مميزات بعض ثنائيات القطب غير النشيطة

1- مميزة ثنائي القطب :

1-1- تعريف :

مميزة ثنائي قطب كهربائي هي المنحنى U = f(I) أو المنحنى I = f(U) بحيث :

حيث : U : التوتر بين قطبي ثنائي القطب .

حيث : I : شدة التيار المار بثنائي القطب .

2-1- تصنيف ثنائيات القطب الكهربائية :

تصنف ثنائيات القطب إلى صنفين :

أ - ثنائيات القطب الغير نشيطة :

يتميز ثنائي القطب غير النشيط بإنعدام التوتر بين مربطيه عندما تنعدم شدة التيار التي تعبره (مميزته تمر من أصل المعلم U = 0 ، I = 0 ) .

أمثلة : مصباح ، موصل أومي ، مكواة ،...

ب - ثنائيات القطب النشيطة :

يتميز ثنائي القطب النشيط بعدم إنعدام التوتر بين مربطيه عندما لايعبره التيار الكهربائي (مميزته لا تمر من أصل المعلم U ≠ 0 ، I = 0 ) .

أمثلة : العمود ، المركم ، ...

3-1- التركيب التجريبي المستعمل :

لرسم مميزة تنائي قطب D نستعمل التركيب التجريبي الممثل في الشكل التالي :

أو التركيب الممثل في الشكل (9 صفحة 120)

مقسم التوتر

الشكل (1)

2- الدراسة التجريبية : رسم مميزات بعض ثنائيات القطب غير النشيطة :

1-2- مميزة المصباح :

ننجز تركيب الشكل (1) بإستعمال كثنائي القطب D المصباح :

عند تحويل موضع الزالقة تتغير قيم U و I ، نحصل إذن على النتائج التالية :

- المميزة غير خطية وتمر من أصل المعلم ، إذن المصباح ثنائي قطب غير نشيط .

- قلب ربط المصباح في الدارة لا يغير حالة إشتغاله ، إذن المصباح ثنائي قطب تماثلي .

مميزة المصباح

2-2- مميزة صمام ثنائي ذي وصلة :

يتكـون الصمام الثنائي من عنصر شبه موصل كالسيليسيوم (Si) أو الجيرمانيـوم (Ge) ومن ذرات دخيلة كالبور (B) أو الفوسفـور (P) ويرمز لـه بـ :

للتمييز بين مربطي الصمام الثنائي، يضع الصانع حلقـة تشير إلى مربط خروج التيار الكهربائي.

مميزة الصمام الثنائي ذي وصلة

U_S = 0,5V : عتبة التوتر

ننجز تركيب الشكل (1) بإستعمال كثنائي القطب D الصمام الثنائي ذي وصلة ، فنحصل على النتائج التالية :

نسمي المنحى من A نحو K بالمنحى المباشر أو المار للصمام الثنائي و المنحى من K نحو A بالمنحى الحاجز أو المعاكس للصمام الثنائي .

- U_AK < U_S : الصمام لايسمح بمرور التيار .

- U_AK > U_S : الصمام يسمح بمرور التيار .

إستنتاج :

الصمام الثنائي ثنائي قطب غير نشيط (مميزته تمر من أصل المعلم) وغير تماثلي أي أن مربطيه لا يلعبان نفس الدور و لايسمح بمرور التيار إلا في المنحى المباشر إذا كان التوتر بين مربطيه U_AK > U_S .

3-2- مميزة الصمام الثنائي زينر :

يتكـون الصمام الثنائي زينرمن شبه موصل فيه ذرات دخيلة ، ويرمز له ب :

نعيد نفس التجربة السابقة فنحصل على النتائج التالية :

U_S = 0,6V : عتبة التوتر

U_Z = 6V : توتر زينر

الصمام زينر ثنائي قطب غير نشيط (مميزته تمر من أصل المعلم وغير تماثلية أي مربطاه لايلعبان نفس الدور)

يتصرف الصمام زينر في المنحى المباشر كالصمام الثنائي ذي وصلة .

يتصرف الصمام زينر كعازل للتيار إذا كان التوتر U_AB (بين مربطيه) محصور بين U_S و U_Z :

يصبح الصمام زينر مارا للتيار إذا كان التوتر U_AB :

و

ملاحظة : المميزات المؤمثلة للصمامات الثنائية

4-2- مميزة الصمام الثنائي المتألق كهربائيا DEL :

نحصل على المنحنى التالي :

DEL : ثنائي قطب غير خطي وغير تماثلي يسلك سلوك الصمام الثنائي ذي وصلة إلا أن عتبة توتره U_S تتعلق بلون الضوء المنبعث منه :

U_S = 1,8V : بالنسبة للضوء الأحمر .

U_S = 2,5V : بالنسبة للضوء الأخضر و الأصفر .

ملاحظة : يركب DEL دائما على التوالي مع مقاومة كبيرة لحمايته .

5-2- مميزة المقاومة الحرارية (CTP أو CTN) :

المقاومة الحرارية أو المحرار الكهربائي ثنائي قطب غير نشيط وتماثلي ، تتغير مقاومته بتغير درجة الحرارة ، يرمز له ب :

المقاومة الحرارية دات معامل درجة الحرارة الموجب CTP تكبر مقاومتها مع تزايد درجة الحرارة

المقاومة الحرارية دات معامل درجة الحرارة السالب CTN تنقص مقاومتها مع تزايد درجة الحرارة

6-2- مميزة المقاومة الضوئية LDR :

المقاومة الضوئية ثنائي قطب تتغير مقاومته حسب الإضاءة التي يتلقاها ، نرمز لها ب :

ننجز تركيب الشكل (1) بإستعمال كثنائي القطب D المقاومة الضوئية ، فنحصل على النتائج التالية :

مميزة CTN عند درجات حرارة مختلفة

كلما كانت الإضائة أشد كلما كانت المقاومة أصغر وكلما كانت الإضائة أقل (الظلام) كلما كانت المقاومة أكبر .

7-2- مميزة المقاومة المتحكم فيها بالتوتر VDR :

يرمز لها ب :

-المقاومة المتغيرة مع التوتر ثنائي قطب تماثلي ، مربطاه يلعبان نفس الدور .

-مميزته تماثلية وتمر من الأصل ، ويلاحظ من المنحنى أن المقاومة VDR تتغير مع تغير التوتر .

تمرين 9 – 10 صفحة 118

تمرين 11 صفحة 119

تمرين 12 صفحة 119

تمرين 13 - 14 صفحة 119