عادة تستخدم الأحرف العالية كابيتال للدلالة على التيار المسمر
وتستخدم الأحرف المنخفضة سمول للدلالة على التيار المتغير
مناطق تشغيل الترانزيستور
يعمل الترانزيستور في ثلاث مناطق وهي
1- المنطقة الفعالة (التكبير) Active Region
2- منطقة القطع Cut- Off Region
3- منطقة التشبع Saturation Region
والمنحنى التالي يوضح هذه المناطق
لكل ترانزيستور منحنى خواص خاص به والرسم هو لأحد هذه الترانزستورات كمثل للباقي
فعندما كان تيار القاعدة أقل من 25uA في هذا الترانزيستور كان تيار المجمع أقل 5mA اعتبر الترانزيستور في وضع القطع ثم بدأت مرحلة التكبير واستمرت حتى أصبح تيار القاعدة تحو أقل 0.25mA وتيار المجمع نحو فوق 25mA فيعتبر الترانزيستور في وضع تشبع
فصول التكبير في الترانزيستور Power amplifier classes
تسمى الكمية المراد تكبيرها من حجم الإشارة الداخلة ب فصل التكبير
وهي موجودة بحد أدنى أربعة فصول أساسية هي:
Class A ويكبر الترانزيستور العامل بموجبها كل الإشارة الداخلة له 100% أي 360 درجة
Class B ويكبر الترانزيستور العامل بموجبها نصف الإشارة 50% أي 180 درجة
Class AB ويكبر الترانزيستور العامل بموجبها أكثر من نصف الإشارة وأقل من الإشارة الكاملة
Class C ويكبر الترانزيستور العامل بموجبها أقل من نصف الإشارة
انظر الأشكال
ولكن هنالك فصول أخرى للتكبير مثل:
Class D ..... Class E ...... Class F ..... Class G …… Class H....
وهذه الفصول الأخيرة وغيرها تعتبر فصول تكبير خاصة حيث لا يكون الهدف الأساس منها تكبير الإشارة بقدر ما يكون الاستفادة من أجزاء منها والبناء عليه
الثنائي المثبت للجهد Zener Diode
الثنائي المثبت للجهد Zener Diode
أي أن كل جهد يزيد عن جهد الانحياز العكسي سوف يمرره هذا الثنائي وتستغل هذه الظاهرة في تثبيت الجهود المختلفة عند قيم محددة مع ملاحظة أن الجهد الزائد والذي يمرره الثنائي هو عبارة عن تيار يمر عبره ويجب أن لا يزيد هذا التيار عن تصميم الثنائي الزينر
ويأخذ الزينر دايود نفس رمز الدايود العادي مع إضافة سن يرمز لعمله
منحنى خواص الثنائي المثبت للجهد Zener Diode
حيث يبدأ المنحنى من اليمين مع جهود تزيد عن جهد العتبة المعروف للثنائيات ويكون التيار المار عبر الثنائي عادي جداً ويستمر هبوط الجهد باتجاه اليسار حتى يكون الجهد أعلى من 0.65V في السليكون أو 0.3V في الجرمانيوم حسب الخامة
وعندما يبدء الجهد بالهبوط يقل التوصيل الأمامي للزينر وعند الصفر يتلاشى التيار ويستمر هذا التلاشي والجهد يسير بالاتجاه السالب حتى يصل الجهد العكسي إلى ما يقارب جهد الزينر فيبدأ سريان تيار رشح بالإتجاه العكسي حتى ما أن يصل الجهد لقيمة الزينر فيحدث انهيار ويمرر أعلى تيار ممكن بعد هذا الجهد
تركيب الزينر في الدائرة
يركب الزينر بالتوازي مع مصدر الجهد المراد تثبيت قيمته
تمييز الثنائي الزينر عن الثنائي العادي
يميز عادة الثنائي العادي على الشاسيه بالرمز D والثنائي الزينر بالرمز ZD
معظم الثنائيات التي تستخدم في الأجهزة وتشبه الزينردايود تحمل الرقم NO=1N4148
فإذا لم يكتب على الشاسيه ما يميزهما وبالفعل معظم الأجهزة تستخدم الرمز D للعادي وللزينر وبما أنه لا توجد فروق في فحص كلا الثنائيين لنتمكن من تحديد أيهما عادي وأيهما زينر فنحن مجبرين على فتح صفحات المواصفات على الويب لكي نحدد ماهية الثنائي الموجود كما فعلنا سابقاً.
ويجب التعامل مع قيمة الزينردايود بمنتهى الدقة والحذر وتشغيل الحس الفني لأن أي خطأ في تحديد القيمة يمكن أن يؤدي إلى تلف في الجهاز يؤدي لضياع الجهد والمال
في بعض الأحيان نجد أن الزينر يأخذ أرقاماً خاصة توضح قيمته على النحو التالي:
5.1==========5.1Volt zener diode
5V1==========5.1Volt zener diode
12=========== 12 Volt zener diode
12V========== 12 Volt zener diode
BZX85C22==22Volt 1 watt zener diode
BZY85C22=22Volt 1/2 watt zener diode
وهنالك بعض الزينرات تبدأ رالرقم BZV ???? وأنت ملزم بالبحث عن مواصفاتها
وأيضاً أكثر الزينرات ربكة للفني هي التي تبدأ بالرقم 1N ولكن بالبحث عنها تنتهي المشكلة وهذا مثال:
1N4746= 18 Volt 1 watt zener diode
غالباً ما يكتب رقم الزينر في عدة أسطر ولا مشكلة عندما يكون الرقم مفهوماً حيث نقرأه من أعلى إلى أسفل
ولاحظ بعض الأرقام مثل (HZ6C2) حيث تكتب 6 في الأعلى يليها في السطر الثاني C و2 في السطر الثالث وهذه القيمة تعني ZD6.2V وغالباً لا تظهر الأحرف HZ ولكن عند البحث عن مواصفاته يجب كتابتها
تتراوح قيم الزينرات من 1.2V وحتى 200V.
بقي أن أذكر أنه وتبعاً لخواص أشباه الموصلات وبالنظر والتدقيق في منحنى خواص الزينردايود فإن هنالك تغير يحدث في قيمة الجهد على طرف الزينر تعادل نحو نصف فولت أعلى من جهده ونصف فولت أخرى أدنى من قيمته حسب مرور التيار به لذا من المستحسن تغيير الزينر بنفس القدرة الأصلية
http://www.reuk.co.uk/Zener-Diode-Voltage-Regulator.htm
كيفية اختيار قيمة زينر لدائرة ما
يتم عادة وضع قيمة القدرة للزينر دايود وليس التيار والقدرات القياسية للزينرات تكون بالتقريب
Note that zener diodes are typically available in the following voltages: 2.4, 2.7, 3, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1, 10, 11, 12, 13, 15, 18, 20, 22..., and in 300mW, 500mW, 1.3W, 2W, 3.25W, and 5W rated packages.
وعليه يجب عدم تجاوز هذه القدرة ومعروف أن القدرة هي مضروب الجهد في التيار
لو فرض أن لدينا مصدر جهد 9 فولت ونريد تحويله ل 6 فولت والحمل المتوقع على دائرة الزينر نصف وات فما هي قدرة الزينر وقيمة وقدرة مقاومة الحمل؟
لحساب القيمة نزيد قدرة الزينر قليلاً عن المتوقع ولنختاره زينر 6 فولت 0.6 وات
قدرة الزينر = 0.6 وات وهي تساوي الجهد على طرفيه مضروباً في تياره
إذاً 0.6 = 6 . I ومنه نجد أن تيار الزينر = 0.1 أمبير بمعنى 100mA
وبالتطبيق على المقاومة يكون الجهد على طرفيها 3 فولت وتيارها 100 ملي فتكون قيمتها حسب قانوم أوم 30 أوم وقدرتها 0.3 وات
ماذا لو كان جهد الدخل 20 فولت على نفس الزينر فما هي قيمة المقاومة وما هي قدرتها؟