التكنولوجيا الصناعية · الثانية إعدادي
الدراسة التقنية للمنظم الكهروبي
درس الدراسة التقنية للمنظم الكهروبي للتكنولوجيا الصناعية الثانية إعدادي: شرح منظم للمفاهيم، مثال تطبيقي محلول، وأسئلة مصححة للمراجعة والفهم.
1. وظيفة التنظيم
منظم التوتر يسعى إلى إبقاء توتر الخرج قريبًا من قيمة محددة عندما يتغير الدخل أو الحمل داخل حدود تشغيله. لا يصنع الطاقة، ولا يعوض مصدر تغذية غير مناسب. نميز التوتر، المقاس بالفولط، عن التيار، المقاس بالأمبير.
2. الدخل والخرج
في منظم خطي ثابت من عائلة 7805 يكون الخرج الاسمي 5 V عند احترام شروط المصنّع. يجب أن يزيد الدخل عن الخرج بهامش مناسب، وأن تحترم حدود التيار والحرارة. ترتيب الأرجل والمكثفات يراجع في وثيقة القطعة المحددة، ولا يستنتج من الشكل وحده.
3. الطاقة والقياس
يبدد المنظم الخطي جزءًا من القدرة حراريًا. تقريبًا P = (Vin − Vout) × I، مع إهمال تيار الاستهلاك الذاتي في هذا الحساب التعليمي. نقيس التوتر بين الخرج والمرجع. الأنشطة هنا بمحاكاة أو مصدر مدرسي منخفض التوتر تحت إشراف الأستاذ، وليس بمأخذ الكهرباء المنزلي.
تطبيق محلول
إذا كان الدخل 9 V والخرج 5 V والتيار 0.1 A، فإن القدرة المبددة التقريبية (9 − 5) × 0.1 = 0.4 W. زيادة التيار تزيد التسخين؛ لذا لا يكفي أن يقرأ الفولطمتر 5 V للحكم على سلامة جميع شروط التشغيل.
اختبر فهمك مع التصحيح
1. هل يستطيع منظم خطي 5 V المحافظة على خرجه بدخل أصغر من 5 V؟
إظهار التصحيح
لا في هذا النمط العادي؛ يحتاج دخلًا أعلى مع هامش مناسب.
2. احسب التبديد عند 8 V و5 V و0.1 A.
إظهار التصحيح
P ≈ (8 − 5) × 0.1 = 0.3 W.
نشاط للمراجعة
لخص الفكرة الرئيسية بأسلوبك، وحدد معطى ونتيجة في التطبيق. ثم غيّر معطى واحدًا أو قيدًا واحدًا وتوقع أثره مع التعليل. في المسائل العددية اكتب الوحدات وراجع معقولية النتيجة؛ وفي التحليل الوظيفي ميز الخدمة عن الوسيلة.
إعداد تربوي أصلي للمنير. الأمثلة نماذج تعليمية؛ يراجع في التطبيق العملي مخطط الأستاذ ووثيقة المكون المحدد وشروط الورشة.