دانستنیها

در این وبلاگ مقالات و خبرهای مفید قرار داده میشود

دانستنیها

در این وبلاگ مقالات و خبرهای مفید قرار داده میشود

رله نیو ماتیکی

یکی از وسایل فرمان دهنده مدار های کنترل اتوماتیک ،تایمر ها یا رله های زمانی هستنند که وظیفه کنترل مدار را برای مدت زمان معینی بر عهده دارند
آموزش تعمیر بردهای الکترونیکی
از میان رله های موجود به چند نمونه پرکاربرد آن که شامل:
1.    1-رله زمانی موتوری یا الکترو مکانیکی
2.    2-رله زمانی الکترونیکی
3.    اشاره نمودیم
4.    حال رله دیگری به نام 3- رله نیوماتیکی : در این رله خاصیت ذخیره سازی و فشردگی هوا استفاده می شود .به این ترتیب که رله هنگام رها شدن،خیلی راحت رها می شود.
وقتی که بوبین تحریک قسمت متحرک را جذب می کند، اهرم، قطعه ای را که به شکل دم آهنگری است فشار خواهد داد هوای دم از طیق سوپاپ یک طرفه خارج می شود وقتی که بوبین از تحریک خارج می شود، فنر دم را منبسط می کند دم از طریق سوپاپ تنظیم ،از هوا پر می شود سرعت انبساط دم در رابطه با پیچ تنظیم تفاوت می کند وقتی که دم به حالت عادی برگشت، کنتاکت ها عمل می کنند بنابراین به وسیله تنظیم کردن پیچ تنظیم ،عمل کردن کنتاکت ها را می توان تعقیر داد کار این زمان سنج شبیه تایمر موتوری است با این تفاوت که زمان سنج موتوری پس از تنظیم و وصل بوبین آن به ولتاژ شروع به کار می کند، ولی زمان سنج نیو ماتیکی پس از قطع بوبین آن از ولتاژ شروع به کار می کند.
4-رله زمانی بی متال یا حرارتی (تایمر حرارتی)
این نوع تایمر با استفاده از خاصیت بی متال کار می کند و در انواع رله ذوب شونده ، رله حرارتی بی متال و رله حرارتی منعکس کننده میله ای ساخته می شوند زمانی که جریان از بی متال عبور می کند گرم می شود و پس از مدتی در اثر تعقیر شکل عمل کرد مدار را قطع یا وصل می کند دقت این نوع تایمر زیاد نیست  و آب و هوای محیط بر روی آن اثر می گذارد به طور کلی می توان رله های زمانی را به دو دسته تقسیم کرد:
الف-رله های تاخیر در وصل(ON-DELAY) : به رله ای گفته می شود که باید به رله انرژی داده شود  و سپس رله عمل کرده کنتاکتی را باز یا بسته کند؛مثل رله زمانی موتوری.
ب-رله تاخیر در قطع(OFF-DELAY) : به رله ای گفته می شود که بعد از قطع شدن انرژی عمل کرده کنتاکتی را باز یا بسته کند؛ مثل رله نیو ماتیکی.
5-رله زمانی هیدرو لیکی
در این رله ها از سیستم هیدرو لیکی جهت تاخیر در مدار استفاده می شود طرز کار آن طوری است که وقتی جریان برق به رله وصل می شود ،مقداری روغن در داخل آن جابه جا می شود.
برای بازگشت روغن به مکان اولیه زمانی لازم است که این زمان را به عنوان زمان تایمر در نظر می گیرند این رله ها را در مدارهای مختلف به کار می برند.

مدارهای اصلی اسیلوسکوپ

آموزش تعمیر بردهای الکترونیکی
سیستم انحراف قائم
چون سیگنالها برای ایجاد انحراف قابل اندازه گیری بر روی صفحه لامپ به اندازه کافی قوی نیستند، لذا معمولا تقویت قائم لازم است. هنگام اندازه گیری سیگنالهای با ولتاژ بالا باید آنها را تضعیف کرد تا در محدوده تقویت کننده‌های قائم قرار گیرند. خروجی تقویت کننده قائم ، از طریق انتخاب همزمانی در وضعیت داخلی، به تقویت کننده همزمان نیز اعمال می‌‌شود.
سیستم انحراف افقی
صفحات انحراف افقی را ولتاژ رویش که مولد مبنای زمان تولید می‌‌کند، تغذیه می‌کند. این سیگنال از طریق یک تقویت کننده اعمال می‌‌شود، ولی اگر دامنه سیگنالها به اندازه کافی باشد، می‌‌توان آن را مستقیما اعمال کرد. هنگامی ‌که به سیستم انحراف افقی ، سیگنال خارجی اعمال می‌‌شود، باز هم از طرق تقویت کننده افقی و کلید انتخاب رویش در وضعیت خارجی اعمال خواهد شد. اگر کلید انتخاب رویش در وضعیت داخلی باشد، تقویت کننده افقی ، سیگنال ورودی خود را از مولد رویش دندانه‌داری که با تقویت کننده همزمان راه اندازی می‌‌شود، می‌‌گیرد.
همزمانی
هر نوع رویشی که بکار می‌‌رود، باید با سیگنال مورد بررسی همزمان باشد. تا یک تصویر بی حرکت بوجود آید. برای این کار باید فرکانس سیگنال مبنای زمان مقسوم علیه‌ای از فرکانس سیگنال مورد بررسی باشد.
مواد محو کننده
در طی زمان رویش ، ولتاژ دندانه‌دار رویش اعمال شده به صفحات x ، لکه نورانی را بر یک خط افقی از چپ به راست روی صفحه لامپ حرکت می‌دهد. اگر سرعت حرکت کم باشد، یک لکه دیده می‌‌شود و اگر سرعت زیاد باشد، لکه به صورت یک خط دیده می‌‌شود. در سرعتهای خیلی زیاد ، ضخامت خط کم شده و تار به نظر می‌‌رسد و یا حتی دیده نمی‌‌شود.
کنترل وضعیت
وسیله‌ای برای کنترل حرکت مسیر باریکه بر روی صفحه لازم است. با این کار شکل موج ظاهر شده بر روی صفحه را می‌‌توان بالا یا پائین یا به چپ یا راست حرکت داد. این کار را می‌‌توان با اعمال یک ولتاژ کوچک سیستم داخلی (که مستقل است) به صفحات انحراف دهنده انجام داد. این ولتاژ را می‌‌توان با یک پتانسیومتر تغییر داد.
کنترل کانونی بودن
الکترود کانونی کننده مثل یک عدسی با فاصله کانونی تغییر می‌‌کند. این تغییر با تغییر پتانسیل آند کانونی کننده صورت می‌‌گیرد.
کنترل شدت
شدت باریکه با پتانسیومتر کنترل کننده شدت که پتانسیل شبکه را نسبت به کاتد تغییر می‌‌دهد، تنظیم می‌‌شود.
مدار کالیبره سازی
در اسیلوسکوپهای آزمایشگاهی معمولا یک ولتاژ پایدار داخلی تولید می‌‌شود که دامنه مشخصی دارد. این ولتاژ که برای کالیبره سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد، معمولا یک موج مربعی است.

نحوه اتصال 7segment ها به مدار

این آی سی دارای پایه های A1 تا G1 برای اولین 7segment
A2 تا G2 برای دومین 7segment
A3 تا G3 برای سومین 7segment
پایه 20 این آی سی نیز تعیین کننده پلاریته ولتاژ ورودی است
در مورد پلاریته به طور مثال اگر از ورودی های مثبت و منفی تغذیه، ورودی مثبت را به سر آزاد مقاومت 1.8 مگا اهم متصل کنید و سر منفی آن را به زمین متصل کنید در این صورت پلاریته مثبت است حال اگر این کار رابرعکس انجام دهید به صورتی که ورودی منفی منبع تغذیه به سر آزاد مقاومت 1.8 مگا اهم و سر مثبت به زمین متصل باشد شما شاهد علامت منفی بر روی 7segment ای که جهت تعیین پلاریته در نظر گرفته اید خواهید بود  
پایه های a,b,c,d,e,f و g این قطعه الکترونیکی در کنار نقشه کاملا مشخص است  
برای جلوگیری از شلوغی در نقشه از کشیدن خروجی های پایه های مربوط به 7segment آی سی به 7segment خودداری کردیم این پایه های مربوط به آی سی و پایه های a تا g یک 7segment در نقشه کاملا مشخص شده است  
ما دراینجا از دو 7segment استفاده کردیم و با کم و زیاد کردن ولتاز منبع تغذیه تا رنج انتهایی آن، که در حدود 40 ولت dc بود به صورت دقیق ولتاژ را در این دو 7segment مشاهد کردیم  
اگر می خواهید پلاریته پتانسیل ورودی را نیز تعیین کنید  پایه 20 این آی سی را به پایه g یک 7segment که به پایه های دیگر این آی سی متصل نیست وصل کنید در این حالت اگر ولتاژ ورودی منفی یا دارای اختلاف پتانسیل منفی باشد علامت منفی در این 7segment قابل مشاهده است در واقع از این 7segment تنها، از پایه g استفاده کنید  
آموزش تعمیر بردهای الکترونیکی
تنظیم کردن ولتمتر:
پتانسیومتر 2.2 کیلو اهم در این مدار جهت کالیبره کردن به کار می رود ولتاژ منبع تغذیه را یک بار با یک ولتمتر دیگر اندازه گیری کنید و این مقدار را به خاطر بسپارید و حال ولتاژ منبع تغذیه را با ولتمتری که ساخته اید اندازه بگیرید اگر مقدار دیده شده در 7segment کمتر یا بیشتر از ولتمتر دیگر بود این پتانسیومتر 2.2 کیلو اهم را با پیچ گوشتی ساعتی آنقدر به چپ و راست بچرخانید تا ولتاژ خوانده شده در ولتمتری که شما ساخته اید با ولتاژی که در ولتمتر دیگر نشان داده شد یکسان باشد  
مشاهده پالس مربعی شکل:
در پایه های مربوط به اسیلاتور این آی سی زمانی که تغذیه آن وصل باشد و اسیلسکوپ نیز در اختیار داشته باشید می توانید پالسی مربعی شکل را در پایه 38 این آی سی و مشتق این پالس را در پایه 40 مشاهده کنید
تغذیه 7segment ها:
نوع 7segment های استفاده شده در این مدار آند مشترک است در واقع می بایست پایه مشترک هر تعداد 7segment که استفاده می کنید با هم مشترک کنید آنگاه این پایه مشترک را با یک مقاومت به ولتاژ مثبت 5 ولت متصل کنید پایه مشترک در 7segment پایه وسط آن است هر 7segment دو پایه مشترک دارد همانطور که در نقشه می بینید یکی از پایه های مشترک 7segment به جایی وصل نیست چون این پایه مشترک به پایه مشترک دیگر ارتباط دارد بنابراین نیازی نیست به جایی متصل شود
بقیه پایه های a تا g با ورودی صفر تحریک می شوند یعنی زمانی هر کدام از 7segment ها عددی نشان می دهند که ولتاژ ورودی این پایه ها از سمت آی سی صفر باشند  
در این مدار تغذیه 7segment ها به طور مشترک از یک رگولاتور 7805 گرفته شده که این عمل باعث کشیدن جریان از این رگولاتور و داغ شدن آن می شود برای این منظور یا بایست از heat sink (خنک کننده) استفاده کنید یا از رگولاتور 7805 دیگری استفاده کنید و ورودی 9 ولت مثبت را به ورودی این رگولاتور نیز بدهید و خروجی 5 ولت آن را با یک مقاومت 100 اهم به پایه مشترک 7segment ها که با هم مشترک شده است متصل نمایید  
یا آنکه ولتاز مثبت 9 ولت ورودی را به صورت مستقیم با یک مقاومت 1 کیلو اهم به پایه مشترک 7segment ها متصل کنید

گیت XNOR - سری TTL

آی سی معادلی که می توان برای این گیت در نظر گرفت ،آی سی 4077 است این آی سی حاوی 4 گیت XNOR است پایه های ورودی و خروجی در شکل بالا کاملا مشخص است  
آموزش تعمیر بردهای الکترونیکی
فرمول مربوط به گیت XNOR
فرض کنید A=0 و B=1 باشد با توجه به فرمول زیر جواب و توضیحات داده شده در مورد گیت XOR جواب این دو پرانتز داخلی و مجموع آنها برابر یک می شود به علامت NOT در بیرون هر دو پرانتز توجه کنید این علامت جواب دو پرانتز داخلی و جواب کلی را عکس می کند بنابراین جواب کلی صفر یا LOW است شما می توانید به راحتی و با استفاده از این فرمول بفهمید که جواب خروجی این گیت منطقی زمانی یک است که هر در ورودی آن یک یا صفر باشند
XNOR(A,B)=!((A+!B)+(!A+B))
اطلاعاتی راجع به آی سی ها سری 74
پس از بررسی گیت های NOT , NAND , AND , OR , ....  به بررسی سری آی سی ها و توضیح اجمالی آنها می پردازیم این آی سی ها در نوع TTL ,CMOS در بازار موجود هستند  
نوع TTL و CMOS این آی سی ها دارای رتبه بندی های مختلفی است  
نوع TTL
نوع TTL آن شامل L،LS،S،AS،ALS و F می باشد به طور مثال آی سی مربوط به گیت منطقی AND را در نظر بگیرید  
این آی سی را شاید بتوانید در بازار با نام های 74L08،74LS08،74S08،74AS08، 74ALS08 و 74F08 بیابید اگر به یکی از این آی سی ها با دقت کنید بعد از عبارت 74 شاهد یکی از عبارت های L،LS،S،AS،ALS و F و بعد از آن شماره آی سی را می بینید  
تغذیه گروه TTL
خانواده L ،LS ،AS ،ALS و F دارای تغذیه مثبت بین 4.5 تا 5.5 ولت است در واقع این رنج از ولتاژ، ولتاژ قابل تحمل این آی سی است و این آی سی در این رنج درست کار خواهد کرد  
خانواده S دارای تغذیه مثبت بین 4.75 تا 5.25 است  
میزان ولتاژ خروجی در حالت 1 و 0
میزان ولتاژ خروجی در حالت صفریا LOW برای تمامی این گروه TTL برابر 0.3 ولت می باشد  
مقدار ولتاژ خروجی در حالت یک یا HIGH برای خانواده گروه L،LS و S برابر 3.4 ولت می باشد  
مقدار ولتاژ خروجی در حالت یک یا HIGH خانواده گروه AS و ALS از تفریق تغذیه مثبت آی سی از عدد 2 بدست می آید  
مقدار ولتاژ‌ خروجی در حالت یک یا HIGH برای خانواده گروه F نیز برابر 3.5 است  
جریان خروجی خانواده گروه TTL
مقدار جریان خروجی برای خانواده گروه L برابر5mA (منظور از mA میلی آمپر است)
مقدار جریان خروجی برای خانواده گروه LS برابر 8mA
مقدار جریان خروجی برای خانواده گروه S برابر 40mA
مقدار جریان خروجی برای خانواده گروه AS برابر 20mA
مقدار جریان خروجی برای خانواده گروه ALS برابر 8mA
مقدار جریان خروجی برای خانواده گروه F نیز برابر 20mA
نوع CMOS
این آی سی نیز دارای خانواده C،AC،HC و HCT می باشد

روشهای بهره گیری از انرژی خورشیدی

قطر خورشید 106 * 39/1 کیلومتر است و از گازهایی مثل هیدروژن (8/86 درصد)، هلیوم (3درصد) و 63 عنصر دیگر تشکیل شده است.  دمای مرکز خورشید حدود 10 تا 14 میلیون درجه سانتی گراد می باشد، انرژی از سطح خورشید با حرارتی نزدیک به 5600 درجه سانتی گراد و به صورت امواج الکترومغناطیسی در فضا منتشر می شود . زمین 150 میلیون کیلومتر با خورشید فاصله دارد و 8 دقیقه و 18 ثانیه طول می کشد و سوخت های فسیلی ذخیره شده در اعماق زمین، انرژِی های باد و آبشار و امواج دریا و بسیاری موارد دیگر از جمله نتایج همین انرژی دریافتی زمین از خورشید اند. شناخت انرژی خورشید و استفاده از آن برای منظورهای مختلف، به زمان ما قبل تاریخ برمی گردد. شاید به دوران سفالگری در آن زمان روحانیون معابد به کمک جام های بزرگ طلایی صیقل داده شده و اشعه خورشید ،آتشدان های محراب ها را روشن می کردند.  با وجود این که انرژی خورشید و مزایای آن در قرون گذشته به خوبی شناخته شده بود، ولی بالا بودن هزینه اولیه سیستم های خورشیدی از یک طرف و عرضه نفت و گاز ارزان از طرف دیگر سد راه پیشرفت این سیستم ها شده بود تا این که افزایش قیمت نفت در سال 1973 باعث شد که کشورهای پیشرفته صنعتی مجبور شوند به مسئله تولید انرژی از راه هایی غیر از سوخت های فسیلی توجه بیشتری نمایند.
در حال حاضر از انرژی خورشیدی توسط سیستم های مختلف و برای مقاصد گوناگون استفاده می شود. روش های بهره گیری از انرژی خورشید عبارتند از:
1- استفاده از انرژی حرارتی خورشید برای مصارف خانگی، صنعتی و نیروگاهی
2- تبدیل مستقیم پرتوهای خورشید به الکتریسیته به وسیله تجهیزاتی بنام فتو ولتاژیک ( صفحه خورشیدی )
کاربردهای انرژی خورشیدی
کاربردهای انرژی خورشید شامل دو گروه نیروگاهی و غیر نیروگاهی می باشد.
کاربردهای نیروگاهی
تاسیساتی که با استفاده از آن ها انرژی جذب شده حرارتی خورشید به الکتریسیته تبدیل می شود، نیروگاه حرارتی خورشیدی نامیده می شوند. این تاسیسات براساس انواع متمرکز کننده های موجود و برحسب اشکال هندسی متمرکز کننده ها به سه دسته تقسیم می شوند:
الف- نیروگاه هایی که گیرنده آن ها آینه های سهموی می باشد
ب- نیروگاه هایی که گیرنده آن ها در یک برج قرار دارد و نور خورشید توسط آینه های بزرگ به آن تابیده می شود.
ج- نیروگاه هایی که گیرنده آن ها بشقاب های سهموی می باشد.
نحوه کار نیروگاه های خورشیدی
در همه انواع نیروگاه ها اعم از گازی، آبی و بخاری برای تولید برق از ژنراتورهای تولید برق استفاده می شود و با چرخیدن آن ها برق تولید می شود. این ژنراتورها به وسیله توربین به چرخش در می آیند و در حقیقت انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.
در نیروگاه خورشیدی، انرژی خورشید آب را بخار می نماید و این بخار باعث چرخاندن توربین و تولید برق می گردد.
مزایای نیروگاه های خورشیدی
- تولید برق بدون مصرف سوخت و هزینه جاری
- محیط زیست را آلوده نمی کنند و هیچ آلاینده ای تولید نمی کنند.
- استهلاک کم و عمر زیاد به دلیل این که دمای کاری بسیار بالایی ندارند.
کاربردهای غیر نیروگاهی
از انرژی خورشید غیر از کارهای نیروگاهی می توان استفاده های زیاد دیگری نیز نمود مانند:
الف: آب گرمکن خورشیدی: تولید آب گرم مصرفی ساختمان ها از اقتصادی ترین روش های استفاده از انرژی خورشیدی است می توان از انرژی حرارتی خورشید جهت تولید آب گرم منازل و اماکن عمومی استفاده کرد. در ایران نیز تعداد زیادی آب گرمکن و حمام خورشیدی در حال کار می باشند.
ب: تهویه مطبوع خورشیدی: برای گرمایش و سرمایش ساختمان ها
پ: آب شیرین کن خورشیدی
ت: خشک کن مواد غذایی خورشیدی
ث: اجاق های خورشیدی برای پخت و پز

ساخت سلول خورشیدی با الهام از گل رز

محققان با الهام از گلبرگ های گل رز، موفق به ساخت کارآمدترین  صفحه خورشیدی  شدند. محققان سال ها است که به دنبال روش های کارآمد برای تبدیل نور خورشید به انرژی هستند. گیاهان به دلیل خاصیت فتوسنتز، بیشترین توانایی را در این راستا دارند. محققان موسسه تحقیقاتی کارلسروهه (KIT) در آلمان پس از مشاهده گلبرگ های گل رز در میکروسکوپ الکترونی دریافتند که سلول های گلبرگ خواص اپتیکی ویژه ای دارند.
این نانوساختار دارای برجستگی هایی شبیه دندانه هستند که به صورت رندوم (تصادفی) روی سطح آن قرار گرفته اند. این برجستگی ها علاوه بر جذب فوق العاده نور،  در گرده افشانی حشرات نیز نقش دارند.
محققان با استفاده از یک پلیمر سیلیکونی، گلبرگ گل رز را با تمام ویژگی های آن شبیه سازی کرده اند. این پلیمر سیلیکونی عملکردی شبیه قالب دارد. سپس چسب شفاف اپتیکی روی این قالب ریخته می شود و در معرض نور ماورای بنفش قرار می گیرد.
 محصول نهایی یک لایه شفاف مشابه گلبرگ رز است که کارایی سلول های خورشیدی را 12 درصد افزایش می دهد. هرچه دقت قالب گیری از گلبرگ بیشتر باشد، کارایی محصول نهایی بالاتر است.
قرار است به زودی از این فناوری در ساخت صفحه خورشیدی استفاده شود. نتایج این تحقیقات در نشریه Advanced Optical Materials منتشر شده است.