رحلة إلى عالم التحكم: كيف نبني دائرة تشغيل محرك DC باستخدام الترانزستورات؟

هل تساءلت يومًا كيف تعمل تلك السيارات الصغيرة التي تتحرك بفضل بطاريات صغيرة؟ أو كيف تُدار مراوح الكمبيوتر بسرعات مختلفة؟ كلّها أمثلة على استخدام محركات DC، تلك القلوب النابضة بالحياة التي تتحرك بفضل التيار المستمر. واليوم سنقوم برحلة إلى عالم التحكم في هذه المحركات، باستخدام أداة سحرية تُعرف باسم "الترانزستور".

تخيل أنك فنانٌ ماهر تريد تحريك فرشاة رفيعة جدًا لرسم لوحة جميلة. أنت بحاجة إلى قوة للتحكم بهذه الفرشاة، ودقة لتحريكها بدقةٍ. هنا يأتي دور الترانزستور، ذلك المكون الإلكتروني الصغير الذي يعمل كـ "قائد" للتيار الكهربائي. يمكنك "التلاعب" بالترانزستور لتغيير قوة التيار المارّ عبر محرك DC وبالتالي تحديد سرعته واتجاه حركته.

للبدء، سنحتاج إلى بعض المكونات الأساسية، مثل الترانزستور ومصدر تيار مستمر (بطارية مثلاً)، ومحرك DC ومقاومة لتحديد قوة التيار.

كيف يعمل هذا السحر؟

الترانزستور هو بمثابة "صمام" للتيار الكهربائي. يعمل على التحكم في كمية التيار التي تمرّ من خلاله. بإضافة تيار "صغير" إلى قاعدة الترانزستور، نستطيع تحريك "قلب" الترانزستور لفتح الطريق للتيار الذي يُغذّي محرك DC .

الرمز البسيط:

# تعريف الترانزستور
transistor = "قائد" 
# تعريف محرك DC 
motor = "قلب"
# تعريف  قوة  التيار
power = 100 

#  تغيير  قوة  التيار
if transistor == "قائد":
  power = 100 
  motor = "يدور"
  print("محرك DC  يدور بسرعة عالية")
else:
   power = 0 
   motor = "ساكناً"
   print("محرك DC  ساكن") 

المرح يبدأ هنا!

يمكننا الآن التحكم في سرعة محرك DC عن طريق التحكم في "قوة" الترانزستور . بزيادة "قوة" الترانزستور، نزيد كمية التيار التي تمرّ من خلال محرك DC ، وبالتالي نزيد سرعة حركته. وعكس ذلك صحيح أيضًا.

دعوة للتجربة

بإمكانك تجربة بناء دائرة تشغيل محرك DC باستخدام الترانزستور من خلال مواقع الشبكة الإلكترونية المتاحة. ستجد الكثير من المواقع التي توفر خطوات بسيطة وشروحات مفصلة للبدء بهذه الرحلة الممتعة.

الذكاء الإصطناعي والترانزستور

يُستخدم الذكاء الإصطناعي اليوم في مجالات متعددة من حياتنا. ولكن هل تعلم أن الترانزستور يلعب دورًا هاماً في صناعة الذكاء الإصطناعي؟ تُستخدم الترانزستورات في صناعة المعالجات المركزية "CPU" التي تُعتبر قلب أجهزة الكمبيوتر و الهاتف المحمول. وبالتالي تُشكل الترانزستورات جزءًا أساسيًا من العالم الرقمي الذي نحن فيه.

مع الترانزستور، يمكنك تحويل "المعرفة" إلى "عمل" ، وتحويل "أحلامك" إلى "واقع".

هل أنت مستعد للبدء ببناء أول دائرة لك ؟