مقاومت ها-

مقاومت ها از اصلي ترين اجزايي هستند كه در وسايل برقي به كار مي روند.مقاومت هادي دربرابر عبور جريان الكتريكي را مقاومت الكتريكي گويند.واحد مقاومت اهم و نشانه آن W  است . شماي مقاومت در مدارها بدين صورت است .

مقاومت رابه منظور كاهش دادن جريان به مقدار معين و يا افت مقدار معيني از ولتاژ به كار مي برند.

انواع مقاومت-

الف-مقاومت طبيعي مدارها كه ناشي از جنس ونوع قطعات به كار رفته در مدار است مثل موتور هاي الكتريكي.

ب-مقاومت هاي مصنوعي ساخته شده كه درمدار به كار مي رود وبه شرح زير مي باشند.

1-مقاومت هاي سيمي مولد حرارت-معمولا از جنس كرم نيكل ياكرم آلومينيوم هستندوبه منظور توليد حرات ساخته شده اند مثل المان سماور برقي،سشوار،اتو و....

2- مقاومت سيمي تهيه شده از مانگانين (تركيبي از مس ونيكل و منگنز ) اين مقاومت ها از يك اهم تاهزار ها اهم تهيه مي شوند ودر دستگاه هايي نظير ولتمتر استفاده مي شود.جنس و طول سيم مقدار مقاومت را مشخص مي كند ساختمان آن بدين صورت است كه سيم مذكور  را به دور يك هسته عايق كه معمولا از جنس چيني ، باكليت يا كاغذ فشرده مي باشد مي پيچند.

3- مقاومت هاي كربني - از ذرات كربن يا گرافيت كه همراه با پودر ي ازجنس عايق تهيه ميشوند.مقدار در صد هر يك از اجزاء بالا درمخلوط مقدار معيني از مقاومت را بدست مي دهد.مخلوط مذكور را درون محفظه اي از جنس پلاستيك ريخته ودر دو طرف آن هادي هايي جهت اتصال ولحيم كاري درمدار ها تعبيه مي نمايند.اين مقاومت ها با قدرت هاي 1/8,1/4,1/2,1,2 وات واز يك تا 20 مگا اهم تهيه مي شوند.

4- مقاومت هاي كربني لايه اي - بر روي عايقي از جنس چيني لايه اي از گرافيت اندود مي كنند واين لايه را بصورت مار پيچ مي تراشند .مقدار مقاومت با پهن وباريك بودن اين نوار مارپيچ تعيين مي شود .براي محافظت لايه كربني روي آن را اندود مي كنند.مقدار مقاومت ها را يا بر روي آن ها چاپ مي كنند ويا از روش استاندارد نقطه ها ونوار هاي رنگي استفاده مي كنند در اين روش هر رنگ نماينده يك عدد مي باشد مقاومت را طوري در دست مي گيرند كه نوار هاي رنگي بطرف دست چپ نزديك تر باشد اولين نوار از سمت چپ مشخص كننده رقم اول ودومين نوار رقم دوم را نشان مي دهد ونوار سوم تعداد صفر هايي را مشخص مي كند كه بعد از دو رقم اول ودوم قرار گيرد .حلقه چهارم مقدار تلرانس مقاومت (مقدار درصد خطاي مقاومت داده شده با مقاومت واقعي) را نشان مي دهد.كد هاي رنگي مقاومت ها مطابق جدول زير مي باشد.

مثال:مقدارمقاومت شكل برابر است با    47 اهم    

تذكر: درصورتيكه حلقه سوم سياه باشد هيچ عدد يا صفر منظور نمي كنيم .پس مقدار مقاومت يك عدد دو رقمي است.مقاومت هاي كربني به وفور در دستگاه هاي الكترنيكي وهمچنين بصورت سري با لامپ هاي اتو سماور برقي و ...بكار مي روند.مقاومت ها را بصورت متغيير نيز مي سازند مثل مقاومت متغيير (ولوم) تنظيم صدا در دستگاه هاي صوتي .

اتصال مقاومت ها به هم  -

مقاومت كل مقاومت هايي كه در مدار سري به هم بسته مي شوند (مقاومت معادل ) از فرمول زير بدست مي آيد. R=R1+R2+R3

مقاومت كل مقاومت هايي كه در مدار موازي به هم بسته مي شوند(مقاومت معادل) از فرمول زير بدست مي آيد.

1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…..

عيب يابي مقاومت ها--

سوختگي ،شكستگي و پارگي از نشانه هاي ظاهري خرابي مقاومت هاست.همچنين مي توان يك سر مقاومت را از مدار جدا كرده واهم متر را روي رنج مربوطه قرار داده وسيم هاي آن را به دو سر مقاومت متصل مي نماييم در صورتي كه جريان از خود عبور داده ومقدار مقاومت را مشخص نمايد،مقاومت سالم ودر غير اين صورت معيوب است.

خازن ها-

خازن تشكيل شده است از دوصفحه هادي كه بوسيله جسم عايقي از يكديگر جدا شده باشند.كاغذ،ميكاوسراميك از جمله عايق هايي هستند كه در ساخت خازن بكار مي روند.خازن در مدار دو اثر مهم دارد . اولا" با دادن ولتاژ به دو سر آن بار الكتريكي در آن ذخيره مي شود . ثانيا"ذخيره شدن بار هاي الكتريكي باعث ايجاد اختلاف پتانسيلي در دو سر خازن ميشود.وقتي كه ولتاژ خازن برابرولتاژ داده شده شود ديگر جابجايي بار الكتريكي بيشتري بوجود نمي آيد.اين بار الكتريكي درخازن چه به منبع وصل باشد يا آن را قطع كنيم در خازن باقي مي ماند.وقتي كه دوسر يك خازن شارژ شده كه از منبع تغذيه جدا كرده ايم را به وسيله يك سبم رابط به هم وصل كنيم خازن خالي مي شود عملا" كافي است كه ولتاژ خازن بيشتر از ولتاژ داده شده به سر آن باشد تا خازن به عنوان يك منبع ولتاژ موقت براي ايجاد يك جريان تخليه در مسير تخليه اقدام كند در اين دو حالت جريان تخليه خازن ادامه خواهد داشت تا اينكه ولتاژ به صفر ويا برابر ولتاژ داده شده به دو سر آن برسد. مقدار ذخيره الكتريسته در خازن را ظرفيت خازن مي نامند واحد ظرفيت خازن فاراد است فاراد واحد بزرگي است به همين دليل از واحد هاي كوچكتري استفاده مي شود كه عبارتنداز:

انواع خازن ها-

خازن با عايق ميكا-ورقه هاي نازكي از ميكا(طلق)بين صفحات نازك قلعي كه به منظور صفحات خازن است براي توليد ظرفيت لازم خازني قرار داده مي شود.نوار هاي صفحات قلع را يك در ميان به يكديگر وصل كرده واز هردوسري صفحات قلعي كه به هم وصل شده اند انشعابي خارج مي كنند كه مشخص كننده ترمينال هاي خازن ميباشد. تمامي اين قطعات داخل محفظه اي از باكليت (فيبر استخواني)قرارداده مي شود.استفاده از خازن هاي ميكايي معمولا" براي مقدار ظرفيت هاي كوچك از 50تا500PF است.

خازن با عايق كاغذ-درساختمان اين نوع خازن ها از دو ورقه لوله شده قلع به منزله صفحات هادي كه بوسيله ورقه هاي نازك كاغذي از يك ديگر جداشده اند استفاده مي شودوآن را به صورت يك استوانه فشرده در مي آورند.هر يك ازاتصال هاي خارجي خازن به ورقه هاي قلعي كه به عنوان صفحات خازن مي باشد وصل مي شود معمولا" اين استوانه در محفظه اي مقوايي كه با موم پوشش يافته ويا آن را در محفظه اي پلاستيكي قرار مي دهند.خازن هاي كاغذي معمولا"براي ظرفيت هاي حد متوسط در حدود 0/001MFتا1MF به كار برده مي شوند.

خازن هاي سراميكي-دي الكتريك سراميك تحت حرات خيلي زيادي ساخته مي شود.با استفاده از دي اكسيد تيتانيوم ويا انواع مختلف سيليكات ها مي توان دي الكتريك هايي با كيفيت بسيار عالي وثابت دي الكتريكي زياد را بدست آورد.درخازن هاي عدسي شكل از نقره ذوب شده به منظور ايجاد صفحات هادي به دو طرف سراميك استفاده ميشود.خازن هاي سراميكي عدسي شكل با ثابت الكتريك به ميزان 1200وظرفيت0/01MF داراي حجم به مراتب كوچكتري از خازن هاي كاغذي مي باشد.

خازن هاي الكتروليتي-دراين خازن ها به علت اين كه الكتروليت مقدار ظرفيت خازني را از 5 تا 1000MF دراندازه هاي كوچك وقيمت كم حاصل  مي كند مورد استعمال فراواني دارد ساختمان اين خازن ها شامل دو فلز به نام الكترود مي باشد كه معمولا"از آلومينيم مي باشد والكتروليت آن از فسفات يا محلول كربنات ساخته مي شود.در بين صفحه آلومينيومي ماده اسفنجي (توري)به منظور جذب كردن الكتروليت به خودوايجاد تجزيه الكتريكي لازم به كار برده مي شود.محفظه نگهدارنده اجزاء فوق را از جنس پلاستيك يا آلومينيم مي سازند .اين خازن ها در موتور هايي كه با خازن راه انداز كار مي كند ويا موتور هاي دو خازني به كار مي رود.

خازن هاي روغني - عايق اين خازن ها تشكيل شده از كاغذ آغشته به روغن كه قدرت عايق كاغذ را بالا مي برد و از داغ شدن زياد خازن جلو گيري مي كند.اين خازن ها بطور دايم در مدار ند ودر مقايسه با خازن هاي الكتروليتي با ظرفيت مساوي بزرگ تر مي باشند. با ظرفيت هايي از دو ميكرو فاراد تا 50 ميكروفاراد ساخته مي شوند ودرالكتروموتور هاي دو خازني و با خازن دايم به كار مي روند.

كد رنگي خازن ها - خازن هاي ميكا وسراميك لوله اي داراي علايم رنگي هستند كه مشخص كننده ظرفيت آن ها مي باشد.چون علایم

مشخصه رنگي فقط براي خازن هاي كوچك خيلي ضروري به نظر مي رسد لذا ظرفيت خازني كه به وسيله علايم مشخصه رنگي روي خازني قراردارد هميشه برحسب PF مي باشد.علايم مشخصه رنگي خازن ها مانند مقاومت مي باشد واز سياه كه برابر صفر است تا سفيد كه برابر 9 ميباشد ادامه دارند(جدول زير) .

درخازن هاي ميكامعمولا"از سيستم 6  نقطه اي رنگي استفاده مي شودكه درشكل نشان داده شده است خواندن آنها به اين ترتيب است كه اول رديف بالايي را از چپ به راست وسپس رديف پاييني  رااز راست به چپ ادامه مي دهند.علامت سفيدي كه به وسيله نقطه مشخص شده است بوسيله استاندارد ُEIA  است.مقدار ظرفيت خازني به وسيله سه علامت بعدي خوانده مي شود .مثلا" اگر رنگ ها براي نقاط 4،3،2 به ترتيب قرمز سز وقهوه اي باشد در نتيجه مقدار ظرفيت خازن برابر 250PF  است.چنانچه اولين نقطه نقره اي باشد،مشخص كننده آن است كه خازن كاغذي است ومقدارظرفيت خازني به همان ترتيب از نقطه 4،3،2  خوانده ومعلوم مي شود.پنجمين نقطه مقدار تولرانس خازن را تعيين مي كند در صورتي كه نقطه ششم مخصوص طبقه بندي خازن است.

درموردخازن هاي لوله اي سراميكي داراي نقاط يا نوار هاي رنگي چنين عمل مي كنيم.نوار پهن موجود در طرف چپ بدنه خازن ضريب حرارتي وطرفي كه به الكترود داخلي خازن متصل شده است را مشخص مي كند.ظرفيت خازن از روي سه رنگ بعدي چه نقطه اي چه نواري معين مي شود مثلا"رنگ هاي قهوه اي،سياه،قهوه اي براي نقاط 4،3،2 مشخص كننده ظرفيت 100PF مي باشد.بايد توجه داشت كه رنگ هاي خاكستري وسفيد براي مقادير ضريب اعشاري خازن هاي كوچك استفاده مي شود چنانچه خاكستري برابر 0/01وسفيد برابر0/1 مي باشد.مثلا"اگر رنگي به ترتيب سبز سياه وسفيدبراي نقاط 4،3،2 باشد به اين معني است كه ظرفيت خازن برابر 50×0/1 يا 5PF است.در موقع خواندن مقدار ظرفيت خازن به وسيله رنگي بايد به خاطر داشت كه خازن هاي ميكا معمولا"داراي ظرفيت هاي به ميزان 10تا 5000PF مي باشندوخازن هاي لوله اي سراميكي معمولا"0/5تا1000PFودر مورد خازن هاي كاغذي وعدسي معمولا"مقادير ظرفيت خازني و ولتاژ مجاز خازن بر روي آن ها نوشته شده است چنانچه ميزان ولتاژ مجاز بر روي آن ها نوشته نشده باشد معمولا"حد ولتاژ بين 400تا600 ولت خواهد بود.خازن هاي الكتروليتي هميشه داراي ظرفيت خازني وميزان ولتاژ شده بر روي آن ها مي باشد.

كاربرد خازن ها-

خازن ها به جزءمصرف زيادي كه در الكترونيك دارنددر لوازم برقي با هدف هاي زير نيز به كار مي روند.

1-به منظور پارازيت گير در لوازمي كه داراي موتور هاي يونيورسال (ذغال دار ) هستند.ذغال ها هنگام كار ودر گير شدن با كلكتور توليد جرقه مي نمايند كه بر روي كار دستگاه هاي صوتي و تصويري اثر مي گذارند.

2-به منظور راه اندازه در الكتروموتور ها كه موجب نيروي گشتاور شده و موتور به گردش در مي آيد.همچنين به منظور اصلاح ضريب قدرت براي جبران انر ژي الكتريكي تلف شده در الكتروموتور به كار مي رود.

عيب يابي خازن ها-

ابتدا خازن را به وسيله پيچ گوشتي يا قطعه اي سيم هادي كه به دو پايه آن متصل مي كنيم تخليه مي نماييم.پس از آن اهم متر را روي رنج R×1M  اهم -قرارمي دهيم براي اين كار بايد يك طرف خازن را از مدار قطع كرد تا اين كه هر نوع مسير موازي را كه سبب كم كردن مقاومت شود محدود نمود .نبايد انگشتان با سيم اتصال اهم متر اتصال داشته باشد.چون در اين صورت مقاومت بدن سبب اشتباه در خواندن مقدار مقاومت خازن خواهد بود.چنانچه سيم هاي اهم متر به دو سر خازن بسته شود براي يك خازن خوب عقربه اهم متر به سرعت به سمت درجات مقاومت هاي كم صفحه حركت كرده و سپس به كندي به طرف مقاومت بينهايت مي رود ومقاومت عايق خازن مقداري خواهد بود كه عقربه از حركت باز مي ايستد كه معمولا"مقدار زيادي خواهد بود . در مورد خازن هاي كاغذي و ميكا وسراميك مقاومت اهم خازن مي تواند حدود 500تا 1000 M  اهم ويا بيشتر باشد كه عملا"دارا بودن چنين مقاومتي به منزله مقاومت بينهايت است.خازن هاي الكتروليتي داراي مقاومت كمتر ودر حدود 0/5M  اهم ويا بيشتر مي باشد.وقتي كه اهم متر به خازن وصل مي شود ابتدا باتري اهم متر خازن را شارژ مي كند.دليل نرسيدن به حالات بينهايت عقربه نيز همين جريان شارژ مي باشد از آنجايي كه جريان بيشتر در اهم متر به معناي كم بودن مقاومت است در مرحله اول شارژ مقدار شدت جريان عبور داده شده ماكزيمم بوده سپس جريان با ازدياد ولتاژ دو سر خازن كاهش پيدا مي كند تا به حد ولتاژ داخلي اهم متر مي رسد .بنابر اين عقربه اهم متر به كندي به طرف مقاومت اهمي اهم متر حركت مي كند. بالاخره خازن تاحد ولتاژ اهم متر شارژ مي شود در اين حالت شدت جريان برابرصفر مي شود واهم متر فقط مقدار كمي جريان نشتي در داخل دي الكتريك را نشان مي دهد اين عمل نشان مي دهد كه خازن مي تواند بار الكتريكي را در خود نگه داشته ومشخص كننده سالم بودن آن نيز مي باشد ..نتيجه اين كه :

1-اگر عقربه اهم متر به طرف عدد صفر رفت ودر همان جا باقي ماند خازن به صورت اتصال كوتاه مي باشد وخراب است .

2-اگر خازن حالت شارژ را نشان داد ولي مقاومت خوانده شده به وسيله اهم متر از حالت نرمال كمتر باشد خازن داراي جريان خواهد بود چنين خازني در مدار هاي با مقاومت زياد ايجاد اشكال مي كند.

بستن خازن ها به هم -اتصال خازن ها به يكديگر يا براي بالا بردن اختلاف پتانسيل است (به صورت سري) يا براي به دست آوردن ظرفيت بيشتر (به صورت موازي).

ظرفيت كل خازن هايي كه در مدار سري به هم بسته مي شونداز فرمول زير بدست مي آيد.

1/c=1/c1+1/c2+ 1/c3+.....

ظرفيت كل خازن هايي كه در مدار موازي به هم بسته مي شوند از فرمول زير بدست مي آيد.

c=c1+c2+c3+.....

پايان

ديود-

همانطور كه در مبحث الكتريسته گفتيم عناصر ژرمانيوم و سيليكون در آخرين مدار يا لايه اتمي خود داراي 4 الكترون هستند كه تمايل به جذب يا از دست دادن الكترون ها به منظور تكميل مدار آخر خود تا رسيدن به 8 الكترون را دارند. با اضافه كردن مقدار كمي اتم نا خالصي به نيمه هادي مذكور امكان ازدياد بار الكتريكي بوجود خواهد آمد مثلا" تركيب اتم ژرمانيوم كه داراي 4 الكترون در مدار خارجي مي باشد با ارسنيك كه 5 الكترون دارد پيوندهاي مشتركي با يك الكترون اضافي براي هر اتم نا خالصي ارسنيك بوجود مي آيد در نتيجه جسم حاصل منفي ويا نيمه هادي نوع N حاصل مي شود .براي حالت عكس هم به همين ترتيب است يعني اگر مقداري ژرمانيوم را با مقداري گاليوم كه داراي 3 الكترون در مدار خارجي است مخلوط كنيم بعد از تشكيل پيوند اشتراكي با اتم ناخالصي مجموعا" 7 الكترون به جاي 8 الكترون در مدار خارجي بدست مي آيد. كمبود يك الكترون براي هر پيوند اشتراكي با اتم خالصي به منزله يك بار مثبت است كه آن را حفره مي نامند اين نوع اضافه كردن باعث بوجود آمدن نيمه هادي نوع P با بار مثبت مي شود . از نيمه هادي هاي ذكر شده در ساخت ديود استفاده مي شود و ديود ها براي يكسو كردن جريان الكتريكي به كار مي رود(يعني تبديل جريان ACبه DC ) ديود مثل يك جاده يك طرفه عمل  كرده واز يك سو جريان را از خود عبور مي دهد واز سوي ديگر نه.

يكسو كننده ها-

براي شارژ باتري ها،آبكاري،جوشكاري بعضي فلزات ،دستگاه هاي صوتي وتصويري،تجزيه شيميايي و ...احتياج به جريان دايم Dc داريم وچون برق شهر متناوب است بنابراين در دستگاه هاي مختلف به روش هاي گوناگون جريان مذكور را مستقيم مي كنند.لامپ الكتروني ،دينام جريان مستقيم وديود ها از روش هاي معمول يكسو سازي مي باشد كه در اين جا انواع يكسو سازي هاي ديودي كه بيشتر مورد استفاده دارد شرح داده مي شود.

يكسو ساز نيم موج -

اگرولتاژ متناوبي را به ديودوصل كنيم هنگامي كه نيم سيكل مثبت به آند مي رسدازآن عبور مي كند به مجرد اينكه نيم سيكل منفي شروع مي شود ديود نيم سيكل منفي را از خود عبور نمي دهد.به اين ترتيب ولتاژ متناوب تبديل به ولتاژ يكسو شده ي ضربان دار مي شود .در خروجي فقط نيم سيكل هاي مثبت وجود دارد براي صاف كردن اين ولتاژ ضرباني از خازن وسيم پيچ يا مقاومت استفاده مي شود .از مشخصه يك سو سازهاي نيم موج افت ولتاژ و عدم كيفيت مي باشد.

يكسو ساز تمام موج -

براي بدست آوردن ولتاژ مناسب و صاف تر از اين يكسو كننده ها استفاده مي شود كه هم نيم سيكل مثبت وهم نيم سيكل منفي را هدايت وتثبيت مي نمايد در شكل زير دو نمونه از آن ها را مي بينيد.

عيب يابي ديودها-

اهم متر را روي رنج R×1  قرار مي دهيم وسيم هاي آن را به دو سر ديود متصل مي كنيم اگر عقربه منحرف شد يعني ديود از اين سو جريان عبور مي دهد حال اگر جاي سيم هاي اهم متر را عوض كنيم نبايد عقربه منحرف شود .نتيجه اينكه با اتصال سيم هاي اهم متر ،ديودي كه درهر دو حالت عقربه را منحرف كند وهمچنين ديودي كه درهر دو حالت عقربه را منحرف نكند خراب است .(تذكر :هنگام آزمايش بهتر است يك سر ديود از مدار جدا شود .).

ترانسفور ماتور (مبدل)-

تشكيل شده است از هسته اي ازآهن خالص به شكل قاب يا حلقه كه برروي آن دو دسته سيم پيچي شده است كه تعداد حلقه هاي آن متفاوت واز يكديگر مجزاست.به سيم پيچي كه جريان مي دهند اوليه وسيم پيچ يا مدار ديگر را ثانويه مي نامند.با عبور جريان متناوب در مدار سيم پيچ اوليه ،درمدار ثانويه يك جريان الكتريكي القا مي شود كه ولتاژ وشدت جريان بوجود آمده به قطر سيم وتعداد دور آن ها بستگي دارد.وبطور كلي مي توان گفت ترانسفور ماتور مي تواند ولتاژ وشدت را به دلخواه تغيير دهد بدون آنكه توان تغييركند.پس ترانسفور ماتور ممكن است افزاينده يا كاهنده باشد.در اكثر وسايل صوتي وتصويري از ترانسفور ماتور كاهنده ولتاژ استفاده مي شود از موارد استفاده ترانسفور ماتور ها ،كوره هاي القايي،دستگاه هاي جوشكاري هويه هفت تيري وكويل خود رو را مي توان نام برد (لازم به تذكر است كه ترانسفور ماتور با جريان متناوب كار مي كند.)

ترموستات ها-

ترموستات ها كليد هاي خود كاري هستند كه جهت تنظيم درجه حرارت بكار مي روند از انواع آن ها مي توان ترموستات بي متالي وترموستات گازي را نام برد.

ترموستات بي متالي -

مي دانيم در اثر گرما فلزات منبسط مي شوند واين انبساط براي فلزات مختلف متفاوت است هر گاه دوقطعه فلز مختلف كه داراي ضريب انبساط حرارتي متفاوت هستند را به هم جوش دهيم وآن را در نزديكي منبع حرارتي مورد نظر ودر مسير جريان برق قرار دهيم هر دو فلز گرم مي شوند وطول آن ها ازدياد مي يابد ولي چون ازدياد طول يكي از فلزات بيشتر از ديگري است لذا دو فلز به يك طرف خم مي شوند اين حركت مستقيما" ويا بوسيله اهرم هايي به يك كنتاكت منتقل شده ومدار را قطع يا وصل مي كند از اين وسيله در فيوزها ،سماور برقي،اتوي برقي و...بالاخره در اكثر وسايل برقي كه در آن ها يك المان حرارتي وجود دارد استفاده مي شود.همچنين براي حفاظت موتور ها از سوختن نيزمورد استفاده قرار مي گيرد.

ترموستات گازي-

اين ترموستات با انبساط وانقباض گازهاي حساس نظير اتر ويا جيوه كار مي كند . گاز مذكور در محفظه اي بنام بلو و لوله مويي همراه آن قرار دارد ودر نزديكي منبع حرارت قرار مي گيرد .بطور خلاصه انبساط گاز درون بلو از طريق لوله مويي به فانوسك مخزن گاز ونهايتا" به پلاتين هاي قطع و وصل جريان فشار وارد كرده وباعث قطع جريان مي شود .با سرد شدن محيط اطراف بلو قضيه بر عكس مي شود. از ترموستات هاي گازي در رادياتور ،در آبگرم كن ها ويخچال ها استفاده مي شود .نمونه ساده تري از ترموستات گازي در رادياتور خودرو استفاده مي شود.پايان

موتور ها مهمترين اجزايي هستند كه در لوازم برقي گردنده بكار مي روند.موتور ها انرژي الكتريكي را به انرژي مكانيكي تبديل مي كنند. الكتروموتور ها را مي توان به سه دسته كلي تقسيم كرد.1-موتور هاي آسنكرون    2 -موتور هاي يونيورسال     3-موتور با قطب چاكدار

1- موتور هاي آسنكرون-

كه با برق متناوب كار مي كنند از دو قسمت روتور واستاتور ساخته شده اند.با روشن شدن موتور سيم پيچ هاي درون شيار هاي استاتور يك ميدان مغناطيسي دوار بوجود مي آورند كه اين ميدان برروتور كه قسمت گردنده موتور وداراي محور انتقال حركت مي باشد نيز اثر گذاشته ودر آن خاصيت مغناطيسي بوجود مي آيد .به هر حال با بوجود آمدن قطب هاي مغناطيسي هم نام وغيرهم نام عمل جذب ودفع انجام شده كه باعث حركت چرخشي روتور مي گردد.براي راه اندازي موتور ها از حالت سكون روش هاي مختلفي بكار مي برند كه مهمترين آن ها عبارتند از:الف- آسنكرون با راه انداز غير خازني (كلاجي ) در اين موتور به غير از سيم پيچي هاي اصلي يك سري سيم پيچ كمكي نيز قرار دارد كه ميدان مغناطيسي ديگري با فاصله زماني با ميدان مغناطيسي اصلي بوجود مي آورد.كه باعث چرخش پرقدرت تر موتور مي گردد. پس از اين كه سرعت موتور به 75 درصد سرعت اسمي رسيد كلاج كه تحت تاثير نيروي گريز از مركز كار مي كند به عنوان يك كليد عمل كرده وسيم پيچ كمكي را از مدار خارج مي كند. ب - آسنكرون با راه انداز خازن موقت - اين موتور ها داراي علامت اختصاري CSMمي باشند وداراي يك خازن الكتروليتي با ظرفيت حدود 200 الي 500 ميكرو فاراد است كه باسيم پيچ كمكي بطور سري بسته شده وهر دوي آنها باسيم پيچ اصلي موازي بسته مي شوند. خازن وسيم پيچ كمكي يك اختلاف فاز ودو ميدان مغناطيسي بوجود مي آورد كه باعث چرخش موتور مي گردد. در اين موتور نيز كليد گريز از مركز سيم پيچ كمكي را از مدار خارج مي كند. ج - آسنكرون با راه انداز خازن موقت وخازن دايم.(با علامت اختصاري TCM) - يكي از خازن ها پس از راه اندازي از مدار خارج شده وخازن ديگر در حالتي كه با سيم پيچ كمكي سري مي باشد در مدار باقي مي ماند. د - آسنكرون با راه انداز خازن دايمي ( PSCM) در اين موتور ها كه داراي قدرت كم تري نسبت به موتور هاي قبلي هستند از يك خازن كه با سيم پيچ كمكي سري بسته شده است استفاده شده و كليد گريز از مركز ندارند بنابر اين خازن به همراه سيم پيچ كمكي هميشه در مدار باقي است.

شناسايي سيم پيچ هاي اصلي وكمكي :

1- سيم پيچ هاي اصلي در زير شيار ها و سيم پيچ كمكي در رو قرار دارند.

2-سطح مقطع سيم هاي كمكي هميشه از سيم هاي اصلي كمتر است.

3- سيم پيچ كمكي داراي مقاومت بيشتري (اهم بيشتر ) نسبت به سيم پيچ اصلي است وضمنا" خازن با سيم پيچ كمكي سري شده است.

عيب يابي موتور هاي آسنكرون - معيوب شدن موتور ها يا مربوط به قطعات برقي مثل سيم پيچ ها وخازن است يا مربوط به قطعات مكانيكي مثل بلبرينگ و بوشن ها .

عيب يابي قطعات برقي :

عيب1-موتور اصلا"روشن نشده و جرياني از مدار عبور نمي كند.

علت1 -جايي از مدار قطع است.

رفع عيب1- با آوامتر تمام مدار شامل پريز،دوشاخه ،سيم هاي رابط،كليدها واتصالات در تخته كلم موتور را بر رسي وعيب مربوطه را بر طرف مي نماييم.

عيب2- موتور اصلا"روشن نشده وجرياني از مدار عبور نمي كند.

علت2 -سوختن فيوز.

رفع عيب2-ابتدا علت سوختن فيوز كه مربوط به اتصالي مي باشد را بررسي نموده پس از آن به تعويض فيوز مي پر دازيم.

عيب3-موتور پس از روشن شدن خيلي زود داغ مي شود.

علت3-موتور نيم سوز است.

رفع عيب3- در هر كدام از سيم پيچ هاي كمكي واصلي ميتواند اتصال حلقه ويا اتصال كلاف به كلاف بوجود آمده باشد.بنابر اين مسير جريان الكتريكي كوتاه شده در نتيجه ميدان مغناطيسي مناسب براي گردش بوجود نمي آيد وباعث داغي موتور ميشود.موتور هاي نيم سوز جريان بيشتري نسبت به موتور هاي سالم مشابه خود دريافت مي كنند. براي رفع عيب در صورتي كه محل اتصالي مشخص باشد وبتوان به نحوي آن را عايق نمود اقدام كرده ودر غير اين صورت موتور بايد دو باره سيم پيچي شود.

عيب4- موتور پس از روشن شدن خيلي زود داغ مي شود.

علت4- زياد بودن بار موتور.

رفع عيب 4- هر موتوري داراي توان مكانيكي مشخص است در صورتي كه بيش از توان مربوطه از موتور نيرويي خواسته شود جريان بيشتري از سيم ها عبور مي كند كه با سطح مقطع وتعداد دور آن ها همخواني ندارد وباعث گرما در موتور و آسيب ديدن آن خواهد شد .براي رفع عيب بايد بار موتور را كم نموده واز كار مداوم آن خود داري كرد.

عيب5- موتور پس از روشن شدن خيلي زود داغ مي شود وزير بار مي خوابد.

علت 5- عمل نكردن كليد گريز از مركز .

رفع عيب 5 - علاوه بر جريان در يافتي توسط سيم پيچ اصلي ،سيم پيچ كمكي نيزچون  از مدار خارج نمي شود جريان دريافت مي كند .براي اطمينان از صحت عمل كرد كليد گريز از مركز بايد به صداي كنتاكت آن در حالت دور گرفتن موتور وهمچنين از دور افتادن آن گوش كرد .براي رفع عيب بايد كليد سرويس ويا تعويض شود.

عيب 6- با روشن كردن موتور صداي زيادي شنيده مي شود ولي به گردش در نمي آيد.

علت 6- خرابي كليد گريز از مركز .

رفع عيب 6- درصورتي كه كنتاكت هاي كليد در حالتي كه موتور خاموش بوده وصل نشده باشد.درزمان شروع بكار ،سيم پيچ راه انداز در مدار قرار نگرفته وطبيعتا"موتور بگردش نمي افتد.براي رفع عيب كليد را با آوامتر امتحان ودر صورت معيوب بودن تعويض مي نماييم.

عيب 7- با روشن شدن موتور صداي زيادي شنيده مي شود ولي به گردش در نمي آيد.

علت 7 - قطعي سيم پيچ اصلي يا كمكي .

رفع عيب 7 -به كمك آوامتر هر دو مدار را امتحان ودر صورت مشخص بودن محل پارگي ،آن را تعمير مي نماييم.

عيب 8 - با روشن شدن موتور صداي زيادي شنيده مي شود ولي به گردش در نمي آيد.

علت 8 - نيم سوز بودن يا سوختگي موتور .

رفع عيب 8 - موتور سريعا"داغ شده وجريان زيادي مي كشد همچنين بوي سوختگي ويا دود از مشخصه هاي آن است.رفع عيب سيم پيچي مجدد است.

عيب 9 - با روشن كردن موتور صداي زيادي شنيده مي شود ولي به گردش در نمي آيد.

علت 9 - خرابي خازن.

رفع عيب 9 - خازن ها به منظور راه اندازي موتور بكار رفته اند خازن را مطابق با مطالبي كه در مورد عيب يابي خازن ها گفتيم آزمايش نموده در صورت نياز آن را تعويض مي كنيم.

عيب 10 - با روشن كردن موتور فيوز عمل كرده مدار قطع مي شود.

علت 10 - اتصال كوتاه در مدار اصلي موتور .

رفع عيب 10 - دوشاخه ،سيم هاي رابط وجعبه اتصالات موتور را بررسي كرده در صورت پيدا كردن محل اتصالي آن را مرتفع مي نماييم.

عيب 11 - با روشن كردن موتور فيوز عمل كرده مدار قطع مي شود.

علت 11 - سوختگي كامل موتور

رفع عيب 11 - با مشاهده استاتور وسيم پيچ هاي مربوطه عيب حاصل تاييد گرديده وبراي رفع آن بايد موتور سيم پيچي گردد.

عيب 12 - با روشن كردن موتور فيوز عمل كرده مدار قطع مي شود.

علت 12 - اتصال كوتاه در خازن

رفع عيب 12 - اگر با جدا كردن خازن از مدار و به برق زدن موتور فيوز ديگر عمل نكرد عيب از خازن است وبايد آن را تعويض نمود.

عيب يابي قطعات مكانيكي.

عيب 1 - محور موتور چه در حالت روشن وچه در حالت خاموشي به سختي حركت مي كند.

علت 1 -بطور كلي خرابي بلبرينگ ها وياطاقان هاي دو سر محور موتور .

رفع عيب 1 - خرابي بلبرينگ ها شامل الف - ترك برداشتن حلقه هاي بلبرينگ،ترك بر داشتن ساچمه ها و غلطك ها .ب - بوجود آمدن حفره وشيار در سطح داخلي حلقه ها كه علت آن وجود ذرات سخت بين ساچمه وحلقه مي باشد.ج - گريپاژ (عدم چرخش ساچمه ها ) كه ناشي از كثيفي و سخت شدن گريس بلبرينگ مي باشد. د - فرسودگي وپوسيدگي - كه به علت جازدن نادرست بلبرينگ ونفوذ رطوبت وعدم گريس كاري مناسب بوجود مي آيد. براي تشخيس عيوب گفته شده بلبرينگ را از نظر ظاهري مشاهده ولقي بين حلقه وساچمه را امتحان مي كنيم . همچنين با چرخش بلبرينگ اگر صداي غير عادي شنيده شود دليل برخرابي آن مي باشد كه بايد تعويض گردد.

عيب 2 - گاهي اوقات محور موتور با صداي زيادي مي چرخد.

علت 2 - چرخش حلقه بيروني بلبرينگ در جاي خود.

رفع عيب 2 - جازدن نادرست بلبرينگ وعدم گريس كاري مي تواند باعث لقي بلبرينگ در جاي خود شود . رفع عيب-تعويض بلبرينگ در صورت معيوب بودن بوش زدن وتراش كاري جاي آن يا تعويض دري موتور.

2- موتور هاي يونيورسال-

اين موتور ها كه هم با جريان متناوب وهم با جريان مستقيم كار مي كنند از دو قسمت اصلي تشكيل شده اند.الف:قطب ها (بالشتك ها ) ب - آرميچر

در اين موتور ها ميدان مغناطيسي قطب ها بر خلاف موتور هاي آسنكرون دوار نيست وسيم پيچ آرميچر كه قسمت گردنده موتور است با سيم پيچ قطب ها سري بسته شده است . پس از عبور جريان از مدار فوق خطوط قواي مغناطيسي قطب ها با خطوط قواي آرميچر عكس العمل نشان داده وباعث گردش موتور مي شود .سرعت اين موتور ها بالا بوده وخيلي سريع به سرعت نهايي مي رسند. از اين موتور ها در اكثر لوازم برقي خانگي مثل چرخ گوشت ،آب ميوه گيري ،هم زن ،آسياب و... استفاده مي شود. براي برقراري ارتباط قطب ها با آرميچر كه گردان مي باشد از قطعه اي بنام كلكتور استفاده مي شود . كلكتور از تيغه هاي مسي كنار هم تشكيل شده است كه به شكل استوانه روي محور قرار دارد . تيغه ازهمديگر واز محور آرميچر بوسيله ميكا عايق شده اند وسيم پيچ هاي داخل شيار آرميچر به وسيله پيچك ها به يكديگر وصل مي شوند. دو قطعه ذغال به همراه فنر پشت آن ها ارتباط قطب ها با كلكتور را ميسر مي سازد.

عيب يابي موتور هاي يونيور سال :

عيب 1 - موتور روشن نمي شود.

علت 1 - نبودن برق.

رفع عيب 1 - پريز ،دوشاخه وسيم رابط را با آوامتر آزمايش نموده ورفع عيب مي كنيم.

عيب 2 - موتور روشن نمي شود.

علت 2 - كوتاه شدن ذغال ها.

رفع عيب 2 - چون ذغال ها جزيي از مدار سري موتور مي باشد.با كوتاه شدن آن ها ممكن است مدار قطع گردد وموتور روشن نشود با تعويض ذغال رفع عيب مي شود در صورت نبودن ذغال در اندازه مورد نظر مي توان از ذغال بزرگ تر استفاده كرده وبا سوهان آن را به اندازه دلخواه در آورد.

عيب 3 - موتور روشن نمي شود.

علت 3 - خرابي فنر ذغال ها

رفع عيب 3 - به منظور درگير بودن هميشگي ذغال با كلكتور از قطعه اي فنر در پشت ذغال استفاده مي شود گاهي در اثر رطوبت ويا كار زياد خاصيت خود را از دست داده ومدار قطع مي گردد. باتعويض فنر رفع عيب مي شود.

عيب 4 -موتور روشن نمي شود.

علت 4 - قطعي بالشتك ها.

رفع عيب 4 - چون مدار سري مي باشد هر نوع پاره گي وقطعي در بالشتك وبا قسمت هاي ديگر موتور باعث عدم كار كرد آن مي باشود .با آوامتر  دو سر بالشتك ها را اهم گيري مي كنيم .لازم به ياد آوري است هر دو بالشتك داراي اهم مساوي مي باشند . در صورت پاره گي اگر قابل ترميم مي باشد اين كار انجام ودر غير اين صورت بالشتك مجددا" بايد سيم پيچي گردد.

عيب 5 - قدرت موتور كم وداغ مي شود.

علت 5 - نيم سوز بودن آرميچر .

رفع عيب 5 - سه روش براي آزمايش آرميچر بكار مي رود

الف- اهم گيري از تيغه هاي كلكتور با استفاده از آوامتر در صورت متفاوت بودن مقاومت پيچك ها (سيم پيچ ها ) سوختن واتصالي سيم پيچ ها حتمي است.

ب - آزمايش اتصال بدنه - در صورت سوختن سيم پيچ ها عايق بندي داخل شيار ها نيز سوخته وپيچك ها به بدنه متصل مي شود. براي اين آزمايش مي توان از لامپ سري استفاده كرده  وكليه تيغه هاي كلكتور را مورد آزمايش قرار داد.

ج - آزمايش با دستگاه تستر آرميچر (گرولر) اين دستگاه تشكيل شده از يك سيم پيچ با هسته آهني  H شكل كه يك طرف آن طوري مورب بريده شده تا آرميچر داخل آن قرار گيرد . پس از برقراري برق دستگاه و قرار دادن آرميچر روي آن يك تيغه اره روي شيار هاي بالايي آن مي گذاريم در صورتي كه اتصال بدنه داشته باشد هسته مغناطيسي شده وتيغه به لرزش در مي آيد. وبا چرخاندن آرميچر مي توان تمامي سيم پيچ ها را امتحان كرد.

3 - موتور با قطب چاكدار-

اين موتور كه با برق متناوب تكفاز كار مي كند با قدرت هاي 100/1 تا20/1  اسب بخار ساخته ميشود. موارد استفاده آن كولر آبي ،دمنده ها ،باد زن ها و واتر پمپ كولر مي باشد. قسمت هاي اصلي آن شامل بدنه واستاتور ،روتور وسپر ها (دري ها ) است . قطب هاي آن مثل موتور يونيورسال وروتور آن شبيه موتور آسنكرون مي باشد براي گردش محور روتور از بلبرينگ ساچمه اي ويا بوش استفاده مي شود قطب هاي برجسته آن شامل شياري است كه يك دور سيم مسي درون آن قرار دارد وبه اسم پيچك اتصال كوتاه ناميده مي شود كه به منظور راه انداز موتور مي باشد سيم پيچ هاي اصلي با پيچك هاي اتصال كوتاه سري بسته شده وبا برقراري جريان ،يك اختلاف ميدان مغناطيسي بوجود مي آيد كه باعث بوجود آمدن دو گشتاور لازم براي به چرخش در آمدن روتور مي شود. پايان