Wednesday, May 19, 2010

الملف وبدايه ظهور دائره الرنين!

بسم الله والصلاه والسلام على رسول الله



حقائق مهمه قبل الدخول فى دراسه الملفات


سلك او ملف يمر به تيار كهربائى سيتكون حوله مجال مغناطيسى (فكره المغناطيس الكهربائى)


http://top.zaghost.com/vb/showthread.php?t=676
لو وجد مجال مغناطيسى ثابت مثلا وحركنا بداخله سلك او ملف سيتكون داخل السلك او الملف كهرباء (فكره الموتور او الدينامو)



ان من اشهر خواص الملفات هى خاصيه الحث الذاتى وهى خاصيه فى منتهى منتهى الاهميه نظرا لاستخدامها فى اشهر دائره على الاطلاق وهى دائره الرنين (tuning circuit) الخاصه بالاستقبال والارسال اللاسلكى ونظرا لطلب بعض الاخوه الاعضاء شرح هذه الدائره فسنتناولها المشاركه القادمه او بعد القادمه على الاكثر ان شاء الله ولكى نفهم خاصيه التأثير الذاتى لابد وان نعرف سلوك الملف مع التيارات المختلفه .
ماذا يحدث لو وصلنا ملف بتيار مستمر:-


بمجرد تشغيل مصدر التيار المستمر وتوصيل الملف به يتكون حوله مجال مغناطيسى كمغناطيس عادى جدا ويسمى هذا بالمغناطيس الكهربى وهنا ايضا يمكن التحكم بشده هذا المجال سواء بالزياده او بالنقصان فمثلا لو زيدنا عدد اللفات زاد المجال المغناطيسى كما يمكن ايضا التحكم فى اتجاه وقطبيه هذا المجال المغناطيسى وهنا طريقتين للتوصيل:-



الطريقه الاولى :- كمابالرسم التالى

http://img72.imageshack.us/img72/1660/86263813mi4.jpg


لاحظ بدقه اطراف البطاريه ولاحظ ايضا اقطاب المغناطيس ولاحظ ايضا اتجاه التيار ولنا رجعه


الطريقه الثانيه:- كما بالرسم التالى

لاحظ بدقه مره ثانيه اطراف البطاريه ولاحظ ايضا اقطاب المغناطيس ولاحظ ايضا اتجاه التيار
http://img92.imageshack.us/img92/549/90338109tn1.jpg


ماذا نستنتج من هاتين الطريقتين السابقتين؟


نجد دائما وجود مجال مغناطيسى ودائما القطب الجنوبى للمغناطيس عند طرف البطاريه الموجب والقطب الشمالى للمغناطيس عند طرف البطاريه السالب ومن هنا نستنتج تغير اتجاه المجال المغناطيسى طبقا لتغيير اطراف البطاريه



وبالتالى نتيجه توصيل الملف بتيار مستمر نحصل على مغناطيس يمكن التحكم بقوته ويمكن ايضاً التحكم بقطبيته



وعمليا وفى الدوائر الاليكترونيه فان المف بهذه الطريق يعتبر مقاومه سلكيه امام التيار المستمر



ماذا يحدث لو وصلنا الملف بتيار متردد(متغير)



علمنا مما سبق ان التيار المتردد غير ثابت القيمه وغير ثابت الاتجاه (راجع درس التغذيه الكهربائيه)ومنطقياً نتيجه مرور تيار متغير فى ملف ان ينشأ مجال مغناطيسى متغير القطبيه ايضا ومتغير الشده واذا رجعت الى الحقائق الموجوده باعلى اذا قطع مجال مغناطيسى سلك فسيتكون داخل هذا السلك كهرباء وهنا المجال المغناطيسى متغير الاتجاه وبالتالى فى ذهابه وايابه عمليه قطع مستمره لملفات الملف ومن هنا سيتكون فى الملف تيار كهربائى اخر غير التيار الكهربائى الاصلى ولكنه عكسه فى الاتجاه والنتيجه فى النهايه ان كل منهما سيعارض الاخر وهذا هو ماسمى بــ المفاعله الحثيه (الحث الذاتى) للملف ويستفاد من هذه الظاهره فى التليفونات والتليفزيونات والرادار والكثير من الاجهزه .



كيف يمكن حساب الحث الذاتى؟



للحث الذاتى طرق مختلفه للحساب ساذكر منهما اهم هذه الطرق وهى التى تستخدم بالفعل فى الحياه العمليه



الحث الذاتى = (عددلفات الملف)^2 x قطر البكره(الماسوره) الملفوف حولها السلك x ك


وتكون النتيجه بالميكرو هنرى


ملاحظات هامه على هذا القانون:-


قطر البكره بالبوصه ...........ك هو عدد ثابت
يتم تعويض قيمته تبعاً للجدول الاتى






وهو يتوقف على طول الجزء الملفوف عليه الملفات ثم نقسم هذا الطول على قطر البكره نفسها وبعد ذلك نحصل على (ك) من الجدول اعلاه



ناخذ مثال لتثبيت هذه المعلومه



لنفرض وجود ملف مكون من 100 لفه ملفوف حول بكره قطرها واحد بوصه والملفات واخده مسافه على البكره( طول الجزء الذى تشغله اللفات) 2 بوصه فما هو الحث الذاتى؟


الحل

فى البدايه يجب ان نعرف ما هى قيمه ك
ولكى ناتى بهذه القيمه من الجدول يجب ان نقسم طول الجزء الذى تشغله اللفات على قطر البكره ثم نذهب الى الجدول وفى هذا المثال كان الطول 2 بوصه والقطر واحد بوصه فتكون النسبه هى 2/1=2 اى ان نسبه الطول الى القطر هى (2) خلاص انتهينا نروح الى الجدول فى خانه الطول على العرض ونبحث عن الرقم المقابل للرقم 2 كما بالرسم




وجدنا الرقم هنا هو 01. نذهب الى معادله الحث الذاتى
التاثير الذاتى = (100)2 *1*01. =100 ميكرو هنرى


توصيل الملفات على التوالى :-
http://img339.imageshack.us/img339/6941/76483549oy0.jpg


وينتج عن التوصيل على التولى حث ذاتى اكبر فهو مجموع التاثيرات الذاتيه


مثال على ذلك:-



نفرض اننا وصلنا ملفين على التوالى قيمه التاثير الذاتى للاول15ميكرو هنرى وللثانى 5 2ميكرو هنرى فما هى القيمه الكليه


الحل:-

القيمه الكليه =15+25=40 ميكرو هنرى

توصيل الملفات على التوازى:-



التوصيل على التوازى يكون لغرض الحصول على تاثير ذاتى اقل ويكون التوصيل كما هو موضح بالرسم
http://img86.imageshack.us/img86/4431/76284669mz0.jpg
مثال على ذلك :-



افترض وجود ثلاث ملفات ونريد توصيلهم على التوازى وقيمه كل منهم هى 2 هنرى و 5 هنرى و 4 هنرى فما هى القيمه النهائيه؟


الحل يتم بتطبيق المعادله السابقه

1/ك=1/2+1/5+1/4=19/20
وتصبح ك =1.05 هنرى

والشكل الهندسى للتوصيل على التوالى يكون كما بالرسم

http://img158.imageshack.us/img158/1970/49093685cd6.jpg
ويمكن تقسيم الملفات الى عده انواع حسب القلب (الجزء الملفوف حوله المف) منها الملف ذو القلب الهوائى ويستخدم فى دوائر التردد العالى ودوائر الرنين ولها اشكال متعدد كما هو موضح

http://img254.imageshack.us/img254/1264/96984198fl0.jpg



او كما يكون بهذا الرسم فى دوائر الرنين ويكون عدد لفات حسب نوع الامواج التى يستقبلها
http://img254.imageshack.us/img254/1893/56513041up5.jpg


وهناك الملف ذو القلب الحديدى ويستخدم فى المحولات الكهربائيه وفى دوائر اخراج الصوت ويكون شكله كما بالرسم التالى وسيدرس ان شاء الله بالتفصيل فى درس المحول الكهربائى

http://img411.imageshack.us/img411/6194/21825060hl2.jpg


وهناك ايضا الملف ذو قلب الفيرايت وهى ماده ذات مقاومه عاليه لتجنب التيارات الدواميه


ويكون شكلها كما يلى

http://img175.imageshack.us/img175/8886/90703993rj3.jpg



وهناك الملفات ذو قلب مصنوع من مسحوق
الحديد الذى يوجد بينه عازل لتقليل اثر التيارات الدواميه


ويكون شكلها كما يلى

http://img86.imageshack.us/img86/8615/42432210hv4.jpg
وتوجد ايضا ملفات متغيره القيمه وذلك بعمل core مثلا من الفيرايت على شكل مسمار قلاووض يتم تحريكه للداخل فيزيد الحث او للخارج فيقل الحث الذاتى


والاشكال الهندسيه للملفات كلها هى الاتيه


http://img86.imageshack.us/img86/2395/84383037ns8.jpg
وفى النهايه ارجو ان اكون قد وفقت



والسلام عليكم ورحمه الله وبركاته

No comments:

Post a Comment