آی سی ها

آی سی ها : 

آی سی (IC) از واژه ( integrated circuit ) گرفته شده است که به معنی مدارات مجتمع می باشد. مدارهای الکتریکی از تعداد زیادی قطعه یا المان الکتریکی تشکیل می شدند که فضای زیادی را اشغال میکردند . اختراع مدار های مجتمع این مشکلات مدارات الکتریکی و نیز کاهش توان الکتریکی بالای آن ها را جبران کرد و از دیگر مزایای مجتمع سرعت بالای آن نسبت به مدارات الکتریکی است . آی سی از تعداد زیادی ترانزیستور که برای ساخت مدار به یک دیگر متصل شده اند . پین های فلزی آی سی به مدار وصل  هستند و مدار در قطعه ای از پلاستیک یا سرامیک نصب شده است . با استفاده از پین ها میتوانید قطعات دیگری را به مدار داخلی آی سی متصل کنید . 

در این بخش می خواهیم به برخی از آی سی های مورد استفاده در لوازم برقی خانگی می پردازیم البته قابل ذکر است که در مدار های الکترونیکی از آی سی های متنوعی استفاده میشود و گنجاندن همه آن ها در یک کتاب غیر ممکن میباشد  به همین دلیل سعی بر آن داشتیم که پر کاربرد ترین نوع آی سی ها را که که در لوازم خانگی بکار میروند را انتخاب نموده و تشریح نماییم تا با مطالعه و دقت در مدار های انتخاب شده بتوانید مدار های مشابه را خودتان تحلیل و تعمیر نمایید . برای درک این موضوع یک مثال میزنیم : 

برای کنترل حرارت المنت در مدار های معمولی از ترموستات بیمتال استفاده میشود، اما میدانیم که همان ترموستات بیمتال در شکل های متنوع ساخته میشود که حتی در برخی موارد به علت نا مناسب بودن فضای داخلی دستگاه به جای یک دیگر نیز قابل استفاده نمی باشد . قطعات الکترونیکی مانند ترانزیستور ها و آی سی ها نیز به همین صورت می باشند .

به عنوان مثال آی سی تقویت کننده عملیاتی OPAMP در چند مدل و شماره میشود و نسبت به نوع مدار و مصرف کننده استفاده میشود . بعضی از آی سی ها کاربرد زیادی در مدار های مختلف دارند و به راحتی میتوان این آی سی ها را تهیه نمود ولی برخی دیگر کارایی خاصی داشته و به راحتی قابل تهیه نمی باشند به خصوص اگر آی سی مربوطه از نوع برنامه پذیر ( ریز پردازنده ) باشد.

آی سی ها را میتوان به سه دسته کلی تقسیم بندی نمود : 

– آی سی های آنالوگ 

– آی سی های دیجیتال 

– سیگنال مخلوط ( آنالوگ _ دیجیتال )

آی سی های آنالوگ :

این نوع از آی سی ها که تشکیل یافته از چندین ترانزیستور و دیود میباشن . طوری ساخته شده اند که فقط یک کار به خصوص را انجام میدهند .

در ادامه چند نوع از این ترانزیستور ها که لوازم خانگی کاربرد زیادی دارند مورد برسی قرار میگرد که رایج ترین آن ها عبارتند از: 

– آی سی رگلاتور ولتاژ 

– آی سی تایمر 555

– آی سی های راه انداز ( Driver ) 

– آی سی آپ امپ LM319

– آی سی راه انداز موتور القایی SM3015D

آی سی های آنالوگ مانند دیود و ترانزیستور قابل آزمایش نمی باشند ولی به طور تجربی و ولتاژ گیری از پایه های آی سی ها تا حدودی می توان آی سی آزمایش نمود . البته قابل ذکر است که اگر ساختمان داخلی آی سی (Data sheet) در دسترس بود کمک بیشتری به آزمایش آن خواهد نمود . به عنوان مثال اگر آی سی راه انداز یک موتور برسی میشود ، میتوان ولتاژ پایه های آن را اندازه گیری نمود .

اگر هیچ ولتاژِی در پایه ها نبود معلوم میشود که ایراد از جای دیگری است و باید سایر قطعات را آزمایش نمود تا علت قطع بودن ولتاژ را پیدا نمود ، ولی اگر ولتاژ در پایه های آی سی وجود داشت ولی عکس العملی در مدار و کارکرد آی سی دیده نمی مدار و کارکرد آی سی دیده نمی شود میتوان نتیجه گرفت که آی سی سوخته است . در ادامه ساختمان داخلی آی سی های مذکور نشان داده شده است که می توان پایه های تغذیه VCC و GND و پایه های ورودی و خروجی اطلاعات را مشاهده نمود . 

آی سی رگولاتور ولتاژ :

به منظور ثابت نگه داشتن ولتاژ مورد نظر در نقاط مختلف مدار از آی سی های رگولاتور استفاده میشود . تثبیت به این منظور انجام میشود که وقتی در مداری نیاز به یک ولتاز ثابت باشد، ولی نوسانات ولتاژ ورودی بر عملکرد مدار تاثیر گذاشته و باعث اختلال در مدار میشود ، از این رو از آی سی رگولاتور به منظور تثبیت کننده ولتاژ استفاده میگردد .آی سی رگولاتور در دو نوع مثبت و منفی می باشند و با پیش شماره های 78 برای نوع مثبت و 79 برای نوع منفی شناخته می آی سی می باشد به عنوان مثال 7805 آی سی رگولاتور 5 ولت مثبت و یا 7905 آی سی رگولاتور 5 ولت منفی می باشد آی سی رگولاتور دارای سه پایه می باشد که در بیشتر آنها پایه وسط مشترک بوده و به شاسی مدار یا منفی متصل است . پایه اول ورودی جریانو پایه سوم خروجی تثبیت شده در خروجی به ما بدهد . حداکثر جریان قابل تحمل آی سی های رگولاتور 1 آمپر می باشد

آی سی رگولاتور ولتاژ

برخی از رنج های متداول آی سی های رگولاتور به ترتیب زیر میباشند :

تیپ مثبت : 7805 – 7806 – 7808 – 7809 – 7810 – 7812 – 7815 – 7818 – 7824

تیپ منفی : 7905 – 7906 – 7908 – 7912 – 7915 – 7924

منبع: