پروژه ساخت چراغ راهنمایی
با میکروکنترلر atMega32
زبان برنامه نویسی : C
کامپایلر : CodeVision
👇👇👇
با میکروکنترلر atMega32
زبان برنامه نویسی : C
کامپایلر : CodeVision
👇👇👇
🎬 ویدیوی آموزش الکترونیک
مدرس : آقای ایمان قطبی
مکان تدریس : دانشگاه صنعتی شریف
جلسه اول :
هدف از این درس آشنایی مقدماتی با فیزیک الکترونیک و ادوات پایه ای الکترونیک مانند دیود، ترانزیستورهای پیوندی دوقطبی و ترانزیستورهای اثر میدان است.
👇👇👇
مدرس : آقای ایمان قطبی
مکان تدریس : دانشگاه صنعتی شریف
جلسه اول :
هدف از این درس آشنایی مقدماتی با فیزیک الکترونیک و ادوات پایه ای الکترونیک مانند دیود، ترانزیستورهای پیوندی دوقطبی و ترانزیستورهای اثر میدان است.
👇👇👇
مقدمات الکترونیک
نارسانا ها (عایق ها)
پلاستيک و موادی مانند آن که اجازه نمی دهند بار الكتريكی در آنها حركت كند را عايق يا نارسانا می نامند. به الكتريسيته ای كه حركت نداشته باشد ، الكتريسيته ساكن می گويند.
رسانا ها
رساناها (مانند فلزات) موادی هستند كه بار الكتريكی می تواند به طور آزادانه در آنها حركت كند.
ذخيره كردن بار الكتريكی
خازن ها ، اجزايی الكترونيكی هستند كه برای ذخيره بار الكتريكی مورد استفاده قرار می گيرند. همچنين از خازن برای جدا كردن جريان متناوب (AC) از جریان مستقیم (DC) نیز استفاده می شود.
جريان الكتريكی در سيم ها
در يک سيم مسی چندين ميليون الكترون وجود دارد. اگر دو سر آن را به دو قطب مثبت و منفی يک باتری وصل كنيم ، تعدادی از الكترون ها به طرف قطب مثبت سيم حركت می كنند. اين حركت الكترون ها موجب ايجاد جريان الكتريكی می شود.
كولن و آمپر
كولن يكای اندازه گيری بار و آمپر یکای اندازه گیری جريان الكتريكی است. بار الكتريكی بر حسب كولن اندازه گيری می شود.
پيل ها و ولتاژها
پيل ها دو ترمينال (قطب) دارند كه ترمينال مثبت (+) و ترمينال منفی (-) ناميده می شوند.
فعاليت شيميايی داخل پيل ها موجب می شود كه در ترمينال مثبت تجمعی از بارهای مثبت و در ترمينال منفی تجمعی از بارهای منفی وجود داشته باشد.
اختلاف ميان انرژی دو سر ترمينال ها را اختلاف پتانسيل (p.d) می نامند.
نيروی محركه الكتريكی
وقتی كه بار الكتريكی از ميان باتری می گذرد ، باتری انرژی می گيرد و در مدار خارج از باتری مصرف می شود.
انرژی تأمين شده برای هر كولن بار الكتريكی را نيروی محركه الكتريكی (e.m.f) باتری می نامند. نيروی محركه الكتريكی را بر حسب ولت (V) اندازه می گيرند.
باتری ها
يک باتری از به هم بستن چند پيل به يكديگر تشكيل می شود.
مدارهای الكتريكی
به كمک يک منبع تغذيه كم ولتاژ و دو قطعه سيم ، لامپی را روشن كنيد. اين اتصال منبع به لامپ ، يک مسير بسته رسانا ايجاد می كند كه الكتريسيته می تواند در آن مسير جاری شود. اين اتصال را مدار الكتريكی می نامند.
روشن شدن دو لامپ به طور همزمان
وقتی لامپ ها پشت سرهم و در يک خط به هم وصل شده باشند ، اتصال لامپ ها سری است. بنابراين جريان الكتريكی ابتدا از يكی از لامپ ها عبور كرده و سپس از لامپ دوم می گذرد.
حال لامپ ها را به طور موازی به هم وصل می کنیم ، بطوری که هر لامپ به طور مستقيم به باتری وصل است. در اتصال موازی ، هر دو لامپ به صورت پر نور روشن می شوند و اگر يكی از لامپ ها برداشته شود ، لامپ ديگر خاموش نمی شود.
سیگنال های AC و DC
سیگنال AC به معنی جريان متناوب و DC به معنی جريان مستقيم می باشد. سيگنال های الكتريكی (مثلاً ولتاژ) هم كه جريان نيستند ، اطلاق می شود. بنابراين سيگنال های الكتريكی ، جريان يا ولتاژی هستند كه منتقل كننده اطلاعات (معمولاً ولتاژ) هستند.
جريان متناوب AC
سيگنال های متناوب در يک مسير منتشر می شوند و سپس تغيير مسير می دهند و اين عمل دائماً تكرار می شود. يعنی ابتدا يک سيكل مثبت و بعد يک سيكل منفی و به همين ترتيب تكرار می شوند.
يک ولتاژ متناوب دائماً بين مثبت و منفي تغيير می كند و بصورت موجی تكرار می شود.
به هر تغييرات بين مثبت و منفی ، يک سيكل گفته می شود و واحد آن هرتز می باشد. در ايران وسایل الكتريكی با فركانس 50 هرتز كار می كنند.
نارسانا ها (عایق ها)
پلاستيک و موادی مانند آن که اجازه نمی دهند بار الكتريكی در آنها حركت كند را عايق يا نارسانا می نامند. به الكتريسيته ای كه حركت نداشته باشد ، الكتريسيته ساكن می گويند.
رسانا ها
رساناها (مانند فلزات) موادی هستند كه بار الكتريكی می تواند به طور آزادانه در آنها حركت كند.
ذخيره كردن بار الكتريكی
خازن ها ، اجزايی الكترونيكی هستند كه برای ذخيره بار الكتريكی مورد استفاده قرار می گيرند. همچنين از خازن برای جدا كردن جريان متناوب (AC) از جریان مستقیم (DC) نیز استفاده می شود.
جريان الكتريكی در سيم ها
در يک سيم مسی چندين ميليون الكترون وجود دارد. اگر دو سر آن را به دو قطب مثبت و منفی يک باتری وصل كنيم ، تعدادی از الكترون ها به طرف قطب مثبت سيم حركت می كنند. اين حركت الكترون ها موجب ايجاد جريان الكتريكی می شود.
كولن و آمپر
كولن يكای اندازه گيری بار و آمپر یکای اندازه گیری جريان الكتريكی است. بار الكتريكی بر حسب كولن اندازه گيری می شود.
پيل ها و ولتاژها
پيل ها دو ترمينال (قطب) دارند كه ترمينال مثبت (+) و ترمينال منفی (-) ناميده می شوند.
فعاليت شيميايی داخل پيل ها موجب می شود كه در ترمينال مثبت تجمعی از بارهای مثبت و در ترمينال منفی تجمعی از بارهای منفی وجود داشته باشد.
اختلاف ميان انرژی دو سر ترمينال ها را اختلاف پتانسيل (p.d) می نامند.
نيروی محركه الكتريكی
وقتی كه بار الكتريكی از ميان باتری می گذرد ، باتری انرژی می گيرد و در مدار خارج از باتری مصرف می شود.
انرژی تأمين شده برای هر كولن بار الكتريكی را نيروی محركه الكتريكی (e.m.f) باتری می نامند. نيروی محركه الكتريكی را بر حسب ولت (V) اندازه می گيرند.
باتری ها
يک باتری از به هم بستن چند پيل به يكديگر تشكيل می شود.
مدارهای الكتريكی
به كمک يک منبع تغذيه كم ولتاژ و دو قطعه سيم ، لامپی را روشن كنيد. اين اتصال منبع به لامپ ، يک مسير بسته رسانا ايجاد می كند كه الكتريسيته می تواند در آن مسير جاری شود. اين اتصال را مدار الكتريكی می نامند.
روشن شدن دو لامپ به طور همزمان
وقتی لامپ ها پشت سرهم و در يک خط به هم وصل شده باشند ، اتصال لامپ ها سری است. بنابراين جريان الكتريكی ابتدا از يكی از لامپ ها عبور كرده و سپس از لامپ دوم می گذرد.
حال لامپ ها را به طور موازی به هم وصل می کنیم ، بطوری که هر لامپ به طور مستقيم به باتری وصل است. در اتصال موازی ، هر دو لامپ به صورت پر نور روشن می شوند و اگر يكی از لامپ ها برداشته شود ، لامپ ديگر خاموش نمی شود.
سیگنال های AC و DC
سیگنال AC به معنی جريان متناوب و DC به معنی جريان مستقيم می باشد. سيگنال های الكتريكی (مثلاً ولتاژ) هم كه جريان نيستند ، اطلاق می شود. بنابراين سيگنال های الكتريكی ، جريان يا ولتاژی هستند كه منتقل كننده اطلاعات (معمولاً ولتاژ) هستند.
جريان متناوب AC
سيگنال های متناوب در يک مسير منتشر می شوند و سپس تغيير مسير می دهند و اين عمل دائماً تكرار می شود. يعنی ابتدا يک سيكل مثبت و بعد يک سيكل منفی و به همين ترتيب تكرار می شوند.
يک ولتاژ متناوب دائماً بين مثبت و منفي تغيير می كند و بصورت موجی تكرار می شود.
به هر تغييرات بين مثبت و منفی ، يک سيكل گفته می شود و واحد آن هرتز می باشد. در ايران وسایل الكتريكی با فركانس 50 هرتز كار می كنند.
جريان مستقيم DC
جريان مستقيم هميشه در يک مسير جاری می شود (هميشه مثبت و يا هميشه منفی) ولی ممكن است ميزان آن كاهش يا افزايش پيدا كند.
باتری ها و رگولاتورها ولتاژ مستقيم می دهند و اين ولتاژ برای مدارهای الكترونيكي مناسب است. اكثر منابع تغذيه شامل يک تبديل كننده ترانسفورماتوری هستند كه جريان اصلی غير مستقيم را به يک جريان غير مستقيم كم و بی خطر تبديل می كنند.
سپس اين جريان كم و بی خطر توسط مدارات يكسو كننده جريان از غير مستقيم به مستقيم تبديل می شود. البته اين ولتاژ مستقيم يک ولتاژ متغيير می باشد و برای مدارهای الكترونيكی مناسب نيست و لذا برای صاف كردن سطح ولتاژ مستقيم ، از يک خازن استفاده مي شود تا ولتاژ مستقيم برای مدارات الكترونيكی حساس قابل استفاده شود.
جريان مستقيم هميشه در يک مسير جاری می شود (هميشه مثبت و يا هميشه منفی) ولی ممكن است ميزان آن كاهش يا افزايش پيدا كند.
باتری ها و رگولاتورها ولتاژ مستقيم می دهند و اين ولتاژ برای مدارهای الكترونيكي مناسب است. اكثر منابع تغذيه شامل يک تبديل كننده ترانسفورماتوری هستند كه جريان اصلی غير مستقيم را به يک جريان غير مستقيم كم و بی خطر تبديل می كنند.
سپس اين جريان كم و بی خطر توسط مدارات يكسو كننده جريان از غير مستقيم به مستقيم تبديل می شود. البته اين ولتاژ مستقيم يک ولتاژ متغيير می باشد و برای مدارهای الكترونيكی مناسب نيست و لذا برای صاف كردن سطح ولتاژ مستقيم ، از يک خازن استفاده مي شود تا ولتاژ مستقيم برای مدارات الكترونيكی حساس قابل استفاده شود.