نرم افزار ZXW چیست؟

ZXW نرم افزار رنگارنگی است که در بسیاری از فیلم های لحیم کاری و تعمیرات برد گوشی های موبایل در یوتیوب مشاهده می کنید. این نرم افزار برای عیب یابی مشکلات برد موبایل های آیفون، سامسونگ و سایر دستگاه های تلفن همراه استفاده می شود. ZXW سرویسی است که در چین مستقر است و رابط کاربری را برای هر شماتیک تلفن همراه فراهم کرده است و کار عیب یابی بردها را راحت کرده است. بدون استفاده از ابزار ZXW می توان عیب بردها را یافت و آنها را تعمیر و لحیم کاری کرد، اما همانطور که از نام این نرم افزار پیداست “Zillion x Work”، استفاده از این ابزار، عملیات تعمیر گوشی اپل را سریعتر می کند.

نرم افزار ZXW

ZXW چگونه کار می کند؟

برنامه ZXW بر روی کامپیوتر ویندوز دانلود و نصب می شود و برای اجرا و راه اندازی، به اتصال به اینترنت نیاز دارد. با اکانت و مجوز معتبر سالانه ZXW، این نرم افزار به یک سرور بین المللی متصل می شود و امکان دسترسی به آخرین فایل های boardview (از طریق ZXW) و شماتیک ها (از طریق MicroFish) را فراهم می کند. بردویو یک نوع فایل حاوی اطلاعاتی درباره برد گوشی، اجزاء آن، سیگنال های استفاده شده، نقاط تست و غیره است. این فایل های ممکن است با پسوندهای .asc، .bdv و غیره باشند. معمولاً سازنده های مختلف از فرمت های boardview خاص خود استفاده می کند که مشاهده و کار کردن با این فایل ها را سخت می کند.

هزینه خرید مجوز سالانه و کار با ZXW از 65 تا 100 دلار است و شامل تمام به روزرسانی های خودکار در طول سال است زیرا به طور مداوم، دستگاه های جدید پشتیبانی می شوند.

کار با نرم افزار ZXW

نحوه دریافت کد تاییدیه نرم افزار ZXW

قبلاً برای خرید نرم افزار باید دانگل مخصوص ZXW را تهیه کرده و با اتصال آن به کیس کامپیوتر، این نرم افزار را روی سیستم ویندوز خود نصب می کردید اما جدیداً نیازی به خرید دانگل نیست و کافی است با ساخت اکانت و پرداخت هزینه سالیانه تمام فایل های نصب و به روزرسانی را دریافت کنید.برای شروع کار با نرم افزار ZXW باید کد تاییدیه این نرم افزار را از سرویس ارائه دهنده بگیرید. نحوه دریافت کد تاییدیه به صورت زیر می باشد:

1- یکی از مرورگرها دلخواه خود را باز کنید و آدرس https://t.zxwsoft.com/user/Login.aspx را وارد کنید.

روی گزینه Register کلیک کنید و با پر کردن فرم مربوطه که حاوی نام اکانت، ایمیل و یا جیمیل و غیره است برای خود یک حساب کاربری بسازید و بر روی گزینه Submit کلیک کنید.

کاربرانی که به ZXWSoft وارد شده اند می توانند با کلیک بر روی تنظیمات حساب در نوار منوی سمت چپ، وارد صفحه اطلاعات شخصی برای تمدید کد تایید شوند.

کلیک بر روی تنظیمات حساب در نوار منوی سمت چپ

2- نام حساب کاربری ثبت شده، رمز ورود حساب و کد راستی آزمایی صحیح که به ایمیل شما ارسال می شود را وارد کرده و روی گزینه SUBMIT کلیک کنید.

روی گزینه SUBMIT کلیک کنید

3- پس از ورود موفقیت آمیز، به صفحه داده های شخصی هدایت می شوید، که این مدت اعتبار فعلی شما را نشان می دهد.

نشان دادن مدت اعتبار فعلی

4- برای ورود به صفحه تمدید، روی مجوز کد تمدید در ستون سمت چپ کلیک کنید.

روی مجوز کد تمدید در ستون سمت چپ کلیک کنید

5. کد مجوز دیجیتال نرم افزار ZXWTEAM حاوی شماره سریال و رمز ورود به ایمیل شما ارسال خواهد شد. شماره سریال و رمز عبور صحیح را وارد کنید، روی گزینه «Immediate use» کلیک کنید و وقتی کد مجاز برای استفاده با موفقیت نمایش داده شد، تأیید کنید.

روی گزینه «Immediate use» کلیک کنید

6- به صفحه اطلاعات شخصی باز گردید و مدت اعتبار استفاده از این نرم افزار را برای یک سال تمدید کنید.

مدت اعتبار استفاده از این نرم افزار را برای یک سال تمدید کنید

اکنون پس از گرفتن تاییدیه و تمدید نرم افزار که معمولاً به مدت یک سال کاربر را مجاز به استفاده از این ابزار می کند، صفحه ای به صورت زیر باز می شود که تمام دسترسی به قابلیت های کار با این نرم افزار را امکان پذیر می کند. همانطور که در این پنجره دیده می شود، تاریخ انقضاء این نرم افزار تا 23 نوامبر 2021 می باشد.

تمام دسترسی به قابلیت های کار با این نرم افزار امکان پذیر می شود

این نرم افزار تقریباً تمامی گوشی های تلفن همراه موجود در بازار از تمامی برندها از جمله اپل (انواع آیفون ها و آیپدها)، سامسونگ، هواوی، شیائومی، وان پلاس، سونی، نوکیا، اچ تی سی، موتورلا و خیلی های دیگر را پشتیبانی می کند و کار کردن با آن ساده است، فقط باید به زبانه ها و قابلیت های این برنامه آشنایی داشته باشید. در فیلم آموزشی کار با نرم افزار ZXW که در ابتدای صفحه بارگذاری شده است، تمامی قابلیت ها و تنظیمات اولیه این ابزار نمایش داده شده است. توصیه می کنیم حتماً این فیلم را مشاهده کنید و اطلاعات بیشتری را کسب کنید.

از جمله قدیمی‌ترین دستگاه منبع تغذیه موبایل می‌توان به منبع تغذیه داژنگ نیز اشاره کرد. هرچند برندهای معتبری مانند سانشاین، یاکسون، JYD، کوراد و باکو نیز در ساخت این دستگاه‌ها فعالیت می‌کنند

منبع تغذیه و کاربرد آن در رفع خرابی گوشی: بررسی

منبع تغذیه DC ابزاری ضروری در تعمیر تلفن همراه است. معمولاً تعمیرکار موبایل برای یافتن انواع مختلف خطاها در گوشی های هوشمند از این وسیله پر کاربرد استفاده می کند. منبع تغذیه DC اساساً دارای ولت متر، آمپرسنج و دو پراب می باشد.

منبع تغذیه چیست؟

به وسیله ای که انرژی الکتریکی لازم یک سیستم الکترونیکی را تامین می نماید منبع تغذیه گفته می شود. منابع تغذیه به دو حالت می توانند انرژی الکتریکی یک سیستم دیگر را تامین نمایید: می توانند یک واحد متصل به یک سیستم الکتریکی باشند و یا می تواند به صورت یک سیستم جداگانه عمل کنند. به طور کلی دو دسته منبع تغذیه وجود دارند: منبع تغذیه جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC). منبع تغذیه DC می تواند باتری و یا یک مدار الکتریکی باشد که ولتاژ متناوب برق شهر را به ولتاژ مستقیم DC تبدیل می نماید. در حوزه تعمیرات موبایل و تعمیر قطعات الکترونیکی همیشه نیاز به وجود منابع تغذیه ضرورت داشته است تا تعمیرکاران بتوانند بوسیله آن تغذیه مدارات الکتریکی و الکترونیکی را تامین و با تغییر پارامترهای منابع تغذیه، مدارات خود را تست نمایند.

معرفی منبع تغذیه PS-305D

منبع تغذیه 30 ولت و 5 آمپر داژنگ DAZHENG PS-305D یک منبع تک کانال با ولتاژ خروجی مستقیم 30 ولت و جریان 5 آمپر است. می توان گفت از بین تمامی منابع تغذیه موجود در بازار، منبع تغذیه داژنگ یکی از معروف‌ترین لوازم تعمیر گوشی است که به خاطر داشتن کیفیت بالایی که دارد در بین تعمیرکاران موبایل استقبال خوبی شده است. این منبع تغذیه قابلیت تغییر ولتاژ از 0 تا 30 ولت مستقیم را دارد. از این منبع در کارهای رفع ایرادات تلفن همراه استفاده می شود. یک تعمیر کار موبایل همواره از این منبع برای تست و روشن کردن مدارات موبایل استفاده می کند. تعمیرکاران موبایل با استفاده از منبع تغذیه داژنگ PS-305D جریان کشی گوشی‌ های هوشمند را بررسی کرده و ایرادات آن را بر طرف می کنند.

منبع تغذیه 30 ولت و 5 آمپر داژنگ

در این منبع تغذیه دیجیتال، مقادیر ولتاژ و جریان توسط Seven Segment و یا LCD نمایش داده می شود. به طور معمول خروجی این منابع دارای سیستم حفاظتی است و در صورتی که خروجی اتصال کوتاه شود، در بعضی منابع قابلیت جریان دهی وجود دارد و در برخی جریان خروجی صفر می شود. از ویژگی های منبع تغذیه داژانگ قابلیت کار با برق شهری 110 و 220 ولت می باشد و در صورت اتصال کوتاه ، جریان قطع و از سوختن دستگاه جلوگیری می شود. ولتاژ این دستگاه 0 تا 30 ولت می باشد که در شرایط کاری به 32 ولت هم می رسد و شدت جریان تولیدی این دستگاه 5 آمپر است که برای تعمیرکاران بسیار مناسب و شاید در برخی موارد فراتر از نیاز آنها هم باشد.

این منبع تغذیه به یک فن پر قدرت مجهز شده تا در صورت کار مداوم، تعمیرکاران از جهت گرم شدن و آسیب رسیدن احتمالی به دستگاه آسوده خاطر بوده و تمرکز بیشتری جهت کار بر روی قطعات الکترونیکی داشته باشند.

مشخصات منبع تغذیه داژنگ 305D

منبع تغذیه DAZHENG 305D مجهز به دو نمایشگر دیجیتال جداگانه برای نمایش جریان‌های الکتریکی است. روی این دستگاه چهار عدد ولوم دستی برای تنظیم میزان ولتاژ و آمپر تعبیه شده است. یک چراغ LED جهت نمایش وضعیت اتصال کوتاه روی منبع تغذیه 305D وجود دارد.

مشخصات منبع تغذیه داژنگ 305D

برای تنظیم و پایین آوردن دمای منبع تغذیه در استفاده های طولانی مدت نیز یک فن قدرتمند تجهیز شده است. ابعاد این منبع تغذیه 155 × 125 × 260 میلی متر و وزن آن کمتر از 5 کیلوگرم می باشد.

در استفاده از منبع تغذیه برای عیب یابی در گوشی موبایل، می توانیم با استفاده از پیچ تنظیم کننده ولتاژ، ولتاژ را از 0 ولت تا 15 ولت تنظیم کنیم. برخی از منابع تغذیه با ولتاژ 0 ولت تا 30 ولت، برخی با 0 ولت تا 60 ولت نیز ارائه می شوند. ولت متر ولتاژ ورودی داده شده به تلفن همراه را اندازه گیری می کند.

به همین ترتیب همچنین می توانیم منبع تغذیه منبع تغذیه DC را محدود کنیم. منبع تغذیه DC حداکثر تا 10 آمپر ارائه می شود. می توانیم میزان ولتاژ منبع تغذیه DC را با استفاده از Ampere Regulator تنظیم کنیم.
آمپرسنج میزان جریان مصرفی توسط تلفن همراه را اندازه گیری می کند. دامنه آن از 0 میلی آمپر تا 1000 میلی آمپر است. واحد جریان 1 آمپر (1A) است.

1A = 1000mA

بهترین موارد استفاده از منبع تغذیه DC عبارتند از:

• برای روشن کردن تلفن همراه بدون باتری
• برای افزایش ولتاژ باتری
• برای پیدا کردن اتصال کوتاه در تلفن های همراه
• برای بررسی گیر کردن لوگو و بوت در گوشی های موبایل
• برای بررسی وضعیت و سلامت برخی از قطعات در دستگاه های موبایل

اولین قدم برای بررسی موبایل از کار افتاده و خاموش شده، بررسی باتری است. گاهی اوقات موبایل سالم است است، اما باتری مشکلی دارد. می توانید با استفاده از منبع تغذیه DC با استفاده از اتصال پروب ها به اتصالات باتری، بررسی کنید آیا موبایل روشن می شود یا خیر.

منبع تغذیه داژنگ 305D یکی از بهترین ابزار تعمیرات موبایل است که می توانید آن را با قیمت بسیار مناسب از سایت کوک موبایل سفارش دهید.

پروب های منبع تغذیه DC

در منبع تغذیه DC دو پروب وجود دارد.

• پروب مثبت یا پروب قرمز
• پروب منفی یا زمینی یا پروب مشکی.

برای روشن کردن تلفن همراه

هنگام استفاده از منبع تغذیه برای روشن کردن گوشی موبایل موارد زیر را انجام دهید:

• منبع تغذیه DC را روشن کنید.
• ولتاژ را بین 3.7 ولت تا 4.2 ولت تنظیم کنید.
• پروب قرمز را با پین مثبت اتصال باتری و پروب مشکی را به پین منفی و یا زمینی وصل کنید.
• برای باتری های غیر قابل تعویض می توانید بجای استفاده از پروب های معمولی از کابل برق مخصوص استفاده کنید.

پروب های منبع تغذیه DC

افزایش ولتاژ باتری و شوک دادن به باتری به کمک منبع تغذیه

وقتی گوشی هوشمند و یا تبلت شما برای مدت طولانی خاموش یا از کار افتاده و به اصطلاح مرده باشد، ولتاژ باتری به تدریج کاهش می یابد.

ولتاژ طبیعی باتری بین 3.7 ولت تا 4.2 ولت است. هنگامی که ولتاژ باتری به زیر 2.8 ولت می رسد، نمی توان آن را با یک شارژر معمولی شارژ کرد. در این حالت، ما باید ولتاژ باتری را با کمک منبع تغذیه DC افزایش دهیم و به باتری شوک بدهیم.

بعضی اوقات ولتاژ باتری به دلیل اتصال کوتاه شدن در تلفن همراه ، به 0 ولت کاهش می یابد. یک شارژر معمولی نمی تواند ولتاژ باتری را افزایش دهد.

چگونه ولتاژ باتری را بالا ببریم

برای شوک دادن به باتری و افزایش ولتاژ باتری اقدامات زیر رال انحام دهید

• ولتاژ منبع تغذیه DC را روی 4.2 ولت و آمپر 2 آمپر تنظیم کنید.
• پروب قرمز یا پروب مثبت را به پایه مثبت (+) باتری و پروب مشکی یا پروب منفی را به پایه منفی (-) باتری وصل کنید.
• به مدت 2 تا 5 دقیقه باتری را شارژ کنید و سپس پروب ها را جدا کنید.
• ولتاژ باتری را بررسی کنید.
• وقتی ولتاژ باتری از 3 ولت فراتر رفت، با استفاده از یک شارژر معمولی شارژ کنید تا به ولتاژ باتری به 3.8 ولت برسد.
• با استفاده از منبع تغذیه DC می توانید ولتاژ باتری را به 3.8 ولت نیز افزایش دهید. اما همیشه توصیه می شود وقتی ولتاژ باتری به ولتاژ آستانه رسید (2.8 ولت)، با شارژر معمولی شارژ کنید.

شوک دادن به باتری و افزایش ولتاژ باتری

ما می توانیم به راحتی با استفاده از منبع تغذیه DC از اتصال کوتاه در تلفن های همراه مطلع شویم. اتصال کوتاه هنگامی اتفاق می افتد که مدار مثبت تلفن همراه به دلیل اجزای معیوب یا آی سی ها با مدار منفی و یا زمینی تماس پیدا کند.

نحوه بررسی اتصال کوتاه در گوشی با Power Supply

برای چک کردن اینکه آیا در مدار گوشی اتصال کوتاه رخ داده است یا خیر، با استفاده از منبع تغذیه براحتی موارد زیر را انجام دهید.

• منبع تغذیه DC را روی 4 ولت و 1.5 آمپر تنظیم کنید.
• پروب مثبت منبع تغذیه DC را به اتصال باتری مثبت و پروب منبع تغذیه DC را به اتصال منفی باتری متصل کنید.
• بدون اینکه دکمه پاور گوشی را فشار دهید، میزان جریان مصرفی را در منبع تغذیه DC قرائت کنید.

می توانید 3 نوع جریان کشی داشته باشید:

1. عدد قرائت شده = مقدار تنظیم باشد (در اینجا 1.5 آمپر)
2. عدد قرائت شده < مقدار تنظیم باشد
3. عدد قرائت شده = 0 میلی آمپر

عدد قرائت شده = مقدار تنظیم باشد (در اینجا 1.5 آمپر)

اگر میزان مصرف جریان برابر با مقدار جریان تنظیم باشد (بدون فشار دادن دکمه پاور گوشی)، این شرایط به عنوان اتصال کوتاه کامل شناخته می شود.

برخی از اجزای اصلی مانند خازن ها، دیودها کاملاً به زمین اتصال کوتاه می شوند. در این وضعیت، مقاومت داخلی اجزای اتصال کوتاه شده برابر با 0 اهم است.

با استفاده از دوربین حرارتی یا ایزوپروپیل الکل می توانید قطعه اتصال کوتاه شده را پیدا کرد. زیرا هنگامی که منبع تغذیه به مادربرد موبایل متصل می شود، قطعه اتصال کوتاه شده گرما را آزاد می کند.

عدد قرائت شده کمتر از مقدار تنظیم باشد

اگر میزان مصرف جریان بدون فشار دادن کلید پاور کمتر از جریان تنظیم شده باشد (در این حالت 1.5آمپر)، به این حالت نیمه اتصال کوتاه و یا Half-Shorting گفته می شود. برخی از قطعاتی که نیمه اتصال کوتاه می شوند ممکن است به طور کامل کار نکنند.

در صورت اتصال کوتاه، برخی از تلفن های همراه روشن می شوند. اما باعث گرم شدن بیش از حد تلفن همراه می شود. همچنین برخی از عملکردها به دلیل نیمه شورت کاملاً کار نمی کنند.

عدد قرائت شده = 0 میلی آمپر باشد

اگر میزان قرائت جریان برابر با 0 میلی آمپر باشد، بدان معناست که قبل از فشار دادن دکمه پاور، افتی در جریان وجود ندارد، پس تلفن همراه در وضعیت خوب است و تحت این شرایط هیچ اتصال کوتاهی وجود ندارد.

 بررسی گیر کردن لوگو و بوت لوپ در گوشی با استفاده از پاور ساپلای

وقتی گوشی هوشمند یا موبایل خود را روشن می کنید و گوشی به طور کامل بالا نمی آید و راه اندازی نمی شود و همچنین روی لوگو شرکت گیر می کند، این شرایط به عنوان «گیر کردن روی لوگو» (Stuck on logo) شناخته می شود.

هنگامی که گوشی به طور مداوم و پشت سر هم ریستارت می شود، این شرایط تحت عنوان «بوت لوپ» معروف است.

گیر کردن روی لوگو و بوت لوپ شدن در صورت وجود مشکل نرم افزاری و همچنین سخت افزاری رخ می دهد. قبل از اینکه شرایط و دلایل نرم افزاری بروز این اختلالات را پیدا کنید به سراغ عیب یابی و رفع مشکل سخت افزاری بروید.

باتری ضعیف و معیوب باعث می شود که تلفن هوشمند شما روی لوگو یا بوت لوپ بماند. بنابراین منبع تغذیه DC می تواند به تعمیرکار کمک کند تا از مشکلی که باتری باعث ریستارت مداوم و یا گیر کردن لوگو روی صفحه نمایش می شود مطلع شوید.

پیدا کردن برخی از قطعات معیوب در گوشی با منبع تغذیه

منبع تغذیه DC برای بررسی و عیب یابی برخی از قطعات معیوب و از کار افتاده گوشی بسیار مفید است.

بروز اختلال در قطعات گوشی مانند ویبراتور، اسپیکر مکالمه، بلندگو، فلش دوربین و غیره را می توان با منبع تغذیه DC بررسی کرد.

بررسی قطعات معیوب در گوشی با منبع تغذیه DC

نحوه بررسی ویبراتور با استفاده از منبع تغذیه DC

ویبراتور قطعه کوچکی از تلفن هوشمند است. این قطعه دارای موتوری لرزشی است که با فعال شدن در گوشی لرزش ایجاد می کند و کاربر را هشدار می کند.

برای تست ویبراتور:

برای تست ویبراتور و بررسی شرایط سلامت این قطعه در گوشی موبایل با استفاده از منبع تغذیه به صورت زیر عمل کنید:

1. ولتاژ منبع تغذیه DC را روی 3 ولت تنظیم کنید.
2. صرف نظر از قطبیت، هر دو پروب منبع تغذیه DC را به پایانه های ویبراتور متصل کنید.
3. اگر ویبراتور لرزش ایجاد کند و موتور آن بچرخد، هیچ اختلالی متوجه موتور ویبره نمی باشد.

نحوه بررسی کپسول گوشی و بلندگو با استفاده از منبع تغذیه DC

برای تست کپسول گوشی و بلندگو به صورت زیر عمل کنید:

1. ولتاژ منبع تغذیه DC را روی 1.8 ولت تنظیم کنید.
2. یکی از پروب های منبع تغذیه DC را به یکی از ترمینال های بلندگو و یا اسپیکر مکالمه و پروب دیگر را به ترمینال دیگر لمس کنید.
3. هنگام لمس، از بلندگو صدا شنیده می شود. در این حالت کپسول گوشی و یا بلندگو سالم هستند.

نحوه بررسی کپسول گوشی و بلندگو با استفاده از منبع تغذیه DC

موارد اشاره شده در بالا برخی از موارد اساسی کاربرد منبع تغذیه DC در تعمیر موبایل هستند. امیدوارم این مطلب آموزشی به شما کمک کند تا مهارت تعمیر موبایل خود را ارتقاء دهید. برای خرید و تهیه لوازم و تجهیزات تعمیر گوشی و تبلت می توانید به وب سایت و فروشگاه واحد تعمیر کوک موبایل مراجعه کنید. همچنین می توانید با شماره تلفن 02167319 با واحد فروش تماس بگیرید و راهنمایی و مشاوره رایگان را در زمینه خرید خرید ابزار و لوازم تعمیر گوشی موبایل دریافت نمایید.

محتوای این پست جهت یادگیری بهتر و سریع ‌تر به صورت ویدیویی نیز ارائه شده است.

مولتی متر چیست؟

مولتی متر، یک سنجه و ابزار الکترونیکی است که همانطور که از نامش پیداست همزمان قابلیت اندازه گیری چندین پارامتر از جمله ولتاژ، آمپر، اهم و غیره در دستگاه های الکترونیکی را دارد. مولتی متر ابزاری است که در صنعت تعمیرات موبایل بسیار پر کاربرد است و همه تعمیرکاران برای گرفتن تست و عیب یابی و پیدا کردن ایرادات روی برد و سایر قسمت های گوشی های موبایل به این ابزار اندازه گیری نیاز دارند.

مولتی متر جریان های عبوری در مدار را اندازه گیری می کند و با این وسیله تعمیرکار متوجه می شود که در یک مدار الکتریکی و یا الکترونیکی چه اتفاقی در حال رخ دادن است. اگر در مدار جریان نباشد و یا کم و یا بیش از حد باشد، مولتی متر با نمایش مقدار جریان، وضعیت آن مدار را به ما نشان می دهد.

انواع مولتی مترها در تعمیرات موبایل

دامنه وسیعی از مولتی مترها با عملکردها و دقت ‌های مختلف وجود دارند که هر کدام از آنها بسته به قابلیت ها و امکاناتی که دارند پارامترهای بسیار مهم در یک مدار و یا روی بردهای SMD یعنی ولتاژ، جریان و مقاومت را اندازه گیری می کنند. در تعمیرات موبایل معمولاً از دو نوع مولتی متر آانالوگ و دیجیتال استفاده می شود. امروزه استفاده از مولتی مترهای آنالوگ به خاطر پیشرفت فناوری در ساخت مدارهای موبایل و دقت پایینی که دارند منسوخ شده است و جای خود را به مولتی مترهای دیجتال داده اند. خود مولتی مترهای دیجیتال نیز به دو دسته اتومات و نیمه اتومات تقسیم بندی می شوند. در مولتی مترهای نیمه اتومات دامنه ها مشخص شده اند، مثلاً دامنه اهم از 200 اهم تا 2000 اهم را مشخص می کند. در مولتی مترهای اتومات تک دامنه اهم وجود و هیچ رنج مشخصی در آن دیده نمی شود.

انواع مولتی مترها در تعمیرات موبایل

آشنایی با مولتی متر های دیجیتال

مولتی متر دیجیتال متداول ترین ابزار اندازه گیری است که در حوزه تعمیرات موبایل به کار برده می شود و شامل نسخه های ساده و همچنین طرح های پیشرفته برای تعمیرکاران حرفه ای موبایل هستند. به جای عقربه متحرک و مقیاس موجود در کنتورهای آنالوگ، مولتی متر دیجیتال قرائت ها را در صفحه نمایش LCD ارائه می دهند.

مولتی مترهای دیجیتال معمولاً در عملکرد ولت متر بهتر از آنالوگ هستند. اما برای بیشتر کاربران، مزیت اصلی این تسترهای دیجیتال، قرائت آسان و بسیار دقیق و به صورت دیجیتالی است.

مولتی متر دیجیتال که در صنعت تعمیرات موبایل بکار برده می شود از سه قسمت اصلی تشکیل شده است.

صفحه نمایش دیجیتال: در قسمت بالای مولتی مترهای دیجیتال یک نمایشگر وجود دارد که تمام داده ها و قرائت های اندازه گیری شده را نمایش می دهد.

سلکتور یا دستگیره انتخاب: سلکتور یک دستگیره چرخان است که با قرار دادن و چرخاندن آن می توانید پارامترهای مورد نظر خود را برای اندازه گیری انتخاب کنید، می توانید آن را روی اندازه گیری ولتاژ، اهم، جریان و مقاومت و غیره قرار دهید.

پراب: یک مولتی متر بسته به نوع و مدل خود دارای دو تا چند پراب است که یکی پراب منفی (COM)، دیگری پراب مثبت است که معمولا رنگ یکی قرمز و دیگری مشکی است. توجه داشته باشید که بین پراب‌ های قرمز و مشکی تفاوتی وجود ندارد و به طور کلی برای تمایز این دو پراب از دو رنگ مختلف استفاده شده است. اما آنچه که بین تعمیرکاران موبایل رایج شده است، پراب مشکی همیشه به پورت COM و پراب قرمز بسته به اینکه بخواهید چه چیزی را اندازه بگیرید، به یکی دیگر از پورت ‌ها متصل می ‌شود.

در زیر قسمت های مختلف روی مولتی متر VICTOR VC97 دیجیتال که در تعمیرات موبایل استفاده زیادی از آن می شود را شرح داده ایم. این مولتی متر یکی از ابزارهای تعمیرات و وسیله های اندازه گیری بسیار خوب و پر کاربرد است که ضمن اینکه دقت بالایی دارد، از استحکام و طول عمر بالایی برخوردار می باشد و کمتر شاهد خرابی آن بوده ایم. برای خرید مولتی متر دیجیتال ویکتور مدل VC97 با شماره تلفن 02167319 تماس بگیرید.

در قسمت پایین، پورت ها تعبیه شده اند که پورت COM یا «منفی» جایی است که به صورت قراردادی پراب مشکی به آن متصل می شود. در کنار آن سمت چپ، پورت μmA برای اندازه‌گیری جریان مورد استفاده قرار می‌گیرد، پورت منتهی الیه سمت چپ، پورت 10A برای اندازه‌گیری جریان و حداکثر تا 10 آمپر است و در منتهی الیه سمت راست، پورت VΩ برای اندازه‌گیری سایر پارامترها مثل ولتاژ، مقاومت و تست اتصالات می باشد.

مولتی متر دیجیتال

قسمت بالاتر از پورت و وسط مولتی متر، سلکتور و یا دستگیره انتخاب حالت اندازه گیری قرار دارد که دور تا دور آن یک سری علامت ها و درجه بندی هایی که هر کدام به منظور اندازه گیری شاخص خاصی استفاده می شوند قرار دارند.

سلکتور یا دستگیره انتخاب مولتی متر دیجیتال

اولین دامنه ای که از دو طرف مشخص شده است OFF می باشد که برای متوقف کردن اندازه گیری می باشد. رنج بعدی میلی ولت (mV) را اندازه گیری می کند، قسمت بعدی (V~) روی ولتاژ AC است که در تعمیرات موبایل از آن استفاده نمی شود چرا که در موبایل همه مولدها DC هستند. در کنار آن علامت مربوط به اندازه گیری ولتاژ DC است که با حرف V نشان داده است و برای ولتاژ گیری که یکی از بیشترین استفاده از این مولتی متر را دارد بکار برده می شود. یک مولتی متر می ‌تواند هر دو ولتاژ AC و DC را اندازه بگیرد. اگر در کنار حرف V یک خط راست قرار داشت، به معنای ولتاژ دی سی است. اما اگر در بالای V خط موجی وجود داشته باشد، نشان دهنده ولتاژ ای سی است.

برای اندازه گیری ولتاژ باید موارد زیر را رعایت کنید:

در صورتی که ولتاژ DC را اندازه می‌ گیرید، سلکتور را روی حالت V با یک خط راست در کنار آن قرار دهید. اگر ولتا‌ژ AC را اندازه می ‌گیرید، مد V با خط موجی بالای آن را انتخاب کنید. اطمینان حاصل کنید که پراب قرمز به پورت VΩ متصل شده باشد، اکنون طرف دیگر پراب قرمز را به سر مثبت قطعه که جریان از آن خارج می ‌شود، متصل کنید. سر دیگر پراب مشکی را به پایه منفی قطعه متصل کنید. سپس مقدار قرائت شده روی نمایشگر را ببینید.

اندازه گیری ولتاژ

گزینه بعدی در کنار ولتاژ، مربوط به اندازه گیری اهم (Ω) می باشد که برای اندازه گیری میزان مقاومت قطعه بکار رفته روی گوشی های موبایل، که استفاده خیلی زیادی ندارد. رنج بعدی مربوط به تست دیود می باشد که مثل ولتاژگیری روش تست دارد که برای اینکه بتوانیم تشخیص بدهیم که دستگاه و یا مدار سالم هست یا خیر از تست دیود استفاده می شود. در دیود جهت مثبت و منفی خیلی اهیمت دارد.

گزینه بعدی که تعمیرکاران موبایل خیلی با آن سر و کار دارند، تست بازر و یا تست بوق است. وقتی تست بازر انجام می شود روی نمایشگر مقدار اهم نشان داده می شود. در مولتی مترهای تمام اتومات وقتی که قطعه را تست می کنیم، خودش تغییر می کند و تشخیص می دهد که قطعه مورد تست مقاومت، خازن و یا چه چیزی است.

اندازه گیری اهم (Ω)

در تست بازر مهم تست بوق است که در مولتی متر در واقع یک رابط سیم وجود دارد که اگر سر و ته سیم به اصطلاح به هم راه بدهند دستگاه بوق می زند. برای مثال اگر بخواهیم در مدار منفی دستگاه و در مدار بدنه دستگاه تست انجام دهیم، یک سر پراب روی خشاب سیم کارت قرار داده می شود و سر دیگر پراب روی بدنه قرار داده می شود. اکنون صدای بوق شنیده می شود که به خاطر این است که کل این مدار فلزی در مدار منفی ما هستند.

تست بازر

گزینه بعدی برای اندازه گیری خازن است، که خیلی اهمیت ندارد چرا که خازن ها به ندرت اندازه گیری می شوند مگر اینکه در مدار و یا جایی بخواهیم از صحت و سلامت خازن صد در صد مطمئن شویم، دو سر پراب را در دو سر خازن وصل می کنیم و عددی که نمایش می دهد با عددی که در مدار و برد می باشد مقایسه می شود.

اندازه گیری خازن

پارامتر بعدی Hz و در برخی مولتی مترها ممکن است FER ممکن است نوشته شده باشد که برای اندازه گیری فرکانس مدارهای رادیویی است که در تعمیرات موبایل خیلی کاربرد ندارد. گزینه بعدی hFE برای اندازه گیری ترانزیستور استفاده می شود. در کنار آن حالت اندازه گیری دمای قطعه است که با علامت ℃/℉ نشان داده شده است. گزینه های آخر نیز برای اندازه گیری میکرو آمپر، میلی آمپر و خود آمپر هست که برای اندازه گیری میزان آمپر استفاده می شود که برای اندازه گیری آمپر باید پراب را عوض کنیم و روی پراب با میزان حداکثر 10A قرار داده شود.

hFE برای اندازه گیری ترانزیستور استفاده می شود

در قسمت بالای سلکتور چهار دکمه تعبیه شده است که اولین دکمه به نام Select برای ریست کردن دکمه Range برای تغییر دادن دامنه های اندازه گیری برای مثال اهم، مگا اهم و یا کیلواهم و دکمه آخر که Hold می باشد با نگه داشتن آن بک لایت صفحه دیجیتال روشن می شود و در مکان های تاریک می توانید براحتی قرائت روی صفحه را بخوانید.

در قسمت بالای سلکتور چهار دکمه قرار دارد

نکات مهم هنگام کار با مولتی متر

نکاتی که هنگام کار با مولتی متر برای انواع تست ها و اندازه گیری ها باید رعایت کرد شامل موارد زیر هستند:

هنگام اندازه‌گیری جریان باید به یاد داشت عناصری که به صورت سری به یکدیگر متصل شده ‌اند، دارای جریان یکسانی هستند. بنابراین باید مولتی ‌متر را به صورت سری در مدار متصل کرد. برای اتصال مولتی‌ متر به صورت سری، باید پراب قرمز را به پایه یکی از عناصر و پراب مشکی را به پایه عنصر مجاور آن وصل کنیم.

در اندازه‌گیری مقاومت، پراب قرمز را به پورت صحیح متصل کنید و سلکتور را روی قسمت مقاومت بگذارید. پراب ‌ها را به پایه ‌های مقاومت متصل کنید. در اندازه گیری مقاومت ترتیب اتصال پایه ‌ها تاثیری در اندازه‌گیری ندارد و نتیجه یکسان خواهد بود.

برای کنترل اتصالات سلکتور را روی قسمتی تنظیم کنید که شبیه به علامت بلندگو است. اگر یک مقاومت بسیار کوچک بین دو نقطه وجود داشته باشد که مقدار آن کمتر از چند اهم باشد، این دو نقطه از نظر الکتریکی متصل در نظر گرفته می ‌شوند و اگر توسط مولتی ‌متر مدار را در آن دو نقطه تست کنیم، بوق ممتدی از آن شنیده می‌ شود. اگر صدای بوق پیوسته نبود و یا اصلا صدایی از مولتی ‌متر شنیده نشد، به این معنی است که مدار مورد نظر یا ایراد دارد و یا اصلا متصل نیست. به یاد داشته باشید که قبل از بررسی اتصالات منبع تغذیه را خاموش کنید.

در بالا در مورد مولتی متر و نحوه کار کردن با آن توضیحاتی داده شد. امیدوارم که مطلب فوق آموزنده بوده باشد. از اینکه حوصله کردید و تا انتها با ما بودید تشکر و سپاسگذاری می کنیم. لطفا نظرات و پیشنهادات خود را برای ما ارسال نمایید.

همچنین ببینید: هیتر و هویه دیجیتال کوییک ۷۰۶ دبلیو پلاس

طراحان موبایل، بعد از بررسی های زیادی متوجه شدند که مدارها را نمی توان به تنهایی درست کرد و حجم آن بالا می رود، به همین خاطر پیشنهاد دادند که برای هر مدار یک IC قرار داده شود و با قرار دادن این مدارت مجتمع شده در داخل یک تراشه کوچک و در فضای بسیار کم، توانستند بردهای بسیار زیادی در اندازه و فضای کوچک بسازند.

قرار دادن آی سی ها به خاطر سرعت، دقت بالا و عملکرد بهتر مدارت الکترونیکی است و مدارهایی که بر پایه آی سی طراحی شده اند در بهترین حالت خود عمل خواهند کرد و البته به دلیل ماهیت همین آی سی ها به کار رفته در مدار، خطای بسیار کمی خواهند داشت. شاید بارزترین مشخصه آی سی ها این است که با استفاده از این قطعات، امکان طراحی و ساخت مدارات کوچکی فراهم می شود.

معرفی انواع آی سی و کاربرد آن در گوشی موبایل

در صنعت دستگاه های موبایل و طراحی برد تبلت ها و گوشی های هوشمند، مداری پیدا نمی شود که در آن آی سی به کار نرفته باشد، با توجه به پیشرفت در فناوری ساخت مدارات الکترونیکی، استفاده از آی سی ها ضرورت پیدا کرده است و در واقع طراحی و ساخت مدارت قدرتمند، در اندازه کوچک و دقیق، بدون استفاده از آی سی ها امکان پذیر نمی باشد. از اینرو، ضروری است که افراد فعال در حوزه تعمیرات موبایل، انواع آی سی های بکار رفته در مدارات و برد گوشی های هوشمند را بشناسند تا بتوانند در عیب یابی و تعمیر مدار الکترونیکی دقیق و درست عمل کنند.

در این پست قصد داریم شما را با آی سی ها و انواع آی سی های بکار رفته در برد گوشی های موبایل آشنا کنیم. با کوک موبایل همراه باشید.

تعریف آی سی (Integrated circuit)

IC و یا مدار مجتمع به مجموعه ‌ای از مدارات الکتریکی اطلاق می شود که معمولا از مواد نیمه ‌رسانا سیلیکون با کمی ناخالصی در سطح کنترل شده ساخته شده اند. هر آی سی متشکل از تعداد بالایی ترانزیستوراست که ترانزیستورها با استفاده از فناوری پیچیده و پیشرفته در داخل لایه ‌های مختلفی از سیلیکون با ضخامت یکنواخت قرار گرفته اند. وقتی ترانزیستور در سیلیکون ساخته می شود، اصطلاحا به آن ویفر می گویند. مداری که بر روی ویفر اصلی ساخته می شود پکیجی در اطراف آن قرار داده می شود تا از ضربه خوردن آن جلوگیری کند و از آن، پایه ها خارج می شود.

در واقع آی سی ها از تعداد زیادی مقاومت – خازن – ترانزیستور و دیود تشکیل شده است که همه این قطعات در سطح نانومتری در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. حجم آی‌ سی ها معمولا کمتر از یک سانتی‌ متر مربع است که روی پایه و یا سوکت مخصوص به خود قرار گرفته و در برد مدار الکتریکی قرار داده می شوند. انواع IC ها دارای تعداد مختلفی پایه‌ هستند که با استفاده از این پایه ‌ها می‌ توان به مدار داخلی آن دسترسی پیدا کرد.

آی سی در نقشه های شماتیک با حروف U ، N، S، نشان داده می شوند و فقط آی سی هایی را می توان به جای هم استفاده کرد که شماره های فنی یکسانی داشته باشند و ربطی به شکل ظاهری آنها ندارد.

آی سی

ساختار آی سی در گوشی های موبایل

آی سی همان تراشه‌ های کوچک با بسته ‌بندی مشکی در برد گوشی های موبایل است که دارای شبکه ‌بندی‌ پیچیده است و از ویفر‌های نیمه‌رسانا، اتصالات مسی و برخی موارد دیگر ساخته شده است. به چند لایه روی هم قرار گرفته و فرم داده شده از این ویفرها، دای (die) گفته می‌ شود.در ساخت و طراحی آی سی گوشی های موبایل مولفه هایی باید در نظر گرفته شود که به شرح زیر هستند:

• تغذیه آی سی: در بخش تعمیر کاری، باید ولتاژ مثبت و منفی آن کنترل شود.
• کلاک : مانند زمان و ساعت آی سی می باشد.
• پایه های کنترل کننده :En بعضی از آی سی ها برای کار کردن نیاز به پایه ای به نام Enable دارند. بدین معنی که از طرف CPU یک دستور به آنها داده می شود، تا بتواند به کار خود ادامه دهد و برای کار خود به یک ولتاژ En نیاز دارد. در بعضی طراحی ها به آن ولتاژ مثبت داده می شود. پس این مورد باید توسط تعمیر کار کنترل گردد، زیرا امکان قطع شدن این ولتاژ مثبت، وجود دارد.
• ورودی آنالوگ یا دیجیتال
• خروجی آنالوگ یا دیجیتال: بسته به فعالیت ورودی و خروجی آنالوگ متفاوت می باشد.
• مدارها یا قطعات کمکی آی سی: بدین صورت که برای انجام بعضی از کارها نیاز به مدار یا قطعه ای کمکی وجود دارد که به آن اصطلاحا matching گفته می شود.
• سیگنال کنترلی: سیگنالی ست که از طرف CPU اعلام می شود و با توجه به آن دستور داده شده خروجی متفاوتی خواهد داشت برای مثال اگر سیگنال 10 ولتی داده شد باید خروجی 5 ولتی داشته باشید.

انواع پکیج های آی سی در مدارات الکترونیکی

آی سی ها در پکیج های مختلفی تولید می شوند. نصب آی سی روی برد مدار چاپی، یکی از راه های اصلی برای تشخیص نوع پکیج آی سی می باشد. در واقع پکیج ها به دو صورت مونتاژ داخلی (مونتاژ DIP) و مونتاژ سطحی (SMD) نصب می شوند.

پکیج آی سی Dip(Dual in – line Package)

DIP یکی از رایج ترین پکیج های آی سی است که در آن تراشه های کوچک دارای دو ردیف پین موازی و یک مکعب مستطیل سیاه رنگ و یک محفظه پلاستیکی هستنند. پین ها برای اتصالات برد با فاصله متناسب از یکدیگر قرار دارند و به اندازه 2.54 میلی متر از یک دیگر فاصله دارند. این پکیج معمولاً بزرگتر است و اندازه آن به تعداد پین های بکار رفته که ممکن است در هر چهار طرف تا 64 عدد وجود داشته باشد، بستگی دارد و همین موضوع استفاده از این نوع پکیج را در برد موبایل آسان تر می کند.

پکیج آی سی Dip

اکثر پکیج های از نوع DIP IC به صورت مستقیم روی برد نصب می شوند به طوری که خود آن ها در یک طرف و پایه های آن ها نیز در سمت دیگر مونتاژ می شوند اما برخی اوقات با نصب سوکت های مخصوص روی برد و سپس استقرار IC روی آن، می توان این پکیج را به صورت غیر مستقیم نصب کرد.

شماره گذاری این آی سی معمولا از سمت چپ شروع می شود. ولی همیشه شماره گذاری نسبت به نقطه یا همان سوراخی که بر روی آی سی قرار دارد، بستگی داشته و تعمیرکاران از روی آن متوجه ی جهت شماره گذاری می شوند.

شماره گذاری پکیج آی سی Dip

پکیج آی سی SMD (Surface Mounted)

امروزه تنوع های زیادی در پکیج های SMD وجود دارد. به این منظور، طراحی برد متناسب با پکیج های آی سی SMD است که قرار است روی آن نصب شود.

پکیج آی سی SMD همان DIP هستند که نوع اتصاالات آنها به صورت سطحی روی برد می باشد. این نوع پکیج ها به ساده ترین روش لحیم کاری می شوند. در پکیج های SMD هر پین معمولا 1.27 میلی متر از یک دیگر فاصله دارند.

این گونه آی سی ها روی برد لحیم می شوند ولی پایه ها بیرون نمی زنند و کاربرد کمتری در موبایل دارند و شماره ی آی سی خلاف عقربه های ساعت شماره گذاری می شوند.

پکیج آی سی SMD

آی سی BGA

آی سی های بکار رفته شده در موبایل معمولا از نوع BGA و BGY هستند.

BGA از کلمه ی Ball Grid Array گرفته شده است. که به معنی ماتریس شبکه توپی می باشد. پایه های این گونه آی سی ها به صورت توپ های قلع هستند و در کف آنها قرار دارند. این نوع آی سی ها به پایه کف هم شناخته می شوند به این دلیل که تعداد زیادی از پایه های آنها در کف آی سی تعبیه شده است.

در این نوع آی سی ها پیدا کردن شماره، از اهمیت بالایی برخوردار است و همان طور که در بالاتر گفته شد باید ابتدا سوراخی که در گوشه ی آن قرار دارد را پیدا کرده و بعد ببینید که از کدام طرف عددها نوشته شده اند. از یک طرف اعداد و از طرف دیگر حروف نوشته شده است و نحوه ی خواندن این شماره ها بصورت ماتریسی می باشد، بدین صورت که حرف را به عدد رسانده و شماره ی IC مشخص می گردد.

نکته: در نمایش و شماره گذاری پایه های BGA از حروف XVSQIOZ استفاده نمی شود، بعد از اتمام حروف، مجددا از AA ، AB، AC و …. می آید.

آی سی BGA

آی سی BGY

تفاوت آی سی های BGA و BGY در تراکم و تعداد پایه ها می باشد، تعداد پایه ها در BGA بیشتر از BGY می باشد ولی در BGY پایه ها بزرگتر است.

برای مثال آی سی تغذیه، که دارای تعداد زیادی پایه می باشد و به شکل گوی ریزی از قلع در کف است از نوع BGA می باشد ولی آی سی PF یا آی سی Wi-Fi، که دارای پایه ی مسطح و کمتری است از نوع BGY می باشد.

آی سی BGY

آی سی LGA

در آی سی LGA حالتی است که پایه ها مستطیلی، و پهن تر هستند.

آی سی LGA

انواع آی سی های بکار رفته در گوشی های موبایل

در برد و مدارات الکترونیکی گوشی های موبایل تعداد آی سی متفاوتی بکار رفته است که هر شرکت با توجه به طراحی مخصوص به خود، از انواع و تعداد متفاوت ICاستفاده می کند. اما انواع آی سی های اصلی در گوشی های موبایل به شرح زیر هستند.

آی سی CPU گوشی موبایل

واحد پردازش مرکزی یا به اختصار سی‌پی‌یو (CPU) غالباً به نام مغز دستگاه و بردهای موبایل شناخته می شوند. با این که سی‌ پی‌ یو تنها یکی از انواع واحدهای مختلف پردازشی است، اما در واقع مهم ‌ترین آن ‌ها شناخته می ‌شود. این واحد بخشی از برد گوشی است که برای اجرای محاسبات، اقدامات و اجرای برنامه‌ ها مورد استفاده قرار می ‌گیرد.

سی‌ پی ‌یو ورودی‌ های خود را به صورت دستورالعمل‌ هایی از RAM گوشی دریافت می‌کند، سپس عمل مورد نظر را کدگشایی و پردازش کرده و در نهایت در خروجی ارائه می‌ دهد. از اینرو، می توان گفت که قدرت رم و عملکرد CPU با یکدیگر رابطه مستقیم و قدرت رم در عملکرد سی پی یو دخیل می باشد. برای توضیح بیشتر باید بگوییم اکثر سی پی یو های گوشی های موبایل دو طبقه هستند و معمولا بدین صورت کار می کنند که وقتی رم روی سی پی یو قرار گرفته و پایه های مشترکی دارند، رم اطلاعات را سریعتر در اختیار سی پی یو قرار می دهد و پردازش سریعتر انجام می شود. رم حافظه کوتاه مدت هر دستگاهی می باشد یعنی چیزی که در آن واحد در اختیار دستگاه قرار می دهیم از طریق رم انتقال می یابد و رم این اطلاعات را به سی پی یو می دهد و پردازش مربوطه صورت می گیرد.

آی سی CPU گوشی موبایل

هر فرایندی که در گوشی موبایل اتفاق می افتد، اعم از اینکه ما دستگاه را روشن می کنیم در واقع به این صورت است که CPU در حال پردازش است و بالا آمدن سیستم عامل گوشی، چه اندروید، چه iOS و غیره و تمام اتفاقاتی که در روند روشن شدن گوشی صورت می گیرد. به طور کلی هر فرمانی که به دستگاه داده می شود در ابتدای امر از طریق سی پی یو انجام می شود، اینکه ما روی تاچ لمس می کنیم و فرمان باز شدن اپ و یا برنامه ای را می دهیم همه اینها توسط CPU فرمان پذیرفته می شود و از اون طرف اجرا می شود. چیزی که در سی پی یو ها بسیار مهم است این است که این قطعه همواره در حال تعامل و همیشه در حال انجام عملیات با سخت افزارهایی است که روی بردهای موبایل وجود دارد. تاچ ال سی دی، اسپیکر، دوربین و سایر قطعات همیشه در حال هماهنگی با سی پی یو هستند و این برخی اوقات مستقیم و برخی اوقات با ارسال فرمان از سی پی یو است که قطعه کار خود را انجام می دهد. بنابراین می توان گفت که هر عملیاتی که در گوشی انجام می شود ابتدا از CPU فرمان می گیرد.

سی‌ پی‌ یو چند هسته ‌ای مناسب است؟

در روزهای نخست عصر محاسبات، هر سی‌ پی ‌یو تنها یک هسته منفرد داشت. این بدان معنی بود که سی ‌پی ‌یو در هر لحظه تنها مجموعه واحدی از وظایف را می‌ توانست انجام دهد. این مسئله یکی از مهم‌ ترین دلایل کند و زمان‌گیر بودن اجرای محاسبات مختلف محسوب می‌ شد؛ اما مدت ‌ها است که همه چیز تغییر کرده است. پس از آن که سی‌ پی ‌یو های تک ‌هسته ‌ای به سقف توان محاسباتی خود رسیدند، تولیدکنندگان برای یافتن روش ‌هایی در جهت بهبود محاسبات به تکاپو افتادند. همین انگیزه بهبود محاسبات بود که منتهی به ایجاد پردازنده‌ های چند هسته ‌ای شد. امروزه در اغلب موارد با اصطلاحاتی مانند سی ‌پی ‌یو های دو هسته ای، چهار و یا حتی هشت هسته ای مواجه می ‌شویم. نکته مهم این بحث این است که هسته واحدی است که وظایف مختلفی را انجام می دهد و برای هر هسته یک سری وظایف تعریف می شود، از اینرو هر دستگاهی که تعداد هسته های بیشتری داشته باشد قادر به انجام کارهای بیشتری بدون تاخیر و لگ می باشد و سرعت آن بالاتر است.

یک پردازنده دو هسته‌ای (dual-core) دقیقاً از دو سی ‌پی ‌یو جدا بر روی یک تراشه منفرد تشکیل یافته است. با افزایش تعداد هسته ‌ها، سی‌ پی ‌یو ها توانایی مدیریت پردازش‌ های همزمان بیشتری را می ‌یابند. این کار باعث افزایش عملکرد و کاهش زمان محاسبات می ‌شود. پردازنده‌ های دو هسته‌ای خیلی زود جای خود را به پردازنده‌ های چهار هسته ‌ای دادند که از چهار سی ‌پی‌ی و جداگانه تشکیل شده اند و حتی پردازنده‌های هشت هسته‌ای نیز اینک در بازار حضور دارند. اگر به این CPUهای هشت هسته ‌ای فناوری فراریسمانی (hyper-threading) را نیز اضافه کنیم در واقع 16 هسته پردازشی مستقل خواهیم داشت.
سی پی یوهای برد موبایل با برندهای متفاوتی در هسته های متنوعی ساخته می شوند یکی از معروف ترین برندها به شرح زیر می باشد:

• مدیا تک Mediatek که به صورت اختصار با نام MTK شناخته می شود
• Spreadtrum با نام اختصاری SPD
• Hisillicon که سی پی یو اختصاصی هوآوی است
• Exynos سی پی یو اختصاصی سامسونگ می باشد و بیشتر در گوشی های میان رده این برند استفاده می شود.
• Mavell
• BcM
• Qualcomm
• Intel

آی سی هارد گوشی موبایل

آی سی هارد به عنوان قلب دستگاه شناسایی می شود، برای نگهداری و حفظ اطلاعات کاربران روی مدار موبایل قرار گرفته است. بر روی این قطعه اطلاعات مربوط به سیستم عامل دستگاه، بوت، اطلاعات مربوط به آنتن دهی، اطلاعات ملیت و زبان دستگاه و اطلاعات اصلی کاربر(عکس وفیلم و نرم افزار و موسیقی و غیره) ثبت می گردد.

در دستگاه های اندروید و حتی آیفون مشکلی که در مورد هارد و آی سی هارد اتفاق می افتد در هارد بلوک های کد نویسی شده وجود دارند که روی دستگاه قرار گرفته اند تا بتوانند فرایند دریافت و ارسال اطلاعات را داشته باشند. وقتی هارد دستگاه خیلی پر می شو ند در حداکثر ظرفیت خود باشد، بحث استهلاک و پرو خالی شدن بلوک ها اتفاق می افتد. ضربه دیدن و فریز شدن هارد وجود دارد که هارد فقط read only می شوند و هیچ اطلاعاتی را نمی توان اضافه و پاک کرد که اصطلاحاً گفته می شود هارد فریز شده است.

هارد موبایل به دو دسته EMMC و UFS تقسیم می شود که تقاوت آنها فقط در مقوله بلوک های کد نویسی شده و سرعت انتقال اطلاعات می باشد. هاردهای 32 بیتی و 64 بیتی نیز در دستگاه های موبایل وجود دارند. که با پیشرفت در فناوری ساخت موبایل، امروزه در گوشی های هوشمند از هارد 64 بیت استفاده می شود.

برندهای معروف تولید کننده هارد موبایل Toshiba، kingstone، Samsung، Sandisk، Skhynix می باشند.

آی سی هارد گوشی موبایل

آی سی تغذیه گوشی موبایل

آی سی تغذیه با نام تغذیه بخش اپلیکیشن می دانند و وظیفه آن ولتاژ رسانی برای آی سی ها مختلف مانند CPU ، هارد و غیره می باشد در بعضی از دستگاهها ممکن است چند آی سی تغذیه مانند تغذیه بیس باند، ال سی دی ، صدا و غیره وجود داشته باشد و در گوشی های معمولی و میان رده این آی سی ها مشترک می باشد یعنی در یک آی سی گنجانده شده است. وقتی که سی پی یو می خواهد پردازش خود را انجام دهد چیزی که اهیمت دارد میزان ولتاژ رسانی است. آی سی تغذیه ولتاژ رسانی اصلی برای سی پی یو و هارد را انجام می دهد.

در اصل می توان این آی سی را اولین ورودی و تقسیم کننده ولتاژ بعد از دکمه پاور دانست و با ولتاژ رسانی به آی سی هارد و CPU فرآیند راه اندازی دستگاه و تحلیل های دستگاه صورت می گیرد.

آی سی تغذیه گوشی موبایل

آی سی Wi-Fi و Bluetooth در گوشی های موبایل

این آی سی وظیفه دریافت و ارسال فرکانس های مرتبط به Wi-Fiو Bluetooth را انجام می دهد. هرآنچه که مرتبط به فرکانس های با دامنه این آی سی باشد پس از دریافت به CPU ارسال می گردد و محاسبات را انجام می دهد و عملکرد مورد نظر صورت می گردد و برای ارسال نیز برعکس همین عملیات صورت می گردد. یک سری آی سی مانند دوپلکسر و تقویت کننده و همچنین دکل های آنتن برای سهولت در ارسال و دریافت فرکانس برای کمک به این آی سی حضور دارند.

از نشانه های خرابی این آی سی می توان به این نکته اشاره کرد که گزینه Wi-Fi یا Bluetooth خاموش می شود و دسترسی برای استفاده از این امکانات مختل می گردد در صورتی که آیکن مربوط به Wi-Fi روشن شود ولی آنتن ضعیفی داشته باشد و یا این که ارسال و دریافت فرکانس مختل شده باشد می تواند از قطعات جانبی اطراف آی سی (دوپلکسرها یا دکل و سیم آنتن ) باشد.

آی سی Wi-Fi و Bluetooth در گوشی های موبایل

آی سی تصویر و تاچ گوشی های هوشمند

همان طور که از اسم آن مشخص است وظیفه ولتاژ رسانی برای تصویر و تاچ را بر عهده دارد. در بسیاری از دستگاه ها ممکن است این آی سی به دو الی سه آی سی مجزا تقسیم بندی شود و مشخصاً هر ایرادی که به تصویر یا تاچ برخورد داشته باشیم ممکن است به این قسمت از برد مرتبط شود. به عنوان مثال برای خرابی تاچ دستگاه یکی از ساده ترین کارها تعویض صفحه نمایش است و اگر باز هم به مشکل مشابه برخورد داشتیم می توان ایراد را از مدار برد دانست که با یک ولتاژ گیری از طریق نقشه می توانیم به این حجت دست پیدا کنیم. برای مشکلات تصویر نیز به همین شکل عمل می شود.

در بعضی مواقع نیز ممکن است آی سی هایی مثل تاچ یا بک لایت باعث عدم تصویر دهی بشوند به دلیل آن که مدار و مسیر مشترک با پایه های تصویر دارد این اتفاق رخ می دهد.

آی سی تصویر و تاچ گوشی های هوشمند

آی سی Q در گوشی موبایل

این آی سی در واقع یک ترانزیستور ماسفت است که وظیفه آن انتقال ولتاژ از باطری به مدار است. در گوشی های قدیمی ولتاژ باطری به طور مستقیم وارد مدار می شود و خود باطری به تقسیم ولتاژ برای مدار منجر می شود، در گوشی های جدیدتر و در گوشی های پرچم دار نسبتاً قدیمی این تقسیم ولتاژ به وسیله این آی سی یا ترانزیستور انجام می شود، دلیل آن هم به این علت است که اگر نوسان ولتاژ و توزیع ولتاژ امکان آسیب رساندن را محتمل شود مدار و برد موبایل از این نوسانات مصون بماند و در نهایت تنها آی سی Q یا همان ترانزیستور ماسفت نوع P آسیب ببیند و خراب شود.

آی سی شارژ در گوشی های موبایل

همانطور که از اسم این آی سی مشخص است وظیفه آن مدیریت شارژ دستگاه و همچنین قطعات مرتبط به رابط های شارژ مانند اتصال به کامپیوتر و یا در بعضی از دستگاهها جک هندزفری را نیز کنترل و مدیریت می کند. این آی سی را در گوشی های آیفون با نام U2 و در گوشی های اندروید با نام USB نیز می شناسیم.

از جمله علایم خرابی این آی سی می توان عدم شارژ دهی صحیح (به طور مثال درصدهای اشتباه و یا بالا نرفتن میزان شارژ) عدم اتصال به کامپیوتر، جریان کشی بالا (هم در روشن شدن دستگاه هم در حالت استندبای) و در نهایت شارژ نشدن موبایل را نام برد.

آی سی شارژ در گوشی های موبایل

آی سی Base Band گوشی های موبایل

آی سی بیس باند یکی از مهمترین آی سی ها برای بخش آنتن دهی و بلوک آنتن می باشد. در بخش بلوک آنتن آی سی های زیادی نظیر: PF، RF وتقویت کننده های آن، سوییچ آنتن، فیلتر SAW ، ماژول FEM و غیره وجود دارد. در واقع وظیفه آی سی بیس باند مدیریت کلیه این آی سی هاست و در صورت خرابی این قطعه باعث عدم آنتن دهی گوشی می شود و معمولاً خود را با مشکلات Searching و یا No Service نمایش می دهد. این قطعه به وسیله یک آی سی تغذیه ولتاژ رسانی می شود و در صورت خرابی این آی سی هم به دلیل عدم فعالیت بیس باند آنتن دهی از دست می رود.

در گوشی های آیفون بیس باند به وسیله یک آی سی کوچک به نام ایپرام (Eeprom) هماهنگ می شود و در واقع سریال دستگاه با سریال بیس باند همگام می شود و این دلیل انحصاری بودن بیس باند آیفون ها است و قابلیت تعویض را برای این دستگاه ها از بین می برد.

آی سی Base Band گوشی های موبایل

سایر آی سی های موجود در گوشی های موبایل

NFC: این آی سی وظیفه تامین و پردازش برای کلیه رابطهای NFC را انجام میدهد و در صورت خرابی عملکرد درست ندارد.

ژیروسکوپ: این آی سی وظیفه تشخیص برای چرخش خودکار را بر عهده دارد به اضافه تشخیص برای حرکت دستگاه یا شتاب سنج دستگاه را بر عهده دارد.

Compass: این آی سی قطب نما میباشد که وظیفه تشخیص جهت های جغرافیایی را بر عهده دارد.

آی سی درایور LED : این آی سی برای تامین ولتاژ فلش دوربین میباشد.

درایور سنسور اثر انگشت و Face ID : این آی سی ها وظیفه تشخیص و پردازش را برای امنیت دستگاه بر عهده دارند در صورت خرابی هر یک از این قطعات سنسور به طور قطع عمل نخواهد کرد.

ترانزیستور و رگولاتور و کاربرد آن در گوشی موبایل: آشنایی

در مقاله معرفی دیود و کاربرد آنها در گوشی های موبایل، این گونه بیان شد که دیود دارای دو ناحیه ی مثبت و منفی می باشد و بین این دو ناحیه سیلیکون وجود دارد. سیلیکون ماده ای بسیاری مهمی در دیودها و ترانزیستورها می باشد. این عنصر بسیار با اهیمت می باشد به طوری که در گذشته، مهم ترین قسمت آمریکا در صنعت الکترونیک را سیلیکون ولی (Silicon Valley) یا دره ی سیلیکون نامیدند که بسیاری از مهندسان مشهور و انسان های برجسته تمایل به کار کردن در آنجا را دارند. این مورد گفته شد تا خواندگان مقاله ی ما پی به اهمیت سیلیکون ببرند.

ترانزیستور چیست؟

ترانزیستور قطعه ای نیمه هادی است که برای تقویت کردن سیگنال های ورودی استفاده می شوند. ترانزیستور متشکل از قطعات جامد هستند و دارای سه ترمینال «اEmitter»، «Collector» و «Base» هستند که به دیگر اجزای مدار الکتریکی متصل می ‌شوند. ترانزیستور که یک عنصر اکتیو است وظیفه تقویت ولتاژ یا سوئیچ کردن و تامین ولتاژ اولیه برای راه اندازی مدار را بر عهده دارد.

در ترانزیستورها تصور کنید دو دیود به هم چسبیده اند، به این حالت که سه ناحیه را ایجاد کنند، که یک ناحیه ی مثبت و دو ناحیه منفی را بوجود آورده است و بین ناحیه مثبت و منفی نیز ناحیه ی تهی قرار گرفته است که در شکل زیر با رنگ زرد نشان داده شده است.

ترانزیستور

اگر به ناحیه ی مثبت، ولتاژ کمی وارد کنیم، مقداری الکترون به این ناحیه داده شده و باعث وصل شدن ناحیه های داخل ترانزیستور خواهد شد و کل مسیر با سوئیت و انتخاب ما وصل می گردد.

در دیودها گفته می شد که اگر به دو سر دیود، ولتاژ داده شود، سد بین دو ناحیه شکسته می شود و الکترون ها از سد عبور کرده و به قسمت کم الکترون می روند ولی در اینجا ما همانند کلید عمل کرده و به آنها اعلام می شود که مسیر را وصل کنید. پس مهمترین بحث ترانزیستورها بحث کلید زنی آن می باشد.

ساختار ترانزیستور

در دنیای ترانزیستورها دو مدل و یا حالت وجود دارند که عبارتند از: NPN و PNP

ترانزیستور NPN: اگر در ترانزیستور در قسمت بالا ناحیه ی منفی وجود داشته باشد بعد ناحیه ی مثبت با آن چسبیده باشد و بعد از آن مجدداً ناحیه منفی قرار بگیرد، به آن ترانزیستور NPN گفته می شود یا اصطلاحاً ترانزیستور منفی نامیده می شود.

ترانزیستور NPN

ترانزیستور PNP: در حالت دیگر اگر در دو طرف ترانزیستور دو ناحیه مثبت وجود داشته باشد و در بخش میانی ناحیه منفی قرار بگیرد به آن ترانزیستور PNP گفته خواهد شد، که اصطلاحاً ترانزیستور مثبت نامگذاری می شود.

ترانزیستور PNP

در ادامه به شما خواهیم گفت که این دو نوع ترانزیستورها چه تفاوت هایی دارند و کاربرد هر کدام در چه جاهایی بیشتر است.

در هر ترانزیستور سه پایه ی خروجی وجود دارد که یکی از آنها پایه امیتر (emitter) است که به معنی منتشر کننده می باشد و بعدی پایه بیس (base) است که پایه ترازیستور بوده و بعدی نیز جمع کننده یا کلکتور (collector) نام دارد. پس در مدارها پایه ی امیتر را با حرف E و پایه ی بیس را با حرف B و پایه ی کلکتور را با حرف C نشان می دهند

شکل زیر مربوط به ترازیستور NPN، PNP است که کاربردهای متفاوتی دارند ولی NPN طرفداران بیشتری دارد. بخش های مختلف آنها در این شکل مشخص شده است.

بخش های مختلف ترازیستور NPN، PNP

همانطور که در تصویر بالا می بینید، اگر فلشی که بر روی امیتر است به سمت بیرون باشد ترانزیستور NPN است و اگر فلش به سمت داخل باشد ترانزیستور PNP است. پس این فلش تعیین کننده نوع ترانزیستور می باشد که باید به آن دقت شود.

اگر بخواهیم به زبان ساده بیان کنیم، باید گفت: در هر ترانزیستور دو کار صورت می گیرد که اگر ولتاژ کوچکی به پایه base داده شود، ارتباط بین دو بخش امیتر و کلکتور وصل می گردد. و در حالت بعدی وقتی ولتاژ کوچکی به base داده می شود، بین دو پایه تقویت می گردد.

انواع ترانزیستورها

ترانزیستور‌ها انواع مختلفی دارند که هر کدام کاربرد‌های متفاوتی دارند و به طور کلی به چهار طبقه زیر تقسیم می شوند:

1. ترانزیستور دو قطبی پیوندی (BJT)
2. ترانزیستور پیوند اثر میدانی (JEFT)
3. ترانزیستور اثر میدانی (EFT)
4. ترانزیستور اثر میدانی (MOSFET)

ترانزیستور دو قطبی پیوندی (BJT)

این ترانزیستور از دسته ترانزیستورهای BJT است که از دو نیمه‌ هادی نوع N تشکیل شده است و بین آنها لایه نازکی از نیمه ‌هادی نوع P قرار گرفته است که آن ‌ها را از هم جدا می‌ کند. در ترانزیستورهای دو قطبی، الکترون ها، اکثریت حامل ‌های بار هستند و جریان از پایه ‌های بیس و کلکتور به سمت امیتر منتشر می شود. ساختار آن شبیه این است که دو دیود از آند به یکدیگر متصل شوند.

ترانزیستور پیوند اثر میدانی (JEFT)

این ترانزیستور جزء اولین و ساده ترین نوع ترانزیستور FET هستند که کاربرد آنها به عنوان سوئیچ، تقویت ‌کننده و مقامت می باشد. این نوع ترانزستورها با ولتاژ کنترل می ‌شوند و به جریان بایاس نیز احتیاجی ندارند. ولتاژ اعمال شده بین گیت و منبع، جریان الکتریکی بین تخلیه و منبع را کنترل می‌کند.

ترانزیستور پیوند اثر میدانی (JEFT)

شکل های مختلف ترانزیستور در تصویر زیر آمده است:

نکته قابل توجه: همانطور که در شکل زیر مشخص شده است، ترانزیستور دو پایه دارد، زیرا بدنه، خود به جای کلکتور عمل می کند. پس هر جا دیدیم که در ترانزیستور دو پایه وجود دارد باید بدانید بدنه کلکتور می شود و اگر سه پایه داشت گاهی اوقات بدنه به کلکتور وصل است.

ترانزیستور دو پایه دارد

ولی باید یاد بگیریم که برای شناسایی دیودها و ترانزیستورها از طریق دیتا شیت آنها تشخیص دهیم که کلکتور و بیس کجاست، در قانون کلی ترانزیستورها، base در وسط قرار می گیرد ولی همانطور که در این شکل مشخص شده است، base در کنار و کلکتور در وسط قرار گرفته است.

base در کنار و کلکتور در وسط قرار گرفته است

در ترانزیستورهای دیگر جای پایه ها متفاوت است. پس باید از روی دیتا شیت آنها از نحوه قرارگیری پایه اطلاع پیدا کرد. بدین صورت که شماره فنی که بر روی ترانزیستور است را درگوگل سرچ کرده و دیتاشیت آن بالا می آید و از روی آن ببینید در این مدلی که شما دارید، پایه ها به چه صورت قرار گرفته اند. پس اینطور نیست که همیشه base وسط باشد و حالت های دیگری نیز وجود دارد.

کاربردهای اصلی ترانزیستور در مدارهای الکترونیکی

در زیر به برخی از کاربردهای اصلی ترانزیستور در مدارهای الکترونیکی اشاره شده است

1. سوئیچ کردن یا همان قطع و وصل کردن: به این معنی ست که دادن ولتاژ به base باعث وصل شدن دو پایه دیگر می شود.
2. تقویت کردن ولتاژ در کلکتور
3. تثبیت کننده ولتاژ
4. نوسان ساز: ترانزیستور با ترکیب خازن، سلف و غیره باعث نوسان سازی می شود.

در همه ی مدارها ترانزیستور را با شکل V و یا Q نشان می دهند.

پس اگر بخواهیم دو نکته مهم و با اهمیت را در بحث ترانزیستورها نام ببریم، یکی تشخیص نوع NPN یا PNP بودن آنهاست (به کمک فلش روی امیتر) و دومی نوع کاربرد آنها می باشد.

نکات قابل توجه در مورد ترانزیستورها

در زیر به برخی از نکاتی که هنگام استفاده و کار با ترانزیستورها باید رعایت کرد اشاره شده است:

• ترانزیستور با جریان کار می کند نه با ولتاژ
• نقطه ی کار ترانزیستور (یعنی در چه مواردی کاربرد بهتر و مفیدتری دارد). برای مثال در یک بلندگو با یک ترانزیستور با دادن ولتاژ 0.5ولت، آن را تقویت کرده و 10 ولت خروجی دارد.
• به ولتاژ دادن به پایه ها اصطلاحاً بایاس ترانزیستور گفته می شود.
• ناحیه اشباع: این اصطلاح در بخش قطع و وصل کردن استفاده می شود یعنی اگر به base ولتاژ دهیم و دو پایه ی دیگر به صورت کامل وصل شوند و همه ولتاژ باتری به آنها وارد شود، آن ناحیه را اشباع می گویند.
• ناحیه قطع: در حالتی که ولتاژ کافی به پایه داده نشود و دو پایه وصل نشده است، ناحیه قطع گفته می شود
• برای اینکه بتوان از ترانزیستور به عنوان سوئیچ و تقویت کننده و غیره استفاده کرد باید ترانزیستور را از نظر ولتاژ DC تغذیه کرد. به این عمل تغذیه ولتاژ پایه های ترانزیستور، بایاس ترانزیستور گفته می شود.
• در حالت سوئیچ کردن در ترانزیستور NPN وقتی جریان کمی به base داده می شود، ولتاژ زیادی از کلکتور به امیتر وارد می شود. (شکل سمت چپ)
• در حالت تقویت ترانزیستور، که کاربرد بیشتری دارد جریان به base داده شد و بعد باعث می شود ولتاژ بیشتری به کلکتور برود. (شکل سمت راست)

آزمایش ترانزیستورها

برای آزمایش ترانزیستور، ابتدا باید پایه های آن را از اهم تشخیص داد. برای این امر مولتی متر را در حالت دیود قرار می دهیم، یکی از پایه ها را نسبت به دو پایه دیگر تست می کنیم، هر کدام از پایه ها که به دو پایه دیگر راه داد و عدد نشان داد، آن پایه بیس (B) است. هرکدام که نسبت به دیگری عدد بیشتری نشان دهد امیتر (E) و پایه دیگرکلکتور (C) است.

در یک ترانزیستور سالم، پایه بیس به دو پایه امیتر و کالکتور راه می دهد و در حالت آزمایش دیود مقاومتی بین 200 تا 700 نشان خواهد داد؛ در غیر این صورت ترانزیستور خراب و باید تعویض شود. چنانچه هیچکدام از پایه ها راه نداد و یا مقاومت هر سه پایه یکسان بود ترانزیستور معیوب است.

آزمایش ترانزیستورها

برای اندازه گیری و تست ترانزیستور در تعمیرات موبایل از مولتی متر دیجیتال VC97 ویکتور استفاده می شود. نسخه جدید این مولتی متر تحت عنوان مولتی متر اتورنج دیجیتال مدل VC97 2021 نیز موجود است. اگر قصد خرید این مولتی متر را دارید، می توانید هر دو مدل آنها از فروشگاه سایت کوک موبایل با قیمت بسیار مناسب تهیه کنید.

رگولاتور

در ادامه به بحث رگولاتور و کاربرد آن در برد گوشی های موبایل می پردازیم.

رگولاتور به عنوان تنظیم کننده و تثبیت کننده ولتاژ در طراحی مدارات برد موبایل استفاده می شود.

همان طور که می دانید ولتاژ ورودی مدارات مختلف موبایل همان ولتاژ باطری است که حدود 4 ولت می باشد، اما در بعضی قسمت ها ممکن است این میزان ولتاژ کمتر از ولتاژ نامی باطری باشد، در آن حالت است که از رگولاتور استفاده می شود تا آن میزان مصرف قطعه به وسیله رگولاتور تنظیم شود.

رگولاتور

رگولاتور SMD به کار رفته در مدار موبایل معمولاً به صورت یک آی سی کوچک 4 الی 9 پایه استفاده می شود.

در مورد رگولاتورها پایه ورودی و خروجی ولتاژ از اهمیت بیشتری برخوردار است. در شکل زیر یک رگولاتور دوربین آیفون 6 را میبینیم که پایه ورودی ولتاژ(VDD) معادل ولتاژ باتری (V-BAT یا Vcc Main) اعمال شده و در پایه خروجی (VOUT) ولتاژ 2.85 ولت برای تغذیه دوربین فراهم گردیده است. در صورتی که در خروجی رگولاتور خازن متصل به مسیر خروجی میزان ولتاژ مد نظر را نداشت، رگولاتور خراب است و باید تعویض شود.

رگولاتور دوربین آیفون 6

امیدوارم از این مطلب آموزشی در مورد ترانزیستورها و رگولاتورها و کاربرد آنها در مدارات الکتریکی و گوشی های موبایل بهره برده باشید. در قسمت بالای همین صفحه ویدئو مربوط به این مبحث آورده شده است که در صورت تمایل می توانید روی لینک آن کلیک کنید و مطالب تکمیلی را مشاهده کنید. از اینکه وقت گذاشتید و حوصله کردید تا آخر این مطلب با ما بودید سپاسگزاریم.

یکی از پرکاربردترین و مهمترین قطعات در صنعت الکترونیک، مدارها و دستگاه ها مقاومت می باشد. اگر مقاومت در هر مدار الکتریکی قرار بگیرد، سبب می شود تا الکترون کمتری از آنجا عبور کند و در برابر جریان الکتریکی از خود مقاومت نشان می دهد و در سر آن ولتاژ قرار می گیرد. در ادامه با کوک موبایل همراه باشید تا به معرفی مقاومت و کاربرد آنها در گوشی های موبایل بپردازیم.

مقاومت چیست؟

مقاومت قطعه ای است که در مقابل عبور جریان ازخود مقاومت نشان می دهد. مقاومت را با حرف R که مخفف Resistor می باشد نشان می دهند و واحد اندازه گیری آن اهم است که به شکل Ω نمایش داده می شود. مقاومت در نقشه های شماتیک به شکل های و نمایش می دهند.

مقاومت ها اجزای الکترونیکی هستند که پایداری و دوام الکتریکی خاصی دارند و هرگز تغییر نمی کنند. مقاومت ها پایداری جریان الکترون ها را از طریق مدار محدود می کنن و اگر در مسیر مداری قرار بگیرد باعث می شود تا جریان الکترون های کمتری از آن مسیر عبور کند و به اصطلاح در برابر جریان الکتریکی از خود مقاومت نشان می دهد، مقاومت ها در گوشی موبایل کاربرد های گوناگونی دارند مانند کاهش ولتاژ ، تقسم ولتاژ و محافظت از مسیر، این مقاومت ها در برد های SMD به سه دسته تقسیم می شوند:

• مقاومت های ثابت
• مقاومت های فیوزی
• مقاومت های متغیر

مقاومت هر جسم به تعداد الکترون های آزاد آن بستگی دارد. در هر مدار مقاومت، یک شماره وجود دارد و برای مثال، R1، R2 و …. که این شماره هیچ تاثیری در اندازه و مقدار مقاومت ندارد و فقط نام و شماره ی آن مقاومت است ولی عددی که زیر آن آمده، مقدار مقاومت می باشد که در ادامه توضیح خواهیم داد.

برای اندازه گیری مقاومت از ابزارهای مختلفی استفاده می شود. یکی از پر کاربردترین آنها مولتی متر دیجیتال ویکتور VC97 2021 است.

مقاومت چیست

مقاومت در نقشه

در نقشه ها مقاومت با شماره و مقدار آن مثلا 1kΩ در زیر آن درج شده است و به شکل زیر دیده می شود.

مقاومت در نقشه

نکته: همانطور که میدانید بیشتر مقاومت های استفاده شد در موبایل از SMD می باشد و چون اندازه آنها بسیار کوچک هستند نمی توان بر روی آنها شماره ای درج کرده و تنها راه برای پی بردن به مقدار مقاومت و یا تلرانس آن مراجعه به نقشه است.

اگر می خواهید از تعمیرات موبایل و جدیدترین ترفندهای تعمیر گوشی اپل بیشتر بدانید از صفحه تعمیرات آیفون ما دیدن فرمایید.

تلرانس چیست؟

ضریب خطای مقاومت را تلرانس می گویند که در مقاومت های SMD مشکی رنگ 5% و در مقاومت های سبز یا آبی 1% می باشد و کارخانه ی آنها مقاومتی را تولید کرده و اعلام می کند که اگر مقدار آن 100kΩ است ممکن است 5% ضریب خطا داشته باشد ولی در مقاومت های مخابراتی که در موبایل کاربرد دارد از مقاومت های با تلرانس 1% استفاده می شود زیرا باید در موبایل ضریب خطا بسیار پایین باشد

معمولاً با یکسری حروف نشان داده می شوند که اگر بر روی مقاومتی هر کدام از حروف زیر مشاهده شده ضریب خطای آن عدد مربوط به زیر آن حرف می باشد.

تلرانس چیست

هر قطعه ای که تولید می شود به دو صورت می باشد. یا حالت نظامی و یا سیویل می باشد و چون قطعات نظامی در موشک ها و در دستگاه های بسیار مهم استفاده می شود ضریب خطای بسیار پایینی دارد زیرا آن دستگاه ها بسیار با اهمیت هستند و نباید خطایی داشته باشند.

پس اگر در جایی مقاومتی را با نام نظامی شنیدید، باید بدانید این مقاومت ضریب خطای بسیار پایینی دارد و دارای کیفیت بالایی می باشد.

استاندارد E12 در مقاومت ها به چه معناست؟

اگر قرار باشد مقاومت ها را از نظر مقدار 1Ω تا 1MΩ، حدود یک میلیون عدد وجود دارد و در کارخانه ها از استانداردی استفاده می کنند که به آن استاندارد E12 گفته می شود که در آنها از اعداد زیر استفاده می شود که برای مثال استاندارد E12 شامل عددهای زیر می باشد و از ترکیب اعداد زیر تشکیل شده است.

معنی استاندارد E12 در مقاومت ها

نحوه خواندن مقدار مقاومت با استفاده از اعداد

اگر بر روی مقاومت 3 عدد نوشته باشد، بدین صورت که دو رقم اول را نوشته و به تعداد رقم سوم، جلوی آن صفر می گذاریم 221 22-0- بدین معنی است که 220Ω می باشد و اگر 270 باشد یعنی صفر ندارد و یعنی 27Ω را نشان می دهد.

نحوه خواندن مقدار مقاومت با استفاده از اعداد

نحوه خواندن مقدار مقاومت با استفاده از حروف

در برخی از مقاومت ها، حروف را نیز اضافه می کنند

برای مثال اگر R بود ضریب ندارد ولی اگر K باشد، ضریب 1000 و اگر M بود یعنی ضریب 1000000 می گیرد.

نحوه خواندن مقدار مقاومت با استفاده از حروف

در این حالت

1- اگر هر حرفی اول بیاید یعنی قبل از آن عدد ممیز دارد برای مثال

R22⟶0.22

2- اگر حرفی بین دو عدد قرار بگیرد بدین معنی می باشد که بعد از عدد اول ممیز قرار می دهیم و بعد عدد بعدی را می نویسیم

4M7⟹4.7MΩ

3- اگر حرف بعد از دو عدد قرار بگیرد یعنی آن عدد اعشار و ممیزی ندارد

22k⟶22kΩ

و در حالتی که دو حرف و دو رقم باشد: یعنی

1- در صورتی که عددها و حروف بصورت یک در میان قرار بگیرند برای مثال 4M4M⟶4.4M∓20%

2- در حالتی که دو عدد بین دو حرف قرار بگیرند برای مثال R22J⟶0.22Ω∓5%

3- در صورتی که دو عدد اول بعد، دو حرف بیاید برای مثال22KM⟶22kΩ∓20%

در روش های جدید که وجود دارد، جدولی توسط سازمان مهندسان الکترونیک اعلام شده است که در این جدول بدین صورت است که اگر برای مثال گفته شده 65C در جدول 65 را پیدا می کنیم که منظور از 65، 464 می باشد و عدد C همانطور که در پایین می بینید به معنی دو تا صفر می باشد پس 65C یعنی مقاومت 46400Ω می باشد که در آیفون ها بیشتر دیده می شود.

جدولی توسط سازمان مهندسان الکترونیک اعلام شده است

علائم رنگی در مقاومت به چه معناست؟

در مقاومت های قدیمی که حالت کیت داشتند از رنگ ها استفاده می کردند. برای اینکه مثلاً یک وسیله که مقاومت در آن بکار برده شده است 30 سال کار می کرد و نوشته ها بر روی آن بعد از مدتی پاک می شد و این نوارهای رنگی را قرار می دادند که هر رنگ نشان دهنده ی مقاومت ها بود که در آن با استفاده از جدول می توان مقاومت را متوجه شد، برای درک بیشتر این موضوع به تصویر زیر توجه نمایید.

علائم رنگی در مقاومت به چه معناست

توان مقاومت چیست؟

معمولاً توان مقاومت SMD زیر 1.8W می باشد. مقاومت های رنگی 1.8-2W بود و آخرین عکس مربوط به مقاومت آجری ست که دور آنها سیمان می باشد که اگر بسوزند، آتش سوزی ایجاد نکند.

توان مقاومت چیست

مقاومت سری- موازی چیست؟

وقتی دو تا چند قطعه پشت سر هم قرار داده شوند، سری گفته می شود و هنگامی که کنار هم و موازی با هم قرار می گیرند موازی گفته می شود.

نکته: هنگامی که مقاومت سری باشد مقاومت ها با هم جمع می شود ولی وقتی به حالت موازی می باشد مقاومت ها به صورت زیر جمع می شوند.

مقاومت سری- موازی

مصرف کننده یا لود در مقاومت چطور تفسیر می شود؟

در هر مداری یک مصرف کننده و یا لود قرار می دهند و دلیل آن را در مثال زیر بیان می کنیم

طبق قانون، هر چیزی به مدار وارد می شود باید خرج و مصرف شود و نباید در مدار به گردش در بیاید. مخصوصاً در مدارهای رادیویی و مخابراتی این مصرف کننده یا لود را قرار می دهند تا خروجی مدار را به آنتن برساند و گرنه مدار آنتن می سوزد زیرا وقتی خروجی نداشته باشد در خودش مصرف می شود و باعث سوختن مدار می شود.

در موبایل نیز گاهی اوقات این اتفاق می افتد که در گوشی مشکل مخابراتی یا آنتن دهی رخ می دهد که در این حالت خروجی به آنتن قطع شده است که باعث می شود مدار آنتن بسوزد زیرا خروجی ندارد که ولتاژ اضافه را مصرف کند و باعث سوختن مدار گوشی آن می شود در این حالت برد تعویض می شود.

مصرف کننده یا لود در مقاومت

وات مقاومت چیست؟

درجه توان یکی دیگر از مقادیر مقاومت است. با این وجود می تواند مهم باشد و موضوعی است که در هنگام انتخاب نوع مقاومت مطرح می شود.

توان، سرعتی است که در آن انرژی به چیز دیگری تبدیل می شود. توان با ضرب اختلاف ولتاژ در دو نقطه در جریان جاری شده بین آنها محاسبه می شود و بر حسب وات اندازه گیری می شود. به عنوان مثال لامپ ها، برق را به نور تبدیل می کنند. اما یک مقاومت فقط می تواند انرژی الکتریکی را که از طریق آن عبور می کند به گرما تبدیل کند. گرما معمولاً با وسایل الکترونیکی رابطه خوبی ندارد. گرمای زیاد منجر به دود، جرقه و آتش می شود.

هر مقاومت دارای حداکثر درجه توان خاص است. برای اینکه مقاومت بیش از حد گرم نشود ، مهم است که اطمینان حاصل کنید که توان در یک مقاومت تحت حداکثر درجه بندی خود نگه داشته می شود. میزان توان یک مقاومت بر حسب وات اندازه گیری می شود و این میزان معمولاً بین 1.8 وات یعنی (0.125) و 1 وات است. مقاومت هایی که دارای درجه توان بیش از 1 وات هستند معمولاً به عنوان مقاومت های توان شناخته می شوند و بطور خاص برای توانایی های اتلاف توان استفاده می شوند.

در تعمیرات موبایل برای اندازه گیری مقاومت از مولتی متر دیجیتال ویکتور VC97 استفاده می شود.

تشخیص وات مقاومت

درجه توان یک مقاومت را معمولاً می توان با مشاهده اندازه بسته بندی آن استنباط کرد. مقاومت های استاندارد پایه دار معمولاً دارای درجه بندی های1.4 وات یا 1.2 وات هستند. با هدف خاص تر ، مقاومت های توان ممکن است در واقع درجه توان خود را بر روی مقاومت لیست کنند.

دسته بندی مقاومت ها

مقاومت ها که کار تقسیم ولتاژ (وقتی دو مقاومت برابر دارند و ولتاژی آمده است می توان ولتاژ آمده را تقسیم کرد)، محدود کردن جریان، کاهش جریان و ولتاژ و محافظت از مسیر را بر عهده دارند در دسته بندی های مختلف قرار می گیرند که در زیر به آن می پردازیم:

 مقاومت های ثابت که شامل کربنی، لایه ای، سیمی هستند و مقاومت لایه ای خود شامل لایه کربنی، لایه فلزی و لایه اکسید فلز می باشد. مقاومت های ثابت، مقاومت هایی هستند که تغییر ندارند و این نوع مقاومت ها، بیشترین کاربرد را در سطح برد موبایل دارند.

مقاومت های ثابت

مقاومت های متغیر، این مقاومت ها شامل مقاومت های قابل تنظیم و وابسته می باشد که مقاومت های قابل تنظیم زیر مشاهده می کنید. مقاومت متغیر، مقاومت هایی هستند که دارای مقاومت ثابت نیستند و مقدار مقاومت آنها بستگی به عوامل محیطی، فیزیکی مثل حرارت، ولتاژ، نور و میدان مغناطیسی تغییر می کند.

مقاومت فیوزی: مقاومت های فیوزی همانطور که از نام آنها مشخص است، به عنوان فیوز و محافظ در بعضی از مسیرها به کار می روند و مقاومت آن از صفر اهم شروع شده و تا 40 اهم می باشد و به شکل زیر نشان داده می شود. همیشه با علامت صفرهایی که روی آن می باشد، شناخته می شوند و نحوه تشخیص سالم بودن در مدار شارژ این است که با اهم متر تست بوق بگیرید اگر بوق نداشت یعنی مقاومت فیوزی سوخته است. گاهی اوقات برخی از تعمیرکاران در حین انجام تعمیرات گوشی، حتی به جای مقاومت فیوزهای با چند مگا اهم، نیز سیم می گذارند که این بسیار اشتباه می باشد پس باید بدانیم که چه موقع می توان به جای چه مقاومتی سیم گذاشت.

مقاومت فیوزی

انواع مقاومت ها و کاربرد آنها در گوشی های موبایل

در پاراگراف بالا در مورد دسته بندی مقاومت ها بحث کردیم. در ادامه انواع مقاومت هایی که که از قطعات موبایل محسوب می شوند و  بیشتر در برد گوشی های موبایل استفاده می شوند، را شرح خواهیم داد.

مقاومت TDR (ترمیستور) :مقامت TDR به معنی مقاومت تغییر کننده با دما می باشد یعنی مقاومت آنها با دما تغییر می کند و با بالا رفتن دما و یا پایین آمدن آن، مقاومت کم و زیاد می شود و تغییرات مقاومت آنها نسبت به دما خطی نیست. یعنی به صورت لگاریتمی می باشد معمولاً دمای پایه این مقاومت ها 25 درجه می باشد و این نوع مقاومت شامل دو نوع مقاومت NTC و PTC می باشد.

مقاومت TDR (ترمیستور)

مقاومت PTC: این نوع مقاومت در مدارهای موبایل زیاد کاربردی ندارد و مقاومتی است که هر چه قدر حرارت داشته باشیم باز هم مقاومت می کند.

مقاومت PTC

مقاومت NTC: این مقاومت بسیار پر کاربرد است و در گوشی های نوکیا و سامسونگ است و کار آن بدین صورت است که با افزایش دمای محیط، مقدار مقاومت شان کم می شود و بیشتر جنبه محافظتی دارد.
با توجه به این نکته که مقدار مقاومت NTC با حرارت تغییر می کند برای تست این قطعه باید اول مقاومت آن را اندازه گیری کنیم بعد به آن کمی حرارت دهیم و بعد ببینیم که آیا مقدار مقاومت آن تغییر می کند. اگر تغییر کرد، مشخص می شود که مقاومت سالم است.

مقاومت NTC

وریستور VDR چیست؟

نوعی مقاومت می باشد که متغیربوده و مقدار آن نسبت به ولتاژ دریافتی تغییر می کند و اگر ولتاژی بیشتر از حد مجاز و قابل تحمل وریستور در مسیر باشد، چون وریستور، به صورت موازی در مسیر قرار دارد، سریعاً تغییر مقاومت می دهد و مقاومت آن کم می شود. در موبایل به رطوبت بسیار حساس است اگر برای آن اتفاقی بیفتد چون مدارش موازی است می توان آن را برداشت و باید به این توجه کرد اگر مداری سری باشد بعد از برداشتن قطعه، مدار قطع می شود ولی در مدارهای موازی این گونه نیست.

وریستور معمولاً خاکستری رنگ است. وضعیت این نوع مقاومت به صورت زیر است:

• متناسب با تغییر ولتاژ مقاومت تغییر کرده تا همیشه ولتاژی یکسانی وجود داشته باشد
• مقدار اهم با ولتاژ رابطه عکس دارد
• وریستور به پلاریته وابسته نمی باشد
• اگر از یک مقدار بیشتر شود اتصال کوتاه می شود
• در مقاومت های NTC ظرفیت اهمی مثلاً 47kΩ که هست را روی آن درج می شود ولی در VDR ظرفیت ولتاژی را می نویسند.

مقاومت LDR :LDR، مقاومتی ست که با نور محیط تغییر می کند، این مقاومت را فتورزیستور نیز می گویند. در اصل مقاومت LDR یک حسگر نور می باشد که به عنوان نور سنج به کار می رود .

معمولاً از LDR در موبایل ها استفاده می شود و از ماژول های آن استفاده می شود با چشمی های درها و ورودی ها نباید اشتباه گرفته شود چون LDR فقط نور را کنترل می کند.

نماد آن به صورت زیر می باشد

برای تست آن اهم متر را در دو سر آن قرار دهید و نور را کم و زیاد کنید اگر مقاومت تغییر داشت LDR سالم است وگرنه خراب می باشد

مقاومت LDR

مقاومت MDR :این مقاومت ها تابع میدان مغناطیسی می باشد و اگر آهن ربایی در جلوی آنها قرار داده شود مقاومت آنها تغییر خواهد کرد و به آنها سنسور اثر حال نیز گفته می شود.

برای تست آن نیز اهم متر را در دو سر آن قرار داده و یک آهن ربا نزدیک آن کنید اگر مقاومت تغییر کرد یعنی مقاومت سالم است

این مقاومت بیشتر در گوشی های تاشو قدیمی موجود بود که به عنوان سوئیچ و حسگر حاس کار می کردند که با باز کردن در گوشی فعال و با بستن آن غیر فعال می شدند.

مقاومت MDR

مقاومت array :در مدارها گاهی اوقات از مقامت array استفاده می شود. بدین معنی است که یک پایه که به گراند منفی وصل می شود و چند مقاومت کنار آن قرار می گیرد و برای اینکه عددی که مد نظر طراح موبایل می باشد برسند چند مقاومت را در کنار یکدیگر قرار می گیرند تا مثلاً به 1kΩ برسند.

معمولاً در گوشی های آیفون برای اینکه از مقاومت های زیادی استفاده نکنند از مقاومت array استفاده می کنند

مقاومت array

طراحی مدار های الکتریکی کار بسیار حرفه ای است و به دانش و تخصص بالایی نیاز دارد. از اینرو شناخت مسائل و مباحث مربوط به مقاومت ها می باشد. امیدوارم مطالب فوق که تا حدودی به معرفی مقاومت ها و کاربرد آنها پرداخته است آموزنده بوده باشد.

دیود، قطعه‌ای الکترونیکی است که دو سر دارد، و جریان الکتریکی را در یک جهت از خود عبور می ‌دهد که (در این حالت، مقاومت دیود ناچیز است) و در جهت دیگر، در مقابل گذر جریان مقاومت بسیار بالایی (در حالت ایده ‌آل، بی‌ نهایت) از خود نشان می ‌دهد .دیودها انواع مختلف و کاربردهای متعددی دارند. این قطعات الکترونیکی تثبیت کننده و نقش محافظتی دارند. در ادامه با کوک موبایل همراه باشید تا به معرفی دیودها، انواع و کاربرد آنها در گوشی های موبایل بپردازیم.

معرفی دیود و کاربرد آن در گوشی موبایل: بررسی

دیود یکی از مهمترین قطعات گوشی است که یک قطعه الکترونیکی است که نام دیگر آن یکسوساز می باشد. دیود قطعه ای قطبی و دارای دو پایه است، پایه مثبت آن آند و پایه منفی کاتد نامیده می شود. در تعریف ساده، می توان گفت که دیود یک خیابان یک طرفه است که جریان الکتریکی را از یک سو عبور داده و از سوی دیگر مانع عبور جریان می شود. اگر بخواهیم ساختمان دیود را به طور ساده شرح دهیم، باید این طور بیان کنیم.

دیود معمولی با حرف D یا V نمایش داده می شود و روی نقشه با علامت مشخص می شود.

دیود فقط از یک جهت اجازه عبور می دهد و جریان از آند وارد و از کاتد خارج می شود.

دیودها معمولاً به رنگهای مشکی و خاکستری وکمی بزرگتر از مقاومت مشاهده می شود، در بعضی مواقع نیز به شکل کریستالی یا شیشه ای هم دیده می شوند.

دیود

بایاس مستقیم و بایاس معکوس در دیود

فرض کنید مواد نیمه هادی مثل سیلیکون و یا ژرمانیوم در اختیار داریم و آنها را به دو قسمت مجزا تقسیم می کنیم، بعد یک ماده شیمیایی به آنها اضافه کنیم تا ناخالصی ایجاد کرده و باعث آزاد کردن الکترون شود و ماده ی دیگری نیز به قسمت دوم اضافه می کنیم تا باعث ایجاد حفره کرده و کمبود الکترون حاصل شود. این دو قطعه را به یکدیگر می چسبانیم، اکنون شاهد هجوم الکترون ها از قسمت پر الکترون به قسمت کم الکترون شده و به دلیل هجوم و ازدحام الکترون ها در محل اتصال این دو قطعه سدی ایجاد می شود که مانع ورود بقیه الکترون ها به قسمت دیگر می شود. سد ایجاد شده حاوی ولتاژ است که بسته به ماده بکار رفته متفاوت بوده مثلا در سیلیکون این مقدار ولتاژ 0.3 و در ژرمانیوم 0.7 می باشد.

بایاس مستقیم و بایاس معکوس در دیود

حال اگر به دو سر قطعه ولتاژ داده، یعنی به قسمت پر الکترون ولتاژ منفی و به قسمت کم الکترون ولتاژ مثبت دهیم، مقدار زیادی از الکترون ها به سمت دیگر هجوم آورده و باعث شکسته شدن ناحیه سد می شود و تمام الکترون ها از سمت پر تراکم به سمت دیگر خواهند رفت. لازم به ذکر است که میزان ولتاژ ما باید از 0.3 ولتاژ برای سلیکون و از 0.7 ولتاژ برای ژرمانیوم بیشتر باشد. به این پدیده بایاس مستقیم گفته می شود و در این حالت اصطلاحاً دیود روشن است.

رفتار دیود در بایاس مستقیم

در صورت دیگر اگر به هر قسمت ولتاژ معکوس داده یعنی به قسمت کم الکترون ولتاژ منفی و به قسمت پر الکترون ولتاژ مثبت دهیم، این سد محکم تر شده و دیگر هیچ الکترونی امکان عبور پیدا نمی کند به این پدیده نیز بایاس معکوس یا مخالف گفته می شود و اصطلاحاً می گوییم دیود خاموش است.

بایاس معکوس ( مخالف)

پس دقت داشته باشید که اگر به هر سمت، ولتاژ درست داده شود، فضای سد باز شده و باعث عبور الکترون ها می شود و در صورتی که ولتاژ نادرست داده شود باعث بسته شدن کامل سد شده و مانند یک کلید بسته مانع عبور کامل الکترون ها می گردد.

اتصال PN چیست؟

اساس دیود ها بر اساس اتصال PN است. اکنون به این سوال پاسخ خواهیم داد که پیوند PN چیست؟ هنگامی که یک نیمه ‌هادی نوع N به نیمه‌ هادی از نوع P متصل می ‌شود، پیوند PN به وجود می ‌آید. نیمه ‌هادی نوع N، حاصل تزریق عنصر آنتیموان در اتم سیلیکون است و اگر به اتم سیلیکون، عنصر بور تزریق کنیم، به نیمه‌ هادی نوع P خواهیم رسید. در حالت عادی، بارهای الکتریکی نیمه ‌هادی‌ها خنثی هستند؛ اما اگر این دو نیمه هادی را به هم متصل کنیم، رفتار متفاوتی از خود نشان خواهند داد.

اتصال PN

ساختار دیود بر اساس پیوند PN

الکترون‌ های آزاد در ناحیه‌ N، به طرف ناحیه اتصال حرکت می ‌کنند تا حفره ‌های موجود در ناحیه P را پر کنند. در نتیجه یون‌ های دارای بار منفی، در ناحیه P ظاهر می‌ شوند. این جابجایی الکترون‌ ها سبب کاهش چگالی بار منفی در ناحیه N ‌می ‌شود. هر چه جابجایی الکترون‌ ها و حفره‌ ها بیشتر شود، بار الکتریکی بیشتری در دو طرف پیوند جمع می ‌شود. به این ترتیب، یک اختلاف ولتاژ بین دو طرف پیوند ایجاد می‌ شود.
این اختلاف ولتاژ، با جابجایی حامل‌ های بار الکتریکی مخالفت می ‌کند؛ اما سرانجام یک حالت تعادل در ناحیه پیوند ایجاد می ‌شود که از نظر الکتریکی خنثی است. در این حالت، یک ناحیه به نام «سد پتانسیل» در فضای اطراف پیوند ایجاد می‌ شود. هنگامی که سد پتانسیل ایجاد می ‌شود، حفره ‌ها در ناحیه P، اتم‌ های دهنده با بار مثبت را دفع می ‌کنند و الکترون‌ ها در ناحیه N نیز، اتم ‌های پذیرنده با بار منفی را دفع خواهند کرد.

به این ترتیب، از جابجایی بیشتر حامل‌ های بار جلوگیری می ‌شود. به دلیل وجود این اختلاف پتانسیل، حامل ‌های بار آزاد در محلی که سد پتانسیل وجود دارد،‌ نمی ‌مانند. اگر به دو طرف پیوند PN یک ولتاژ مثبت با بایاس مستقیم متصل شود، به الکترون‌های آزاد و حفره‌ها انرژی وارد می‌ شود. این ولتاژ خارجی باعث می ‌شود که حامل ‌های بار بر سد پتانسیل غلبه کنند.

پایه های آند و کاتد

همانطور که گفتیم، می ‌توان برای ساخت نیمه ‌هادی P، به سیلیکون عنصری مانند بور اضافه کنیم. با این کار، حفره ‌هایی در این ناحیه تشکیل می ‌شود و پلاریته مثبت (+) تشکیل می‌ شود. به طریق مشابه، برای ساخت نیمه ‌هادی نوع N، به سیلیکون، آنتیموان اضافه می‌ کنیم. با این کار الکترون ‌ها در ناحیه ظاهر می‌ شوند و باعث ایجاد پلاریته منفی (-) در ناحیه می ‌شوند.

پایه های آند و کاتد

همانطور که در شکل بالا مشاهده می‌شود، بر روی دیودها یک خط تعبیه شده که نمایان‌گر سمت کاتد آن ‌هاست. در دیودها، همواره جریان از آند به سمت کاتد انتشار می‌ یابد. علاوه بر این، غالبا ناحیه‌ آند دارای طول بیشتری است.

نماد دیود

نماد مداری هر دیود شامل دو پایه است که به قسمت مثبت آند و به قسمت منفی کاتد گفته می شود. در نقشه مدارها، دیود را با حرف V و یا D نشان می دهند و شکل دیود مانند فلشی است که در آن عبور جریان الکتریکی با ورود از سمت آند و خروج از سمت کاتد (نوک فلش) امکان پذیر است. نکته قابل توجه دیگر این است باید ولتاژ پایه آند بیشتر از پایه کاتد باشد.

نماد دیود

انواع دیودها

دیود ها بخاطر کاربرد وسیع شان، انواع متفاوتی دارند. در زیر به طور خلاصه هر یک از انواع دیودها را شرح خواهیم داد:

دیودهای معمولی

به عنوان یکسوساز یا کلید خودکار (سوییچ) در مدارت مختلفی مثل تغذیه و کلید پاور استفاده می شود. دیودهای معمولی مانند مقاومت و خازن و سلف دارای کمیت اهم نیست یعنی گفته نمی شود 10 اهمی یا 5 اهمی و یا غیره است، فقط شماره های آن متفاوت بوده و روش شناسایی و خرید آنها جهت استفاده در مدارها از روی همین شماره هایی که کارخانه سازنده روی آنها درج می کنند.

دیودهای معمولی

دیود زنر

از این دیود در گوشی موبایل به عنوان تثبیت کننده ولتاژ و قطعه محافظ در برابر اضافه ولتاژ و جریان ورودی در مدار شارژ، بلندگو و میکروفن، سیم کارت و غیره استفاده می شود.

دیود زنر را با علامت در نقشه موبایل نمایش می دهند و با حرف ZD یا V معرفی می شود.

دیود زنر همانند دیود معمولی عمل میکند با این تفاوت که در بعضی موارد اجازه بایاس معکوس نیز صادر می شود (یعنی ورود جریان از کاتد به آند). دیودهای زنر بر اساس ولتاژ کاری آنها انجام می شود.

رفتار این دیود در بایاس معکوس به گونه ای است که ولتاژ دو سر آن به ازای جریان های مختلف، ثابت می ماند، به همین دلیل برای تثبیت ولتاژ در مدار استفاده میشود.دیود بسیار مهمتری که وجود دارد، دیود زنر است که در موبایل ها بیشتر از این دیود استفاده می شود. روی این دیود زنر یک عدد نوشته شده است (مثلاً عدد 8) یعنی این در حالت عادی ولتاژ را عبور می دهد و در حالت معکوس نیز رد می کند، اما تا همین 8 ولت امکان پذیر است، مثلاً اگر 20 ولت هم بدهید فقط 8 ولت در دیود افت می کند و نگه داشته می شود. از این دیود در مدار شارژ استفاده می شود که اگر برای شارژ به 3.7 ولت نیاز باشد، این دیود باعث می شود که هر ولتاژی که داده شود، به اندازه 3.7 ولت مورد نیاز، را نگه دارد. به این حالت «رگلاتوری» گفته می شود.

دیود زنر

دیود زنر هم مانند دیود معمولی از اتصال دو کریستال مثبت و منفی ساخته شده است. جنس نیمه هادی های این دیود از سیلیسیم بوده و در بایاس موافق مانند یک دیود معمولی سلیسیمی عمل می کنند. بر خلاف دیودهای معمولی که در بایاس مخالف، در منطقه شکست آسیب می بینند، دیودهای زنر به گونه ای ساخته می شوند تا بتوانند در منطقه شکست کار کنند. وقتی ولتاژ بایاس مخالف دیود زنر را به تدریج افزایش دهیم. در یک ولتاژ خاص دیود شروع به هدایت می کند. ولتاژی که دیود زنر به ازای آن در بایاس معکوس هادی می شود به ولتاژ شکست زنر معروف است. در کارخانه های سازنده دیود زنر، با تنظیم میزان ناخالصی در این دیودها، دیودهایی با ولتاژهای شکست مختلف ساخته می شوند. با هادی شدن دیود در ولتاژ شکست دیود، ولتاژ دو سر دیود تقریبا ثابت می ماند و جریان عبوری از دیود افزایش می یابد.

دیود LED

دیود نورانی یا همان LED نوع دیگری از دیودها است که با علامت در نقشه نمایش داده می شوند. روش کارکرد این دیودها به این صورت است که با رسیدن ولتاژ به پایه های آن از خود نور ساطع می کند، دیودهای نورانی نیز دارای پایه کاتد و آند می باشند، لذا هنگام جایگذاری باید جهت پایه ها توجه شود. در گوشی های موبایل برای تامین روشنایی پس زمینه صفحه نمایش، نور اعلانات و غیره از LED استفاده می شود.

دیود LED

دیود LED از دو نیمه هادی نوع مثبت و منفی تشکیل شده است. وقتی این دیود در بایاس مستقیم قرار می گیرد و جریان به اندازه کافی باشد از خود نور ساطع می کند. این نور در محل اتصال نیمه هادی های مثبت و منفی ایجاد می شود. رنگ نور تولیدی به جنس نیمه هادی های استفاده شده در دیود بستگی دارد که معمولاً به رنگ های آبی، قرمز، زرد، نارنجی، سفید و سبز هستند. در تمام ال ای دی های بکار رفته در تجهیزات الکترونیکی و مخصوصاً در بک لایت پنل های گوشی از همین دیود ها استفاده می شود.

دیود شاتکی

دیود شاتکی نیز که در موبایل خیلی به کاربرده نمی شود، بسیار شبیه به دیودهای معمولی می باشد، اما دارای ولتاژ آستانه هدایت پایین هستند. این دیودها در جاهایی که به سرعت بالا نیاز است و در مداراتی که نیاز به ولتاژ هدر رفت کمتری در دیود می باشد، استفاده می گردد.

دیود شاتکی

فوتو دیود

فوتو دیود که به آن دیود نوری نیز می گویند مانند دیود معمولی از اتصال دو نیمه هادی نوع مثبت و منفی ساخته می شوند، با این تفاوت که محل اتصال نیمه هادی ها با مواد پلاستیکی سیاه پوشیده نمی شوند بلکه برای اینکه نور به محل اتصال نیمه هادی ها برسید، معمولاً آن محل را توسط شیشه و یا مواد پلاستیکی شفاف می پوشانند. روی اکثر فوتو دیودها یک لنز بسیار کوچک نصب می شود تا نور تابیده شده به آن منطقه را متمرکز کرده و به محل پیوند برساند.

از این دیودها نیز در موبایل ها کمتر استفاده می شود و تنها در سنسورهای نوری در عکاسی و در دروبین بکار برده می شوند.

فوتو دیود

دیود تونلی

دیود تونلی از دو قطعه نیمه هادی نوع N و P که اغلب از جنس ژرمانیوم و گانیم آرسنید می باشد، ساخته می شود. میزان ناخالصی نیمه هادی های N و P در این دیود نسبت به دیودهای معمولی بسیار زیاد است (حدود چند هزار برابر)، که این موضوع خود باعث بوجود آمدن یک ناحیه تخلیه بسیار نازک در محل پیوند می باشد که عرض آن حدود 0.01 عرض ناحیه تخلیه در دیودهای معمولی است. ناحیه نازک باعث می شود که حامل های زیادی به جای اینکه در ولتاژهای پایین از آن عبور نمایند از آن تونل بزنند.

دیود تونلی

دیود خازنی و یا دیود واراکتور

دیود خازنی نیز مانند دیود معمولی است و از دو قطعه نیمه هادی نوع N و P که معمولاً از جنس سیلیسیم هستند، ساخته می شود. همانطور که در بالا گفته شد، در یک دیود معمولی بایاس نشده یک ناحیه تخلیه ایجاد می شود. اگر این نیمه هادی ها به عنوان دو هادی و ناحیه تخلیه را به عنوان عایق بین دو هادی در نظر گرفته شود، مجموعه دیود را می توان به عنوان یک خازن در نظر گرفت. حال اگر دیود در بایاس معکوس به کار برده شود، عرض ناحیه تخلیه بیشتر می شود و عایق بین دو نیه هادی نیز افزایش می یابد و در نتیجه ظرفیت خازنی آن کمتر می شود. بنابراین می توان با تغییر مقدار ولتاژ معکوس، ظرفیت خازنی دیود واراکتور را تغییر داد. دیود خازنی همیشه در بایاس معکوس قرار می گیرد.

دیود خازنی و یا دیود واراکتور

بسته های دیودی

به علت وسعت کاربرد و فراوانی استفاده از دیود، در بعضی موارد به جای استفاده از چند دیود از یک بسته دیودی استفاده می شود، که معمولاً یک آی سی کوچک پنج یا شش پایه شامل چند دیود استفاده می شود.

این بسته های دیودی می تواند شامل دیود های زنر هم باشد، که برای محافظت مدار در برابر نوسانات ولتاژ و جریان در گوشی استفاده می شود.

بنابراین در بسته دیودی چندین دیود قرار دارد و این بسته یک پایه دیودی دارد که همه در اصل دیود هستند و تنها شبیه به ترانزیستور می باشند.

بسته های دیودی

نحوه تشخیص سالم بودن دیود

نحوه ی تشخیص دیود سالم چگونه است؟، گفته شد که دیود مسیری است که از یک طرف باز و از طرف دیگر بسته است. اگر از دو طرف بسته باشد و جریان را عبور ندهد در واقع اتصال کوتاه شده و دیود سوخته است. اگر جریان را از هیچ طرف عبور نمی دهد، نیز دیود قطع شده است. در تست دیود بوسیله مولتی متر VC97 ویکتور امکان تشخیص سالم بودن و عبور جریان وجود دارد.

برای آزمایش دیودهای معمولی و زنر باید مولتی متر را روی تست دیود قرار دهیم، پراب ها را به دو سر دیود وصل می کنیم (جهت کاتد و آند را دقت کنید) از یک سمت راه می دهد و عددی بین 200 الی 1200 نمایش می دهد و هنگامی که جهت پراب ها را تغییر دهیم نباید عددی نمایش دهد. در صورتی که از هر دو طرف عدد نمایش داده شود دیود اتصال کوتاه شده است و در صورتی که از هر دو طرف عدد نمایش داده نشود، دیود قطع شده و در هر دو حالت باید تعویض شود.

برای آزمایش LED میتوان ولتاژی معادل 1.5ولت به آن اعمال کنیم و در صورت درست بودن دیود ما روشن خواهد شد. البته به همان روش بالا هم میتوان به وسیله مولتی متر نیز تست گرفت.

نحوه تشخیص سالم بودن دیود

روش انجام تست دیود

برای تست دیود ابتدا باید دستگاه را از جریان خارج کنیم یعنی به هیچ عنوان هیچ تغذیه ای در مدار روشن نباشد. سپس مولتی متر دیجیتال را در وضعیت تست دیودی قرار داده و پراپ قرمز را به پایه ی A (آند) و پراپ مشکی را به پایه k (کاتد) وصل می کنیم. مولتی متر باید عددی بین 200 تا 1200 نشان دهد و اگر پراپ ها را جا به جا کنیم مولتی متر نباید هیچ عددی را نشان دهد.

اگر بر روی مدار به دیودی بر خورد کردیم که از هر دو طرف عدد را نشان می دهد به عدد قرائت شده دقت می کنیم اگر این عدد کمتر از 200 بود باید یک پایه را از برد جدا کرده و مجدد چک می کنیم.

از اینکه حوصله کردید و تا انتهای این مطلب آموزنده با ما همراه بودید تشکر و سپاسگزاری می کنیم. با نوشتن کامنت، ما را از پیشنهادات و نظرات خود آگاه سازید و در هر چه بهتر شدن مطالب یاری نمایید.

سلف بعد از دو قطعه الکترونیکی مقاومت و خازن از مهمترین و پرکاربردترین عناصر در مدارهای الکترونیکی محسوب می شود. سلف ها مانند هادی ها و مقاومت ها المان های ساده ای هستند که در دستگاه ای الکتریکی برای انجام کارهای خاص استفاده می شوند.

سلف مثل یک سیم پیچ شامل یک هسته مرکزی است که به دور آن سیم های عایق پیچیده شده است که تعداد دورهای آن با مقدار جریان عبوری رابطه مستقیم دارد. وظیفه اصلی سلف برطرف سازی افت جریان است به طوریکه وقتی جریان تغییر می کند، اگر جریان بیش از حد مجاز باشد، مقداری از آن را در هسته خود ذخیره می کند و وقتی جریان از یک مقدار مشخص کمتر شد، جریانی را که در هسته خود ذخیره کرده است را وارد مدار می کند (دقیقا برعکس عملکرد خازن) و در کل با ایستادگی در برابر تغییر جریان مانع از تغییر جریان در یک مدار می شود. پیشتر در مقاله «تئوری تعمیرات موبایل (قطعات SMD)» به سلف و کارایی آن اشاره کرده ایم اما این مقاله قصد داریم سلف را به طور کامل معرفی کنیم و انواع و کاربرد آنها در گوشی های موبایل را شرح دهیم. در ادامه با کوک موبایل همراه باشید.

معرفی سلف و کاربرد آن در گوشی موبایل: بررسی

سلف در واقع نوعی سیم پیچ است، که در مقابل عبور جریان از خود مخالفت نشان می دهد و در اثر عبور جریان بالا سلف قطع می شود. از این قطعه برای محافظت از مداردر برابر جریان و ولتاژ، به عنوان نویز گیری و تطبیق امپدانس (مقاومت مدار) و در نوع دیگر نقش مبدل ولتاژ را دارد. به صورت کلی می توان سلف را نویزگیر مدار دانست، که عبور جریان زیاد و نوسانات شدید باعث قطع شدن آن می شود.

سلف در برخی جاها با نام های بوبین، القاگر، چوک یا پیچه شناخته می شود ولی با نام سلف و القاگر مشهور تر است و با حرف L و در بعضی مواردFL نیز نمایش داده می شود، واحد اندازه گیری آن هانری با علامت اختصاری H است و روی نقشه با علامت دیده می شود.

اگر بخواهیم به زبان ساده بگوییم، از هر سیم وقتی ولتاژی عبوری می کند در اطراف آن میدان مغناطیسی ایجاد می شود (برای مثال وقتی رادیوی روشن را در کنار سیم های برق قرار می دهیم بر روی امواج آن نویز ایجاد می شود، دلیل این نویز، میدان مغناطیسی است که در اطراف آن سیم ها وجود دارد). وقتی بخواهیم این میدان مغناطیسی ایجاد شده، تقویت شود باید تعداد دورهای این سیم پیچ را افزایش دهیم و وقتی تعداد دورهای این سیم پیچ زیاد شده، میدان مغناطیسی بیشتری ایجاد می شود.

تعریف سلف

طرز کار سلف

وقتی دو سلف در کنار یکدیگر قرار می گیرند خطوط مغناطیسی که در اطراف سلف ایجاد می شود به سلف کناری ولتاژی را القا می کند یعنی سلف دوم خطوط را قطع کرده و ولتاژ القا می شود. در سلف هایی که ولتاژ تقویت می شود از این روش استفاده می کنند(مثل مدارهای روشنایی).

همانطور که در بالا اشاره کردیم، سلف نوعی سیم پیچ است که در مقابل عبور جریان مستقیم مقاومت کرده و اگر جریان زیاد شود، قطع می گردد و مانند فیوز برق عمل کرده باعث قطع جریان برق می شود. این کار را سلف به صورت میدان مغناطیسی انجام می دهد. برای درک بهتر این موضوع به مثال های ساده زیر دقت کنید.

فرض کنید فردی در ماشینی با سر و صدای زیاد به خواب رفته است و این سر و صداها هیچ خدشه ای به خواب او وارد نمی کند ولی به محض ایستادن ماشین و آرام شدن آن سر و صداها، فرد به سرعت بیدار می شود. واقعاً دلیل این اتفاق چیست؟ زیرا این قانون طبیعت است که وقتی فرد یا هر جسمی به تنشی عادت نماید وقتی تنش برطرف می شود، در مقابل آن تنش مقاومت کرده و می خواهد دلیل از بین رفتن تنش را بداند.

و در مثال دیگر می توان از جرقه زدن کلید در هنگام روشن کردن لامپ استفاده کرد و دلیل این اتفاق همین است. اگر مداری که در آن سیم پیچ وجود دارد، را در نظر بگیرید، وقتی مدار ایجاد می شود اگر بخواهید در آن تغییری ایجاد کنید، مدار در مقابل آن مقاومت می کند.

مثال بعدی در مورد چرخه آبی می باشد. در چرخه های آبی وقتی آب به وصل می شود، اول تا بخواهد چرخش ان کامل شود ابتدا به آرامی چرخیده تا چرخش آن شروع شود. از این مورد در مدارها بسیار استفاده می شود یعنی سلف وقتی حالت خود القایی ایجاد می کند بدین معناست که وقتی توسط شما کلید زده می شود یعنی سلف از خود، مقاومتی در سیم پیچ ایجاد می کند و در مقابل ولتاژی که به طرف آن می آید مقاومتی بوجود می آورد.

عمکرد سلف همانند چرخه آب‎

یعنی همانند چرخه آب در هنگام چرخش، مکث کوچکی ایجاد می شود و بعد شروع به چرخش سریع تر می کند که این موضوع برای مدارها و AC ها خیلی خوب بوده و باعث خود القایی می شود و یکدفعه به آنها فشار وارد نمی شود.

انواع مختلف سلف از نظر نوع، جنس هسته و شکل ظاهری

طبقه بندی سلف ها بر اساس موارد مختلف انجام می شود. جنس و نوع هسته در معرفی انواع سلف ها نقش دارند. سلف ها به دو صورت با هسته و بدون هسته هستند. سلف ها در شکل‌ و اندازه ‌های متفاوت و همچنین براساس نوع هسته داخلی که به دور آن سیم پیچانده شده است، طبقه بندی می شوند.

سلف بدون هسته (هسته هوا)

این نوع سلف بدون هسته و به سلف فاقد هسته (Air–core inductor) معروف است، این نوع سیم‌ پیچ دارای هسته هوا می باشد. از آنجا که در سلف هیچ هسته مشخصی وجود ندارد، شار مغناطیسی در مسیر بی نظمی بوجود می آید، در نتیجه ظرفیت القایی در این سلف‌ ها پایین خواهد بود. از نکات مهمی که در مورد سلف‌های فاقد هسته می‌توان به آن اشاره نمود سیم‌ پیچ ‌های بزرگتر این نوع سلف می ‌باشد. دلیل این امر جبران کمبود شار مغناطیسی‌ است به دلیل عدم وجود هسته است. کاربرد این نوع سلف در بردهای الکتریکی فرکانس بالا همچون گیرنده‌های رادیویی و تلویزیونی می باشد.

سلف فرومغناطیسی (سلف با هسته آهن)

سلف فرومغناطیسی (Ferromagnetic–core inductor) دارای هسته آهن است که به خاطر وجود آهن ظرفیت القایی و قدرت آن بالا رفته است. استفاده از سلف‌ های فرومغناطیسی در مدارات فرکانس بالا به خاطر ایجاد پدیده پسماند مغناطیسی که باعث بوجود آمدن تلفات جریان مخالف می ‌شود، عیب محسوب می شود. از این سلف ها در ترانسفورماتور استفاده می شود.

سلف فرومغناطیسی

سلف فریت ( هسته هیدرواکسید آهن)

سلف‌ فریت (Ferrite- core inductor) از مخلوطی از اکسیدهای فریک که توسط یک سرامیک اکسید فلزی احاطه شده تشکیل شده است. فریک به کار رفته در سلف ‌های فریت دارای ترکیبات آهنی می باشد.

برای کاهش پدیده پسماند مغناطیسی در سلف ‌های فریت از فریت‌ های نرم جهت ساخت هسته آن‌ ها استفاده می ‌شود. برای کاهش هزینه و خسارت ‌ها در مدارات الکتریکی فرکانس بالا از سلف ‌های فریت استفاده می شود.

سلف فریت

سلف های فریت خود انواع مختلفی دارند و قابلیت ها و کاربرد آنها در مدار الکتریکی قابل توجه می باشد.

سلف حلقه ای ( هسته حلقه ای)

سلف‌ های حلقه‌ای (toroidal– core inductor)، متشکل از یک سیم پیچ است که به دور یک تورید پیچیده شده است. پیچش این سیم ‌پیچ بصورت حلقه ای می ‌باشد و با توجه به ساختاری که دارند، نشت شار بسیار پایین ‌می باشد. برای سیم ‌پیچی سلف‌ های حلقه ‌ای از دستگاه و تجهیزات خاص و دقیق استفاده می ‌شود.

سلف حلقه ای

سلف های لایه ای (هسته چند لایه)

سلف ‌های لایه ‌ای (Laminated–core inductor) بصورت لایه‌ لایه می باشد. در این سلف ‌ها 2 سیم پیچ رسانا در دو لایه بالای بدنه چند لایه ‌ای قرار دارد. سیم پیچ‌ ها بصورت متوالی و البته الکتریکی با 2 سیم پیچ رسانای پایین بدنه متصل می‌ باشند. از سلف‌ های لایه ‌ای برای جلوگیری از نویز و پارازیت استفاده می ‌شود. کاربرد آن بیشتر در دستگاه ‌ها و مدارات ارتباطی می ‌باشد.

سلف های لایه ای

فرمول محاسبه سلف های سری و موازی

این فرمول تقریباً شبیه به مقاومت بوده و خیلی برای ما کاربردی نیست ولی صرفاً جهت اطلاع رسانی در اینجا آورده شده است.

فرمول محاسبه سلف های سری و موازی

چرا ولتاژ سلف جلوتر از جریان آن است

معمولاً این گونه اعلام می شود که اختلاف سطح و اختلاف ولتاژ در دو سر سلف وجود داشته و طول می کشد تا در سیم پیچ جریان حرکت کرده و به انتهای آن برسد و این طولانی شدن باعث جلوتر بودن ولتاژ سلف از جریان است.

جلوتر بودن ولتاژ سلف از جریان آن

کاربرد سلف ها در گوشی های موبایل

سلف‌ ها انواع و کاربرد های مختلفی دارند و اندازه آن ‌ها نیز به موادی بستگی دارد که در ساختمان آن‌ ها به‌ کار می‌ رود. روی برد گوشی‌ ها سلف ها عموما به رنگ‌ های مشکی، آبی، آبی دو رنگ و مسی رنگ دیده شده و به شکل‌ های مربعی و مستطیلی می‌ باشند و یا به شکل استوانه ‌ای که تقریبا نسبت به سایر المان‌ های روی برد بزرگ است. سلف از هر دو طرف جریان را عبور می‌دهند و در هنگام نصب فرقی ندارد که از کدام سو روی برد نصب شود. در زیر به برخی از سلف های استفاده شده در گوشی های موبایل اشاره شده است.

سلف های مشکی رنگ، که معمولاً در مسیر ولتاژ مستقیم باتری و جریانات بالا استفاده می شود. وظیفه این سلف ها محافظت از مدار یا قطعه بعد از خودشان در مسیر هست. و با توجه به عبور جریان بالا از این سلف ها احتمال خرابی و سوختن آنها زیاد است. در صورت خرابی بهتر است جایگزین شود ولی می توان جای آن را نیز سیم کشید. این سلف ها در مسیر مدار شارژ، آی سی تغذیه، آی سی RF و به طور کلی قطعاتی که مستقیم به باتری متصل هستند، بکار برده می شوند. نکته ای که باید به ان دقت شود این است که به علت عبور جریان زیاد احتمال سوختن سلف بالا است، برای مثال وقتی در موبایل مشکل آنتن دهی و هم مشکل مدار شارژ دارید، سلف آن سوخته است.

کاربرد سلف ها در گوشی های موبایل

نوع دیگری از سلف ها در مسیر بلندگوها، بازر، میکروفون ها استفاده می شوند که در مسیر حساسی نیستند و در صورت خرابی آنها آسیبی به کارکرد گوشی وارد نمی شود. این سلف ها به دو صورت موازی و سری در مدار بسته می شوند. اگر به صورت سری باشند که با توجه به مسیر ظرفیت آنها تغیر می کند و اگر به صورت موازی باشند که نقش نویزگیری را انجام می دهند.

در صورت خرابی می توان جای آن سیم کشید یا اگر نقش نویزگیری داشته باشند، از مدار حذف کرد و در کارایی گوشی اختلالی ایجاد نمی کنند اما انجام این کارها ممکن است باعث آسیب به قطعه (اسپیکر یا میکروفون) شود و یا صدای خروجی یا ورودی با نویز یا خش خش شنیده شود.

کاربرد دیگر سلف ها استفاده در مدار آنتن است، که بر اساس فرکانس طراحی شده اند. دامنه فرکانس کاری این سلف ها بسیار بالا است و احتمال خرابی آنها کم است. اما در صورت خرابی باید به دقت جایگزین شود و همچنین ظرفیت سلف باید با دقت جایگزین شود زیرا عدم توجه به این ظرفیت می تواند باعث عدم آنتن دهی یا ضعیف شدن آن در گوشی موبایل باشد. سلف های بکار رفته در مدار آنتن از نظر ظاهری هم شبیه به خازن هستند.

نوع دیگری از سلف ها که با هسته فریت هستند و معمولا به شکل مکعب یا استوانه ای است و اندازه آنها نیز بزرگتر است. این سلف ها به صورت Convertor یا مبدل ولتاژ هستند، واز خاصیت خود القایی الکتریکی برای افزایش ولتاژ استفاده می شوند. یکی از مدرات معروف و مهمی که این نوع سلف در آن به کار می رود، مدار بک لایت (BackLight) گوشی است که یک آی سی به کمک این سلف می تواند بین 10 الی 18 ولت تولید کند. به هیج عنوان در صورت خرابی نمی توان جای آن را سیم کشید و باید حتماً جایگذاری کرد و نبود آن نیز کارکرد مدار را مختل می کند.

سلف در مدارهای صوتی

در مدارهای صوتی فرکانس های کم و صدای بم را سلف از خود عبور داده ولی فرکانس های بالا را عبور نمی دهد و تاثیر زیادی بر روی مدار می گذارد. طراحان موبایل همیشه در خروجی ها سلف را در مسیرهای صدا مانند بلندگو، میکروفون و بازر زنگ قرار می دهند تا بتوانند کیفیت صدا را تنظیم کنند و بیشتر وظیفه محافظتی در موبایل دارد و این ایده که می توان گاهی به جای آن سیم گذاشت اشتباه نیست ولی کیفیت صدا را به شدت پایین می آورد و فقط در مواقع خیلی خاص از سیم استفاده شود.

سلف در مدارهای رادیویی (آنتن و فرکانس های بالا)

بهتر است به آنها دست زده نشود، شکل ظاهری آنها شبیه به خازن است، ترکیب آنها کمی سخت بوده و دست زدن به آنها باعث صدمه زدن به مدارهای رادیویی می شود

سلف در مدارهای نوری

تقویت کننده هایی که برای مدار لایت فرستاده می شود، از سلف استفاده می کنند. این سلف ها رفتار خود القایی ندارند و بیشتر کار تقویت ولتاژ را انجام می دهند، به هیچ عنوان نمی توان بجای آنها سیم گذاشت و فقط می توان جای آنها را با یکی مانند خودشان تعویض کرد

خرابی سلف

خرابی سلف یکی از شایع ترین ایرادات گوشی موبایل است، که در مدار نور پس زمینه یا مدار اسپیکر اتفاق می افتد، که خرابی آن بدین صورت است که پایه ها از هم جدا می شوند یعنی سیمی پیچی که در حال انجام کار است مسیرش قطع می شود. معمولاً در سلف هایی که به شکل مکعب یا استوانه ای هستند سلف یا ترک می خورد یا می شکند و در بعضی موارد که عامل فیزیکی مانند ضربه خوردگی شدید یا به دست تعمیر کار باشد به اصطلاح لب پر نیز می شود. ترک خوردگی سلف زیر لوپ به خوبی قابل مشاهده است و با ترکیدن سلف یک هاله ضعیف و دوده ای شکل دور آن ایجاد می شود.

در هنگام خرابی سلف اتصال به طور کامل قطع می شود

در هنگام خرابی سلف اتصال به طور کامل قطع می شود، در صورتی که در خازن ها اتصال کوتاه می شد. این خرابی را به راحتی می توان با اهم متری که تست بوق دارد چک کرد و اگر تست بوق جواب نداد یعنی سلف خراب است.

روش تست سلف

تست قطعات الکتریکی که روی برد موبایل قرار دارند با استفاده از دستگاه‌ های مختلفی امکان پذیر می ‌باشد. به عنوان مثال مولتی متر یکی از دستگاه‌های اندازه گیری ولتاژ و جریان است. برای این که تست قطعات به درستی انجام شود باید واحد و دامنه درست در مورد آن قطعه مورد توجه قرار بگیرد. در هنگام تست قطعات رنج مشخص در مورد هر قطعه تعیین می ‌شود و اگر قطعه ای خارج از محدوده رنج شخص شده باشد خراب است.

برای تست سلف در سه مورد اول (ترک خوردگی، شکستگی، ضربه شدید) که اشاره کردیم میتوان به راحتی با تست بازر در مولتی متر نسبت به سالم بودن سلف نظر داد، در صورتی که پراب را دو سر سلف بگذاریم و بوق بزند سلف سالم است و نیازی به تعویض آنها نیست. اما اگر با اتصال مولتی متر صدای بوقی شنیده نشود، یقیناً سوخته است.

روش تست سلف

اما برای نوع چهارم (لب پر شدن سلف) بوق زدن حاکی از سالم بودن سلف نیست، وقتی با مولتی متر ویکتور VC97 تست گرفته می شود، گاهی ممکن است سلف بوق بزند و اتصال پایه های سلف برقرار باشد ولی خاصیت خود القایی آن از بین رفته باشد یا روکش عایق سیم داخل سلف از بین رفته باشد، در نتیجه سیم های پیچیده شده به هم متصل می شوند و مولتی متر یکسره برای ما بوق می زند. همچنین ممکن است ما در آزمایش بوق مشکلی نداشته باشیم ولی ظرفیت هانری سلف به مشکل خورده باشد. به همین دلیل روش کاملی برای تست آن نیست بهتر است که با آزمون و خطا سلف را تعویض کنیم.

اهم چک فقط برای سلف های معمولی قابل استفاده است. ولی سلف هایی که چند پایه دارند و برای تقویت استفاده می شوند و حالت چوک دارند با اهم چک قابل تست نیستند. معمولا جهت پایه های سلف (پلاریته) زیاد مهم نیست و جایی که وجود دارند می توان بجای آنها نقطه گذاشت.

اطلاعات بیشتر در مورد سلف

تفاوت خازن و سلف

در خازن ولتاژ ذخیره می گردد ولی در سلف جریان ذخیره می شود. ولی اهداف آنها یکی بوده و سلف با میدان الکترومغناطیسی بوده ولی خازن با میدان الکترواستاتیکی می باشد و جنس کار آنها متفاوت بوده و کارشان عکس یکدیگر می باشند.

یک سلف کاملاً متفاوت از یک خازن است. خازن، انرژی را به صورت انرژی الکتریکی ذخیره می کند اما همانطور که در بالا گفته شد، یک سلف انرژی را به صورت انرژی مغناطیسی ذخیره می کند. یکی از ویژگی های اصلی سلف این است که در هنگام تخلیه قطب آن را نیز تغییر می کند. به این ترتیب می توان قطبیت هنگام تخلیه را برخلاف قطب حین شارژ ساخت. قطبیت ولتاژ القایی توسط قانون لنز به خوبی توضیح داده شده است.

رنگ سلف

معمولاً به رنگ مشکی، آبی و یا مسی رنگ است.

جهت سلف

جهت معمولا فرقی ندارد ولی در برخی مواقع که فرق دارد نکته ای دارد که بعداً خواهیم گفت

واحد سلف

واحد ضریب سلف یا اندوکتانس، هانری می باشد که این نیز مانند خازن نمی تواند عدد هانری درست کند. معمولاً از همان میلی هانری، میکروهانری و نانوهانری استفاده می شود.

واحد سلف

نماد سلف

سلف به شکل یک سیم پیچ نشان داده می شود و معمولاً با علامت L مشخص می گردد. ولی در موبایل به شکل زیر می باشد.

به شکل های دیگر نیز قابل مشاهده است.

انواع شکل های سلف

نکته قابل توجه در اینجا این است که اگر سلف هسته داشته باشد اندوکتانس آن بالاتر می رود و اگر به شکل بالا توجه کنید متوجه می شوید اگر بر روی هر نمادی علامت فلش کشیده شود یعنی آن قطعه متغیر است.

مقدار سلف چگونه مشخص می شود؟

سلف با مقدار اندوکتانس مشخص می‌ شود که نسبت ولتاژ (emf) به تغییر جریان گذرنده از سیم ‌پیچ است. یکای اندوکتانس هانری است. اگر جریان عبوری از سلف با سرعت یک آمپر بر ثانیه تغییر کند و ولتاژ القایی به اندازه یک ولت در داخل سیم‌ پیچ تولید شود، آنگاه مقدار اندوکتانس 1هانری می باشد.

ارتباط اندوکتانس و سیم پیچ

مقدار اندوکتانس با حالت های مختلف سیم پیچ تغییر می کند و به شرح زیر می باشد:

حالت اول: تعداد دور سیم پیچ یکی از عوامل تاثیر گذار در اندوکتانس سلف می باشد به طوری که اگر تعداد دور سیم پیچ بیشتر باشد، اندوکتانس بالاتر می رود و هر چه دور سیم پیچ کمتر باشد اندوکتانس پایین تر می رود.

ارتباط اندوکتانس و سیم پیچ در حالت اول

حالت دوم: سطح مقطع یکی از عوامل تاثیر گذار در اندوکتانس سلف می باشد. یعنی هر چه سطح مقطع سیم پیچ پهنای آن بیشتر باشد اندوکتانس بیشتر می شود.

ارتباط اندوکتانس و سیم پیچ در حالت دوم

حالت سوم: ضریب نفوذپذیری هسته یکی از عوامل تاثیر گذار در اندوکتانس سلف می باشد و اگر هسته آهنی در سلف باشد اندوکتانس بیشتر می شود.

ارتباط اندوکتانس و سیم پیچ در حالت سوم

حالت چهارم: طول سلف یکی از عوامل تاثیر گذار در اندوکتانس آن می باشد و هر چه طول سلف کمتر باشد اندوکتانس بالاتر می رود.

ارتباط اندوکتانس و سیم پیچ در حالت چهارم

نکات قابل توجه

• سیم پیچ جریان DC را به خوبی عبور داده به خاطر همین عبور دهنده فرکانس پایین است
• سیم پیچ جریان AC را به سختی عبور می دهد و هر چه فرکانس بیشتر شود عبور جریان مشکل تر می شود به این حالت فیلتر پایین گذر گفته می شود که در صداهای بم و زیر از آن استفاده می شود و در مدارهای صوتی قبل از اسپیکر یک سلف قرار می دهند تا بتوانند فرکانس صدا را کنترل کنند و کیفیت صدا را بالا ببرند.

از اینکه حوصله کردید و تا انتهای این مقاله ما را همراهی کردید بسیار ممنون و سپاسگزاریم. امیداورم که مطلب فوق آموزنده بوده باشد. اگر هر گونه نظر، پیشنهاد و یا انتقادی دارید می توانید برای ما کامنت بگذارید و به ما هر چه بهتر شدن مطالب یاری رسانید.

خازن یکی از مهمترین قطعات گوشی در دنیای الکترونیک است. نام دیگر خازن، انباره می باشد که در گذشته از این نام استفاده می شد. خازن یک قطعه الکترونیکی است که جریان برق را در مدار ذخیره و آزاد می کند. خازن قطعه ای مهم و اصلی تجهیزات الکترونیکی است و بنابراین تقریباً به طور ثابت در مدار الکترونیکی و برد موبایل که یکی از اصلی ترین بخش ‌های تشکیل دهنده موبایل بوده استفاده می شود، بنابراین شناخت خازن و انواع آنها برای افرادی که به دنبال آموزش تعمیرات موبایل هستند، برای تشخیص مشکل و عیب یابی و تعمیر گوشی های موبایل ضروری می باشد.. در ادامه با کوک موبایل همراه باشید تا به مباحث تعریف خازن، انواع خازن ها و کاربرد آنها در موبایل و همچنین نحوه تست سالم بودن خازن بپردازیم.

معرفی خازن و کاربرد آن در گوشی موبایل

از خازن ‌ها به عنوان ذخیره کننده ‌های ولتاژ استفاده می ‌شود. خازن در انواع مختلفی ساخته و عرضه می‌ شوند و بسته به استفاده در مدار مورد نظر کاربرد متفاوتی دارند، یکی از کاربرد های آن در موبایل در فلش دوربین است که نیاز به ولتاژ بالا دارد این ولتاژ از خازن تامین می شود. انواع خازن در موبایل معمولا خازن سرامیکی و خازن تانتالیومی هستند.

خازن های سرامیکی: که در مبحث انواع خازن ها بیشتر بررسی می شود از نوع غیر قطبی هستند و در مدارات موبایل به رنگ های کرم، قهوه ‌ای و طوسی استفاده می ‌شوند. با توجه به اینکه دی الکتریک این خازن‌ ها از جنس سرامیک می‌ باشد به این اسم نامیده شده اند. خازن های سرامیکی به دما حساس هستند و در صورت افزایش دما ظرفیت خازن تغییر می ‌کند که همین امر باعث تغییر در عملکرد موبایل می ‌شود. بیشترین کاربرد این خازن در موبایل به عنوان نویزگیر است.

خازن های تانتالیومی: این نوع خازن‌ها از نوع قطبی هستند، رنگ آنها معمولاً زرد با یک نوار قهوه ‌ای که معرف قطب مثبت است می‌ باشند، نوع دیگری از این خازن‌ها به رنگ قرمز یا نارنجی است، که پایه مثبت آن به وسیله یک زائده مشخص شده است و در سایر مدل‌ ها به رنگ سفید-مشکی دیده می شوند که طرف سفید پایه مثبت را مشخص می‌ کند.

تعریف خازن

خازن قطعه ای است که وظیفه ذخیره سازی انرژی الکتریکی توسط میدان الکترواستاتیکی (بار الکتریکی)، نویزگیری و کوپلاژ را بر عهده دارد و کاربرد آن بر اساس نوع خازن و نوع سیستمی که در مدار بسته می شود و اینکه در قبل و بعد مدار قرار است که چه اتفاقی بیتفد، متفاوت می باشد. بیشترین استفاده ای که از خازن روی برد موبایل استفاده می شود از طرفی ذخیره سازی انرژی و از طرفی نویزگیری است. حذف نویز‌ ها و هارمونیک‌ ها و فرکانس‌ های مزاحم در مسیر تغذیه در موبایل و سپس عمل کردن به عنوان تقویت کننده و نویز گیر در مدار آنتن وظیفه عمده خازن ها می باشند.

خازن را با حرف C که مخفف Capacitor می باشد نشان می دهند. واحد اندازه گیری آن فاراد می باشد که با حرف F نمایش داده می شود. چون فاراد اندازه بزرگی است ما از پیشوندهای کوچک نظیر میکرو، نانو، پیکو و… استفاده می کنیم.

خازن را در نقشه های شماتیک به شکل مقابل نشان می دهند:

وظیفه آن بصورت کلی ذخیره ولتاژ می باشد ولی نباید با کار باتری اشتباه گرفته شود. زیرا خازن درحد بسیار کم و برای مدت زمان کوتاهی این کار را انجام می دهد و ذخیره آن به صورت موقت می باشد (برای مثال برای یک ثانیه).

ساختار خازن

خازن ها از نظر ساختار به دو صورت قطبی (با هسته) و غیر قطبی (بدون هسته) می باشند. در خازن دو سطح فلزی وجود دارد که به آنها جوشن گفته می شود که در بین این دو سطح، ماده ای قرار می گیرد که بسته به این ماده، جنس خازن تغییر می کند. این ماده عایق بوده و به آن دی الکتریک گفته می شود. وقتی ولتاژی به این دو سر وارد می شود میدان مغناطیسی در بین آنها تشکیل شده و به صورت موقت در این قسمت ذخیره می گردد و همانطور که گفته شد بسیار کم و در مدت زمان کوتاه این کار انجام می شود. این کار خاصیت قطع و وصل شدن را ایجاد می کند که در مدارها استفاده می شود.

ساختار خازن

شارژ و دشارژ شدن خازن

وقتی خازن ولتاژ دارد به آن شارژ شدن خازن گفته می شود و هنگامی که خازن ولتاژی ندارد به آن دشارژ گفته می شود. برای شارژ شدن و تخلیه خازن، مدت زمانی طول می کشد بهتر است بدانید از این زمان برای طراحی ها استفاده می شود.

شارژ و دشارژ شدن خازن

نکته

1. وقتی ولتاژ به دو سر خازن داده می شود، همان لحظه شارژ شده و اگر بخواهیم آن را دشارژ کنیم کافی است که آن را به باری متصل کرده و یا دو سر آن را به هم وصل کنیم، در این حالت به سرعت دشارژ می شود.
2. صفحه ای که به قطب منفی متصل می گردد، دارای بار منفی و صفحه ای که به قطب مثبت وصل شود، بار مثبت دارد، الکترون ها از سمت قطب منفی به طرف صفحه ای که به آن وصل می باشد، می روند و همان تعداد الکترون از صفحه دیگر به قطب مثبت خواهند رفت. در این مدت از خازن جریان (جریان شارژ) عبور می کند و در هنگامی که خازن شارژ شد این جریان صفر می گردد.

میدان الکتریکی خازن

در صورتی که خازن شارژ می گردد یک صفحه جوشن دارای بار مثبت شده و صفحه دیگر بار منفی دارد، عایق بین آنها باعث می گردد، دو صفحه به سمت یکدیگر حرکت نکرده و بین آنها میدان الکتریکی یکنواختی ایجاد گردد.

میدان الکتریکی خازن

جنس صفحات خازن

جنس جوشن های دو طرف خازن از آلومینیوم، نقره، قلع و روی می باشد.

جنس عایق بین صفحات

ماده بین دو صفحه خازن می تواند از جنس هوا، کاغذ، میکا، پلاستیک، اکسید آلومینیوم، سرامیک و اکسید تیتانیوم باشد ولی در موبایل بیشتر از نوع سرامیکی و تیتانیومی و مقدار کمی از الکترولیتی استفاده می شود.

علامت خازن

علامت خازن C می باشد که از Capacitor گرفته شده است و نشان آن بدین صورت است که اگر جهت مثبت و منفی آن مشخص و مهم نباشد به شکل زیر می باشد.

علامت خازن

اگر پلاریته یا جهت مثبت و منفی آن مشخص و مهم باشد به این صورت دیده می شود ولی اکثراً به شکل بالا می باشد و پلاریته ندارد.

پلاریته یا جهت مثبت و منفی آن مشخص و مهم باشد

ظرفیت خازن

ظرفیت خازن عبارت است از مقدار باری که باید روی دو صفحه ذخیره شده تا بین دو صفحه اختلاف پتانسیل 1 ولت ایجاد گردد. ظرفیت خازن با C نشان داده شده و واحد آن فاراد است. ظرفیت معیاری برای اندازه گیری توانایی نگهداری انرژی الکتریکی است. ظرفیت زیاد بدین معنی است که خازن قادر به نگهداری انرژی الکتریکی بیشتری است. واحد اندازه‌گیری ظرفیت فاراد است. 1 فاراد واحد بزرگی است و مشخص کننده ظرفیت بالا می‌‌باشد. باید گفت که ظرفیت خازن‌ ها یک کمیت فیزیکی است و به ساختار خازن بستگی دارد و به مدار و اختلاف پتانسیل بستگی ندارد. استفاده از واحدهای کوچک ‌تر نیز در خازن‌ ها مرسوم است.

میکروفاراد µF، نانوفاراد nF و پیکوفاراد pF واحدهای کوچک‌تر فاراد هستند.

نکته: بعد از قرار دادن واحد فاراد دانشمندان متوجه شده اند این واحد برای ظرفیت خازن بسیار بزرگ است، و بیشترین واحدهایی که استفاده می شود میکرو فاراد و نانو فاراد هستند. می توان گفت که خازنی با ظرفیت فاراد وجود نخواهد داشت.

کاربرد خازن

به جرات می توان گفت که بدون وجود و استفاده از خازن هیچ مدار الکتریکی پیشرفته ‌ای را نمی توان طراحی کرد. با اتصال الکترودهای خازن به منبع تغذیه، خازن تا ولتاژ کامل خود شارژ می ‌شود و آن را ذخیره می کند. خازن ‌ها کاربرد‌های زیادی دارند که از هر کدام برای اهداف خاص استفاده می شود. در زیر به برخی از کاربردهای خازن اشاره شده است:

• ذخیره ولتاژ، فیلتر و عبور دهنده جریان AC و جلوگیری از ولتاژ DC که باعث نویزگیری در آداپتورها و خروجی صدا می شود.
• در مدارهای دیجیتال از خازن برای ذخیره کردن انرژی استفاده می شود زیرا در یک لحظه شارژ و در لحظه دیگر دشارژ می شود.
• در مدارهای آنالوگ در جهت ایزوله کردن دو مدار متناوب و مستقیم از یکدیگر کاربرد دارد.
• برای جلوگیری از آسیب هنگام خاموش شدن دستگاه‌هایی که از یک منبع نیرو جدا شده اند، بار الکتریکی (شارژ الکتریکی) آن دستگاه را فراهم می‌کنند.
• خازن ‌ها همچنین به منظور جلوگیری از تاخیر‌ها، اصلاح ضریب قدرت و فیلتر کردن امواجی که هنگام یکسو سازی ACبه DC رخ می‌دهد، استفاده می‌ شوند.
• خازن ها در برد‌های الکترونیکی برای حذف نویز به وجود آمده در مسیر‌های مسی استفاده شود.
• خازن‌ها در مدار های صوتی بسیار به چشم می‌خورد که یا به صورت فیلتر صوتی عمل می‌ کنند و یا برای حذف ولتاژ DC از سیگنال صوتی کاربرد دارند.

در تعمیرات موبایل برای اندازه گیری و تست سلامت خازن از مولتی متر دیجیتال ویکتور مدل VC97 2021 استفاده می شود.

اتصال خازن

خازن‌ ها می ‌توانند به دو صورت موازی یا سری و یا مختلط در مدار ها اتصال یابند. اگر در مداری چند خازن وجود داشته باشند، بسته به نوع اتصالات آن‌ ها، تقسیمات ولتاژ و جریان در مدار نیز تغییر می‌کند. در زیر نحوه اتصال خازن به طور مختصر شرح داده شده است:

سری: در اتصال سری بار خازن ها برابر می باشد و ولتاژ بین خازن ها تقسیم می شود. شکل زیر اتصال سری خازن را نشان می دهد.

اتصال سری خازن

موازی: در اتصال موازی، خازن ها، ولتاژ آنها برابر است و بار کل بین خازن ها تقسیم می گردد. در تصویر زیر نوعی از اتصال موازی را می بینید.

اتصال موازی خازن

متخلط: در این نوع اتصال، خازن ها به صورت سری و موازی با هم بسته می شوند.

خواص اتصال سری و موازی خازن

برخی از خواص اتصال سری خازن به صورت زیر می باشد:

• بار ذخیره شده در هر خازن با بار کل برابر است.
• ولتاژ کل با مجموع ولتاژ های جزء برابر است.
• ظرفیت کل کاهش می یابد.

در زیر به برخی از خواض اتصال موازی خازن اشاره شده است:

• ولتاژ کل با ولتاژ دو سر هر خازن برابر است.
• بار کل با مجموع بارهای جزء برابر است.
• ظرفیت کل افزایش می یابد.

انواع خازن ها

خازن ‌ها در انواع مختلف با مشخصه‌ ها و کاربردهای گوناگون از خازن ‌های ظریف حذف کننده نویز تا خازن ‌های توان ولتاژ بالا برای اصلاح توان و مدارات یکسوساز وجود دارند. مقایسه بین انواع مختلف خازن معمولا با توجه به ماده دی الکتریک استفاده شده در بین صفحات ‌هادی خازن صورت می‌گیرد. همانند مقاومت ‌ها، انواع مختلف خازن‌ ها وجود دارند که به ما امکان تغییر مقدار ظرفیت آن را برای استفاده در مدارات رادیویی یا تنظیم فرکانسی می‌دهند. خازن ‌ها تجاری را با استفاده از صفحات نازک آغشته به پارافین یا مایلار مابین صفحات فویل فلزی درست می‌ کنند. بعضی از خازن‌ ها لوله مانند هستند، که در این نوع خازن‌ ها صفحات فویل فلزی به شکل استوانه ‌ای پیچانده شده ‌اند و ماده عایق دی الکتریک در وسط آن‌ ها ساندویچ شده است. خازن‌ های کوچک معمولا از مواد سرامیکی ساخته می‌ شوند و به منظور مهر و موم کردن در رزین اپوکسی غوطه ور می ‌کنند. بهر حال خازن ‌ها نقش مهمی ‌در مدارات الکترونیک بازی می‌ کنند که در ادامه به انواع مختلف و رایج آنها در برد موبایل اشاره می‌کنیم.

خازن سرامیکی

خازن سرامیکی یکی از کاربردی ترین خازن هاست و نام آن به دلیل دی الکتریک بین دو صفحه خازن می باشد که از جنس سرامیک می باشد. خازن سرامیکی به رنگ کرم قهوه ای و طوسی است و نکته ای که در مورد این خازن می توان گفت این است که قطبی بودن در خازن سرامیکی اهمین ندارد.

مزیت خازن های سرامیکی: به دلیل اینکه معمولاً سرامیک دارای ثابت دی الکتریک بالایی است، می توان خازن سرامیکی را در اندازه های کوچک و با ظرفیت های بالا نسبت به حجم آنها ساخت. ظرفیت این خازن ها بین 1μf تا 100 μf می باشد. شکل این خازن ها به شکل عدسی (دیسکی) که بیشتر در تلویزیون ها و رادیوها استفاده می گردد و یا استوانه ای (لوله ای) که در موبایل ها کاربرد دارد ساخته می شوند.

معایب خازن سرامیکی: ضریب حرارتی بالای این خازن ها، باعث می شود در اثر دما ظرفیت خازن تغییر کند شاید این اصلی ترین عیب خازن سرامیکی باشد.

خازن سرامیکی

خازن الکترولیتی آلومینیومی

این خازن ها از دو ورقه آلومینیومی تشکیل شده اند که یکی از این ورقه ها که لایه اکسید روی آن ایجاد می گردد،آند می باشد و ورقه آلومینیومی دیگر کاتد گفته می شود. ساختمان داخلی این نوع خازن ها به این حالت است که دو ورقه آلومینیومی به همراه دو لایه کاغذ متخلخل که در بین ورقه های آلومینیومی قرار دارند هم زمان پیچیده شده و به انتهای هر ورقه آلومینیومی یک سیم رابط متصل می گردد. سپس این مجموعه را درون یک الکترولیت مناسب غوطه ور می کنند تا دو لایه کاغد متخلخل از الکترولیت پر شوند. سپس کل مجموعه را درون یک قاب فلزی قرار می دهند و توسط یک پولک پلاستیکی که سیم های رابط خازن از آن می گذرد ارتباط فضای داخلی محفظه را با بیرون قطع می کنند. هنگامی که پایه آند به قطب مثبت و پایه کاتد به قطب منفی یک منبع تغذیه متصل می شوند در اثر واکنش شیمیایی بر روی ورقه آند یک لایه عایق اکسید آلومینیوم تشکیل می شود. ولتاژ کار خازن متناسب بر روی ورقه آند یک لایه عایق اکسید آلومینیوم تشکیل می شود. ولتاژ کار خازن متناسب با ضخامت لایه اکسید است.

معایب خازن الکترولیتی آلومینیومی: از معایب این خازن ها می توان به تبخیر و خارج شدن الکترولیت از پولک پلاستیکی و بالا بودن جریان نشتی آنها اشاره کرد و از جمله ویژگی های خوب این خازن ها داشتن ظرفیت زیاد نسبت به حجم شان است. پایه منفی (کاتد) خازن های الکترولیتی را با نواری که بر روی آن علامت منفی (-) درج شده است مشخص می کنند.

خازن الکترولیتی آلومینیومی

خازن الکترولیتی تانتولیومی

در این نوع خازن ها به جای فلز آلومینیوم از فلز تانتالیوم استفاده می شود. به دلیل اینکه ثابت دی الکتریک اکسید تانتالیوم نسبت به اکسید آلومینیوم یبشتر است خازن های تانتالیومی نسبت به خازن های آلومینیومی در حجم مساوی دارای ظرفیت بیشتر است. خازن های تانتالیومی از خازن های آلومینیومی گرانتر هستند و به همین دلیل در تولید انبوه محصولاتی که در ساخت آنها باید از خازن های الکترولیتی استفاد شود، سعی می شود تا حد امکان از خازن های آلومینیومی استفاده گردد.

خازن های تانتالیومی طول عمر و کارکرد بیشتر و جریان نشتی کمتری نسبت خازن های آلومینیومی دارند و از این جهات بر خازن های آلومینیومی برتری دارند. همچنین در ظرفیت های یکسان، خازن های تانتالیومی حجم کمتری دارند. اما باید دقت داشته باشید که خازن های تانتالیومی نسبت به افزایش ولتاژ دو سر خازن به بیش از ولتاژ مجاز و نیز اشتباه وصل شدن ولتاژ به دو سر خازن از نظر پلاریته، حساس تر از خازن های آلومینیومی هستند و سریعتر آسیب می بینند. خازن های تانتالیومی همچنین تحمل جریان های شارژ و دشارژ زیاد را ندارند و هنگام شارژ و دشارژ آنها باید به این مسئله توجه داشت.

یکی از مزیت های خازن های آلومینیومی نسبت به خازن های تانتالیومی این است که خازن های آلومینیومی در ظرفیت های بالت نیز ساخته می شوند (تا چند هزار میکرو فاراد) اما خازن های تانتالیومی حداکثر تا ضرفیت 330 میکروفاراد ساخته می شوند.

رنگ خازن های تانتالیومی: در موبایل زرد رنگ همراه با نوار قهوه ای هستند گاهی نارنجی و قرمز هستند به ندرت هم مشکی و سفید (سفید یعنی مثبت) هستند.

خازن الکترولیتی تانتولیومی

خازن میکا

خازن های میکا از تعدادی ورقه نازک میکا به عنوان دی الکتریک و تعدادی ورقه نازک فلزی به عنوان صفحات هادی تشکیل می شوند. این ورقه ها به صورت یک در میان روی هم قرار می گیرند. ورقه های فلزی در دو دسته به یکدیگر وصل شده اند تا سطح موثر هر صفحه خازن را بزگتر کنند و ظرفیت خازن بالا رود. این خازن در موبایل کاربرد ندارد.

هر چه تعداد صفحات فلزی بیشتر و اندازه آنها بزگتر باشد، ظرفیت خازن افزایش می یابد. مجموعه ورقه های میکا و فلز در یک محفظه قرار می گیرند. ظرفیت خازن های میکا کم و از چند پیکو فاراد تا حداکثر 5 نانو فاراد است. از ویژگی های اصلی و مهم این خازن ها می توان به داشتن ولتاژ کار بالا، ثبات ظرفیت، ضریب حرارتی پایین، عمر و کارکرد طولانی و کاربرد در مدارات فرکانس بالا اشاره کرد.

خازن میکا

خازن های کاغذی

دی الکتریک این نوع خازن ها از یک صفحه نازک کاغذی متخلخل تشکیل شده است که یک دی الکتریک مناسب درون آن تزریق می گردد تا مانع از جذب رطوبت گردد. برای جلوگیری از تبخیر دی الکتریک درون کاغذ، خازن را درون یک قاب محکم و نفوذ ناپذیر قرار می دهند. خازن های کاغذی به علت کوچک بودن ضریب دی الکتریک عایق آنها، دارای ابعاد فیزیکی بزرگی هستند اما از مزایای این خازن ها این است که در ولتاژها و جریان های زیاد می توان از آن استفاده کرد.

خازن های کاغذی

خازن های پلاستیکی

در این نوع از خازن ها از ورقه های نازک پلاستیک به عنوان دی الکتریک استفاده می شود. ورقه های پلاستیکی به همراه ورقه های نازک فلزی به صورت لوله شده در درون قاب پلاسیتیکی بسته بندی می شوند.

امروزه این نوع خازن ها به دلیل داشتن مشخصات خوب، در مدارات زیاد به کار می روند. این خازن ها نسبت به تغییرات دما حساسیت زیادی ندارند و به همین سبب از آنها در مداراتی استفاده می شود که احتیاج به خازنی با ظرفیت ثابت در مقابل حرارت وجود داشته باشد. یکی از انواع دی الکتریک هایی که در این نوع خازن ها به کار می رود پلی استایرن است و از این رو به این خازن ها پلی استر نیز گفته می شود که از جمله رایج ترین خازن های پلاستیکی است. ماکزیمم فرکانس کار خازن های پلاستیکی حدود یک مگاهرتز است. خازن های پلاستیکی جریان نشتی خیلی کمی دارند.

خازن های پلاستیکی

خازن های متغیر

نکته ای که در مورد خازن های متغیر باید اشاره کرد این است که امکان تغییر مقدار این خازن ها به صورت الکتریکی یا مکانیکی وجود دارد.. این دسته از خازن‌ها از دو صفحه فلزی تشکیل شده اند که یکی ثابت و دیگری متغیر است. ظرفیتی خازن‌ های های متغیر بین 10 تا 500 پیکوفاراد می باشد.

به طور کلی با تغییر سه عامل می توان ظرفیت خازن ها را تغییر داد.

1. فاصله صفحات خازن؛
2. سطح موثر بین صفحات خازن؛
3. نوع دی الکتریک

اساس کار خازن های متغیر بر مبنای تغییر سطح مشترک صفحات خازن و با تغییر فاصله بین صفحات خازن است. نوع دی الکتریک به کار رفته در خازن های متغیر معمولاً از جنس هوا و یا پلاستیک است.

خازن متغیری که عمل تغییر ظرفیت در آن بوسیله یک ولوم انجام می شود را خازن واریابل (Variable) و نوع دیگر را که در آن عمل تغییر ظرفیت باید به کمک پیچ گوشتی انجام گیرد خازن تریمر (Trimmer) می گویند. محدود تغییر ظرفیت در خازن های واریابل از 10 تا 400 پیکو فاراد و در خازن های تریمر از 5 تا 30 پیکو فاراد است.
فلش بر روی شکل هر قطعه بیاید یعنی متغیر است.

خازن های متغیر

نکته بسیار مهم:

در موبایل به هیچ عنوان نباید خازن خراب را برداشته و سیم بکشیم. حتی اگر به ندرت مجبور به برداشتن خازن شدید،آن را بردارید ولی به جای آن سیم نکشید و جای آن خالی بماند.

خازن کوپلاژ

خازنی است که اجازه گذشتن سیگنال AC را از مداری به مدار دیگر می دهد ولی مانع عبور سیگنال DC می شود. در تقویت کننده های ترانزیستوری خازن های کوپلاژ به صورت سری بین منبع تغذیه، طبقه های مختلف تقویت کننده های ترانزیستوری خازن های کوپلاژ به صورت سری بین منبع تغذیه، طبقه های مختلف تقویت کننده و بار جای می گیرند و مانع اعمال مولتاژ دی سی طبقه ی پایین تر به بیس ترانزیستور طبقه بالاتر یا به بار می شوند. این خازن ها معمولاً طوری در نظر گرفته می شوند که میزان افت ولتاژ در فرکانس سیگنال IC ناچیز باشد.

در اغلب مدارات صوتی یا تقویت کننده های فرکانسی جهت جلوگیری از ورود DC به طبقات بعدی از خازن کوپلاژ استفاده می شود.

خازن کوپلاژ

در آخر دو نکته ای که باید بدان توجه داشته باشیم این هست که بدانیم خازن یک عنصر ذخیره کننده ولتاژ است و اینکه علامت خازن C است.

تست سالم بودن خازن در موبایل

در مدار موبایل تشخیص سالم بودن خازن کار راحتی نیست اما با کمک مولتی متر و تنظیم آن روی رنج بازر (حالت بوق خور اهم متر) تا حدودی از سالم بودن آن پی برد. ما در واحد تعمیرات ایفون در کوک موبایل از مولتی متر اتورنج دیجیتال ویکتور مدل VC97 استفاده می کنیم. چگونگی تست خازن در حالت تست بوق به این صورت است که دو سر اهم متر را روی دو سر خازن قرار داده و با شنیدن صدای تک بوق به سالم بودن آن پی ببریم. و یا روی حالت اهم متر باید عددی را به ما نشان دهد و پس از مدتی عدد صفر شود. توجه داشته باشید که خازن نباید در مدار اتصال کوتاه باشد و یا همواره دارای مقاومت باشد در صورت داشتن هر یک از این دو مورد خازن باید تعویض شود و یا از مدار حذف شود.

روش تست خازن سرامیکی: جهت آزمایش سلامت خازن ‌های سرامیکی ابتدا مولتی متر را روی حالت بازر می‌گذاریم، پراب‌ها را دو سر خازن می‌گذاریم (جهت آن مهم نیست)، اگر بوق نزد خازن سرامیکی سالم است. در صورت خرابی اتصال برقرار می‌ شود و یکسره صدای بوق می‌ آید.

روش تست خازن تانتالیومی: برای آزمایش این نوع خازن ابتدا باید آن را دشارژ کنیم. ، برای این کار به وسیله یک سیم لاکی آن را به دو سر خازن وصل می ‌کنیم تا هیچ انرژی الکتریکی در خازن موجود نباشد و خازن تخلیه شود، مولتی متر را روی دامنه اهم تنظیم می‌کنیم، پراپ مثبت و منفی را بر اساس جهت مشخص شده روی خازن به دو سر آن می ‌گذاریم، مقاومت نمایشی به طور دائم در حال تغییر است تا بعد از مدتی به عدد ثابت 1 می ‌رسد، این وضعین نشانه سلامت خازن است. برای تست بازر هم دو سر پراپ را براساس جهت وصل می‌کنیم، اکنون برای لحظه ای یک صدای بوق کوتاه (صدای بیپ) شنیده می ‌شود و بعد قطع می ‌شود. از آنجایی که بیشتر خازن‌ های تانتالیومی در مدارات به عنوان نویزگیر و فیلتر استفاده می ‌شوند، خرابی این خازن ‌ها باعث ایجاد نویز در اسپیکر و یا میکروفن هنگام مکالمه می ‌شودکه حتماً باید تعویض شوند.

بدین معنی که شما با استفاده از راه ‌های خاصی می توانید اینترنت سیم کارت خود را به Wi-Fi تبدیل کنید. با این کار علاوه بر دور زدن محدودیت ‌هایی که گوشی برای استفاده از اینترنت سیم کارت وجود دارد، همچنین می ‌توانید از آن به عنوان شبکه Wi-Fi برای اتصال سایر گوشی های هوشمند استفاده نمایید. خوشبختانه در حال حاضر، سیم کارت ‌ها از شبکه LTE 4G پشتیبانی کرده و با استفاده از اینترنت سیم کارت‌های 4G می‌ توان به سرعت قابل توجهی در شبکه اینترنت سیم کارت دسترسی پیدا کنید. سرعت خوب اینترنت سیم کارت سبب شده، کاربران زیادی از آن ها استفاده کرده و حتی به اینترنت ثابت برتری پیدا کند.

ولی در بعضی از گوشی ها استفاده از اینترنت سیم کارت با محدودیت ‌هایی روبرو می شود. وقتی که شما اینترنت سیم کارت گوشی خود را فعال می کنید، فقط خودتان می توانید از این اینترنت استفاده کنید و دستگاه ‌های هوشمند دیگر در صورت عادی نمی توانند به این شبکه متصل شوند. ولی در حال حاضر با استفاده از راه ‌های منحصر به فردی می ‌توان نسبت به تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi اقدام نمود.

تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi با استفاده از دانگل ‌های Wi-Fi

اولین راه، برای تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi، به استفاده از دانگل ‌های Wi-Fiمربوط می گردد. این به این معنی است که دیوایس یا دانگل هایی هستند که با اتصال سیم کارت به آن، می توان سیم کارت خود را به Wi-Fi تبدیل کنید. این دیوایس ها به نام دانگل Wi-Fi شناخته می شوند. در حالت کلی این دانگل ها به دو گروه تقسیم می شوند. گروه اول فقط از سیم کارت و اینترنت اپراتور خاصی پشتیبانی می‌ کنند و گروه دوم از سیم کارت هر اپراتوری پشتیبانی می کنند. در هنگام خرید دانگل‌ ها باید به چند نکته توجه کنید:

• این دانگل باید از سیم کارت و اینترنت اپراتورهای مختلف پشتیبانی نماید تا هر وقت که بخواهید نسبت به تغییر اپراتور مورد نظرتان و استفاده از سرویس و بسته اینترنتی بهتر اقدام کنید.
• این مدل دانگل ‌ها، معمولاً نیاز به نصب نرم افزارهای خاصی نداشته و به راحتی با اتصال سیم کارت به این دانگل ‌ها می ‌توانید از شبکه اینترنت سیم کارت به عنوان یک شبکه Wi-Fi استفاده نمایید.
• دقت داشته باشید که دانگل مورد نظر از شبکه اینترنت LTE 4G پشتیبانی کند، زیرا بعضی از دانگل‌ های وای فای فقط از شبکه 3G پشتیبانی کرده و محدودیت سرعت دارند. پس دانگلی بخرید که از شبکه LTE 4G پشتیبانی کند.
• بعضی از دانگل ‌های مای فای از برنامه موبایل اختصاصی استفاده می کنند که جزئیات جالبی را در اختیار شما قرار خواهد داد. پس خرید دانگل ‌های وای فای بهره ‌مند از برنامه اختصاصی، انتخابی بهتری نسبت به دانگل ‌های بدون برنامه اختصاصی هستند.

دانگل ‌های Wi-Fi

پس می توان گفت یکی از راه های کارآمد تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi، استفاده از دانگل ‌ها یا دیوایس‌ های مربوط به این کار است. قابل ذکر است بدانید که این دانگل ‌ها از نظر عملکرد با دانگل ‌های USB که ضمن اتصال به کامپیوتر یا لپ ‌تاپ فقط آن را قادر به استفاده از اینترنت سیم کارت می ‌کنند، متفاوت هستند.

تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi با استفاده از مودم ‌های دارای پورت 3G/4G USB

اگر یک دانگل USB معمولی برای استفاده از اینترنت سیم کارت داشته باشیم.. این دانگل نمی ‌تواند به طور مستقیم نسبت به تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi اقدام نماید، و فقط دستگاهی که از طریق پورت USB  به آن متصل است، می تواند از اینترنت سیم کارت استفاده نماید. بعضی از مودم ‌ها به پورت اتصال USB  3G/4G مجهز می باشند. در صورتی که یک مودم با این قابلیت داشته باشید، می‌ توان دانگل USB ساده خود را به آن متصل کرد و بعد مودم شما شبکه اینترنت سیم کارت را به یک شبکه Wi-Fi تبدیل نمود. در این شرایط می ‌توانید سایر دستگاه ‌های هوشمند خود را هم به شبکه سیم کارت مورد نظر متصل کنید و از آن به عنوان اینترنت Wi-Fi استفاده کنید.

مودم ‌های دارای پورت 3G/4G USB

پس در صورتی که بخواهید از یک دانگل USB معمولی برای استفاده از اینترنت سیم کارت که قبلا برای لپ ‌تاپ خود تهیه کرده بودید، برای مودم همراه بکار ببرید، با استفاده از یک مودم دارای پورت USB 3G/4G می ‌توانید نسبت به تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi اقدام کنید. این راه گفته شده در برخی از مواقع خاص بسیار کاربردی خواهد بود. پس آن را به خاطر بسپارید.

تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi با استفاده از قابلیت Wi-Fi هات اسپات گوشی

در صورتی که گوشی هوشمند شما از قابلیت Wi-Fi هات اسپات پشتیبانی می کند، به راحتی قادر خواهید بود اینترنت سیم کارت فعال در آن را به یک شبکه Wi-Fi مستقل تبدیل نمایید و دستگاه‌ های هوشمند دیگر را به آن متصل کنید. در این حالت اینترنت سیم کارت شما نقش اینترنت Wi-Fi را بازی می کند و گوشی که قابلیت هات اسپات آن فعال است، نقش مودم همراه را دارد. فقط به این نکته توجه کنید که استفاده از قابلیت Wi-Fi هات اسپات باعث داغ شدن و مصرف شارژ باتری گوشی خواهد شد، بهتر است که یک گوشی ثانویه معمولی و با قابلیت Wi-Fi هات اسپات را تهیه کنید. سیم کارت خود را به آن متصل کرده و اینترنت سیم کارت و همچنین قابلیت Wi-Fi هات اسپات را در دستگاه فعال نمایید.

در این شرایط شارژ گوشی را به پریز متصل کرده و آن را در جایی که بهترین سیگنال دهی ممکن را دارد، قرار دهید. گوشی ثانویه مورد نظر به راحتی نقش یک مودم Wi-Fi را ایفا کرده و هر دستگاه هوشمند دیگری که قابلیت اتصال Wi-Fi آن روشن باشد، شبکه اینترنت سیم کارت فعال شده در آن گوشی را در لیست شبکه ‌های Wi-Fi در دسترسی خود قرار می دهد و شما با انتخاب آن به آسانی به آن متصل شده و از آن استفاده نمایید. پس یکی از ساده‌ ترین راه های های تبدیل اینترنت سیم کارت به Wi-Fi ، این روش می باشد. در صورتی که نیاز به اطلاعات بیشتری داشته باشید، می توانید به مقاله ” تبدیل گوشی به مودم Wi-Fi از طریق Hotspot” مراجعه نمایید، زیرا این مقاله این موضوع را در سه سیستم عامل اندروید، آیفون، ویندوز فون به طور کامل آموزش داده ست