التصميم الالكتروني (1) تحديد قيمة المقاومة الكهربائية
عند بداية اي تصميم الكتروني فإن اهم المكونات الالكترونية هي المقاومة الكهربائية فهي لا تخلو منها اي دارة الكترونية مهما كانت
وحساباتها تدخل مع جميع المكونات الاخرى وهي بسيطة
ولكن في الحقيقة والواقع العملي فان حساباتها تاتي بالتجريب عمليا او في برامج المحاكاة
ومع ذلك يجب ان تعلم اهم قانون في الالكترونيات ( قانون اوم ) وتستخدمه بسهولة دون تكلف
قانون اوم ( جـ = م ت )
ولكن في الحقيقة والواقع العملي فان حساباتها تاتي بالتجريب عمليا او في برامج المحاكاة
ومع ذلك يجب ان تعلم اهم قانون في الالكترونيات ( قانون اوم ) وتستخدمه بسهولة دون تكلف
قانون اوم ( جـ = م ت )
(V =IR)
جـ : فرق الجهد الكهربائي بين طرفي الناقل المعدني (المقاومة) ويقاس بوحدة تسمى بالفولت، ويرمز له بالرمز(V).
جـ : فرق الجهد الكهربائي بين طرفي الناقل المعدني (المقاومة) ويقاس بوحدة تسمى بالفولت، ويرمز له بالرمز(V).
م : هي مقاومة الناقل للتيار وتقاس بوحدة تسمى بالأوم، ويرمز لها بالرمز (Ω).
ت : هي شدة التيار الكهربائي المار في الناقل ويقاس بوحدة تسمى بالأمبير، ويرمز له بالرمز (A).
كمثال بسيط اذا كانت لدينا دائرة كهربائية بسيطة كما في الصورة وكانت قيمة فرق الجهد المطبق 10 فولت وقيمة المقاومة الكهربائية 5 اوم فيمكن حساب التيار من خلال القانون حيث ت = جـ \م فيكون ناتج التعويض 2 امبير
في المقابل اذا كان لدينا مصدر جهد واردنا ان ناخذ منه تيار معين فيجب علينا اختيار المقاومة الصحيحة لتعطينا التيار المطلوب
مثلا :
لدينا مصدر جهد 5 فولت واردنا ان ناخذ منه تيار بقيمة 100 ميلي امبير (0.1 A) نعوض في قانون اوم فينتج لدينا
R = V / I
R = 5/0.1
R = V / I
R = 5/0.1
R = 50 ohm
فيكون الناتج ان المقاومة المطلوبة لتعطينا هذا التيار هي مقاومة 50 اوم
عند التكلم ع المقاومة الكهربائية يجب ان نذكر ما هي القدرة الكهربائية
القدرة الكهربائية : رمزها (P) مقدار ما يستهلكه الجهاز من التيار الكهربائي خلال زمن معين
اي انها هي المعدل الزمني لتدفق الطاقة الكهربائية في دائرة كهربائية، والقدرة كمية وحدة قياسها هي واط
تحسب القدرة المفقودة بسبب المقاومة الكهربائية حسب قانون جول:
حيث
- هي القدرة واط
- هي فرق الجهد على طرفي المقاومة فولت
- هي التيار المار بالمقاومة أمبير
أو حسب القانونين المحورين من قانون أوم :
وهنا ملاحظة مهمة جدا جدا جدا : عند اختيار المقاومة يجب معرفة اقصى قدرة كهربائية تتحملها والقدرة الفعلية الناتجة من مرور التيار فيها حتى لا تحترق
اذ انه يجب ان تكون اقصى قدرة تتحملها المقاومة اعلى من القدرة التي تنتج من مرورالتيار فيها والا ستحترق وتتلف
اذ انه يجب ان تكون اقصى قدرة تتحملها المقاومة اعلى من القدرة التي تنتج من مرورالتيار فيها والا ستحترق وتتلف
ففي مثالنا الخير كان الجهد حول المقاومة 5 فولت والتيار المار فيها 0.1 امبير واذا استخدمنا قانون القدرة :
P = VI
P = 5*0.1
P = 0.5 watt
الناتج هو 0.5 واط
فيجب علينا عند اختيار المقاومة اختيار مقاومة تتحمل 0.5 واط او اكثر حتى لا تحترق
ملاحظة 1 : اذا لم نجد المقاومة المطلوبة او كانت القدرة اكبر من ان تتحملها المقاومة يمكننا تركيب اكثر من مقاومة على التوالي او التوازي حتى نصل للقيمة المطلوبة وتكون تتحمل القدرة المستهلكة
فمثلا كان المطلوب حسب الحسابات مقاومة 50 اوم وتتحمل قدرة 0.5 واط
فانه يمكننا وصل مقاومتين على التوازي قيمة كل واحدة منهم 100 اوم وقدرتها 0.25 واط فعند مرور التيار فيهم فانه سيتوزع مناصفة فتتوزع القدرة ايضا فتكون القدرة على كل واحدة منهم 0.25 واط وتكون المقاومة الكلية لهم 50 اوم
ملاحظة 2 : يفضل ان تكون اقصى قدرة للمقاومة اعلى بفرق جيد من القدرة المستهلكة خلالها حتى لا يؤدي ذلك الى سخونتها وبالتالي تلفها
ولا تنسوا عمل متابعة للمدونة حتى يصلكم كل جديد
وترك تعليقاتكم على هذا المقالة
وشكرا للمتابعة (^_^)