في استكشاف محيط الإلكترونيات الحديثة ، نواجه غالبًا أمثلة قد تبدو دنيوية ولكنها تخفي المبادئ المعقدة.في الآونة الأخيرة ، واجهت مثل هذه الحالة في منتدى الإلكترونيات المعروفة.شارك مستخدم الإنترنت ارتباكه: قام ببناء دائرة محرك ثلاثية الرموز الأساسية مصممة لعكس الإشارة ، ولكن النتيجة لم تكن كما هو متوقع.على الرغم من أن هذه المشكلة تبدو بسيطة على السطح ، إلا أنها تحتوي في الواقع على مبادئ إلكترونية عميقة.
وصف المشكلة وتفاعل المجتمع:
الدائرة الموصوفة في مستخدم الإنترنت هذه أساسية للغاية وتستخدم ثنائيًا لقيادته.القصد الأصلي هو تحقيق الاتجاه المعاكس للإشارة.ومع ذلك ، وجد أن شكل موجة الإخراج لم يتغير كما هو متوقع ، مما تسبب في ارتباكه.يحتوي المكون الأساسي للدائرة ، الرموز الثلاثي ، على تردد توصيل يصل إلى 100 ميجا هرتز ، في حين أن تردد النبض في دائرته هو حوالي 1 ميجا هرتز فقط.في المنتديات ، أثار تشويشه مناقشة واسعة النطاق.شكك بعض الأشخاص في صحة الرموز الثلاثي ، اقترح آخرون ضبط قيمة المقاوم ، وتكهن آخرون بأن سرعة التبديل قد تكون غير كافية.
اقتراح الحل والتحقق:
في هذه المناقشة ، اقترح مستخدمو الإنترنت ذوي الخبرة (ID: LW2012) حلًا ملهمًا: قم بتوصيل مكثف 100NF بالتوازي مع R1.والمثير للدهشة ، عندما نفذ الملصق هذا الاقتراح ، تم حل المشكلة بفعالية.لا توضح هذه الحالة فقط المساعدة المتبادلة بين عشاق الإلكترونيات ، ولكنها تكشف أيضًا عن قيمة التطبيق العملية للمفهوم الرئيسي لـ "تسارع مكثف".
التحليل المتعمق: تأثير تخزين الشحن ودور تسريع المكثف:
بعد ذلك ، دعنا نحلل هذه الحالة بالتفصيل.بين القاعدة وباعث الرموز الثلاثي ، هناك سعة داخلية بسبب تأثير تخزين الشحن.يشكل هذا المكثف والمقاوم الأساسي RB معًا دائرة RC ، ويؤثر ثابت وقتها على سرعة التشغيل وسرعة الترانزستور ، أي أنه يؤثر على سرعة التبديل.إضافة المكثفات المتسارعة تعمل على تحسين هذه العملية.
الوظائف المحددة لتسريع المكثفات:
عندما تكون نبض التحكم في مستوى منخفض ، تصل الدائرة إلى حالة مستقرة ويتم إيقاف تشغيل الترانزستور.في هذا الوقت ، الجهد عبر المكثف هو الصفر.عندما يصل مستوى النبض العالي ، نظرًا لأن جهد المكثف لا يمكن أن يتحول ، يحتاج المكثف إلى الاستمرار في الحفاظ على الجهد الصفر.في هذا الوقت ، يرتفع الجهد الأساسي للترانزستور بسرعة ، مما دفع الترانزستور إلى التشغيل بسرعة ؛ثم يتم شحن المكثف إلى جهد مستوى النبض ، أدخل حالة مستقرة.
تحليل ديناميكي الدائرة:
عند تحليل هذه العملية بشكل أكبر ، يمكننا أن نرى أن المكثفات تلعب دورًا رئيسيًا في الدائرة.عندما يقفز جهد إشارة الدخل من 0 فولت إلى مستوى عالٍ ، يظل الجهد عبر المكثف دون تغيير ، مما يتسببحالة قطع في حالة التشبع.تحويل.أثناء عملية الحفاظ على التوصيل ، ينتهي شحن المكثف بسرعة ، مع الحفاظ على حالة التوصيل المشبعة للترانزستور.عندما يقفز جهد إشارة الدخل من المستوى العالي إلى 0 فولت ، فإن قطبية الجهد على المكثف يتسبب في أن يصبح الجهد الأساسي لـ VT1 سلبيًا ، مما يؤدي إلى تسريع سرعة التحويل للترانزستور من حالة التشبع إلى الحالة المقطوعة.
ختاماً:
من خلال هذه الحالة ، لم نقم بحل مشكلة دائرة محددة فحسب ، بل اكتسبنا أيضًا فهمًا متعمقًا للدور المهم لتأثيرات تخزين الشحن والمكثفات المتسارعة في الإلكترونيات الحديثة.هذه ليست مجرد ممارسة ناجحة في الإلكترونيات ، ولكن أيضًا مثال على روح التعاون المجتمعي.من خلال مشاركة المعرفة والخبرة ، يمكننا الحصول على فهم أعمق لكيفية عمل المكونات الإلكترونية ومزيد من التكنولوجيا المتقدمة.