در برق، معنای کلمه «بایپاس» چیست؟
مفهوم اساسی
در برق، "بای‌پس" به ارائه مسیر جایگزین برای جریان الکتریکی برای دور زدن عناصر، مدارها یا بخش‌هایی از دستگاه اشاره دارد. این مسیر جایگزین معمولاً موازی با مسیر اصلی متصل می‌شود. هنگامی که شرایط خاصی (مانند سیگنال با فرکانس مشخص یا جریانی که آستانه خاصی را تجاوز کرده) برقرار است، جریان به طور ترجیحی یا جزئی از طریق بای‌پس عبور می‌کند.
سناریوهای کاربردی
اصل: در مدارهای الکترونیکی، یک خازن معمولاً به صورت موازی با یک عنصر به عنوان خازن بای‌پس متصل می‌شود. به عنوان مثال، در یک مدار تقویت‌کننده، یک خازن به صورت موازی با مقاومت امیتر یک ترانزیستور متصل می‌شود. برای سیگنال AC، واکنش خازنی
بای‌پس خازن
اصل: در مدارهای الکترونیکی، یک خازن معمولاً به صورت موازی با یک عنصر به عنوان خازن بای‌پس متصل می‌شود. به عنوان مثال، در یک مدار تقویت‌کننده، یک خازن به صورت موازی با مقاومت امیتر یک ترانزیستور متصل می‌شود. برای سیگنال AC، واکنش خازنی Xc=1/(2Πfc) (که در آن f فرکانس سیگنال AC و C ظرفیت خازن است). هنگامی که فرکانس کافی بالا باشد، واکنش خازنی بسیار کوچک است و سیگنال AC از طریق این خازن بای‌پس می‌گذرد و مقاومت امیتر را دور می‌زند. مزیت این کار این است که می‌تواند نقطه عملیات DC تقویت‌کننده را پایدار نگه دارد و در عین حال سیگنال AC را مؤثرتر تقویت کند.
اثر: از طریق بای‌پس خازن، از دست دادن سیگنال‌های AC روی مقاومت‌ها کاهش می‌یابد و ضریب تقویت AC مدار افزایش می‌یابد. علاوه بر این، در مدارهای فیلتری تغذیه، خازن‌های بای‌پس نقش مهمی ایفا می‌کنند. اتصال یک خازن با ظرفیت بالا به صورت موازی در خروجی تغذیه می‌تواند مسیر بای‌پس برای سیگنال‌های نویز با فرکانس بالا فراهم کند، که باعث می‌شود ولتاژ DC خروجی تغذیه هموارتر شود و از تداخل نویز با فرکانس بالا با مدارهای بعدی جلوگیری شود.
دیود بای‌پس
اصل: دیودهای بای‌پس در برخی مدارها استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، یک دیود به صورت موازی با سیم پیچ یک رله متصل می‌شود. هنگامی که سیم پیچ رله خنثی شود، سیم پیچ یک القای معکوس تولید می‌کند. این القای معکوس ممکن است عناصر دیگر متصل به سیم پیچ رله را آسیب ببیند. دیود بای‌پس مسیر تخلیه برای این القای معکوس فراهم می‌کند و جریان از طریq دیود بای‌پس می‌گذرد تا تأثیر القای معکوس بر عناصر دیگر را از بین ببرد.
اثر: حفاظت از عناصر دیگر در مدار از آسیب القای معکوس تولید شده توسط عناصر القایی (مانند سیم پیچ رله، پیچک‌های ترانسفورماتور و غیره) هنگام تغییر ناگهانی جریان. در برخی مدارهایی که نیاز به خاموش شدن سریع بارهای القایی دارند، دیودهای بای‌پس یک روش محافظت ساده و موثر هستند.
سوییچ یا جامپر بای‌پس
اصل: در برخی فرآیندهای تست یا اشکال‌زدایی مدارهای پیچیده، سوییچ‌ها یا جامپرهای بای‌پس تنظیم می‌شوند. به عنوان مثال، در یک برد مداری شامل چند ماژول عملکردی، برای تست عملکرد یک ماژول خاص، می‌توان ماژول‌های دیگر را به صورت موقت کوتاه‌مداری کرد (بای‌پس تشکیل داد) از طریق یک سوییچ بای‌پس، به طوری که سیگنال تست مستقیماً روی ماژول هدف اثر کند و از تداخل ماژول‌های دیگر جلوگیری شود.
اثر: تسهیل اشکال‌زدایی و تشخیص خطا در مدار. هنگام تعمیر تجهیزات الکترونیکی، با استفاده از سوییچ‌ها یا جامپرهای بای‌پس، می‌توان ماژول‌های خراب را به سرعت شناسایی کرد تا تعیین شود که مشکل از خود ماژول یا از اتصال یا تعامل بین ماژول‌ها ناشی می‌شود.
