معرفی قطعات و المانهای الکترونیک

[payam]

المانهاي UJT و PUT

در الكترونيك صنعتي علاوه بر المانهاي قدرت مثل SCR ،IGBT و غيره نيازمند يك سري المانهاي كنترل كننده نيز هستيم.مسلما المانهاي قدرت در مدارهاي ساده نياز به يك تحريك كننده قابل تنظيم جهت قطع و وصل شان دارند.دو المان PUT و UJT از جمله اين المانها هستند
المان اول ujt است كه ساختمان داخلي آن به صورت شكل زير است.

در اين المان دو پايه بيس يك و بيس دو وجود دارد و يك پايه اميتر.با تغيير ولتاژ اميتر نسبت به بيس يك ميتوان اين المان را روشن و خاموش كرد.
اين المان با يك تركيب خاص به صورت شكل زير ميتواند به عنوان توليد كننده پالسهاي تحريك گيت تريستور مورد استفاده قرار گيرد.با تغيير مقاومت R ميتوان زاويه آتش تريستور را تغيير داد.

اما در المان دوم كه به نام PUT خوانده ميشود سه پايه گيت ،آند و كاتد موجود است.دليل اينكه به اين المان ترانزيستور تك اتصالي قابل برنامه ريزي گفته ميشود اين است كه با تغيير و لتاژ پايه گيت نسبت به دو پايه ديگر ميتوان زمان روشن شدن آن و در نتيجه تغيير در پالسهاي ايجاد شده را به راحتي انجام داد.
مزيتهايي چون كار در ولتاژهاي پايين حتي در 3 ولت و كيفيت بالاي سيگنالهاي كنترلي باعث شده در عمل از PUT‌بيشتر از UJT در مدارات الكترونيك صنعتي استفاده شود.

مقالات تکمیلی :

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

[payam]

اصول و مبانی ترمیستورها

ترمیستور از مواد نیمه هادی ساخته می شود. ترمیستور از اکسید فلزاتی چون منگنز، نیکل، کبالت، مس و یا آهن همراه با سیلیکون ساخته می گردد. رنج دمای آن 50- تا 150 و نهایت 300 درجه سانتیگراد می باشد. در بیشتر مصارف مقاومت آن در دمای 25 درجه سانتیگراد( در RTD مقاومت آن نسبت به صفر درجه محاسبه می شد
در ترمیستورها نسبت به 25 درجه سانتیگراد محاسبه می شود.) بین 100 تا 100کیلو اهم می باشد. البته ترمیستورهایی با مقاومت اولیه پایین تر از 10اهم و بالاتر از 40مگا اهم نیز استفاده می شود.

ترمیستورها به دو نوع تقسیم می شوند(Negative Temperature Coefficient NTC که با افزایش دما مقاومت آن کاهش می یابد و(Positive Temperature Coefficient) PTC که با افزایش دما مقاومت آن کاهش می یابد.

ترمیستور نوع NTC حساسیت 3- % تا 6- دارد که در مقایسه با RTD خیلی بالاتر است که باعث گشته سیگنال پاسخ بهتری نسبت به ترموکوپل و RTD داشته باشد، از جهت دیگر حساسیت پایین RTD و ترموکوپل آنها را انتخاب خوبی برای دماهای بیش از 260 درجه سانتیگراد کرده است و این محدودیتی برای ترمیستور است.

در سال 1833 میشل فاراده فیزیکدان و شیمی دان انگلیسی گزارشی در مورد رفتار نیمه هادی سولفید نقره داد، که این جرقه اولیه پیدایش ترمیستور بود. به خاطر محدودیتی که ترمیستور در سختی تولید و کاربرد در صنعت داشت تولید تجاری و استفاده از آن تا صد سال بعد انجام نشد و از سال 1980 استفاده از ترمیستور به صورت گسترده شروع شد.

مدار بهسازی

برای تبدیل مقاومت ترمیستور به ولتاژ می توان از مدار پل استفاده نمود ولی به دلیل مشخصه غیر خطی ترمیستور، خطای غیر خطی مدار پل تاثیر می گذارد که در صورت استفاده از مدار پل باید این موضوع لحاظ شود.

روش دیگر استفاده از مدار تقسیم ولتاژ است.که به دلیل مقاومت زیاد ترمیستور راه حل مناسبی می باشد.

روش دیگر استفاده از مدار زیر است.میکروکنترلر PIC12C508 که توضیح داده می شود.

روش دیگر استفاده از مدار پایین است که روشی مشابه تقسیم ولتاژ می باشد. در این روش OP. Amp با نسبت مقاومت ترمیستور به Rs ولتاژ خروجی را تولید می کند.

یک کار دیگر استفاده از مدار مجتمع AD7711 است که یک A/D می باشد.

روش دیگر استفاده از مداری با IC ، AD7705 می باشد.

[آشئین]

سلام دوستان
خیلی کار قشنگیه
قدر یه همچین تاپیکی رو کسانی می دونن که الان شاغلند چون تو دانشگاه خیلی با قطعات آشنا نمی شدیم و همین مساله می تونه بهانه ای دست مثلا کارگر خط تولید بده که چه مهندس بی سوادی ...
دستتون درد نکنه

[payam]

میکروکنترلر پیک ( Micro Pick )

قبلا در مورد میکرو کنترلر ها صحبت کردیم و هم اکنون کمی آن ها را تخصصی تر خواهیم کرد سالها پیش شرکت general یک تراشه با نام pic1650 تولید کرد که به صورت کامپیوتر هوشمند قابل برنامه ریزی مطرح شد

این تراشه مادر پیک بود و از لحاظ کارکرد با pic16c54 موجود مشابه است که عمدتا بعنوان سخت افزار جانبی میکروپروسسور cp1600 بکار برده می شود و شاید به همین خاطر است که عده زیادی بر این اعتقادند که پیک از سر کلمات کنترلر مدار واسط جانبی گرفته شده است اخیرا کمپانی microchip که سازنده میکرو کنترلرهای پیک می باشد این میکرو کنترلرها را با عبارت PICmicro MCUS معرفی کرده است.


میکرو کنترلرها همانطور که از نامشان بر می آید جهت کنترل انواع وسایل مورد نیاز روی کار آمدند و هدف از بکار گیری آنها ساده سازی کار کنترل و همچنین کاستن از حجم مدار می باشد زیرا میکروپروسسورها علاوه بر اینکه مدار سنگینی را بر استفاده کننده تحمیل می کنند برنامه نویسی سختی نیز دارند و براحتی قابل استفاده نیستند در واقع مدارهای جانبی مختلفی که ممکن است برای انجام یک پروژه بکار آید در داخل میکرو کنترلر قرار گرفته است تا ضمن کاهش حجم مدار استفاده از این مداهای جانبی نیز راحت تر گردد.


اولین معیاری که می تواند در انتخاب یک میکروکنترلر بسیار موثر باشد موجود بودن در بازار است
دومین ملاک ساده بودن میکروکنترلر است
کیفیت و قیمت نیز از ملاکهای بارز دیگر آن می باشد.
میکروکنترلری که دارای سرعت عمل مناسب باشد و در شرایط مختلف پایدار باشد می تواند یک میکروکنترلر خوب به حساب آید و البته قیمت آن هم هر چه پایین تر باشد برای کاربرد در حجم انبوه مناسب تر است.


پشتیبانی خوب از محصول توسط شرکت تولید کننده می تواند کاربر را در رسیدن به اهداف خود نزدیکتر کند منظور از پشتیبانی انتشار کتابها ایجاد سایتهای اینترنتی راهنما مراجع مختلف و همچنین پشتیبانی از نرم افزارهایی است که تولید می شوند و جهت دادن به آنها به سمتی که قابلیتها را افزایش می دهند و نوشتن برنامه را آسان می کند ارتقای میکروکنترلر متناسب با نیاز روز می تواند نشان دهنده پشتیبانی خوب شرکت از این محصولات باشد.
نکته دیگر این که به ساختار و یا معماری تراشه بکار برده شده نیز باید توجه کرد عملکرد آن در چه حدی است؟ قابلیتهایی که در اختیار کاربر قرار می دهند چیست؟ و سرعت اجرایی آن چقدر است؟


چرا میکروکنترلر های پیک؟
میکروکنترلر های پیک دارای ساختار و معماری پیشرفته تری هستند عملکرد بالاتری دارند و از تنوع زیادتری برخوردار هستند تنوع در اندازه امکانات ، قابلیتها و هزینه از مزایای عمده در این دسته از میکروکنترلرهاست.


این میکروکنترلرها قابلیت سازگاری بالا دارند اگر برگه اطلاعات آنها را مشاهده کنید خواهید دید که یکی از ویژگیهای ذکر شده این است که با کد برنامه میکروکنترلرهای قدیمی تر از خود براحتی کار می کنند، این میکروکنترلر ها نسبت به نوع عملکرد امکانات و قابلیتهایی که ارائه می دهند پایین ترین قیمت را دارند استفاده از آنها بسیار ساده است، مدار راه انداز ساده ای داشته و براحتی از طریق دو پایه برنامه ریزی می شوند تعداد دستورات برای آن کم است و با استفاده از یک زبان سطح بالا کار نوشتن برنامه فوق العاده ساده می باشد به جرات می توان گفت بدون اطلاع نداشتن از ثباتهای این میکروکنترلر براحتی با یک زبان سطح بالا می توان برای آن برنامه نوشت و جواب گرفت.برای استفاده آسان از این میکروکنترها از زبان سطح بالایی نظیر c نیز استفاده می شود.

[SMB1671]

بابت زحمتي كه كشيدي ممنون

[SMB1671]

سلام
مقاله میخوام در مورد روشهای خنک سازی المانهای الکتریکی
ممنون میشم کمک کنید
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

[payam]

سلام
مقاله میخوام در مورد روشهای خنک سازی المانهای الکتریکی
ممنون میشم کمک کنید
[ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]

سلام . در این تاپیک به مرور راجع بهش صحبت میکنیم :

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

در ضمن پست شما هم منتقل میشه به تاپیک : درخواست مقالات برق و الکترونیک "

موفق باشی

[payam]

ساختمان داخلي يك ترانزيستور

ترانزيستور از سه لايه نيمه هادي در كنار تشكيل شده است . اين لايه ها ي نيمه هادي به دو صورت كنار هم چيده ميشود.
نوع اولNPN (تيپ منفي)
نوع دوم PNP (تيپ مثبت)
كاربردهاي ترانزيستور:
ترانزيستورها به طور عمده در مدارهاي زير كاربرد دارند: ....

1-در تقويت كننده ها

2-در تثبيت كننده ها

3-در نوسان سازها (در مدارات اسيلاتور)

4-در مدارات آشكارساز

5-در مخلوط كننده ها (مدارات ميكسر)

6-در مدارات كليد الكترونيكي (درمدارات سوئيچ)

7-درمدارات مدولاتور

طريقه پيدا كردن پايه هاي ترانزيستور:(با اهم متر آنالوگ)

اهم متر را در رنج R×10 قرار ميدهيم ،يك پايه را به طور فرضي بيس در نظر ميگيريم و يك فيش اهم متر را روي بيس قرار ميدهيم فيش ديگر را تك تك به دو پايه ديگر مي زنيم اگر عقربه حركت كرد و همينطور با تعويض فيش عقربه حركت نكرد اين بدان معناست كه پايه بيس را درست انتخاب كرديم ( در صورت نادرست بودن آن پايه بعدي را بيس در نظر ميگيريم ). با مشخص شدن پايه بيس در جهتي كه بيس به دو پايه ارتباط داشت ،اگر فيش قرمز روي بيس بود ترانزيستور مثبت واگر فيش سياه روي بيس بود ترانزيستور منفي است .

تشخيص اميتر و كلكتور

اهم متر را در رنج R×10 قرار ميدهيم سپس مقاومت بين پايه بيس و دو پايه ديگر را اندازه ميگيريم .مقاومت پايه بيس اميتر از مقاومت پايه بيس كلكتور بيشتر است .RBE>RBC

باياس ترانزيستور

براي اينكه بتوانيم از ترانزيستور به عنوان تقويت كننده و سوئيچ و.. استفاده كنيم بايد ابتدا ترانزيستور را مورد تغذيه DC قرار دهيم .اين تغذيه را باياس ترانزيستور گويند .براي اينكه ترانزيستوري شروع به كار كند بايد به صورتي درمدار قرار گيرد كه ديود بيس اميترآن درباياس مستقيم و ديود بيس كلكتور در باياس معكوس باشد ،در غير اين صورت ترانزيستور معكوس است .

انواع باياس ترانزيستور

الف- مستقیم یا ثابت:

این بایاسینگ ایده ال نمیباشد زیرا به علت اتلاف بالاي دما باعث سوختن ترانزیستور میشود.

ب- تغذیه خودکار:

از این بایاسینگ هم به علت اتلاف دما استفاده ي چنداني نمي شود

ج-بایاس سر خورد:

این بایاسینگ به عنوان ایده آل ترین نوع بایاسینگ بوده که در مدارهای الکترونیکی قابل استفاده مي باشد

مفهوم تقويت و تقويت كنندگي

يك تقويت كننده الكترونيكي تقويت كننده اي است كه سيگنال ضعيفي به آن وارد ميشود و سيگنال تقويت شده اي از آن خارج مي شود به چنين تقويت كننده اي آمپلي فاير ميگويند .

هرتقويت كننده اي 4 پايه دارد ،2 پايه ورودي و 2 پايه خروجي ، ولي ترانزيستور3 پايه دارد بنابراين در تقويت كننده هاي ترانزيستوري ورودي به 2 پايه داده مي شود و از يكي از پايه هاي ورودي در خروجي هم استفاده مي شود يعني يك پايه بين ورودي و خروجي مشترك ميشود بر حسب اينكه كدام پايه مشترك باشد سه حالت داريم :

C.B : بيس مشترك يا تقويت كننده ولتاژ: اين مدار قادر به تقويت ولتاژمي باشد.

C.C : كلكتورمشترك یا تقویت کننده جریان:این مدار قادر به تقویت جریان مي باشد.

: C.E اميتر مشترك يا تقويت كننده جريان و ولتاژ برابر با تقويت توان: در این مدار هم تقویت ولتاژ و هم تقویت جریان میشود که با نام تقیت کننده توان معروف است.

ترانزیستور چگونه کار می کند

استفاده از دیود زنر برای تهیه ولتاژ ثابت

دیودهای زنر

همانطور که قبلا" اشاره کردیم از این دیودها برای تثبیت ولتاژ استفاده می شود. این نوع از دیود ها برای شکسته شدن با اطمینان در ولتاژ معکوس ساخته شده اند، بنابراین بدون ترس می توان آنها را در جهتمعکوس بایاس کرد و از آنها برای تثبیت ولتاژ استفاده نمود. به هنگام استفاده از آنها معمولا" از یک مقاومت برای محدود کردن جریان بطور سری نیز استفاده می شود. به شکل نگاه کنید به این طریق شما یک ولتاژ رفرنس دقیق بدست آورده اید. دیودهای زنر معمولا" با حروفی که در آنها Z وجود دارد نامگذاری می شوند مانند BZX یا BZY و ... و ولتاژ شکست آنها نیز معمولا" روی دیود نوشته می شود، مانند 4V7 که به معنی 4.7 ولت است. همچنین توان تحمل این دیود ها نیز معمولا" مشخص است و شما هنگام خرید باید آنرا به فروشنده بگویید، در بازار نوع 400mW و 1.3W آن بسیار رایج است.

یکسو ساز تمام موج با استفاده از پل دیود.

پل دیود یا Bridge Rectifiersاما برای آنکه بتوانیم از نیمه منفی موج ورودی که در نیمی از سیکل جریان امکان عبور به خروجی را ندارد،استفاده کنیم باید از مداری بعتوان پل دیود استفاده کنیم. پل دیود همانطور که از شکل دوم مشخص است متشکل از چهار دیود به یکدیگر متصل می باشد. جریان متناوب به قسمتی که دو جفت آند و کاتد به یکدیگر متصل هستند وصل می شود و خروجی از یک جف آندو یک جفت کاتد به یکدیگر متصل شده گرفته می شود. روش کار به اینصورت است که در سیکل مثبت مدار دیودهای 1 و 2 عمل کرده و خروجی را تامین میکنند و درسیکل منفی مدار دیودهای 3 و 4 عمل می کند و باز خروجی را در همان وضعیت تامین می کند.

نمای واقعی تری از پیوندها در یک ترانزیستور که تفاوت کلکتور و امیتر را بوضوح نشان می دهد.

برای هریک از لایه های نیمه هادی که در یک ترانزیستور وجود دارد یک پایه در نظر گرفته شده است که ارتباط مدار بیرونی را به نیمه هادی ها میسر میسازد. این پایه ها به نامهای Base (پایه) ، Collector (جمع کننده) و Emitter (منتشر کننده) مشخص می شوند. اگر به ساختار لایه ای یک ترانزیستور دقت کنیم بنظر تفاوتخاصی میان Collector و Emitter دیده نمی شود اما واقعیت اینگونه نیست.

چرا که ضخامت و بزرگی لایه Collector به مراتب از Emitter بزرگتر است و این عملا" باعث می شود که این دو لایه با وجود تشابه پلاریته ای که دارند با یکدیگر تفاوت داشته باشند. باوجود این معمولا" در شکل ها برای سهولت این دو لایه را بصورت یکسان در نظر میگیردند. بدون آنکه در این مطلب قصد بررسی دقیق نحوه کار یک ترانزیستور را داشته باشیم، قصد داریم ساده ترین مداری که می توان با یک ترانزیستور تهیه کرد را به شما معرفی کرده و کاربرد آنرا برای شما شرح دهیم. به شکل زیر نگاهکنید.

[payam]

مقدمه ای بر ترایاک

این المان الکترونیک صنعتی نیز مانند تریستور دارای پایه کنترلی جهت راه اندازی و دوپایه دیگر به نامهای آند یک و آند دو است.در حالت کلی می توان گفت با تحریک گیت نسبت به یکی از پایه های آند،ترایاک تحریک شده و وصل می شود

شکل زیر شمای فنی این المان و همچنین مشخصه ولت آمپر آن را نشان می دهد

این قطعه دو جهته هدایت دارد.لذا در مدارهایی که نیاز به کنترل بیشتری بر زاویه آتش داریم این المان مناسب است.پس بر خلاف تریستور هم در نیم سیکل منفی و هم در نیم سیکل مثبت هدایت خواهد داشت.البته به شرط اینکه گیت به درستی تحریک شود.
ساده ترین کاربرد این المان به عنوان یک دیمر است.دیمر مدار تغییر دهنده روشنایی یک لامپ است.گرچه به این مدار میتوان یک رگولاتور ولتاژ نیز گفت

در این مدار با تغییر مقدار پتانسیومتر میزان ثابت زمانی شارژ خازن c3 تغییر کرده و در نتیجه زمانی که میبایست دیاک وصل شده تا ترایاک روشن شود تغییر کند و بدین ترتیب زاویه آتش ترایاک در نیم سیکل مثبت و منفی عوض شود.
شکل زیر نحوه برش شکل موجها بر حسب زاویه آتش 90 درجه را نشان می دهد.

[payam]

انواع تريستورها در الكترونيك صنعتي

هنوز هم در الكترونيك صنعتي در كاربردهاي ولتاژ بالا و جريان بالا از تريستورها استفاده ميكنيم.انواع جديدي از تريستورها ساخته شده كه عبارتند از:

1-Phase Control Thyristors (SCRs)
2-Fast Switching Thyristors (SCRs)
3-Gate Turn-off Thyristors (GTOs)
4-Bidirectional Triode Thyristors (TRIACs)
5-Reverse Conducting Thyristors (RCTs)
6-Static Induction Thyristors (SITHs)
7-Light Activated Silicon Controlled Rectifiers (LASCRs)
8-FET Controlled Thyristors (FET-CTHs)
9-MOS Controlled Thyristors (MCTs)

1- در اين تريستورها سرعت سوئيچ پايين بوده و در حدود 50 تا 100 ميكرو ثانيه است.اين تريستورها كاربردهاي عمومي مثل كنترل زاويه فاز يا يكسوكننده اي كنترل شده را دارند.
معمولا هم با كموتاسيون طبيعي خاموش ميشوند.
2- در اين نوع از تريستورها سرعت سوئيچ از 5 تا 50 ميكرو ثانيه است و كموتاسيون اجباري دارند.هرجايي كه نياز به سرعت بالا در قطع و وصل باشد مثل اينورترها و يكسوكننده هاي دو جهته ميتوان از آنها استفاده كرد.
3- اين نوع از تريستورها با اعمال يك پالس مثبت به گيتشان روشن ميشوند و با اعمال يك پالس منفي به گيتشان خاموش خواهند شد.به دليل به وجود آمدن يك ناحيه خاص در پيوند قطعات pوn اين المان در حين سوئيچ شدن از حالت صفر به يك سرعت سوئيچش كمي كاهش مي يابد.
بهترين مزيت GTO نداشتن مدار كموتاسيون و در نتيجه حذف نويزهاي اضافي اين مدارات است.
4- همان تراياك است كه در دو جهت ميتواند عمل هدايت را با تحريك گيتش انجام دهد.

5- يك تريستور است كه مانند شكل زير يك ديود به صورت موازي با آن قرار گرفته است.

اين نوع تريستور در مدارهاي چاپر و اينورتر كاربرد دارد زيرا ديود موازي شده تريستور را در برابر جريانهاي برگشتي از المانهاي اندوكتانسي مثل سلف ها و ترانسها محافظت ميكند.
6- اين المان جديد كه SITH نام دارد با اعمال يك پالس مثبت به گيتش روشن شده و با اعمال يك پالس مثبت به گيتش خاموش ميشود.
سرعت اين المان در حد 1 تا 5 ميكرو ثانيه است كه از بقيه انواع تريستورها سريعتر است.همچنين داراي dv/dt‌و di/dt قابل توجهي است.
7-همان طوري كه از اسمش پيدا است در به وسيله تابش نور به گيتش فعال ميشود و كاربرد آن در سيستمهاي ولتاژ و جريان بالا مثل HVDC ها است.
8-از موازي شدن يك MOSFET با يك تريستور تشكيل شده است.خيلي ساده با تحريك گيت MOSFET تريستور روشن ميشود.

9- ساختمان داخلي اين المان به صورت شكل زير است

مشخصات خوب اين المان عبارتند از:
سرعت سوئيچ بالا،تلفات توان كم،مقدار افت ولتاژ كم در حين هدايت و امپدانس ورودي بالا