مدار های الکتریکی
مدارهای الکتریکی از به‌هم پیوستن المان های الکتریکی یا غیر فعال (مقاومت، خازن، سلف، لامپ، و ...) یا المانهای الکترونیکی یا فعال (دیود، ترانزیستور، IC، و ...) یا ترکیبی از آن دو بوجود می آید به طوری که حداقل یک مسیر بسته را ایجاد کنند و جریان الکتریکی بتواند در این مسیر بسته جاری شود.
اگر عناصر تشکیل دهندهٔ مدار الکتریکی باشند، مدار الکتریکی نامیده میشود، و اگر عناصر الکتریکی و الکترونیکی باشند، مدار الکترونیکی است .
هر مدارالکتریکی از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است:
یک منبع تغذیه الکتریکی مانند باتری یا ژنراتور
سیم‌های رابط: سیم‌ها یا نوارهای ارتباط دهنده مدار، از یک ماده رسانای الکتریسیته خوب مانند مس تشکیل می‌شوند.
مصرف کننده یا بار[۱]: وقتی می‌گوییم یک مدار الکتریکی تشکیل شده است، که اتصال دهنده‌ها و سایر قطعات، یک حلقه بسته را بوجود آورده باشند. تنها در این صورت است که جریان برق برقرار میشود.
المانهای مداری: همچون خازن، مقاومت، سلف، ترانسفورماتور، دیود
به هم پیوستن المان های الکتریکی«مقاومت(Resistor)، خازن ، سلف ، لامپ ، و ...) یا المانهای الکترونیکی«دیود، ترانزیستور، IC ،و... ) یا ترکیبی از آن دو که حداقل یک مسیر بسته ایجاد کنند و جریان الکتریکی بتواند در این مسیر بسته جاری شود مدار بوجود می آید.
اگر عناصر تشکیل دهنده مدار ، الکتریکی باشند مدار الکتریکی نامیده میشود و اگر عناصر الکترونیکی باشند، مدار الکترونیکی است .
هر مدارالکتریکی از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است:
1- یک منبع تغذیه‌الکتریکی مانند باتری یا ژنراتور
2- سیم های رابط : سیم‌ها یا نوارهای ارتباط دهنده مدار، از یک ماده رسانای الکتریسیته خوب مانند مس تشکیل می‌شوند.
3-مصرف کننده یا بار«Load) :وقتی می گوییم یک مدار الکتریکی تشکیل شده است ، که اتصال دهنده ها و سایر قطعات ، یک حلقه بسته را بوجود آورده باشند. تنها در این صورت است که جریان برق برقرار می شود .
شکل زیرمثال ساده‌ای از نقشه فنی یک مدار الکتریکی است.
A :این علامت پیل الکتریکی است که نقش منبع تغذیه مدار ما را دارد.
B: علامت سیم هادی
C: علامت لامپ
D : علامت کلید در حالت باز
اگر کلید را در حالت بسته قرار دهیم مدار بسته میشود و جریان از لامپ عبور کرده و آنرا روشن می‌کند.
مقاومت ، یکی از المانهای الکتریکی است که برای این طراحی شده است که در مدار یک مقاومت الکتریکی ( electrical resistance ) بوجود آورد . مقاومتها به گونه‌ای ساخته می‌شوند که بتوانند جریان عبوری از مدار را در حد مورد نیاز محدود کنند. دو نوع مقاومت وجود دارد:مقاومت های ثابت و متغیر .
(مقاومت):
مقاومت های ثابت :
الف- کربنی
ب- لایه ای :
° لایه ی کربنی
° لایه ی فلزی
° لایه ی اکسید فلز
ج- سیمی
مقاومت های متغیر:
الف- قابل تنظیم :
° پتانسیومتر
° رئوستا
ب- وابسته «تابع):
°تابع حرارت :
PTC
NTC
° تابع نور LDR
° تابع ولتاژVDR
° تابع میدان مغناطیسی MDR
تشخیص مقدار اهم مقاومت ها:
الف- کد های رنگی
ب- رمزهای عددی
ج- نوشتن مقدار مقاومت
قطعات تولیدی کارخانجات مختلف ممکن است در نقاط مختلف جهان استفاده شود ، از این رو ضروری است که تمامی آنها به منظور تولید قطعات خود از نظر مقدار و سایر مشخصات از روشها و استانداردهای خاص پیروی کنند . معمولترین آنها " استاندارد اروپایی " است که با حرف E مشخص می شود . این استاندارد خود شامل سری های مختلفی است :E6 ,
E12 , E24
سری E6 دارای 6 قسمت و تلرانس مقاومت های آن 20 در صد است .
سری E12 دارای 12 قسمت وتلرانس مقاومت های آن 10 درصد است .
سری E24 دارای 24 قسمت وتلرانس مقاومت های آن 5 درصد است.
0/1 , 5/1 , 2/2 , 3/3 , 7/4 , 8/6 :E6سری
0/1 , 2/1 , 5/1 , 8/1 , 2/2 , 7/2 , 3/3 , 9/3 , 7/4 , 6/5 , 8/6 , 2/8 : E12سری
0/1 , 1/1 , 2/1 , 3/1 , 5/1 , 6/1 , 8/1 , 2 , 2/2 , 4/2 , 7/2 , 0/3 ,
3/3 , 6/3 , 9/3 , 3/4 , 7/4 , 1/5 , 6/5 , 2/6 , 8/6 , 5/7 , 2/8 , 1/9 : E24سری
هر یک از سه سری شامل اعدادی هستند که به آنها " اعداد پایه " می گویند و با ضرب یا تقسیم اعداد هر سری در مضارب 10 می توان مقادیر مختلفی از این سری ها را بدست آورد
• مثلا در سری E6 با ضرب عدد 10 در اعداد پایه می توان به مقاومتهایی که در این سری ساخته می شوند پی برد :
Ω10 ، Ω15 ، Ω 22 ، Ω33 ، Ω47، Ω68
• و با ضرب عدد 100 در اعداد پایه :
Ω100 ، Ω150 ، Ω220 ، Ω330 ، Ω470 ، Ω680
از سری های E6 و E12 و E24برای استاندارد نمودن ظرفیت خازنها و ضریب خود القایی سلف ها نیز استفاده می شود . البته سری های دیگری نیز همچون E48 و E96 و E192 وجود دارند .
مقاومت ، یکی از المانهای الکتریکی است که برای این طراحی شده است که در مدار یک مقاومت الکتریکی ( electrical resistance ) بوجود آورد . مقاومتها به گونه‌ای ساخته می‌شوند که بتوانند جریان عبوری از مدار را در حد مورد نیاز محدود کنند. دو نوع مقاومت وجود دارد:مقاومت های ثابت و متغیر .
(مقاومت):
مقاومت های ثابت :
الف- کربنی
ب- لایه ای :
° لایه ی کربنی
° لایه ی فلزی
° لایه ی اکسید فلز
ج- سیمی
مقاومت های متغیر:
الف- قابل تنظیم :
° پتانسیومتر
° رئوستا
ب- وابسته «تابع):
°تابع حرارت :
PTC
NTC
° تابع نور LDR
° تابع ولتاژVDR
° تابع میدان مغناطیسی MDR
تشخیص مقدار اهم مقاومت ها:
الف- کد های رنگی
ب- رمزهای عددی
ج- نوشتن مقدار مقاومت
قطعات تولیدی کارخانجات مختلف ممکن است در نقاط مختلف جهان استفاده شود ، از این رو ضروری است که تمامی آنها به منظور تولید قطعات خود از نظر مقدار و سایر مشخصات از روشها و استانداردهای خاص پیروی کنند . معمولترین آنها " استاندارد اروپایی " است که با حرف E مشخص می شود . این استاندارد خود شامل سری های مختلفی است :E6 ,
E12 , E24
سری E6 دارای 6 قسمت و تلرانس مقاومت های آن 20 در صد است .
سری E12 دارای 12 قسمت وتلرانس مقاومت های آن 10 درصد است .
سری E24 دارای 24 قسمت وتلرانس مقاومت های آن 5 درصد است.
0/1 , 5/1 , 2/2 , 3/3 , 7/4 , 8/6 :E6سری
0/1 , 2/1 , 5/1 , 8/1 , 2/2 , 7/2 , 3/3 , 9/3 , 7/4 , 6/5 , 8/6 , 2/8 : E12سری
0/1 , 1/1 , 2/1 , 3/1 , 5/1 , 6/1 , 8/1 , 2 , 2/2 , 4/2 , 7/2 , 0/3 , 3/3 , 6/3 , 9/3 , 3/4 , 7/4 , 1/5 , 6/5 , 2/6 , 8/6 , 5/7 , 2/8 , 1/9 : E24سری
هر یک از سه سری شامل اعدادی هستند که به آنها " اعداد پایه " می گویند و با ضرب یا تقسیم اعداد هر سری در مضارب 10 می توان مقادیر مختلفی از این سری ها را بدست آورد
• مثلا در سری E6 با ضرب عدد 10 در اعداد پایه می توان به مقاومتهایی که در این سری ساخته می شوند پی برد :
Ω10 ، Ω15 ، Ω 22 ، Ω33 ، Ω47، Ω68
• و با ضرب عدد 100 در اعداد پایه :
Ω100 ، Ω150 ، Ω220 ، Ω330 ، Ω470 ، Ω680
از سری های E6 و E12 و E24برای استاندارد نمودن ظرفیت خازن ها و ضریب خود القایی سلف ها نیز استفاده می شود . البته سری های دیگری نیز همچون E48 و E96 و E192 وجود دارند .