تصميم دائرة الكترونية (7) - الصفحة 2

نعيم البديري · 07:37 PM

أساسيات الفكرة :
مفهوم الشحن والتفريغ للمكثف والعلاقة بين الزمن والجهد الظاهر أثناء الشحن : لا أريد الخوض في تفاصيل وقوانين هذه المفاهيم لأنني لم استقر على قانون معين وفق ثابت الزمن لعملية الشحن والتفريغ واكتفي بذكر ما هو معروف ومتفق عليه وباختصار فيما يخص الدائرة التي نحن في صددها .ونركز على عملية الشحن ..
يعني الشحن في التيار المستمر للمكثف هو شحن لوحي المكثف بالشحنة إلى حد وصول الجهد على لوحيها مساويا لجهد المصدر ولو أوصلنا المكثف بصورة مباشرة سيشحن في الحال لعدم وجود إعاقة لتيار الشحن : إذا تطرقنا هنا إلى كلمة تيار وهو مقدار الشحنات التي تسري خلال ثانية من الزمن في الدائرة المغلقة . ولو كانت هناك مقاومة معينة R فان الزمن اللازم لكي يصل الجهد على لوحي المكثف مقاربا لجهد المصدر, سيتأخر لزمن معين وقلنا مقاربا لأننا كلما اقترب الجهد على لوحي المكثف لجهد المصدر تناقص التيار وبالتالي زاد الزمن اللازم للوصول للنهاية وهي الشحن الكامل ,.

ما يهمنا هنا من قول هو إن العلاقة بين الجهد المتكون على اللوحين بالنسبة للزمن ستكون علاقة غير خطية فهي منحني يتباطأ الزمن فيه في نهاية الاقتراب من الشحن الكلي وطبعا وكما تعلمون فان التيار يطابق تلك العلاقة لأنه الأصل فيها .
عذرا للتعبير فربما أكون غير موفق في إيصال المعلومة لكنني سأحاول العرض فيما يخص الموضوع دون التوسع وذكر الأرقام والقوانين : وكما تعلمون كما قلت في معنى الشحن انه مرتبط بجهد المصدر أي أننا نقول لهذا المكثف تم فيه الشحن إذا كان الجهد فيه مساويا للمصدر المستخدم فربما 1V يشحن مكثف فيكون الجهد عليه 1V أما إذا تغير المصدر إلى 9V على نفس المكثف فلا نقول للجهد 1V الذي على لوحيه انه مشحون حتى يصل للجهد 9V ولكن الزمن لايتغير في الحالتين من المصدر مادام قيمة المكثف ومقاومة الإعاقة نفسهما إذا ما لذي يؤثر على زمن الشحن؟ مؤكد فهو قيمة المكثف وقيمة المقاومة .
الذي أود اطلاعكم عليه هو توضيح الفكرة التي اتبعتها هنا . لدينا علاقة بين جهد اللوحين مع الزمن تذكروها وهي غير خطية : لو فرضنا إننا نستطيع استنساخ شكل تلك العلاقة بقيمة تيار اصغر بكثير مع الأخذ بالاعتبار لنفس الزمن واستخدمنا التيار المستنسخ هذا لشحن مكثف آخر عالي القيمة نسبيا مع تسجيل آخر قيمة للجهد على المكثف الثاني , ماذا نحصل من هذه العملية؟؟ الجواب :بما إن الزمن هو نفسه في الحالتين فان الجهد المسجل سيكون ذو علاقة خطية مع قيمة المكثف الأول .كيف هذا لأننا عوضنا عن علاقة الزمن مع قيمة المكثف بعلاقة الجهد المسجل مع الزمن وان الزمن هو نفسه في الحالتين .
هذا ما تم إتباعه في دائرتنا البسيطة هذه بعد جعل النسبة مفهومة وبسيطة وهي 1mv (ملي فولت) لكل 1uf ( مايكروفاراد) .إن لم يروق لكم هذا الكلام نحن ذاهبون الى الدائرة العملية فهي من البساطة ستعجبكم حتما وفي النتائج سترضيكم فأليها مع الشرح نلتقي بعون الله ورضاه .وعذرا للتاخير بسبب النت وانقطاع الكهرباء بسبب الظروف الجوية الحالية .

seakrokram · 02-05-2013, 08:17 PM

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته
اخي الحبيب نعيم كلام رائع جدا وشوقتنا للموضوع
الرب يحميكم اخي انا اتابع حاله الجو وخاصه في محافظاتنا الجنوبيه العزيزة من هطول امطار كثيرة
اخي اليست العلاقه التاليه تحكم زمن الشحن
T=RC
ولغرض الوصول للشحن الكلي تقريبا للمكثفه نتبع القانون التالي
T=5RC
لانتظر اخي الحبيب ابداع من مبدع معروف الرب يبارك جهودك

نعيم البديري · 02-05-2013, 08:54 PM

السلام عليكم اخواني الاعزاء هذا موعدنا مع الدائرة المجربة لقياس سعة المكثف عن طريق قراءة الفولتميتر .

وهذا رابط المحاكاة : قوموا بابدال C1 قيم اخرى اختاروها كيف تشائون وشاهدوا القراءة بالفولتميتر وللاخوة اللذين يستخدمون برنامج البرتيوس ارجو رسم الدائرة فيه واعلامنا النتائج .
http://speedy.sh/dMRW4/.cwz
نشاهد الان رسم الدائرة العملية لقياس سعة المكثف هنا C1 هو المكثف المقصود بالقياس اي اننا نضع المكثف الذي نريد حساب السعة له مكان هذا المكثف اما C2 فهو ثابت يسجل لنا الجهد بالملي فولت ويتم قراءته بواسطة فولتميتر كقيمة تمثل قيمة المكثف المقاس وهي 1mv لكل 1uf اما المتغيرة VR1 فهي لتظبيط القراءة حيث تنظم مرة واحدة في بداية عمل الدائرة على مكثف معلوم مثلا100uf لكي تكون قراءة الفولت ميتر 100mv وبعد ذالك تكون الدائرة جاهزة لاعطاء اي قيمة لمكثف من 1uf الى 4700uf وحتى اعلى من ذالك يتم اخراجها على شكل قراءة فولت على C2 بوحدة الملي فولت .
مبدأ عمل الدائرة : يعتمد المبدا على استخدام نفس الزمن الذي يتم شحن المكثف الذي نريد قياسه من خلال تسجيل الجهد المسجل على مكثف ثاني بتيار مخفض له نفس شكل العلاقة مع الزمن التي تخص المكثف الاول (المقاس) وينقطع الشحن عن المكثف الثاني بمجرد اكتمال شحن الاول عن طريق ترانزستور pnp كما في الشكل اعلاه يتم حساب نسبة التخفيض بحيث تكون قراءة الفولتميتر نسبة صحيحة بالنسبة لقيمة المكثف المقاس : لقد تم تجربة الدائرة واعطت نتائج جيدة ومقنعة وضمن المدى الواسع للقياس : لم اعتمد كليا على برنامج المحاكاة السريكت وزرد بل النتائج المختبرية وسوف يقوم الاخ ياسر55 بتنفيذها واخراج بعض الصور بالكاميرا لقياس بعض القيم للمكثفات وستتطلعون على النتائج ان شاء الله بل وكل منا يستطيع تنفيذ الدائرة وساكون جاهزا لاي استفسار عنها . واخيرا ارجو الالتزام بالقيم المذكورة للدائرة وخصوصا المقاومات والمصدر 9v كذالك يجب في كل عملية قياس استخدام المفتاح المزدوج العاكس لكي نفرغ المكثفين ثم نقلب المفتاح على وضع القياس مع انتظار استقرار القراءة على الفولتميتر .تحياتي لكم ونسألكم الدعاء .

emad1 · 09:13 PM

حياك الله اخي نعيم على هذة الدائرة الرائعة لي سوال بالنسبة لل اوفوميتر لدي شاشة ديجيتال تقرأ دي سي من ( 0-25 ) فولت تنفع اضعها مكان الاوفوميتر .

نعيم البديري · 02-05-2013, 09:27 PM

اقتباس المشاركة الأصلية كتبت بواسطة emad1

حياك الله اخي نعيم على هذة الدائرة الرائعة لي سوال بالنسبة لل اوفوميتر لدي شاشة ديجيتال تقرأ دي سي من ( 0-25 ) فولت تنفع اضعها مكان الاوفوميتر .

مرحبا اخ عماد : كما ذكرت ان القراءة تكون DC بقيمة الملي فولت فلا اعلم ماذا تقصد من 0 الى 25 فولت اذا كانت القراءة تعطيك ثلاثة مراتب بالملي فولت قذالك افضل علما ان المالتي ميتر الصيني البسيط يفي بالغرض وهو رخبص الثمن :: وربما تسأل لماذا جعلت القراءة يبدا من هذا المدى (الملي فولت ) الجواب لكي نغطي مساجة واسعة من القراءة فعند ال 1000uf مثلا يكون الفولتميتر قد اعطانا 1000mV او 1V وعند 2200uf مثلا تكون القراءة 2.2V وهي 2200mv اما القراءات الاصغر مثلا 47uf تعطينا 47mv وهكذا . تحياتي لكي جرب ان تحاكي الدائرة وسترى النتائج .

seakrokram · 02-05-2013, 11:15 PM

السلام عليكم ورحمه الله وبركاته
اخي الحبيب نعيم الرب يباركك على هذه الفكرة الرائعه
لي سوال
هل عند قياسنا لسعه المكثف يدخل ضمن الحساب المقاومه الداخليه للمكثف اقصد المقاومه للالواح واسلاك توصيلها
وبالمناسبه عند بحثي في النت قبل شهر عثرت على دائرةلقياس مقاومه المكثف الداخليه وقياس صلاحيه المكثف حينها حفظت المخطط والشرح باللغه الانكليزيه ولم اتحقق من صحه عمل الدائرة وحينها كذلك طبقتها على برنامج سيركت ويزرد وكذللك لضرف العمل تركت الموضوع ان شاء الله بعد التاكد من صلاحيه الدائرة التي رفعتها الان سوف ارفع المخطط الذي عثرت عليه لنتناقش بشانه كذلك تقبل مروري استاذي الحبيب نعيم

alqynaqaaa · 03-05-2013, 12:19 AM

اقتباس المشاركة الأصلية كتبت بواسطة نعيم البديري

أساسيات الفكرة :
مفهوم الشحن والتفريغ للمكثف والعلاقة بين الزمن والجهد الظاهر أثناء الشحن : لا أريد الخوض في تفاصيل وقوانين هذه المفاهيم لأنني لم استقر على قانون معين وفق ثابت الزمن لعملية الشحن والتفريغ واكتفي بذكر ما هو معروف ومتفق عليه وباختصار فيما يخص الدائرة التي نحن في صددها .ونركز على عملية الشحن ..
يعني الشحن في التيار المستمر للمكثف هو شحن لوحي المكثف بالشحنة إلى حد وصول الجهد على لوحيها مساويا لجهد المصدر ولو أوصلنا المكثف بصورة مباشرة سيشحن في الحال لعدم وجود إعاقة لتيار الشحن : إذا تطرقنا هنا إلى كلمة تيار وهو مقدار الشحنات التي تسري خلال ثانية من الزمن في الدائرة المغلقة . ولو كانت هناك مقاومة معينة R فان الزمن اللازم لكي يصل الجهد على لوحي المكثف مقاربا لجهد المصدر, سيتأخر لزمن معين وقلنا مقاربا لأننا كلما اقترب الجهد على لوحي المكثف لجهد المصدر تناقص التيار وبالتالي زاد الزمن اللازم للوصول للنهاية وهي الشحن الكامل ,.

ما يهمنا هنا من قول هو إن العلاقة بين الجهد المتكون على اللوحين بالنسبة للزمن ستكون علاقة غير خطية فهي منحني يتباطأ الزمن فيه في نهاية الاقتراب من الشحن الكلي وطبعا وكما تعلمون فان التيار يطابق تلك العلاقة لأنه الأصل فيها .
عذرا للتعبير فربما أكون غير موفق في إيصال المعلومة لكنني سأحاول العرض فيما يخص الموضوع دون التوسع وذكر الأرقام والقوانين : وكما تعلمون كما قلت في معنى الشحن انه مرتبط بجهد المصدر أي أننا نقول لهذا المكثف تم فيه الشحن إذا كان الجهد فيه مساويا للمصدر المستخدم فربما 1V يشحن مكثف فيكون الجهد عليه 1V أما إذا تغير المصدر إلى 9V على نفس المكثف فلا نقول للجهد 1V الذي على لوحيه انه مشحون حتى يصل للجهد 9V ولكن الزمن لايتغير في الحالتين من المصدر مادام قيمة المكثف ومقاومة الإعاقة نفسهما إذا ما لذي يؤثر على زمن الشحن؟ مؤكد فهو قيمة المكثف وقيمة المقاومة .
الذي أود اطلاعكم عليه هو توضيح الفكرة التي اتبعتها هنا . لدينا علاقة بين جهد اللوحين مع الزمن تذكروها وهي غير خطية : لو فرضنا إننا نستطيع استنساخ شكل تلك العلاقة بقيمة تيار اصغر بكثير مع الأخذ بالاعتبار لنفس الزمن واستخدمنا التيار المستنسخ هذا لشحن مكثف آخر عالي القيمة نسبيا مع تسجيل آخر قيمة للجهد على المكثف الثاني , ماذا نحصل من هذه العملية؟؟ الجواب :بما إن الزمن هو نفسه في الحالتين فان الجهد المسجل سيكون ذو علاقة خطية مع قيمة المكثف الأول .كيف هذا لأننا عوضنا عن علاقة الزمن مع قيمة المكثف بعلاقة الجهد المسجل مع الزمن وان الزمن هو نفسه في الحالتين .
هذا ما تم إتباعه في دائرتنا البسيطة هذه بعد جعل النسبة مفهومة وبسيطة وهي 1mv (ملي فولت) لكل 1uf ( مايكروفاراد) .إن لم يروق لكم هذا الكلام نحن ذاهبون الى الدائرة العملية فهي من البساطة ستعجبكم حتما وفي النتائج سترضيكم فأليها مع الشرح نلتقي بعون الله ورضاه .وعذرا للتاخير بسبب النت وانقطاع الكهرباء بسبب الظروف الجوية الحالية .

انت فعلا عبقري اخي نعيم

فكروعلم · 03-05-2013, 12:42 AM

اقتباس المشاركة الأصلية كتبت بواسطة نعيم البديري

السلام عليكم اخواني الاعزاء هذا موعدنا مع الدائرة المجربة لقياس سعة المكثف عن طريق قراءة الفولتميتر .

وهذا رابط المحاكاة : قوموا بابدال C1 قيم اخرى اختاروها كيف تشائون وشاهدوا القراءة بالفولتميتر وللاخوة اللذين يستخدمون برنامج البرتيوس ارجو رسم الدائرة فيه واعلامنا النتائج .
http://speedy.sh/dMRW4/.cwz
نشاهد الان رسم الدائرة العملية لقياس سعة المكثف هنا C1 هو المكثف المقصود بالقياس اي اننا نضع المكثف الذي نريد حساب السعة له مكان هذا المكثف اما C2 فهو ثابت يسجل لنا الجهد بالملي فولت ويتم قراءته بواسطة فولتميتر كقيمة تمثل قيمة المكثف المقاس وهي 1mv لكل 1uf اما المتغيرة VR1 فهي لتظبيط القراءة حيث تنظم مرة واحدة في بداية عمل الدائرة على مكثف معلوم مثلا100uf لكي تكون قراءة الفولت ميتر 100mv وبعد ذالك تكون الدائرة جاهزة لاعطاء اي قيمة لمكثف من 1uf الى 4700uf وحتى اعلى من ذالك يتم اخراجها على شكل قراءة فولت على C2 بوحدة الملي فولت .
مبدأ عمل الدائرة : يعتمد المبدا على استخدام نفس الزمن الذي يتم شحن المكثف الذي نريد قياسه من خلال تسجيل الجهد المسجل على مكثف ثاني بتيار مخفض له نفس شكل العلاقة مع الزمن التي تخص المكثف الاول (المقاس) وينقطع الشحن عن المكثف الثاني بمجرد اكتمال شحن الاول عن طريق ترانزستور pnp كما في الشكل اعلاه يتم حساب نسبة التخفيض بحيث تكون قراءة الفولتميتر نسبة صحيحة بالنسبة لقيمة المكثف المقاس : لقد تم تجربة الدائرة واعطت نتائج جيدة ومقنعة وضمن المدى الواسع للقياس : لم اعتمد كليا على برنامج المحاكاة السريكت وزرد بل النتائج المختبرية وسوف يقوم الاخ ياسر55 بتنفيذها واخراج بعض الصور بالكاميرا لقياس بعض القيم للمكثفات وستتطلعون على النتائج ان شاء الله بل وكل منا يستطيع تنفيذ الدائرة وساكون جاهزا لاي استفسار عنها . واخيرا ارجو الالتزام بالقيم المذكورة للدائرة وخصوصا المقاومات والمصدر 9v كذالك يجب في كل عملية قياس استخدام المفتاح المزدوج العاكس لكي نفرغ المكثفين ثم نقلب المفتاح على وضع القياس مع انتظار استقرار القراءة على الفولتميتر .تحياتي لكم ونسألكم الدعاء .

السلام عليكم
أخي الغالي نعيم ماهذ الـتألق بالتصميم الذي يمتاز بالبساطة العالية مع الأداء العالي في العمل والفائدة الكبرى منه والشرح الذي لا أستطيع وصفه بكلمات تعبر عن روعته فهذا الشرح يخاطب الكل كلحن عذب ينتعش به من يسمعة
لك حبي وتقديري لقد أثبت للكل أنك العمود الأساسي الذي يرتكز عليه هذا القسم وفقك الله حبيب الكل الغالي على قلوبنا الأستاذ الكبير نعيم البديري