الترانزستور هو جهاز كهربائي يمكنه تضخيم التيار الكهربائي وتعزيزه. يمكن أن تعمل الترانزستورات أيضًا كمفاتيح وتقوم بتشغيل وإيقاف التيارات الكهربائية المختلفة. لمعرفة كيفية عمل الترانزستورات ، يمكنك استخدام أحدها لإنشاء وتشغيل مفتاح كهربائي بسيط. يمكنك بسهولة العثور على جميع المواد التي ستحتاجها في متجر مستلزمات الإلكترونيات.
خطوات
جزء 1 من 3: إدخال الترانزستور والمقاومات
الخطوة الأولى. شراء ترانزستور BJT ولوح توصيل ومقاومات وإمدادات أخرى
قم بزيارة متجر إلكترونيات محلي للحصول على العناصر التي ستحتاجها لإنشاء دائرة كهربائية بسيطة. قم بشراء لوح توصيل غير ملحوم به 830 نقطة ربط ومصباح LED واحد. ابحث عن مقاومات 470Ω ، واشترِ صندوقًا صغيرًا (ستحتاج فقط إلى مقاومين فرديين). أيضًا ، التقط بكرة من الأسلاك النحاسية الصلبة. أخيرًا ، قم بشراء بطارية 9 فولت.
هناك العديد من أنواع الترانزستورات المختلفة ، ويُعد الترانزستور ثنائي القطب (BJT) أحد أكثر الأساليب شيوعًا. كما أنه سهل الاستخدام إلى حد ما وهو خيار جيد لأي شخص جديد في العمل مع الترانزستورات. يعمل ترانزستور BJT عن طريق استقبال تيار كهربائي صغير وتحويله إلى تيار أكبر بكثير
الخطوة 2. تحديد المسامير على الترانزستور الخاص بك
سيحتوي ترانزستور BJT على رأس بلاستيكي به 3 دبابيس معدنية صغيرة تخرج من طرف واحد. أمسك الترانزستور بحيث يكون الجانب الأمامي (مع الكتابة عليه) مواجهًا لك. مع وجود الترانزستور في هذا الموضع ، يكون الدبوس الموجود في أقصى اليسار هو الباعث ، والدبوس المركزي هو القاعدة ، والدبوس الأيمن هو المجمع.
تؤدي هذه الدبابيس الثلاثة وظيفة مختلفة ، لذلك من المهم التعرف عليها بشكل صحيح
الخطوة 3. الصق الترانزستور في اللوح
مع استمرار مواجهة الجزء الأمامي من الترانزستور نحوك ، أدخل كلًا من المسامير المعدنية الثلاثة في فتحة منفصلة في لوح التجارب. اختر 3 فتحات متجاورة في أي جزء من اللوح. أدخل الباعث في الفتحة الموجودة في أقصى اليسار ، والقاعدة في الفتحة المركزية ، والمجمع في أقصى اليمين من هذه الثقوب الثلاثة.
- قد يستغرق هذا بعض العمل الدقيق لأن كل ثقب من فتحات اللوح تقريبًا 1⁄32 بوصة (0.79 ملم) عبر.
- اللوح عبارة عن قطعة بلاستيكية مقاس 10 بوصات × 6 بوصات (25 سم × 15 سم) تقريبًا مع أسلاك كهربائية تعمل بين الثقوب الفردية. يتم استخدامه بشكل شائع في التجارب الكهربائية مع الترانزستورات حيث سيتم تشغيل الطاقة الكهربائية بين أي عناصر معدنية متصلة باللوح.
الخطوة 4. أدخل المقاومين 470Ω في فتحات اللوح بالقرب من الترانزستور
يتكون كل من المقاومات من قضيب سميك مغطى بالبلاستيك بسلك رفيع يمتد من كلا الطرفين. قم بثني هذه الأسلاك حتى تصبح بزاوية 90 درجة من جسم المقاوم. ثم أدخل الأسلاك في فتحات في اللوح. نظرًا لحجم المقاومات ، يجب أن تكون الثقوب حوالي 6 منفصلة عن بعضها البعض من حيث العرض والطول.
- أدخل المقاوم الأول في الجانب الأيمن العلوي من الترانزستور داخل 2-3 فتحات من تلك التي يوجد بها الترانزستور. ثم ضع المقاوم الثاني على الجانب الأيسر السفلي من الترانزستور ، أيضًا داخل 2-3 فتحات من الترانزستور موقع الترانزستور.
- تساعد المقاومات في إبطاء وإعادة توجيه تدفق التيار الكهربائي. يتم استخدامها في دوائر بسيطة لمنع ارتفاع درجة حرارة الأسلاك ومصباح LED. تبدو المقاومات وكأنها قطعة سلك مقاس 2 بوصة (5،1 سم) وأنبوب بلاستيكي مقاس 1 بوصة (2.5 سم) ملفوف حول المنتصف.
جزء 2 من 3: توصيل لمبة LED
الخطوة 1. تحديد الخيوط على لمبة LED
تتكون لمبة LED القياسية من اللمبة نفسها و 2 سلكين (خيوط سلكية رفيعة). واحد من الخيوط هو الكاثود والآخر هو الأنود. حدد الكاثود من خلال إيجاد أقصر دليل. الأنود ، إذن ، هو الرصاص الأطول. افحص أيضًا سطح المصباح نفسه ومعرفة ما إذا كان يشير إلى أيهما.
- عند توصيل مؤشر LED ، قم دائمًا بتوصيل القطب الموجب بالجانب الموجب للدائرة. إذا قمت بتوصيل الأنود عن طريق الخطأ بالجانب السلبي للدائرة ، فلن تعمل الدائرة ولن يضيء مؤشر LED.
- تحترق مصابيح LED بشكل ساطع عند تشغيلها بكمية صغيرة من التيار الكهربائي.
الخطوة 2. أدخل لمبة LED وقم بتوصيلها بالترانزستور
يجب أن يكون مؤشر LED على يمين الترانزستور مباشرة حتى تعمل الدائرة. قم بلصق الخيوط 2 من خلال فتحتين متجاورتين في اللوح. بعد ذلك ، قم بتوصيل سلك الكاثود بدبوس مجمع الترانزستور.
لتوصيل سلك الكاثود بدبوس الترانزستور ، قم ببساطة بلف السلكين معًا أسفل اللوح. قم بعمل 2-3 لفات لضمان تدفق الكهرباء بين الأسلاك
الخطوة 3. قم بتوصيل المقاوم 1 بمصباح LED
قم بتوصيل المقاوم الأول الذي أدخلته في سكة الطاقة الموجبة (الحمراء) الممتدة بجانب أقرب حافة طويلة للوح. قم بتوصيل السلك الثاني للمقاوم الأول بمصباح LED. قم بتوصيل المقاوم الثاني الذي أدخلته في القاعدة (الدبوس المركزي) للترانزستور.
اجعل الاتصال قويًا عن طريق ثني أسلاك المقاوم 2-3 مرات حول الأسلاك التي توصلها بها
جزء 3 من 3: توصيل دائرة الترانزستور
الخطوة 1. قص 4 أقسام من الأسلاك من بكرة سلك التوصيل
ستحتاج إلى قطع الأسلاك هذه لتوصيل أجزاء دائرتك. استخدم زوجًا من قواطع الأسلاك لقص مقطع من الأسلاك مقاس 3 بوصات (7.6 سم). ثم قص قطعتين إضافيتين بطول 15 سم تقريبًا. أخيرًا ، قم بقص قطعة سلك بطول 5.1 سم.
إذا لم يكن لديك قواطع للأسلاك ، فاشترِ زوجًا من متجر الأجهزة أو الأجهزة الإلكترونية المحلي
الخطوة 2. ارضي الباعث على قضيب الطاقة السالب
لتعمل ، ستحتاج دائرتك إلى التأريض. أدخل أحد طرفي السلك من خلال فتحة لوح التجارب بالقرب من الترانزستور ولفه حول سلك الباعث مرتين إلى ثلاث مرات. بعد ذلك ، قم بلصق الطرف الآخر من السلك في فتحة لوح توصيل متصلة بسكة الطاقة السلبية.
حدد حافة الطاقة السلبية للوح من خلال فحصه بصريًا. سيكون لكل من الحافتين الطويلتين للوح التجارب سكة سالبة وموجبة. سيكون السكة السالبة دائمًا مصحوبة بعلامة "-" وستكون زرقاء أو سوداء
الخطوة 3. أدخل مقطعي الأسلاك 6 بوصات (15 سم) في لوح التجارب
ثني الماضي 1⁄2 بوصة (1.3 سم) من قطعي سلك طويلين بحيث تكون بزاوية 90 درجة بالنسبة لبقية السلك. أدخل أحد طرفي كلا الأسلاك في فتحات اللوح بالقرب من الترانزستور. أدخل الطرف الآخر من كل من قطع الأسلاك الطويلة في الثقوب في الطرف البعيد من اللوح.
- اختر ثقوبًا في نفس الصف بحيث يتوازى السلكان الطويلان مع بعضهما البعض.
- نظرًا لطول مقاطع الأسلاك ، سيتم إدخال طرفي كل جزء بحوالي 25 ثقبًا.
الخطوة 4. قم بتوصيل 1 من الأسلاك الطويلة بالترانزستور
أوجد السلك الطويل الأقرب لقاعدة الترانزستور. أسفل اللوح ، لف طرف السلك 2-3 حول قاعدة الترانزستور (الدبوس المركزي).
إذا كانت الأسلاك قصيرة جدًا أو شديدة الصلابة بحيث لا يمكن ثنيها بأصابعك ، فاستخدم زوجًا من الزردية ذات الأنف الإبرة لثني الأسلاك
الخطوة 5. قم بتوصيل السلك الطويل الثاني بالقضيب الموجب
لف طرفًا واحدًا من قطعة السلك القصيرة 2 بوصة (5.1 سم) 2-3 مرات حول نهاية السلك الطويل الثاني (غير متصل بالترانزستور). افعل ذلك في النهاية الأبعد عن الترانزستور. ثم ، ثني السلك القصير ، وأدخل الطرف الآخر من خلال فتحة في السكة الموجبة (الحمراء) على حافة طويلة من صندوق الخبز.
سيسمح هذا بوصول طاقة البطارية إلى مؤشر LED بمجرد توصيل البطارية
الخطوة 6. قم بتوصيل البطارية بدائرتك
قم بتوصيل موصل البطارية 9 فولت بمنافذ المخرج الإيجابية والسلبية على البطارية نفسها. اربط السلك السالب (الأزرق) حول سكة الطاقة السالبة في نهاية اللوح الأبعد عن الترانزستور. قم بتوصيل السلك الموجب (الأحمر) القادم من البطارية 9 فولت بقضيب الطاقة الموجب.
يشتمل المحول 9 فولت على رأس مطاطي مع جهازي استقبال للتثبيت على المنفذين + و- للبطارية. لاحظ أن هناك سلكين ينبثقان من الرأس: 1 إيجابي (أحمر) و 1 سلبي (أزرق)
الخطوة 7. المس السلكين الطويلين لتنشيط الدائرة
يشار إلى هذه الأسلاك باسم "أسلاك اللمس". استخدم إصبعًا واحدًا واضغط لأسفل على السلكين اللذين يعملان باللمس. تأكد من أنك تلمس كلاهما في وقت واحد. اضغط عليها لأسفل على اللوح ، وشاهد بينما يضيء مؤشر LED.
جرب تجربة أنواع مختلفة من اللمس: خفيف ، ثقيل ، إلخ. اعتمادًا على مقدار الضغط الذي تمارسه على الأسلاك ، ستلاحظ أن مؤشر LED يضيء أكثر أو أقل سطوعًا
نصائح
- الترانزستورات رخيصة جدا. عادة ما تكون تكلفتها أقل من 5 دولارات أمريكية. كما أنها سهلة الاستخدام نسبيًا في التجارب البسيطة. لهذا السبب ، فهي تحظى بشعبية في فصول العلوم والهندسة في المدارس المتوسطة والثانوية والمدارس الفنية.
- الترانزستورات عبارة عن معدات متعددة الاستخدامات يمكن استخدامها بعدة طرق. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد حول كيفية عملها وكيف يمكنك استخدامها ، فراجع البرنامج التعليمي عبر الإنترنت مثل هذا:
- لتجربة الترانزستورات ، حاول أيضًا استخدام محاكي ترانزستور مجاني على الإنترنت ، كما هو موجود هنا:
- تحتوي شريحة ذاكرة واحدة (مثل التي تجدها في هاتفك أو جهاز الكمبيوتر) على مليارات من الترانزستورات الصغيرة والمضغوطة. تعد تقنية الترانزستور جزءًا مما يجعل هذه الأجهزة قوية جدًا.
