نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

فلومتر

فلومتر وسیله ای است که اندازه‌گیری سرعت هوا، سرعت و جهت باد و جریان آب از دیرباز مورد توجه جوامع بوده است.

امروزه نیز اندازه گیری دبی سیالات در محیط های صنعتی و آزمایشگاهی از اهمیت بالایی برخوردار است.

از دلایل آن می‌توان به ایمنی، کنترل فرآیند، کیفیت محصول، راندمان تولید و مدیریت هزینه‌ها اشاره کرد.

به تجهیزاتی که برای اندازه‌گیری دبی مایعات و گازها مورد استفاده قرار می‌گیرند، فلومتر یا دبی سنج گفته می شود.
اولین گام در اندازه‌گیری صحیح دبی، توجه به شرایط فرآیند و محیط پیرامون است.

موارد مختلفی مانند

  • ساختار فیزیکی و شیمیایی سیال
  • جهت صحیح نصب
  • تغییرات آب و هوایی
  • جنس مخزن
  • میزان خورندگی سیال و همچنین نوع کاربری تجهیز، باید مورد توجه قرار گیرند.

فلومتر یک ابزار صنعتی است که در سیستم‌های لوله‌کشی و انتقال سیالات نصب شده است.

وظیفه آن اندازه‌گیری سرعت جریان و حجم سیال عبوری در واحد زمان یا اصطلاحا اندازه‌گیری دبی می‌باشد.

عملکرد و گزارش نهایی فلومتر در حوزه‌های مختلف صنعتی مانند

  • نفت
  • پالایشگاه
  • آزمایشگاه
  • خط‌های تولید و تجهیزات نظامی اهمیت بسیاری دارد.

در حقیقت میزان جریان عبوری یک سیال از یک سیستم می‌تواند با توجه به نوع کاربری، برای محاسبات مختلف به کار گرفته شود.
برای مثال زمانی که سرعت جریان سیال توسط دستگاه فلومتر اندازه‌گیری می‌شود، اپراتور و سایر ناظرین سیستم باتوجه به چگالی ماده و جرم مولکولی آن، حجم ماده مصرفی در سیستم را اندازه‌گیری می‌کنند.

برای بررسی بازده و عملکرد فرآیند، میزان ورودی و خروجی سیستم باید مشخص باشد، لزوم استفاده از فلومتر اهمیت پیدا می‌کند.

نحوه عملکر فلومتر:

یک فلومتر از سه بخش اندازه‌گیری، تبدیل و بخش نمایش و انتقال نتیجه تشکیل شده است.
بخش اول: بخش اندازه‌گیری که شامل ابزارهای مختلفی مانند اوریفیس است.

اوریفیس با ایجاد تفاضل شدت جریان در دو طرف لوله مشخص می‌کند که سرعت جریان به چه صورت است.

این دستگاه به صورت مکانیکی عمل کرده و دارای یک دیافراگم است که در اثر تغییرات سرعت جریان، تغییر می‌کند.
بخش دوم: در داخل فلومتر از یک ابزار تبدیل یا ترانسدیوسر استفاده شده که تغییرات شدت جریان باعث تغییر در دیافراگم دستگاه می‌گردد.

این حرکت مکانیکی به کمک ترانسدیوسر یک میدان الکتریکی ایجاد می‌کند.

میدان الکتریکی برای به دست آوردن نتایج و گزارش آنها به صورت دیجیتالی بسیار مهم است.

بخش سوم: ترانسدیوسر نتایج را به داده‌های دیجیتالی تبدیل می‌کند و در نهایت به ترانسمیتر وارد می‌شود.

ترانسمیتر وظیفه نمایش سرعت جریان و انتقال آن به اتاق کنترل یا به اپراتور را برعهده دارد.

انواع فلومتر

فلومترها از نظر منطق، چگالی سیال، دقت مورد نیازو نوع سیالی که در آن استفاده می‌شوند، انواع مختلفی دارند.

این ابزار متناسب با نوع فرآیند باید انتخاب گردند. یکی دیگر از موارد مهم در انتخاب فلومتر مناسب، واحد اندازه گیری آن است. چرا که در واقعیت، تراکم پذیری سیال و تغییرات دما سبب تغییر چگالی سیال( که برای تبدیل واحد مورد استفاده قرار می‌گیرد) می‌شود.

درنتیجه تبدیل واحدها در طول یک فرآیند منطقی نبوده و خطای زیادی را به دنبال خواهد داشت.
فلومتر الکترومغناطیس:

روش اندازه گیری این فلومتر بر مبنای قانون القای فارادی است.

عبور ذرات باردار سیال، از درون میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ داخل فلومتر، ولتاژ الکتریکی القا می‌کند.

شدت این ولتاژ به طور مستقیم با سرعت جریان سیال متناسب است و برای اندازه‌گیری دبی حجمی سیال به کار می‌رود.

این نوع فلومتر برای مایعات دارای خاصیت هدایت الکتریکی نظیر

  • اسیدها
  • مواد قلیایی
  • آب
  • بیشترین کاربرد این نوع فلومتر در معادن و بخش‌های مدیریت آب می‌باشد.

در این نوع فلومتر از دو سنسور استفاده می‌شود که در کنار یکدیگر نصب شده و به صورت متناوب به عنوان فرستنده و گیرنده عمل می‌کنند.

مدت زمانی که طول می کشد موج آلتراسونیک از فرستنده به گیرنده برسد، معیاری از دبی سیال داخل لوله است.

استفاده از امواج آلتراسونیک اندازه‌گیری دبی حجمی گازها،مایعات و سیال‌های خورنده را امکان‌پذیر می‌سازد.

در این فلومترها مواردی مانند هدایت الکتریکی، فشار، دما و ویسکوزیته اهمیت ندارند اما دقت اندازه گیری کمی هم دارند.

فلومتر فشار تفاضلی:

هنگامی که یک عامل محدودکننده در مسیر سیال قرار بگیرد، افت فشار اتفاق می‌افتد.

با بیشتر شدن دبی، میزان افت فشار نیز افزایش می‌یابد.

با توجه به شرایط فرآیند، می‌توان از صفحه اوریفیس یا لوله ونتوری به عنوان عامل محدودکننده استفاده کرد.

طبق معادله برنولی، اختلاف فشار در بالادست و پایین دست این عامل محدودکننده، با توان دوم دبی متناسب است.

اندازه گیری دبی سیال با استفاده از محاسبه افت فشار ایجاد شده در مقطع لوله، از پرکاربردترین روش‌های صنعتی به حساب می‌آید.

از این نوع فلومتر می توان برای اندازه گیری دبی طیف گسترده‌ای از مایعات، گازها و بخار استفاده کرد.

همچنین توجه به این نکته ضروری است که هنگام افت بسیار ناچیز فشار، این تجهیزات دقت مناسبی نخواهند داشت.

فلومتر کوریولیس:

با استفاده از شتاب کوریولیس دبی سیالات را اندازه‌گیری می‌کند.

فلومتر

فلومتر کوریولیس قادر است دبی تقریباً تمام سیالات از نفت خام و پاک کننده‌های شیمیایی گرفته تا روغن های گیاهی و سس کچاپ، اندازه گیری کند.

قابلیت اندازه گیری همزمان چگالی و دبی جرمی، دریچه جدیدی را در کنترل فرآیندهای صنعتی گشوده است.

کارایی و دقت بالای این محصول، سبب توجه ویژه‌ای به آن شده است.

هر فلومتر کوریولیس دارای دو لوله اندازه‌گیری است که توسط یک تحریک کننده، به نوسان درمی‌آیند.

با عبور جریان از داخل لوله اندازه‌گیری، به دلیل وجود اینرسی، حرکت پیچشی هم به نوسان اولیه اضافه می‌شود.

دو سنسور به کار رفته در این سیستم، تغییر نوسان را به عنوان اختلاف فاز ثبت می‌کنند.

این اختلاف فاز، نسبت مستقیمی با دبی جرمی سیال دارد.

علاوه بر آن، با استفاده از فرکانسی که لوله اندازه‌گیری نوسان می‌کند، می توان چگالی سیال را به دست آورد.

ویژگی منحصر به فرد این فلومتر اندازه‌گیری مستقیم دبی جرمی است.

فلومتر ورتکس:

مبنای عملکرد این فلومترها این است که وقتی مانعی سر راه جریان قرار گیرد، به صورت متناوب، گردابه هایی تشکیل می‌شوند.

فلومتر

فرکانس تشکیل این گردابه‌ها، ارتباط مستقیمی با اندازه و شکل آن مانع دارد.

این تجهیز در بسیاری از شاخه‌های صنعتی برای اندازه گیری دبی حجمی مایعات، گازها و بخار به کار می‌رود.

درون فلومتر ورتکس، مانعی در مرکز لوله قرار داده شده است.

به محض اینکه سرعت سیال از یک مقدار حداقل بیشتر شود، گردابه‌ها در پایین دست مانع تشکیل می‌شوند.

پس از جدا شدن گردابه‌ها، فشار روی سطح مانع، بین مقادیر مثبت و منفی نوسان می‌کند.

برای تشخیص این نوسان، از سنسورهای خازنی یا پیزوالکتریک استفاده می‌شود.

این سنسورها بعد از تشخیص هر نوسانی که در فشار رخ دهد، یک سیگنال خروجی ارسال می‌کنند که فرکانس این سیگنال با فرکانس تشکیل گردابه یکسان است.

با استفاده از این سیگنال خروجی، دبی سیال قابل محاسبه خواهد بود.

نقطه ضعف این فلومتر این است که برای سرعت‌های پایین دقت بالایی ندارد.
فلومتر حرارتی: این نوع فلومترکه دبی جرمی را اندازه‌گیری می‌کند، فلومتر حرارتی است.

این فلومتر بیشتر به منظور کنترل مصرف گازهایی مانند
  • هوای فشرده
  • دی اکسید کربن
  • گاز طبیعی و همچنین تشخیص نشتی به کار می‌رود.

این فلومتر دامنه مصرف گسترده و دقت مناسبی دارد ولی کاربرد آن با محدودیت هایی نیز روبروست.

از جمله این محدودیت ها می توان به وجود رطوبت در گازهای اشباع اشاره کرد.

وجود مخلوط دو فازی در این فلومتر موجب بروز خطا در اندازه گیری و خوردگی سنسور دما می‌شود.

مبنای عملکرد این فلومتر، انتقال حرارت از سیال عبوری و اندازه‌گیری آن با استفاده از روش سیم داغ است.

دو سنسور دما در این فلومتر تعبیه شده است.

یکی از آنها دمای سیال را به عنوان دمای مرجع اندازه‌گیری می‌کند.

سنسور دوم گرم شده و اختلاف دمای ثابتی با سنسور اول دارد.

با عبور سیال از داخل لوله اندازه گیری، سنسور دوم مقداری از حرارت خود را از دست داده و خنک می‌شود.

در این حالت، جریان الکتریکی مورد نیاز برای حفظ اختلاف دمای دو سنسور، معیاری دقیق از دبی جرمی است.

این فلومترها زمان عکس العمل کوتاهی دارند و دقت آنها حتی در دامنه‌های اندازه‌گیری پایین نیز کاهش نمی‌یابد.

نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

سنسور وزن

دستگاه‌های اندازه‌گیری مختلفی در الکترونیک وجود دارد که بر اساس نیاز برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای اندازه‌گیری وزن، یک سنسور وجود دارد که به آن سنسور وزن یا لودسل می‌گویند.

سنسور وزن

سنسور وزن در سیستم‌های توزین برای اندازه‌گیری وزن استفاده می‌شود.

یک سنسور وزن به دلیل ارائه مقادیر دقیق وزن، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از این رو می توان از این سنسورها در طراحی سیستم توزین استفاده کرد.
اساس کار یک سنسور وزن یا لودسل، تبدیل وزن یک بار به سیگنال‌ الکترونیکی می‌باشد.

سیگنال می‌تواند ولتاژی بوده و وزن را با توجه به حد ماکزیممی که برای سنسور مورد نظر در نظر گرفته شده، به صورت درصدی از ماکزیمم ولتاژ بیان کند.

این سنسور تغییرات درون یک محرک فیزیکی مانند نیرو، فشار یا وزن را تشخیص داده و خروجی تولید می‌کند که با محرک فیزیکی مقایسه می‌شود.

اساس نوع کارکرد و محل استفاده آن در مدل های مختلف و وزن های مختلف ساخته شده است:

کاربرد سنسور وزن در صنعت:

این محصول برای اندازه‌‌گیری نیرو در صنایع مختلف و نیز اندازه‌گیری کشش سیم و کابل‌‌ها و کشش نخ در کارخانجات نساجی و سایر صنایع استفاده می‌شود.
اندازه‌گیری وزن به طریقه دیجیتال در ترازوهای الکترونیکی نیز نیازمند لودسل می‌باشد.

امروزه انواع مختلف لودسل با ظرفیت‌های متفاوت در ساخت ترازوها و باسکول‌های الکترونیکی کاربرد فراوان دارد.
سیستم‌های اتوماتیک بر اساس اندازه‌گیری وزن مواد در کارخانجات مواد غذایی، شیمیایی و غیره همه از لودسل استفاده می‌نمایند.
معمولا لودسل‌ها از یک هسته و شاسی فلزی و یا فولادی تشکیل شده‌اند که در داخل و یا بر روی آن تعدادی استرین گیج نصب شده است.

با وارد شدن نیرو به لودسل در استرین گیج تغییر شکل به وجود می‌آید و باعث ایجاد یک سیگنال الکتریکی می‌شود.

سیگنال خروجی سنسور لودسل چیست؟

استرین گیج (Strain Gage) برای اندازه گیری کرنش و تنش استفاده می‌شود که با نصب بر روی سطح مورد نظر، مقادیر Strain محاسبه می‌شود.

دلیل استفاده از استرین گیچ‌ها در لودسل این است که معمولا طراحی آنها به صورت پل وتستون (مقاومتی) می‌باشد.

پس از اعمال نیرو و ایجاد عدم تعادل در پل، سیگنالی ایجاد می‌شود که می‌توان با خواندن نسبت نیروی اعمالی به آن، وزن را اندازه‌گیری کرد.
لودسل‌ها براساس نوع عملکرد و محل استفاده آن در مدل‌های مختلف و وزن‌های مختلف ساخته شده‌اند.
لودسل‌های فشاری: این لودسل برای ظرفیت‌های 250 تا 10000 کیلوگرم ساخته شده است.

این لودسل برای ترازوها، سیلوها، ماشین‌آلات و سیستم‌های توزین لیفتراک مناسب است.

یک نوع از لودسل‌های فشاری که قابل استفاده برای محیط‌های پرخطر نیز می‌باشد، لودسل RLC است که ارتفاع آن کم است.

از فولاد ضد زنگ و با دقت بالا و عملکرد بسیار خوب ساخته شده است.

سنسور لودسل فشاری – کششی:

این نوع سنسور لودسل برای ظرفیت‌های 50 کیلوگرم تا 5000 کیلوگرم ساخته شده است.

کاربرد این لودسل در جرثقیل‌های توزین دار و وسایل توزین دقیق می‌باشد.

سنسور لودسل خمشی:

این لودسل از استیل ضد زنگ با دقت بالا ساخته شده است.

برای ترازوهای دقیق ماشین‌های بسته‌بندی و ماشین‌های تولید در کارخانه‌جات مواد غذایی و شیمیایی مناسب است.

ساختار این لودسل به گونه‌ای است که در مقابل نفوذ آب، گاز و سایر مواد شیمیایی کاملا مقاوم بوده و بدین جهت می‌توان از آن در محیط‌های با شرایط ویژه استفاده نمود.

سنسور لودسل تک پایه:

این لودسل از نوع تک پایه بوده و جنس آن آلیاژ آلومینیوم است.

موارد کاربرد لودسل، ترازوهای کوچک تا 250 kg است.

این لودسل بیشتر مناسب ماشین‌های بسته‌بندی می‌باشد.
ظرفیت این لودسل از 50 تا 250 کیلوگرم است و دقت بالایی دارد.

لودسل خمشی دوطرفه:

این لودسل‌ برای ظرفیت‌های 2 الی 100 تن طراحی شده است.

این وسیله مناسب برای توزین تانک‌ها – سیلوها و باسکول‌های بزرگ و همچنین ماشین‌آلات کارخانه‌جات مختلف می‌باشد.

این لودسل‌ها مجهز به یک محافظ مکانیکی Strain guage می‌باشند.

کلاس رطوبتی بالا، کارکرد این لودسل را برای محیط‌های مختلف تضمین می‌کند.
ابتدا باید بدانیم نسبت به نیاز و محل نصب آن بهتر است از چه نوع لودسلی استفاده کنیم.

اگر هدف ما فقط نمایش وزن باشد، باید از نمایشگرهای لودسل استفاده کنیم.

ولی اگر قصد اتصال لودسل به سیستم کنترلی خودمان همانند plc را داریم، باید به این نکته توجه کنیم که امروزه تقریبا اکثر کمپانی‌های سازنده plc دارای کارت‌ها و ماژول‌های لودسل هستند.

با تهیه و نصب کارت لودسل می‌توانیم عمل کنترلی خودمان را انجام دهیم.

نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

سنسور آلتراسونیک

سنسور آلتراسونیک ، امواج آلتراسونیک به دسته­‌ای از امواج مکانیکی گفته می­‌شود که فرکانس نوسانشان بیش از محدوده شنوایی انسان 20 کیلوهرتز باشد.

در سال ۱۹۱۲ میلادی آقای ریچارتسون با الهام از طبیعت و با کمک مسیریابی خفاش‌ها موفق به ساخت سنسور فراصوتی شد. خفاش‌ها به دلیل بینایی ضعیف، با کمک امواج فراصوتی موانع را تشخیص می‌دهند.

سنسور آلتراسونیک (Ultrasonic) نوعی حسگر صوتی است که به سه دسته تقسیم می‌شود:

  • فرستنده‌ها
  • گیرنده‌ها
  • گیرنده‌های فرستنده

فرستنده‌ها، سیگنال‌های الکتریکی را به سونوگرافی تبدیل می‌کنند. گیرنده‌های سونوگرافی را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل کرده و فرستنده‌ها می‌توانند فرستنده و گیرنده اولتراسوند را دریافت کنند.

سنسور آلتراسونیک

عملکرد سنسور آلتراسونیک :

سنسور آلتراسونیک به عنوان دستگاه‌های الکترونیکی تعریف می‌شوند که یک موج صوتی را فراتر از محدوده بالای شنوایی انسان ساطع می‌کنند.

دامنه قابل شنیدن بین  20Hzتا  20kHZو فاصله سنسور و یک جسم را براساس مدت زمان لازم تعیین می‌کنند.

برای تولید موج آلتراسونیک ، حسگرها از دستگاه ارتعاشی معروف به مبدل برای انتشار پالس‌های فراصوت که در یک پرتو مخروطی شکل حرکت می‌کنند، استفاده می‌کنند.

دامنه سنسور آلتراسونیک توسط فرکانس ارتعاش مبدل تعیین می‌شود.

با افزایش فرکانس، امواج صوتی برای فواصل کمتری به تدریج منتقل می‌شوند.

برعکس با کاهش فرکانس، امواج صوتی برای فواصل بیشتری منتقل می‌شوند.

بنابراین، سنسورهای آلتراسونیک دور برد در فرکانس‌های پایین بهتر و سنسورهای کوتاه برد در فرکانس‌های بالاتر بهترین عملکرد را دارند.

نحوه عملکرد:

امواج آلتراسونیک از پرکاربردترین امواج هستند.

نحوه عملکرد سنسور آلتراسونیک به این‌ صورت است که برخورد این موج به یک مانع و بازگشت آن به سمت گیرنده‌ نصب شده در نزدیکی فرستنده مدت زمانی را صرف می‌کند.

با در نظر گرفتن این زمان و همچنین سرعت موج صوتی، فاصله‌ بین فرستنده و گیرنده تا مانع محاسبه می‌گردد.

از این رو این سنسور در کاربردهای مختلفی نظیر

  • کنترل دور ماشین‌های صنعتی
  • سیستم‌های ناوبری
  • هواشناسی
  • استفاده در باک هواپیما برای اندازه‌گیری مقدار سوخت
  • سنسور پارک ماشین و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از ویژگی‌های مهم امواج آلتراسونیک  می‌توان به  بالا بودن دایرکتیویتی (پایین بودن سطح انرژی)، کم بودن سرعت انتشار نسبت به امواج رادیویی و نور، قابلیت بازتاب از اجسام شفاف همچنین فرکانس آن  در محدوده شنوایی انسان نبوده و توسط گوش انسان شنیده نمی‌شود.

غیر قابل شنیدن توسط گوش انسان

به خاطر ارتعاشات ماده تولید می‌شوند

 

 

نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

برد درایور

برد درایور

یکی از اجزای اصلی اینورترها و درایوهای کنترل موتور، برد گیت درایور سوئیچ های آن است که کیفیت سوییچینگ برد قدرت به  به آن وابسته است.

برد  درایور باید بتواند پالس های PWM را از CPU دریافت کرده و با تقویت این پالس‌ها از نظر سطح ولتاژ و میزان جریان دهی، آن را به سوییچ‌های قدرت برساند.

به همین لحاظ درایور ها باید ویژگی‌های زیر داشته باشد:

  • جلوگیری از ایجاد تاخیر میان پالس‌های خروجی نسبت به ورودی  درایور
  • جلوگیری از تغییر پهنای پهنای پالس PWM خروجی نسبت به ورودی آن
  • تولید پالس‌های PWM با کیفیت به صورت شکل موج مربعی بدون اعوجاج و با قابلیت جریان دهی بالا.
  • پالس های ورودی و خروجی به صورتی باشد که تداخلی برای هم ایجاد نکنند.

 

کلیه برنامه‌های یک درایو در برد کنترل قرار دارد پارامتر درخواستی یا فرکانس مورد نیاز توسط برد کنترل به برد درایور فرستاده می‌شود. ولتاژ +15V و 15V- و فرکانس کریر (فرکانس سوئیچینگ) دو عنصر مورد نیاز برای سوئیچ کردن IGBT می‌باشد. گیت IGBT توسط اپتوکوپلر ایزوله شده است. تا از همزمانی سوئیچ کردن جلوگیری کند. یعنی هیچ‌گاه سوئیچ بالا و پایین هیچ‌گاه با هم روشن نشود. گاهاً با سوختن IGBT اپتوکوپلرها و درایو ها نیز آسیب می‌بیند.

نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

دیود

دیود:

دیود قطعه‌ای است که باعث ایجاد جریان یک طرفه در مدار می‌شود. یعنی جریان فقط از یک سمت وجود داشته باشد و در جهت دیگر جریانی ایجاد نشود. به دلیل این خاصیت در سال‌های اولیه نام آن را دریچه نیز گذاشته بودند. یکی از رایج‌ترین نوع دیودها از از بلور نیمه هادی ساخته می‌شود، دیود‌ها از اتصال دو نیم رسانا از نوع P و N  ساخته می‌شود.

بنابراین مهم‌ترین وظیفه دیود عبور جریان در یک جهت و ممانعت در برابر جریان در جهت مخالف است، که این ویژگی دیود برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با استفاده  بیشتر از جنس بلور برای ساخت دیود، دیود مرغوب‌تر و جريان نشتي در آن كم‌تر مي‌شود. نكته مهم اينكه تمام ديود‌ها يك آستانه براي بيشينه ولتاژ معكوس دارند كه اگر ولتاژ معكوس بيش از آن باشد ديود مي‌سوزد و جریان را در جهت معکوس نیز عبور می‌دهد، به این ولتاژ آستانه (ولتاژ شکست) گفته می‌شود.

دسته‌بندی کلی دیود‌ها:

به طور کلی دیود‌ها به سه قسمت اصلی تقسیم می‌شود:

  • دیود‌های سیگنال که معمولا برای آشکارسازی در رادیو استفاده می‌شوند و جریانی در حد میلی آمپر را عبور می‌دهند.
  • دیودهای یکسوکننده که برای یکسوسازی جریان‌های متناوب مورد استفاده قرار می‌گیرند و توانایی عبور جریان‌های زیاد را دارند.
  • دیود‌های زنر که قابل استفاده برای تثبیت ولتاژ هستند.

دیود‌های سیگنال:

از این نوع دیود‌ها برای پردازش سیگنال‌های ضعیف مانند رادیویی و کم جریان تا حداکثر حدود 100MA مورد استفاده قرار می‌گیرند، که یکی از معروف‌ترین آن‌ها دیود 1N4148 می‌باشد كه جنس آن از سيليكون است.

ديود زنر:

ديود زنر را براي تثبيت ولتاژ استفاده مي‌كنند، كه نوار مشكي روي ديود زنر كاتد ديود مي‌باشد. همچنين ولتاژ دو سر ديود زنر تقريبا ثابت و تغييرات جريان در آن تاثيري ندارد. از ديود زنر در ناحيه شكست مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

ديودLED:

ديود LED مانند ديود‌هاي معمولي مي‌باشند و به صورت مستقيم باياس مي‌شوند. يعني مثبت منبع تغذيه به آند و منفي آن به كاتر متصل شده و نوري ساطع مي‌کند، که با توجه به نوع رنگ LED سبز، آبی، قرمز و… نامیده می‌شود.

دیود شاتکی:

دیودی نیمه هادی با افت ولتاژ پایین در حالت بایاس مستقیم و سرعت کلیدزنی بسیار بالا است، که درهنگام افت ولتاژ در حدود 0.15 تا 0.45 ولت می‌باشند. دیود شاتکی از ترکیب دو دیود معمولی ساخته می‌شوند. ساختمان شاتکی به شکل زیر است:

دیود الکتریکی

پل دیود:

پل دیود، دیودی است که از تغییر پلاریته تغذیه ورودی آن، پلاریته خروجی آن تغییری نخواهد کرد و معمولا برای یکسوسازی جریان متناوب و به دست آوردن جریان مستقیم تمام موج مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

دیود

نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

مقاومت

 

مقاومت

مقاومت قطعه‌ای الکتریکی است و درواقع یک مقدار ثابت دارد. اساس کار مقاومت محدود کردن جریان الکترون‌هاست. کار مقاومت‌ مصرف توان می‌باشد و نمی‌تواند آن را تولید کند. این قطعات به قسمت‌های اکتیو مدار آپ امپ‌ها، میکرو کنترلر‌ها و سایر مدار‌های مجتمع نیز اضافه می‌شوند. یکی از مهم‌ترین نقش‌های مقاومت‌ها در مدار می‌توان به محدود کردن جریان، تقسیم ولتاژ و خطوط ورودی /خروجی PULL UP اشاره کرد.

واحد اندازه گیری مقاومت‌ها:

مقاومت‌های الکتریکی برحسب اهم اندازه گیری می‌شوند که نماد اهم حرف یونانی به صورت امگای بزرگ یا Ω است.

امگا یا همان واحد مقاومت از معکوس حاصل ضرب جریان در ولتاژ حاصل می‌شود.

از واحدهای رایج که برای مقاومت به کار گرفته می‌شود می‌توان به کیلو، مگا یا گیگا اشاره کرد، که یکی از رایج‌ترین این واحدها کیلو می‌باشد. برای مثال اندازه یک مقاومت 7/4 کیلو اهمی برابر با 4700 اهم است.

نماد مداری مقاومت الکتریکی:

قطعات مقاومت‌ها به صورت قطعاتی با دو سر هستند که نماد شماتیک  آن‌ها به صورت یکی از دو شکل زیر می‌باشد:

مقاومت

مقاومت‌ها در نقشه‌های الکتریکی با نام و مقدار آن نشان داده می‌شود. که هر مقاومت دارای نام خاصی می‌باشد. شکل زیر یک نمونه تایمر 555 را نشان می‌دهد که تعدادی مقاومت در آن به کار رفته است:

مقاومت الکتریکی

انواع مقاومت‌ها:

مقاومت‌ها به صورت و اشکال مختلفی موجود هستند که از نظر نوع نصب به صورت «سوراخ کامل» (Plated Through-Hole) یا PTH یا «فناوری نصب سطحی» (Surface-Mount Technology یا Surface-Mount Device) یا SMT/SMD وجود دارند.

مقاومت‌های سوراخ کامل دارای پایه‌های بلند هستند، که فلز آن‌ها خم می‌شود و می‌توان آن را به صورت دستی روی برد مدار چاپی یا PCB نصب کرد. معمولا مقاومت‌ها در برِدبُردها (Breadboard)، و هرگونه دیگری که لحیم به کوچکی مقاومت‌های SMD با اندازه 0.6 میلی‌متر نیست مورد استفاده قرار می‌گیرند. قبل از نصب به علت اشغال کم‌تر فضا توسط مقاومت‌ها پایه‌های آن کوتاه‌تر می‌شود.

مقاومت‌های محوری یکی از پر مصرف‌ترین مقاومت‌های سوراخ کامل هستند، که اندازه‌ای متناسب با توان نامی‌شان دارند. همان‌طور که مشاهده می‌کنید شکل زیر یک مقاومت 0.5 واتی را با اندازه 9.2 میلی‌متر و یک مقاومت 0.25 واتی را با طول 6.3 میلی‌متر نشان می‌دهد.

 

مقاومت‌های نصب سطحی معمولاً به صورت مستطیلی سیاه هستند که از دو طرف نقره‌ای، درخشان و رسانا هستند که لبه مقاومت‌های SMD رسانا می‌باشد. به دلیل کوچک بودن این مقاومت توسط یک ربات بر روی PCBها نصب می‌شوند. این نوع مقاومت‌ها معمولا نیز به قلع و لحیم کاری ندارند و معمولا با حرارت دادن روی PCB  مونتاژ می‌شوند.

مقاومت

مقاومت‌های SMD در اندازه‌های استاندارد 0805 (طول 0.8 میلی‌متر و عرض 0.5 میلی‌متر)، 0603 یا 0402 موجود هستند. که قابل استفاده در فضاهای کوچک که محدودیت فضایی وجود دارد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

نوشته شده در دیدگاه‌تان را بنویسید

خازن

خازن قطعه  الکترونیکی است که در اساس کار آن ذخیره انرژی الکتریکی یا همان ولتاژ در خود توسط میدان الکترواستاتیکی (بارالکتریکی) می‌باشد، که ذخیره بار الکتریکی در خازن می‌توان برای ایجاد میدان الکتریکی یکنواخت استفاده کرد. به دلیل راحتی عبور سیگنال‌های متناوب یا AC و ایجاد مانع برای عبورسیگنال‌های مستقیم یا DC به عنوان فیلتر نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خازن یا کاپاسیتور که حرف ابتدایی آن از کلمه  capacitor می‌آید، با حرف C نشان داده می‌شود. واحد ظرفیت آن فاراد می‌باشد و ظرفیت خازن طبق فرمول زیر بدست می‌آید.

C=kε0A/d

فاراد برای این قطعه واحد بزرگی می‌باشد، که برای معرفی ظرفیت خازن از واحد‌های کوچک‌تر استفاده می‌کنند.

  • میلی فاراد :3-10 F
  • میکرو فاراد: 6-10 F
  • نانو فاراد: 9-10 F
  • پیکو فاراد: 12-10 F

ساختمان:

خازن از دو صفحه فلزی موازی (رسانا از جنس روی، آلومنیوم، نقره) تشکیل شده است که در بین صفحات هوا یا عایق (دی الکتریک مانند کاغذ، میکا، پلاستیک، سرامیک، اکسید آلومینیوم، اکسید تانتالیوم) وجود دارد. شکل را ملاحظه نمایید.

خازن

انواع خازن:

  • عدسي
  • سراميکي
  • الکتروليتي(آلومینیومی، تانتالیوم)
  • ورقه ای(کاغذی و پلاستیکی)
  • میکا
  • روغنی و گازی
  • متغیر

عدسی:

خازن عدسی ابعادی مانند عدس دارد که بدون قطب مثبت و منفی می‌باشد و دارای محدوده پیکو فاراد و نانو فاراد است. که با بالاتر رفتن میزان ظرفیت آن سایزش نیز بزرگ‌تر می‌شود.

خازن الکتریکی

 سرامیکی:

خازن‌های سرامیکی از دیگر انواع خازن‌های خشک و یا بدون قطب هستند که جنس دی الکتریک آن سرامیک می‌باشد. این نوع خازن‌ها به دلیل ثبات بالای دی الکتریک عایق‌های بسیار خوبی هستند، که می‌توان ظرفیت‌های بالا در حد میکروفاراد در ابعاد کوچک تهیه کرد. و نیز ولتاژ کاری این نوع بالا می‌باشد.

خازن چیست؟

 الکتروليتي:

خازن‌های الکترولیتی دارای قطب مثبت، منفی می‌باشند که معمولا در اندازه‌های میکروفاراد می‌باشند. هنگام استفاده از آن در مدار باید جهت آن مورد توجه قرار گیرد که ظرفیت و ولتاژ قابل تحمل خازن بر روی آن نوشته شده است. از انواع آن می‌توان خازن‌های الکترولیتی، آلومینیومی و تانتالیومی را نام برد. از مهم‌ترین کاربردهای این قطعه در مدار یکسو کننده دیودی به عنوان فیلتر و کوپلینگ در مدار بایاس ترانزیستور‌ها هستند.