سلسلة الأقحوان هي تكوين كهربائي حيث يتم توصيل العديد من الأجهزة بطريقة خطية ، واحدة تلو الأخرى. تسمى سلسلة الأقحوان لأنها تشبه سلسلة من الزهور تسمى ديزي.
يمكن استخدام سلسلة الأقحوان لأغراض متعددة ، مثل توصيل مكبرات صوت متعددة بمضخم صوت واحد ، أو توصيل مصابيح متعددة بمأخذ طاقة واحد ، أو توصيل أجهزة متعددة بمنفذ USB واحد.
سلسلة ديزي: تمهيدي
ما هو Daisy Chaining؟
تسلسل الأقحوان هو مخطط أسلاك يتم فيه توصيل العديد من الأجهزة بالتسلسل أو في حلقة ، على غرار إكليل من زهور الأقحوان. يمكن استخدام سلاسل Daisy للطاقة أو الإشارات التناظرية أو البيانات الرقمية أو مزيج من الثلاثة.
أنواع سلاسل الأقحوان
- يمكن استخدام سلاسل Daisy لتوصيل أجهزة كبيرة الحجم ، مثل سلسلة من مشعات الطاقة ، لتشكيل خط طويل واحد.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل الأجهزة الموجودة داخل الجهاز ، مثل كبلات USB و FireWire و Thunderbolt و Ethernet.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل الإشارات التناظرية ، مثل ناقل كهربائي.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل الإشارات الرقمية ، مثل Serial Peripheral Interface Bus (SPI) IC.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل أجهزة MIDI.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل دوائر JTAG المتكاملة.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل أجهزة Thunderbolt ، مثل صفيفات RAID وشاشات الكمبيوتر.
- يمكن أيضًا استخدام سلاسل Daisy لتوصيل أجهزة Hexbus ، مثل TI-99 / 4A و CC-40 و TI-74.
فوائد سلسلة ديزي
يمكن أن تكون السلسلة التعاقبية طريقة رائعة لتوصيل أجهزة متعددة بأقل جهد. إنها أيضًا طريقة فعالة من حيث التكلفة لتوصيل الأجهزة ، لأنها تتطلب عددًا أقل من الكابلات والموصلات مقارنة بأنظمة الأسلاك الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للتسلسل التعاقبي أن يساعد في تقليل الفوضى ، لأنه يلغي الحاجة إلى كبلات وموصلات متعددة. أخيرًا ، يمكن أن يساعد تسلسل الأقحوان في تقليل فقد الإشارة ، حيث يتم تجديد الإشارة بواسطة كل جهاز في السلسلة.
نقل الإشارة: دليل سريع
الإشارات التناظرية
عندما يتعلق الأمر بالإشارات التناظرية ، فعادة ما يكون الاتصال عبارة عن ناقل كهربائي بسيط. وإذا كنت تتعامل مع سلسلة من الأجهزة المتعددة ، فستحتاج إلى استخدام مكرر أو مكبرات صوت واحدة أو أكثر لمقاومة التوهين.
الإشارات الرقمية
قد تنتقل الإشارات الرقمية بين الأجهزة أيضًا في حافلة كهربائية بسيطة. في هذه الحالة ، ستحتاج إلى فاصل ناقل على آخر جهاز في السلسلة. على عكس الإشارات التناظرية ، يمكن إعادة توليد الإشارات الرقمية كهربائيًا (ولكن لا يتم تعديلها) بواسطة أي جهاز في السلسلة.
نصائح لنقل الإشارات
فيما يلي بعض النصائح التي يجب وضعها في الاعتبار عند التعامل مع إرسال الإشارات:
- استخدم مكررات أو مكبرات صوت لمواجهة التوهين في الإشارات التناظرية.
- استخدم فاصل ناقل على آخر جهاز في السلسلة للإشارات الرقمية.
- يمكن تجديد الإشارات الرقمية كهربائيًا (ولكن لا يتم تعديلها) بواسطة أي جهاز في السلسلة.
- لا تنسَ التحقق من العبور لمزيد من المعلومات.
الأجهزة والبرامج المتسلسلة على شكل ديزي
أجهزة التبخير
تعد أجهزة التسلسل التعاقبي طريقة رائعة لتوصيل مكونات متعددة بنظام الحوسبة. إنه ينطوي على توصيل كل مكون بمكون آخر مشابه ، بدلاً من توصيله مباشرة بنظام الحوسبة. العنصر الأخير في السلسلة هو المكون الوحيد الذي يتصل مباشرة بنظام الحوسبة. فيما يلي بعض الأمثلة على الأجهزة التي يمكن ربطها بالسلاسل التعاقبية:
- منافذ UART
- SCSI
- أجهزة MIDI
- منتجات SPI IC
- الدوائر المتكاملة JTAG
- Thunderbolt (واجهة)
- هيكسبوس
تطبيقات الكمبيوتر
تسلسل جلسات الحوسبة بطريقة ديزي طريقة رائعة أخرى لتوصيل مكونات متعددة. يتضمن ربط جلسات متعددة معًا ، مما يسمح للمستخدمين بالوصول إلى أنظمة متعددة في وقت واحد. هذا مفيد بشكل خاص للمهام التي تتطلب الوصول إلى أنظمة متعددة.
مقابض ذات سلاسل ديزي مقابل أوعية ذات أسلاك موازية
ما هو الفرق؟
عندما يتعلق الأمر بتوصيل الأسلاك الكهربائية ، فهناك طريقتان رئيسيتان: التسلسل التعاقبي والأسلاك المتوازية. دعنا نلقي نظرة على الاختلافات بين الاثنين:
- التسلسل التعاقبي (أو الأسلاك "في السلسلة") يعني توصيل جميع الأوعية "من طرف إلى طرف" واستخدام أزواج من المحطات على كل وعاء لنقل التيار من جهاز إلى آخر. في حالة انقطاع أي اتصال أو جهاز في السلسلة ، ستفقد الطاقة أوعية التيار من تلك النقطة.
- يعني الأسلاك المتوازية توصيل الأوعية على طول مسارات متعددة ، بحيث إذا فشل أي من الأوعية ، تظل الأوعية الأخرى الموجودة على الدائرة غير متأثرة. في الدائرة المتوازية ، يتم تقسيم التدفق الحالي ، بحيث يتدفق جزء منه فقط عبر كل جهاز.
التعريفات الرسمية
- في دارة تسلسلية ، التيار الذي يتدفق عبر كل مكون هو نفسه ، والجهد عبر الدائرة هو مجموع الجهد الفردي ينخفض عبر كل مكون.
- في الدائرة المتوازية ، يكون الجهد عبر كل مكون هو نفسه ، والتيار الكلي هو مجموع التيارات المتدفقة عبر كل مكون.
لماذا يهم؟
تختلف طريقتا الأسلاك ليس فقط في تأثير كسر أو فشل الموصل في وعاء فردي ، ولكن أيضًا في خصائصها الكهربائية. يمكن أن تساعد معرفة الطريقة التي يجب استخدامها في ضمان أن نظامك الكهربائي آمن وفعال.
أوعية ذات تسلسل ديزي: دليل سريع
ما هو Daisy-Chaining؟
التسلسل التعاقبي هو طريقة الأسلاك حيث يتم توصيل الأوعية الكهربائية في سلسلة أو واحدة تلو الأخرى. هذه طريقة توصيل شائعة مستخدمة في المنازل القديمة ولا تزال مستخدمة حتى اليوم.
كيف يعمل Daisy-Chaining؟
يعمل التسلسل التعاقبي عن طريق توصيل الأسلاك البيضاء (المحايدة) والأسود (الساخنة) للدائرة بأطراف الوعاء الفضية والنحاسية ، على التوالي. يجلب السلك الأبيض السلك المحايد للدائرة إلى الصندوق الكهربائي ويتصل بالمقبس. يربط السلك الأبيض الثاني الدائرة المحايدة فصاعدًا بالمقبس التالي في اتجاه مجرى النهر. يتم توصيل الأسلاك السوداء بأطراف أو براغي نحاسية أو ذهبية اللون ، أو أطراف التوصيل التي تحمل علامة "أسود" أو "ساخن". يقوم أحد هذه الأسلاك السوداء بإدخال الدائرة الكهربائية الساخنة أو السلك "الحي" في الصندوق الكهربائي ويتصل بأي من طرفي الوعاء "الساخن" أو "الأسود". يتصل السلك الأسود الثاني بالطرف الثاني "الساخن" أو "الأسود" في الوعاء ويحمل السلك الساخن أو المباشر للدائرة إلى الوعاء أو الجهاز التالي في اتجاه مجرى النهر.
ما هي فوائد Daisy-Chaining؟
يعتبر التوصيل التعاقبي طريقة رائعة لتوفير الوقت والمال عند توصيل الأوعية الكهربائية. إنها تتطلب موصلات وأسلاك أقل من طريقة الأسلاك "المتوازية" ، وهي الطريقة الأكثر شيوعًا لتوصيل الأسلاك الكهربائية الموجودة في المنازل.
ما هي عيوب سلسلة ديزي؟
العيب الرئيسي في التسلسل التعاقبي هو أنه إذا فشل أحد الوعاء أو فقد أحد توصيلاته ، فإن جميع الأوعية في اتجاه التيار ستفقد الطاقة أيضًا. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تجنب الأسلاك الخلفية لأنها غير موثوقة وغير آمنة.
توصيل الأوعية الكهربائية بالتوازي
ما هو التوصيلة المتوازية؟
الأسلاك المتوازية هي طريقة لتوصيل الأوعية الكهربائية بدائرة واحدة ، بحيث إذا تعطل أحد الوعاء أو فقد الطاقة ، فإن بقية الدائرة تظل "حية". يتم ذلك باستخدام موصلات ملتوية وأسلاك جديلة لتوصيل المحطات المحايدة والساخنة في الوعاء بأسلاك الدائرة الساخنة والمحايدة.
توصيلات الأسلاك للأوعية بالتوازي
ستحتاج إلى أوعية الأسلاك بالتوازي:
- ثلاثة أسلاك في كل موصل ملتوي:
- السلك الأسود أو "الساخن" من الدائرة الداخل إلى الصندوق الكهربائي
- السلك الأسود أو "الساخن" الذي يخرج من الصندوق الكهربائي
- سلك أسود قصير "ساخن" ("جديلة") يتصل من الموصل الملتوي إلى الوعاء "ساخن" أو طرف "أسود"
- السلك الأبيض أو "المحايد" من الدائرة الداخل إلى الصندوق الكهربائي
- السلك الأبيض أو "المحايد" الذي يخرج من الصندوق الكهربائي
- سلك قصير أبيض أو "محايد" ("جديلة") يتصل من الموصل الملتوي إلى طرف الوعاء المحايد
- أربعة أسلاك نحاسية عارية للتأريض:
- ارضي في
- الأرض خارج
- الأرض لوعاء
- أرضي الصندوق الكهربائي المعدني (إذا كان الصندوق من المعدن وليس البلاستيك).
استبدال الأوعية ذات السلسلة التعاقبية
إذا كنت تستبدل وعاءًا متسلسلاً بسلسلة أقحوان بآخر جديد متصل بشكل متوازٍ ، فستحتاج إلى المواد المذكورة أعلاه. يتطلب هذا النهج صندوقًا كهربائيًا أكبر ، حيث سيحتوي على المزيد من التوصيلات والموصلات ، وبالتالي يحتاج إلى مساحة أكبر.
ما هو حجم الصندوق الكهربائي الذي أحتاجه لربط أسلاك التوصيل المصنوعة؟
تحقق من حجم الصندوق الكهربائي
عند التحويل من دائرة كهربائية موصولة بجهاز إلى دائرة كهربائية متوازية الأسلاك في سلسلة من الأوعية ، تحتاج إلى التأكد من أن حجم الصندوق الكهربائي بوصات مكعبة كافية لاحتواء الأسلاك والموصلات الإضافية. إليك ما تحتاج إلى معرفته:
- ستحتاج إلى 3 أسلاك محايدة و 3 أسلاك ساخنة و 4 أسلاك أرضية. تحسب جميع الأسلاك الأرضية على أنها تعادل 1 من أكبر الموصلات الموجودة في الصندوق.
- لا يتم احتساب الموصلات الملتوية والمقبس الكهربائي عند حساب حجم الصندوق المطلوب.
- بافتراض أن الدائرة عبارة عن دائرة 15A باستخدام سلك # 14 ، تتطلب US NEC 2 بوصة مكعبة لكل موصل. هذا يعني أن الصندوق يجب أن يكون (2 قدم مكعب × 7 موصل) 14 بوصة مكعبة أو أكبر.
- تحقق من أنواع NEC و ELECTRICAL JUNCTION BOX لمعرفة حجم الصندوق المناسب لأسلاكك.
لوائح وقواعد السلامة لسلسلة الأقحوان
وائح OSHA
- ينص معيار OSHA 29 CFR 1910.303 (b) (2) على أنه يجب تثبيت واستخدام المعدات المدرجة أو المصنفة وفقًا للتعليمات المدرجة في القائمة أو الملصقات.
- صرح مدير OSHA ، Richard Fairfax ، أن المصنعين ومعامل الاختبار المعترف بها على المستوى الوطني تحدد الاستخدامات المناسبة لشرائط الطاقة ، وأن RPTs المدرجة في قائمة UL يجب أن تكون متصلة مباشرة بمقبس دائرة فرعية مثبتة بشكل دائم وليست متصلة بالسلسلة بـ RPTs الأخرى أو متصلة لتمديد الأسلاك.
لوائح NFPA
- وفقًا لـ NFPA 1 Standard 11.1.4 ، يجب أن تكون صنابير الطاقة القابلة للنقل من النوع المستقطب أو المؤرض مع حماية ضد التيار الزائد ويجب أن يتم سردها.
- يجب أن تكون موصولة مباشرة بأوعية مثبتة بشكل دائم ويجب ألا تمتد أسلاكها عبر الجدران أو الأسقف أو الأرضيات أو تحت الأبواب أو أغطية الأرضيات ، أو أن تتعرض لأضرار بيئية أو مادية.
لوائح UL
- ينص UL 1363 1.7 على أن RPTs المتصلة بالسلك لا يُقصد منها الاتصال بسلك RPT آخر متصل بسلك.
- ينص الكتاب الأبيض من UL (2015-2016) على أن صنابير الطاقة القابلة للنقل تهدف إلى توصيلها مباشرة بمخرج مقبس الدائرة الفرعية المثبت بشكل دائم وغير متصل بالسلسلة (مقيد بالسلاسل) بصنابير طاقة أخرى قابلة للنقل أو بأسلاك تمديد.
اعتبارات أخرى
- أصدر مكتب الامتثال من حكومة الولايات المتحدة وثيقة "حقائق سريعة" بعنوان Power Strips and Dangerous Daisy Chains. تنص على أن معظم شرائط الطاقة أو واقيات زيادة التيار تمت الموافقة عليها لتوفير الطاقة لأربعة أو ستة عناصر فردية كحد أقصى وأن الحمل الزائد للتيار الكهربائي يمكن أن يؤدي إلى نشوب حريق أو يمكن أن يتسبب في تعطل قاطع الدائرة.
- تنص OSHA 29 CFR 1910.304 (b) (4) على أن أجهزة المخرج يجب أن يكون لها معدل أمبير لا يقل عن الحمل المطلوب تقديمه. إن التحميل الزائد على شريط الطاقة ليس آمنًا ويمكن أن يؤدي إلى خطر نشوب حريق.
مخاطر التحميل الزائد والاستخدام غير السليم لأسلاك التمديد
وائح OSHA
يعتبر استخدام أي معدات لم تتم الموافقة عليها من قبل مختبر اختبار معترف به على المستوى الوطني مخالفًا للوائح OSHA. [OSHA 29 CFR 1910.303 (a)]
الأسلاك المؤقتة
تذكر أن أسلاك التمديد مخصصة فقط للأسلاك المؤقتة. لا تستخدمهم للأسلاك الدائمة.
الحبال الخفيفة
لا تستخدم أسلاك الخدمة الخفيفة لتشغيل العديد من العناصر ، خاصة تلك عالية الطاقة. إليك ما يجب عليك فعله بدلاً من ذلك:
- استخدم سلكًا شديد التحمل
- قم بتوصيل عنصر واحد في كل مرة
- تأكد من أن السلك يمكنه تحمل الحمل.
مصادر يجب مراعاتها عند التعامل مع شرائط الطاقة
المنظمات الحكومية
- وزارة العمل الأمريكية OSHA
- مكتب الامتثال - الكونجرس الأمريكي
المعايير
- تفسير معايير OSHA
- معيار NFPA 1
- معيار UL 1363
دليل
- معلومات دليل 2015-16 للمعدات الكهربائية - الكتاب الأبيض UL [p569]
حقائق سريعة
- حقائق سريعة - شرائط الطاقة وسلاسل ديزي الخطرة
- حقائق سريعة - يجب عدم استخدام أسلاك التمديد المؤقتة وموصلات الطاقة في الأسلاك الدائمة
الخلافات
سلسلة ديزي مقابل Leapfrog
تعتبر الأسلاك المتسلسلة Daisy أبسط وأسهل للتطبيق على الألواح الخيطية ، خاصةً عندما لا تكون السلسلة في خط مستقيم. يتطلب سلك إرجاع أطول ، والذي يمكن أن يكون سببًا لخلل في التأريض إذا لم يتم سحبه بشكل صحيح. من ناحية أخرى ، يتخطى الوثب كل لوحة ثانية لربطهما معًا على مسار العودة. لا يتطلب سلك إرجاع ويسمح بتمديد أفضل للأسلاك خلف الألواح ، مما يقلل من تعرضها للطقس.
الأسئلة الشائعة
ما هي ميزة سلسلة الأقحوان؟
تتمثل ميزة التسلسل التعاقبي في أنه يسمح بتوصيل أجهزة متعددة معًا في سلسلة ، مما يسمح باستخدام أكثر كفاءة للموارد.
هل الأسلاك المتسلسلة ديزي متوازية أم متسلسلة؟
سلسلة الأسلاك ديزي متوازية.
هل يمكنك سلسلة ديزي بكابلات مختلفة؟
لا ، لا يمكنك استخدام سلسلة ديزي بكابلات مختلفة.
وفي الختام
في الختام ، فإن سلسلة الأقحوان هي نظام أسلاك مبتكر يستخدم في الهندسة الكهربائية والإلكترونية. إنها طريقة رائعة لتوصيل أجهزة متعددة في تسلسل أو حلقة ، ويمكن استخدامها للطاقة أو الإشارات التناظرية أو البيانات الرقمية أو مزيج منها. إذا كنت تبحث عن استخدام سلسلة أقحوان في أجهزتك الكهربائية ، فتأكد من فهمك لأساسيات النظام والمكونات المختلفة التي يتكون منها. بالإضافة إلى ذلك ، تأكد من استخدام أجهزة الإنهاء ومكبرات الصوت الصحيحة لضمان عدم تشويه الإشارة. من خلال المعرفة والمعدات المناسبة ، يمكنك بسهولة إنشاء نظام سلسلة ديزي يناسب احتياجاتك.
أنا Joost Nusselder ، مؤسس Neaera ومسوق محتوى ، أبي ، وأحب تجربة معدات جديدة مع الغيتار في قلب شغفي ، ومع فريقي ، أعمل على إنشاء مقالات مدونة متعمقة منذ عام 2020 لمساعدة القراء المخلصين مع نصائح حول التسجيل والغيتار.
