دليل شامل عن عناصر الدوائر الإلكترونية: كل ما تحتاج لمعرفته

الدائرة الإلكترونية

تعتبر الدائرة الإلكترونية هي المكوّن الأساسي في كلّ الأجهزة الإلكترونية، وهي عبارة عن مسار مغلق يسير فيه التيار الكهربائي عبر مجموعة من المكوّنات الإلكترونية الموصولة مع بعضها، وتستخدم عادة في القياس والتحكم ومعالجة الإشارة داخل الجهاز الإلكتروني.

تتكون هذه الدائرة الإلكترونية من عناصر مختلفة ويعتبر أهمها الترانزستور والثنائي ذو الوصلة، وكذلك بعض من العناصر الأساسية الأخرى مثل المقاومة، والمكثف، وتتفاعل هذه العناصر مع بعضها حتى تؤدي وظيفتها في الجهاز الكهربائي الإلكتروني.

عناصر الدائرة الإلكترونية

ثنائي الوصلة

يسمى أيضاً بالموحد ويمثل الناقل في الدائرة الإلكترونية، ويتضمن منطقتين متجاورتين إحداهما تكون مليئة بالشحنات السالبة، والأخرى مليئة بالشحنات الموجبة، ويفصل بينهما ما يسمى بالمنطقة الخالية وهي منطقة تخلو من الشحنات، ويستخدم ثنائي الوصلة في تقويم التيار المتناوب أي يمنع التيار الكهربائي من المرور بالاتجاه المعاكس داخل الوصلة.

الترانزيستور

يقوم الترانزستور بثلاث وظائف رئيسية في الدائرة الإلكترونية وهي قاطع إلكتروني، ومقاومة محكومة، ومضخم، وله نوعان رئيسيان منه هما ثنائي القطبية ذو الوصلة، والآخر ذو التأثير الحقلي، وكلّ من هذه الأنواع يتكون من بلورة من السيليكون أوالجرمانيوم تتكون من ثلاث طبقات وهي المشع E، والقاعدة B، والمجمع C، ويتم توصيل هذه الطبقات بطريقتين:

• PNP: تمثل النوع الأول وهو ثنائي القطبية ذو الوصلة التي تكون فيها القاعدة من النوع السالب، والمشع والمجمع من النوع الموجب.
• NPN: تمثل النوع الثاني ذا التأثير الحلقي، ويكون فيه القاعدة من النوع الموجب، والمشع والمجمع من النوع السالب، ويتعرض الترانزستور إلى ثلاثة أعطال رئيسية وهي قصر، أو فتح، أو ترشيح، ولاختبار هذه الأعطال وفحص الترانزستور يستخدم جهاز الافوميتر في وضع قياس الأوم Rx100.

المقاومة

• المقاومات الثابتة: تتكون من المقاومة الكربونية التي تحتوي على خليط من الكربون والسيراميك بنسبة معينة وتستخدم في الدائرة ذات القدرة الصغيرة، أما النوع الآخر فهو المقاومة السلكية التي تتكون من عدد معين من لفات مصنوعة من سلك الفضة، أو النيكل، أو الكروم، وتغطيها طبقة من الزجاج وتستخدم في الدوائر ذات القدرة العالية.
• المقاومات المتغيرة: هي عبارة عن قرص من مادة عازلة يكسوه طبقة من مادة مقاومة كالكربون، وتتغير قيمتها من الصفر إلى أقصى درجة، وتستخدم في الدوائر ذات القدرات الصغيرة.
• المقاومات الحرارية: هي نوعان مقاومة سالبة ذات معامل حراري سالب تقل قيمتها مع ارتفاع حرارتها، ومقاومة موجبة ذات معامل موجب تزداد قيمتها مع ارتفاع درجة حرارتها.
• المقاومة الضوئية: هي المقاومة التي تتغير قيمتها متأثرة بكمية الضوء الساقط عليها.

المكثف

هو القطعة المسؤولة عن تخزين الطاقة الكهربائية عند الشحن والتفريغ، ويتكون من لوحين معدنيين يفصل بينهما وسط عازل، ويلف هذا المكثف بمادة عازلة من البلاستيك، أو الميكا، أو الورق المشبع بالزيت، أو السيراميك أو بعض المواد الكيميائية.

تعتمد سعة تخزين المكثف للطاقة الكهربائية على مساحة الألواح والمسافة بينهما، ونوع الوسط العازل، ويقاس سعة المكثف بوحدة الفاراد.