অটো সার্জ ও ভোল্টেজ প্রটেক্টর সার্কিট (পিসিবি ডিজাইন সহ)

হাই লো ভোল্টেজ প্রটেক্টর প্রোটেক্টর কি, কেন এবং এর ব্যবহার

ইলেকট্রিক বা ইলেকট্রনিক ডিভাইসের ইনপুটে অতিরিক্ত ভোল্ট বা অবাঞ্ছিত বৈদ্যুতিক সাপ্লাই থেকে এই সার্কিট রক্ষা করে। এটা নির্দিষ্ট ভোল্টেজে আসলে (উচ্চ বা নিম্ন) ডিভাইসে সরবরাহকৃত পাওয়ার কে বন্ধ করে দিতে পারে। এর সাথে টাইম ডিলে সার্কিট ব্যবহার করাবার ফলে সার্জ ভোল্ট থেকে যে কোনো ডিভাইস কে রক্ষা করে। একই সাথে ফ্রিজের কমপ্রেসর এর গ্যাস কে ‘ডিসচার্জ’ হতেও সহায়তা প্রদান করে। এতে করে কমপ্রসরের আয়ু বাড়ে বহুগুণ।

যারা অন্য ধরনের ডিভাইস এর সাথে ব্যবহার করতে চান তারা এর টাইম ডিলে কে কমিয়ে নিতে পারেন।
এই সার্কিট এ ২ টা লেভেলে এ ভোল্টেজ-কে কন্ট্রোল করা হয়েছে

১। হাই ভোল্টেজ – ২৬০ ভোল্ট (উচ্চ ভোল্ট – যা বেশিরভাগ ডিভাইসের জন্য ক্ষতিকর) এ আসলে এবং

২। লো ভোল্টেজ – ১৮০ ভোল্ট (নিম্ন ভোল্ট – এই ভোল্টে সাধারণত কোনো ডিভাইস কাজ করে না) –

এই ভোল্টে সার্কিটটি ডিভাইস থেকে মেইন পাওয়ার ডিসকানেক্ট করে দেবে।

আর টাইম ডিলে সেট করা যায় ৩.৫ থেকে ৫ মিনিট পর্যন্ত। এটা স্টেবিলাইজার এর ‘সহজ বিকল্প‘ হিসেবেও কাজ করতে পারে। যাদের ভোল্টেজ লেভেল তেমন পরিবর্তন হয় না তাদের জন্য। এর ডিলে অংশটুকু বেশ কাজের। এতে করে অটো সার্জ প্রোটেক্টর সুবিধা পাওয়া যাবে একই সার্কিটে।

তবে আমাদের দেশের বিদ্যুতের যে হাল তাতে করে কোনো ক্ষেত্রেই মেইন পাওয়ার লাইনের ভোল্টের উপর নির্ভর করা যায় না (বিশেষত মফঃস্বল, গ্রাম এলাকায়)। যেকোনো সময়ই ভোল্টেজ কমে বা বেড়ে আপনার সাধের টিভি, ফ্রিজ, কম্পিউটারের বারোটা বাজিয়ে দিতে পারে।

আমি নিজেও এই অটো ভোল্টেজ ও সার্জ প্রটেক্টর টি বানিয়ে ব্যবহার করছি। প্রসঙ্গত, বাজারে সহজলভ্য কিছু সার্জ প্রটেক্ট করতে পারে এমন মাল্টিপ্লাগ/এক্সটেনশন ক্যাবল পাওয়া যায় যা তেমন কার্যকরী নয়।

এই প্রোটেক্টর সার্কিট LM324 comparator ic দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। এই অটো ভোল্টেজ ও সার্জ প্রটেক্টর এর সার্কিট ডিজাইন বেশ সহজ। এটি একটি রিলে টাইপ সরল সার্কিট ডায়াগ্রাম। একটি Step down 9V-0-9V ট্রান্সফরমার কে 0-18V করে নেয়া হয়েছে, ভোল্টেজ প্রটেক্টর ডিভাইসের পাওয়ার সহ ইনপুট লাইনের ভোল্টেজ বিশ্লেষণের কাজে ব্যবহৃত হয়েছে।

ব্রিজ রেকটিফায়ার এসি কে ডিসি রূপান্তর করে এবং 1000μF ক্যাপাসিটর পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ফিল্টারে ব্যবহৃত হয়। ডিভাইসের স্ট্যাবল পাওয়ার এর জন্য LM7812 ও কিছু রেজিস্টেন্স, ডায়োড, LED, ক্যাপাসিটর সহ LM324 ব্যবহার করা হয়েছে। LM324 এ চার টা comparator থেকে ২ টা আমরা আমাদের অটো ভোল্টেজ ও সার্জ প্রোটেক্টর এর জন্য ব্যবহার করেছি।

এটি উচ্চ ও নিম্ন ভোল্টেজ কে ডিটেক্ট করবে। প্রথম comparator কম ভোল্টেজের মাত্রা এবং অন্য টা উচ্চ ভোল্টেজের মাত্রা তুলনা করে সার্কিট কে সক্রিয় রাখে।

এখানে 3.9V জেনার ডায়োড (6V এর নিচের যে কোনো জেনার ডায়োড ব্যবহার করতে পারেন) 3.9V এর রেফারেন্স ভোল্টেজ তৈরিতে ব্যবহৃত হয় এবং এই রেফারেন্স ভোল্টেজ উভয় comparator দ্বারা compare বা তুলনা করে সার্কিটের কাজে লাগানো হয়েছে।

এইরেফারেন্স ভোল্টেজ এর সাথে কম্পেয়ার করে রিলেকে অন অফ করবে। আর এটা সেট করার জন্য ২টা VR(ভেরিয়েবল রেজিস্টার) ১০কে  ব্যবহার হরা হয়েছে (চাইলে ৫ কে ব্যবহার করতে পারেন), VR দুটি দিয়ে আমরা আপার ও লোয়ার ভোল্ট সেট করতে পারবো।

টাইমডিলে ব্যবহার এর ফলে আউটপুট রিলেকে নিদিষ্ট সাময় পর্যন্ত অন হতে বাধা প্রদান করে। এই অংশটিই মূলত সার্জ ভোল্টেজ ডিভাইসে প্রবাহিত হওয়া কে প্রতিহত করছে।
এখানে আমরা ৪ টা LED ব্যবহার করেছি মনিটরিং এর জন্য ,

১। হাই ভোল্ট ইন্ডিকেটর
২। লো ভোল্ট ইন্ডিকেটর
৩। টাইম ডিলে ইন্ডিকেটর
৪। নরমার সাপ্লাই

রিলের আউটপুট থেকে সিরিজ হয়ে লোডের ইনপুটে যাবে।
টাইম ডিলে সম্পর্কে আগের পোস্ট এ আলোচনা করা হয়েছে, এছাড়া শামিম ভাই এর পোস্ট এ বিস্তারিত আছে সেখান থেকে দেখে নিতে অনুরোধ রইলো।

ভোল্টেজ এডজাস্ট কিভাবে করবো

সব চাইতে ভাল উপায় ভ্যারিয়াক ট্রান্সফরমার (Variac) দিয়ে ভোল্ট ১৮০ তে নামিয়ে লোকাট ভেরিয়েবেল ঘুরানো। যখন লো ভোল্ট ইণ্ডিকেটর টি জ্বলে উঠবে তখন লোকাট ভেরিয়েবল টি ওখানেই রেখে দিতে হবে।

অনুরূপ ভাবে ভ্যারিয়াক এ ২৬০ ভোল্ট এনে হাইকাট এর ভেরিয়েবল ঘুরাতে থাকুন। হাই ভোল্ট ইন্ডিকেটর টি জ্বলে উঠলে ওখানেই রেখে দিন। এটিই আমাদের কাঙ্ক্ষিত হাইকাট সেটিং। ঠিক এই দুই অবস্থায় এলে রিলে কার্জকর হয় ডিভাইসে মেইন পাওয়ার বন্ধ করে দেবে।

যাদের ভেরিয়েক নাই তাদের জন্যঃ

একটু বুদ্ধি করে ভেরিয়েবল পাওয়ার সাপ্লাই দিয়ে এডজাস্ট করতে পারেন যেমনঃ লাইন ভোল্টেজ মাপুন এবং এর সাথে ট্রান্সফরমার এর সেকেন্ডারি ভোল্ট 0-18 এর যায়গায় কত ভোল্ট আছে (সার্কিট এর সাথে ট্রান্সফরমার এর কানেকশন থাকা অবস্থা ভোল্টেজ পরিমাপ করলে ভাল ফল আসবে)। এটা মেপে প্রাইমারি ভোল্টে এর সাথে সেকান্ডারি সেই ভোল্টেজ দিয়ে ভাগ দিন।

উদাহরণ-

২২০/১৮ = ১২.২২২ বা ১২.২৩ ভোল্ট।

এই ১২.২৩ ভোল্ট হচ্ছে আমদের ট্রান্সফরমারের ‘একক ভোল্টেজ‘।

অর্থাৎ প্রাইমারিতে যদি ১২.২৩ ভোল্ট কমে বা বাড়ে তাহলে সেকেন্ডারিতে ১ ভোল্ট কমবে বা বাড়বে।

১৮০ ভোল্ট এ আসলে প্রাইমারি ভোল্ট কমবে ৪০ ভোল্ট (২২০-১৮০=৪০ ভোল্ট), সুতরাং
৪০/১২.২৩ = ৩.২৭ ভোল্ট

তা হলে সেকেন্ডারি ভোল্টেজ হচ্ছে
১৮-৩.২৭=১৪.৭৩ ভোল্ট।

এখন একটা এডজাস্টেবল পাওয়ার সাপ্লাই এ ১৪.৭৩ ভোল্ট সেট করে লো ভোল্ট ভেরিয়েবল ঘুরান এবং LED টি জ্বলে উঠলে ওখানেই রেখে দিন।

একই সূত্র মোতাবেক হাইভোল্ট ও সেটা করে নিবেন।
………………………………………………………………………………………….

পাদটিকাঃ সার্জ কি ও সরল সার্জ প্রটেক্টর সার্কিটের জন্য আমাদের সাইটে প্রকাশিত দুরন্ত দুরা ভাইয়ের লেখাঃ অটোমেটিক সার্জ প্রটেক্টর দেখতে পারেন।

এই প্রজেক্টের সার্কিট ও পিসিবি ডাউনলোড করতে পারেনঃ Volt guard pcb ডাউনলোড