في الكهرباء، ما معنى كلمة "bypass"؟

1. المفهوم الأساسي

• في الكهرباء، يشير "التجاوز" إلى توفير مسار بديل للتيار الكهربائي لتجاوز عنصر معين أو دائرة أو جزء من الجهاز. هذا المسار البديل عادة ما يكون متصلًا بالتوازي مع المسار الرئيسي. عندما تتحقق شروط معينة (مثل إشارة بتردد معين أو تيار يتجاوز سعة معينة)، سيمر التيار بشكل تفضيلي أو جزئيًا عبر التخطي.

2. سيناريوهات التطبيق

• المبدأ: في الدوائر الإلكترونية، غالبًا ما يتم توصيل المكثف بالتوازي عبر عنصر كمكثف تجاوز. على سبيل المثال، في دائرة مضخم، يتم توصيل المكثف بالتوازي عبر مقاومة الصادرة لمفتاح الترانزستور. بالنسبة لإشارة التيار المتناوب، فإن المقاومة السعوية Xc=1/(2Πfc) (حيث f هي تردد الإشارة المتناوبة و C هي السعة). عندما يكون التردد عاليًا بما فيه الكفاية، تكون المقاومة السعوية صغيرة جدًا، وسيشكل الإشارة المتناوبة تجاوزًا عبر هذا المكثف وتتجاوز مقاومة الصادرة. ميزة ذلك أنها يمكن أن تثبت نقطة التشغيل الثابتة للمضخم وفي نفس الوقت تسمح بإشارة التيار المتناوب بأن تُكبَّر بشكل أكثر فعالية.

• تجاوز المكثف

المبدأ: في الدوائر الإلكترونية، غالبًا ما يتم توصيل المكثف بالتوازي عبر عنصر كمكثف تجاوز. على سبيل المثال، في دائرة مضخم، يتم توصيل المكثف بالتوازي عبر مقاومة الصادرة لمفتاح الترانزستور. بالنسبة لإشارة التيار المتناوب، فإن المقاومة السعوية Xc=1/(2Πfc) (حيث f هي تردد الإشارة المتناوبة و C هي السعة). عندما يكون التردد عاليًا بما فيه الكفاية، تكون المقاومة السعوية صغيرة جدًا، وسيشكل الإشارة المتناوبة تجاوزًا عبر هذا المكثف وتتجاوز مقاومة الصادرة. ميزة ذلك أنها يمكن أن تثبت نقطة التشغيل الثابتة للمضخم وفي نفس الوقت تسمح بإشارة التيار المتناوب بأن تُكبَّر بشكل أكثر فعالية.

التأثير: من خلال تجاوز المكثف، يمكن تقليل خسارة الإشارات المتناوبة على المقاومات وزيادة مكسب الدائرة المتناوب. بالإضافة إلى ذلك، في دوائر ترشيح التغذية الكهربائية، تلعب المكثفات التجاوز دورًا رئيسيًا. بتوصيل مكثف ذو سعة كبيرة بالتوازي عند الخرج من مصدر الطاقة، يمكن توفير تجاوز للإشارات الضوضائية ذات التردد العالي، مما يجعل الجهد المستمر الخارج من مصدر الطاقة أكثر سلاسة ويتجنب التداخل من الضوضاء عالية التردد للدوائر اللاحقة.

ديود التجاوز

المبدأ: يستخدم ديود التجاوز في بعض الدوائر. على سبيل المثال، يتم توصيل الديود بالتوازي عبر ملف الملف الكهرومغناطيسي. عندما يتم قطع التيار عن ملف الملف الكهرومغناطيسي، سيولد الملف كهرومحرك عكسي. قد يسبب هذا الكهرومحرك العكسي أضرارًا لعناصر أخرى متصلة بملف الملف الكهرومغناطيسي. يوفر ديود التجاوز مسار تفريغ لهذا الكهرومحرك العكسي، وسيشكل التيار تجاوزًا عبر الديود لتجنب تأثير الكهرومحرك العكسي على العناصر الأخرى.

التأثير: حماية العناصر الأخرى في الدائرة من الأضرار التي يمكن أن تسببها القوة الكهرومحركة العكسية المتولدة من العناصر الحثية (مثل ملفات الملف الكهرومغناطيسي، ملفات المحولات، إلخ) عند تغيير التيار بشكل مفاجئ. في بعض الدوائر التي تحتاج إلى إيقاف سريع للحمل الحثي، تعتبر ديودات التجاوز وسيلة حماية بسيطة وفعالة.

مفتاح التجاوز أو القافز

المبدأ: في بعض عمليات اختبار أو تصحيح الدوائر المعقدة، يتم وضع مفاتيح تجاوز أو قفزات. على سبيل المثال، على لوحة دوائر تحتوي على عدة وحدات وظيفية، من أجل اختبار أداء الوحدة معينة، يمكن تقصير الوحدات الأخرى مؤقتًا (تشكيل تجاوز) عبر مفتاح تجاوز، بحيث يمكن للإشارة الاختبارية أن تعمل مباشرة على الوحدة المستهدفة وتتجنب التداخل من الوحدات الأخرى.

التأثير: تسهيل تصحيح الدوائر وتشخيص الأعطال. عند إصلاح المعدات الإلكترونية، من خلال استخدام مفاتيح التجاوز أو القفزات، يمكن تحديد الوحدات المعيبة بسرعة لتحديد ما إذا كان المشكلة في الوحدة نفسها أو في الاتصال أو التفاعل بين الوحدات.