R1 + R2 · دائرة توالٍ
Series circuit
التوصيل المتسلسل مسار واحد دون تفرعات. تُجمع R1 وR2، ولا تستهلك أي مقاومة التيار. I = 5 / (R1 + R2). تأخذ المقاومة الأكبر جهدًا أكبر. تبديل الترتيب لا يغير التيار. V(R2) هو الجهد على R2.
ابحث عن المكونات الإلكترونية والاختصارات ورموز الدوائر. اقرأ تعريفات مبسطة واتبع الروابط إلى التجارب المرتبطة.
لا توجد نتائج. جرّب اختصارًا أو كلمة أقصر.
Series circuit
التوصيل المتسلسل مسار واحد دون تفرعات. تُجمع R1 وR2، ولا تستهلك أي مقاومة التيار. I = 5 / (R1 + R2). تأخذ المقاومة الأكبر جهدًا أكبر. تبديل الترتيب لا يغير التيار. V(R2) هو الجهد على R2.
Parallel circuit
تتصل الفروع المتوازية بالعقدتين نفسيهما فتحصل كل منها على 5 V. العقدة اتصال كهربائي مستمر. I(R1) = 5/R1 وI(R2) = 5/R2. التيار الكلي مجموعهما. المقاومة الأصغر تسحب تيارًا أكبر، وإضافة فرع تزيد تيار المصدر.
Potentiometer / wiper
مقياس الجهد مقاومة متغيرة بثلاثة أطراف. نقطة التماس المتحركة هي المنزلق. تقسم مسار 10 kΩ إلى R1 في الأعلى وR2 في الأسفل. Vout = 5 × الموضع/100. يبقى R1 + R2 عند 10 kΩ وتيار المصدر 0.5 mA. يغير المقبض النسبة لا المقاومة الكلية.
Diode / anode / cathode
يمرر الديود التيار أساسًا في اتجاه واحد. D للديود وR للمقاومة المحددة للتيار. الخط في الرمز هو الكاثود والطرف الآخر الأنود. التيار الأمامي (5 − 0.7)/R. يمنع النموذج التيار عند العكس. يُقاس V(D) من الأنود إلى الكاثود ويصبح سالبًا عند العكس. للديود الحقيقي حد جهد عكسي.
NTC — Negative Temperature Coefficient / thermistor
NTC تعني Negative Temperature Coefficient، معامل حرارة سالب: تنخفض المقاومة عند التسخين. الثرمستور مقاومة حساسة للحرارة، تقسم الجهد هنا مع مقاومة ثابتة 10 kΩ. R(T) = 10000 × exp[3950 × (1/(T + 273.15) − 1/298.15)]. تستخدم المعادلة الحرارة المطلقة بالكلفن. يخفض التسخين المقاومة العليا فيرتفع Vout. الحساس الحقيقي يحتاج معايرة. بيتا ثابت في النموذج يصف الحساسية للحرارة. K تعني كلفن، وحدة الحرارة المطلقة. exp(x) تعني e مرفوعًا للقوة x؛ وقيمة e نحو 2.718. لا تحتاج إلى حساب ذلك يدويًا.
Light-emitting diode
مكون شبه موصل يضيء عند مرور تيار أمامي. تحد المقاومة هذا التيار في دائرتنا.
Light-dependent resistor
مقاومة حساسة للضوء. في النموذج، الضوء الأقوى يخفض مقاومتها، وتحول المقاومة الثانية هذا التغير إلى جهد.
n-type / p-type / n-type transistor
تشير N–P–N إلى ثلاث مناطق شبه موصلة: نوع n ثم p ثم n. الإلكترونات هي الحوامل الأغلبية في نوع n، والفجوات في نوع p. هنا يتحكم تيار قاعدة صغير بتيار LED.
Resistor–capacitor circuit
تعني R المقاومة وC السعة. تحددان معًا سرعة تغير جهد المكثف.
Analog-to-digital converter
ADC اختصار Analog-to-digital converter، أي المحول التناظري إلى الرقمي: يقيس جهدًا ويمثله بعدد. التناظري كمية مستمرة، والرقمي رموز منفصلة. يحدد الجهد المرجعي مجال القياس. لا يصنع المحول إشارة الحساس، ويجب أن يبقى مدخله ضمن الحدود المسموحة.
B هي القاعدة، C المجمع، E الباعث: أطراف الترانزستور الثلاثة. تتحكم القاعدة بالتوصيل ويمر تيار LED عبر المجمع والباعث.
VBE جهد القاعدة بالنسبة للباعث، وVCE جهد المجمع بالنسبة للباعث. الطرف الثاني هو المرجع. Ib وIc هما تيارا القاعدة والمجمع.
Rb مقاومة القاعدة، وRc مقاومة فرع المجمع. يميز R1 وR2 مقاومتين مختلفتين؛ الرقمان لا يحددان قيمتيهما.
V فولت للجهد؛ A أمبير للتيار؛ mA = 0.001 A. Ω أوم للمقاومة؛ kΩ = 1000 Ω. F فاراد للسعة؛ µF = 0.000001 F. s ثانية؛ W واط للقدرة. I التيار؛ Vs جهد التغذية؛ Vf الجهد الأمامي للديود؛ Vout جهد الخرج؛ Vc جهد المكثف؛ τ = R × C هو الثابت الزمني.
Electrical power / watt
القدرة هي سرعة انتقال الطاقة. الواط (W) يساوي جولًا واحدًا في الثانية. عند ثبات الجهد والتيار، القدرة هي حاصل ضربهما: P = V × I. تحوّل المقاومة الطاقة الكهربائية إلى حرارة؛ ويحدد تصنيف قدرتها مقدار التبديد الآمن.
Pull-up resistor
تصل المقاومة المدخل بموجب التغذية وتحدد مستوى مرتفعًا عندما يكون المفتاح مفتوحًا. المرتفع جهد يُقرأ كقيمة منطقية 1. إغلاق المفتاح نحو الأرضي يعطي مستوى منخفضًا، أي 0؛ وتحد المقاومة تيار المفتاح.
Floating input
يكون المدخل عائمًا عندما لا شيء يحدد جهده. قد تغير تيارات التسرب الصغيرة والإشارات الكهربائية القريبة القراءة. المفتاح المفتوح وحده لا يضمن القيمة المنطقية 0. مقاومة إلى الموجب أو الأرضي تعطي حالة سكون محددة.
Pulse-width modulation
PWM اختصار Pulse-width modulation، أي تضمين عرض النبضة: تشغيل الإشارة وإيقافها بشكل متكرر. تغيير نسبة زمن التشغيل يغير المقدار المتوسط المقدم للحمل. تبقى النبضات بكامل ارتفاعها؛ ويحتاج الجهد المتوسط الثابت إلى مرشح. للحمل ودائرة القيادة حدود تيار.
Duty cycle
نسبة التشغيل هي زمن التشغيل مقسومًا على مدة دورة كاملة، وعادة تُكتب كنسبة مئوية. لنبضات بين 0 و5 فولت، تعطي نسبة 25% متوسط جهد زمني 1.25 فولت. لا يضمن ذلك النسبة نفسها من السطوع المدرك بالعين.
Frequency / hertz
التردد هو عدد الدورات في الثانية. هرتز واحد (Hz) يعني دورة واحدة كل ثانية. الزمن الدوري هو مدة دورة واحدة؛ التردد يساوي مقلوبها. عند 100 هرتز يكون الزمن الدوري 10 ملي ثانية؛ والملي ثانية جزء من ألف من الثانية.
Resolution / bit depth
الاستبانة تصف مدى دقة تقسيم مجال القياس. البت رقم ثنائي، 0 أو 1. لمحول من N بت عدد رموز يساوي 2^N؛ أي 256 رمزًا عند 8 بت. زيادة الرموز تصغر الخطوات، لكنها لا تضمن الدقة ولا تزيل الضجيج الكهربائي.
Quantization
التكميم يسند القياس المستمر إلى رمز من مجموعة محدودة. قد لا يغير اختلاف جهد صغير الرمز. في محول مثالي من N بت يكون عرض الخطوة الاسمي هو المجال مقسومًا على 2^N. يبقى عدم يقين حتى مع مكونات مثالية؛ وتختلف حدود الانتقال الفعلية حسب الجهاز.
Resistor–capacitor low-pass filter
RC اختصار Resistor–capacitor، أي مقاومة ومكثف. مقاومة على التوالي ومكثف بين الخرج والأرضي يسمحان بالتغيرات البطيئة ويضعفان السريعة. لا يقفز جهد المكثف لحظيًا. تفترض هذه العلاقات مصدرًا مثاليًا وحملًا خفيفًا على الخرج.
Cutoff frequency
لهذا المرشح المثالي تردد قطع يساوي 1/(2πRC). تمثل R المقاومة بالأوم وC السعة بالفاراد، وπ نحو 3.1416. عند القطع تكون سعة موجة الجيب الخارجة نحو 70.7% من الداخلة؛ ولا ينعدم الخرج فجأة فوق هذا التردد.
555 timer
555 شريحة مؤقت تصنع نبضة واحدة محددة الزمن أو نبضات متكررة. تحدد مقاومات ومكثف خارجيان التوقيت. في التوصيل القياسي تستخدم المقارنات الداخلية نحو ثلث وثلثي جهد التغذية. تختلف حدود التشغيل بين إصدارات 555.
Operational amplifier
يكبّر المضخم العملياتي فرق الجهد بين مدخليه + و−. إعادة جزء من الخرج إلى المدخل − تساعد في تحديد الكسب: تغير الخرج مقسومًا على تغير المدخل. تحد التغذية ومجال المدخل والسرعة وتيار الخرج ما يمكنه فعله.
Voltage buffer / voltage follower
تابع الجهد مضخم عملياتي يُصل خرجه بالمدخل − وتصل الإشارة إلى +. ضمن حدود التشغيل يتبع الخرج جهد الإشارة مع سحب تيار صغير من مصدرها. يقلل تأثير الحمل لكنه لا يخلق قدرة غير محدودة.
Voltage comparator
يقرر المقارن أي جهدي المدخل أعلى ثم يغير حالة خرجه. يحوّل جهد حساس متدرجًا إلى قرار تشغيل أو إيقاف. يعتمد مجال المدخل وتوصيل الخرج على المكوّن؛ ولا يكون المضخم العملياتي بديلًا مناسبًا دائمًا.
Hysteresis
التباطؤ يستخدم عتبتين مختلفتين للتشغيل والإيقاف. بينهما يحتفظ الخرج بحالته السابقة. يمنع ذلك التبديل المتكرر عندما تكون إشارة مشوشة قرب الحد. يمكن لمتحكم حرارة أن يعمل عند 30 °C ويتوقف عند 28 °C.
Metric prefixes and units
تغير البادئة حجم الوحدة: ملي (m) يعني 1/1000، وميكرو (µ) يعني 1/1000000، ونانو (n) يعني 1/1000000000. mW (milliwatt، ملي واط) يقيس القدرة؛ وms (millisecond، ملي ثانية) يقيس الزمن. nF (nanofarad، نانوفاراد) وµF (microfarad، ميكروفاراد) يقيسان السعة: قدرة المكثف على تخزين شحنة لكل فولت. Hz (hertz، هرتز) يعني دورات في الثانية. البت (binary digit) رقم ثنائي، 0 أو 1.
Internal resistance
نمثل المصدر بجهد مثالي ومقاومة داخلية Ri على التوالي. يسبب تيار الحمل هبوطًا I × Ri وفقدًا داخليًا I² × Ri. هذه الدائرة المكافئة، نموذج ثيفينن، لا تتنبأ بكيمياء البطارية أو مدة عملها.
Wheatstone bridge
أربع مقاومات تكوّن مقسّمي جهد. فرق جهدي المنتصف يكشف عدم التوازن؛ تساوي نسب المقاومات يعطي فرقًا صفرًا. يغير المستشعر ذراعًا وتضبط مقاومة المعايرة التوازن. نفترض أن جهاز القياس لا يحمّل المقسّمين.
Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor
MOSFET تعني Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor، ترانزستور تأثير المجال معدن–أكسيد–شبه موصل. يتحكم جهد البوابة–المصدر VGS بقناة المصرف–المصدر؛ حوامل الشحنة المتحركة في قناة n هي الإلكترونات. RDS(on) مقاومة القناة عند التشغيل. العتبة تعني بداية التوصيل وليست ضمانًا لمقاومة منخفضة. VDS جهد المصرف–المصدر؛ المصدر هنا عند 0 V.
Zener diode
صُمم ديود زينر للعمل في الانهيار العكسي. تحد مقاومة متسلسلة التيار وتسمح بإبقاء العقدة قرب الجهد المحدد. يتقاسم الحمل وزينر التيار المتاح. نقص تيار زينر يفقد التنظيم وزيادته تبدد قدرة مفرطة.
Resistor Capacitor high-pass filter
RC تعني Resistor Capacitor، مقاومة–مكثف. مكثف متسلسل ومقاومة إلى الأرضي يمرران التغيّرات السريعة أفضل، ويُقاس الخرج على المقاومة. بلا حمل، fc = 1/(2πRC) والكسب عند القطع نحو 70.7%. يحجب النموذج المثالي المركبة المستمرة بعد الاستقرار.
Resistor Inductor circuit
يخزن الملف طاقة في مجال مغناطيسي ويقاوم تغير التيار. RL تعني Resistor Inductor، مقاومة–ملف؛ الثابت الزمني τ = L/R. L الحث بالهنري؛ mH جزء من ألف H. الطاقة L × I²/2؛ mJ جزء من ألف جول. قطع التيار قد يولد جهدًا عاليًا، خارج نموذج الخطوة هنا.
Resistor Inductor Capacitor circuit
RLC تعني Resistor Inductor Capacitor، مقاومة–ملف–مكثف. في التوالي الجيبي تزيد المفاعلة الحثية XL مع التردد وتنخفض السعوية XC. المفاعلة معارضة مرتبطة بتخزين الطاقة وتقاس بالأوم. عند f0 = 1/(2π√(LC)) تتلاشى المفاعلتان وتحد المقاومة التيار. الرنين لا يخلق طاقة.
Full-wave bridge rectifier
AC تعني Alternating Current، تيارًا متناوبًا يعكس اتجاهه. DC تعني Direct Current، تيارًا باتجاه واحد رغم إمكان تغير مقداره. يوجه جسر من أربعة ديودات نصفي الموجة عبر الحمل في الاتجاه نفسه؛ يوصل ديودان معًا. تتكرر النبضات بضعف تردد الدخل وتحتاج ترشيحًا إضافيًا لتنعيمها.
Inverting operational amplifier
المضخّم التشغيلي المزوّد بالطاقة مع تغذية راجعة سالبة يعكس القطبية. في النموذج المثالي الخطي الكسب −Rf/Rin. إذا أُرضي المدخل الآخر يبقى المدخل العاكس قرب 0 V: أرضي افتراضي بلا سلك إلى الأرضي. قص الخرج عند حدود التغذية يبطل هذا التقريب.
Non-inverting operational amplifier
تحافظ الإشارة على المدخل الموجب على قطبيتها. تعيد التغذية الراجعة السالبة جزءًا من الخرج وتحدد الكسب المثالي 1 + Rf/Rg. تصل Rg بالأرضي وRf بالخرج. إذا تجاوز الخرج المطلوب التغذية يحدث قص وقد لا يتساوى جهدا المدخلين.
NOT AND logic gate
NAND تعني NOT AND، نفي نتيجة وَ المنطقية. يكون الخرج 0 فقط عندما يكون المدخلان 1؛ بقية الأزواج المحددة تعطي 1. يسرد جدول الحقيقة الحالات الأربع. تبني بوابات NAND وظائف أخرى، لكن الأجهزة الفعلية لها عتبات جهد وتأخر انتشار.
Monostable one-shot timer
أحادي الاستقرار يعني حالة سكون مستقرة واحدة. يبدأ التحفيز نبضة مؤقتة ثم يعود المؤقت للسكون. يشحن 555 المثالي المكثف إلى ثلثي التغذية: T = ln(3) × R × C، نحو 1.099RC. R المقاومة وC السعة؛ ms جزء من ألف ثانية. شريط الزمن يختار عينة من نبضة واحدة.
Comparator
يقارن المقارن جهدي دخل ويختار خرجًا مرتفعًا أو منخفضًا، بدل إعطاء نسخة مكبرة من الفرق. الجهد المرجعي هو قيمة المقارنة، والعتبة هي المستوى الذي يتغير عنده القرار. في هذا النموذج التعليمي غير العاكس يعطي دخل أعلى من المرجع 5 V، ودخل مساوٍ أو أدنى 0 V. قاعدة التساوي اختيار للنموذج؛ في القطعة الحقيقية تؤثر الإزاحة والضجيج وزمن الاستجابة ودائرة الخرج. قضبان التغذية هي جهود توصيل الطاقة التي تحد مجال الخرج.
Schmitt trigger
يبدل قادح شميت حالته عند عتبتين مختلفتين للدخل. الهسترة تعني اعتماد الخرج أيضًا على حالته السابقة: بين العتبتين يحتفظ بها. هنا يرفع دخل لا يقل عن 3 V الخرج، ويخفضه دخل لا يتجاوز 2 V. فرق 1 V هو نطاق الهسترة. التغذية الراجعة الموجبة تعيد جزءًا من الخرج لتعزز التغيير، ويمكن أن تنشئ العتبتين في دائرة حقيقية. يحدد هذا النموذج غير العاكس العتبات مباشرة، دون حساب مقاومات التغذية الراجعة.
Electromagnetic relay
يستخدم المرحل الكهرومغناطيسي تيار ملف لتحريك ملامسات ميكانيكية تفتح دائرة أخرى أو تغلقها. NO اختصار Normally Open، مفتوح عادة: يكون الملامس مفتوحًا عندما يتحرر الملف. NC اختصار Normally Closed، مغلق عادة: يكون مغلقًا عندما يتحرر الملف. الملف محث ذو مقاومة لف؛ يمكن عزل دائرته كهربائيًا عن دائرة الملامسات، لكن الجهود والتيارات المسموحة محدودة. تحسب التجربة اضمحلال تيار الملف فقط، لا حركة الملامسات أو قيمة عزل معتمدة.
Flyback diode
يوفر ديود التدوير الحر مسارًا لاستمرار دوران التيار عند فصل ملف يعمل بالتيار المستمر. أثناء التغذية العادية يكون منحازًا عكسيًا ويمنع تيار المصدر: الكاثود، الطرف ذو الشريط في كثير من الديودات، نحو موجب الملف؛ والأنود نحو طرف المفتاح. بعد الفصل يعكس الملف جهد طرفيه ليحافظ على التيار، فيوصل الديود. يستخدم النموذج هبوطًا أماميًا ثابتًا 0.7 V ومقاومة اللف. قد يؤدي تقييد الجهد إلى قيمة منخفضة إلى تحرير المرحل أبطأ مقارنة بقيمة أعلى.
Electromotive Force
EMF اختصار Electromotive Force، القوة الدافعة الكهربائية: جهد مستحث بالفولت، لا قوة ميكانيكية. يعارض تغير التيار عند تغير المجال المغناطيسي. وفق اصطلاح الإشارة السلبي، جهد الجزء الحثي المثالي = L × dI/dt؛ حيث L المحاثة وdI/dt معدل تغير التيار مع الزمن. للّف الحقيقي هبوط جهد مقاومي أيضًا. يحد مسار التدوير جهد الفصل بإتاحة استمرار التيار. تتبدد طاقة المجال في اللف والديود، ولا تختفي فورًا.
Contact bounce
ارتداد الملامسات سلسلة قصيرة من الفتح والإغلاق غير المرغوب بينما تستقر ملامسات ميكانيكية بعد التبديل. سببه الحركة، لا تغيير قرار المقارن قرب عتبة كهربائية. إزالة الارتداد تعني قبول الحالة بعد انتهاء التغيرات، باستخدام زمن انتظار أو دائرة مناسبة. الهسترة وحدها لا تضمن إزالة انتقالات الملامس التي تعبر مجال الجهد كاملًا. لا تحاكي تجربة المرحل الحركة أو الارتداد، ولذلك لا يتنبأ منحنى تيار الملف الناعم بمدته.
Set Reset latch
SR تعني Set Reset، ضبط ومسح: يكتبان 1 و0. المزلاج يحفظ بتًا، أي رقمًا ثنائيًا 0 أو 1. بوابتان NOR (NOT OR، نفي أو) تعيدان الخرج إلى مدخل الأخرى. خرج NOR يساوي 1 فقط إذا كان المدخلان 0. هنا المنطق 1 هو 5 V والمنطق 0 هو 0 V. S للضبط وR للمسح، Q هو الخرج المحفوظ وQ̅ عكسه في الحالة الصالحة. عند S = R = 0 تحفظ التغذية الراجعة البت السابق. الأمران عند 1 يجعلان الخرجين 0. مداخل مثالية فعالة عند 1. الحالة S = R = 1 غير صالحة؛ تحريرهما يترك الذاكرة غير مؤكدة حتى أمر منفرد. إطفاء نموذج التعليم يعيده إلى 0؛ بدء المزلاج الحقيقي ليس مضمونًا. لا ضوضاء أو تأخير. استخدم تحرير المدخلين لإعادة S وR إلى 0 معًا.
NOT OR logic gate
NOR تعني NOT OR، نفي أو: تعكس نتيجة أو. أو تساوي 1 إذا كان أي مدخل 1؛ لذا NOR تعطي 1 فقط عند مدخلين 0. التغذية الراجعة المتبادلة لبوابتين NOR تحفظ بتًا، لكن بوابة واحدة لا تملك ذاكرة. للبوابات الحقيقية عتبات جهد وتأخيرات وحدود حمل.
Digital to Analog Converter
DAC تعني Digital to Analog Converter، محوّل رقمي إلى تناظري يحوّل العدد إلى جهد. سلّم R–2R يستخدم مقاومة R وضعفها 2R. البت 0 أو 1. LSB (Least Significant Bit)، البت الأقل أهمية، وزنه 1؛ MSB (Most Significant Bit)، الأعلى أهمية، وزنه 8 هنا. أربعة بتات تختار 16 مستوى. b0–b3 أوزانها 1 و2 و4 و8؛ الرمز مجموعها الموزون. Vout جهد الخرج وVref المرجع. خطوة LSB تساوي Vref/16. الرمز 15 أقل من Vref بخطوة. سلّم جهد مثالي بأربعة بتات مع عازل يتبع الجهد دون تحميل السلّم. الخرج بلا حمل، والمرجع Vref بين 1–5 V. لا أخطاء مقاومات أو نبضات تبديل عابرة أو زمن استقرار أو حدود تيار.
Least Significant Bit
LSB تعني Least Significant Bit، البت الأقل أهمية، الموضع الثنائي ذو الوزن الأصغر. في محوّل الأربعة بتات هنا، وزن b0 في الرمز هو 1. تغيير b0 وحده من 0 إلى 1 يرفع الخرج المثالي بمقدار Vref/16. الخطوة تصف الدقة التمييزية ولا تضمن صحة القياس.
Most Significant Bit
MSB تعني Most Significant Bit، البت الأعلى أهمية، الموضع ذو الوزن الأكبر في الكلمة. هنا وزن b3 هو 8. عندما تكون البقية صفرًا، تفعيله يعطي الرمز 8 ونصف المرجع. في نموذج الأربعة بتات غير الموقّع ليس بت إشارة؛ جميع الرموز غير سالبة.
Clock
الساعة إشارة توقيت متكررة؛ CLK اختصار Clock. الحافة الصاعدة انتقال من المنطق 0 إلى 1. العداد الثنائي يزيد واحدًا لكل حافة مستلمة. البت رقم ثنائي 0 أو 1؛ أربعة بتات تحفظ 16 حالة من 0000 إلى 1111. Hz، هرتز، عدد الدورات في الثانية. n عدد الحواف المستلمة. العدد هو باقي قسمة n على 16. Q0 البت الأدنى وزنًا وQ3 الأعلى. في العد المستمر يكمل Q0 دورة كل حافتين وQ3 كل ست عشرة حافة. اختر 0–32 حافة مستلمة سابقًا أو أضف واحدة بزر نبضة الساعة. هذا عينة من التاريخ وليس ساعة تلقائية. التردد يحدد معدلات الخرج المتكررة ولا يغير العدد المختار. دون تأخير أو ارتداد تلامس. نبضة الساعة تتوقف عند 32 حافة مستلمة. إعادة الضبط تبدأ عينة جديدة.
Exclusive OR
XOR اختصار Exclusive OR، أي أو الحصرية. مع مدخلين ثنائيين يكون الخرج1 عند اختلافهما و0 عند تطابقهما. الرمز ⊕ يمثل العملية. مدخلان مرتفعان يعطيان خرجًا منخفضًا. هنا0 و1 حالتان منطقيتان؛ لا نحسب تيار الشريحة أو تأخرها.
Truth table
يسرد جدول الحقيقة جميع تركيبات المداخل ومخارجها. يحتاج مدخلان ثنائيان إلى أربعة صفوف، وثلاثة إلى ثمانية. يصف القاعدة لا ترتيب التغييرات. فحص كل الصفوف يختبر صحة الدائرة أكثر من تجربة إعداد ناجح واحد.
Half adder
يجمع نصف الجامع قيمتين من بت واحد وينتج بت المجموعS وبت الحملC. يستخدم المجموع أو الحصرية، ويكون الحمل1 فقط عندما يكون المدخلان1. الإجمالي S + 2C. لا يوجد مدخل حمل من الخانة السابقة.
Carry bit
ينقل بت الحمل جزءًا من المجموع إلى الخانة الثنائية التالية. 1 + 1 يعطي10 ثنائيًا: المجموع0 والحمل1. الحمل حالة ثنائية لكن وزنه اثنان بالنسبة للخانة الحالية. C هنا حمل، وليس سعة مكثف أو مجمّع ترانزستور.
Full adder
يجمع الجامع الكامل A وB والحمل الداخلCin: A + B + Cin = S + 2Cout. يمكن بناؤه من نصفي جامع وعملية أو الشاملة. وصل خرج الحمل بخانة تالية يتيح جمع أعداد ثنائية متعددة الخانات.
Carry input
Cin يعني Carry input، مدخل الحمل القادم من خانة أدنى. هو قيمة ثالثة للجمع وليس إشارة تمكين. عندما A = B = 0 وCin = 1 يكون المجموع1 والحمل الخارج0. انتقال الإشارة بين المراحل الحقيقية يستغرق وقتًا.
Multiplexer
MUX اختصار Multiplexer، مُعدّد الإرسال الذي يختار مدخلًا للخرج. هنا S = 0 يختارA وS = 1 يختارB. لا يجمع المداخل أو يحسب متوسطها. قد تحتوي الأجهزة الحقيقية على تمكين وحدود جهد وسرعة.
Select input
يحدد مدخل الاختيار البيانات التي تعبر مُعدّد الإرسال. ليس لازمًا أن تساوي قيمة التحكم البيانات المختارة: S = 0 يختارA حتى عندما A = 1. S هنا اختيار، وفي الجامع مجموع. اقرأ الرمز وفق سياق الدائرة.
Binary decoder
يحوّل مفكك الترميز رمزًا ثنائيًا إلى خط خرج مختار. يختار بتان أربعة خطوط. هنا الرمز b0 + 2b1؛ E = 1 يفعّل الخرج المرتفع المختار، وE = 0 يعطّل الجميع. قد تختلف قطبية التمكين والمخارج في أجهزة أخرى.
One-hot encoding
يستخدم ترميز one-hot بتًا مرتفعًا واحدًا بالضبط داخل مجموعة لتمثيل اختيار. تمثل أربعة خطوط أربعة اختيارات، وكذلك بتان ثنائيان. تعطيل المفكك يجعلها جميعًا0؛ هذه حالة تعطيل وليست اختيارًا خامسًا ببت مرتفع واحد.
Parity bit
يجعل بت التكافؤ عدد الواحدات الكلي زوجيًا أو فرديًا. هنا نولد تكافؤًا زوجيًا: P = 1 عندما تحتوي بتات البيانات الثلاثة عددًا فرديًا من الواحدات. يفحص المستقبل البيانات معP المرسل الأصلي. لا يحدد التكافؤ أي بت خاطئ.
Bit error
يغيّر خطأ البت0 إلى1 أو1 إلى0. يكشف التكافؤ عددًا فرديًا من الانقلابات في الكلمة المحمية بما فيها بت التكافؤ؛ قد لا يكشف عددًا زوجيًا. احتفظ بـP المرسل الأصلي في التجربة؛ إعادة حسابه بعد تغيير البيانات تخفي الخطأ.
Inverting summing amplifier
دائرة الجمع تضيف المدخلات. التغذية الراجعة السالبة تعيد الخرج إلى المدخل الطارح. الأرضي الافتراضي يبقى قرب 0 V بالتغذية الراجعة دون سلك إلى الأرضي. Op amp تعني Operational Amplifier، مضخّم عمليات: دائرة مزوّدة بالطاقة تضخّم فرق المدخلين. V1 وV2 يولدان تيارين يتجمعان في Rf. مقدار الكسب g = Rf/10 kΩ، وVout يعكس إشارة المجموع. مثالي بحدود ±12 V ومقاومتين للمدخل 10 kΩ. الكسب يحدد مقاومة الرجوع. دون ضوضاء أو حمل أو أخطاء.
Virtual ground
الأرضي الافتراضي عقدة تبقى قرب جهد الأرضي بالتغذية الراجعة السالبة، دون سلك مباشر للأرضي. مدخل الجمع المثالي غير العاكس مؤرض، والرجوع يغير الخرج ليبقي المدخل العاكس قرب 0 V. تيارات المدخلات تتجمع هنا وتمر في مقاومة الرجوع. ليس طرف أرضي إضافيًا ولا مصدر قدرة عام. يتطلب مضخّمًا مزودًا بالطاقة ورجوعًا فعالًا؛ عند حدود الخرج قد لا يصح هذا التقريب.
Difference amplifier
مضخّم الفرق يطرح المدخلين. جهد النمط المشترك هو جزؤهما المشترك. CMRR تعني Common Mode Rejection Ratio، نسبة رفض النمط المشترك: رفض المشترك مقارنة بتضخيم الفرق المطلوب. Op amp تعني Operational Amplifier، مضخّم عمليات: دائرة مزوّدة بالطاقة تضخّم فرق المدخلين. الفرق V2 − V1 والخرج Vout = g × (V2 − V1). زيادة المدخلين بالتساوي لا تغير النتيجة. أربع مقاومات بنسبتين متطابقتين تمامًا، الخرج ±12 V. الرفض مثالي؛ الأخطاء ومدى المدخل والضوضاء والسرعة مهملة.
Common Mode Rejection Ratio
CMRR تعني Common Mode Rejection Ratio، نسبة رفض النمط المشترك: كسب الفرق المطلوب مقارنة بكسب الجهد غير المرغوب المشترك بين المدخلين. المركبة المشتركة متوسط (V1 + V2)/2. تغيير المدخلين بالمقدار نفسه لا يغير الفرق. نسب مقاومات متطابقة وOperational Amplifier، مضخّم عمليات، مثالي يعطيان كسبًا مشتركًا صفرًا، لذا النسبة المثالية غير محدودة. لا نحاكي قياس CMRR الحقيقي. اختلاف المقاومات وعيوب المضخّم يحولان جزءًا من الجهد المشترك إلى خطأ خرج.
Integrator
المكامل يراكم المدخل مع الزمن. مكثف التغذية الراجعة يخزن الشحنة المتراكمة. الشرط الابتدائي هو قيمة البداية اللازمة لتوقع التغير؛ هنا يبدأ الخرج عند 0 V. Op amp تعني Operational Amplifier، مضخّم عمليات: دائرة مزوّدة بالطاقة تضخّم فرق المدخلين. R هي المقاومة وC السعة؛ RC حاصل ضربهما، مقياس زمني يسمى ثابت الزمن. RC = 0.1 s. مع Vin ثابت، الخرج المطلوب −Vin × t/RC. t بالثواني؛ 100 ms = 0.1 s. الإشارة تعكس اتجاه التراكم. مدخل ثابت، R = 10 kΩ وC = 10 µF وحدود ±10 V. المنزلق يختار لحظة لا ساعة متحركة. كل حساب يبدأ من 0 V؛ الانحراف والتسرب مهملان.
Initial condition
الشرط الابتدائي قيمة البداية اللازمة لتوقع نظام يتغير مع الزمن. في المكامل هو جهد المكثف والخرج الابتدائي Vout(0). الخرج اللاحق يساوي البداية مضافًا إليها أثر المدخل المتراكم. كل حساب هنا يثبت Vout(0) = 0 V. منزلق الزمن يختار لحظة جديدة من البداية نفسها ولا يواصل التجربة السابقة. المكثف الحقيقي قد يحمل شحنة مسبقة، فلا يلزم أن يبدأ جهده بصفر.
Differentiator
المفاضل يستجيب لسرعة التغير لا القيمة النهائية. المنحدر تغير منتظم للجهد في مدة محدودة. معدل الانحدار هو أقصى تغير خرج لكل زمن في مضخّم حقيقي؛ هذا الحد مهمل هنا. Op amp تعني Operational Amplifier، مضخّم عمليات: دائرة مزوّدة بالطاقة تضخّم فرق المدخلين. R هي المقاومة وC السعة؛ RC حاصل ضربهما، مقياس زمني يسمى ثابت الزمن. ΔV التغير الكلي وT المدة بالثواني. الميل ΔV/T والخرج المطلوب −RC × ΔV/T. المنحدر الهابط يعطي خرجًا موجبًا. منحدر مثالي، R = 100 kΩ وC = 1 µF وRC = 0.1 s. القيمة خلال المنحدر، الحدود ±10 V. لا خطوة لحظية أو زوايا أو ضوضاء أو حدود تردد.
Slew rate
Slew rate، معدل تغير الخرج الأقصى، هو أعلى سرعة يمكن بها لمضخّم حقيقي تغيير جهد خرجه. إنه حد للخرج وليس اسمًا آخر لميل المدخل. قد لا يتبع الخرج الحقيقي تغيرًا سريعًا حتى لو بقي الجهد المطلوب ضمن حدود التغذية. المفاضل يحسب خرجًا مثاليًا أثناء منحدر محدود، ويهمل هذا المعدل وحدود التردد وبداية المنحدر ونهايته. تغير المدخل مقسومًا على المدة هو ميل المدخل، لا قياس slew rate للمضخّم.
Sample and hold
أخذ العينة والاحتفاظ يلتقط جهدًا لاستعمال لاحق. المكثف يحفظ العينة والعازل المثالي يتبعها دون تيار مدخل. هبوط الاحتفاظ تغير الجهد المخزون؛ هنا مقاومة تسرب للأرضي تخفضه. R هي المقاومة وC السعة؛ RC حاصل ضربهما، مقياس زمني يسمى ثابت الزمن. Vsample العينة الأولية وRleak مقاومة التسرب. ثابت الزمن τ = Rleak × C. Vhold = Vsample × exp(−t/τ)، وexp(x) تعني e مرفوعة للقوة x. اختر العينة الأولية والزمن المنقضي؛ دون زر التقاط أو تاريخ حي. C = 1 µF والتسرب 100–1000 kΩ. نموذج RC سلبي يهمل تسربات المفاتيح والعوازل والمكثفات الأخرى.
Hold-voltage droop
Droop، هبوط الاحتفاظ، هو تغير تدريجي لجهد عينة محفوظة. هنا المكثف يخزن العينة الأولية ومقاومة تسرب موازية للأرضي تسحب الشحنة: Vhold = Vsample × exp(−t/(Rleak C)). Rleak مقاومة وC سعة وt زمن منقضٍ؛ exp(x) تعني e للقوة x. حاصل الضرب ثابت الزمن؛ بعد ثابت واحد يبقى نحو 36.8%. هذا التسرب السلبي يعطي تناقصًا أسيًا. للمفاتيح والعوازل والمكثفات الحقيقية تسربات أخرى؛ ليس كل هبوط أسيًا أو موصوفًا بمقاومة واحدة.
Window comparator
المقارن يقارن الجهود ويختار عاليًا أو منخفضًا. النافذة تجمع مقارنتين بين حد أدنى وأعلى. العرض هو فرق الحدين. هنا الخرج عالٍ فقط داخل المجال بصرامة. Vlow وVhigh هما الحدّان. Vout = 5 V فقط عند Vlow < Vin < Vhigh، وإلا 0 V. العرض Vhigh − Vlow. عبور الحد يغير القرار فورًا. قرارات مثالية 0 V/5 V دون ضوضاء أو تأخير أو ذاكرة. المساواة مستبعدة. حدان لا ينشئان تلقائيًا هسترة، اعتماد القرار على الحالة السابقة.
Control deadband
المنطقة الميتة للتحكم مجال مدخل لا يطبق فيه المتحكم إجراءً تصحيحيًا. قد يتجنب الاستجابة لانحرافات صغيرة، والمعنى يعتمد على المتحكم. تختلف عن كاشف النافذة الذي يعطي هنا عاليًا بصرامة داخل المجال المسموح. الهسترة تعني اعتماد التبديل على الحالة السابقة؛ قد تختلف عتبات الصعود والهبوط. منطقة ميتة ثابتة أو حدان للنافذة لا ينشئان هذه الذاكرة وحدهما. الدرس يختبر مجالًا دون متحكم أو هسترة.
Hobby servo
يجمع السيرفو محركًا واستشعار موضع وتحكمًا داخليًا لتوجيه المحور نحو هدف. ترمز نبضة سلك التحكم إلى الطلب. يربط المثال 1–2 ms بزوايا 0–180° ودورة 20 ms. تختلف الحدود والاتجاه والمعايرة في الواقع؛ لا يقيس الأمر المعروض محورًا ولا يحاكي استجابة ميكانيكية.
Pulse Width
Pulse Width يعني عرض النبضة، مدة مستواها المرتفع؛ هنا w بالملي ثانية. ms تعني millisecond، ملي ثانية، 1/1000 ثانية. العرض يختلف عن الزمن الدوري لدورة كاملة ونسبة التشغيل التي تصف جزءها المرتفع. يعتمد أمر موضع السيرفو على العرض؛ العرض وحده لا يبين القدرة التي يستهلكها المحرك.
Control lead
ينقل سلك التحكم تعليمات زمنية إلى إلكترونيات السيرفو. تمد أسلاك منفصلة المحرك بالطاقة. يحتاج المتحكم والتغذية مرجع جهد مشتركًا لفهم الإشارة. GND تعني Ground، مرجع الدائرة؛ لا يجعل هذا سلك الإشارة مصدر قدرة للمحرك. لا نحاكي تيار التغذية أو تحميلها.
Stepper motor
يتقدم المحور بخطوات منفصلة عندما يسلسل المشغّل المجالات في الملفات. الملف سلك ملفوف. يوجه المشغّل تيارات القدرة ويختار الأمر المقدار والاتجاه. عدّ الخطوات المطلوبة لا يثبت الموضع الحقيقي، إذ قد يفقد المحرك خطوات. يختار المنزلق أمرًا واحدًا من الصفر، لا حركة تراكمية.
Full step
الخطوة الكاملة تقدم تام في تسلسل القيادة المختار. هنا مقدارها 1.8°، لذلك تطلب 200 خطوة 360°. لمحركات أخرى زوايا أخرى. يحدد الاتجاه إشارة الزاوية واللفات. تقسيم الخطوات الدقيقة يقسم التسلسل الكهربائي أكثر؛ لا نحاكيه هنا ولا يضمن الأمر الأدق موضعًا فعليًا أدق وحده.
Bipolar stepper drive
تعكس القيادة ثنائية القطبية التيار في كل من ملفين مستقلين. تصف الكلمة هنا اتجاه التيار لا مناطق أشباه الموصلات في ترانزستور. A وB الملفان، و+ و− أوامر اتجاه التيار. تبدأ الحالات الأربع من الطور 0 المختار. هذه أوامر وظيفية لا تيارات مقاسة أو أرجل مشغّل محدد.
Piezoelectric transducer
Piezo اختصار piezoelectric، كهرضغطي. تتغير هيئة المادة بالجهد؛ قد يهز تكرار الحركة الهواء ويولد الصوت. يحتاج بيزو سلبي إلى قيادة خارجية متغيرة. يؤثر الرنين الميكانيكي ودائرة القيادة في النتيجة. يحسب المختبر موجة؛ النغمة القصيرة الاختيارية ليست نموذجًا معايرًا لبيزو حقيقي.
Pitch
حدّة الصوت هي الإحساس بنبرة مرتفعة أو منخفضة. في النغمة المتكررة تبدو دورات أكثر في الثانية عادة أعلى نبرة. Hz تعني hertz، هرتز، دورة واحدة في الثانية. الحدّة ليست شدة الصوت. تغيير نسبة التشغيل يغير الشكل دون تردد التكرار؛ الجهاز والمستمع يؤثران أيضًا في المسموع.
Square wave
تتناوب موجة مربعة متناظرة بين مستويين بزمنين متساويين ونسبة تشغيل 50%. هنا المستويان 0 وV؛ عند 25% أو75% تصبح موجة مستطيلة عامة. T مدة دورة واحدة وD نسبة وقتها المرتفع. المتوسط V × D/100 ليس جهدًا ثابتًا على السلك ولا قياس شدة صوت البيزو.
Ultrasonic sound
فوق صوتي يعني صوتًا أعلى من مجال السمع البشري المعتاد. الصدى صوت منعكس يعود من جسم. TOF تعني Time of Flight، زمن طيران الموجة. الزمن المختار يشمل الذهاب والعودة. T حرارة سلسيوس وc سرعة الصوت وt زمن الذهاب والعودة بالثواني. c = 331.3 + 0.606T؛ المسافة c × t/2. نقسم بسبب العودة. 1 ms = 0.001 s؛ الأمتار × 100 تعطي سنتيمترات. تقريب سرعة الهواء الجاف عند 0–40 °C. اختر صدى صحيحًا؛ لا كشف للعوائق أو الصدى الكاذب أو الرطوبة. حساب ثابت، لا حساس حي.
Reflected sound
الصدى صوت منعكس من سطح نحو مستقبل. التأخير يعطي طول المسار عند معرفة السرعة. الشكل والاتجاه والوسط تؤثر في العودة؛ انعكاسات متعددة قد تربك القياس. يبدأ الدرس بزمن صحيح مختار ولا يتنبأ بإمكانية كشف جسم حقيقي.
Time of Flight
TOF تعني Time of Flight، زمن طيران الموجة. قد يكون طريقًا واحدًا أو ذهابًا وعودة ويجب توضيح ذلك. هنا كلاهما، لذا المسافة = السرعة × الزمن/2. الحرارة تعطي تقريب هواء جاف لا نموذجًا كاملًا للرطوبة أو الرياح أو الانعكاسات.
Wheatstone bridge
جسر ويتستون يقارن مقسّمي جهد، مقاومتان لكل واحد. التوازن يعني جهدَي منتصف متساويين وفرقًا صفرًا. Vs جهد التغذية وRs مقاومة الحساس المختارة. mV تعني millivolt، ملي فولت: 0.001 V. Vleft = Vs/2؛ Vright = Vs × Rs/(1000 + Rs). الفرق الموقّع Vright − Vleft بالملي فولت. زيادة المقاومة اليمنى السفلى ترفع منتصفها. ثلاث مقاومات 1000 Ω وواحدة مختارة 800–1200 Ω. المقياس لا يسحب تيارًا. لا مضخّم أو قياس تشوه حقيقي أو تسخين أو أخطاء.
Bridge balance
التوازن جهدَا منتصف متساويان وفرق صفر حتى إن لم يكونا عند الأرضي. المطلوب تطابق نسب المقسّمين، لا أربع مقاومات متساوية دائمًا. هنا ثلاث مقاومات 1000 Ω، فيتوازن الرابع عند 1000 Ω. فرق صفر لا يعني تغذية صفر.
Strain gauge
مقياس الانفعال حساس تتغير مقاومته عندما تتمدد أو تنضغط المادة المثبت عليها. الانفعال تغير الطول مقسومًا على الأصلي. الجسر يحول تغير المقاومة إلى فرق جهد. هنا تختار المقاومة دون معايرة أو قياس قوة أو وزن أو تشوه. القياس الحقيقي يتأثر بالحرارة والتثبيت أيضًا.
Universal Asynchronous Receiver/Transmitter
UART تعني Universal Asynchronous Receiver/Transmitter، مستقبل/مرسل غير متزامن عام: يرسل البتات تباعًا دون سلك ساعة مشترك. البايت ثمانية بتات. Baud، بود، عدد الرموز في الثانية، وهنا بت واحد لكل رمز ثنائي. 8N1 ثمانية بتات بيانات وNo parity، دون بت فحص التكافؤ، وبت توقف واحد. LSB تعني Least Significant Bit، البت الأقل أهمية ووزنًا، يرسل أولًا. ASCII تعني American Standard Code for Information Interchange، الرمز الأمريكي المعياري لتبادل المعلومات ذو 7 بتات: 65 هو A و85 هو U و255 خارج ASCII. خمول 1، بداية 0، بيانات b0…b7، توقف 1: عشر فترات. البت = 1000000/baud µs؛ الإطار = 10000/baud ms. فترات الخمول الإضافية مستبعدة. إطار منطقي ثابت لا مرسل حي. µs ميكروثانية، 0.000001 s؛ ms ملي ثانية، 0.001 s. الضوضاء ومستويات الجهد وأخطاء التوقيت مهملة.
Baud rate
Baud، بود، عدد الرموز في الثانية لا عدد انتقالات الجهد. هنا رمز UART الثنائي يحمل بتًا واحدًا، فيساوي البود معدل البتات الكلي. 8N1 يأخذ عشر فترات لثمانية بيانات؛ 9600 بود دون فواصل يعطي حتى 960 بايت/ثانية. القيمة لا تغير الفترة.
American Standard Code for Information Interchange
ASCII تعني American Standard Code for Information Interchange، الرمز الأمريكي المعياري لتبادل المعلومات: 7 بتات، قيم 0–127. بعضها رموز تحكم لا حروف مطبوعة. A قيمته 65 وU قيمته 85 والبت الأعلى في بايت ثمانية بتات صفر. 255 خارج ASCII المعياري. UART لا يختار معنى الحروف.