इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में प्रतिरोधों, कैपेसिटर और ट्रांजिस्टर को कैसे कॉन्फ़िगर करें

इस पोस्ट में हम सही गणना के माध्यम से इलेक्ट्रॉनिक सर्किटों को रोकने वाले, कैपेसिटर जैसे इलेक्ट्रॉनिक घटकों को कॉन्फ़िगर या कनेक्ट करने के तरीके का मूल्यांकन करने का प्रयास करते हैं

कृपया मेरी पिछली पोस्ट के बारे में पढ़ें वोल्टेज और करंट क्या है , ताकि नीचे दिए गए बुनियादी इलेक्ट्रॉनिक तथ्यों को अधिक प्रभावी ढंग से समझा जा सके।

एक रोकनेवाला क्या है

- यह एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह या करंट के प्रतिरोध के लिए किया जाता है। यह वोल्टेज बढ़ने पर वर्तमान के प्रवाह को प्रतिबंधित करके इलेक्ट्रॉनिक घटकों को सुरक्षित करने के लिए उपयोग किया जाता है। लीड्स को उसी कारण से श्रृंखला में प्रतिरोधों की आवश्यकता होती है ताकि उन्हें निर्दिष्ट रेटिंग से अधिक वोल्टेज पर संचालित किया जा सके। अन्य सक्रिय घटक जैसे ट्रांजिस्टर, मॉसफेट, ट्राईक, एससीआर भी उन्हीं कारणों से प्रतिरोधक शामिल करते हैं।

एक संधारित्र क्या है

यह एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो एक निश्चित मात्रा में विद्युत आवेश या बस लगाए गए वोल्टेज / करंट को स्टोर करता है, जब इसके लीड्स प्रासंगिक आपूर्ति बिंदुओं से जुड़े होते हैं। घटक को मूल रूप से कुछ इकाइयों, माइक्रोफ़ारड और वोल्टेज के साथ रेट किया जाता है। 'माइक्रोफ्रैड' करंट की मात्रा को तय करता है जिसे वह स्टोर कर सकता है और वोल्टेज यह परिभाषित करता है कि अधिकतम वोल्टेज को उसके पार लगाया जा सकता है या उसमें संग्रहीत किया जा सकता है। वोल्टेज रेटिंग महत्वपूर्ण है, यदि यह अंकन से अधिक है, तो संधारित्र बस विस्फोट होगा।

इन घटकों की भंडारण क्षमता का मतलब है कि संग्रहीत ऊर्जा प्रयोग करने योग्य हो जाती है, इसलिए इनका उपयोग फिल्टर के रूप में किया जाता है जहां संग्रहीत वोल्टेज का उपयोग स्रोत की आपूर्ति में रिक्त स्थानों या वोल्टेज के अवसादों को भरने के लिए किया जाता है, इस प्रकार लाइन में खाई को भरता या चिकना करता है।

संग्रहीत ऊर्जा भी तब लागू होती है जब यह एक अवरोधक की तरह एक प्रतिबंधित घटक के माध्यम से धीरे-धीरे जारी होती है। यहां, संधारित्र द्वारा पूरी तरह से चार्ज करने या पूरी तरह से निर्वहन करने में लगने वाला समय टाइमर अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बन जाता है, जहां संधारित्र मूल्य इकाई की समय सीमा तय करता है। इसलिए इनका उपयोग टाइमर, ऑसिलेटर आदि में किया जाता है।

एक अन्य विशेषता यह है कि एक बार संधारित्र पूरी तरह से चार्ज हो जाने के बाद यह किसी भी अधिक धारा / वोल्टेज को पास करने से इंकार कर देता है और इसके प्रवाह के पार धारा के प्रवाह को रोक देता है, जिसका अर्थ है कि लगाया गया वर्तमान चार्ज के दौरान ही इसकी सीसे से गुजरता है और एक बार चार्ज होने के बाद अवरुद्ध हो जाता है प्रक्रिया पूरी हो गई है।

इस सुविधा का उपयोग किसी विशेष सक्रिय घटक के क्षण भर में स्विच करने को सक्षम करने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए यदि एक संधारित्र के माध्यम से एक ट्रांजिस्टर के आधार पर ट्रिगर वोल्टेज लगाया जाता है, तो यह केवल समय के एक विशेष टुकड़े के लिए सक्रिय हो जाता है, जब तक कि संधारित्र पूरी तरह से चार्ज नहीं हो जाता है, जिसके बाद ट्रांजिस्टर का संचालन बंद हो जाता है। एक ही चीज को एक एलईडी के साथ देखा जा सकता है जब संधारित्र के माध्यम से संचालित होता है यह एक सेकंड के एक अंश के लिए रोशन होता है और फिर बंद हो जाता है।

ट्रांजिस्टर क्या है

यह एक अर्धचालक घटक है जिसमें तीन लीड या पैर होते हैं। पैरों को ऐसे तार किया जा सकता है कि एक पैर दूसरे दो पैरों पर लगाए गए वोल्टेज के लिए एक सामान्य आउटलेट बन जाता है। सामान्य पैर को एमिटर कहा जाता है, जबकि अन्य दो पैरों को आधार और कलेक्टर के रूप में नामित किया जाता है। आधार को एमिटर के संदर्भ में स्विचिंग ट्रिगर प्राप्त होता है और यह कलेक्टर से एमिटर को पारित करने के लिए अपेक्षाकृत विशाल वोल्टेज और वर्तमान को सक्षम करता है।

यह व्यवस्था इसे स्विच की तरह काम करती है। इसलिए कलेक्टर में जुड़े किसी भी लोड को डिवाइस के आधार पर अपेक्षाकृत छोटी क्षमता के साथ चालू या बंद किया जा सकता है।

बेस और कलेक्टर पर लगाए गए वोल्टेज अंत में एमिटर के माध्यम से आम गंतव्य तक पहुंचते हैं। एमिटर एनपीएन प्रकार के लिए जमीन से जुड़ा हुआ है और पीएनपी प्रकार के ट्रांजिस्टर के लिए सकारात्मक है। एनपीएन और पीएनपी एक दूसरे के पूरक हैं और ठीक उसी तरह से काम करते हैं लेकिन विपरीत दिशाओं या वोल्टेज और धाराओं के साथ ध्रुवीयता का उपयोग करके।

डायोड क्या है:

कृपया संदर्भ यह लेख पूरी जानकारी के लिए।

एक एससीआर क्या है:

यह एक ट्रांजिस्टर की तुलना में काफी हो सकता है और इसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में स्विच के रूप में भी किया जाता है। तीन लीड या पैर गेट, एनोड और कैथोड के रूप में निर्दिष्ट हैं। कैथोड एक सामान्य टर्मिनल है जो गेट पर लगाए गए वोल्टेज और डिवाइस के एनोड के लिए प्राप्त पथ बन जाता है। गेट एक ट्रिगर बिंदु है जो कैथोड के सामान्य पैर में एनोड से जुड़ी शक्ति को स्विच करता है।

हालांकि ट्रांजिस्टर के विपरीत, एक SCR के गेट को अधिक मात्रा में वोल्टेज और करंट की आवश्यकता होती है और इसके एनोड और कैथोड में एक्सक्लूसिव AC को स्विच करने के लिए डिवाइस का अधिक उपयोग किया जा सकता है। इसलिए यह अपने गेट पर प्राप्त ट्रिगर्स के जवाब में एसी लोड को स्विच करने के लिए उपयोगी हो जाता है, लेकिन संचालन को लागू करने के लिए गेट को विशुद्ध रूप से डीसी क्षमता की आवश्यकता होगी।

एक व्यावहारिक सर्किट में उपरोक्त घटकों को लागू करना:

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में प्रतिरोध, कैपेसिटर और ट्रांजिस्टर कैसे कॉन्फ़िगर करें ......?

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में व्यावहारिक रूप से इलेक्ट्रॉनिक भागों का उपयोग करना और लागू करना अंतिम बात है जो किसी भी इलेक्ट्रॉनिक हॉबीस्ट को सीखने और मास्टर करने का इरादा है। यद्यपि यह किया गया आसान है, उदाहरण के लिए, निम्नलिखित उदाहरणों से आपको यह समझने में मदद मिलेगी कि किसी विशेष एप्लिकेशन सर्किट के निर्माण के लिए प्रतिरोध, कैपेसिटर, ट्रांजिस्टर कैसे स्थापित किए जा सकते हैं:

चूंकि विषय बहुत बड़ा हो सकता है और वॉल्यूम भर सकता है, इसलिए हम ट्रांजिस्टर, कैपेसिटर, प्रतिरोधों और एलईडी युक्त केवल एक सर्किट पर चर्चा करेंगे।

मूल रूप से एक सक्रिय घटक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में केंद्र चरण लेता है, जबकि निष्क्रिय घटक सहायक भूमिका निभाते हैं।

आइए हम एक बारिश सेंसर सर्किट बनाना चाहते हैं। चूंकि ट्रांजिस्टर मुख्य सक्रिय घटक है, इसलिए इसे केंद्र के चरण में ले जाना चाहिए। इसलिए हम इसे योजनाबद्ध के केंद्र में रखते हैं।

ट्रांजिस्टर के तीन लीड खुले हैं और निष्क्रिय भागों के माध्यम से आवश्यक सेटिंग की आवश्यकता है।

जैसा कि ऊपर बताया गया है, एमिटर आम आउटलेट है। चूंकि हम एक एनपीएन प्रकार के ट्रांजिस्टर का उपयोग कर रहे हैं, इसलिए एमिटर जमीन पर जाना चाहिए, इसलिए हम इसे जमीन या सर्किट की नकारात्मक आपूर्ति रेल से जोड़ते हैं।

आधार मुख्य संवेदन या ट्रिगर इनपुट है, इसलिए इस इनपुट को सेंसर तत्व से कनेक्ट करना होगा। यहां सेंसर तत्व धातु टर्मिनलों की एक जोड़ी है।

टर्मिनलों में से एक सकारात्मक आपूर्ति से जुड़ा है और दूसरे टर्मिनल को ट्रांजिस्टर के आधार से जोड़ने की जरूरत है।

सेंसर का उपयोग बारिश के पानी की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है। जिस समय बारिश होती है, पानी की बूंदें दो टर्मिनलों को पाट देती हैं। चूंकि पानी में एक कम प्रतिरोध है, ट्रांजिस्टर के आधार पर, अपने टर्मिनलों में सकारात्मक वोल्टेज को लीक करना शुरू कर देता है।

यह लीक वोल्टेज ट्रांजिस्टर के आधार को खिलाता है और पाठ्यक्रम में एमिटर के माध्यम से जमीन तक पहुंचता है। पल ऐसा होता है, डिवाइस की संपत्ति के अनुसार, यह कलेक्टर और एमिटर के बीच के द्वार को खोलता है।

इसका मतलब यह है कि अब अगर हम एक सकारात्मक वोल्टेज स्रोत को कलेक्टर से जोड़ते हैं, तो यह तुरंत इसके एमिटर के माध्यम से जमीन से जुड़ा होगा।

इसलिए हम ट्रांजिस्टर के कलेक्टर को सकारात्मक से जोड़ते हैं, हालांकि हम इसे लोड के माध्यम से करते हैं ताकि लोड स्विचिंग के साथ संचालित हो, और ठीक यही हम देख रहे हैं।

उपरोक्त ऑपरेशन को जल्दी से अनुकरण करते हुए, हम देखते हैं कि सेंसर की धातु टर्मिनलों के माध्यम से सकारात्मक आपूर्ति लीक होती है, आधार को छूती है और अंत में बेस सर्किट को पूरा करने के लिए जमीन पर पहुंचती है, हालांकि यह ऑपरेशन तुरंत कलेक्टर वोल्टेज को जमीन पर खींचता है एमिटर के माध्यम से, लोड पर स्विच करना जो यहां बजर है। बजर बजता है।

यह सेट अप मूल सेट अप है, हालांकि इसे कई सुधारों की आवश्यकता है और इसे कई अलग-अलग तरीकों से भी संशोधित किया जा सकता है।

योजनाबद्ध को देखते हुए हम पाते हैं कि सर्किट में एक आधार अवरोधक शामिल नहीं है क्योंकि पानी स्वयं एक अवरोधक के रूप में कार्य करता है, लेकिन क्या होता है यदि सेंसर टर्मिनलों को गलती से छोटा कर दिया जाता है, तो पूरे वर्तमान को ट्रांजिस्टर के आधार पर डंप किया जाएगा, इसे भूनकर हाथों हाथ।

इसलिए सुरक्षा कारणों से हम ट्रांजिस्टर के आधार पर एक अवरोधक जोड़ते हैं। हालाँकि बेस रेसिस्टर वैल्यू यह तय करता है कि बेस / एमिटर पिंस में कितना ट्रिगरिंग करंट प्रवेश कर सकता है और इसलिए यह कलैक्टर को प्रभावित करता है। इसके विपरीत, आधार अवरोधक ऐसा होना चाहिए कि यह कलेक्टर से एमिटर तक पर्याप्त वर्तमान को खींचने की अनुमति देता है, कलेक्टर लोड के सही स्विचिंग की अनुमति देता है।

आसान गणना के लिए, अंगूठे के एक नियम के रूप में, हम कलेक्टर के प्रतिरोध से 40 गुना अधिक आधार अवरोधक मान मान सकते हैं।

इसलिए, हमारे सर्किट में, कलेक्टर लोड को संभालने वाला बजर है, हम बजर के प्रतिरोध को मापते हैं जो 10K कहने की मात्रा है। 40 गुना 10K का मतलब है कि आधार प्रतिरोध कहीं 400K के आसपास होना चाहिए, हालांकि हम पाते हैं कि पानी का प्रतिरोध 50K के आसपास है, इसलिए इस मूल्य को 400K से घटाकर, हम 350K प्राप्त करते हैं, यह आधार अवरोधक मान है जिसे हमें चुनने की आवश्यकता है।

अब मान लीजिए कि हम बजर के बजाय इस सर्किट से एक एलईडी कनेक्ट करना चाहते हैं। हम एलईडी को सीधे ट्रांजिस्टर के कलेक्टर से कनेक्ट नहीं कर सकते क्योंकि एलईडी भी असुरक्षित हैं और ऑपरेटिंग वोल्टेज को उसके निर्दिष्ट आगे के वोल्टेज से अधिक होने पर वर्तमान सीमित अवरोधक की आवश्यकता होगी।

इसलिए हम कलेक्टर के पार एक 1K रोकनेवाला के साथ श्रृंखला में एक एलईडी कनेक्ट करते हैं और उपरोक्त सर्किट के सकारात्मक, बजर की जगह लेते हैं।

अब एलईडी के साथ श्रृंखला में रोकनेवाला को कलेक्टर भार प्रतिरोध माना जा सकता है।

तो अब आधार प्रतिरोध इस मूल्य का 40 गुना होना चाहिए, जो कि मात्रा 40K है, हालांकि पानी का प्रतिरोध 150K है, इसका मतलब है कि आधार प्रतिरोध पहले से ही बहुत अधिक है, जिसका अर्थ है कि जब बारिश का पानी सेंसर पुल करता है, तो ट्रांजिस्टर सक्षम नहीं होगा एलईडी को चमकीले ढंग से चालू करें, बल्कि इसे बहुत कम रोशनी में रोशन करेंगे।

तो हम इस समस्या को कैसे हल कर सकते हैं?

हमें ट्रांजिस्टर को अधिक संवेदनशील बनाने की आवश्यकता है, इसलिए हम डार्लिंगटन कॉन्फ़िगरेशन में मौजूदा एक की सहायता के लिए एक और ट्रांजिस्टर कनेक्ट करते हैं। इस व्यवस्था के साथ ट्रांजिस्टर की जोड़ी अत्यधिक संवेदनशील हो जाती है, पिछले सर्किट की तुलना में कम से कम 25 गुना अधिक संवेदनशील।

25 गुना अधिक संवेदनशीलता का मतलब है कि हम एक आधार प्रतिरोध का चयन कर सकते हैं जो 25 + 40 = 65 से 75 गुना हो सकता है कलेक्टर प्रतिरोध हम लगभग 75 की अधिकतम सीमा 10 = 750K में प्राप्त करते हैं, इसलिए इसे आधार के कुल मूल्य के रूप में लिया जा सकता है रोकनेवाला।

750K से 150K जल प्रतिरोध घटाकर हम 600K प्राप्त करते हैं, ताकि आधार अवरोधक मान हम वर्तमान कॉन्फ़िगरेशन के लिए चुन सकें। याद रखें कि जब तक यह दो शर्तों को पूरा करता है तब तक केस रेज़रर का कोई भी मूल्य हो सकता है: यह ट्रांजिस्टर को गर्म नहीं कर रहा है और यह कलेक्टर के लोड को संतोषजनक ढंग से स्विच करने में मदद कर रहा है। इतना ही।

अब मान लीजिए कि हम ट्रांजिस्टर और जमीन के आधार पर एक संधारित्र जोड़ते हैं। संधारित्र, जैसा कि ऊपर बताया गया है, शुरू में कुछ चालू करेगा जब सेंसर टर्मिनलों में रिसाव के माध्यम से बारिश शुरू होती है।

अब बारिश रुकने के बाद, और सेंसर पुल के रिसाव को काट दिया जाता है, ट्रांजिस्टर अभी भी बजर की आवाज निकाल रहा है ... कैसे? संधारित्र के अंदर जमा वोल्टेज अब ट्रांजिस्टर बेस को खिलाता है और इसे तब तक चालू रखता है जब तक कि यह बेस स्विचिंग वोल्टेज के नीचे डिस्चार्ज न हो जाए। यह दिखाता है कि इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में कैपेसिटर कैसे काम कर सकता है।