একটি ভোল্টেজ বিভাজক কি এবং কিভাবে এটি গণনা করতে হয়?

বৈদ্যুতিক বর্তমান প্রধান পরামিতি রূপান্তর করার জন্য বাজেট বিকল্প হল ভোল্টেজ বিভাজক। এই ধরনের একটি ডিভাইস আপনার নিজের তৈরি করা সহজ, কিন্তু এটি করার জন্য, আপনি উদ্দেশ্য, অ্যাপ্লিকেশন, অপারেশন নীতি এবং গণনার উদাহরণ জানতে হবে।

উদ্দেশ্য এবং প্রয়োগ

একটি ট্রান্সফরমার বিকল্প ভোল্টেজকে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়, যার জন্য একটি পর্যাপ্ত উচ্চ বর্তমান মান বজায় রাখা যেতে পারে। যদি বৈদ্যুতিক সার্কিটে একটি ছোট কারেন্ট (শত শত এমএ পর্যন্ত) গ্রাস করে এমন একটি লোডকে সংযুক্ত করার প্রয়োজন হয়, তবে একটি ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার (ইউ) ব্যবহার করা যুক্তিযুক্ত নয়।

এই ক্ষেত্রে, আপনি সহজতম ভোল্টেজ বিভাজক (DN) ব্যবহার করতে পারেন, যার খরচ অনেক কম। প্রয়োজনীয় মান পাওয়ার পরে, U সোজা করা হয় এবং ভোক্তাকে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয়। প্রয়োজনে, বর্তমান (I) বাড়ানোর জন্য, আপনাকে শক্তি বাড়ানোর জন্য আউটপুট স্টেজ ব্যবহার করতে হবে।উপরন্তু, বিভাজক এবং ধ্রুবক U আছে, কিন্তু এই মডেলগুলি অন্যদের তুলনায় কম প্রায়ই ব্যবহৃত হয়।

ডিএনগুলি প্রায়শই বিভিন্ন ডিভাইস চার্জ করতে ব্যবহৃত হয় যেখানে বিভিন্ন ধরণের ব্যাটারির জন্য 220 V থেকে U এবং কারেন্টের কম মান প্রাপ্ত করা প্রয়োজন। উপরন্তু, বৈদ্যুতিক পরিমাপ যন্ত্র, কম্পিউটার সরঞ্জাম, সেইসাথে পরীক্ষাগার স্পন্দিত এবং সাধারণ পাওয়ার সাপ্লাই তৈরি করতে U ভাগ করার জন্য ডিভাইসগুলি ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

কাজের মুলনীতি

একটি ভোল্টেজ ডিভাইডার (DN) হল একটি ডিভাইস যেখানে আউটপুট এবং ইনপুট U একটি স্থানান্তর সহগ ব্যবহার করে পরস্পর সংযুক্ত থাকে। স্থানান্তর সহগ হল আউটপুট এবং বিভাজকের ইনপুটে U এর মানের অনুপাত। ভোল্টেজ বিভাজক সার্কিটটি সহজ এবং এটি সিরিজে সংযুক্ত দুটি ভোক্তার একটি চেইন - রেডিও উপাদান (প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটার বা ইন্ডাক্টর)। তারা কর্মক্ষমতা পরিপ্রেক্ষিতে ভিন্ন.

অল্টারনেটিং কারেন্টের এই ধরনের প্রধান পরিমাণ থাকে: ভোল্টেজ, কারেন্ট, রেজিস্ট্যান্স, ইন্ডাকট্যান্স (L) এবং ক্যাপাসিট্যান্স (C)। বিদ্যুতের মৌলিক পরিমাণ (U, I, R, C, L) গণনা করার সূত্রগুলি যখন গ্রাহকরা সিরিজে সংযুক্ত থাকে:

1. প্রতিরোধের মানগুলি যোগ করে;
2. চাপ যোগ আপ;
3. বর্তনী বিভাগের জন্য ওহমের সূত্র অনুযায়ী বর্তমান গণনা করা হবে: I = U/R;
4. ইনডাক্টেন্স যোগ করা;
5. সম্পূর্ণ ক্যাপাসিটর চেইনের ক্যাপাসিট্যান্স: C = (C1 * C2 * .. * Cn) / (C1 + C2 + .. + Cn)।

একটি সাধারণ প্রতিরোধক DN তৈরির জন্য, সিরিজ-সংযুক্ত প্রতিরোধকের নীতি ব্যবহার করা হয়। প্রচলিতভাবে, স্কিমটি 2 কাঁধে বিভক্ত করা যেতে পারে। প্রথম কাঁধটি উপরেরটি এবং এটি ইনপুট এবং ডিএন এর শূন্য বিন্দুর মধ্যে অবস্থিত এবং দ্বিতীয়টি নীচেরটি এবং এটি থেকে আউটপুট U সরানো হয়েছে।

এই বাহুতে U-এর যোগফল আগত U-এর ফলের মানের সমান। রৈখিক এবং অ-রৈখিক ধরনের RP আছে। রৈখিক ডিভাইসগুলিতে আউটপুট U সহ ডিভাইসগুলি অন্তর্ভুক্ত থাকে, যা ইনপুট মানের উপর নির্ভর করে রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হয়। এগুলি সার্কিটের বিভিন্ন অংশে পছন্দসই U সেট করতে ব্যবহৃত হয়। অরৈখিক কার্যকরী potentiometers ব্যবহার করা হয়. তাদের প্রতিরোধ সক্রিয়, প্রতিক্রিয়াশীল এবং ক্যাপাসিটিভ হতে পারে।

এছাড়াও, ডিএন ক্যাপাসিটিভও হতে পারে। এটি 2টি ক্যাপাসিটরের একটি চেইন ব্যবহার করে যা সিরিজে সংযুক্ত থাকে।

এর অপারেশন নীতিটি পরিবর্তনশীল উপাদান সহ একটি বর্তমান সার্কিটে ক্যাপাসিটারগুলির প্রতিরোধের প্রতিক্রিয়াশীল উপাদানের উপর ভিত্তি করে। ক্যাপাসিটরের শুধুমাত্র ক্যাপাসিটিভ বৈশিষ্ট্যই নয়, এক্সসি প্রতিরোধ ক্ষমতাও রয়েছে। এই প্রতিরোধকে ক্যাপাসিটিভ বলা হয়, কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে এবং সূত্র দ্বারা নির্ধারিত হয়: Xc \u003d (1 / C) * w \u003d w / C, যেখানে w হল চক্রীয় ফ্রিকোয়েন্সি, C হল ক্যাপাসিটরের মান .

চক্রীয় ফ্রিকোয়েন্সি সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়: w = 2 * PI * f, যেখানে PI = 3.1416 এবং f হল AC ফ্রিকোয়েন্সি।

ক্যাপাসিটর, বা ক্যাপাসিটিভ, টাইপ আপনাকে প্রতিরোধী ডিভাইসের তুলনায় অপেক্ষাকৃত বড় স্রোত পেতে দেয়। এটি উচ্চ-ভোল্টেজ সার্কিটে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে, যেখানে U-এর মান কয়েকবার কমাতে হবে। উপরন্তু, এটি একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা আছে - এটা overheat না।

DN এর প্রবর্তক প্রকার একটি পরিবর্তনশীল উপাদান সহ বর্তমান সার্কিটে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আনয়নের নীতির উপর ভিত্তি করে। কারেন্ট সোলেনয়েডের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, যার প্রতিরোধ ক্ষমতা L-এর উপর নির্ভর করে এবং তাকে আবেশী বলা হয়। এর মানটি অল্টারনেটিং কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সির সাথে সরাসরি সমানুপাতিক: Xl \u003d w * L, যেখানে L হল সার্কিট বা কয়েলের আবেশের মান।

ইন্ডাকটিভ ডিএন শুধুমাত্র কারেন্ট সহ সার্কিটে কাজ করে, যার একটি পরিবর্তনশীল উপাদান রয়েছে এবং একটি ইন্ডাকটিভ রেজিস্ট্যান্স (Xl) রয়েছে।

সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি

একটি প্রতিরোধী DN এর প্রধান অসুবিধাগুলি হল উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সার্কিটে এর ব্যবহার অসম্ভব, প্রতিরোধক জুড়ে একটি উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজ ড্রপ এবং শক্তি হ্রাস। কিছু সার্কিটে, প্রতিরোধের শক্তি নির্বাচন করা প্রয়োজন, যেহেতু উল্লেখযোগ্য গরম হয়।

বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, বিকল্প বর্তমান সার্কিটগুলি একটি সক্রিয় লোড (প্রতিরোধী) সহ DN ব্যবহার করে, তবে প্রতিটি প্রতিরোধকের সমান্তরালে সংযুক্ত ক্ষতিপূরণ ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে। এই পদ্ধতির সাহায্যে আপনি তাপ কমাতে পারবেন, কিন্তু প্রধান ত্রুটি দূর করে না, যা শক্তির ক্ষতি। সুবিধা হল ডিসি সার্কিটে ব্যবহার।

একটি প্রতিরোধী ডিএন-এর শক্তি হ্রাস দূর করতে, সক্রিয় উপাদানগুলি (প্রতিরোধক) ক্যাপাসিটিভগুলির সাথে প্রতিস্থাপন করা উচিত। প্রতিরোধী DN এর সাথে সম্পর্কিত ক্যাপাসিটিভ উপাদানটির বেশ কয়েকটি সুবিধা রয়েছে:

1. এটি এসি সার্কিটে ব্যবহৃত হয়;
2. অতিরিক্ত উত্তাপ নেই;
3. পাওয়ার লস কমে যায়, যেহেতু ক্যাপাসিটরের নেই, রোধের বিপরীতে, পাওয়ার;
4. উচ্চ-ভোল্টেজ ভোল্টেজ উত্সগুলিতে প্রয়োগ করা সম্ভব;
5. উচ্চ দক্ষতা ফ্যাক্টর (COP);
6. আমি কম ক্ষতি.

অসুবিধা হল যে এটি ধ্রুবক U সহ সার্কিটে ব্যবহার করা যায় না। এটি ডিসি সার্কিটের ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিট্যান্স নেই, তবে এটি কেবল ক্যাপাসিট্যান্স হিসাবে কাজ করে।

পরিবর্তনশীল উপাদান সহ সার্কিটে ইন্ডাকটিভ DN-এরও বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে, তবে এটি U এর ধ্রুবক মান সহ সার্কিটেও ব্যবহার করা যেতে পারে।সূচনাকারীর প্রতিরোধের আছে, কিন্তু আবেশের কারণে, এই বিকল্পটি উপযুক্ত নয়, কারণ U-তে উল্লেখযোগ্য হ্রাস রয়েছে। DN-এর প্রতিরোধী প্রকারের তুলনায় প্রধান সুবিধাগুলি:

1. পরিবর্তনশীল U সহ নেটওয়ার্কগুলিতে অ্যাপ্লিকেশন;
2. উপাদানগুলির সামান্য গরম করা;
3. এসি সার্কিটে কম পাওয়ার লস;
4. তুলনামূলকভাবে উচ্চ দক্ষতা (ক্যাপাসিটিভের চেয়ে বেশি);
5. উচ্চ নির্ভুলতা পরিমাপ সরঞ্জাম ব্যবহার করুন;
6. একটি ছোট ত্রুটি আছে;
7. বিভাজকের আউটপুটের সাথে সংযুক্ত লোড বিভাজন অনুপাতকে প্রভাবিত করে না;
8. বর্তমান ক্ষতি ক্যাপাসিটিভ ডিভাইডারের তুলনায় কম।

অসুবিধাগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

1. পাওয়ার নেটওয়ার্কগুলিতে ধ্রুবক U-এর ব্যবহার উল্লেখযোগ্য বর্তমান ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে। উপরন্তু, ইন্ডাকট্যান্সের জন্য বৈদ্যুতিক শক্তি খরচের কারণে ভোল্টেজ তীব্রভাবে কমে যায়।
2. ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্সে আউটপুট সিগন্যাল (রেকটিফায়ার ব্রিজ এবং ফিল্টার ব্যবহার না করে) পরিবর্তন হয়।
3. উচ্চ ভোল্টেজ এসি সার্কিট প্রযোজ্য নয়.

প্রতিরোধক, ক্যাপাসিটর এবং ইনডাক্টেন্সের উপর ভোল্টেজ বিভাজকের গণনা

গণনার জন্য ভোল্টেজ বিভাজকের ধরন নির্বাচন করার পরে, আপনাকে সূত্রগুলি ব্যবহার করতে হবে। গণনা ভুল হলে, ডিভাইস নিজেই, বর্তমান প্রশস্ত করার জন্য আউটপুট পর্যায়, এবং ভোক্তা পুড়ে যেতে পারে। ভুল গণনার পরিণতি রেডিও উপাদানগুলির ব্যর্থতার চেয়েও খারাপ হতে পারে: শর্ট সার্কিটের ফলে আগুন, সেইসাথে বৈদ্যুতিক শক।

সার্কিটটি গণনা এবং একত্রিত করার সময়, আপনাকে অবশ্যই সুরক্ষা নিয়মগুলি কঠোরভাবে অনুসরণ করতে হবে, সঠিক সমাবেশের জন্য এটি চালু করার আগে ডিভাইসটি পরীক্ষা করে দেখুন এবং এটি একটি স্যাঁতসেঁতে ঘরে পরীক্ষা করবেন না (বৈদ্যুতিক শক হওয়ার সম্ভাবনা বেড়ে যায়)। গণনায় ব্যবহৃত প্রধান আইন হল সার্কিট বিভাগের জন্য ওহমের সূত্র।এর গঠনটি নিম্নরূপ: বর্তমান শক্তি সার্কিট বিভাগে ভোল্টেজের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং এই বিভাগের প্রতিরোধের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। সূত্র এন্ট্রি এই মত দেখায়: I = U/R.

প্রতিরোধকের উপর ভোল্টেজ বিভাজক গণনা করার জন্য অ্যালগরিদম:

1. মোট ভোল্টেজ: Upit \u003d U1 + U2, যেখানে U1 এবং U2 হল প্রতিটি প্রতিরোধকের U মান।
2. প্রতিরোধক ভোল্টেজ: U1 = I * R1 এবং U2 = I * R2।
3. Upit \u003d I * (R1 + R2)।
4. লোড কারেন্ট নেই: I = U / (R1 + R2)।
5. প্রতিটি প্রতিরোধক জুড়ে U ড্রপ করুন: U1 = (R1 / (R1 + R2)) * Upit এবং U2 = (R2 / (R1 + R2)) * Upit।

R1 এবং R2 এর মান লোড প্রতিরোধের চেয়ে 2 গুণ কম হওয়া উচিত।

ক্যাপাসিটরগুলিতে ভোল্টেজ বিভাজক গণনা করতে, আপনি সূত্রগুলি ব্যবহার করতে পারেন: U1 = (C1 / (C1 + C2)) * Upit এবং U2 = (C2 / (C1 + C2)) * Upit।

ইনডাক্ট্যান্সে ডিএন গণনা করার সূত্রগুলি একই রকম: U1 = (L1 / (L1 + L2)) * Upit এবং U2 = (L2 / (L1 + L2)) * Upit।

ডিভাইডারগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ডায়োড ব্রিজ এবং জেনার ডায়োডের সাথে ব্যবহার করা হয়। একটি জেনার ডায়োড হল একটি সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা একটি স্টেবিলাইজার U হিসাবে কাজ করে। এই সার্কিটে অনুমোদিত ডায়োডগুলিকে একটি বিপরীত U দিয়ে নির্বাচন করা উচিত। প্রয়োজনীয় স্থিতিশীলতা ভোল্টেজ মানের জন্য রেফারেন্স বই অনুযায়ী জেনার ডায়োড নির্বাচন করা হয়। উপরন্তু, একটি প্রতিরোধক অবশ্যই এটির সামনে সার্কিটে অন্তর্ভুক্ত করতে হবে, যেহেতু এটি ছাড়া সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইসটি পুড়ে যাবে।

অনুরূপ নিবন্ধ: