مدارهای الکتریکی ساده - قسمت اول

از به هم پیوستن المان های الکتریکی (مانند : مقاومت[TE1] ، لامپ[TE2] ، خازن[TE3] ، سلف و ... ) و یا المان های الکترونیکی (مانند: دیود[TE4] ، ترانزیستور،  IC  و ...) یا ترکیبی از آن دو که حداقل یک مسیر بسته ایجاد کنند و جریان الکتریکی  بتواند در این مسیر بسته جاری شود، مدار به وجود می آید.

هر مدارالکتریکی از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است

1- یک منبع تغذیه‌ الکتریکی مانند باتری[TE5]  یا ژنراتور

2- سیم های رابط : سیم‌ها یا نوارهای ارتباط دهنده مدار، از یک ماده رسانای الکتریسیته خوب مانند مس تشکیل می‌شوند.

3- مصرف کننده یا بار : وقتی می گوییم یک مدار الکتریکی تشکیل شده است ، که اتصال دهنده ها و سایر قطعات ، یک حلقه بسته را به وجود آورده باشند. تنها در این صورت است که جریان برق برقرار می شود .

4- المان های مداری: همچون خازن، مقاومت، سلف، ترانسفورماتور، دیود

شکل زیر مثال ساده‌ای از نقشة فنی یک مدار الکتریکی است.

A :این علامت پیل الکتریکی است که نقش منبع تغذیه مدار ما را دارد.

B :علامت سیم هادی

C: علامت لامپ

D: علامت کلید در حالت باز

اگر کلید را در حالت بسته قرار دهیم مدار بسته می‌شود و جریان از لامپ عبور کرده و آن را روشن می‌کند.

جریان الکتریکی

جریان الکتریکی در الکتریسیته، جریان سرعت عبور الکترون ها در یک سیم مسی یا جسم رسانا است. جریان قراردادی در تاریخ علم الکتریسیته ابتدا به صورت عبور بارهای مثبت تعریف شد. هرچند امروزه می دانیم که در صورت داشتن رسانای فلزی ، جریان الکتریسیته ناشی از عبور بارهای منفی ( الکترون )، در جهت مخالف است. علیرغم این درک اشتباه، کماکان تعریف قراردادی جریان تغییری نکرده است. نمادی که عموما برای نشان دادن جریان الکتریکی ( میزان باری که در ثانیه از مقطع هادی عبور می کند) در مدار به کار می رود، I است.

مدارهای الکترونیکی

مدارهای الکترونیکی به همراه مدارهای الکتریکی دو دستهء کلی از مدارات به‌شمار می‌روند. در مدارهای الکتریکی محیط حرکت الکترون و به طور کلی جنس تشکیل دهنده اجزا مدار به هیچ عنوان اهمیت ندارند، بلکه، رابطه ریاضی بین ولتاژ و جریان این اجزای الکترونیکی مهم هستند. در حقیقت، در تحلیل این مدارها کمتر به ساختمان این قطعات توجه می‌شود.

برعکس مدارهای الکتریکی، مدارهای الکترونیکی علاوه بر رابطه ریاضی ولتاژ و جریان قطعه، به محیط عبور الکترون توجه کرده و در کل این جنس و نحوه ساخت اجزا است که خیلی اهمیت دارد.

IC 

حروف اختصاری IC  از دو کلمه انگلیسی  Integrated Circuit به معنی مدار مجتمع گرفته شده است. پیش از اختراع IC ، مدارهای الکترونیکی ازتعداد زیادی قطعه یا المان الکتریکی تشکیل می‌شدند. این مدارات فضای زیادی را اشغال می‌کردند و توان الکتریکی بالایی نیز مصرف می‌کردند. و این، امکان به وجود آمدن نقص و عیب در مدار را افزایش می‌داد. همچنین سرعت پایینی هم داشتند. IC،  تعداد زیادی عناصر الکتریکی را که بیشتر آن ها ترانزیستور هستند، در یک فضای کوچک درون خود جای داده است و همین پدیده است که باعث شده امروزه دستگاه‌های الکترونیکی کاربرد چشمگیری در همه جا و در همه زمینه‌ها داشته باشند.

بخش پروژه های دانش آموزی تبیان، تهیه: نسیم گنجی منش

تنظیم: اعظم اژدری

مطالب مرتبط:

نحوه ساخت مدارات الکترونیکی

نحوه لحیم کاری