lm324 كمثال هل يستطيع عمل موجة جيبية بتردد 50 هير تز ؟؟؟

اخى
فى الملف الذى أرفقته بهذا الموضوع AN-31 فى صفحات 7،8،9 تجد دوائر لهذه المذبذبات و ستأتى فى الشرح بعد 555

إلغاء نبضة البدء
دوما عند توصيل التيار لدائرة توليد نبضة (وحيد الاستقرار) ما ينتج نبضة دون حدوث قدح Trigger ، هذه الظاهرة أحيانا تكون ذات آثار مدمرة حيث تحدث فى الزمن الخطأ، لذا يجب التخلص منها. فمثلا لو وصلتها بموتور ليعمل فترة محددة عند حدوث أمر ما يولد نبضة القدح، فعند توصيل التيار سيعمل الموتور بدون هذا الأمر وهذا خطر أحيانا.
كما سبق أن تكلمنا، فوضع مكثف على طرف 3 "طرف الإلغاء" RESET يجب أن يكون كبيرا بالقدر الكافى حتى يظل جهده أقل من 0.7 فولت حتى يسبب هذا الإلغاء.
حسنا هذا حل بسيط وتقليدى!! لماذا تقول أنه لا يصلح؟
السبب عند انقطاع التيار لن يأخذ هذا المكثف فرصة للتفريغ السريع ولذا لو عادت الكهرباء فى خلال ثوانى ربما يفشل فى القيام بواجبة – تذكر أنه يحتاج للتفريغ من قيمة التغذية والتى قد تصل إلى 15 فولت حتى أقل من 0.7 فولت ليتمكن من إعادة الدورة – فضلا عن أن المكثفات الكبيرة ستكون عادة كيماوية والتى يعرف عنها إبقاء جهد ربما أعلى من 0.7 فولت نتيجة تحلل العازل الذى تكون أثناء شحنه (راجع الشروح الأولى الخاصة بأنواع المكثفات) لذلك يجب أن نستخدم دائرة بترانزيستور حتى نستخدم مكثف أقل فى السعة و أفضل فى الجودة و تكون الدائرة أسرع استجابة و أأمن فى التشغيل


فى هذه الدائرة، يكون الشحن من خلال المكثف C1 من خلال المقاومة R1 و قاعدة الترانزيستور، سيظل الترانزيستور فى حال التشبع فارضا RESET على القطعة زمن أكثر قليلا من 1 إلى 2 قيمة المقاومة × المكثف أى هنا حوالى 0.02 ثانية و يمكن زيادة الزمن بزيادة المكثف حتى 10 ميكرو والذى يعطى ثانيتين تقريبا و عند انقطاع التيار يفرغ المكثف بسرعة من خلال الثنائى المرسوم فى الدائرة، و من الجيد أن أى تفريغ نسبى فى المكثف سيمكن الدائرة من العمل.
أى ترانزيستور س م س NPN يصلح للاستخدام هنا ولكن كلما زاد معامل تكبيره أعطى ذلك زمنا أطول و أداء أفضل للدائرة.
هناك قاعدة أفضل دوما استخدامها وهى إن أردت أن تمنع ظاهرة فى جزء ما، تأكد من حدوثها فى مكان آخر و استخدمها لمنع حدوثها حيث تريد!! – كلام غريب أليس كذلك
ببساطة نعلم أنها تعطى نبضه فى البدء وربما فى 99.9% من الحالات ستحدث، إذن نستخدم قطعة مخصصة لوظيفة إلغاء نبضات البدء أو كما تسمى Start Up RESET و لنؤكد حدوثها بوضع مكثف بين طرف القدح والأرضى ، ثم نوجه هذه النبضة لكل الدوائر التى تحتاج لمثل هذا الإجراء فى آن.
طبعا السؤال ولماذا؟ ألم نصمم تلك الدائرة؟ - الإجابة نعم ولكن ماذا لو فى ظرف ما لم تؤدى غرضها، سنحتاج لتحديد أين الخطأ، وفى الدائرة الأخيرة ستبحث لماذا لم تظهر نبضة حتى تتأكد من ظهورها و لكن فى الدوائر الأخرى – عم ستبحث؟

دائرة الأزمنة المتتالية Sequential Timersهناك بعض التطبيقات تتطلب عدة أزمنة متتالية وغير متساوية، لا شيء لا تؤديه المتحكمات Micro Controllers ولكن الكلفة و البرمجة الخ تجعل استخدام 555 لكل فترة زمنية أسهل وأسرع تنفيذا فضلا عن كونها تتواءم مباشرة مع الريلاى حتى 12 فولت يجعلها خيارا سهلا بجعل الأولى تقدح Triggers التالية وهلم جرا، والدائرة من ملف Texas Instruments كالآتى

تبدأ الدورة بالضغط على المفتاح S أقصى يسار الصورة مما بشكل قدح Trigger الدائرة الأولى ، يصبح جهد الخروج مساويا للتغذية Vcc ويظل كذلك لزمن يحدد بواسطة RA*CA و بأخذ القيم المدونة أسفل الدائرة يكون الزمن
ز = 1.1 × 100 ك × 10 ميكرو = 1.1 ثانية
فى نهاية هذا الزمن تسبب نهاية النبضة و هبوط الخرج من Vcc إلى صفر فى حدوث قدح للمرحلة التالية والتى لها زمن يتحدد من RB , CB
ز = 1.1 × 100 ك × 4.7 ميكرو = 0.517 ثانية
و تتكرر العملية للمرة الثالثة حيث يكون الزمن من Rc,Cc
ز = 1.1 × 100 ك × 14.7 ميكرو = 1.617 ثانية
جدير بالذكر أننا هنا نستخدم القيم التى بالرسم ولكن عمليا لن يكون الحصول على مكثف 14.7 ميكرو سهلا حيث المتوفر عمليا 10 ميكرو ،20 ميكرو و هذا لسبب أن المكثفات ذات القيم العالية أكبر من واحد مايكرو إما تكون كيماوية وهى ذات سماح عالى ولذا لا تصلح للتوقيت أو صناعية تصمم لتحمل الجهد العمومى المتردد 110 فولت أو 220 فولت ونسبة دقتها جيدة إلا أنها مكلفة و كبيرة الحجم أيضا لارتباطها بالموتورات أساسا أو تحسين معامل القدرة فى أشياء مثل مصباح الفلوريسنت التقليدى.
فى هذه الدائرة، إن شئت مانع نبضة البدء، يمكنك استخدام نفس الدائرة السابق شرحها ولكن دائرة واحدة تحكم كل مراحل المؤقتات 555 ولا حاجة لواحدة لكل منها.
وهذا ليس آخر المطاف ولكن هناك العديد من الدوائر حول 555 فى أجهزة المساج الطبى و التحكم فى سرعة موتورات التيار المستمر الصغيرة.

توصيل الأحمال على خرج القطعة
هناك طريقتان لتوصيل الأحمال، الأولى لحمل يعمل عند حدوث النبضة و الأخرى لحمل يتوقف عند حدوث النبضة.
مثلا على باب ذو تحكم الكترونى، وعادة تكون اللمبة الحمراء دوما مضيئة والخضراء مطفأة و عند وضع الكود المناسب تنتج نبضة لثلاث ثوانى تفتح القفل لتمكن الشخص من العبور و خلال نفس النبضة تضيء لمبة خضراء.
للعمل أثناء ألنبضة ، يوصل الحمل بين الخرج (طرف3) والأرضى.
للتوقف أثناء ألنبضة ، يوصل الحمل بين الخرج (طرف3) والتغذية Vcc.

هناك نوعان من الأحمال، حمل المقاومة مثل المصابيح بأنواعها بما فيها LED والدوائر الإلكترونية، والأحمال الحثية مثل الريلاى بكافة أنواعه المحتوية على ملف من السلك، وباقى الملفات.
جدير بالذكر أن المحولات لا تشكل أحمالا ولكنها ببساطة نتقل الحمل عبرها ولا تعتبر حملا بذاتها إلا فى حال الملف الثانوى المفتوح ولذا يجب الاحتياط و اخذ هذه الحالة فى الحسبان بدلا من أن تتسبب فى تلف الدائرة لحظيا.
لتوصيل الملفات مثل الريلاى يجب استخدام ثنائيات لتوفير مسار للتيار أثناء لحظة القطع كما ذكرنا مع الترانزستورات، فالدائرة مصنوعة من ترانزستورات ، أليس كذلك؟

فى المرة القادمة إن شاء الله نتحدث عن مزيد من دوائر مكبر العمليات – التفاضل – التكامل الخ

جزاك الله كل الخير استاذ ماجد

فى دائرة اوتوشارج وبتحديد lm741 وعلى خرجه لا استعمل ثنائى فهل يجبه وضعه كما هنا ؟؟

الثنائى يحمى الأداة المستخدمة كسويتش من النبضة التى تتولد عند قطع التيار المار فى ملف الريلاى والتى تكون عادة ذات جهد عالى
ألبعض يستخدم زينر مع الأرضى لنفس السبب
ربما دوائر الحماية فى خرج 741 توفر بعض الوقاية لكن من الأفضل استخدام وسيلة خارجية مثل هذا الثنائى

دائرة التفاضل
ما هو التفاضل؟ - التفاضل هو إيجاد ميل المماس لمنحنى الدالة!
كلام كبير ولكن – معذرة – لا أفهم
لو نظرنا للرسم التالى و قمنا بتكبير نقطة ما عليه يمكن أن نأخذ المسألة خطوة بخطوه.


عند التكبير نجد أن جزء المنحنى الصغير يكاد يكون خطا مستقيما ويزداد التطابق كلما زاد التكبير مما يجعل المنحنى هو نفس المماس، ومن هنا نجد أن ميل هذا المماس عبارة عن:
"كم فولت تغيرت الدالة لكل وحدة زمن" – حسنا هذا أبسط و أقرب للفهم ولكن لماذا وضعت خط تحت كلمة "لكل"؟ - سيستقيم المعنى أيضا لو قلنا فى وحدة زمن.
مهلا – هل تريدها فى وحدة زمنية محددة أم أن الحساب مستديم ومتابع للتغيرات طوال الوقت؟
الآن لو عدنا للرسم سنجد عـند هذه النقطة العشوائية، ما أخذناه هو التغير وما تركناه هو القيمة السابقة و بعبارة أخرى تركنا القديم و أخذنا الجديد، تركنا المستمر و أخذنا المتغير وهذا يوحى باستخدام مكثف.
بالنسبة لهواة المعادلات الرياضية أرجو الرجوع لأوائل السلسلة فى شرح المقاومة والمكثف.
http://www.qariya.info/vb/showthread.php?t=59960
طالما أن المكثف لم يتم شحنه فهو قادر على تمرير نسبة من التغيير.
هل تقول نسبة؟ إذن هناك خطأ. نعم دوما هناك خطأ ولا توجد دائرة إلكترونية خالية منه ولا شيء أخر خال. و سبق أن قلنا أن الهدف هو جعل الخطأ أصغر من أن يؤثر على النتيجة، وسنرى ذلك.
طبعا لإيجاد تفاضل جهد ما، بالطبع سيكون على مقاومة حمل معينة، فلا جهد بدون مقاومة (قانون أوم) ولننظر لهذه الدائرة:

سنجد أنها فى الواقع تعمل كمجزئ جهد و بالطبع ستعترض عليها قائلا "أين مقاومة المصدر الداخلية؟"
و لك كل الحق فى ذلك و لهذا و تجنبا لتعقيد المعادلة الرياضية أولا ، و ثانيا و الأهم، تجنبا لخسارة جزء من الإشارة بين المقاومتين، نعتمد أول قاعدة وهى أن تكون المقاومة R1 أكبر كثيرا من المقاومة الداخلية للمصدر وبذلك نستطيع إهمال مقاومة المصدر الداخلية. أو نعيد صياغة الجملة بقولنا نستخدم مصدر ذو مقاومة داخلية أصغر بكثير من R1 أليس كذلك؟
و ما الفرق؟ - ألمصدر أساسا ليس فى إمكانى التغيير فى خواصه!! - الفرق ربما صياغة الجملة توحى بالحل إذ من السهل دوما استخدام مرحلة عزل Buffer بمكبر عمليات خاصة علمنا مما سبق أنه يمكن أن يكون ذو مقاومة خرج صغيرة جدا نتيجة التغذية الخلفية السالبة.
حسنا، أول فكرة تطرأ هى الربط المباشر كما بالشكل 2 وهذه فى الواقع لا تحل مشكله المصدر ولكن تحل مشكلة ما يلى هذه الدائرة من دوائر أخرى ستؤثر بالتأكيد على القيمة العملية للمقاومة R1 وهى تعطى خرجا موجبا أى أن مع صعود الدخل ينتج جهد موجب و العكس بالعكس
الشكل رقم 3 هو تطوير أفضل للدائرة حيث يكون مكبر العمليات هو المصدر الذى يقلد إشارة الدخول و يضع هذا الجهد المنسوخ على المقاومة لشحن المكثف، أى أن المصدر V لم يعد يرى R1 بتاتا و أصبح يرى مقاومة دخول المكبر والتى هى عالية جدا و بالتالى يكاد ينتفى خطر التحميل على المصدر نهائيا. و طبعا لو لم تكفى مقاومة دخول مكبر ما يمكننا استخدام آخر من النوع ذو مدخل ترانزستورات FET أو حتى MOSFET
هذا الدائرة تبدو قد حلت كل المشاكل ولكن مهلا فالإشارة تدخل على الطرف السالب أى أن الخرج سيكون سالبا! هل هناك حل؟
بل اثنين فيمكن إضافة مرحلة عاكسة بعده أو وضع المصدر على الطرف الموجب كما بالدائرة شكل 4 حيث نجد أن دائرة التفاضل بالكامل معزولة عن المصدر ، والخرج موجب.
الدائرة فى الشكل 4 حقيقة بها نقطة خادعة لا ينتبه لها كثير ممن يحاولوا تصميم الدوائر و تأخذ منهم وقتا طويلا لاكتشاف الخطأ بها وعلاجه، هل لاحظتها؟؟
مدخل المكبر كما سبق الشرح هو مكبر تفاضلى، دوما تذكروا هذه الحقيقة ، أى قاعدة ترانزيستور ولابد من مرور تيار القاعدة للخارج – م س م PNP - أو للداخل - س م س NPN - (رجاء الرجوع للشرح إن لزم الأمر) و الطرف الموجب هنا متصل بمصدر الإشارة مباشرة ، فإن لم يسمح هذا المصدر بمرور التيار المستمر، ببساطة لن تعمل الدائرة و من أمثلة هذه المصادر ثنائى الأشعة تحت الحمراء و مستقبل الموجات فوق السمعية فالأول يوصل معكوس أى وضع Reverse Bias أو عدم توصيل والثانى عبارة عن كريستال – بلورة – من مادة غير موصلة تعمل بنظرية تغير فى خواصها حسب نوعها.
المشكلة هنا أنك تضع الآفو أو طرف الأوسيلوسكوب على النقطة + للقياس و تحديد مكان العطل، تجد الدائرة تعمل بكفاءة، ومجرد رفعها تتوقف، والسبب طبعا واضح، أن طرف القياس يوفر هذا المسار من خلال مقاومة المقياس الداخلية، لعلاج هذه الظاهرة يجب وضع مقاومة عالية 1 ميجا أو أكبر حسب نوع المكبر بين الطرف + والأرضى لتوفير مسار لهذا التيار
مهلا! لم نقل كم تكون قيمة كل من R1,C1 .
معك حق و ما كنا لنترك هذا الموضوع قبل أن نعرف حسابها.
ذكرنا سابقا كلمة عابرة " طالما أن المكثف لم يتم شحنه فهو قادر على تمرير نسبة من التغيير" وهى مفتاح الحساب. نعلم أن تفاضل مقدار ثابت = صفر وهو منطقى لأن لا تغيير فى قيمة ثابتة وبالتالى معدل التغير بالنسبة للزمن = صفر ومن هذا فالانتقال من قيمة لأخرى فجائيا و المسمى Step Function = قيمتها وهو يمثل بنبضة حادة فى زمن = زمن الانتقال الفجائى وعليه فالموجة المربعة يكون تفاضلها نبضة حادة قصيرة الزمن جدا متزامنة مع صعود الموجة و زمنها مساوى لزمن صعود النبضة ثم لا شيء ثم نبضة حادة سالبة قصيرة الزمن جدا متزامنة مع نزول الموجة و زمنها مساوى لزمن نزول النبضة ثم لا شيء و تكرار ما سبق.
الرسم التالى يوضح موجة مربعة فى الشكل رقم 1 و أشكال الخرج لدائرة تفاضل لنسب مختلفة من R1C1 إلى زمن النبضة t


الشكل 2 يوضح الخرج الصحيح لدائرة التفاضل حيث يكون R1C1 أقل بكثير من الزمن t
الشكل 3 يوضح الخرج لدائرة التفاضل حيث يبدأ حاصل الضرب R1C1 فى الزيادة بالنسبة للزمن t فنجد أن المكثف قد تم شحنه خلال صعود النبضة ولكنه يحتاج زمن طويل نسبيا لكى يفرغ خلال المقاومة R1 مما يسبب الشكل المنحنى فى النزول.
الشكل 4 يوضح الخرج لدائرة التفاضل حيث يبدأ حاصل الضرب R1C1 فى الزيادة عن قيمة الزمن t فنجد أن المكثف قد تم شحنه خلال صعود النبضة ولكنه يحتاج زمن طويل لكى يفرغ خلال المقاومة R1 أطول من t ولذا فلن يتم تفريغه خلال النبضة ، وعند نهاية النبضة يحدث نزول مساوى لقيمتها معطيا جهدا سالبا تعتمد قيمته على ما تم تفريغه من المكثف وهكذا
الشكل 5 هو عندما يزيد R1C1 كثيرا عن قيمة t و بالتالى فجهد المكثف لا يكاد يتغير أثناء الشحن ثم تنتهى النبضة فينزل الجهد وهكذا وتتحول الدائرة إلى دائرة ربط بدلا من دائرة تفاضل وهى الدائرة الشهيرة التى تحذف المستمر وتمرر المتردد.

فى المرة القادمة إن شاء الله نتكلم عن دائرة التكامل

الله يبارك فيك

استمتعت معكم بهذا السرد الهائل والجميل حول مكبر العمليات واضاف لي الكثير من المعلومات الجميلة والقيمة
ولكن عزرا فأنا مهموم الآن بموضوع الترانزستور كمكبر rf وخاصة مع التردد 2.4ghz وكان لي سؤال بسيط ارجو الا يعطل سير شرحكم الجميل . هل مكبر العمليات هذا مع بعض التغيير يصلح ك amplefier لهذا التردد
ارجو التوضيح مدعوما إن امكن بالرسوم التوضيحية
مشكورين جميعا على ما تقدموه من كنوز المعرفة