.png)
تُعد المقاومات في الكمبيوتر وسائر الأجهزة الإلكترونية من أبسط المكونات وأكثرها انتشاراً، فلا تكاد تخلو منها لوحة أم أو بطاقة شاشة أو شاحن هاتف. ورغم صغر حجمها، فإن عملها في ضبط التيار وتوزيع الجهد ضروري لسلامة باقي العناصر وعملها بالشكل الصحيح.
يقدم هذا المقال شرحاً مبسطاً لمفهوم المقاومة الكهربائية وقانون أوم، ويعرض أنواع المقاومات الثابتة والمتغيرة ومقاومات التركيب السطحي، ويوضح طريقة قراءة الحلقات الملونة بأمثلة محلولة، إضافة إلى طريقة توصيلها على التوالي والتوازي، ونصائح لقياسها بجهاز الملتيميتر بأمان.
الدرس الأساسي عن المقاومة
 |
| عدد من المقاومات |
- (R) وهي مقاومة فردية.
- (RN) وهي مقاومة رباعية
- (Diod)(D) ووظيفته هي توحيد اتجاه التيارإذا كان التيار موجب فهو موجب واذا كان التيار سالب فيكون سالب دائماً. وهنالك شكلان من اشكال الدايود ، الأول هو دايود اسود (سيليكون) ، ودايود زجاجي.
 |
| لاحظ الألوان الظاهرة على المقاومة |
- أن يكون مكتوب على المقاومة قيمتها مثلا 100 أوم (100 K ohm) .
- بواسطة اجهزة القياس مثل الملتيميتر أو الأفوميتر.
- طريقة الألوان لمعرفة قيمة المقاومة والتالي جدول يبين ما تعنيه الألوان وتكون على شكل حلقات حول المقاومة نفسها كما هو مبين بالصورة التالية:
- طريقة الأرقام وهذه الطريقة تستخدم في الأجهزة الدقيقة مثل الموبايل والكمبيوتر وغيرها ، وبهذه الطريقة يكون مكتوب ثلاث خانات ، إما تكون هذه الخانات الثلاث مكونة من ثلاثة ارقام او أن تكون مكون من رقمين ورمز(R) ، مثلا في حال كتب الرقم 221 فهذا يعني 220 أوم ، أي اننا نأخذ اول رقمين والثالث يكون لعدد الأصفار ، مثلا 223 تعني 22000 أوم اي ما يعادل 22 كيلو أوم. ومثال اخر على ذلك 3R9 وهذا يعني 3.9 أوم وهي موجودة في بعض الأجهزة الخلوية.
 |
| جدول لتحديد قيمة المقاومة بواسطة الألوان |
 |
| التوصيل على التوالي |
 |
| مقاومات موصولة على التوازي |
مفهوم المقاومة الكهربائية وقانون أوم
المقاومة الكهربائية خاصية في المادة تعيق مرور التيار الكهربائي خلالها، وتُقاس بوحدة الأوم التي سميت باسم الفيزيائي الألماني جورج سيمون أوم. أما المقاوم أو المقاومة بوصفها قطعة إلكترونية فهي عنصر يُصنع خصيصاً ليعطي قيمة محددة من هذه الإعاقة.
ويربط قانون أوم بين ثلاث كميات أساسية: الجهد والتيار والمقاومة، وينص على أن الجهد يساوي حاصل ضرب التيار في المقاومة. فإذا عرفنا اثنتين منها أمكن حساب الثالثة. فمثلاً إذا أردنا تمرير تيار قدره عشرون ملي أمبير في عنصر من جهد خمسة فولت، فإن المقاومة اللازمة تقارب مئتين وخمسين أوم، بعد طرح ما يستهلكه العنصر نفسه من جهد في التطبيقات الواقعية.
القدرة المبددة
عندما يمر التيار في المقاومة تتحول جزء من الطاقة الكهربائية إلى حرارة، ولذلك لكل مقاومة قدرة قصوى تتحملها تقاس بالواط، مثل ربع واط أو نصف واط أو واط كامل. وإذا تجاوزت القدرة الفعلية هذه القيمة سخنت القطعة وقد تحترق، ولهذا يختار المصممون مقاومة ذات قدرة أعلى من المطلوب بهامش أمان.
وظائف المقاومات في الدوائر الإلكترونية
- تحديد التيار: مثل حماية الثنائيات الباعثة للضوء من التيار الزائد.
- تقسيم الجهد: بتوصيل مقاومتين على التوالي للحصول على جهد أقل عند نقطة الالتقاء، وهو أسلوب شائع لتغذية المداخل الحساسة.
- مقاومات الرفع والخفض: تُستخدم في الدوائر الرقمية لتثبيت حالة الطرف عند مستوى منطقي معروف بدلاً من تركه عائماً.
- مقاومات المطابقة: تُوضع على نهايات خطوط نقل الإشارات السريعة لمنع انعكاسها وتشوهها.
- دوائر التوقيت: بالتعاون مع المكثفات لتحديد زمن الشحن والتفريغ.
- استشعار التيار: مقاومات صغيرة القيمة يقاس الجهد عليها لمعرفة التيار المار، كما في دوائر تغذية المعالج.
أنواع المقاومات
المقاومات الثابتة
وهي ذات قيمة محددة لا تتغير، وتُصنع بعدة تقنيات، منها مقاومات الطبقة الكربونية الرخيصة، ومقاومات الطبقة المعدنية الأدق والأقل ضجيجاً، ومقاومات السلك الملفوف التي تتحمل قدرات عالية وتُستخدم في مزودات الطاقة.
المقاومات المتغيرة
يمكن تغيير قيمتها يدوياً، مثل مقياس الجهد المعروف بالبوتنشيومتر الذي يستخدم في أزرار التحكم بمستوى الصوت في الأجهزة القديمة، والمقاومة القابلة للضبط الصغيرة التي تُعاير مرة واحدة أثناء التصنيع أو الصيانة.
المقاومات الحساسة
تتغير قيمتها تبعاً لعامل خارجي، كالمقاومة الحرارية التي تتغير مع درجة الحرارة وتستخدم في استشعار حرارة البطاريات والمعالجات، والمقاومة الضوئية التي تتأثر بشدة الضوء.
مقاومات التركيب السطحي وشبكات المقاومات
تستخدم اللوحات الأم الحديثة والهواتف مقاومات صغيرة جداً تُلحم على سطح اللوحة مباشرة، وتُكتب قيمتها بالأرقام كما شرح المقال. أما الرمز RN فيشير عادة إلى شبكة مقاومات تضم عدة مقاومات متماثلة في غلاف واحد لتوفير المساحة. وتجدر الإشارة إلى أن الثنائي أو الدايود الذي يرمز له بالحرف D عنصر مستقل وليس نوعاً من المقاومات، فوظيفته السماح بمرور التيار في اتجاه واحد ومنعه في الاتجاه المعاكس.
قراءة الحلقات الملونة بالتفصيل
يعتمد نظام الألوان على إعطاء كل لون رقماً من الصفر إلى التسعة بالترتيب التالي: الأسود صفر، والبني واحد، والأحمر اثنان، والبرتقالي ثلاثة، والأصفر أربعة، والأخضر خمسة، والأزرق ستة، والبنفسجي سبعة، والرمادي ثمانية، والأبيض تسعة. ويدل الذهبي والفضي في حلقة التفاوت على دقة خمسة في المئة وعشرة في المئة على الترتيب.
- ضع المقاومة بحيث تكون حلقة التفاوت الذهبية أو الفضية إلى اليمين.
- اقرأ الحلقة الأولى ثم الثانية لتكوّن رقمين.
- الحلقة الثالثة تمثل عدد الأصفار التي تضاف، أي المضاعف.
- الحلقة الرابعة تبين نسبة التفاوت.
وبتطبيق ذلك على المثال الوارد في المقال، أي بني ثم أحمر ثم برتقالي ثم فضي، نحصل على الرقمين واحد واثنين، ثم ثلاثة أصفار، فتكون القيمة اثني عشر ألف أوم أو اثني عشر كيلو أوم، بتفاوت عشرة في المئة. ومثال آخر: أصفر ثم بنفسجي ثم أحمر ثم ذهبي تعني سبعة وأربعين مع صفرين، أي أربعة آلاف وسبعمئة أوم بدقة خمسة في المئة. وتوجد مقاومات دقيقة بخمس حلقات تكون فيها ثلاث حلقات للأرقام بدلاً من اثنتين.
التوصيل على التوالي والتوازي
في التوصيل على التوالي تُجمع القيم مباشرة، فمقاومتان قيمة كل منهما مئة أوم تعطيان مئتي أوم. أما في التوصيل على التوازي فتقل المقاومة الكلية عن أصغر مقاومة في المجموعة، ولمقاومتين متساويتين تكون النتيجة نصف قيمة إحداهما. ويستفيد الفنيون من ذلك للحصول على قيم غير متوفرة لديهم بالجمع بين مقاومات متاحة.
قياس المقاومة بالملتيميتر
- افصل الجهاز عن الكهرباء تماماً وأزل البطارية قبل أي قياس.
- اضبط الملتيميتر على وضع قياس الأوم واختر مدى أكبر من القيمة المتوقعة.
- تذكر أن قياس المقاومة وهي ملحومة على اللوحة قد يعطي قراءة غير دقيقة بسبب العناصر الموصولة معها على التوازي، فقد يلزم فك أحد طرفيها.
- لا تلمس طرفي المجس بأصابعك أثناء قياس القيم الكبيرة لأن جسمك يضيف مساراً موازياً.
- تخلص من شحنات المكثفات الكبيرة في مزودات الطاقة قبل العمل عليها لأنها قد تحتفظ بجهد خطر.
أسئلة شائعة
ما الفرق بين المقاومة والدايود؟
المقاومة تحد من التيار في الاتجاهين بالقدر نفسه، أما الدايود فيسمح بمرور التيار في اتجاه واحد تقريباً ويمنعه في الاتجاه الآخر، ولذلك يُستخدم في التقويم والحماية من عكس القطبية.
كيف أعرف أن المقاومة تالفة؟
من العلامات الظاهرة تغير لونها أو احتراق سطحها أو تشققه، ويؤكد القياس بالملتيميتر ذلك إذا كانت القراءة بعيدة كثيراً عن القيمة المكتوبة أو ظهرت دائرة مفتوحة.
ماذا يعني الرقم 103 على مقاومة صغيرة؟
يعني الرقمين واحد وصفر يتبعهما ثلاثة أصفار، أي عشرة آلاف أوم أو عشرة كيلو أوم.
خلاصة
المقاومة عنصر بسيط لكنه أساسي في كل دائرة إلكترونية، يحد من التيار ويقسم الجهد ويثبت الإشارات ويحمي المكونات الحساسة. وفهم قانون أوم ونظام الألوان والترقيم وطرق التوصيل والقياس يمنح الهاوي والفني قاعدة متينة لفهم صيانة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى، مع ضرورة الالتزام بقواعد السلامة وفصل الكهرباء قبل أي فحص، والتدرب أولاً على لوحات قديمة لا يُخشى تلفها.
