الأسس والمبادىء الأولية فى عالم الالكترونيات

الأسس والمبادىء الأولية فى عالم الالكترونيات

إن عالم الالكترونيات يمثل اللبنة الأساسية فى بناء التكنولوجيا الحديثة وحتى يمكننا من مسايرة هذا التطور السريع فانه لابد أن ندرس الالكترونيات بجميع زوياها وهدفنا من هذه المشاركة المتواضعة تبسيط المعلومة وان تكون سهلة الفهم والإدراك وقاعدة ارتكاز ونقطة انطلاق من المبادى النظرية إلى التطبيقات العملية فى مجال الصيانة والإصلاح لكافة الأجهزة الالكترونية والوصول إلى تقنية أحدث فى عالم الالكترونيات.

لكى يمكنا دراسة الالكترونيات بل وكل فروع الهندسة الالكترونية يجب علينا أن نلم بالنظريات الأساسية لعلم الكهرباء
المادة والذرة – الموصلات والعوازل

الضغط والتيار والمقاومة الكهربائية – المقاومة النوعية

المادة والذرة :

الذره لها كتله و الكتله هى التى تجعل ألذره تشغل جزء من الفراغ حتى لو كان بسيطا و هذه ألكتله من الممكن أن تكون فى عدة صور أو حالات :
ألحاله ألصلبه
ألحاله ألسائله
ألحاله ألغازيه
المادة هى كل ما يشغل حيزا من الفراغ

كالماء والهواء والمعادن والغازان وغير ذلك

والمادة إما أن تكون سائلة كالماء مثلا أو غازية كالبخار أو صلبة كالحديد والنحاس وغيراهما

والمادة تتكون من أجزاء صغيرة جدا لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة

وهذا الجزء الصغير يسمى ذرة aton وهذه الذرات لا تكون متلاصقة تماما
بل يكون بينها فراغ ، غير انه توجد قوة ترابط أو تماسك بين الذرات بعضها البعض يختلف من مدة لأخرى

مم تتكون المادة

الذرة هى ليست اصغر جزء فى المادة بل أنها تتكون من جسيمات اصغر منها تسمى الكترونات electrons وهذة الاليكترونات تدور حول قلب الذرة أو ما نسميه بالنواة ( بروتون proton )

فالإلكترون ذو شحنة كهربية سالبة

بينما البروتون ذو شحنة كهربية موجبة

والذرة فى حالتها الطبيعية متعادلة الشحنة
( اى إن الشحنات الكهربائية السالبة تعادل الشحنات الكهربائية الموجبة )

ولهذا السبب لا تظهر آثار الكهرباء على المادة إلا إذا حدثت حالة غير متعادلة

والذرات تختلف عن بعضها البعض فى مقدار الالكترونات والبروتونات التى تتكون منها الذرة .
كما انه من الالكترونات ما هو حر الحركة ومنها ما هو مقيد الحركة وملتصق بالنواة

الموصلات والعوازل
بعض المواد توجد فى ذرتها الكترونات حرة تدور حول نواتها، وهى تدور بسرعة هائلة
بحيث يمكنها الانتقال من ذرة إلى أخرى مجاورة لها داخل السلك
( هذا إذا أثرنا على المادة ( السلك ) بقوة خارجية )
بينما توجد بعض المواد الأخرى ليس بها هذه الالكترونات الحرة

فالمواد تنقسم من هذه الناحية إلى قسمين رئيسيين: اولهما

مواد موصلة conductors
وهى التى تحتوى فى ذراتها على الكترونات حرة
ودرجة توصيلها للكهرباء تختلف تبعا لمقدار هذه الالكترونات الحرة الموجودة فى ذراتها

فالفضة مثلا من المواد الجيدة التوصيل للكهرباء لكثرة الالكترونات الحرة فى ذراتها
ثم النحاس يليها فى جودة التوصيل الكهربائى

وهناك الحديد والنيكل ويمكن اعتبارهم مواد موصلة ولكنهما ليسا جيدا التوصيل كالفضة
فالحديد يقاوم التيار مرور الكهرباء بمقدار اكبر مما يبديه النحاس مثلا أو الفضة .

لهذا فان المواد الموصلة نفسها يمكن أن نقسمها إلى جيدة التوصيل
والى متوسطة التوصيل
ثم إلى ضعيفة التوصيل .

هذا بالنسبة إلى القسم الأول
أما القسم الثانى وهى

المواد العازلة

فهى تلك المواد التى ليس بها الكترونات حرة دائرة . بل تكون الكتروناتها ملتصقة بالنواة

والمواد العاذلة للكهرباء كثيرة منها على سبيل المثال

( الصينى – الزجاج – الميكا – المطاط – الرخام – الخشب – الهواء الجاف وغيرها )

ولكل مادة عازلة خواص تختلف عن غيرها من حيث جودة العزل أو ضعفه
اى يمكن تقسيمها إلى جيدة العزل ومتوسطة العزل وضعيفة العزل تبعا للتركيب الذرى للمادة

وبجانب المواد الموصلة والمواد العازلة توجد مواد نصف موصلة

بحيث تكون الالكترونات الموجودة فى المدار الخارجى للذرة غير مرتبطة ارتباطا وثيقا بالنواة
بعكس باقى الالكترونات الموجودة قرب النواة.

العدد والأدوات
يحتاج المحترف وهاوي الإليكترونيات لبعض العدد والأدوات الضرورية لبناء الدوائر الإليكترونية
فيما يلي أهم هذه الأدوات
كاوية اللحام
يعتبر اللحام من العمليات الأساسية في الإليكترونيات وعملية لحام القطع الإليكترونية حساسة جداً حيث أن القطع الإليكترونية يمكن أن تتعرض للتلف إذا تعرضت للحرارة العالية. لذلك فإن اختيار الكاوية المناسبة مهم.

وتتوفر الكاويات بعدة أنواع وتصنف بحسب قدرتها على إنتاج الحرارة فهناك كاويات بقدرة 15 وات ، 25 وات وغير ذلك. وتعتبر الكاوية بقدرة 25 وات كافية للأغراض الإليكترونية.

ويجب اختيار الكاويات ذات الرأس الجيد حيث أن عملية اللحام تتم عن طريق رأس الكاوية لذلك يجب المحافظة عليها وتنظيفها أولاً بأول.

مادة اللحام
يتكون اللحام من مادتي الرصاص و القصدير تكون عادة بنسبة 40% من الرصاص و 60% من القصدير. ويبدأ اللحام بالذوبان عند درجة حرارة بين 183 و 190 درجة مئوية.

كما يتوفر اللحام بعدة سماكات ولكن لأغراض اللحام الإليكتروني من المستحسن استخدام لحام بقطر 0.5 ميللي متر.

ساحب اللحام
تستخدم هذه الأداة عند الرغبة بإزالة قطعة إليكترونية أو سلك تم تلحيمه وذلك باتباع الخطوات التالية:

1- إضغط المكبس لتكون الأداة جاهزة

2- ضع طرف الكاوية الحار على اللحام حتى يذوب

3- عندما يذوب اللحام ضع طرف أداة سحب اللحام قريباً من اللحام ثم اضغط زر إطلاق المكبس

4- ستقوم الأداة بسحب اللحام الذائب

5- كرر العملية عند الحاجة ولكن كن حريصاً على أن لا تؤثر الحرارة الزائدة على القطعة الإليكترونية

شريط إزالة اللحام

وهو مصنوع من شبكة نحاسية تقوم بامتصاص اللحام الذائب. ويكون استخدامه لإزالة اللحام حسب الخطوات التالية:

1- ضع الشريط فوق اللحام

2- ضع طرف الكاوية الحار فوق الشريط مباشرة

3- سوف يبدأ اللحام الذائب بالسريان في الشريط

4- بعد الإنتهاء ارفع طرف الكاوية والشريط بنفس الوقت

5- كرر العملية عند الحاجة ولكن كن حريصاً على أن لا تؤثر الحرارة الزائدة على القطعة الإليكترونية

الزرادية ذات الأطراف المدببة
وتستخدم لتثبيت الأجزاء الإليكترونية كما أنها مفيدة لحمل هذه الأجزاء في المناطق الضيقة. وتستخدم أيضاً لتعديل أطراف القطع الإليكترونية.

عند اختيارك لهذا النوع من الزراديات قم باختيار مقاس صغير.

قطاعة الأسلاك
وهي ضرورية لقطع الأسلاك و كذلك لقطع أطراف القطع الإليكترونية.

مفكات
لايمكن الإستغناء عنها لذلك حاول أن يكون لديك تشكيلة من المفكات المتنوعة.

الملقاط
وهو مفيد لحمل الأجزاء الصغيرة.

العدسة المكبرة
وهي ضرورية للتأكد من سلامة وصلات اللحام وكذلك للتأكد من عدم تلامس الأجزاء المختلفة من الدائرة.

جهاز قياس ملتيميتر
.يمكن بهذا الجهاز قياس الجهد والمقاومة والتيار في أجزاء الدائرة الإليكترونية لتأكد من سلامتها.

180<ولا رد حرام . شكرا أخي

السلام عليكم رحمة الله تعالى وبركاته
بارك الله فيك اخي (ة) الغالي (ة)
موضوع مميز يستحق المرور
اتمنى الاستمرار في هذا النشاط الملحوظ
في انتظار الجديد دائما
تحـيــــ بدر ـــــاتي

» دروس في عالم البرمجيات بالصوت و الصورة