توصيل MOSFET
الآن كيف نصمم دائرة باستخدام FET / MOSFET ؟ هل نستخدم نفس الدوائر؟
تقريبا فقط نراعى الفرق الهام بين العادى و المعزز أو المحسن Enhanced لأن الأول موصل و جهد الدخول يحركه نحو القطع و الآخر لا يوصل و يحتاج جهد حتى يبدأ التوصيل

الرسم يوضح دائرة مكبر يعمل بترانزيستور FET

نلاحظ أن الدائرة تكاد تكون مثيلة للترانزيستور العادى إلا أنها أقل فى عدد المكونات
حقا ولكن أى الأنواع هذا ؟
لا داعى لأن نسأل و نقول أفيدونا ! فالحس الهندسى مبنى على الاستنتاج
ما وظيفة الدائرة؟ -- مكبر
إذن فى الوضع العادى يجب أن تكون فى حالة توصيل، فلو كانت فى حال القطع سنحتاج أن يرتفع الجهد ليقوم بفتح الترانزيستور – إذن يضيع جزء من الإشارة
لو نظرنا للدائرة نجد أن المقاومة الخاصة بالبوابة Gate متصلة بينها و بين الأرض و لا يوجد جهد من المنبع أو خلافه يجعل الترانزيستور فى حال التوصيل – إذن يجب أن يكون الترانزيستور من النوع العادى ذاتى التوصيل و جهد البوابة يعمل على قفله
نفس الدائرة تنفذ بآخر MOSFET من النوع العادى Depletion
لو أردنا استخدام طراز معزز Enhanced يجب توصيل مقاومة إضافية لتحديد نقطة العمل
أما لو كان الحمل مثلا ريلاى هكذا


فطبيعى أن يكون من النوع المعزز Enhanced و الذاتى القطع و فقط عندما نضع جهد على البوابة يفتح
إذن الأول يعمل مكبر!! أين مقاومة القاعدة لنحسب الكسب و خلافه؟
المسألة هنا أسهل - فقط نحتاج لفهم الأحداث
فى الترانزيستور العادى كان تيار القاعدة يتحكم فى تيار المجمع و بالتالى حسبنا نسبة التيار فى كل منهما.
هنا جهد البوابة يتحكم فى تيار المخرج Drain لذلك نعرف الترانزيستور FET بهذه الخاصية أى
تيار المخرج ÷ جهد البوابة
Id/Vg
نلاحظ أن النسبة هى مقلوب المقاومة أو 1÷ م
لذلك ابتدعوا لها مسمى جديد معكوس كلمة OHM وهو MHO وهو رمز التوصيل و تلفظ "موهو" و ليس موا كما يحلو للبعض
هذه الوحدات منذ القدم مستخدمة و كانت فى الصمامات الإلكترونية أيضا . يرمز لها بالرمز gm
المسألة أصبحت سهلة
gm هى تغير تيار المخرج بالنسبة لجهد الدخول
يكون جهد الخرج = هذه النسبة × مقاومة الخرج × جهد الدخول
والكسب إذن = هذه النسبة × مقاومة الخرج
طبعا مقاومة الدخول = مقاومة البوابة و يمكنك أن تستخدمها عالية بالقدر الذى يجعلها لا تؤثر على ما قبلها
يمكن إضافة مقاومة ومكثف لتغيير نقطة التشغيل و تقليل التيار تماما كما فى الترانزيستور العادى .
يمكن استخدامه فى أى دائرة يستخدم فيها الترانزيستور العادى – بل أفضل و هناك بعض الدوائر تصلح فقط بهذه النوعية من الترانزستورات مثل التعامل مع مستقبلات الأشعة تحت الحمراء ، مفاتيح أللمس ، مقياس الرطوبة ، كل الحساسات التى تنتج جهد قليل مع تيار ضعيف .
كما أنها تعمل بصورة أكثر جودة مع دوائر الرنين حيث أنها لا تشكل حملا عليها.

المذبذبات
نفس الدوائر يمكن عملها أيضا بجودة أفضل فمن الصعب عمل مذبذبات كريستال بالترانزيستورات لأن انخفاض المقاومة يؤدى إلى انخفاض جودة المذبذب


أما لكى نعمل دارلنجتون ، فالأمر هنا مختلف حيث يستخدم لزيادة معاوقة الدخول ويوصل المنبع بالقاعدة لترانزيستور عادى وهذا ما سنجده فى مكبر العمليات إن شاء الله
إلى اللقاء إن شاء الله المرة القادمة لنتكلم عن استخدامه فى التردد التعالى جدا و حساب النطاق الترددى

السلام عليكم أخي ماجد
أود أولا أن أشكرك على هذا الموضوع القيم وأدعو لك الرحمن بان يعينك على حمل هذه الرسالة الشاقة، فأنت تكتب في موضوع جريء لا يكتب فيه إلا ذو علم وخبرة.........
أنا تصفحت الموضوع بسرعة واطلعت على عناوينه الرئيسية وقرأت بعض السطور هنا وهناك وهذه عادتي حيث ابدأ بقراءة سريعة لأي موضوع يشدني ثم أعود لأقرأه بالتفصيل، ولا اخفي عليك أن مقدمتك الأدبية الرائعة اعجبتني جدا.
اخي الفاضل وانا اقلب الصفحات استوقفني موضوع الترانزيستور، ووددت لو ناقشتك في بعض ما ذكرت حوله اما لانه يخالف ما اعتقدته طويلا واريد الاستزادة من علمك او لتسليط مزيد من الضوء حول بعض النقاط وذلك كله يصب في مصلحة القارئ ويبرز مواطن قوة موضوعك، فلنبدأ على بركة الله.
ذكرت في المشاركة #52:

نقطتان، الأولى: ماذا تقصد بالقياس، هل عندما أريد استخدام ترانزيستور ما، أقيس بيتا بساعة القياس أم أضعه في دارة بسيطة وأقيس تياري القاعدة والمجمع واحسب بيتا منهما؟
الثانية: هل اقتراحك باللجوء إلى الدوائر المتكاملة يعني أننا لا يمكننا بناء دوائر مستقرة جدا باستخدام الترانزيستور المنفرد؟
بارك الله فيك

في المشاركة #55
1- الداتاشيت: شخصيا لم أجدها ولا مره في حياتي في داتاشيت ، قد تكون بعض الشركات تقدمها لكن لن تجدها لأي ترانزيستور تريده.
2- جهاز خاص اسمه Curve tracer ولا اعتقد انه متوفر حتى بالجامعات.
3- أن تستخدم برامج محاكاة مثل Pspice لكن النتائج لن تكون موثوقة كما تعلم.
فهل يمكن أن تخبرني –بارك الله فيك- كيف نحصل عليها لأنها هامة جدا وتوفر الكثير من الوقت في التصميم لو توفرت.

المشاركة #59
(1)
في الشكل اعلاه توجد أخطاء يبدو انك لم تنتبه لها.
البطارية اليمنى في كلا الشكلين يجب أن تكون عكس ما هي عليه لكي يعمل الترانزيستور في منطقة الاكتف active region
(2)

فى الحقيقة الهوائيات تعتبر مصدر طاقة أى نقول أن الإشارة هنا كذا مايكرو وات ووضع الهوائى يولد طاقة كذا مايكرو وات، نريد أن ننقلها كلها لمراحل التكبير حيث يكون التماثل بين مقاومة الهوائى مع مقاومة الخط الناقل للقدرة مع دخول المكبر كما كنا نستخدم هوائى 300 أوم و سلك 300 أوم ثم انتقلنا لهوائى 75 أوم و استخدمنا كابل محورى 75 أوم و بالتالى يجب أن تكون مقاومة دخول المكبر أيضا بنفس القيمة حتى لا يحدث فقد و ارتداد للموجة. لهذا نرى أن حتى مقاومة الدخول الصغيرة لدائرة القاعدة المشتركة مرغوبة فى دوائر الهوائيات.

أحب هنا إن الفت انتباه القارئ هنا أن أخي الأستاذ ماجد قال ان معاقة الهوائي الصغيرة يجب أن تليها مرحلة مكبر ترانزيستور لها نفس معاوقة الدخول تقريبا لكي لا يحدث فقد وارتداد للموجة وهذه حالة خاصة بالترددات العالية (الراديوية) أما في حالة الترددات المنخفضة (مثل الترددات الصوتية) فالقاعدة هنا تقول انه يفضل أن تكون معاوقة دخول مرحلة الترانزيستور اكبر بعشر مرات من معاوقة المصدر السابق له حتى لا يحدث فقد في جهد الإشارة، وبالتالي فان استخدام قاعدة مشتركة بعد المايك هو خيار خاطئ على سبيل المثال.

3)

أنا اطلعت على العديد من كتب الالكترونيات وعندي كتاب طبعة 2010 يُدرس عالميا والرقم بالنسبة للترانزيستور أيضا هو 0.026 وأحيانا 0.025 في بعض الكتب، لكن بصدق لم أشاهد 0.032، أرجو الإفادة في هذه النقطة.
(4) قرب نهاية هذه المشاركة ذكرت:

هذا كلام غير صحيح والصحيح ان تقول:
Gain = R2 ÷ Rbe = R2 * Ie/30
مع تحفظي على الرقم 30 والذي كتبته قبل سطرين 32 وهذا يربك القارئ
ايضا كان يجب ان تذكر ان تيار الباعث بالملي امبير او ان الرقم 0.030 وليس 30
(5)


هذا كلام غير صحيح أيضاً، لحساب IE يجب حساب IB أولا
IB = (VB1 - 0.6)/R1
منها نحسب IC الذي = IE تقريبا
مع تحفظي على الرقم 0.6 والذي عليه كلام انت ذكرته لكنك لم تستخدمه عمليا

اخيرا اتمنى ان يتسع صدرك لهذا النقاش ففي النهاية سيكون القارئ-الذي هو همك وهمي- هو المستفيد الاول

اخي الاساذ ماجد
بانتظار ردكم حتى اوافيكم بالدفعة التالية من الساؤلات
دمتم لنا وفي امان الله وحفظه

اخى الكريم
أسعدنى مروركم الكريم وشكرا لهذا الإطراء ويسعدنى نقاش أى نقاط
كلنا نستخدم ما يسمى كتاب البدائل والذى يذكر بيتا للترانزيستور BC546 = 100 لكن من الداتا شيت
http://www.alldatasheet.com/datashee...OLA/BC546.html
ستجد أنها تتراوح من 35 إلى 500 ولذلك فى الدوائر الحساسة مثل بعض الأوسيلوسكوبات القديمة والأجهزة الطبية كانت تستخدم ما يسمى matched pair وهما زوجين من الترانزسيتور تم مطابقتهما بالمصنع بالقياس و يكون سعرهما 20-50 مثل زوج عادى من السوق ولا يمكنك استبدال واحد فقط ولا بد من استبدال الزوجين معا ولا يمكنك الخلط بين زوجين من نفس الرقم لهذا السبب

الثانية: هل اقتراحك باللجوء إلى الدوائر المتكاملة يعني أننا لا يمكننا بناء دوائر مستقرة جدا باستخدام الترانزيستور المنفرد؟ بارك الله فيك

الإستقرار يتحقق بالتغذية العكسية وهى أيضا تثبت الكسب لذا لن تحسب دائرة ما تعطى كسب 35 بدون تغذية و تعطى بالضبط 35 ولو حدثت مرة لن تتكرر فى خط انتاج ينتج 1000 وحدة / ساعة لذلك تجد دوما التغذية العكسية السالبة ميتخدمة بكثرة فى دوائر الترانزيستور

اخى
من موقع الشركة المنتجة أو
http://www.alldatasheet.com
و المواقع المثيله - فى الموقع السابق ستجد لنفس الرقم عدة روابط كل منها لشركة رمزها واسمها فى يمين الرابط ، قد تحتاج لتنزيل أكثر من ملف للحصول على ما تريد وغالبا ما تكون شركات National , Motorola, Texsas Instruments صاحبة افضل داتا شيت و لكن هناك بعض النقاط قد تساعد
هذه المنحنيات أحيانا لا تتوافر لترانزيستورات تكبير الإشارة وتتوافر فقط لتكبير القدرة لأنها توفر أقصى طاقة خرج بينما الأولى تصمم إما لأكبر كسب أو أقل ضوضاء
ثانيا أحيانا كثيرة تختلف المنحنيات المصاحبة لترانزيستور بتعريف استخدامه فلو ذكر أن رقم ما Switching Transistor غالبا ما يعطى مجموعة منحيات أخرى تخص القطع والتوصيل و استجابة الإنتقال و التبديد الحرارى الخ أما إن كان مكبر قدرة فتعطى هذه المنحنيات
طبعا لرسمها تحتاج هذه الأجهزة المكلفة ولن تكون دقيقة بسبب التفاوت الكبير فى خواص الوحدات من نفس الرقم لذا تنزيل أكثر من داتا شيت لنفس الرقم عند الضرورة سيكون أنسب وهذا ما افعله