التصنيف: إلكترونيك وهندسة كهربائية Electronics et Genie Electrique,
إلكترونيك وهندسة كهربائية Electronics et Genie Electrique,
الهندسة البيوطبية
الهندسة الطبية الحيوية وتعرف باسم هندسة التقنيات الطبية* وهو العلم الذي يختص بدراسة جسم الإنسان من الناحية الهندسية وهو حلقة وصل بين علم الطب وعلوم الهندسة فمهندس الطب الحيوي ينبغي أن يعرف جسم الكائن الحي لكي يصمم ما يتوافق معه من طرف صناعي أو عضو أو جهاز طبي
تعتبر الهندسة الطبية الحيوية من أحدث العلوم الهندسية التي نشأت مع تطور الطب الحديث، فبعد أن كان الطبيب وحده يقوم بكل مهام التشخيص والعلاج وحتى تصنيع الدواء، أصبح الجهاز الطبي رديفاً أساسياً للطبيب في التشخيص والمعالجة ومراقبة المرضى، ونظراً لوجود حاجة ماسة لتطوير الأجهزة والمعدات الطبية بما يخدم صحة المرضى وسرعة استشفائهم، فكان لابد من تدخل المختصين من مجالات أخرى غير الطب لتصميم هذه الأجهزة مثل المهندسين الكهربائيين والميكانيكيين ومهندسي الكمبيوتر وغيرها. كما كان على هؤلاء المهندسين الإلمام أيضاً بالعلوم الطبية من تشريح وفيزيولوجيا الجسم البشري وغير ذلك لفهم آلية عمل كل نظام فيه وتسخير معرفتهم واختصاصهم بما يطور هذه الأجهزة، وبالتالي ظهرت الحاجة إلى وجود مهندس يلم جزئياً بكل هذه الاختصاصات من جهة ويستطيع أن يتعامل مع الأطباء من جهة أخرى مع الانتباه على أنه ليس بديلاً عن أي منهم
من الشائع الظن أن الهندسة الطبية تقتصر على الأجهزة الطبية وصيانتها ولكن هناك مجالات أخرى للهندسة الطبية مثل إدارة المشافي* أطراف إصطناعية أعضاء إصطناعية وغيرها. الهندسة الطبية تسخر الفيزياء والكيمياء والرياضيات وأساسيات الهندسة لدراسة الاحياء أي الجسم البشري في الأغلب للوصول إلى مراحل متقدمه في دراسة هذا الجسم ودراسة الأمراض التي يواجهها للعمل على توفير سبل أفضل لصحة جيدة والمساعدة على معالجة هذه الامراض.
الهندسة الطبية الحيوية وتعرف باسم هندسة التقنيات الطبية* وهو العلم الذي يختص بدراسة جسم الإنسان من الناحية الهندسية وهو حلقة وصل بين علم الطب وعلوم الهندسة فمهندس الطب الحيوي ينبغي أن يعرف جسم الكائن الحي لكي يصمم ما يتوافق معه من طرف صناعي أو عضو أو جهاز طبي
تعتبر الهندسة الطبية الحيوية من أحدث العلوم الهندسية التي نشأت مع تطور الطب الحديث، فبعد أن كان الطبيب وحده يقوم بكل مهام التشخيص والعلاج وحتى تصنيع الدواء، أصبح الجهاز الطبي رديفاً أساسياً للطبيب في التشخيص والمعالجة ومراقبة المرضى، ونظراً لوجود حاجة ماسة لتطوير الأجهزة والمعدات الطبية بما يخدم صحة المرضى وسرعة استشفائهم، فكان لابد من تدخل المختصين من مجالات أخرى غير الطب لتصميم هذه الأجهزة مثل المهندسين الكهربائيين والميكانيكيين ومهندسي الكمبيوتر وغيرها. كما كان على هؤلاء المهندسين الإلمام أيضاً بالعلوم الطبية من تشريح وفيزيولوجيا الجسم البشري وغير ذلك لفهم آلية عمل كل نظام فيه وتسخير معرفتهم واختصاصهم بما يطور هذه الأجهزة، وبالتالي ظهرت الحاجة إلى وجود مهندس يلم جزئياً بكل هذه الاختصاصات من جهة ويستطيع أن يتعامل مع الأطباء من جهة أخرى مع الانتباه على أنه ليس بديلاً عن أي منهم
من الشائع الظن أن الهندسة الطبية تقتصر على الأجهزة الطبية وصيانتها ولكن هناك مجالات أخرى للهندسة الطبية مثل إدارة المشافي* أطراف إصطناعية أعضاء إصطناعية وغيرها. الهندسة الطبية تسخر الفيزياء والكيمياء والرياضيات وأساسيات الهندسة لدراسة الاحياء أي الجسم البشري في الأغلب للوصول إلى مراحل متقدمه في دراسة هذا الجسم ودراسة الأمراض التي يواجهها للعمل على توفير سبل أفضل لصحة جيدة والمساعدة على معالجة هذه الامراض.
الأجهزه الطبية
هي أجهزة كهربائية* ميكانيكية… تساعد الأطباء على القيام بعملهم على أكمل وجه وتساعد المرضى على الشفاء بشكل أفضل وتوفر الراحة التامة وتساعد بشكل كبير جدا على تشخيص الأمراض خصوصا الأورام الموجودة في داخل الجسم والتي لا يمكن التكهن بوجودها بدون هذه الأجهزة
أمثلة على الأجهزة الطبية
الأجهزة التشخيصية: جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي، جهاز التصوير الطبقي المحوري، جهاز التصوير بأشعة اكس، جهاز الغاما كاميرا، جهاز التصوير بالأمواج فوق الصوتية، جهاز المامو غراف(تصوير الثدي بأشعة أكس)*جهاز اقتباس إشارات القلب والدماغ والعضلات والعين وغيرها
الأجهزة العلاجية: منظم ضربات القلب ، مزيل الرجفان (جهاز الصدمة الكهربائية) ، المناظير الطبية ، جهاز غسيل الكلى (الكلية الصناعية) *القلب الاصطناعي، جهاز المعالجة بالكوبالت، الأوعية الاصطناعية. وغيرها الكثير
ما هي الهندسة الطبية
الهندسة الطبية هي علم يجمع بين علوم الهندسة (الميكانيكية والكهربائية والالكترونية والحاسوبية) وبين العلوم الطبية الحيوية والفيزيولوجية* حيث تطبق النظريات والتقنيات الهندسية المتقدمة للتعامل وتحليل وحل المشكلات الطبية الحيوية.و ذلك من خلال تصميم أدوات وأجهزة مناسبة لقياس المنظومات الفيزيولوجية والحيوية وفهمها وتطوير أجهزة قادرة على معالجة الأمراض والتعامل معها ،مما يتطلب دراسة طريقة عمل هذه الأجهزة وصيانتها ونمذجتها الهندسة الطبية تتيح بشكل كبير الابداع والتطوير والاختراع، وذلك لتنوع المجالات الطبية ولضخامة المنظومات الفيزيولوجية (الجسم البشري) التي يتعامل معها هذا المجال من الهندسة، علما ان أكثر التقنيات رقيا وتقدما وأغلاها ثمنا تستخدم في مجالين، أحدهما الهندسة الطبية
أين يعمل المهندس الطبي
يعمل المهندس الطبي في المشافي والعيادات لتجهيزها بالمعدات والأجهزة (بعد تحديد الخصائص المطلوبة) وصيانتها* وأيضا بالشركات الطبية المتخصصة بصناعة الأجهزة الطبية ،أو تلك المتخصصة بصيانة الأجهزة الطبية وبيعها أو مراكز البحث كالجامعات (التي تبحث في تطوير الأجهزة الطبية وتحليل وفهم وحل المشكلات البيولوجية بشكل أكبر).عمل المهندس الطبي متعلق بتخصصه ومجال عمله، وذلك بالتعاون مع أطباء وممرضين ومهندسين من جميع الاختصاصات
ما هي الحاجة المستقبلية للمهندس الطبي
إن التطور المتسارع للتكنولوجيا ،و زيادة الأمراض، ووجود كثير من المشاكل الطبية والتقنية التي تحتاج إلى حلول ،يؤدي إلى تزايد الطلب على المهندسين الطبيين لأجل التعامل مع المشاكل البيولوجية المتزايدة التعقيد وتطوير عمل الأجهزة السابقة للحصول على نتائج أفضل ،وابتكار أجهزة جديدة تساعد الطبيب على أداء مهمته بشكل أفضل وأسرع فالحاجة للمهندس الطبي تتزايد في كل يوم
فروع الهندسة الطبية
ـ1/ الهندسة الكهربائية الطبية : وتنقسم إلى قسمين
أولاً :علم الإشارات الكهربائية الحيوية
ثانياً:علم التأثيرات الكهربائية الحيوية
ـ2/ الهندسة الميكانيكية الحيوية : وتنقسم إلى قسمين
أولاً : علم ميكانيكا حيوية وهذا العلم يدرس حركة وطبيعة انتقال المواد الحيوية داخل جسم الإنسان
ثانياً: علم ميكانيكا الحركة الحيوية ويختص هذا العلم في معالجة اختلالات الحركة عند الإنسان
ـ3/ هندسة المواد الحيوية
ـ4/ هندسة النسج والجزيئات والخلايا
ـ5/ هندسة محاكاة الأنظمة الحيوية
مهام مهندس المعدات الطبية
ـ1/ الشراء، المشتريات والتخطيط لتكنولوجيا طبية
Purchase* Evaluation and Planning for new medical Technolgies
ـ2/ التصميم، والتعديل و صيانة المعدات الطبية
Design* Modification and Repair of Medical Equipment
ـ3/ مسؤل عن فحص أمن وأداء الأجهزة الطبية
Supervision of Safety and Performance Testing of medical Equipment
ـ4/ تفتيش الأجهزة الواردة الجديدة وكذلك الراجعة من الصيانة
Inspection of Incoming Equipment ( New and Returning from Repair)
ـ5/ دعم نظام الحاسوب
Computer Support
ـ6/ التنسيق مع المهندسين والشركات الخارجية
Co-ordination with Outside Engineer and maintenance Company
ـ7/ جرد الأجهزة الطبية
Medical Equipment Invertory
ـ8/ الدخول في تصميم مرفقات العيادات في أماكن التكنولوجيا الطبية
Input to design of Clinic Facilities where medical Technologies is used
ـ9/ تدريب الأطباء على الأمان وتأثير الاجهزة الطبية والنظام
Training of Medical Personal in the safe and effective use of Medical devices and system
أنواع الحساسات:
حساسات العبور والفحص .
حساسات الحرارة .
حساسات الضغط .
حساسات معدل الجريان والتدفق .
حساسات الفصل والوصل .
الحساسات الرقمية والتشابهية .
الحساسات البصرية .
حساسات الضوء والظلام .
الحساسات العاكسة .
حساسات الأشعة البينية .
حساسات النوع الارتدادي .
حساسات الحرارة .
حساسات الضغط .
حساسات معدل الجريان والتدفق .
حساسات الفصل والوصل .
الحساسات الرقمية والتشابهية .
الحساسات البصرية .
حساسات الضوء والظلام .
الحساسات العاكسة .
حساسات الأشعة البينية .
حساسات النوع الارتدادي .
حساسات الألياف البصرية
حساسات الليزر .
الحساسات الفوق صوتية .
حساسات الحقل الإلكتروني .
الحساسات التحريضية .
الحساسات السعوية .
Npnالحساسات
Pnp الحساسات
المزدوجات الحرارية .
كاشف الحرارة ذو المقاومة RTDs .
المقاوم الحراري Thermistors .
حساسات الرطوبة .
الحساسات الطبية .
الحساسات الذكية .
الحساسات الكهروكيميائية .
الحساسات الفوق صوتية .
حساسات الحقل الإلكتروني .
الحساسات التحريضية .
الحساسات السعوية .
Npnالحساسات
Pnp الحساسات
المزدوجات الحرارية .
كاشف الحرارة ذو المقاومة RTDs .
المقاوم الحراري Thermistors .
حساسات الرطوبة .
الحساسات الطبية .
الحساسات الذكية .
الحساسات الكهروكيميائية .
أولا:
حساسات العبور والفحص
إن إحدى الاستخدامات الشائعة للحساس هي حالات فحص مواد التغذية ، حيث يمكن أن تستخدم أجزاء متحركة على طول خط النقل المتحرك .
plc بحساسات أخرى يمكن أن تزوده بمعلومات إضافية ، حيث يستطيع نظام الـ
plc أن يأخذ المعلومات من الحساس ويستخدمها مثلاً في عد العناصر التي تمر تحتها ، كما يستطيع نظام الـ
plc مقارنة العناصر المكتملة وكذلك الوقت ، ليحسب أزمنة الدورة . حيث يمّكن هذا الحساس البسيط نظام الـ
plc من إنجاز ثلاثة مهام وهي :
هل العناصر موجودة .
كم عدد العناصر قد مر من خلاله .
ما هو زمن العناصر لهذه الدورة .
يمكن في بعض أنواع الأغذية أن يستخدم الحساس ليشعر نظام الـ عندما يكون العنصر في موقعه ، من حيث جاهزيته للاستخدام ، وهي عملية تدعى بفحص ( الوجود / الفقدان ) هل العنصر المستهدف موجود ، أم أنه غير موجود .
يمكن أن يزود نظام الـ
plc بحساسات أخرى يمكن أن تزوده بمعلومات إضافية ، حيث يستطيع نظام الـ
plc أن يأخذ المعلومات من الحساس ويستخدمها مثلاً في عد العناصر التي تمر تحتها ، كما يستطيع نظام الـ
plc مقارنة العناصر المكتملة وكذلك الوقت ، ليحسب أزمنة الدورة . حيث يمّكن هذا الحساس البسيط نظام الـ
plc من إنجاز ثلاثة مهام وهي :
هل العناصر موجودة .
كم عدد العناصر قد مر من خلاله .
ما هو زمن العناصر لهذه الدورة .
يمكن أن تستخدم حساسات بسيطة لتحديد أي منتج موجود ، تخيل أن المصنع الذي ينتج ثلاثة رزم من الحجوم على نفس النسق (السير المتحرك) ، وتخيل أن هذه الحجوم الثلاثة من المنتج تتحرك على خط النقل بشكل عشوائي ، عندما تصل كل حزمة على نهاية الخط يجب أن يعرف نظام الـ
plcما هو حجم المنتج الذي مر خلال الحساس وهذا يمكن فعله بسهولة بواسطة ثلاث حساسات بسيطة لتحديد أي منتج موجود
plcما هو حجم المنتج الذي مر خلال الحساس وهذا يمكن فعله بسهولة بواسطة ثلاث حساسات بسيطة لتحديد أي منتج موجود
وبالتالي فإنه : إذا كان حساس واحد يعمل ، فالمنتج الأصغر يتقدم . وإذا كان حساسان يعملان ، فإن المنتج ذو الحجم الأوسط هو الذي يمر. وإذا كانت الحساسات الثلاثة تعمل ، فإن المنتج ذو الحجم الأكبر سوف يمر .
ويمكن أن تستعمل الحساسات في فحص فيما إذا كانت الأوعية لم تملأ .
تخيل أن زجاجات أقراص الأسبرين تتحرك على خط نقل بأغلفة رقيقة معدنية ومغطاة ، فإن هناك حساس بسيط يمكنه أن يتحسس بشكل جيد عبر الفجوات ويضمن أن الزجاجة قد ملئت بأقراص الأسبرين .
plc أن الأسبرين لم يملئ ، و نظام الـ
plc
يمكنه أن يتأكد أيضاً من أنه لايوجد زجاجات فارغة تركت في المصنع ويمكنه أن يقتفي أثر ضرائب الإنتاج وأزمنة الدورات والقطع
نفس المعلومات يمكن أن تستخدم لاقتفاء أثر المنتج من أجل باقي أحجام المنتج وأزمنة الدورة لكل حجم .
ويمكن أن تستعمل الحساسات في فحص فيما إذا كانت الأوعية لم تملأ .
تخيل أن زجاجات أقراص الأسبرين تتحرك على خط نقل بأغلفة رقيقة معدنية ومغطاة ، فإن هناك حساس بسيط يمكنه أن يتحسس بشكل جيد عبر الفجوات ويضمن أن الزجاجة قد ملئت بأقراص الأسبرين .
ويمكن ضبط حساس واحد ليتحسس فيما إذا كانت الزجاجة تتقدم على خط النقل ، وغالباً ما يدعى بحساس العبور .
حيث يستخدم حساس العبور في إظهار المنتج عندما يكون في مكان العبور المحدد بمجال الحساس ، وعندها يعلم نظام الـ ( PLC ) أن المنتج قد مر من خلاله وبإمكانه أن ينجز فحوصات لاحقة محددة .
ويضبط حساس ثاني لفحص الأسبرين في الزجاجة ، فإذا كان هناك زجاجة فارغة تتقدم ، ولم يكتشف الحساس الأسبرين بداخلها ، فعندها يعلم نظام الـ
plc أن الأسبرين لم يملئ ، و نظام الـ
plc
يمكنه أن يتأكد أيضاً من أنه لايوجد زجاجات فارغة تركت في المصنع ويمكنه أن يقتفي أثر ضرائب الإنتاج وأزمنة الدورات والقطع
غغعبتبلابتاابن
موقع جيد فيه ملف عن انواع الكيبلات و الاسلاك الكهربائية في جهود مختلفة مع كامل المواصفات اللازمة في حسابات المشاريع .
بسم الله الرحمن الرحيم
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك
شكرا و بارك الله على مجهودك
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .
اسهل طريقة لضرب الارقام مهممممممممم
فكرة حسابية جهنمية
فكرة حسابية جهنمية
إذا ما سألتك الآن : ما حاصل ضرب 2×3 ؟
ستجيب بكل سلاسة : 6 !
وإذا ما سألتك في كم ثانية حللت هذه المسألة ؟؟ .. ستجيب في أقل من ثانية !!
حسناً.. هل تستطيع ( بنفس السرعة ) أن تحسب حاصل ضرب 12×13 ؟
ستتردد وربما استخدمت الآلة !!.. لا لا بدون آلة..!
هناك طريقة رياضية صاروخية تضمن لك دقة النتيجة المتناهية مع سرعة رهيبة الآداء , مختصرا
بذلك الكثير من الوقت .. الهدف منها هو الحصول على نواتج ضرب الأعداد من 11 إلى 19
بنفس السرعة والكفائة التي نضرب بها الأعداد من 1 إلى 9
أكمل معنا بقية الموضوع حتى تشاهدها !
إليك الحل :
12 × 13
خذ الرقم(2) واضربه في(3) وضع أول ناتج : 6
نفس الرقم(2) اجمعه مع (3) وضع ثاني ناتح :5
ضع الواحد الأخير : 1
فتصبح النتيجة : 156
فلنجرب مثال آخر :
14×12 = ؟
4×2 = 8 وأيضا 4+2=6 . مع الواحد الأخير إذا ً الناتج هو : 168
كما ترى , نحن نأخذ الرقمين من خانة المئات , ونضربهم في بعضهم.. ونأخذ نفس الرقمين
من خانة المئات.. ونقوم بجمعهم.. بعد ذلك نضع الواحد لأن مضروب أي رقمين في
بعضهم يكون الناتج ثلاثة أرقام ورقمنا الثالث طبعا هو الواحد .
مثال للتثبيت :
11×13 = ؟
1×3 = 3 وأيضا 1+3=4 . مع الواحد الأخير فالناتج : 143
مثال أخير :
17× 12 = ؟
7×2= 4 وأيضا 7+2(+1)=0 , الواحد الأخير(+1) يكون الناتج 204
كما رأيت , في حالة كان هناك ناتج ضرب أو جمع فوق العشرة فنتعامل معها كما نتعامل مع مسائل الجمع ..
مع الوقت والتعود .. ستصبح مسألة بديهية جدا وستضرب جميع الأرقام من 11إلى19 في أقل من ثلاث ثواني !!
هل رأيت سرعتها ؟؟
الآن بعد أن تعلمتها بإمكانك تطبيقها كما تشاء ! فمن منا لم يتعامل مع الضرب في أي تطبيق من حياته..
الآن بدل من أن تضيع وقتك في التخمين أو الكتابة بالآلة أمكنك إيجاد معين مناسب لك ومختصر جدا لوقتك..
وبالتوفيق والنجاح لكل طلبة المسلمين..
[align=center]بارك الله فيك
طريقة رائعة[/align]
طريقة رائعة[/align]
بارك الله فيك
بارك الله فيك
طريقة رائعة
طريقة رائعة
من فضلكم
اريد لمحة على المبدا وكيفية العمل في
commande adptative – commande vectorielle
باللغة العربية
جزاكم الله خيرا
اقتباس:
|
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة mydigit
 من فضلكم
اريد لمحة على المبدا وكيفية العمل في
commande adptative – commande vectorielle
باللغة العربية
جزاكم الله خيرا
|
السلام عليكم
اتمنى ان تلقون اجابة من اهل الاختصاص.
وفقكم الله.
لم اجد باللغة العربية لكن ساحاول ان اجد لك ماتبحث عنه ان شاء الله اخي الكريم
شكرا
انا بنتضاركم
السلام عليكم ورحمة الله …..ماعليك الا ادخال المعطيات وتأخذ النيجة في ثواني ..في هذا الموقع
حساب سمك الاسلاك للنحاس والالومينيوم….
http://www.csgnetwork.com/wiresizecalc.html
حساب سمك الاسلاك للنحاس والالومينيوم….
http://www.csgnetwork.com/wiresizecalc.html
merci beaucoup
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .
[IMG]
[/IMG]
الدائرة الإلكترونية هي عبارة عن مسار مغلق من المكونات الإلكترونية الموصولة فيما بينها ويمكن للتيار الكهربائي المرور عبرها وهي المكون الأساسي لكل الأجهزة الإلكترونية.
تعد الدارات الإلكترونية electronic circuits أساس النظم الإلكترونية التي تستخدم في مجالات هندسية شتى مثل التحكم والقياس ومعالجة الإشارة. ويعد الثنائي ذو الوصلة والترانزيستور الوسيلتين الفعالتين الأساسيتين في تركيب أي دارة إلكترونية.
تتكون الدائرة الإلكترونية بشكل أساسي من مقاومة(resistor) ومكثف (capacitor) وترانزستور (transistor) والكثير من المكونات الأخرى التي تجتمع لتكون الدائرة الإلكترونية.
يتم تدريس علم الإلكترونيات في العديد من الجامعات في مختلف أنحاء العالم، وهو علم يعنى بتفاعل عناصر الدائرة الإلكترونية مع بعضها البعض.
تتدرج الدوائر الإلكترونية من دائرة بسيطة تمثل مصدر فرق جهد ومقاومة مثل (بطاريه وضوء صغير) إلى دوائر معقدة تحتاج إلى عدة مهندسين وساعات من العمل لتحليلها مثل اللوحة الرئيسية للكميوتر.
[IMG]
/220px-Common_Base_amplifier.png[/IMG]
يعتمد تحليل الدوائر الإلكترونية على قانون رئيسي هو:
V=I.R
أو فرق V الجهد يساوي المقاومة (R) في التيار(I).
ثنائي الوصلة – الديود PN junction-diode
في بداية اكتشاف أنصاف النواقل semiconductors مثل مادتي الجرمانيوم والسيليكون، وقبل الاكتشاف المخبري للترانزيستورات، كانت هناك العديد من المشاكل التي يجب التغلب عليها لصناعة هذه الثنائيات. استطاع المهندسون في منتصف الخمسينات حل معظم النقاط الحرجة لهذه المشكلات، والدخول بشكل فعال في تكنولوجيا الأجسام الصلبة solid-state.
يتشكل الثنائي من منطقتين متجاورتين من النوع p,n . تكون المنطقة n مليئة بالشحنات السالبة (إلكترونات electrons)، والمنطقة p مليئة بالشحنات الموجبة (ثقوب holes)، يفصل بين المنطقتين منطقة خالية من الشحنات تدعى بالمنطقة المحرمة أو الخالية deplation region، كما في الشكل(1).
بتطبيق انحياز(جهد مستمر) ، أي وصل النهاية الموجبة للمنبع المستمر إلى الطرف p للثنائي، والنهاية السالبة للمنبع إلى الطرف n يمكن للتيار أن يمر داخل الثنائي. من جهة أخرى فإن تطبيق انحياز عكسي ، أي وصل النهاية الموجبة للمنبع إلى الطرف n للثنائي والنهاية السالبة إلى الطرف p يمنع التيار من المرور عبر الثنائي.
لذا يستخدم الثنائي PN في تطبيقات عدة من أكثرها شيوعاً تقويم التيار المتناوب، أي السماح للتيار بالمرور باتجاه ومنعه من المرور بالاتجاه المعاكس.
الترانزيستورات transistors[عدل]
هناك نوعان رئيسان منه هما: الترانزيستور ثنائي القطبية ذو الوصلة bipolar junction transistor (BJT)، والتــرانزيستور ذو التأثير الحقلي field effect transistor (FET).
تصنف مجالات عمل هذه الترانزيستورات وفق أنماط ثلاثة:
1- مضخم amplifier.
2- قاطع إلكتروني electronic switch.
3- مقاومة محكومة controlled resistance.
وفيما يأتي شرح موجز لنشوء هذه الأنماط وتركيبها ومجال عملها في الأنظمة الإلكترونية.
أ ـ الترانزيستور ثنائي القطبية ذو الوصلة BJT: تم اكتشاف النموذج البدائي لهذا الترانزيستور في الخمسينيات، إلا أن التطوير النهائي والمعروف في الوقت الحاضر تحقق في عام 1956 على أيدي الباحثين بأردن Barden وبراتن Brattain وشوكلي Shockley الذين حازوا جائزة نوبل في الفيزياء نتيجة لابتكارهم وتطويرهم لهذه الوسيلة الإلكترونية.
يتشكل الترانزيستور BJT من بلورة من السيليكون silicon (أو الجرمانيوم). تستخدم طريقة تقنية في شروط حرارية مناسبة لوضع طبقة من السيليكون نوع n بين طبقتين من السيليكون نوع p، ليحصل بذلك على ترانزيستور من النوع pnp، أو وضع طبقة من النوع p بين طبقتين من النوع n، فنحصل على ترانزيستور نوع npn.
يبين الشكل 4-أ البنية الأساسية لأحد أنواع الترانزيستورات ذات البنية المتكاملة، بينما يبين الشكلان 4 – ب، جـ شكلًا مبسطاً لكلا النوعين npn,pnp. ويظهر في الشكلين 5 – أ، ب الرمزان الكهربائيان لهذين النوعين من الترانزيستورات.
تدعى أطراف الترانزيستور الثلاثة: الباعث emitter، والقاعدة base، والمجمّع collector. يستخدم في الرمز الكهربائي للترانزيستور سهم على طرف الباعث يدل على اتجاه مرور التيار المستمر. ويكون اتجاه السهم إلى داخل الترانزيستور في النوع pnp، وخارجاً منه في النوع npn. وتكون كثافة حوامل الشحنات في منطقة الباعث مرتفعة، بينما تكون سماكة منطقة القاعدة رقيقة، ويكون سطح منطقة المجمع عريضاً ليكون استقباله للشحنات المنطلقة من منطقة الباعث أكثر فاعلية.
لكي يعمل الترانزيستور BJT عمل مضخم يجب تطبيق جهد انحياز أمامي مستمر على وصلة الباعث – القاعدة، وانحياز عكسي على وصلة المجمع – القاعدة، عند ذاك تسبب التغيرات البسيطة في تيار القاعدة (دخل الترانزيستور) مرور تيار أعلى في مجمع الترانزيستور (دارة الخرج). وينشأ كبر التيار في الخرج نتيجة التفاوت الكبير في تركيز الشحنات الأساسية في طبقتي الباعث والقاعدة. وعلى هذا الأساس يحصل تكبير التيار في هذا النوع من الترانزيستورات وبالتالي تكبير الجهد وتكبير الاستطاعة.
ولكي يعمل الترانزيستور قاطعاً إلكترونياً (في الدارات الرقمية والتمثيلية) تكون وصلة المجمع – القاعدة بحالة انحياز عكسي، وتترك القاعدة حرة ليطبق عليها واحد من مستويي جهد V، أي انحياز عكسي لوصلة الباعث – القاعدة، ويكون عندها الترانزيستور بحالة قطع cut-off، أو تطبيق جهد قاعدة أمامي عالٍ high level كاف لنقل الترانزيستور إلى حالة الإشباع saturation أي حالة الوصل on state.
ولكي يعمل الترانزيستور عمل مقاومة محكومة، يمرر تيار قاعدة معين ضمن المنطقة الفعالة لخواص الترانزيستور للحصول على تيار مجمّع معين، أي مقاومة معينة بين طرفي المجمع والباعث. إن استخدام الترانزيستور في هذا النمط الثالث من العمل قليل نسبياً، ويفضل عليه الترانزيستور ذو التأثير الحقلي.
ب – الترانزيستور ذو التأثير الحقلي FET: قام عدد من الباحثين قبل اكتشاف هذا الترانزيستور، بدراسة التأثير الحقلي، بمعنى تغير ناقلية جسم صلب نتيجة تطبيق حقل كهربائي عبره.
في الواقع كان يجري العمل على ابتكار هذا الترانزيستور في الوقت نفسه الذي تم فيه تطوير الترانزيستور BJT تقريباً. كان النموذج الأول لهذا الترانزيستور هو الترانزيستور ذو التأثير الحقلي ذو الوصلة JFET والذي تم اقتراحه من قبل الباحث شوكلي Shockly عام 1951. تم بعد ذلك تطوير نوع آخر من هذه الترانزيستورات أكثر استقراراً وأفضل في تطبيقات الدارات الرقمية، وهو الترانزيستور MOSFET الذي أعلن عنه في بداية عام 1960 في مختبرات Bell من قبل الباحثين كانغ Kahng وعطا الله Atalla. تم بعد ذلك تطوير هذه الترانزيستورات وتحسين خواصها حتى وصلت إلى ما هي عليه في الوقت الحاضر.
يختلف الترانزيستور FET عن الترانزيستور BJT في بعض الخصائص المهمة الآتية:
ـ يعتمد الترانزيستور FET على تدفق حوامل شحنات ذات قطبية واحدة (موجبة أو سالبة) لذلك يدعى بالوسيلة أحادية القطبية unipolar device، بينما يعد الترانزيستور BJT وسيلة ثنائية القطبية bipolar device لأنه يعتمد على تدفق حوامل شحنات موجبة وسالبة معاً.
ـ يشغل الترانزيستور FET فراغاً أقل داخل الدارة المتكاملة IC. وبالتالي فإن كثافة التعبئة packaging density له عالية جداً، وهو ما يجعله مفضلاً في صناعة ما يسمى الدارات الإلكترونية الصغرية microelectronic.
ـ يعد عمل هذا الترانزيستور كمقاومة محكومة بالجهد VCR ميزة كبيرة، الأمر الذي يجعل نظام الدارة المتكاملة الرقمي مشتملاً على وسائل MOS من دون أي عناصر أخرى كالمقاومات مثلاً.
ـ يمكن لهذا الترانزيستور أن يعمل كقاطع ثنائي الجانب متناظر، وهي ميزة غير موجودة في الترانزيستور ثنائي القطبية.
ـ مقاومة دخله عالية جداً مما يجعله قادراً على تخزين شحنات (معلومات) لفترة طويلة نسبياً إضافة إلى أن مكثفة دخله صغيرة. أي إن الثابت الزمني لدارة دخله عالية.
ـ تعد هذه الوسيلة ذات ضجيج أقل من الـ BJT.
ـ لا يسبب أي انزياح في الجهد offset عند عدم مرور تيار فيه مما يجعله وسيلة جيدة في تطبيقات تقطيع الإشارة chopping.
للترانزيستور FET سيئة رئيسة هي صغر جداء الكسب بعرض المجال مقارنة مع الـBJT مما يقلل من أهميته في تكبير الإشارات ذات التردد العالي.
يتشكل الترانزيستور JEFT من قضيب من السيليكون نوع n (النوع ذي القنال n)، يسمى أحد طرفيه المنبع S والثاني المصرف D تتشكل على جانبي القضيب السيليكوني منطقتان من النوع p موصولتان معاً بطرف واحد يدعى البوابة G. يمكن تشكيل ترانزيستور ذي قنال p بعكس أنواع المواد السابقة n,p بأسلوب مماثل.
تطبق على كلا النوعين وحدة تغذية مستمرة بين المصرف والمنبع فيمر تيار وحيد الحوامل ضمن ما يسمى بالقنال (المحصورة بين طرفي البوابة). ويطبق انحياز عكسي على البوابة. عند تطبيق إشارة على دخل الترانزيستور ( البوابة) يتشكل حقل كهربائي يؤثر في عرض القنال زيادة أو نقصاناً ليسمح بمرور تيار أعلى أو أقل، ويُحصل بالتالي على إشارة مكبرة في الخرج. إن تأثير الحقل الكهربائي على مرور التيار في القنال هو السبب في تسمية هذه الوسيلة بالترانزيستور ذي التأثير الحقلي.
من جهة أخرى، يتشكل الترانزيستور MOSFET الرئيسي (نوع enhancement إغناء) أساساً من السيليكون نوع p (NMOSFET). يتم إدخال منطقتين في طرفيه من النوع n تشكلان المصرف والمنبع. يوضع فوق هاتين الطبقتين مادة شديدة العازلية من ثاني أكسيد السيليكون (SiO2) يعلوها طبقة معدنية تشكل البوابة. إن الفرق الرئيسي لهذا النوع عن الترانزيستور JFET هو أن مقاومة دخل الأول أعلى بكثير.
إن معظم تطبيقات الترانزيستورات JFET تكون في نمط التكبير ونمط المقاومة المحكومة بالجهد، بينما تكون معظم تطبيقات الترانزيستورات MOSFET في نمط القطع switching وهي تشكل معظم أنواع الدارات المتكاملة الرقمية الموجودة في السوق التجارية.
[/IMG]الدائرة الإلكترونية هي عبارة عن مسار مغلق من المكونات الإلكترونية الموصولة فيما بينها ويمكن للتيار الكهربائي المرور عبرها وهي المكون الأساسي لكل الأجهزة الإلكترونية.
تعد الدارات الإلكترونية electronic circuits أساس النظم الإلكترونية التي تستخدم في مجالات هندسية شتى مثل التحكم والقياس ومعالجة الإشارة. ويعد الثنائي ذو الوصلة والترانزيستور الوسيلتين الفعالتين الأساسيتين في تركيب أي دارة إلكترونية.
تتكون الدائرة الإلكترونية بشكل أساسي من مقاومة(resistor) ومكثف (capacitor) وترانزستور (transistor) والكثير من المكونات الأخرى التي تجتمع لتكون الدائرة الإلكترونية.
يتم تدريس علم الإلكترونيات في العديد من الجامعات في مختلف أنحاء العالم، وهو علم يعنى بتفاعل عناصر الدائرة الإلكترونية مع بعضها البعض.
تتدرج الدوائر الإلكترونية من دائرة بسيطة تمثل مصدر فرق جهد ومقاومة مثل (بطاريه وضوء صغير) إلى دوائر معقدة تحتاج إلى عدة مهندسين وساعات من العمل لتحليلها مثل اللوحة الرئيسية للكميوتر.
[IMG]
/220px-Common_Base_amplifier.png[/IMG]يعتمد تحليل الدوائر الإلكترونية على قانون رئيسي هو:
V=I.R
أو فرق V الجهد يساوي المقاومة (R) في التيار(I).
ثنائي الوصلة – الديود PN junction-diode
في بداية اكتشاف أنصاف النواقل semiconductors مثل مادتي الجرمانيوم والسيليكون، وقبل الاكتشاف المخبري للترانزيستورات، كانت هناك العديد من المشاكل التي يجب التغلب عليها لصناعة هذه الثنائيات. استطاع المهندسون في منتصف الخمسينات حل معظم النقاط الحرجة لهذه المشكلات، والدخول بشكل فعال في تكنولوجيا الأجسام الصلبة solid-state.
يتشكل الثنائي من منطقتين متجاورتين من النوع p,n . تكون المنطقة n مليئة بالشحنات السالبة (إلكترونات electrons)، والمنطقة p مليئة بالشحنات الموجبة (ثقوب holes)، يفصل بين المنطقتين منطقة خالية من الشحنات تدعى بالمنطقة المحرمة أو الخالية deplation region، كما في الشكل(1).
بتطبيق انحياز(جهد مستمر) ، أي وصل النهاية الموجبة للمنبع المستمر إلى الطرف p للثنائي، والنهاية السالبة للمنبع إلى الطرف n يمكن للتيار أن يمر داخل الثنائي. من جهة أخرى فإن تطبيق انحياز عكسي ، أي وصل النهاية الموجبة للمنبع إلى الطرف n للثنائي والنهاية السالبة إلى الطرف p يمنع التيار من المرور عبر الثنائي.
لذا يستخدم الثنائي PN في تطبيقات عدة من أكثرها شيوعاً تقويم التيار المتناوب، أي السماح للتيار بالمرور باتجاه ومنعه من المرور بالاتجاه المعاكس.
الترانزيستورات transistors[عدل]
هناك نوعان رئيسان منه هما: الترانزيستور ثنائي القطبية ذو الوصلة bipolar junction transistor (BJT)، والتــرانزيستور ذو التأثير الحقلي field effect transistor (FET).
تصنف مجالات عمل هذه الترانزيستورات وفق أنماط ثلاثة:
1- مضخم amplifier.
2- قاطع إلكتروني electronic switch.
3- مقاومة محكومة controlled resistance.
وفيما يأتي شرح موجز لنشوء هذه الأنماط وتركيبها ومجال عملها في الأنظمة الإلكترونية.
أ ـ الترانزيستور ثنائي القطبية ذو الوصلة BJT: تم اكتشاف النموذج البدائي لهذا الترانزيستور في الخمسينيات، إلا أن التطوير النهائي والمعروف في الوقت الحاضر تحقق في عام 1956 على أيدي الباحثين بأردن Barden وبراتن Brattain وشوكلي Shockley الذين حازوا جائزة نوبل في الفيزياء نتيجة لابتكارهم وتطويرهم لهذه الوسيلة الإلكترونية.
يتشكل الترانزيستور BJT من بلورة من السيليكون silicon (أو الجرمانيوم). تستخدم طريقة تقنية في شروط حرارية مناسبة لوضع طبقة من السيليكون نوع n بين طبقتين من السيليكون نوع p، ليحصل بذلك على ترانزيستور من النوع pnp، أو وضع طبقة من النوع p بين طبقتين من النوع n، فنحصل على ترانزيستور نوع npn.
يبين الشكل 4-أ البنية الأساسية لأحد أنواع الترانزيستورات ذات البنية المتكاملة، بينما يبين الشكلان 4 – ب، جـ شكلًا مبسطاً لكلا النوعين npn,pnp. ويظهر في الشكلين 5 – أ، ب الرمزان الكهربائيان لهذين النوعين من الترانزيستورات.
تدعى أطراف الترانزيستور الثلاثة: الباعث emitter، والقاعدة base، والمجمّع collector. يستخدم في الرمز الكهربائي للترانزيستور سهم على طرف الباعث يدل على اتجاه مرور التيار المستمر. ويكون اتجاه السهم إلى داخل الترانزيستور في النوع pnp، وخارجاً منه في النوع npn. وتكون كثافة حوامل الشحنات في منطقة الباعث مرتفعة، بينما تكون سماكة منطقة القاعدة رقيقة، ويكون سطح منطقة المجمع عريضاً ليكون استقباله للشحنات المنطلقة من منطقة الباعث أكثر فاعلية.
لكي يعمل الترانزيستور BJT عمل مضخم يجب تطبيق جهد انحياز أمامي مستمر على وصلة الباعث – القاعدة، وانحياز عكسي على وصلة المجمع – القاعدة، عند ذاك تسبب التغيرات البسيطة في تيار القاعدة (دخل الترانزيستور) مرور تيار أعلى في مجمع الترانزيستور (دارة الخرج). وينشأ كبر التيار في الخرج نتيجة التفاوت الكبير في تركيز الشحنات الأساسية في طبقتي الباعث والقاعدة. وعلى هذا الأساس يحصل تكبير التيار في هذا النوع من الترانزيستورات وبالتالي تكبير الجهد وتكبير الاستطاعة.
ولكي يعمل الترانزيستور قاطعاً إلكترونياً (في الدارات الرقمية والتمثيلية) تكون وصلة المجمع – القاعدة بحالة انحياز عكسي، وتترك القاعدة حرة ليطبق عليها واحد من مستويي جهد V، أي انحياز عكسي لوصلة الباعث – القاعدة، ويكون عندها الترانزيستور بحالة قطع cut-off، أو تطبيق جهد قاعدة أمامي عالٍ high level كاف لنقل الترانزيستور إلى حالة الإشباع saturation أي حالة الوصل on state.
ولكي يعمل الترانزيستور عمل مقاومة محكومة، يمرر تيار قاعدة معين ضمن المنطقة الفعالة لخواص الترانزيستور للحصول على تيار مجمّع معين، أي مقاومة معينة بين طرفي المجمع والباعث. إن استخدام الترانزيستور في هذا النمط الثالث من العمل قليل نسبياً، ويفضل عليه الترانزيستور ذو التأثير الحقلي.
ب – الترانزيستور ذو التأثير الحقلي FET: قام عدد من الباحثين قبل اكتشاف هذا الترانزيستور، بدراسة التأثير الحقلي، بمعنى تغير ناقلية جسم صلب نتيجة تطبيق حقل كهربائي عبره.
في الواقع كان يجري العمل على ابتكار هذا الترانزيستور في الوقت نفسه الذي تم فيه تطوير الترانزيستور BJT تقريباً. كان النموذج الأول لهذا الترانزيستور هو الترانزيستور ذو التأثير الحقلي ذو الوصلة JFET والذي تم اقتراحه من قبل الباحث شوكلي Shockly عام 1951. تم بعد ذلك تطوير نوع آخر من هذه الترانزيستورات أكثر استقراراً وأفضل في تطبيقات الدارات الرقمية، وهو الترانزيستور MOSFET الذي أعلن عنه في بداية عام 1960 في مختبرات Bell من قبل الباحثين كانغ Kahng وعطا الله Atalla. تم بعد ذلك تطوير هذه الترانزيستورات وتحسين خواصها حتى وصلت إلى ما هي عليه في الوقت الحاضر.
يختلف الترانزيستور FET عن الترانزيستور BJT في بعض الخصائص المهمة الآتية:
ـ يعتمد الترانزيستور FET على تدفق حوامل شحنات ذات قطبية واحدة (موجبة أو سالبة) لذلك يدعى بالوسيلة أحادية القطبية unipolar device، بينما يعد الترانزيستور BJT وسيلة ثنائية القطبية bipolar device لأنه يعتمد على تدفق حوامل شحنات موجبة وسالبة معاً.
ـ يشغل الترانزيستور FET فراغاً أقل داخل الدارة المتكاملة IC. وبالتالي فإن كثافة التعبئة packaging density له عالية جداً، وهو ما يجعله مفضلاً في صناعة ما يسمى الدارات الإلكترونية الصغرية microelectronic.
ـ يعد عمل هذا الترانزيستور كمقاومة محكومة بالجهد VCR ميزة كبيرة، الأمر الذي يجعل نظام الدارة المتكاملة الرقمي مشتملاً على وسائل MOS من دون أي عناصر أخرى كالمقاومات مثلاً.
ـ يمكن لهذا الترانزيستور أن يعمل كقاطع ثنائي الجانب متناظر، وهي ميزة غير موجودة في الترانزيستور ثنائي القطبية.
ـ مقاومة دخله عالية جداً مما يجعله قادراً على تخزين شحنات (معلومات) لفترة طويلة نسبياً إضافة إلى أن مكثفة دخله صغيرة. أي إن الثابت الزمني لدارة دخله عالية.
ـ تعد هذه الوسيلة ذات ضجيج أقل من الـ BJT.
ـ لا يسبب أي انزياح في الجهد offset عند عدم مرور تيار فيه مما يجعله وسيلة جيدة في تطبيقات تقطيع الإشارة chopping.
للترانزيستور FET سيئة رئيسة هي صغر جداء الكسب بعرض المجال مقارنة مع الـBJT مما يقلل من أهميته في تكبير الإشارات ذات التردد العالي.
يتشكل الترانزيستور JEFT من قضيب من السيليكون نوع n (النوع ذي القنال n)، يسمى أحد طرفيه المنبع S والثاني المصرف D تتشكل على جانبي القضيب السيليكوني منطقتان من النوع p موصولتان معاً بطرف واحد يدعى البوابة G. يمكن تشكيل ترانزيستور ذي قنال p بعكس أنواع المواد السابقة n,p بأسلوب مماثل.
تطبق على كلا النوعين وحدة تغذية مستمرة بين المصرف والمنبع فيمر تيار وحيد الحوامل ضمن ما يسمى بالقنال (المحصورة بين طرفي البوابة). ويطبق انحياز عكسي على البوابة. عند تطبيق إشارة على دخل الترانزيستور ( البوابة) يتشكل حقل كهربائي يؤثر في عرض القنال زيادة أو نقصاناً ليسمح بمرور تيار أعلى أو أقل، ويُحصل بالتالي على إشارة مكبرة في الخرج. إن تأثير الحقل الكهربائي على مرور التيار في القنال هو السبب في تسمية هذه الوسيلة بالترانزيستور ذي التأثير الحقلي.
من جهة أخرى، يتشكل الترانزيستور MOSFET الرئيسي (نوع enhancement إغناء) أساساً من السيليكون نوع p (NMOSFET). يتم إدخال منطقتين في طرفيه من النوع n تشكلان المصرف والمنبع. يوضع فوق هاتين الطبقتين مادة شديدة العازلية من ثاني أكسيد السيليكون (SiO2) يعلوها طبقة معدنية تشكل البوابة. إن الفرق الرئيسي لهذا النوع عن الترانزيستور JFET هو أن مقاومة دخل الأول أعلى بكثير.
إن معظم تطبيقات الترانزيستورات JFET تكون في نمط التكبير ونمط المقاومة المحكومة بالجهد، بينما تكون معظم تطبيقات الترانزيستورات MOSFET في نمط القطع switching وهي تشكل معظم أنواع الدارات المتكاملة الرقمية الموجودة في السوق التجارية.
هذا الموقع يعطيكم الرموز الكهربائية ومعناها
[align=center]
مشكوووور اخي على المجهود
[/align]
مشكوووور اخي على المجهود
[/align]
برنامج يساعد على انشاء و تصميم الدوائر الإلكترونية و التحكم الكامل بها و البرنامج معروف جدا لطلاب الهندسة الالكترونية بحيث يمكنك تصميم دوائرك الالكترونية بشكل سليم كما يتيح لك وضع التسميات للعناصر المختلفة و توفير الاشكال التي تحتاجها في تصميم الدوائر الالكترونية مع التأكد من انها تعمل بشكل طبيعي و البرنامج يوفر لك العديد من الادوات لتصميم دارتك الالكترونية بكل سهولة و هو مهم لكل مهندس مختص في الالكترونيات كما ان البرنامج له شعبية كبيرة في وسط الطلبة و الاساتذة و المهندسين و هذا لامكتانياته الكبيرة في الانشاء و التصميم و هذا آخر اصدار للبرنامج و به العديد من التحسينات الجديدة تميزه عن الاصدارات القديمة.
شكراا على الموضوع وبالتوفيق.
