دانلود مقاله الکترونیک

پرکاربردترین قطعات مداری

 : اینها قطعاتی هستند که  چند کاربرد معمول دارند:

1)      سوئیچ یا کلید: اولین کاربرد و ساده ترین کاربرد ترانزیستور می باشد به عنوان مثال وقتی یک تایمر می سازیم برای قسمت کلید مداری آن از ترانزیستور می توان استفاده کرد.

 2)      تقویت کننده : برای تقویت سیگنال ناشی از سنسورها یا تقویت سیگنال در گیرنده ها می توان از ترانزیستور استفاده نمود.

مانند کاربرد در مدار رادیو یا ...

 3)      ایزولاتور یا جدا کننده: در مواردی که نمی خواهیم مدارمان مستقیما به مدار کنترلی متصل باشد می توان از ترانزیستور یا اپتوکوپلر(بعدا توضیح داده می شود)  استفاده کرد.

مثلا اگر مداری ساختیم که جریان بالایی می کشد (مانند موتور ها ) اگر این مدار را مستقیما به یک میکرو کنترلر متصل نماییم میکرو کنترلر دچار مشکلاتی شده و ممکن است بسوزد در این حالت نیز از ترانزیستور می توان استفاده نمود. 

ترانزیستور های خانواده BJT:

این ترانزیستورها همان ترانزیستورهای معمول هستند که به دو نوع  npn  و pnp  تقسیم می شوند.

پر کاربرد ترین و عمومی ترین شماره های این گروه 2N2222 ,BC107 , C945  و ...

هستند.  از این ترانزسیتورها برای تقویت کننده ها استفاده می شود.

 ترانزیستورهای خانواده FET:

این نوع ترانزیستور ها بر خلاف نوع قبلی تلفات کمتری دارند ولی کلید زنی آنها به نسبت به نوع قبلی کمتر است.

این ترانزیستورها اکثرا در مداراتی که نیاز به کنترل مدارهای جریان بالا می باشد استفاده می شوند (مانند موتورهای الکتریکی بزرگ حتی بعضی از این ترانزیستورها قابلیت تحمل ولتاژ های بالاتر از 800 ولت و جریانهای 100 آمپر را دارند ) و در الکترونیک صنعتی کاربرد زیادی دارند.

خازنها

خازنها عناصر مداری هستند که به عنوان یک المان ذخیره کننده در مدار مورد استفاده قرار می گیرند.

همانطور که شاید خود شما هم بدانید در مدل بسیار ساده از دوصفحه رسانا تخت تشکیل شده که در بین آن یک ماده عایقی قرار دارد.

این مدل که برای خازن بیان کردم یک مدل کاملا ساده است و در عمل به اشکال مختلف وجود دارند به عنوان مثال در نوعی از خازن از ورقه های نازک رسانا که شبیه فویل می باشد استفاده شده و در بین آن نیز یک عایق که از نظر ظاهری شبیه چسب نواری می باشد قرار دارد.

برای اینکه ابعاد آنرا کوچک نمایند آنرا به صورت لوله ای نموده اند.

خازن ها انواع زیادی دارند که از آنها می توان به  موارد زیر اشاره داشت:     

خازن الکترولیتی – خازن عدسی – خازن متغییر – خازن پلی استر و ...

طریقه خواندن مقدار خازنها:

شرکتهای سازنده خازنها چند روش مختلف لرای نوشتن مشخصات محصولات خود پیش می گیرند:

1) در بسیاری از خازنها مانند الکترولیت مشخصات آنها بدون هیچ کد بندی نوشته شده و با خواندن آنها به مشخصات خازن می توان پی برد.

 2) اما انواع دیگری هم هستند که میزان ظرفیت خازنی آنها با یک کد بندی خاصی بر روی آنها نوشته شده است.

مانند خازنهای عدسی

در این خازنها عددی مانند 103 – 104 – 333 و...

نوشته که عدد یکان تعداد صفرها بوده و دو رقم دهگان و صدگان نشان دهند عدد قبل صفر اند.

مثلا برای عدد 104 داریم 100000

و یا برای 333 داریم 33000

این عددی که بدست می آید بر اساس پیکوفاراد است.

یعنی 104 برابر 100000 پیکوفاراد یا 100 نانوفاراد می باشد.

 پیل‌ سوختی:

 نوعی سلول الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی حاصل از واکنش را مستقیماً به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند .  بدنه اصلی پیل‌سوختی از الکترولیت، الکترود آند و الکترود کاتد تشکیل شده است. پیل سوختی یک دستگاه تبدیل انرژی است که به لحاظ نظری تا زمانی که ماده اکسید کننده و سوخت در الکترودهای آن تأمین شود قابلیت تولید انرژی الکتریکی را دارد.

البته در عمل استهلاک، خوردگی و بد عمل کردن اجزای تشکیل دهنده، طول عمر پیل‌سوختی را کاهش می‌دهد.

در یک پیل‌سوختی، سوخت‌ به طور پیوسته به الکترود آند و اکسیژن به الکترود کاتد تزریق می‌شود و واکنش‌های الکترو شیمیایی در الکترودها انجام شده و با ایجاد پتانسیل الکتریکی جریان الکتریکی برقرار می‌گردد.

تفاوت با باطری

 اگرچه پیل‌سوختی اجزاء و ویژگیهای مشابه یک باطری را دارد اما از بسیاری جهات با آن متفاوت است.

باطری یک وسیله ذخیره انرژی است و بیشترین انرژی قابل استحصال از آن به وسیله میزان ماده شیمیایی واکنش دهنده که در خود باطری ذخیره شده است (عموماً در الکترودها) تعیین می‌شود.

چنانچه ماده واکنش دهنده در باطری کاملاً مصرف شود، تولید انرژی الکتریکی متوقف خواهد شد (باطری تخلیه می‌شود).

در باطری های نسل دوم ماده واکنش دهنده با شارژ مجدد، دوباره احیا می‌شود که این عمل مستلزم تأمین انرژی از یک منبع خارجی است.

در این حالت نیز انرژی الکتریکی ذخیره شده در باطری محدود و وابسته به میزان ماده واکنش دهنده در آن خواهد بود  در صورتی که در پیل سوختی این گونه نمی باشد.

 مزایای پیل سوختی:

۱- پیل سوختی آلودگی ناشی از سوزاندن سوختهای فسیلی را حذف نموده و تنها محصول جانبی آن آب می باشد.

۲- در صورتیکه هیدروژن مصرفی حاصل از الکترو لیز آب باشد نشر گازهای گلخانه ای به صفر می رسد.

۳- بدلیل وابسته نبودن به سوختهای فسیلی متداول نظیر بنزین و نفت، وابستگی اقتصادی کشورهای ناپایدار اقتصادی را حذف می کند.

۴-  با نصب پیلهای سوختی نیروگاهی کوچک، شبکه غیر متمرکز نیرو گسترده می گردد.

۵-  پیل های سوختی راندمان بالاتری نسبت به سوخت های فسیلی متداول نظیر نفت و بنزین دارد.

۶- هیدروژن در هر مکانی از آب و برق تولید می گردد.

لذا پتانسیل تولید سوخت، غیر متمرکز خواهد شد.

۷- اکثر پیلهای سوختی در مقایسه با موتورهای متداول بسیار بی صدا هستند.

انتقال گرما از پیلهای دما پایین بسیار کم می باشد لذا آنها را برای کاربردهای نظامی مناسب خواهد شد.

۹- زمان عملکرد آنها از باتریهای متداول بسیار طولانی تر است.

فقط با دو برابر نمودن سوخت مصرفی می توان زمان عملکرد را دو برابر نمود و نیازی به دو برابر کردن خود پیل نمی باشد.

۱۰- سوختگیری مجدد پیلهای سوختی به راحتی امکان پذیر می باشد.

 انواع آن:

PCF - DMFC - SOFC - ZAF - PEM  می باشد که تفاوتشان در ساختار و مواد سازنده شان است و نامگذاریشان نیز بر این اساس است.

البته خیلی بیشتر از این می توان درباره این روش تولید برق صحبت کرد اما بیشتر از این برای خوانندهها کسل کننده خواهد بود.

 تکنولوژی بارکد:

تکنولوژی بارکد یکی از تکنولوژی های پر کاربرد امروزی است که  به اشتباه با تکنولوژی کارت خوان ها یکسان تصور می شود.

بارکدها درموارد زیادی به کاربرده می شوند و اعداد یا کدهای اسکی یا اطلاعاتی  را  به مجموعه ای از اشکال یا نوارهای سفید وسیاه  تبدیل می کنند.

 اینها اشکالی هستند که به راحتی توسط دستکاههای الکترونیکی قابل خواندن هستند این دستگاههای الکترونیکی که بار کدها را می خوانند اسکنر بارکد نام دارند و در اکثر کالاهایی که تولید می شوند با نماد UPC یا EAN نام گذاری می شوند.

خیلی از محصولات الکترونیکی دربرد  مدارشان بارکدهایی را برای شناسایی دارند و بیشتر بسته بند ها بارکد دارند.

عموما در بارکدها اطلاعات با نوارهایی با پهناهای مختلف کد می شوند.

هنگام خواندن بارکدها معمولا یک سنسور نوری وجود دارد که بسته به سیگنال دریافتی ( سیاه  یا سفید باشد) در خروجی  صفر یا یک  را نتیجه می دهد.

سیستمهای بارکدها می توانند با چندین روش رمزگشایی عمل کنند.  هر روش رمز گشایی مانند یک زبان برای سیستم است و هر کدام نقاط قوت و ضعف خود را دارند.

برای کاربردهای عمومی زبان کد 128 معمولا بهترین انتخاب است.

در این روش 128 کاراکتر اسکی را تعریف می شود که کاملا قابل خواند هستند و اطمینان بالایی برای تشخیص آنها وجود دارد.

اگر شما در حال ساخت یک سیستم با کاربرد عمومی هستید و نیاز دارید که فقط از اعداد و حروف کوچک شما استفاده کنید از می توانید از کد 39 استفاده کنید.

در هر حالت به غیر از روشهای رمز گشایی  نیاز به پیکر بندی بارکد خوان هم می باشد.

در بارکدها بعضی مواقع تیکهایی هم برای اطمینان بیشتر قرار داده می شوند .تیکها کاراکترهایی هستند که در بارکد ها برای تضمین خواندن درست قرار داده شده اند.

تیکها در بعضی بارکدها که مستعد خطای بیشتری هستند ضروری است.

بارکدها را می توان با یک کامپیوتر عادی و با یک پرینتر لیزری چاپ کرد.

شما فقط نیاز به یک برنامه مناسب برای ساخت و پرینت آن دارید.

خواندن اطلاعات بارکد به روش های مختلفی انجام می شود.

اگر شما می خواهید یک بارکد خوان بسازید  باید دستگاهی بسازید که فقط بارکدها را با دقت را بالا بخواند.

بارکد های تجاری که به کامپیوتر وصل می شوند معمولا می توانند کدهای اسکی را از طریق پورت سریال به کامپیوترارسال کنند.

بارکد خوان معمولا قسمت برای اسکن نوارها دارد که  یک اسکنر بارکد لیزری است.

شما حتما آنرا در فروشگاهها و مغازه ها دیده اید.

اگر شما می خواهید یک بارکد خوان بسازید باید دستگاهی بسازید که فقط بارکدها را با دقت را بالا بخواند.

بارکد خوان معمولا قسمت برای اسکن نوارها دارد که یک اسکنر بارکد لیزری است.

شما حتما آنرا در فروشگاهها و مغازه ها دیده اید.

اگر شما می خواهید اطلاعات را پردازش کنید باید اطلاعاتی از نحوه دکد کردن بارکد ها داشته باشید.

برای درک نحوه دکد کردن بارکدها شما خود را در داخل دستگاه فرض منید.

شما باید منتظر اولین نوار مشکی باشید.

هنگامی که شما اولین نوار مشکی را دیده شد ساعت یا کلاک داخلی ری ست می شود به مقدار عدد صفر و کلاک شروع می شود.

سپس منتظر می شوید تا نوار سفید برسد.به محض رسیدن نوار سفید ما می توانیم زمان را بخوانیم و آنرا متباسب با طول نوار مشکی یادداشت کنیم .

هنگامی که ما از سفید به سیاه می رویم دوباره زمان را می خوانیم و پهنای نوار را یادداشت می کنیم.

ما این کار را تا آخرین نوار انجام می دهیم.

بعد از این ما اطلاعات کد شده را دکد می کنیم و نتایج به همین روش بدست می آید.

ْْGPS GPS یا سیستم موقعیت یاب جهانی یک سیستم تعیین موقعیت است که اساس کارش بر پایه سیگنالهای ماهواره هایی است که به دور زمین می گردند.

انواع مختلی از آنها در رنجهای مختلف و با کار ایی های مختلف در بازار موجود است.

حساسیت GPS و در یافت اطلاعات از ماهواره یک موضوع پیچیده است.

کار GPS این است که سیگنالهایی که از ماهواره های مختلف می رسد را پردازش کند و زمان دقیق رسیدن هر کدام از سیگنالها را بدست آورد این سیگنالها هر کدام از مجموعه رشته ای از کدها هستند.

زمان دریافت این کدها با استفاده از ساعت درونی GPS ها محاسبه می شود .

شدت موج امواج ماکرو ویوی که برای این GPS ها استفاده می شوند در قوی ترین حالت خیلی کم است .

یک سیگنال در حالت معمول تقریبا دارای شدت 130- تا 140- می باشد.

GPS با مقایسه سیگنال دریافتی با سیگنال درونی سیگنال اصلی را از نویز تشخیص می دهد.

هنگامی که سیگنال در یافت می شود و دکد می شود نیاز به یکسری محاسبات هندسی برای محاسبه موقعیت است.

به طور خیلی ساده میتوان این گونه بیان کرد که محاسبات شامل محاسبه زمان رسیدن سیگتالها از سه ماهواره با موقعیت مشخص برای محاسبه دو بعدی مکان و همچنین برای محاسبه سه بعدی مکان محاسبه زمان رسیدن سیگنال از چهار ماهواره لازم می باشد.

GPS با استفاده از مدت زمان رسیدن سیگنال فاصله ماهواره تا موقعیت مورد نظر را محاسبه می کند.

اخیرا کمپانی های سازنده بر روش مکان یابی E-911 برای تلفن های سلولی متمرکز شده اند که این نیازمند این است که اپراتوهای سیستمهای تلفنهای سلولی (موبایل ها) قادر به شناسایی موقعیت یک تلفن با دقت بالا واطمینان بالا باشند.بنابراین بهبود حساسیت GPS یک موضوع مهم است.

اخیرا GPS ها یک کانال مجزا برای پردازش سیگنالها دارند که بین سیگنالهای ماهواره های مختلف سوئیچ می کند و موقعیت دقیق را به ما می دهد.

اگر یک ماهواره برای لحظه ای ازدید GPS خارج شود و GPS در این موقع در حال دریافت سیگنالها باشد اطلاعات محل را از دست می دهد و دوباره به دنبال سیگنال می گردد.

GPS های کنونی کانالهای پردازشی چندگانه دارند بنابراین آنها می توانند اطلاعات را از چند ماهواره دریافت و پردازش کنند و معمولا اطلاعاتی بدست می آورند که بیشتر از مقدار مورد انتظار با توجه به تعداد ماهواره ها است .

مقاومت پتانسیومتر: مقاومت متغییری هستند که با چرخاند یک مفتول یا یک پیچ مقاومتشان تغییر می کند و دارای اندازه های مختلف و شکلهای مختلف هستند.

مقاومتهای ARRAY : این گروه مقاومتهایی هسند که در تعداد 8 تایی 10 تایی و یا ...

در یک بسته قرار داده شده اند و بعضی آنها تما مقاومتها از یک سر به هم وصل هستند مقاومتهای Multi Turn: این گروه از مقاومتهای متغییر با دقت بالا هستندبرای تغییر در مقدار مقاومت باید بیشتر از مقاومتهای پتانسیومتر چرخانده شوند پس دارای دقت بالاتری هستند.کاربرد این مقاومتها در فرستنده های رادیویی است.

این گروه با همین نام در بازار به فروش می رسند.

نمایش عدد بر روی ان گروه با رنگ نمی باشد و به صورت 103 104 و ...

است که 103 به معنی 10000 و 104 به معنی 100000 است.

الکترونیک از صفر > مقاومتها : پایه ای ترین و پرکاربرد ترین عنصری که در مدارت الکترونیکی استفاده می شود مقاومت است به جرات می توان گفت که در همه مدارهای الکترونیکی وجودش الزامی است .

همانطور که شاید خودتان هم بدانید رابطه ای که بین مقاومتR – ولتاژ V – و جریان I در مقاومت برقرار است به صورت زیر می باشد: V/I = R این رابطه به رابطه اهم مشهور می باشد.

موارد کاربرد های مقاومت ها در مدارات الکترونیکی : تقسیم پتانسیل : یعنی بوسیله دو یا چند مقاومت می توان یک ولتاژ را به ولتاژهای کوچکتری تقسیم کرد.

مثلا می توان یک ولتاژ 5 ولتی را به دو ولتاژ2 و3 ولتی تقسیم کرد یا به یک ولتاژ 3 ولتی و یک ولتاژ 2 ولتی یا دو ولتاژ 2 ولتی و یک 1 ولتی و...

جلوگیری از سوختن قطعات ایجاد و اتصال کوتاه در مدار: اگر دو سر یک دیود نورانی را مستقیما به منبع وصل کنیم به خاطر اینکه دیود مقاومت کمی در حدود صفر دارد ممکن است جریان بالایی از دیود بگذرد و دیود بسوزد.

ویا اگر دو سر یک منبع ولتاژ را بدون قرار دادن مقاومتی به هم وصل کنیم مدار اتصال کوتاه شده جریان بالا می رود و حتی ممکن است منبع ولتاژمان بسوزد ولی با قرار دادن یک مقاومت سری می توان از این حالت جلوگیری کرد.

تنظیم میزان تقویت در تقویت کننده ها: در مدارات تقویت کننده معمولا مقاومت متغییری در مدار قرار داده می شود که بوسیله آن می توان میزان تقویت کنندگی مدار را تغییر داد.

(در مورد موارد ذکر شده بالا در جای خود به صورت کاملتری توضیح داده خواهد شد.) طریقه خواندن رنگهای مقاومتها : (10 به توان عدد مربوط به رنگ سوم) *]عدد مربوط به رنگ دوم + (عدد مربوط به رنگ اول *10)[ رنگهای مقاومت: سیاه ................

0 قهوه ای ...........

1 قرمز ..............

2 نارنجی ..........

.3 زرد ...............

4 سبز ...............

5 آبی ...............

6 بنفش ..............

7 سفید ..............

8 آیا آلن مک ورث را می شناسید؟

این دانشمند اولین کسی بود که ایده برگزاری مسابقات رباتیک را در مقاله ای تحت عنوان on the seeing robots مطرح نمود که مورد استقبال قرار گرفت و اکنون مسابقات داخل کشوری و خارج کشوری مرهون ایده این پروفسسور است.

اما در باره پروفسسورAlan Mackworth : پروفسسورAlan Mackworth عضو دپارتمان علوم کامپیوتری دانشگاه برتیش کلمبیا و طراح لابراتوری مسابقات هوش مصنوعی است.

سایتی در باره آموزش هوش مصنوعی:http://www.cs.ubc.ca/labs/lci/CIspace / email : mack@cs.ubc.ca برنامه proteu .

این برنامه بسیار جالب و پرکابرد است و در عین حال که یک برنامه حرفه ای است می تواند به آموزش الکترونیک نیز کمک شایانی کند .

چون کاربر می تواند بدون این که مدارات را به صورت واقعی بسازد در کامپیوتر آنها را شبه سازی کند و نتایج را ببیند و با تغییر بعضی پارامترها تغییرات خروجی را مشاهده کند.

این برنامه مخصوصا برای کسانی که در زمینه ساخت پروژه های عملی الکترونیکی و رباتیکی فعال هستند بسیار مفید خواهد بود.(پیشنهاد می کنم حتما یک نسخه را تهیه کنید اما درباره این برنامه : این برنامه محیطی را برای شما فراهم می آورد که می توانید به صورتی کاملا پویا یک مدار را شبیه سازی کنید و نتایج نهایی را مشاهده نمایید.تفاوت این برنامه با برنامه های دیگر مانند اسپایس دارد در این است که مدارهای ساخته شده در این محیط به صورت یک مدار واقعی نتایج را نشان می دهند به همین خاطر مشاهده نتیجه کارکرد یک مدار قبل از ساخت می تواند بسیار جذاب باشد.

مثلا اگر یک دیود نورانی را به یک باتری وصل کنید و کلید را بزنید دیود روشن می شود و یا اگر یک موتور الکتریکی را راه اندازی کنید موتور شروع به چرخش خواهد کرد و شما چرخش موتور را خواهید دید.

جالب توجه است که در این برنامه میکروپروسسور و میکروکنترلر هم قرار داده شده اند و شما می توانید یک میکرو را در این برنامه بسازید آنرا برنامه ریزی کنید و به یک موتور -دیود نورانی - بلندگو (حتی قابلیت تولید صدا را هم دارد) و LCD وصل نمایید و نتیجه را قبل از ساختن مدار ببینید.

در این برنامه حتی LCD گرافیکی هم موجود است همانطور که در عکس می بینید میتوانید با یک میکروکنترلر ۸۰۵۱- PIC - AVR آنرا راه اندازی کنید و تصاویر را در آن مشاهده کنید.

در این محیط میکروکنترلرهای نوع PIC -AVR و۸۰۵۱ ومیکرو پروسسورهای نوع Z80 وجود دارد.

تکنولوژی SMT تکنولوژی SMT که مخفف کلمه surface mounted techonology (تکنولوژی نسب سطحی) می باشد یکی از تکنولوژی های جید برای کوچک سازی مدارات الکترونیکی است .

در این تکنولوژی قطعات الکترونیکی در اندازه های دهم میلی متر ساخته می شوند که در مقایسه ابعاد سانتی متری IC ها و ترانزیستورها بسیار کوچک است .

با استفاده از این تکنولوژی وسایلی مانند MP3 player , کنترل تلویزیونها و دزدگیرهای اتومبیل و ...با ابعادی بسیار کوچک ساخته می شوند .در صورتی که از این تکنولوژی استفاده نمی شد.شاید ابعاد یک MP3 Player در اندازه یک ضبط صوت یا واکمن آنالوگ می بود.

در این روش مدارهای چاپی با دستگاههای چاپ مخصوص که بر روی فیبر عمل چاپ را انجام می دهند تهیه می شوند و همچنین برای لحیم کردن قطعات از هویه های مخصوص با نوکهای بسیار باریک استفاده می شود.

مشکل آنتنهای تلویزیون تان را با جوش شیرین حل کنید!!!

مشکلی که همه کسانی که از تلویزیون استفاده می کنند این است که وقتی آنتنی را خریداری می کنند در ابتدای خرید آنتن تصاویری واضح و خوب دریافت می کنند اما بعد از گذشت چند ماه تصاویر خراب می شوند و تصاویر با برفک پخش می شوند .

بعد از این است که کار پسران خانواده شروع می شود و هر روز باید آنتن تلویزیون را تنظیم کنند.

علت این مشکل تنظیم نبودن آنتن تلویزیون نیست بلکه علت این مشکل آلودگی ها، دوده و اکسیدی است که بر روی صفحات آلومینیومی قرار می گیرد.

جدیدا راه حلی برای پاک کردن صفحه های آلومینیومی از آلودگی های غبار و اکسید آلومینیوم کشف شده به این صورت که با استفاده از مقداری جوش شیرین یا بیکینگ پودر حل شده در آب می توان آلودگی ها واکسیدهای روی صفحات آلومینیمی را پاک نمود می توان آلودگی روی آنتنهای تلویزیونی را پاک کرد و تصاویر را با کیفیتی که در ابتدای خرید آنتن داشتید را دریافت کنید.

LCD های کریستال مایع : می دانیم که ماده سه حالت دارد جامد ، مایع و گاز.جامدات حالت و شکل خاصی دارند ، ولی مایعات قید و بندی ندارند و و در کل فقط حجم ثابتی دارند.

گازها بر خلاف مایعات حتی حجم ثابتی هم ندارند.

در میان این حالتها حالتهایی هم شناخته شده اند که خاصیت یک گونه را به طور کامل ندارد ، کریستالها هم از این گونه اند وخصوصیات مایعات و یا جامدات را به طور کامل ندارند بلکه چیزی در این بین می باشند.

این مواد نسبت به دما به شدت حساسند و کوچکترین تغییری در دما باعث تغییراتی در حالات آنها می شود .

مثالی از تغییر حالت کریستالهای مایع تغییر حالت صفحه تصویر کامپیوتر های Laptop ها است.

به خاطر این خاصیت کریستالها نمی توان از کامپیوترهای Laptop در سواحل گرم استفاده کرد و در این حالت LCD عکس العملهای عجیبی از خود نشان می دهد ومثالی دیگر دما سنجهایی است که بر روی پیشانی قرار می دهیم، از این نوع مواد به کار رفته است .این مواد با تغییر دمای بدن رنگشان تغییر می کند و بدین طریق می توان دمای بدن را اندازه گرفت ،همانطور که می بینیم این تغییر حالتها همیشه بد نیست .

انواع مختلفی از این مواد در طبیعت وجود دارند اما آن دسته از آنها که با ولتاژ تغییر می کنند درLCD ها به کار می روند.

در این LCD ها مولکولهای کریستال می چرخند و تغییر زاویه می دهند .

بر اثراین خصلت بر اثر وصل کردن ولتاژ به کریستال جهت دو قطبی های کریستال هم جهت با میدان الکتریکی ناشی از ولتاژ می شوند .

بر طبق این حالت اگر دو تکه شیشه پلاروید یا قطبشگر را روی هم قرار دهیم میتوانیم با تغییر جهت مولکولهای کریستال بکار رفته در بین آنها تصاویری سیاه و سفید(بی رنگ) تشکیل داد.

اما در مورد صفحات پلاروید ، اگر دو تکه شیشه پلاروید را روی هم قرار دهیم و یکی را 90 درجه بچرخانیم می بینیم که صفحه تیره می شود (نوری از بین این دو صفحه عبور نمی کند) ، خوب همانطور که خواندیم اگر دو صفحه پلاروید را بر روی هم قرار دهیم (و در حالتی قرار دهی که نور از بینشان عبور کند) واز مقداری کریستال در بین آنها استفاده کنیم با تغییر ولتاژاعملی به کریستال جهت مولکولها تغییر می کند و نوری که از شیشه پلاروید اول عبور می کند 90 درجه تغییر جهت می دهد و به صفحه دوم برخورد می کند با توجه به خاصیت توضیح داده شده نور از صفحه دوم عبور نمی کند و تصویری تیره بوجود می آید.

در LCD ها نوری بوجود نمی آید بلکه نور موجود در محیط تغییر داده می شود.

به همین خاطر است که LCD ها را در تاریکی نمی توان استفاده کرد.

به خاطر این خصلت که خود مولد نور نیستند مصرف کمتری نسبت به لامپها و دیودها دارند.

میکرولنترلر: تراشه ای است که کل سیستم یک کامپیوتر اعم از RAM ,CPU,I/O,مبدلهای آنالوگ به دیجیتالA/D ,ROM دارا می باشد.

این تراشه ها با توجه به قیمت کم حجم کوچک و توانایی های باور نکردنی شان اغلب در مدار های پیشرفته الکتونیکی که نیاز به پردازش یا کنترل می باشد به کار می رود.

توانایی های زیاد این تراشه باعث شده که در اغلب وسایلی که در کارهای روزمره بکار میروند استفاده شوند.موارد استفاده این تراشه ها در کنترل تلویزیونها ،کنترل دور موتور ماشین لباس شویی و کنترل دمای یخچالهای جدید و قفل الکترونیکی اتومبیلها جدید و...استفاده می شود.

این تراشه ها توانایی ذخیره اطلاعات و اجرای آن در زمان معین را دارند.

برای برنامه نویسی میکروکنترلر، شخص برنامه ای بوسیله کامپیوترPC می نویسد و پس از عمل کامپایل کردن ، برنامه کامپایل شده توسط یک برد الکترونیکی که Programmer خوانده می شود به داخل میکرو کنترلر منتقل می شود.این برد اغلب به پورت موازی کامپیوتر وصل می شود.

برنامه هایی که معمولا برای نوشتن و کامپایل برنامه های میکروکنترلر استفاده می شود برنامه های به زبان BASIC یاC می باشند.

انواع میکروکنترلرهایی که امروزه استفاده می شوند PIC (Micro Chip) ، AVR ، 8051 است .در این بین میکروهای PIC ، AVR قدرت پردازش بالا تر سرعت بیشتر و حافظه های بالاتری هستند.ولی میکوکنترلر 8051 که اغلب در دانشکاهها تدریس می شود کمی ضعیف تر از دو نوع مذکور است اما منابع مطالعاتی بیشتری دارد و اغلب دانشجویان از این نوع میکروکنترلر استفاده می کنند.

چگونه یک MP3 Player بسازیم ؟

در گذشته ساخت یک دستگاهی که بتواند MP3 را پخش کند بسیار مشکل بود .

اما امروزه به پیشرفت تکنولوژی های ساخت IC هر کس که در مورد الکترونیک اطلاعاتی دارد می تواند شخصا یکMP3 Player بسازد.

IC ، STA013 که در ساخت MP3 Player بکار میرود و جزو بخشهای اصلی آن می باشد یک دکودرMPEG است که یکMP3 را کامل و با سرعتی دلخواه می تواند دکود کند.

این دکودر برای تبدیل فایل MP3 به کدهای دیجیتال استفاده می شود.بدین صورت این کدهای دیجیتالی تولید شده بوسیله مبدل D/A به سیگنالهای قابل پخش تبدیل می شود.

فایل های MP3 که مخفف کلمه MPEG audio layer3 است.

فایلی فشرده است و دکود کردن آن کاری بسیار مشکل است اما این کار بوسیله IC دکودر STA013 آسان شده است.

بعد از دکود کردن اطلاعاتی که در ROM MP3 player قرار گرفته کدها وارد مبدل آنالوگ به دیجیتال می شود.

و سپس از طریق میکروفن می توان آهنگ مورد نظر را شنید.

قابل توجه است که اطلاعات آهنک مانند نام آهنگ نام خواننده و...

در 128 بایت آخر MP3 ذخیره می شود که بوسیله یک صفحه نمایش کریستال مایع LCD نمایش داده می شود.

Lab VIEW یک محیط برنامه نویسی است که می توان به کمک آن یک برنامه را به صورتی کاملا گرافیکی ایجاد نمود.بنابراین با نمونه های قدیمی زبانهای برنامه نویسی مانند C و Visual Basic کاملا متفاوت است .

این برنامه تحت ویندوز قابل اجرا می باشد.

این زبان برنامه نویسی که محصول شرکت National Instrument است اولین بار در سال 1986 به بازار آمد و بعد از چند سال وپس از پیشرفتهای زیادی اکنون نسخه 7 آن در بازار موجود می باشد.

در این زبان برنامه نویسی هر تابع و فرمان بوسیله بلوکی مشخص می شود و این بلوکها بوسیله خطوط ارتباطی به همم وصل می شود .

این زبان برنامه نویسی مبتنی بر سلسله مراتب می باشد و قدرت این برنامه در همین ویژگی آن نهفته است.

به این معنی که پس از ایجاد یک برنامه می توان دوباره کل آن برنامه را به صورت یک بلوک در برنامه دیگری قرار داد بدین صورت می توان با صرف وقت کمتری (نسبت به سایر زبانهای برنامه نویسی ) برنامه های کاملا حرفه ای نوشت بدون اینکه به گروهی حرفه ای از برنامه نویسان نیاز باشد.

بوسیله این برنامه می توان با خروجی های کامپیوتر مانند کارتهای DAQ (data acquition) ، GPIB (general purpose interface bus) ، ِ DLL، CIN ، پورت سریال و ...

ارتباط برقرار کرد .

مزیت دیگر این زبان نسبت به دیگر زبانها در این است این برنامه در برابر بروز خطاهای خطرناک که ممکن است باعث خصارتها یا هنگ نمودن کامپیوتر شود ایمن می باشد.

بدلیل دقت پردازشی وسرعت پردازشی بالا معمولا از این زبان برای کارهای آزمایشگاهی ، کنترل و اتوماسیون ابزارها و کارخانه ها، پروژه های رباتیک و ...

استفاده می شود.

قابل توجه است که از این برنامه در مورد تحقیق و مطالعه بر روی ابر رساناها در دمای بالا و شاتل فضایی در ناسا استفاده شده است.

میکروهای AVR شرکت Atmel میکروکنترلر 8 بیتی AVR جدید خود رابا توان مصرفی بسیار پایین برای استفاده در مدارات با تعداد کدهای بالا و اینترفیسینگ زیاد عرضه نموده است.

این میکروکنترلر ها با نام های ATmega640، ATmega1280، ATmega2560، ATmega1281، ATmega2561 عرضه شده است و دارای 64 تا 256 کیلو بایت flash و 8 کیلو بایت RAM به صورت داخلی می باشد.

این میکروهای جدید مدارات جانبی میکروها را با توجه به مدارات داخلی خود کاهش داده است که از آن جمله می توان به وجود یک اسیلاتور RC 8 مگا هرتزی در داخل خود که باعث حذف اسیلاتور خارجی گشته است را نام برد؛ از دیگر قابلیت های جالب این میکرو مصرف بسیار پایین آن می باشد این میکرو که با 1.5 ولت کار می کند در حالت power down تنها 100 نانو آمپر مصرف می کند که باعث افزایش عمر باتری خواهد شد.

مدل 100 پین این میکرو ها داراری 4 کانال UART و 16 عدد A/D می باشد.

قیمت این میکرو ها برای 10000 عدد برای ATmega640، 4.75$ ؛ ATmega1281، 6.00$؛ ATmega1280، 6.40$؛ ATmega2561، 7.50$ و ATmega2560، 7.80$ می باشد.

حافظه های فلش و cool disc ها امروزه حافظه های فلش یکی از حافظه های پر طرفدار محسوب می شود .

علت آن شاید اندازه کوچک، گنجایش بالا و کارکردن بدون مصرف حتی اندکی انرژی الکتریکی باشد.

این حافظه ها آنقدر کوچکند که می توانید آنها را در جیب لباس هم قرار دهید بدون اینکه نگرانی از پاک شدن اطلاعات داشته باشید.

باتوجه به این مزایا برای ما جالب است که بدانیم درون این حافظه ها چیست؟

با توجه به اندازه کوچک می توان حدس زد که درون این وسایل از قطعاتی با تکنولوژی SMD بکار رفته است قسمت اصلی که در اولین نگاه به درون این حافظه ها متوجه آن می شویم یک چیپ مشکی رنگ بزرگ(نسبت به قطعات دیگر) از نوعSMD است.

وظیفه این قسمت حفظ اطلاعات و برنامه ها است.

در مورد حافظه می توان گفت که پایه اصلی آنها EPROM می باشد.

EPROM ها خود از سلولهایی ساخته می شوند که ساختاری از نوع MOSFET دارند و بوسیله دو گیت کنترل(controlling gate) و گیت شناور(floating gate) کنترل می شوند.

قطعه دوم که شاید اهمیت آن از حافظه کمتر نیست قسمت کنترل کننده(controller) است که وظیفه آن برقراری ارتباط بین حافظه فلش و پورت USB کامپیوتر می باشد.

پس بدون وجود این قسمت عملا نمی توان ارتباطی بین حافظه فلش و کامپیوتر برقرار کرد.

هسته اصلی این کنترلرها پردازنده هایی از نوع RISC است که دارای قدرت پردازشی بالاتری نسبت به پردازنده های دیگر هستند.

معمولا نرخ ارتباط بین حافظه فلش و پورت USB چیزی در حدود 480 Mbit/s می باشد که تقریبا سرعت بالایی است.