[الوجيه]

الثنائي أو الموحد (دايود) Diode




يوصل الثنائي تيارا عندما يكون موصلاَ في الاتجاه الأمامي ، ولا يوصل تيارا عندما يكون موصلا في الاتجاه العكسي.
تركيب الثنائي :
الثنائي عنصر اليكتروني يحتوي على طرفين ( الانود والكاثود ) ، يسمح الثنائي بمرور التيار الكهربي في اتجاه واحد وذلك عندما يكون جهد الأنود موجب بالنسبة للكاثود (توصيل أمامي ) ، ولا يمر الا تيار ضئ يل جداَ عندما يكون جهد الأنود سالباَ بالنسبة للكاثود ( توصيل عكسي ) وهكذا يمكن اعتبار الموحد كمفتاح جهد يوصل في أحد الاتجاهات ولا يوصل في الاتجاه الاَخر .
يتكون الثنائي من بللورتين ، احدهما سالبة والأخرى موجبة .
توصل البللورة الموجبة (P) والتي تحتوي على الفجوات الموجبة كحاملات للشحنة ،مع البللورة السالبة (N) والتي تحتوي على الالكترونات السالبة كحاملات للشحنة ، ويطلق على الخط الفاصل بينهما ( وصلة ) ، وتشير الأسهم الموضحة الى اتجاه حركة كل من تيار الفجوات وتيار الالكترونات .
تركيب الثنائي:
تجد دائما خط دائري حول الثنائي وهي علامة توضيحية تدل على مسار التيار من الأنود إلى الكاثود
رمزالثنائي :
تجد خط في رمز الثنائي وهو أيضا دلالة على مسار التيار من الأنود إلى الكاثود
ملاحظة: نظرا لإستخدام المصطلح الإنجليزي في كثير من المحلات والشركات فسنقوم بتسمية الثنائي بالمسمى الإنجليزي وهو الدايود
خواص الثنائي :
يوصل الثنائي تيارا عندما يكون موصلاَ في الاتجاه الأمامي ، ولا يوصل تيارا عندما يكون موصلا في الاتجاه العكسي .

ويوضح الشكل منحنى خواص الثنائي في الحالتين والذي يمكن ايجازه في النقاط التالية :
يمرر التيار الكهربائي:
- يسمح الثنائي للتيار بالمرور في الاتجاه الأمامي عندما يتعدى الجهد الأمامي ما يسمى بالجهد الحاجز والذي يبدأ بعده الثنائي في التوصيل ، وتكون قيمتا الجهد الحاجز 0.7 فولت في ثنائيات السيليكون و 0.3 فولت في ثنائيات الجرمانيوم .
لايمرر التيار الكهربائي
- الجزء السفلي من المنحنى يمثل حالة التوصيل العكسي حيث يظل التيار تقريبا مساويا للصفر الى أن يصل الجهد الى جهد الانهيار حيث يمر تيار عكسي شد يد اذا لم يحد يمكنة أن يتلف الثنائي.
أنواع دوائر التوحيد :
1- موحدات نصف الموجة .
2- موحدات الموجة الكاملة باستخدام ثنائيين .
3- موحدات الموجة الكاملة باستخدام اربعة ثنائيات .
التوحيدأو المقومRectifier
استخدام الثنائي كموحد للتيار المتغير:
يمكن استخدام الثنائي كموحد أو مقوم للتيار الكهربائي اعتمادا على خوا صة اذ أنة يسمح بمرور التيار في الأتجاه الأمامي ولا يسمح بمروره في الاتجاهه العكسي .
أنواع دوائر التوحيد :
1- موحدات نصف الموجة .
2- موحدات الموجة الكاملة باستخدام ثنائيين .
3- موحدات الموجة الكاملة باستخدام اربعة ثنائيات .
1- موحدات نصف الموجة :
الثنائي يمكن أن يعمل كموحد لنصف الموجة. فالتيار المتردد تتغير قطبيتة بسرعة معينة أو تردد معين ، وهذا يعني أن الجهد يتغير في الدور ة الواحدة بحيث يبدأ من ا لصفر في بداية الدورة ثم يصل الى القيمة العظمى الموجبة ويعود ثانية الى الصفر ليكمل دورة كاملة. والشكل يوضح ذلك.
فاذا وصل الثنائي على التوالي مع حمل كما في الشكل فإنة يكون بمثابة مفتاح مغلق ومن ثم سيمرر التيار وذلك في نصف الموجة الموجبة للجهد فقط أي عندما يكون الجهد المسلط على الثنائي في الاتجاه الأمامي
أما في نصف الموجة السالب فان الثنائي سوف لا يمرر التيار لأن الجهد المسلط علية يكون في اتجاه الانحياز العكسي والشكل يوضح دائرة موحد نصف موجة وكذلك شكل اشارتي الدخل والخرج.
2- موحد الموجة الكاملة باستخدام ثنائيين :
اذا وصلنا ثنائيين بالكيفية الموضحة بالشكل فاننا نحصل على دائرة موحد موجة كاملة .
أثناء النصف الموجب من الموجة: يكون الثنائى العلوى موصلا توصيلا أماميا ، ويسمح بمرور نص ف الموجة الموجب الى مقاومة الحمل ، في ذلك الحين يكون الثنائي السفلي موصلا توصيلا عكسيا .
أثناء النصف السلب من الموجة: يكون الثنائي السفلي موصلا توصيلا أماميا ، ويسمح بمرور نصف الموجة السالب الى مقاومة الحمل بنفس الكيفية وفي نفس الاتجاه التى مر بها ال نصف الموجب ،في ذلك الحين يكون الثنائي العلوي موصلا توصيلا عكسيا .
وبذلك يمر في مقاومة الحمل أنصاف موجات موجبة متتالية لا ينقصها عن الجهد المستمر الا ثبات قيمتها .
3- موحد موجبة كاملة باستخدام أربعة ثنائيات على شكل قنطرة :
في هذا النوع من الموحدات تستخدم أربعة ثنائيات على شكل قنطرة ، ويستخدم محول ذو طرفين بدلا من المحول ذو الطرف المتوسط .
أثناء النصف الموجب من الموجه:
يكون الثنائيات D3 D1 موصلين توصيلاأماميا والثنائيان D4 D2 موصلا توصيلا عكسيا ، ولذلك يمر التيار من المحول الى مقاومة الحمل خلال الثنائي D1 ومن مقاومة الحمل الىالمنبع مرة أخرى خلال الثنائي D2 .</ td>
أثناء النصف السالب من الموجه:
يكون الثنائيان D3 D1 موصلين توصيلا عكسيا والثنائيان D4 D2 موصلا توصيلا أماميا ، ولذلك يمر التيار من المحول الى مقاومة الحمل خلال الثنائيD2 ومن مقاومة الحمل الى المنبع مرة اخرى خلال الثنائى D4 .
ملاحظة:
ترسم قنطرة الثنائيات بطرق كثيرة ولكي نتحاشى حدوث ا لخطأ عند توصيل الثنائيات الأربعة فاننا يجب أن نتذكر دائما أن اتجاهات الأسهم كلها تشير الى الطرف الموجب للخرج. من أشهر الدوائر دائرة الجسرBridge كما موضح بالشكل.
في دوائر التوحيد السابقة سواء دوائر توحيد نصف موجة أو دوائر توحيد الموجة الكاملة يمر في مقاومة الحمل أنصاف موجات موجبة متجاورة ومتتالية لا تصلح أن تكون بمثابة تيار مستمر ، ولذلك لابد من وسيلة لتحويل مثل هذا التيار الى تيار مستمر خالص ، ولذلك يستخدم ما يسمى (بدوائر التنعيم)
دوائر التنعيم
في دوائر التوحيد السابقةسواء دوائر توحيد نصف موجة أو دوائر توحيد الموجة الكاملة يمر في مقاومة الحمل أنصاف موجات موجبة متجاورة ومتتالية لا تصلح أن تكون بمثابة تيار مستمر ، ولذلك لابد من وسيلة لتحويل مثل هذا التيار الى تيار مستمر خالص ، ولذلك يستخدم ما يسمى (بدوائر التنعيم) .< /span>
تحتوي دوائر التنعيم على مكثفات وملفات ، تقوم المكثفات باختزان الشحنات أثناء النصف الموجب من الموجة وتفريغ هذه الشحنات أثناء غيابها وبذلك نضمن استمرار مرور شحنات في مقاومة الحمل .
أما الملفات فتمثل ممانعة أو معاوقة لمرور التيار المتردد وبذلك تحول هذه الملفات دون وصول التيار المتردد الى مقاومة الحمل .
وقد تكون دوائر التنعيم بسيطة تحتوى على مكثف واحد وقد تكون على شكل حرفT
دائرة تنعيم بسيطة:
دائرة التنعيم بسيطة< /span>
تيار مستمر
دائرة التوحيد تيار شبه مستمر
مدخل التيار المتردد
دائرة تنعيم على شكل حرف T:
دائرة التنعيم T
تيار مستمر
دائرة التوحيد تيار شبه مستمر
مدخل التيار المتردد
دائرة تنعيم على شكل حرف
أنواع الثنائيات (الدايود) DiodeTypes
ثنائي الجرمانيوم Ge Diode:
هو ذلك الثنائى المصنوع من الجرمانيوم ومحقون بشوائب تكون بلورة موجبة مع شوائب اخرى تكون بلورة سالبة ، بحيث تكون البلورتان الموجبة والسالبة متجاورتين .

هذا ثنائي الجرمانيوم من القطع المشهورة وتستعمل دائما في دوائر القدرة مثل دوائر التقويم Bridge ومن أشهرها
(Power Diode 1N4001)
والخط الفضي دائما يدل على الكاثود
ثنائي السيليكون Se Diode:
هو ذلك الثنائي المصنوع من السيليكون ومحقون بشوائب تكون بلورة موجبة مع شوائب اخرى تكون بلورة سالبة ، بحيث تكون البلورتان الموجبة ولسالبة متجاورتين .
ثنائي الزينر Zener D iode:
هناك مشكلة أساسية في منابع القدرة الD.C هي أن جهد الخرج عادة ما يتغير مع تغيرات جهد الدخل أو الحمل ، وبالطبع فانة يكون من المفضل في معظم الدوائر الحصول على جهد ثابت بصرف النظر عن التغيرات في جهد الدخل أو الحمل ، ولتحقيق ذلك لابد من استخدام دائرة " منظم جهد " وقد صممت دوائر عديدة لهذا الغرض وكان العنصر الأساسي فيها هو ثنائى الزينر
يستخدم ثنائي الزينر عادة في تثبيت جهد الخرج ويكتب عادة الجهد المثبت على قطعة الزينر.
والخط الأسود دائما يدل على الكاثود.
منحنى خصائص ثنائي الزينر :
يعمل الزينر كثنائي عادي اذا وصل توصيلا أماميا أما اذا وصل توصيلا عكسيا فانه عند قيمة معينة في الجهد العكسي سوف يزداد التيار العكسي بصورة مفاجئة وشديدة ، يسمى الجهد العكسي الذى يتسبب في حدوث تيار عكسي " جهد الانهيار " أو " جهد الزينر " ، ويعتمد جهد الانهيار أو جهد الزينر أساسا على كمية الشوائب التى طعمت بها المادة لتي صنع منها ثنائى الزينر.
والنقاط التالية جديرة بالذكر:
• يستغل جهد الانهيار العكسي لثنائى الزينر كجهد مرجعي في دوائر تثبيت الجهد .
• يوصل ثنائى الزينر دائما عكسيا أما اذا وصل توصيلا أماميا فان خواصه تكون مثل الموحد العادي.
• عند دخول ثنائي الزينر منطقة الانهيار فانه لن يتلف أو يحترق حيث أن الدائرة الخارجية الموصلة به تحد التيار ليكون أقل من القيمة التى تسبب تلفه.
تنظيم الجهد بواسطة موحد الزينر Zener Voltage Regulator:
يوضح الشكل دائرة بسيطة تشرح كيفية استخدام ثنائى الزينر في تنظيم الجهد ال ODC
المقاومة R تحد من قيمة التيار ، جهد الخرج ثابت ويساوى جهد انهيار الزينر بغض النظر عن تغير جهد الدخل أو تغير التيار المسحوب بواسطة الحمل .
ثنائى الانبعاث الضوئي Light Emitting Diode (LED):
ثنائي الأنبعاث الضوئي ال L.E.D يشع الضوء عندما يثار باشارة كهربية.
ويوصل ثنائى الأ نبعاث الضوئى كما في الشكل في الاتجاه الأمامي وتعتمد نظرية عمل هذا الثنائي على أن الطاقة الكهربية المعطا ة له بالتوصيل الأمامي تعمل على تحريك حاملات الشحنة مما يؤدي الى تولد فوتونات حرة تنبعث في كل الاتجاهات مسببة اشعاع الضوء .
وتوصل دائما مقاومة قيمتها مابين 680أوم إلى 1 كيلو أوم لتحمي الثنائي البعث للضوء LED
هذا الشكل العام للثتائي الباعث وله عدة ألوان
منها البرتقالي والأصفر والأحمر والأخضر .
ولمعرفة طرف الكاثود أو السالب تجد طرف أطول
من الطرف الأخر أو تجد كشطة أو سطح عند إحدى الأطراف.
الثنائى الضوئىPhotoDiode:
يتكون الثنائى الضوئى من شبه موصل موجب P واخر سالب N ونافذة شفافة منفذة للضوء كما يتضح من الشكل.
عندما يسقط الضوء على الثنائى الضوئى ، يقوم الضوء بكسر الروابط البلورية ويتحرر عدد من الشحنات التى تسمى بـشحنات الأقلية ، يزداد هذا العدد بزيادة الضوء الساقط مكونا تيارا يسمى بتيار التسريب يستخدم في الدوائر الالكترونية .
يوصل الثنائى الضوئى توصيلا عكسيا كما في الشكل
الثنائى السعوىVaractorDiode:
تستخدم الثنائيات السعوية كمكثفات متغيرة اعتمادا على الجهد الواقع عليها.
والثنائى السعوى أساسا عبارة عن وصلة ثنائية موصلة في الاتجاه العكسي وذلك كما في الشكل
نظرية العمل :
عند توصيل الوصلة الثنائية السعوية عكسيا ، يتكون ما يسمى بمنطقة الاستنفاذ هذه المنطقة تعمل بدلا من عازل المكثف أما المنطقة P ، والمنطقة N فانهما يعملان كلوحى مكثف.
عندما يزداد جهد التغذية العكسي فان منطقة الاستنفاذ تتسع لتزيد بذلك سمك العازل وتنقص السعة ، وعندما يتناقص جهد التغذية العكسي يضيق سمك منطقة الاستنفاذ وبذلك تزداد السعة.
الرموز المعبرة عن الثنائيات :

General Diode
Zener Diode
Tunnel Diode
Schotky Diode
Varactor Diode
Light Emitting Diode LED
Photo Diode
Photo Diode


ثنائي عام
ثنائي الزينر
ثنائي النفق
ثنائي سجوتكي
ثنائي سعوي
ثنائي مشع
ثنائي ضوئي
ثنائي ضوئي
وسوف نقوم بعمل موضوع شامل للقطع الالكترونيه بالكامل ونضعها فى المثبت باذن الله
مع تحيات الوجيه مشرف الورشه

[kamal65_65]

تسلم الايادى معلومات فى قمة الروعة

[المهر]

الله ينور عليك مهندسنا الكبير الوجيه ابو رامي

[احمدالمهر]

[I][
الله ينور عليك مهندسنا الكبير الوجيه

/I]

[ابوعمر]

تسلم الايادى
معلومات فى قمة الروعة

[احمدبقله]

دمت للعطاء اخى الوجيه ابو رامى فعلاا العلم لا يحتكر واثبت ذالك بكل معانى الكلمات

[asd7777]

معلومات فى قمة الروعة

[abo nda]

اللهم ارحم كل من صلى على النبى صلى الله عليه وسلم

[ابوعمر]

الله ينور عليك مهندسنا الكبير الوجيه ابو رامي

[محمدالر]

تسلم الايادي

[م ربيع الجادورى]

تسلم ايدك بارك الله اليك

[محمدالر]

انار الله طريقك