هذه المشاركة رقم 1 ونرجو أن تشاركنا بها في الشبكات الإجتماعية التالية >>>
ويب ماستر
مجموعة: المدراء
رسائل: 858
حالة: Offline
مشاركة دارات التنعيم: تعمل دارات التنعيم على تحويل النبضات الخارجة من الدارت التقويم إلى جهود مستمرة ثابتة القيمة تقريبا وتبين الصورة التالية دارة تنعيم باستخدام مقاومة ومكثف وشكل الجهد الخارج من الدارت التنعيم في حالة تقويم نصف الموجة وتقويم الموجة الكاملة.
دارات التثبيت : تعمل على تثبيت الجهد على قيمة محددة حتى مع اختلاف تيار الحمل أو قيمة جهد المصدر بحيث نحصل على جهد ثابت ومستقر يماثل الجهد الناتج عن البطاريات أو مصادر الجهد المستمر وتبين الصورة التالية الجهد الداخل والخارج على مثبت الجهد .
قسم تجزئة الجهود : يعمل على إخراج جهود مختلفة ذات قيم مناسبة لتغذية المراحل المختلفة في جهاز الاستقبال التلفازي وتبين الصورة التالية الجهود الأساسية المختلفة التي يجب أن توفرها دارة القدرة ويمكن تلخيصها بالجهود المنخفضة والجهود العالية والجهود فوق العالية والجهد المتناوب
أنواع المنظمات المستخدمة في دارات التغذية : 1-تنظيم الجهد باستخدام ثنائي زينر الشكل التالي يبين دارة تغذية تستخدم ثنائي زينر لتثبيت الجهد يوصل ثنائي الزينر بانحياز عكسي على التوازي مع الحمل حيث يتم اختيار جهد ثنائي زينر لتكون مساوية للجهد المقرر للحمل عند زيادة جهد المخرج نتيجة تغير الحمل أو زيادة جهد المصدر يزيد تيار التسريب العكسي لثنائي الزينر وبالتالي يتم زيادة تيار الحمل ويرتفع جهد المخرج أما المقاومة R1 تعمل على حماية ثنائي زينر .
وان الشكل التالي يبين منحنى خواص ثنائي الزينر ومنه نلاحظ ان الثنائي يحافظ على جهد ثابت في مدى معين فان كان التغير في جهد الخرج ضمن هذا المدى فان الزينر يعمل على تثبيت جهد الخرج على الرغم من التغيرات على قيمة الحمل أو جهد المصدر
وهذا المنظم بسيط ورخيص الثمن ولكن قدرته على التثبيت محدودة وحتى يحافظ ثنائي زينر على جهد ثابت على الخرج يجب أن يكون الجهد الداخل على ثنائي زينر أعلى من جهد التثبيت . منظم الجهد التوالي : تبين الصورة التالية مخطط صندوقي لمنظم جهد التوالي حيث تتصل وحدة التحكم على التوالي بين جهد المدخل وجهد المخرج
تعمل دارة اخذ العينات على استشعار التغيرات على الجهد المخرج بينما يقوم كاشف الأخطاء (المقارن) على تحفيز وحدة التحكم لمعادلة أي تغيرات على جهد الخرج ليبقى ثابتا . الشكل التالي يبين دارة عملية لمنظم جهد توالي
حيث تعمل المقاومتان R3-R2على اخذ جزء أو (عينة) من جهد الخرج بينما يمثل جهد ثنائي الزينر الجهد المرجعي ويعمل مكبر العمليات ككاشف الأخطاء (المقارن) بينما يقوم الترانزستور بعمل وحدة التحكم حيث إن قيمة فرق الجهد الخارج من الكاشف الخطأ تتحكم بوحدة التحكم لمعادلة أي تغيرات في جهد الخرج للحفاظ على تيار ثنائي زينر . ولحماية الدارة من تيار الحمل الزائد وتيار القصر فان معظم منظمات الجهد تستخدم نظم حماية حيث يبين الشكل التالي منظم جهد على التوالي
حيث يعمل ترانزستور Q2على حماية مثبت الجهد وذلك لان الترانزستور Q1 يتلف بسرعة في حالة زيادة تيار الحمل أو تيار القصر . تتكون دارة الحماية من ترانزستور Q2 والمقاومة R4 عندما يزيد تيار الحمل عن قيمة معينة تصبح دارة القاعدة المجمع لترانزستور Q2 موصلة وبالتالي يعمل Q2 مما يجعله يأخذ جزء من تيار قاعدة ترانزستور Q1 وبالتالي يتم تحديد تيار الحمل لقيمة قصوى معينة لا يزيد عنها وذلك بتخفيض التيار الخارج من Q1 . منظم الجهد التوازي : الشكل يبين المخطط الصندوقي لمنظم جهد يعمل على التوازي
نلاحظ انها نفس المربعات المستخدمة في حالة منظم الجهد بالتوالي مع اختلاف طريقة الربط فقط إن الاختلاف الأساسي إن وحدة التحكم مربوطة على التوازي مع الحمل . والشكل التالي يبين الدرة العملية
حيث يتم وصل وحدة التحكم (ترانزستور Q1) على التوازي مع الحمل والمقاومة R1 على التوالي مع الحمل عمل الدارة مشابه لعمل دارة التحكم بالتوالي عدا إن عملية التحكم تتم من خلال السيطرة على التيار المار في الترانزستور Q1 . عند محاولة زيادة أو نقصان جهد الخرج نتيجة تغير جهد المدخل أو زيادة تيار الحمل نتيجة تغير مقاومة الحمل تتم استشعار التغيرات بواسطة مجزئ الجهد المكون من المقاومتين R4-R3 ويتم تغذية هذه التغيرات إلى كاشف الخطأ الذي يتحكم في Q1 وبالتالي التحكم بالتيار المار فيه زيادة ونقصان للمحافظة على جهد ثابت على الحمل . تنظيم الجهد باستخدام التقطيع في الأنواع السابقة من منظمات الجهد تعمل عناصر التحكم طوال الوقت مع تغير كمية التوصيل التيار بناء على تغيرات الجهد الخرج أو تيار الحمل . بينما المنظمات التي تعمل بالتقطيع تختلف بأن عناصر التحكم لا تعمل طوال الوقت بل تطفئ في فترات وتعمل فترات وعليه فان فاعلية هذا النوع من المنظمات أعلى مقارنة مع الأنواع الأخرى وذلك لأن الترانزستور لا يعمل طول الوقت وبذلك فان منظمات الجهد التي تعمل بالتقطيع تستطيع إن تزود تيار حمل اكبر على جهد اقل مقارنة مع المنظمات الأخرى بالاضافة إلى إنها قليلة الفقد في الطاقة . يتم تقطيع الجهد الخارج من دارة التقويم بمعدل ثابت باستخدام دارة مفتاح الكتروني يتم التحكم في عدد مرات فتحه وإغلاقه وزمن فترة الإغلاق وفترة الفتح وبذلك يتم تقطيع الجهد الداخل بمعدل 20 ألف مرة في الثانية بعد ذلك تم تقويم الجهد المتقطع وتنعيمه للحصول على الجهد الثابت من خلال التحكم في فترات الفتح والتوصيل للمفتاح الالكتروني . فإذا اتجهت الفلطية على المخرج للزيادة يتم تقليل فترات التوصيل للمفتاح الالكتروني وبذالك يتم خفضها أما إذا انخفض جهد المخرج عن القيمة المطلوبة يتم زيادة فترة التوصيل للمفتاح الالكتروني وبالتالي يتم رفع الجهد على المخرج . تمتاز مثبتات الجهد بالتقطيع بما يلي : 1- قلة الخسائر داخل دارة القدرة . 2- صغر الحجم . 3- تحتفظ الدارة لفترة قصيرة بعد انقطاع التيار الكهربائي وهذا يحمي الجهاز في حالة الفتح والإغلاق السريعين .
يبن الشكل لمنظم جهد يعمل بالتقطيع
تقوم دارة التحكم بالتقطيع بوصل وقطع المفتاح بمعدل 20 ألف مرة في الثانية ليتم تقطيع الجهد المستمر القادم من المدخل وفترة وصل وقطع مختلفة وبذلك يكون الجهد الخارج من المفتاح على شكل موجه مربعة متغيرة العرض ويتم تقويم هذه الموجة بواسطة D1 بعد ذلك يتم تنعيم الإشارة المقومة بواسطة الملف L والمكثف C قبل تغذيها إلى الحمل .
وتصنف منظمات الجهد العاملة بالتقطيع إلى : 1-منظم الجهد الخافض : باستخدام منظم الجهد الخافض يكون الجهد الخارج دائما اقل من الجهد الداخل
يستخدم الترانزستور لعملية الفتح والإغلاق حسب عرض النبضات التي يتم توليدها من مولد نبضات عرض متغير (مولد نبضات متغيرة العرض) يعتمد على فرق الجهد بين جهد مرجعي وعينة من جهد الخرج يقوم المصفي المكون من الملف والمكثف بتنعيم الجهد قبل تغذيته إلى الحمل . والشكل التالي يبين العلاقة بين الجهد الخارج من وحدة التحكم وعرض النبضات التي تغذيتها لهذه الوحدة.
2-منظم الجهد الرافع : يمتاز هذا المنظم بإمكانيته رفع الجهد على المخرج إلى المستوى المطلوب في حالة جهد المصدر المنخفض عندما يقوم Q1 بالتوصيل يتكون جهد على الملف تكون قيمته تقريبا تساوي جهد المدخل ثم يبدأ جهد الملف بالتناقص تدريجيا كلما زادت فترة توصيل Q1ولن عندما يتم إغلاق Q1 ينهار المجال المغناطيسي داخل الملف ويتكون جهد معاكس وبذلك يصبح الجهد الذي يغذي D1 هو (Vin+VL) ويتم التحكم في قيمة VL عن طريق توقيت فتح وإغلاق لترانزستور . فعندما يقل الجهد على المخرج يتم تقليل فترة فتح Q1 وبالتالي تزيد VL والقيمة الإجمالية ل (Vin+VL) التي يتم تقويمها D1 وتنعيمها بالمكثف C . وعندما يزيد الجهد على الخرج يتم زيادة فتح Q1 وبالتالي تقل قيمة VL وبالتالي القيمة الإجمالية ل (Vin+VL) وبذلك يتم خفض جهد الخرج .
منظم الجهد باستخدام الدارات المتكاملة : تمتاز منظمات الجهد التي تستخدم الدارات المتكاملة بثباتيه عالية ومدى أوسع من الجهود . بعض هذه الدارات تعطي جهود ثابتة موجبة أو سالبة وبعضها يمكن التحكم بالجهد الخارج منه . وتمثل عائلة 78XX دارات متكاملة لمنظم جهد يعطي خرج موجب تتكون من ثلاث أطراف مدخل ومخرج وارضي يمثل بـ XX قيمة الجهد الخارج من الدارة المتكاملة مثلا 7805 يمثل جهد خرج موجب مقداره 5V . تستخدم المكثفات أحيانا على المدخل والمخرج حيث يعمل مكثف المخرج كمنعم ومصفي بينما المكثف على المدخل يعمل على تصفية الترددات غير المرغوب فيها . يجب أن يكون جهد المدخل على الأقل أكثر 2 فولت من جهد الخرج للحصول على تثبيت . وداخل هذه الدارة حماية من الارتفاع في درجة الحرارة وتيار الحمل الزائد وتيار القصر بالإضافة إلى أنها يمكن أن تعطي تيار عال فعلى سبيل المثال العائلة 78LXX تعطي تيار حتى 100 ملي أمبير بينما العائلة 78MXX تعطي تيار حتى 500 ملي أمبير ويمكن للعائلة 78TXX أن تعطي تيار حتى 3 أمبير . ويمكن لمثبتات جهد الدارات المتكاملة أن تعطي جهد سالب على المخرج فالعائلة 79XX تعطي جهود سالبه . وكذلك يمكن أن نحصل على جهد مثبت يمكن التحكم في قيمته باستخدام الدارات المتكانلة حيث تمثل الدارة المتكاملة LM317 مثالا على ذلك . ولهذه الدارة ثلاثة أطراف احدها مدخل و الأخر مخرج أما الثالث فهو موصل مع نقطة يمكن التحكم بجهدها من خلال مقاومة متغيرة ومن خلال التحكم في قيمة الجهد على الطرف الثالث يتم التحكم بقيمة الجهد الخارج وتثبيته على القيمة المطلوبة . وكذلك يمكن أن نحصل على جهد مثبت سالب يمكن التحكم به من خلال دارات متكاملة وLM337 مثالا على ذلك .
