كود تفعيل العضوية - الابلاغ عن روابط لاتعمل - صيانة التلفزيون - الحاسبة - الأعضاء المتميزين - البرامج و المخططات - بث مباشر للقنوات الفضائية - إذاعة - تردد القنوات - بحث
|
التسجيل | اجعل كافة المشاركات مقروءة |
منتدى الإلكترونيات قسم الالكترونكس لمناقشة الافكار والمعلومات المتعلقة بالهندسة الالكترونية للمبتدئين والهواة والفنيين - Electronics |
![]() |
|
أدوات الموضوع |
![]() |
#1 |
مهندس جيد
![]() الدولة: ميت محسن - ميت غمر - دقهلية
المشاركات: 291
معدل تقييم المستوى: 0
|
![]() أحدثت آلية في حجم حبة البازلاء, ثورة في عالم اللإكترونيات – هذه الآلة هي الترانزستور Transistor .ولقد اخترعة أولاً في أمريكا عام 1947 باردين Bardeen وبرانتين Brattain وفي أثناء الخمسينات , أخذ استعمالة يتزايد ,حتى اصبح الآن في مثل شيوع الصمام الإلكتروني Electronic Valve .والترانزستور مزايا عديدة على الصمام : فهو أصغر منه بكثير , ويحتاج من القدرة الكهربائية أقل القليل , ويولد حرارة أقل بكثير, وهو ليس هشاً قابلاً للكسر – بيد أنه يؤدي معظم المهام التي كانت تؤديها الصمامات سابقاً . وهو يستعمل في أجهزة الراديو , والحاسبات الإلكترونية, ومركبات الفضاء, وفي الصناعة, والبحوث العلمية |
![]() |
![]() |
اعلانات |
![]() |
#2 |
مهندس جيد
![]() الدولة: ميت محسن - ميت غمر - دقهلية
المشاركات: 291
معدل تقييم المستوى: 0
|
![]() يكمن السر وراء الترانزستور , في مجموعة من الجوامد Solids تسمى " أشباه الموصلات " Semiconductors. فبعض جوامد معينة , وخاصة الفلزات ( المعادن ), تسمح للكهرباء بالمرور خلالها بسهوله تامة , ويقال أنها موصلات كهربائية Electrical Conductors جيدة, بما لها من مقاومة Resistance منخفضة جداً, وبعض الجوامد الأخرى – العوازل Insulators – موصلات رديئة جداً ، لأن لها مقاومة عالية ، ولكن فيما بين هذين النقيضين , توجد جوامد لها مقاومة معتدلة, وتوصيل معتدل , هي أشباه المواصلات , وأكثرها شيوعاً بلورات الجرمانيوم Germanium , والسليكون وتتكون جميع الجوامد من ذرات قوية الترابط في نمط هندسي ( جيومترى) متقن , وتتكون الذرة ذاتها من نواة مركزية , لها شحنة كهربائية موجبة, تحيط بها سحابة من الإلكترونات , لكل منها شحنة سالبة . والشحنتان الموجبة والسالبة متوازنتان , مما يجعل الذرة الكامنة متعادلة كهربائيا . والإلكترونات القصوى , أو إلكترونات التكافؤ هي التي تجعل جميع الذرات مترابطة معاً : فهي تعمل بمثابة " غراء " ذري ( الإلكترونات الداخلية لا تعاون في هذا الترابط ).وبالرغم من أن إلكترونات التكافؤ ترتبط عادة بالذرة ,إلا أنها في بعض الأحيان ( عند تسخينها , مثلاً ) تكتسب قدراً إضافياً من الطاقة ( على هيئة حركة ) , فتهرب من الذرة لتتحول بحرية في أنحاء البلورة. ومن السهل في الفلزات أن تتحرر إلكترونات التكافؤ ولكن ذلك صعب في العوازل.ومرة أخرى نجد أن أشباه الموصلات تقع بين النقيضين : فعند درجة حرارة الغرفة يوجد في شبة الموصل عدد كاف من الإلكترونات الحرة بما يسمح لتيار كهربائي صغير بالمرور . الجرمانيوم Germanium * أشباه الموصلات من الطراز( P) والطراز( N) يمكن زيادة عدد الإلكترونات الحرة في بلورة ما بإضافة ذرات شائبة Impurity Atoms إليها ويمثل الشكل 1 طبقة ثنائية الأبعاد لذرات في بلورة من الجرمانيوم التي (تظهر فقط ألكترونات التكافؤ الأربعة ) . ويتكون الترابط بين كل ذرتين من إلكترونين واحد في كل ذرة. لنفرض أن بعض ذرات شائبة من الأنتيمون ولكل منها خمسة إلكترونات تكافؤ قد أدخلت في البلورة الشكل 2 : من الواضح أن إلكترونا واحداً من كل ذرة أنتيمون سيترك بلا شريك. وهذه الإلكترونات غير المتشاركة أسهل انفصالاً عن ذراتها من الإلكترونات التي تكون الترابطات وما أن تصبح تلك الإلكترونات حرة حتى يمكنها أن تعاون في توصيل الكهرباءخلال البلورة وإذا أضيفت ذرات شائبة لها ثلاثة إلكترونات تكافؤ فقط (مثل ذرات الإنديوم Indium ) ينشأ موقف أكثر تعقيداً . فالترابط الواحد يفقد إلكتروناً واحداً محدثاً " ثقباً " في بنية البلورة . وهذا الثقب يختفي إذا " قفز"إلكترون آخر من ترابط آخر ليملأه ولكن هذا الإلكترون " القافز " يخلف وراءه بالطبع ثقباً آخر . وبهذه الكيفية" يرتحل " ثقب من طرف صف من الذرات إلى الطرف الآخر. ومن الأسهل أن نفكر- ولو أن ذلك يبدو غريباً - في الثقوب على أنها جسيمات – تشبه الإلكترونات ولكن لها شحنة موجبة – تتحرك حول البلورة كما تتحرك الإلكترونات تماما .والذرات الشائبة التي لها ثلاثة إلكترونات تكافؤ تسمى " القابلات Acceptors "لأنها تتقبل إلكترونات من أجزاء أخرى من البلورة( وبذلك تصبح أيونات سالبة الشحنة ) . وهي تحول البلورة إلى شبه موصل من P ( P-type ) , ويرمز لهذا الطراز بالحرف P لأنه الحرف الأول من العبارة الإنجليزية Positively Charged Holes ( ثقوب موجبة الشحنة ) . والذرات الشائبة خماسية التكافؤ تسمى " المعطيات "Donors , حيث أنها تعطى إلكترونات إضافية إلى البلورة ( وتصبح أيونات موجبة الشحنة ) وهي تحول البلورة إلى شبه موصل من الطراز N, وبه إلكترونات زائدة موجبة الشحنة Negatively Charged والثقوب والإلكترونات الزائدة لا تستقر قط , بل تتحرك باستمرار أو تنتشر في أنحاء البلورة . ذرات الإنديوم Indium *الاتصال من الطرز PN عند توصيل البلورة جرمانيوم من الطراز N مع أخري من الطرز P ، ينتج شيء بالغ الأهمية. وبما أن كلا من الإلكترونات والثقوب تنتشر حول البلورة المتصلة ، فمن المتوقع أن تسرى معا جميع الثقوب في منطقتها P، والإلكترونات الزائدة في منطقتها N، وتأتلف ، وبذلك يلغي بعضها بعضا. غير أن هذا لا يحدث. ففي البداية تأتلفت فعلا قلة من الإلكترونات الزائدة والثقوب، بحيث يملأ كل إلكترون منها ثقبا.ولكن تنشأ نتيجة لذلك ، قوة تمنع أي ائتلاف تال – حاجز الاتصال – عند الاتصال PN ، أي في المنطقة التي تتصل عندها البلورة. ويحدث ذلك لأن بعض الأيونات " القابلة" في المنطقة P ، وبعض الأيونات " المعطية" في المنطقة N ، تكون قد ارتحلت دون أن تصبح ثقوبها وإلكتروناتها سالبة الشحنة وموجبة الشحنة(على التوالي).وأي ثقوب (موجبة الشحنة ) أخري تحاول الانتشار في داخل المنطقة N, تطردها الشحنة الموجبة للأيونات المعطية هناك، والعكسية بالعكس.ولا يمكن لأي تيار أن يسرى عبر الاتصال PN ، وبذالك تنتج منطقة افتقار Depletion Region خلو من الثقوب والإلكترونات الإضافية ولما كانت لهذه المنطقة شحنة موجبة على أحد جانبيها ، وشحنة سالبة على الجانب الآخر، فأنة ينشأ عبرها جهد كهربائي (فولطية) لا يتجاوز عادة بضعة أجزاء من عشرة من ويتوقف عرض منطقة الافتقار على كثافة الثقوب والإلكترونات الزائدة في البلورة. * انحياز الاتصال PN اذا وصلت بطارية مع بلورة الجرمانيوم فأن الثقوب الإلكترونات الزائدة ، تنجذب بعيدا عن الأتصال PN ويزداد أتساع منطقة الافتقار. ويكون الاتصال مقاومة عالية جدا ، ويقال انه " منحاز عكسيا" Reverse Biased . وإذا عكسنا الآن الطرفين الموجب والسالب للبطارية الخارجية، فإن الثقوب تنطرد من الأطراف الموجبة، والإلكترونات الزائدة من الأطراف السالبة، ويرتد كل من الثقوب والإلكترونات تجاه، الاتصال ، مكتسبة طاقة في أثناء أرتدادها، ويمكن لبعض منها الآن ،أن يتغلغل في منطقة الافتقار (التي تزداد ضيقا مرة أخرى) ،ويأتلف بعضها مع بعض . ولكن يجب الاحتفاظ بتركيز الثقوب والإلكترونات الزائدة. وبقدر حدوث ائتلاف لكل ثقب والإلكترون، يدخل إلكترون من الطرف السالب للبطارية ، إلي الجرمانيوم طراز N ، ويرتد تجاه الاتصال مؤتلفا في النهاية مع ثقب آخر. وفي الوقت نفسه، يكسر إلكترون- من ترابط الزوج الإلكتروني في منطقة الطرازp للبلورة- ترابط، مخلفا وراءه ثقبا،ويدخل طرف البطارية الموجب . ويوجد الآن تيار كهربائي متواصل في الدائرة الخارجية . ويوصل التيار في الجرمانيوم طراز P بوساطة الثقوب في حين يوصل التيار في الطراز N بوساطة الإلكترونات الزائدة . ويكون الاتصال PN الآن " منحازاً إلى الأمام " Forward Biased" وله مقاومة منخفضة . ويكون له عمل صمام ثنائي Diode Valve أي أنه لا يسمح بسريان التيار *صنع الترانـزستورات لا تصنع الترانزستورات عملياً بمجرد وضع ثلاثة ألواح من الجرمانيوم أو السيليكون معاً بالترتيب الصحيح . ولصنع ترانزستون PNP ذي اتصال سبيكي ، توضع إحدى قطعتين صغيرتين من الإنديوم على كل من جانبي رقيقة من الجرمانيوم طراز N , وتسخن التجميعة بأكملها حتى درجة 500 مئوية تقريباً فينصهر الإنديوم مذيباً بعض الجرمانيوم . ومع تخفيض درجة الحرارة تتبلور أجزاء الجرمانيوم المحتوية على الإنديوم كشائبة من الطراز P – وتكون بلورة متواصلة مع رقيقة الجرمانيوم طراز N- التي يوجد على كل من جانبيها الآن اتصال PN . وتكون الرقيقة بمثابة الأساس وقطعتا الإنديوم بمثابة الباعث والمجمع |
![]() |
![]() |
اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |||
|
![]() |
#3 |
مهندس جيد
![]() الدولة: ميت محسن - ميت غمر - دقهلية
المشاركات: 291
معدل تقييم المستوى: 0
|
![]() كيفية عمل الترانزيستور أولا : توصل القاعدة والباعث بجهد ثابت توصيلا أماميا ( جهد الانحياز الأمامي ) وبالتالي يكون حاجز الجهد بين المنطقتين صغيرا جدا وعلى ذلك تكون مقاومة وصلة الباعث - القاعدة صغيرة ثانيا : يوصل المجمع والقاعدة بجهد ثابت توصيلا خلفيا ( جهد الانحياز العكسي ) وبالتالي تكون مقاومة وصلة المجمع - القاعدة عالية نلاحظ أن القاعدة تكون موجبة بالنسبة للباعث ويكون المجمع موجبا بالنسبة للقاعدة ثالثا : بما أن القاعدة تحتوي على عدد قليل من الشوائب اذا عدد الفجوات بها يكون منخفضا وبالتالي يكون عدد الالكترونات التي يملأ هذه الفجوات منخفضا رابعا : تمر معظم الالكترونات من الباعث الى المجمع عبر القاعدة ولا يمر في القاعدة الا عدد قليل من الالكترونات خامسا : بتطبيق قانون كيرشوف على الترانزيستور يكون شدة تيار الباعث = شدة تيار المجمع + شدة تيار القاعدة طريقة عمل الترانزيستور وللتوضيح السهل لما يحدث داخل الترانزيستور : للهويس درعين يعملا بتزامن واحد ، تسري المياه في مجرى المجمع في نفس وقت فتح مجرى القاعدة تكمن أهمية الترانزيستور بأنه يعمل إما كمفتاح (صمام) يفتح ويغلق الدائرة الكهربائية ، أو إما كمبكر (مضخم) حيث يصل عامل تكبير التيار (h21e) في بعض أنواعه إلى ثلاثين ألف ضعف تيار القاعدة . وسنرى لاحقا ، كم تعدد وكثرة إمكانيات أتسغلال الترانزيستور . تجربة : ترانزيستور كمفتاح توصيل ترانزيستور NPN بمقاومة (100 آوم) وفانوس بمصدرين للجهد ، المصدر الأول (1,5 فولت) يتم توصيله بمجرى القاعدة - المشع (بالاتجاه أمامي أي وصلة موجب الجهد بوصلة المقاومة التي قبل القاعدة) ، ثم يتم توصيل مصدر الجهد الثاني (10 فولت) في دارة المجمع (وصلات السالب لمصدري الجهد توصل ببعض) ، ويتم توصيل الفانوس بين المجمع وبين مصدر الجهد الثاني . انظر صورة الترانزستور كمفتاح في هذه الحالة يضيء الفانوس . وإذا تغيرت قطبية الجهد الأول وهو في مجرى القاعدة - المشع (أي تبدلت وصلات الجهد الأول - الموجب بالسالب) فسيطفئ الفانوس . ولن يعمل ترانزيستور من نوع NPN بالاتجاه المعاكس . ويعمل (أي يوصّل) ترانزيستورNPN إذا كانت قطبية القاعدة والمجمع إيجابية بالنسبة للمشع . أما ترانزيستور PNP فهو يعمل إذا كانت قطبية القاعدة والمجمع سلبية بالنسبة للمشع . التكبير وأما عملية التكبير في الترانزيستور فهي تتم خلال توجيه تيار المجمع ، ولكي يوجه ترانزيستور ثنائي القطبية فمن الضروري أن يكون تيار كهربائي في القاعدة بالإضافة لجهد بين القاعدة والمشع (جهد الهويس) . ويوجه هذا الجهد سريان الشحنات من المشع إلى المجمع (باستثناء ضئيل جدا) . أختبار "عامل تكبير التيار" في الترانزيستور تجربة : الترانزيستور كمكبر توصيل ترانزيستور بسيط من نوع : (BCX 40أو BC 140 أو BC141) بمصدر جهد مستمر ومتغير(أي مصدرين للجهد ، أنظر الشكل الترانزيستور كمكبر) ، وتم توصيل مقاومتان : واحدة بكيلو آوم والثانية معيّر مقاومة للقاعدة ، ومقياسان للأمبير : واحد في القاعدة ، والأمبير متر الثاني للمجمع ، كما يظهر في الشكل . وتتعيّر تجزئة الجهد بالمعيّر حتى تصل قيمة التيار إلى الصفر . ثم يتم تعيير المقاومة المتغيرة حتى تصل قيمة تيار القاعدة 0,5 ميلي أمبير (أي نصف ميلي أمبير) وعند قياس تيار المجمع في كلتى الحالتين فستجد أنه في الحالة الأولى لا يمر به تيار قط، حيث لا يمر التيار في المجمع دون التيار في القاعدة ، وفي الحالة الثانية ترتفع قيمة تيار المجمع بارتفاع قيمة التيار في القاعدة . وقد أدت قيمة 0,5 أمبير في القاعدة إلى ارتفاع قيمة تيار المجمع إلى 50 ميلي أمبير أي مائة ضعف . اشكال الترانزستور بعض اشكال الترانزستور في الصورة المرفقة ملخص لما سبق: وظيفة الترانزيستور : يستعمل الترانزيستور كعنصر كهربائي فعال وذلك كمكبر أو مفتاح وهناك نوعان منه : الأول وهو أكثر أستعمالا - ترانزيستور ثنائي القطبية (bipolar) ، حيث يسري تيار الحمل خلال عدة مناطق به . والنوع الثاني هو أحادي القطبية (unipolar) ، والذي يسري به التيار خلال منطقة واحدة فقط كترانزيستور FET مثلا ، أي ترانزيستور تأثير المجال . ويتأثر فيه مجالا كهربائيا عن طريق قناة نصف موصلة للتيار . ويتكون ثنائي القطبية من ثلاثة طبقات تحد قريبا على بعضها البعض للمواد النصف ناقلة حيث إذا مر تيار في أحد هذه الطبقات فيأثر على الطبقة الأخرى . وهناك ما يسمى بتقنية الترانزيستورات أو منطق لترانزيستور - ترانزيستور (TTL) التي تستعمل في "تقنية الرقميات" (DIGITAL) في الحاسب مثلا ، وهي تسلسل من الترانزيستورات تعمل كمفاتيح منطقية رقمية أو لتخزين المعلومات الرقمية . دارلنتون - ترانزيستور وهو ترانزيستور مزدوج .مضاعف . أو دارلنتون ، أو مكبر دارلنتون ، ترانزيستوران من موع نصف موصلة وثنائي القطبـية ، تكون طريقة التوصيل فيهم مجمعية ، أي دارة مجمع _ . وبدلا من دارلنتون يمكن ربط ترانزيستوران من موع نصف موصلة وثنائي القطبـية فتكون قاعدة الثاني مرتبطة بمشع الأول |
![]() |
![]() |
![]() |
#4 |
مهندس جيد
![]() الدولة: ميت محسن - ميت غمر - دقهلية
المشاركات: 291
معدل تقييم المستوى: 0
|
![]() ![]() ![]() التعديل الأخير تم بواسطة : ramy sharf بتاريخ 21-04-2009 الساعة 06:53 AM. |
![]() |
![]() |
![]() |
#5 |
مهندس متميز
![]() الدولة: مصر
المشاركات: 411
معدل تقييم المستوى: 0
|
![]() مشكور علي المعلومات القيمة |
![]() |
![]() |
![]() |
#6 |
مهندس جيد
![]() الدولة: ميت محسن - ميت غمر - دقهلية
المشاركات: 291
معدل تقييم المستوى: 0
|
![]() هذا الموضوع منقول للأمانة
|
![]() |
![]() |
![]() |
#7 |
![]() عضو ماسي الدولة: الاسكندرية /مصر
المشاركات: 1,272
معدل تقييم المستوى: 127
|
![]() الف شكر اخى الكريم خالص التحيات مع الامنيات بالتوفيق |
![]() |
![]() |
![]() |
#8 |
عضو ماسي
الدولة: المنصورة ميت غمر
المشاركات: 2,473
معدل تقييم المستوى: 300
|
![]() بداية موفقة مهندس رامى تحياتى لك |
![]() |
![]() |
![]() |
العلامات المرجعية |
أدوات الموضوع | |
|
|