • دارات التكبير : وسنقوم بالتركيز عليها بشكل أساسي .

لم أجد أجمل من التصنيف ذكره توماس فلويد في أحد كتبه لعائلة ترانزستوراتFET. أال وهو

Page 21: Www.kutub.info 4670

جدا وبالبلدىااللكتروني نزيستور االتر كهربائية 3 لديه مركب القاعدة مخارج باعث, )B )base تسمى

C )collecteur( ,مستقبل E )émetteur( .

لترونزيستور مرات 3 مكبرة BC 547 صورة

لترونزيستور الكهربائي االلكترونية التمثيل التراكيب : في

التغشيل : مبادئقمنا بين اذا التوتر منبع يسمح C&E المربطين بربط ال .fig. )التيار بمرور الترونزيستور

1 .)اردنا تيار اذا المربطين تمرير .)مناسبة ومقاومة توتر منبع استعمال علينا , C et E بين

fig. 2.)هناك كان يسمح B et E بين IB تيار إذا الترونزيستور مقداره بمرور فــإن . IC = ß تيار

IB حيت ß تقريبا 100تساوي

Page 22: Www.kutub.info 4670

4االلكتروني التمثيل 1لرسوم هو 6و،5 :التوالي على 3و،2

Page 23: Www.kutub.info 4670

الترانزستورات فى جدا المهمه االنواع من وهذااليه واتوب العظيم الله استغفر

مكونات اغلب فى يستخدم الترانزستورات من النوع هذا الن جيدا االنتباه الرجاءقراءته ويجب لالهميه فهمه فيجب الخ بورد الماذر الطابعات الشاشات مثل الكمبيوتر

مره من اكثروالحفظ الفهم دعاء وهو المشاركه فى ذكرته الذى بالدعاء تدعى وان الله ذكر التنى طبعا

MOSFETM etal O xide S emiconductor F ield E ffect T ransistor

والمعدن ت واألكسيد الموصالت أشباه من والمصنوع المجالى التأثير رانزستور

مقدمة : ) التوصيل ) جيدة ليست موادا والسليكون الجرمانيوم مثل النقية الموصالت أشباه تعتبر

الموصالت . أشباه فى اإللكترونات وتتوزع للكهرباء التوصيل رديئة ليست أنها كما للكهرباءبوجود النقية الموصالت أشباه تتميز ولكن مدارات فى أنويتها فى 4حول فقط إلكترونات

إلكترون . تحرير يتم أن بعد إال الكهرباء تنقل ال أنها أى مستقرة يجعلها مما األخير المدارعندما . لعوازل تتحول أنها كما شوائب إضافة طريق عن أو الحرارة طريق عن األربعة من

.) ايضا ) شوائب بإضافة األخير مدارها فى أخرى إلكترونات إستقبال على نجبرها

السالبة :Nالبلورةعلى ذراتها حول لإللكترونات األخير المدار يحتوى مادة من شوائب إلكترونات 5بإضافة

السالبة البلورة تتكون الموصلة شبه المادة إلى الزرنيخ أو الفسفور موصلة Nمثل وهى. ) الحرة ) السالبة اإللكترونات عدد فيها يزيد حيث

الموجبة :Pالبلورةعلى ذراتها حول لإللكترونات األخير المدار يحتوى مادة من شوائب إلكترونات 3بإضافة

الموجبة البلورة تتكون الموصلة شبه المادة إلى والجاليوم واأللومينيوم البورون Pمثلفجوات ) وجود يعنى اإلتزان لحالة للوصول إلكترونات إكتساب ينقصها (.Holesحيث

الثنائية : الوصلةنوع من بللورة توصيل نوع Pعند من بلورة بعض Nمع تنجذب المرفق بالشكل كما

البللورة من الحرة البلورة Nاأللكترونات فى الفجوات وسطية Pإلى منطقة وتتكونيعد ) ولم فجوة مع المنطقة هذه فى ألكترون كل أنجذب أن بعد التيار حامالت من فارغة

) المنزوحة( ) أو الميتة بالمنطقة المنطقة هذه وتسمى لهذه Depletion Areaحرا ونتيجةيتكون المنزوحة المنطقة جانبى على الشحنة حامالت من مختلفين نوعين ووجود الظاهرة

الحاجز بالجهد يعرف المنطقة هذه على .Barrier Voltageجهدبالدايود . المعروف الثنائى الحقيقة فى هى الثنائية والوصلة

Page 24: Www.kutub.info 4670

األمامى : اإلنحيازللبطارية الموجب الطرف يوصل حيث للثنائى األمامى اإلنحياز يبين التالى المرفق الشكل

بالبللورة Pبالبلورة السالب الحاجز Nوالطرف الجهد من نقلل أن نستطيع الطريقة وبهذه. فيها التيار ويمر الدارة لتغلق المنزوحة المنطقة عبر للمرور اإللكترونات وندفع

) العكسى ) الخلفى : اإلنحيازللبطارية الموجب الطرف يوصل حيث للثنائى العكسى اإلنحياز يبين التالى المرفق الشكل

بالبللورة Nبالبلورة السالب الحاجز Pوالطرف الجهد من نزيد أن نستطيع الطريقة وبهذهللطرف لإلنجذاب والفجوات للبطارية الموجب للطرف لإلنجذاب اإللكترونات وندفع

Page 25: Www.kutub.info 4670

فى التيار مرور ويوقف المنزوحة والمنطقة الحاجز الجهد من يزيد مما للبطارية السالبالدارة.

والمعدن واألكسيد الموصالت أشباه من والمصنوع المجالى التأثير : ترانزستور

المجالى الترانزستور عمل فى عليه سنستند الذى األساس لوضع كانت المقدمة هذه كلMOSFET

من<< : يتركب التالى بالشكل كما وهو

سفلية- 1 النوع Substrateطبقة من إما ( Nوهى النوع ) من أو الشكل بيمين كما )Pكما) الشكل بيسار

السفلية- ) 2 الطبقة بعكس النوع نفس من بلورتين من ويمثالن ( N >==> Pمنطقتينالمصرف ) وهما الترانزستور أطراف من (.Sourceوالمنبع Drainطرفين

السليكون- ) 3 أكسيد ثانى األوكسيد من الكهربى( SIO2طبقة للتيار موصلة غير مادة وهى.) عازلة)

البوابة- 4 وهو للترانزستور الثالث الطرف وتمثل المعدن من Gateطبقة

ال<< هما نوعان له الترانزستور هذا أن الشكل من أيضا N-Channelوال P-Cahnnelونجد.) والمنبع ) المصرف الجانبيتين والبلورتين السفلية الطبقة نوع أختيار بحسب

الجزء<< فهمنا قد نكون السابقة األربع النقاط (MOSومن - معدن ) - أكسيد موصل شبهالترانزستور . هذا أسم من

Page 26: Www.kutub.info 4670

الـ عمل : MOSFETفكرة

المجال ) جهد طريق عن الخرج بتيار التحكم يتم الترانزستورات من النوع هذا فى؟( .. ذلك فكيف الدخل الكهربى

بالطرف ) والمنبع لبطارية الموجب بالطرف المصرف توصيل تم حيث التالى الشكل أنظر) لها السالب

البوابة- 1 على جهد وضع عدم حالة والمصرف Gateفى المنبع بين تيار أى يمر لن فإنه) األيسر) الشكل

2 - ) من- ) الترانزستور أن الحظ األيمن الشكل فى البوابة على موجب جهد وضع حالة فىالقناة ستنجذب - Nنوع والمصرف المنبع بلورتى فى الموجودة الحرة اإللكترونات فإن

المنبع بين التيار لمرور قناة مكونة البوابة عند المتكون الموجب الكهربى للمجالوالمصرف.

التيار قيمة تتغير وبالتالى البوابة عند الكهربى المجال لقوة تبعا القناة هذه حجم ويتغير. والمصرف المنبع بين المار

Page 27: Www.kutub.info 4670

3 - ) من- ) الترانزستور أن الحظ األيمن الشكل فى البوابة على سالب جهد وضع حالة ىالقناة للمجال- Pنوع ستنجذب والمصرف المنبع بلورتى فى الموجودة الفجوات فإن

. والمصرف المنبع بين التيار لمرور قناة مكونة البوابة عند المتكون السالب الكهربىالتيار قيمة تتغير وبالتالى البوابة عند الكهربى المجال لقوة تبعا القناة هذه حجم ويتغير

. والمصرف المنبع بين المار

) يمر ) ال التيار فإن الترانزستور وبقية البوابة بين العازلة األوكسيد مادة لوجود أنه الحظالمجال . ) الجهد طريق عن والمصرف المنبع بين المار بالتيار التحكم يتم وفقط بينهما

. البوابة( على الموجود الكهربى

( :CMOSالمتمم )MOSFETالـ

ال للجملة CMOSمصطلح أختصار Complementary Metal Oxide Semiconductor FieldهوEffect Transistor

نوعى من ترانزستورين بين تجمع دارة عن عبارة N-Channel ,P-Channelوهوكاآلتى : عمله ويكون

البوابة- )1 على منخفضا الدخل مستوى يكون الترانزستور( LOWعندما P-MOSيعملFET ( القناة ذو الترانزستور يعمل( . Pأى وال لمصرفه مصدره من التيار تمرير على

. اآلخر الترانزستورالبوابة- )2 مرتفعاعلى الدخل مستوى يكون الترانزستور( Highعندما N-MOS FETيعمل

القناة) ذو الترانزستور .Nأى اآلخر( . الترانزستور يعمل وال لمصدره مصرفه من

ال دارة فى أنه ال CMOSأى ال N-MOSيعمل يمرر ) PMOSو أحدهما عكسية بصورةال (. واآلخر

) من ) ذلك فيخفف عالية قدرات عالية تيارت مع التعامل عند الحالة هذه من ويستفادمع األخر يريح بينما الوقت نصف منهما كال يعمل حيث الترانزستورين من كال تسخين

البوابة . على ساعة نبضة بإدخال وذلك الخرج حاالت على الحفاظ

Page 28: Www.kutub.info 4670

خاتمة :

نوع من الترانزستورات الترانزستورات MOSFETتعتبر معظم BJTخليفة فى تدخل حيثبه تتميز لما خاصة الرقمية والدارات المتكاملة الدارات بناء فى وخصوصا الحديثة الدارات

. كمفاتيح إستخدامها عند خصوصا األداء فى سرعة من

ملحوظه :-

القناة ½ خصوصا و موسفت دارات n الترانزستورات في االستخدام العاملة كثيرة التغذية أو مستقل ترانزستور بشكل أي فردي بشكل كانت سواء التقطيع نمط كترانزستور في

ال عائلة مثل متكاملة دارة ضمن STR مبنيو التلفزيونات التغذية في وحدات من غيرها و المونيتورات ...

للترانزستور MosFetصوره

Page 29: Www.kutub.info 4670

ثالثا:-

المقاومة

تستعمل المقاومة للتحكم بالتيار والجهد. ويرمز لها بالشكل التالي:

المقاومة العالية تسمح بسريان القليل من التيار فالزجاج و البالستيك والهواء مثال مقاومتها عالية والتيار ال يسري فيها بينما المعادن مثل الذهب والفضة والنحاس

½ فالموصل الجيد تكون مقاومته مقاومتها منخفضة فهي تسمح بسريان التيار بسهولة. إذا½ من جزء صغيرة والعكس صحيح. ولذلك إذا نظرت إلى السلك الكهربائي تجده مكونا

معدني يسمح بسريان التيار وهذا الجزء يكون مغطى بمادة مثل البالستيك تكونمقاومتها عالية فال يسري فيها التيار.

(.OHMيتم قياس المقاومة بوحدة تسمى األوم )

½ تم التعارف على استخدام ولكن كيف نحدد قيمة المقاومة بمجرد النظر إليها؟ حسنا األلوان لتحديد قيمة المقاومة. دقق في الشكل التالي لتعرف طريقة حساب المقاومة

فالصورة تغني عن الشرح.

Page 30: Www.kutub.info 4670

½ حاول أن تجيب عن هذا السؤال: هل فهمت الطريقة؟ إذا

لديك مقاومة ألوانها من اليسار إلى اليمين كالتالي: بني ، أسود ، أصفر ، فضيسؤال:فهل يمكن أن تحدد القيمة باألوم ؟

أوم 110000 و 90000 % أي بين 10 أوم بدقة 100000 اإلجابة:

إذا كنت حصلت على هذه اإلجابة مبروك فأنت قد فهمت الطريقة.

Page 31: Www.kutub.info 4670

.. طاقه مصدر من معين تيار تدفق من الحد او للتحكم طريقة عن نبحث أحيانا.. مثال كالبطارية

.. داخلها الماء هو الكهربائي .. والتيار كبيرة ماء كأنبوب الموصل الكهربائي السلك او ماء بصنبور اما نستعين .. ولهذا الماء من الكميه هذه استخدام تريد ال وأنت.. المتدفقة الماء كمية من للحد طريقة أي او حجم اصغر أنبوب

في المار التيار تدفق تقاوم .. فهي الكهربائي للتيار الشيء نفس .. تفعل المقاومة .. االوم تسمي بوحدة المقاومة .. وتقاس لتيار جيد غير موصل كا .. فهي الدائرة

Ohm إغريقي بحرف وتمثل capital omega

كهربائي سلك لف على تقتصر من .. منها المقاومة لصنع كثيرة طريق هناك.. التوصيل جيد ليست ماده من مصنوع

تكون والتي كربونية بودره من المصنوعة هي انتشارا وأكثرها الطرق اشهر لكن .. المقاومة هذه قيمة عن تعبر ألوان عليها يوجد بني لون ذات اسطوانة عن عبارة

ألوان خمسة ذات للمقاومات الجدول هذا

تجاهل مع الطريقة نفس استخدام .. يمكنك فقط ألوان أربعة للمقاومة كانت إذا.. الجدول في الموجودة الثالثة الخانة

Page 32: Www.kutub.info 4670

واستخداما ، وتستخدم من أهم وأكثر القطع اإلليكترونية شيوعا تقاس للتحكم في فرق الجهد )الفولت( ، وشدة التيار )األمبير( ، و

.R ، وترمز بالرمز Ohm المقاومة بوحدة األوم قيمتها ، وتختلف في استخدامها على تتميز هذه المقاومات بثبات

مقاومات ذات أحجام حسب قدرتها في تمرير التيار الكهربائي فهناك كبيرة تستخدم في التيارات الكبيرة ، وأخرى صغيرة للتيارات

.الصغيرة

1 Ω1 Ohm

1 K Ω1000 Ohms = 1 K Ohm

1 M Ω1000000 Ohms = 1 M Ohm وتختلف نوعيتها على حسب كيفية صنعها ، والمواد المركبة منها ،

:أنواع المقاومات هي وأهم .المقاومة الثابتة- 1 .المقاومة المتغيرة- 2 .المقاومة الضوئية- 3 . المقاومة الحرارية- 4

Resistor( R: ) أوال : المقاومة الثابتة المقاومات بثبات قيمتها وتختلف في استخدامها على حسب قدرتها في تمرير تتميز هذه

الكهربائي فهناك مقاومات ذات أحجام كبيرة تستخدم في التيارات الكبيرة وأخرى التيار .للتيارات الصغيرة صغيرة

Page 33: Www.kutub.info 4670
Page 34: Www.kutub.info 4670

Fig. 1.1a: Some low-power resistorsFig. 1.1b: High-power resistors and rheostats

( :Potentiometer or Variable Resistor VR )المقاومة المتغيرة: ثانيا

هي مقاومة يمكن تغيير قيمتها ، حيث تتراوحقيمتها بين الصفر وأقصى قيمة لها .

10KΩفمثال : عندما تقول أن قيمة المقاومة ، يعني أن قيمة المقاومة تتراوح بين الصفر أوم وتزداد بالتدريج يدويا حتى تصل قيمتها

، ويمكن تثبيتها )10KΩ )0-10KΩالعظمى على قيمة معينة .

ويمكن مشاهدة المقاومة المتغيرة في كافة األجهزة الصوتية ، فعندما نريد رفع صوت

الجهاز "الراديو" أو نخفضه فإننا نغير في قيمة المقاومة المتغيرة ، فعندما تصل قيمة

المقاومة أقصاها فإن الصوت ينخفض إلىأقل شدة والعكس عند رفع الصوت .

هناك عدة أنواع من المقاومات المتغيرة نذكرمنها:

المقاومة المتغيرة الدورانية

المقاومة المتغيرة الخطية

Page 35: Www.kutub.info 4670

المقاومة المتغيرة الدائرية

المستخدمة في األلواح االليكترونية

قراءة قيمة المقاومة :

.ميزت المقاومة بأطواق ملونة لمعرفة قيمتها أنظر إلى الطوق الذهبي أو الفضي وإلخراج قيمة المقاومة

المقاومة "وهو الطوق الذي يحدد نسبة التفاوت أو الخطأ في " ، واجعل الطوق الذهبي أو الفضي على يمينك وأبدا القراءة

" .اليمين من اليسار إلى هناك بعض المقاومات ليس لها طوق ذهبي أو فضي فبدأ

" .األقرب ألي طرف من السلك القراءة من الطوق

½ : مقاومة لونها بني اسود برتقالي :مثال

أبدأ من اليسار إلى اليمين ، أنظر للطوق األول وحدد لونه وأكتب رقمه على حســب الجــدول ، ثم أنظــر للطــوق الثــاني وحــدد لونــه وأكتب رقمــه على1الموضوع ، اللــون بــني ويســاوي

حسب الجدول الموضوع ، اللون بني ويساوي صفر ، ثم أنظر للطــوق الثــالث واألخــير وحــدد ، غــير العــدد في3لونه وأكتب رقمه على حسب الجدول الموضوع ، اللون برتقالي ويســاوي

½ وعند10000ohms أصفار ، فتصبح قيمة المقاومة 3 يساوي 3الطوق األخير إلى أرقام مثال 10Kohmتقريبها تصبح

Page 36: Www.kutub.info 4670

% .2% و ±1عادة الترميز بخمسة أحزمة لونية يستخدم في المقاومات ذات الدقة ±½ هو ± % يأتي عادة بأربعة أحزمة لونية .5النموذج األكثر توفرا

مالحظة: المصانع ال تضع قيمة المقاومة كالقيمة الفعلية بالضبط ، لكن هناك نسبة خطأ أو

. Toleranceتفاوت في الخطأ

لذلك وضعت المصانع الطوق األخير "الذهبي أو الفضي" لمعرفة دقة المقاومة ، وهي %5ببساطة تقاس على حسب لون الطوق ، فاللون الذهبي يعني أنه هناك نسبة خطأ قدره

% للمقاومة من غير طوق أخير .20% و10والفضي

: احسب قيمة المقاومة بني اسود برتقالي ذهبي مع نسبة خطأها ؟ مثال% وقيمتها مابين : 5المقاومة تكون نسبة خطأها

950 ohm 1050إلى ohm .% وقيمتها مابين: 10وإذا المقاومة كانت ذات طوق فضي تكون نسبة خطأها

Page 37: Www.kutub.info 4670

900 ohm 1100إلى ohm .% وقيمتها مابين: 20وإذا المقاومة كانت بدون طوق تكون نسبة خطأها

800 ohm 1200 إلى ohm .

:أنواع المقاومات

المقاومات الثابتة ) كربونية – سلكية( : وهي المقاومة التي لها قيمة ثابتة ال تتغير ، .1وتكون هذه القيمة مكتوبة عليها بشكل مباشر )أرقام( أو غير مباشر )ألوان( .

المقاومات الكربونية : وتكون المادة الناقلة فيها مصنوعة من الكربون ، ويكون لها .2 . قيم أومية كبيرة ولكن استطاعتا صغيرة

المقاومات السلكية : وتكون المادة الناقلة فيها سلك يكون ملفوف على جسم .3 المقاومة عدد معين من اللفات حسب قيمة المقاومة ويحب أن يكون هناك مسافةبين كل لغة ، ويكون لها قيم أومية صغيرة نوعا ما ، ولكن االستطاعة تكون كبيرة .

المقاومات المتغيرة : تتغير قيمة هذه المقاومة ميكانيكيا بواسطة وصلة متحركة .4)منزلقة( أو ضوئيا )ضوئية( أو حراريا )حرارية( .

( :LDRالمقاومة الضوئية ) .5

مقاومة إلى الضوء تحويل على تقوم ..وهيسلفيد من المقاومات هذه ( CDS )الكاديوم تصنع

، اإلضاءة شدة ازدياد عند األومية قيمتها تنخفضقيمتها الضوء وتزداد انخفاض ..عند

إلى ) الظالم في األعظمية قيمتها 2Mتصلohm .. )إلى ) وفي قيمتها تصل الناصع الشديد 100الضوءohm .. )

( : Thermistor)الثارمستور. 6 عنصر إلكتروني يحول الحرارة إلى مقاومة وهو

½ لدرجة الحرارة المحيطة ..تتغير قيمتها طبقا ..مقاومة هذا العنصر تنقص بازدياد درجة الحرارة

التجريبية مقاومة العنصر تحدد القراءات التالية :عند درجات الحرارة

المقاومة عالية ) تكون( C0 )°في الماء المتجمد-

Page 38: Www.kutub.info 4670

12K ohm..) تكون المقاومة( 25Cفي درجة حرارة الغرفة )°- (5K ohm..)تصبح المقاومة )( 100Cفي الماء المغلي )°-

400 ohm..)

.تزداد قيمتها األومية عند أرتفع درجة الحرارة( : PTC )الحرارية الموجبة المقاومة. 7 .قيمتها األومية عند أرتفع درجة الحرارة تنقص( : NTC )المقاومة الحرارية الموجبة. 8

( الفايرستور : VDR. مقاومة الكمون المتغير )9½ للجهد المطبق على طرفيه حيث أنه تنقص قيمة هذه وهو عنصر يغير قيمته طبقا

المقاومة كلما ازداد فرق الكمون المطبق على طرفيها ، كما أن القطبية غير مهمةبالنسبة إلى هذا العنصر ..

في حماية عناصرVDRاستخدام المقاومة الدارات الكهربائية ..

Page 39: Www.kutub.info 4670

الشكل السابق يبين المنحني المميزللفايرستور في االتجاهين ..

نالحظ من الشكل : أنه عند عتبة معينة للجهد فإن التيار يزداد بشكل كبير ،

.. ½ ½ وثابتا وقبل ذلك يكون الجهد مستقرا

( الفايرستور : VDR. مقاومة الكمون المتغير )9 ½ للجهد المطبق على طرفيه حيث أنه تنقص قيمة هذه المقاومة كلما ازداد فرق وهو عنصر يغير قيمته طبقا

الكمون المطبق على طرفيها ، كما أن القطبية غير مهمة بالنسبة إلى هذا العنصر ..

Page 40: Www.kutub.info 4670

في حماية عناصر الدارات الكهربائية ..VDRاستخدام المقاومة

الشكل السابق يبين المنحني المميزللفايرستور في االتجاهين ..

نالحظ من الشكل : أنه عند عتبة معينة للجهد فإن التيار يزداد بشكل كبير ،

.. ½ ½ وثابتا وقبل ذلك يكون الجهد مستقرا

Page 41: Www.kutub.info 4670

األشكال المختلفة للعالمات المطبوعة للفايرستور

الرمز اإللكتروني

الشكل السابق يبين توصيل الفايرستور مع الحمل من أجل الحد من مستوى التيار المتناوب ..

Page 42: Www.kutub.info 4670

الشكل التالي يبين توصيل الفايرستور مع منظومة تحكم كاملة )الحظ الفايرستور في كل جزء منها( ..

يبين الشكل السابق بعض تطبيقات الفايرستور( :Photoresistorالمقاومة الضوئية )

تصنع المقاومة الضوئية عادة من مادة كبريتيد الكادميوم )Cadmium Sulfide أو )CdSو تكون المقاومة الكهربائية ،

2 للمقاومة الضوئية في الظالم عالية جدا قد تصل إلى أكثر من ميجا أوم ولكن عندما تتعرض للنور تنخفض مقاومتها إلى بضع

مئات من األوم.

Page 43: Www.kutub.info 4670

½ للنور وسهلة اإلسخدام . وتعتبر المقاومة الضوئية حساسة جدا( :Phototransistorالترانزستور الضوئي )

جميع أنواع الترانزستورات حساسة للضوء وقد صمم هذا النوعليستغل هذه الخاصية .

الترانزستور العادي يكون له ثالثة أطراف بينما الترانزستور الضوئي قد اليحتوي على طرف القاعدة ولذلك يحتوي على

طرفين فقط.

Solar Cell)الخلية الشمسية) تصنع الخاليا الشمسية بعدة أشكال وأحجام و يعرف عنها أنها

تستخدم إلنتاج الطاقة الكهربائية من نور الشمس. ولكنها تستخدم أيضا كمجسات للضوء المرئي. حيث يمكن استخدامها

اللتقاط الموجات الضوئية المضمنة للصوت

سواه مكروه على اليحمد الذى لله الحمد

الثانى المرفق الملف تحميل متابعة basic2الرجاء