قطعات الکترونیک

پیشگفتار

با توجه به این که اولین گام در یادگیری علم الکترونیک، شناخت قطعات الکترونیک و آشنایی با کاربردها و نحوه ی انتخاب آنهاست ،  ولی مشاهده می گردد اکثر کتاب‌های موجود در بازار به گونه ای تاليف شده‌اند که یادگیری آنها  نیاز به زمان طولانی دارد و از طرفی  وجود فرمول‌های پيچيده و نگاه صرفا نظری موجود در چنين کتابهايي اين امر را به ذهن خواننده القا می‌کند که فراگیری علم الکترونيک بسیار دشوار و غیر قابل فهم است. در نتیجه اطلاعات کاربردی مورد نياز، به درستی به خواننده منتقل نشده و شخص پس از مطالعه اين قبيل کتابها، در مواردی حتی قادر به تشخیص قطعات  الکترونیک، کدخوانی و تعيين موارد کاربرد آنها نمی باشد. بنابراین  در این کتاب تا حد امکان سعی شده است تا با بیانی ساده و قابل فهم و بکارگیری شکل ها و جدول های متنوع و همچنین ارایه ی مطالب کاربردی، تا حد زیادی این نقیصه مرتفع شود.

گر چه در ابتدا  قرار بود کتاب حاضر به صورت رنگی به علاقه مندان عرضه شود، ولی با توجه به هزینه های بالای چاپ رنگی، در نهايت تصمیم گرفته شد که در حال حاضر به صورت سیاه و سفید چاپ و در اختیار علاقه مندان قرار گیرد.

اميد است با استقبال از این کتاب توسط دانش پژوهان، چاپ بعدی به صورت کاملا رنگی ارائه گردد.

در خاتمه، از علاقه مندان به سرمایه گذاری در نشر سری کتاب های آموزشی کاوشگران، دعوت به عمل می آید.

برخی ویژگی‌های این کتاب عبارتند از :

• معرفی قطعات الکترونیک و آشنایی با انواع آنها به صورت کاربردی
• تشريح نحوه کدخوانی قطعات
• ارائه کاربردهای مختلف هر قطعه
• بيان مطالب به زبان ساده و قابل فهم
• استفاده از منابع معتبر و جديد بین المللی

اهداف تعیین شده :

انتظار می‌رود که خواننده پس از مطالعه این کتاب قادر به انجام موارد زير باشد:

• قطعات را شناسایی کند
• اعداد و کدهای رنگی  هر قطعه را تفسیر نماید
• کاربرد هر قطعه را تشریح نماید
• معایب و محاسن هر قطعه را مشخص نمايد

نظر به این که هیچ اثری بی عیب نیست، لذا اين اثر نيز ممکن است علي رغم دقت فراوان به عمل آمده در ويرايش آن دارای اشتباهات و غلطهای املایی باشد، لذا موجب امتنان خواهد بود که خوانندگان گرامی موارد مشاهده شده را با ما در ميان بگذارند.

با آرزوی موفقیت:     مصطفی يزدی –  فرهاد يزدی

باتري[1]

باتري، پيل الکتروشيميايي است که انرژي شيميايي را به انرژي الکتريکي تبديل می‌کند. باتري از دو الکترود (يکي آندAnode  يا الکترود مثبت و ديگري کاتد Cathode يا الکترود منفي) و ماده الکتروليت بين الکترودها تشکيل شده است. در هر الکترود يک نيم واکنش انجام می‌گیرد.

انواع باتری‌ها

1: باتری‌های اوليه

2: باتری‌های ثانويه

الف: باتری‌های اوليه[2]

اين نوع باتری‌ها قابل شارژ نيستند و با تمام شدن انرژي شيميايي از کار می‌افتند و دیگر قابل استفاده نمی‌باشند.

• باتري روي/ کربن[3]
• مشخصات: ولتاژ 1.5 تا 1.75 ولت
• طول عمر: 110 ساعت (مستمر)
• مدت زمان مجاز نگهداري: 1 الي 2 سال.

واکنش‌ها

Zn + 2MnO₂ → ZnO + Mn₂O₃

Anode: Zn → Zn²⁺ + 2e^–

Cathode: 2NH⁴⁺ + 2MnO₂ + 2e^– → Mn₂O₃ + H₂O + 2NH₃

آمونيوم دو گاز هيدروژن و آمونياک توليد می‌کند:

NH⁴⁺ + 2e^– → 2NH₃ + H₂                  

اين دو گاز براي جلوگيري از افزايش فشار در مخزن بايد ( از طريق واکنش‌های زير ) جذب شوند:

ZnCl + 2NH₃ → Zn(NH₃)₂Cl₂

2MnO₂ + H₂ → Mn₂O₃ + H₂O

• باتري قليایی/ اکسيد منگنز[4]

کارايي باتری‌های قليايي معمولاً ۱۰ برابر کارايي باتری‌های قديمي روي/کربن است. آن‌ها طول عمر بيشتري داشته و می‌توانند ۸۵ درصد از ظرفيت خود را پس از پنج سال حفظ کنند. باتری‌های قليايي کمتر نشت می‌کنند و در محدوده گسترده اي از دماي محيط می‌توانند کار کنند.

در آند (Anode)

Zn + 2OH^– → Zn(OH)₂ + 2e^–
Zn(OH)₂ + 2OH^– → [Zn(OH)₄]^2–

در کاتد (Cathode)

2MnO₂ + H₂O + 2e^– → Mn₂O₃ + 2OH^– 

براي دشارژ کامل

MnO₂ + 2H₂O + 2e^– → Mn(OH)₂ + 2OH^–

در کل

Zn + 2MnO₂ → ZnO + Mn₂O₃

براي دشارژ کامل

Zn + MnO₂ + 2H₂O → Mn(OH)₂+ Zn(OH)₂

[1] battery

[2] Primary batteries

[3] Zinc/carbon batteries

[4] Alkaline/manganese oxide batteries