الرئيسية / اصلاحات منزلية سريعة / إصلاح الترانزستور

إصلاح الترانزستور

الإلكترونيات
الإلكترونيات هيَ العلم الدقيق الذي يكمن وراء تصميم الأجهزة الحساسة وأجهزة الكمبيوتر وحتّى في الطائرات والمركبات الفضائية، فلا تكاد تجد جهازاً يخلو من أنظمة الإلكترونيات الحديثة، وعلم الإلكترونيات الدقيق هو الباب الذي ندخل منه إلى فهم آلية عمل الأجهزة وطريقة تشخيص الأعطال التي تظهر في الأفق.

 

الدايود والترانزستور
من أهم عناصر الدارة الإلكترونية هو ما يُعرف بالدايود والترانزستور، والترانزستور بطبيعة الحال هو عبارة عن دايودين متقابلين أو متعاكسين في الإتجاه ومًصنعين في رقاقة واحدة هي الترانزستور، وتمّ اكتشاف هذهِ الدايودات والترانزستورات من خلال دراسة خواص الموادّ أشباه الموصلة، فعن طريق دراسة مادّة السيلكون وهي من أهمّ المواد الشبه موصلة وبدراسة السلوك الكيميائي والفيزيائي لهذه المادّة استطاع العلماء تطوير هذهِ النبائط الإلكترونيّة، ومبدأ عمل الدايود والترانزستور هو كالقفل الإلكتروني، إذ إنّه يعمل كمفتاح يسمح بمرور الإشارة من خلاله أو إغلاقها، ولهُ تطبيقات كثيرة أيضاً، وكون الترانزستور لهّ أهميّة في تصميم الدوائر الالكترونيّة فيجب أن نكون على علم بكيفية عمله وبالأخص في موضوعنا هذا طريقة فحصه حتّى نستطيع تشخيص العطل إذا وجد.

 

طريقة فحص الترانزستور
الترانستور هو عبارة عن دايودين يُشكّلان النمط NPN أو PNP، ويكون للترانزستور ثلاث أرجل أو أطراف وتُدعى باللغة الإنجليزيّة ( Emitter,Base,Collector) وسنتطرّق في هذا المقال إلى أبسط الطرق وأسهلها والتي من خلالها نستطيع فحص هل الترانزستور عامل أم لا.

 

فحص الترانزستور
لفحص الترانزستور بشكل مبدئي نحتاج إلى جهاز الأوميتر وهو جهاز يُستخدم لقياس المقاومة ويُعطي هذا الجهاز مؤشراً على وجود اتصال وعدم وجود انقطاع، لأنّ لكل شي مقاومة، فعلى سبيل المثال لو أردت أن تفحص سلك كهربائي لتتأكد من عدوم وجود قطع في أحد أجزائه فما عليك إلاّ بأن تقوم بوضع طرفي جهاز الأوميتر على أطراف السلك وإذا أعطاك قراءة للمقاومة ولم تكن هذهِ القراءة عالية جدا وكأنها دارة مفتوحة فتأكد أنَّ هذا السلك لا يوجد فيها انقطاع وبأنّه عامل، وكذا الحال بالنسبة للترانزستور، فعليك بوضع طرفي الأوميتر على طرفي الترانزستور وهما ( Emitter, Collector ) وحاول قدر الإمكان أن لا تُلامس أصابع يديك أو أي طرف من جسمك لأطراف جهاز الأوميتر لأنّ لجسمك قراءة مقاومة قد تُعطيك تشخيصاً خاطئاً أثناء فحص الترانزستور، وعند توصيل طرفي الأوميتر بطرفي الترانزستور ( Emitter, Collector ) انظر إلى قراءة الأوم ويجب أن تعطيك قراءة ولكن ضمن القراءة المعقولة وليست عالية، وعليك بعد أخذ القراءة أن تعكس أطراف جهاز الأوميتر على طرفي الترانزستور (Emitter, Collector ) ولاحظ وجود قراءة للمقاومة أيضاً وبشكل منخفض وهذا يُعط مؤشراً أنّ الترانزستور عامل وليس تالف وإذا أعطى في أحدى الحالتين قراءة عالية وفي الأخرى قراءة مفتوحة فيعني أنّ الجهاز تالف.

 

وهُناك طريقة أخرى لفحص الترانزستور ولكن هذهِ المرّة قم بثبيت طرف الأوميتر السالب وذو اللون الأسود على طرف الترانزستور القاعدة (هو الطرف الثالث Base) وقم بتحريك الطرف الآخر للأوميتر على بقية الأرجل وإذا لاحظت وجد قراءة للأوميتر في مدى القراءة 400 أوم ولغاية 700 أوم تقريباً فيعني هذا أنّ الترانزستور عامل.

الترانزستور
الترانزستور (Transistor) هو قطعة إلكترونية تتكون من مواد شبه موصلة، له ثلاثة أرجل، تتشابه المادة شبه الموصلة على الأطراف، وتختلف في الوسط، ويعتبر من أهم الإختراعات في مجال الإلكترونيات، حيث حلَّ محل الصّمامات المفَّرغة كبيرة الحجم، وينقسم الترانزستور ثنائي القطب (Bipolar Junction Transistor) إلى نوعين هما PNP و NPN وهو الأكثر انتشاراً واستخداماً.

 

أطراف الترانزستور
الترانزستور له ثلاثة أطراف هي القاعدة B والمجمع C والباعث E.

الباعث أو المشع (Emitter): هو طرف جانبي تكون الشحنات الكربائية متركزة عليه، بالتالي يقوم بتوليد الإلكترونات وتوليد التيار الكهربائي ويرمز له بحرف (E).
* القاعدة (Base): هي طرف المتوسط بين المشع والمجمع وهي التي تقوم بالتحكم في اتجاه وكمية التيار الكهربائي ويرمز لها بحرف (B). * المجمع (Collector): هو طرف جانبي آخر، بعكس الباعث فهو أقل تركيزاً للشحنات الكهربائية والتي تقوم بدورها بتجميع التيار القادم من الباعث، ورمزه (E).

 

استخدامات الترانزستور
الترانزستور كمفتاح
المفتاح الميكانيكي يعمل على فصل التيار من الدائرة، بالتالي إطفاء الدائرة أو الجهاز، فلو أخذنا مثالاً لدائرة كهربائية بسيطة مكوّنة من مصدر للجهد، متصل بمقاومة، والمقاومة متصلة بمفتاح إلى التأريث أو الأرضي، عندما يكون المفتاح مفتوح يكون الجهد على طرفي المقاومة مساوياً لجهد المصدر، أي أنّه لا يوجد في في الجهد، بالتالي فإنّ التيار لا يسري، أمّا إذا كان المفتاح مغلقاً، يصبح الجهد على طرف المقاومة المتصل بالمفتاح صفراً، أي أنه يتشكل فرق جهد حول طرفيّ المقاومة، فيسري التيار.

 

بنفس المبدأ يعمل الترانزستور، عندما يكون التيار في القاعدة (Ib) مساوياً للصفر، يصبح الترانزستور بمثابة مقاومة عالية، تمنع مرور التيار من خلالها، فتشكل دائرة مفتوحة فلا يتشكل فرق جهد،ويكون الترانزستور بمثابة مفتاح مفتوح، أمّا عندما يكون تيار القاعدة في مرحلة التشبع(Isat)، يمرّ تيار من المجمع الي الباعث الموصل بالتأريض، فيعمل على وصل الدائرة، فيتشكل جهد بين طرفي المقاومة ويسري التيار، وهكذا يكون الترانزستور بمثابة مفتاح مغلق، ويمكن حساب القيم اللازمة للدائرة نظرياً بالاعتماد على المعادلات التالية:

V(Rc)=Ice*Rc
V(Rc)+V(ce)=Vcc

حيث إنّ:

VRc: هو فرق الجهد بين طرفي المقاومة المتصلة بالمجمع.
Ice: التيار الماربين المجمع والباعث.
Vce: فرق الجهد بين المجمع والباعث.

 

استخدامات الترانزستور الأخرى
يوجد العديد من الاستخدامات الأخرى للترانزستور فهو عنصر أساسي في الدوائر الكهربائية والإلكترونيات:

يكبرالموجة أو الإشارة الكهرومغناطيسية فيسمى مضخماً.
عاكساً للإشارات الكهربائية.
يستخدم كمذبذب للإشارة في الدوائر ذات الترددات العالية.
دمج الإشارة في دوائر الاستقبال وهو ما يسمى (منتخب القناة).
مكامل للإشارات في دوائر الانحراف الرأسي.

الترانزستو Transistor
هو قطعة إلكترونيّة مصنوعة من مادة السليكون على الأغلب أو مادّة الجرمانيوم، وهي تصنع من مواد شبه موصلة ذات مدار ذرّي أخير مكوّن من أربع إلكترونات مطعمة بالشوائب، وعمليّة التطعيم بالشوائب تُعطي البلورة قطبيةً إمّا بالنوع السالب أو بالنوع الموجب، وتعتمد القطبية للمطعمات حسب المدار الأخير إن كانت ذات مدار إلكتروني أخير ذي ثلاثة إلكترونات فإنّ البلورة تكون ذات قطبيّة موجبة، وإن كانت ذات مدار إلكتروني أخير ذي خمسة إلكترونات فإن البلورة تكون ذات قطبيّة سالبة، وتعتمد عمليّة فحص الترانزستر على نوعه، وحسب التركيبة المصنع منها.

 

استخدامات الترانزستو
هي قطعة إلكترونيّة من القطع الأساسية جائت نتيجة التحوّل من القطع الكهربائية إلى القطع الإلكترونيّة نتيجة ظهور المواد شبه الموصلة؛ حيث إنّها تطوّرت عن قطعة كهربائيّة تسمّى الصمام الثلاثي، وهي تدخل في تكوين الدوائر والأجهزة الإلكترونيّة والكهربائيّة، ويرجع هذا إلى أهميّتها للاستخدام في الدوائر الإلكترونيّة والدوائر المتكاملة ولا يمكن حصرها، ولكن بشكل عام ومختصر فهي تستخدم فيما يلي:

مكبّر للإشارة الكهربائية .
مفتاح إلكتروني .
مولّد للذبذات وللإشارات في دوائر الدوائر الإلكترونية.
مازج للإشارة في دوائر الإرسال والاستقبال .
مفاضل في دوائر الانحراف الأفقي .
مكامل في دوائر الانحراف الرأسي .
عاكس للإشارة .
منظّم لدوائر الفولت المستمر .

من أنواع الترانزستورات:

الترانزستور الثنائي: هذا الترانزستور من أشهر والاكثر استخدام في الدوائر الإلكترونية ومن أنواعه:
ترانزستور نوع pnp: ويعني ترانزستور نوع موجب سالب موجب، (الحرف p يرمز إلى البلورة الموجبة).
ترانزستور نوع npn، ويعني ترانزستور نوع سالب موجب سالب، (الحرف n يرمز إلى البلورة السـالبة).

ملاحظة: نميّز النوع بالرموز باتجاه السهم؛ حيث إنّه إذا كان السهم باتجاه الخارج فإنّه يكون من نوع npn، وإذا كان السهم باتجاه الداخل فإنّه يكون من نوع pnp .

 

أطراف الترانزستور
الطرف الباعث Emitter: يكون أحد أطراف البلورات وليس البلورة الوسطى، ويميّز في الرمز من السهم؛ حيث يكون السهم دائماً على هذا الطرف في الرمز الكهربائي ويرمز له بالرمز (E).
الطرف الجامع Collector: وهو الطرف الآخر من البلورات، وليس لبلورة الوسط، ويُرمز له بالرمز (C).
الطرف القاعدة Base: وهو الطرف الأوسط بين البلورتين، وهو ذو نوع مغاير للبلورات الأخرى، ويرمز له بالرمز (B)

لا بدّ لنا أن ننوّه إلى أنّ هناك قطعة إلكترونيّة مكوّنة فقط من بلّورتين تسمّى بالديود (diode)، أي إنّه يتركّب من بلورة سالبة وبلورة موجبة، ويوصل الديود التيار الكهربائي في اتجاه واحد فقط، ويعمل كعازل في الاتجاه المضاد.

 

ممّا سبق يتبين أنّه إذا دخله جهد متردّد فهو يترك التيار يسير في نصف دورة الجهد، ويمنع سريان التيّار في نصف الدورة الأخرى، ويعمل بذلك كمقوّم؛ أي يحوّل التيار المتردّد إلى تيار مستمر ممّا يعني أنّه من نوع pn، ويكون الكاثود هو الطرف الموجب، والأنود هو الطرف السالب.

 

فحص نوع الترانزستور
الترانزستور من نوع (PNP): عندما نثبت الطرف الأحمر من جهاز القياس (الأوميتر) على القاعدة والطرف الأسود من جهاز القياس مرّةً على الباعث وأخرى على المجمع تكون مقاومة الجهاز منخفضة ونستنتج أنّ الترانزستور موجب ( PNP ).
الترانزستور من نوع ( NPN ): عندما نثبت الطرف الأسود من جهاز القياس (الأوميتر) على القاعدة، والطرف الأحمر من جهاز القياس مرّةً على الباعث وأخرى على المجمع تكون مقاومة الجهاز منخفضه ونوع الترانزستور سالب ( NPN ).

 

خطوات فحص الترانزستور (NPN)
أطراف الترانزستور/أطراف الأوميتر القاعدة الباعث المجمع النتيجة
نضع الطرف الأوميتر الأسود / ثابت الأحمر/ متحرك مع المجمع الأحمر/ متحرك مع الباعث يعطي مقاومة قليلة يتحرك المؤشر/ هذه الخطوة يتم فيها تحديد نوع الترانزستور
نضع الطرف الأوميتر الأحمر / ثابت الأسود/ متحرك مع المجمع الأسود/ متحرك مع الباعث المقاومة عالية/لا يتحرك المؤشر
نضع الطرف الأوميتر الأحمر/ متحرك مع المجمع الأسود / متحرك مع الباعث المقاومة عالية/لا يتحرك المؤشر
نضع الطرف الأوميتر الأسود / متحرك مع المجمع الأحمر / متحرك مع الباعث المقاومة عالية/لا يتحرك المؤشر
من الجدول نستخلص أنّنا نحدّد نوع الترانزستور، وصلاحيّة الترانزستور، ونحدّد أطرافه .

 

خطوات فحص الترانزستور (PNP)
! اطراف الترانزستور/اطراف الأوميتر القاعدة الباعث المجمع النتيجة
نضع الطرف الأوميتر الأحمر / ثابت الأسود / متحرك المجمع الأسود / متحرك مع الباعث يعطي مقاومة قليلة يتحرك المؤشر/ / هذه الخطوة يتم فيها تحديد نوع الترانزستور
نضع الطرف الأوميتر الأسود / ثابت الأحمر/ متحرك مع الباعث الأحمر/ متحرك مع الباعث المقاومة عالية/لا يتحرك المؤشر
نضع الطرف الأوميتر الأحمر/متحرك الأسود /متحرك المقاومة عالية/لا يتحرك المؤشر
نضع الطرف الأوميتر الأسود / متحرك الأحمر / متحرك المقاومة عالية/لا يتحرك المؤشر
من الجدول نستخلص أنّنا نحدّد نوع الترانزستور، وصلاحيّة الترانزستور، ونحدّد أطرافه.

عن Dina

شاهد أيضاً

تصليح حوض الاستحمام

إن التمتع بحمام دافئ يُشعرك بالرفاهية ويتسبب في شعورك بالاسترخاء بعد يوم شاق كما أنك ...

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *