Home Blog Page 16

অটোমেটিক সার্জ ভোল্টেজ প্রটেক্টর

7
সার্জ ভোল্টেজ প্রোটেক্টর সার্কিট ডায়াগ্রাম

আটোমেটিক সার্জ প্রটেক্টর সার্কিট

বাসা বাড়ি বা অফিসে আপনার দামী যন্ত্র সব সময় হুমকীর মুখে থাকে। কারণ বিদ্যুত চলে যাবার পর আবার মনের ভুলে সুইচ অফ না করলে যখন বিদ্যুত ফিরে আসে তখন সার্জ ভোল্টেজের কারণে আপনার মুল্যবান যন্ত্রটি বিকল হয়ে যেতে পারে। এই ভুলটি আর যেন না হয় তার জন্য এই আটোমেটিক সার্জ প্রটেক্টর সার্কিট টি কাজ করবে।

সার্জ ভোল্টেজ কিঃ

“In general a surge is a transient wave of current, which is a subcycle overvoltage with a duration of less than a half-cycle of the normal voltage waveform”

সহজ ভাবে বললে – ক্ষণিক সময়ের জন্য হাই ভোল্টেজ এর উপস্থিতি যা কিনা বিদ্যুৎ চলে গিয়ে আবার আসলে পরিলক্ষিত হয়

সুতরাং, বিদ্যুৎ চলে গেলে ইলেকট্রিক্যাল ও ইলেকট্রনিক্স যন্ত্রপাতি’র সুইচ অফ রাখাই উচিত। এই সহজ সার্কিট টি আপনার হয়ে ঠিক এই কাজ টিই করে দেবে।

অর্থাৎ আপনি ভুলে গেলেও এই যন্ত্রটি নিজে থেকেই ডিভাইসের সুইচ অফ করে দেবে ফলে সার্জ ভোল্টেজ আর ডিভাইসের ক্ষতি করতে পারবে না।

সার্কিট পরিচিতি

বিদ্যুত চলে যাবার পর অটোমেটিক এই সার্কিট আপনার যন্ত্রকে অফ করে দিবে। এর পর আবার বিদ্যুত আসলেও যন্ত্রে বিদ্যুত যাবে না যতক্ষণ পর্যন্ত আপনি S1 সুইচটি না প্রেস করবেন।

আসুন দেখি ছোট এই সার্জ প্রটেক্টর সার্কিটটি তৈরী করতে কি কি লাগবে –

  • ১. একটি ৬ ভোল্টের ট্রান্সফরমার
  • ২. ৩ টি সাধারণ রেকটিফায়ার ডায়োড – 1n4007
  • ৩. একটি 1000 মাইক্রোফেরাড মানের ক্যাপাসিটর
  • ৪. একটি রিলে সুইচ – ৬ ভোল্টের এবং এর এম্পিয়ার রেটিং আপনার যন্ত্রের পাওয়ারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে হবে।
  • ৫. একটি পুশ টু অন সুইচ
  • ৬. কানেকশন দেবার জন্য ভালমানের সোল্ডারিং উপযোগী ইনসুলেটেড তার।
সহজ সার্জ প্রোটেক্টর সার্কিট ডায়াগ্রাম
সহজ সার্জ প্রোটেক্টর সার্কিট ডায়াগ্রাম

ডায়াগ্রামটি দেখুন, খুব সহজ একটি ডায়াগ্রাম। আশাকরি এই অটোমেটিক সার্জ ভোল্টেজ প্রটেক্টর সার্কিট টি বানাতে পারবেন খুব সহজেই।

যেহেতু সার্কিটটি ২২০ ভোল্ট এ চলে তাই সাধারণ সতর্কতা অবশ্য পালনীয় এবং ২২০ ভোল্ট লাইনে কাজের অভিজ্ঞতা বাঞ্চনিয়।

সতর্কতা

এই প্রটেক্টর সার্কিটটি বানানোর পর আলাদাভাবে টেস্ট না করে ব্যবহার করবেন না।

(আপডেটঃ আমাদের সাইটে প্রকাশিত G.M Khalilur Rahman ভাইয়ের বানানো হাই ও লো-ভোল্ট প্রটেক্টর সার্কিট টি দেখতে পারেন। সেটিতেও স্বয়ংক্রিয় Surge voltage প্রটেকশন আছে)

ডায়োড সম্পর্কিত গুরুত্বপূর্ণ কিছু তথ্য – (২)

2

ডায়োড সম্পর্কিত প্রশ্নডায়োড সিরিজে সংযোগ করলে Volt drop হয় কিন্তু Current controll করছে না কেন? প্রত্যেকটা ডায়োডের নিজ্বস একটা রেজিষ্ট্যান্স থাকে তাহলে ডায়োড কেন Current Controll করছে না?

উত্তরঃ-  ১টি ডায়োডকে মিটারে মাপলে ডায়োডের গঠন ও নাম্বার অনুযায়ী silicon diode এর ক্ষেত্রে (0.5K থেকে 1.2K ) দেখায়, এটা হল  ডায়োডের dynamic resistance ডাইনামিক রোধ৷ কিন্তু যখন conductive অবস্থায় বা ডায়োডের মধ্য দিয়ে যখন কারেন্ট প্রবাহিত হতে থাকে তখন ডায়োডের Forward resistance (অগ্রবর্তী রোধ) কমতে থাকে ৷

ডায়োড সম্পর্কিত প্রশ্নের উদাহরণ চিত্র সহকারে দেখানো হয়েছে
ডায়োড সম্পর্কিত প্রশ্নের উদাহরণ চিত্র সহকারে দেখানো হয়েছে

১টি ডায়োডের মধ্যে (Electron ও Hole) যতবেশী Charge carrier সুযোগ পাবে, ডায়োডের (conductivity) কন্ডাকটিভিটি তত বৃদ্ধি পাবে এবং (forward Resistivity) রেজিষ্টিভিটি কমতে থাকে, এটাই ডায়োডের ধর্ম ৷silicon diode এর ক্ষেত্রে Voltage drop 0.6v-0.7v এবং Resistive drop 0.3v-0.5v ধরা হয় ৷

images (9)অর্থাৎ ১টি ডায়োডের (Anode) এনোডে যদি 0.7v+0.3 to 0.5v বা 1v থেকে1.2v অতিক্রম করে তখন conductivity (কন্ডাকটিভটি) বৃদ্ধি পেতে থাকে ও ডায়োডের মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হতে শুরু করে এবং Forward resistance ফরওয়ার্ড রেজিষ্ট্যান্স কমতে থাকে, কমতে কমতে  0.10 নীচে বা 0 ওহম রোধের কাছাকাছি চলে আসে ৷ এখানে সামান্যতম রোধ থাকে তা খুবই নগন্য, যা হিসেবে ধরা হয় না৷ এই জন্যই ডায়োড Volt drop করে কিন্তু Current control করে না ৷

images (8)

images (84)

আশাকরি ডায়োড সম্পর্কিত কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নের উত্তর আমর উপরোক্ত আলোচনা থেকে পেয়েছি।

ডায়োড সম্পর্কিত কিছু গুরুত্বপূর্ণ তথ্য – (১)

2

প্রশ্নঃ- 12V থেকে ১০টি ডায়োড সিরিজে লাগিয়ে (0.7×10)=7v ড্রপ করে (12v-7v)= 5v বানিয়ে মোবাইল চার্জ দেওয়া যাবে কি ? এতে মোবাইলের কোন ক্ষতি হবে কি ? বা হলে কি ধরনের ক্ষতি হতে পারে এবং কেন ?

অথবা এই পদ্ধতির বিকল্প ও আরো উন্নত কোন ধরনের Power circuit ব্যবহার করা যায় ?

উত্তরঃ- এ পদ্ধতিতে যদিও Volt drop হয়ে 5V হয়, কিন্তু তা দিয়ে কখনও মোবাইল চার্জ দিতে যাবেন না, এতে আপনার সাধের মোবাইলটি নষ্ট হয়ে যেতে পারে ৷ একজন হবিষ্টের মনে এ জাতীয় প্রশ্ন জন্ম নিতেই পারে, এটাই স্বাভাবিক ৷

আসুন একটু বিস্তারিত জানার চেষ্টা করিঃ-ডায়োডের ধরণ,নাম্বার ও প্রস্তুতকারী কোম্পানী অনুযায়ী ডায়োডের ভোল্টেজ ড্রপ 0.3 থেকে 0.7 Volt drop হতে পারে ৷ (জার্মেনিয়াম ডায়োডের 0.3v ও সিলিকন ডায়োডের ক্ষেত্রে 0.7v ধরা হয় ৷ )

ডায়োড_Diode-Amader_Electronics

ধরি 1N4007 এর ভোল্ট ড্রপ 0.7 Volt ৷ সে অনুযায়ী ১০টা ডায়োডে 10×0.7 = 7V হয় ৷ তাহলে (12v – 7v) = 5V হয় ঠিকই ৷ এখানে তত্ত্বগত দিক দিয়ে বিচার করলে, যদি আপনার Power source টি সর্বোচ্চ 1Amp ক্ষমতা সম্পন্ন হয়, সে ক্ষেত্রে মোবাইল চার্জ দেওয়া সম্ভব ৷

কিন্তু যদি আপনার Power Source টি 1Amp এর চাইতে বেশী অর্থাৎ 2/3/5Amp বা তার চাইতে বেশী ক্ষমতা সম্পন্ন হয় সে ক্ষেত্রে আপনার মোবাইলের ভিতর চার্জিং সার্কিটের সুইচিং TR/mosfet/ ic প্যাকেজটি নষ্ট হয়ে যাবে ৷ কারন ডায়োড সিরিজ সংযোগের ফলে Volt drop করে ঠিকই কিন্তু Current Controll করছে না, এখানে Current limite এর ব্যবস্থা না থাকায় চার্জিং সেকশনের সুইচিং TR/mosfet/IC প্যাকেজটি পুড়ে যাবে ৷ দীর্ঘক্ষন সংযোগ থাকলে over current প্রবাহিত হয়ে 1N4007 ডায়োড গুলিও নষ্ট হতে পারে ৷ তাই এই পদ্ধতিতে মোবাইল চার্জ বা অন্য কোন সার্কিটে পাওয়ার না দেওয়াই উচিৎ ৷

বিকল্প হিসেবে আমরা রেগুলেটর ic 7805 অথবা Lm317T ic সংযুক্ত power cicuit ব্যবহার করতে পারি ৷ যদি বেশী Amp ও power loss কমানোর প্রয়োজন হয়, সে ক্ষেত্রে আমরা Lm 2576-5v ic যুক্ত power circuit ব্যবহার করতে পারি, এটা খুবই কার্যকরি ও দারুন কাজ করে ৷

 

হবিষ্টদের জন্য পরামর্শ ও শিক্ষা মুলক পোষ্ট – (১)

8

প্রশ্নঃ- মোবাইল Power bank এ বা অন্য কোন  power circuit এ দুইটি বা দুইয়ের অধিক 7805/7812 IC বা যেকোন রেগুলেটর IC প্যারালালে ব্যবহারের সঠিক নিয়ম কি ? কিভাবে করা যায় ? কতটুকু যুক্তি সঙ্গত ?

অথবা.. এই পদ্ধতির বিকল্প ও আরো উন্নত কোন কোন Power circuit ব্যবহার করা যায় ? সার্কিট ডায়াগ্রাম সহ সংক্ষিপ্ত বর্ণনা দিন ?

উত্তরঃ- প্রয়োজনে দুই বা তার অধিক 7805 অথবা যে কোন রেগুলেটর IC এর প্যারালালে যুক্ত করে ব্যবহার করা যায় ৷

images (83)এক্ষেত্রে 7805/78012 যে কোন রেগুলেটর IC এর output এ ১টি করে ডায়োড অথবা (0.10 বা 0.22 ওহম ) রেজিষ্টর লাগাতে হবে Regulator ic টি নিরাপদ রাখার জন্য ৷ ( এখানে রেজিষ্ট্যান্স ব্যাবহার করাই উত্তম )

প্রস্তুতকারী কোম্পানীর ভিন্নতা ও production error এর কারনে প্রতিটি Regulator ic এর volt ও Amp সামান্য তারতম্য ঘটে,যেমন কোন Regulator ic তে 4.8v or 4.9v বা অন্যটিতে 5.1v এ রকম হতে পারে, volt এর পার্থক্য হলে কারেন্টে ও পার্থক্য হবে ৷ তাই এখানে সিরিজে কম মানের রেজিষ্ট্যান্স ব্যবহার করে কারেন্ট প্রবাহের এর ব্যালেন্স নিশ্চিত করা হয় ৷

images (80)এখানে রেজিষ্ট্যান্স ব্যবহার করা না হলে, কোন  Regulator ic থেকে কম কারেন্ট এবং কোন Regulator ic থেকে বেশী কারেন্ট প্রবাহিত হবে, এর ফলে বেশী কারেন্ট প্রবাহিত হওয়া Regulator ic টি অতিরিক্ত গরম হতে থাকবে ৷ সব গুলি রেগুলেটর আইসির Output এ প্রবাহিত কারেন্ট সমান শেয়ারিং হবে না ৷ এই জন্যই Regulator ic এর আউটপুটে কম মানের  Resistance ব্যবহার করার প্রয়োজন পড়ে ৷

images (5)তবে এখানে উল্লেখ করতে হয়, Lm317 এর Output এ রেজিষ্ট্যান্স ব্যবহার করতে হয় না, কারন সবগুলি Lm317 ic এর Adj pin কে একত্রে একটি মাত্র (VR) ভেরিয়েবল রেজিষ্ট্যান্স ব্যবহারের মাধ্যমে সব গুলি Lm317 ic এর Output Volt স্থির রাখা যায়, তাই কারেন্টও স্থির থাকে ৷ এজন্য রেজিষ্ট্যান্স ব্যবহারের প্রয়োজন পড়ে না ৷

images (81)

images (79)এখানে বলতে হয়, দুই বা ততোধিক রেগুলেটর Regulator ic প্যারালালে ব্যাবহার যুক্তি সঙ্গত না,(বিশেষ কোন কারনে বাধ্য না হলে) ৷ অতিরিক্ত কারেন্ট প্রয়োজন হলে,রেগুলেটরের সঙ্গে ট্রানজিস্টর সংযুক্ত সার্কিট ব্যবহার করতে পারি অথবা  Lm317 IC (1.5 Amp) ব্যবহার করতে পারি ৷ 2015-09-30 16.16.43আরও বেশী কারেন্ট প্রয়োজন হলে LM2576-5V/LM2576-12V IC (3Amp) ব্যবহার করতে পারি ৷ এই Regulator icটি হাই ফ্রিক্রোয়েন্সিতে (52khz) সুইচিং করে smps এর মত ৷ তাই power loss খুবই কম হবে এবং ic টাও কম গরম হবে ৷

অল্প লোডে Heat sink ব্যবহার না করলেও চলবে ৷ এই power cicuit টি অনেক উন্নত মানের নিঃসন্দেহে বলা যায় এবং দারুন কাজ করে ৷

বিঃদ্রঃ- আমাদের দেশে যে সব Regulator ic পাওয়া যায়,তার গুণগত মান খুব একটা ভাল না ৷ তাই Data sheet এ maximum load current capacity যা উল্লেখ থাকে তার 75% ধরে ডিজাইন করা ভাল, যেমন 7805/7812 এবং 1N4007 ডায়োডের ক্ষেত্রে 1Amp এর স্থলে 750ma ধরে ব্যবহার করা নিরাপদ ৷ অন্যান্য Regulator ic এর ক্ষেত্রেও এই নিয়ম প্রজোয্য ৷

পাওয়ার ট্রান্সফরমার এর খুঁটিনাটি ও তৈরির কৌশল- ২য় পর্ব

30
ট্রান্সফরমার - প্রাইমারী- সেকেন্ডারী সাইড, কার্যপ্রণালী
ট্রান্সফরমার - প্রাইমারী- সেকেন্ডারী সাইড, কার্যপ্রণালী

আগের পর্বে আমরা পাওয়ার ট্রান্সফরমার ও তার কার্যপ্রণালী সম্পর্কে কিছু প্রাথমিক আলোচনা করেছিলাম, এ পর্বে আমরা দেখবো কিভাবে আয়রণ কোর পাওয়ার ট্রান্সফরমারের সর্বোচ্চ আউটপুট পাওয়ার হিসাব করা যায়, এবং কিভাবে কয়েলের জন্য তারের পাকসংখ্যা হিসাব করা যায়।

হিসাবপ্রণালী (Calculation)

১ম ধাপ: কোরের ক্ষেত্রফল নির্ণয়core-area

নিম্নোক্ত সূত্র অনূযায়ী কোরের প্রস্থছেদের ক্ষেত্রফল হিসাব করা হয়:

কোরের প্রস্থচ্ছেদ নির্ণয়ের সূত্র

এখানে W হলো ভোল্ট-এম্পিয়ারে (VA) তে ট্রান্সফরমারের আউটপুট পাওয়ারের পরিমান এবং A হলো স্কয়ার ইঞ্চিতে কোরের প্রস্থছেদের ক্ষেত্রফল
উপরের সমীকরণ থেকে লেখা যায়

সর্বোচ্চ আউটপুট পাওয়ার নির্ণয়ের সূত্র

একটি ট্রান্সফরমার সর্বোচ্চ কতো পাওয়ার আউটপুট দিতে পারবে, তা উপরের সমীকরণের সাহায্যে হিসাব করা যায়।

২য় ধাপ: N নির্ণয়

পরবর্তিধাপে আমাদের ট্রান্সফরমারের Number of Turns per Volt (N দিয়ে প্রকাশ করা হয়) হিসাব করতে হবে। কয়েলের প্রতিটি টার্ন বা প্যাচে কত ভোল্ট উৎপন্ন হবে, তা Number of Turns per Volt থেকে বোঝা যায়। নিম্নোক্ত সূত্র অনূযায়ী Number of Turns per Volt হিসাব করা হয়:

Number of Turns per Volt নির্ণয়ের সূত্র

এখানে N হলো Number of Turns per Volt
F হলো ইনপুট ফ্রিকুয়েন্সি (হার্জ বা Hz এককে)
H হলো কোরের প্রতি স্কয়ার ইঞ্চিতে ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স-এর সর্বোচ্চ লাইন সংখ্যা
এবং A কোরের প্রস্থছেদের ক্ষেত্রফল

ট্রান্সফরমার তৈরি করবার একটি উদাহরণ:

এমন একটি পাওয়ার ট্রান্সফরমার ডিজাইন করতে হবে, যাতে নিচের বৈশিষ্ট্য গুলো থাকবে।

  • Primary = 220 V
  • Secondary:
    1. 350 V at 120 mA
    2. 6.3 V at 3 A
    3. 5 V at 2.2 A

সমাধান:

১ম ধাপ: সর্বমোট আউটপুট পাওয়ার নির্ণয়

  1. 350 V x 120 mA = 42 Watts
  2. 6.3 V x 3 A = 18.9 Watts
  3. 5 V x 2.2 A = 11 Watts

Total = 71.9 Watts = 72 Watts

২য় ধাপ: কোরের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল নির্ণয়

কোরের প্রস্থেচ্ছেদের ক্ষেত্রফল নির্ণয়

নিরাপত্তার খাতিরে এই ফলাফলের সাথে আরও 0.3 Square Inch যোগ করলে মোট ক্ষেত্রফল দাড়ায় A = 1.8 sq In.

৩য় ধাপ: ইনপুট পাওয়ার নির্ণয়

ধরা যাক, ট্রান্সফরমারটি ৯০% এফিসিয়েন্ট হবে, অর্থাৎ ইনপুটে ১০০ ওয়াট দিলে আউটপুটে ৯০ ওয়াট পাওয়া যাবে। সেক্ষেত্রে,

সর্বমোট আউটপুট পাওয়ার 72 Watts
তাহলে ইনপুট পাওয়ার হবে
আউটপুট পাওয়ার নির্ণয়

অর্থাৎ 80 Watts ইনপুট দিলে আউটপুটে 72 Watts পাওয়া যা্বে

৪র্থ ধাপ: প্রাইমারী কয়েলের কারেন্ট নির্ণয়

যেহেতু প্রাইমারিতে 80 Watts ইনপুট দেয়া হবে, সেহেতু 220V এ প্রাইমারিতে ইনপুট কারেন্ট হবে 80/220 = 0.36A ।এক্ষেত্রে প্রাইমারি সাইডে কয়েলের জন্য এমনভাবে তার নির্বাচন করতে হবে, যেনো তা নিরাপদে এই পরিমান কারেন্ট প্রবাহিত করতে পারে।

সতর্কতা:

তার নির্বাচনের সময় লক্ষ রাখতে হবে যেনো, তারের এনামেল কোটিং এ কোনো প্রকার, কাটা-ছেড়া, ঘষা-মাজা না থাকে। কয়েলের কোনো একটি প্যাচের যদি সামান্য অংশেরও ইনস্যুলেশন নষ্ট হয়ে যায়, তো সেটা পুরো ট্রান্সফর্মারকেই অকেজো করে দিতে পারে।

৫ম ধাপ: N নির্ণয়

আমাদের ক্ষেত্রে ইনপুট EMF এর ফ্রিকুয়েন্সি F = 50 Hz
H বা flux density এর মান সাধারণভাবে প্রতি Squire Inch এ 60,000 লাইন ধরা হয়।
এছাড়া পূর্বের হিসাব অনুযায়ী A = 1.8 sq in

তাহলে,

Turns Per Volt নির্ণয়

৬ষ্ট ধাপ: কয়েলের জন্য তারের পাকসংখ্যা হিসাব

প্রাইমারী কয়েলের জন্য 220 X 4.2 = 924 পাক

সেকেন্ডারী কয়েলের জন্য

  1. 350 x 4.2 = 1470 পাক
  2. 6.3 x 4.2 = 26.5 পাক
  3. 5 x 4.2 = 21 পাক

৭ম ধাপ: তারের গেজ নির্ণয়

নিরাপত্তার কারণে এধরনের ট্রান্সফর্মারের জন্য প্রতি বর্গইঞ্চিতে প্রবাহিত কারেন্টের মাত্রা ২০০০ এম্পিয়ার ধরা হয়। অর্থাৎ SWG Table এর নির্দিষ্ট কলামের (১৪ নাম্বার কলাম) ভ্যালুকে ২ গুণ করে, অথবা কারেন্ট রেটিংকে (যা সূত্রানুসারে পাওয়া গেছে) অর্ধেক করে চার্ট থেকে তারের গেজ নির্ণয় করতে হবে।

তারের ওয়্যার গজ টেবিল (SWG Table)
তারের ওয়্যার গজ টেবিল (SWG Table)

প্রাইমারী কয়েল

এ ক্ষেত্রে 0.36A (৪র্থ ধাপ অনুযায়ী), সুতরাং সূত্র মতে 0.18A (Half current rating) কে SWG Table এর ১৪ নং কলামে খুজে দেখলে সেটি অথবা এর কাছাকাছি তারের যে গেজ নাম্বারটি পাওয়া যায়, সেটিই ব্যাবহার করতে হবে। এক্ষেত্রে হবে ২৭ নং তার যা 0.18A কারেন্ট ভালোভাবেই পরিবহনে সক্ষম।
(টেবিল খেয়াল করলে দেখা যাবে এ তারটি সর্বচ্চো 0.21A কারেন্ট পরিবহন করতে পারে।)
সুতরাং প্রাইমারি কয়েলটি enamel এবং single silk কভারিং যুক্ত 27 SWG তার দিয়ে তৈরি করতে হবে।

সেকেন্ডারী কয়েল

  1. HT 350V কয়েলে 120 mA কারেন্ট প্রবাহিত হয়। এর অর্ধেক করলে দাড়ায় 60 mA বা 0.06A। টেবিল থেকে এই কারেন্টের জন্য উপযোগী তার খুজলে দেখা যায় 34 SWG তার এই পরিমাণ কারেন্ট নিরাপদে প্রবাহিত করতে পারে।
  2. Heater windings: এই কয়েল দিয়ে ২ থেকে ৩ এম্পিয়ার কারেন্ট প্রবাহিত হয়, যার অর্ধেক ১ থেকে ১.৫ এম্পিয়ার। টেবিল থেকে দেখা যায় 18 SWG তার এর জন্য উপযুক্ত।

পরিশেষে বলা যায়

  • Primary winding: 27 SWG 924 turns
  • Secondary windings:
    1. HT = 34 SWG 1050 turns
    2. Heaters
      • 18 SWG  26.5 turns
      • 18 SWG 21 turns

সমাপ্তি

আজ এ পর্যন্তই। পরবর্তীতে এই উদাহরণের ট্রান্সফরমারটির নির্মাণ কৌশল এবং 300VA ও 500VA ট্রান্সফরমারের জন্যও একটি করে উদাহরণ দেয়ার চেষ্টা করবো। ততক্ষণ পর্যন্ত আমাদের সাথেই থাকুন। কোনো প্রশ্ন থাকলে বা কোনো ভূলত্রুটি থাকলে নিচে কমেন্টস বক্স ব্যবহার করুন, চাইলে আমাদের ফেসবুক পেজ থেকেও ঘুরে আসতে পারেন। ধন্যবাদ।

মূল প্রবন্ধ: Build Your Own Coils and Transformers
প্রকাশক: BPB Publications
অনুবাদ: শুকদেব বিশ্বাস
বিশেষ কৃতজ্ঞতা: Shoaib Hossain
সার্বিক সহযোগিতায়:
সৈয়দ রাইয়ান

অডিও গেইন সেটআপ

2

অডিও গেইন সেটআপ

ফুল ভলিউম দিলে সাউন্ড ফেটে যায় বা সাউন্ড ঘের ঘের করে এটা হলো অতিসাধারণ একটা কথা নতুন যারা অডিও সিস্টেম বানাতে যায়। ফুল ভলিউম দিয়ে এম্পলিফায়ার কে চালিয়ে অনেক সময়ই এটা ঠিক করা যায় না। আবার সবসময় এম্প কে ফুল ভলিউমে বাজান সম্ভবও হয় না। এই অসুবিধার মোটামুটি একটা সমাধান হলো এম্পের গেইন সেট করে দেওয়া। খুব বেশী যন্ত্রপাতির প্রয়োজন নেই কাজটা করতে। আসুন দেখি কি কি লাগবে আমাদের :-

  • ১. একটি এসি ভোল্টেজ মাপবার জন্য একটি মাল্টিমিটার (ডিজিটাল হলে ভাল)
  • ২. একটি ক্যালকুলেটর (বর্গমুল বের করা যায় এমন ক্যালকুলেটর দরকার হবে)
  • ৩. সাধারণ টুলস (প্লায়ার, স্ক্র ড্রাইভার ইত্যাদি)
  • ৪. ৫০ হার্জ সাউন্ড ওয়েভ ট্রাক
  • ৫. ১ কিলোহার্জ সাউন্ড অয়েভ ট্রাক

যন্ত্রপাতি রেডি তো – চলুন দেখি কিভাবে গেইন সেট করা যায়ঃ

  • ১. প্রথমেই আপনার এম্পের বাস, ট্রিবল, লাউডনেস ইত্যাদি যত সুবিধা আছে সব কিছু শুণ্যতে আনুন বা সুইচ বন্ধ করে দিন
  • ২. এম্পের আউটপুট থেকে স্পীকারের কানেকশন খুলে ফেলুন
  • ৩. উফারের জন্য ৫০ হার্জ ট্রাক টি প্লেয়ারে সেট করুণ আর অন্য চ্যানেলের জন্য ১ কিলোহার্জ
  • ৪. এবার আসুন একটু অংক করি (ভয় পাবার দরকার নেই – সোজা জিনিস – কঠুন হলে আমিও পারতাম না)

আমরা জানি

ভোল্ট = রুট (পাওয়ার X ওহম)

এখানে,

পাওয়ার = স্পীকারের লোড নেবার ক্ষমতা (আরএমএস ওয়াট)

ওহম = স্পীকারের ইমপিডেন্স বা রোধ (স্পীকারের গায়ে লিখা থাকে)

ধরুন আপনার স্পীকারের ক্ষমতা ৩০০ ওয়াট আর এর ইমপিডেন্স বা রোধ ৪ ওহম। তাহলে গুন করলে পাবেন ১২০০। এখন ১২০০ এর রুট করলে পাবেন ৩৪.৬৪ বা ৩৪ ভোল্ট।

  • ৫. এবার আপনার ট্রাক টি বাজাতে শুরু করুণ।
  • ৬. এবার মাল্টি মিটার কে স্পীকার টার্মিনালে সেট করে দেখুন কত ভোল্ট আসছে। ধীরে ধীরে গেইন কন্ট্রোল নব ঘুরিয়ে ৩৪ ভোল্ট আউটপুট আসা পর্যন্ত সেট করুণ।

হয়ে গেল গেইন সেট। এভাবে স্পীকারের ওয়াট আর ওহম দিয়ে আংক করে আপনার কাছে যে এম্প আছে তার গেইন সেট করতে পারেন। আশা করি এর পর আর সাউন্ড ফেটে যায় বলে মন খারাপ করবেন না।

গান শুনুন মন ভাল করতে তবে মনে রাখবেন আপনার উচ্চশব্দ যেন অন্যের বিরক্তির কারণ না হয়। সমস্যা থাকলে সমাধানের জন্য দুরা আছে – তবে অডিও সিস্টেমে কাজ করবার সময় কোন অবস্থায় তাড়াহুরো করবেন না -এম্পের ম্যানুয়াল ভাল করে পড়ে নিবেন আগে – সাধারণ সেফটি রুলস মেনে চলা বাধ্যতামুলক এবং সেই সাথে কাজ করতে গিয়ে আপনার এম্প জ্বলে গেলে আমাকে কোন অবস্থায় দায়ী করা চলবে না।

পাওয়ার ট্রান্সফরমার এর খুঁটিনাটি ও তৈরির কৌশল- ১ম পর্ব

32

মূল প্রবন্ধ: Build Your Own Coils and Transformers
প্রকাশক: BPB Publications
অনুবাদ: শুকদেব বিশ্বাস
বিশেষ কৃতজ্ঞতা: Shoaib Hossain
সার্বিক সহযোগিতায়:
সৈয়দ রাইয়ান

পাওয়ার ট্রান্সফরমার

পাওয়ার সাপ্লাইতে ব্যবহৃত ট্রান্সফরমার গুলো পাওয়ার ট্রান্সফরমার নামে পরিচিত। এছাড়া আরও অনেক ধরনের ট্রান্সফরমারই হয়ে থাকে, যেমন I.F Transformer (IFT), R.F Transformer (RFT), H.T Transformer (HT Transformer) ইত্যাদি। অন্যান্য ট্রান্সফরমারের মতো এতেও দুই বা ততোধিক কয়েল থাকে। অন্যান্য ট্রান্সফরমারের সাথে পাওয়ার ট্রান্সফরমারের কমপক্ষে দুটি পার্থক্য আছে

আই. এফ. ট্রান্সফরমার
আই. এফ. ট্রান্সফরমার
আর. এফ. ট্রান্সফরমার
আর. এফ. ট্রান্সফরমার
 

পাওয়ার ট্রান্সফরমার ও অন্যান্য ট্রান্সফরমারের পার্থক্যঃ

প্রথমতঃ

এই দুই বা ততোধিক কয়েলের নির্দিষ্ট প্যাচ (টার্ন) সংখ্যা ও অভ্যন্তরীণ কোরের মাধ্যমে একে অপরের মধ্যে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় আবেশ তৈরি করে ও উচ্চ বিদ্যুৎ কে নিম্ন বা তার বিপরীতে রূপান্তর করতে পারে।

দ্বিতীয়তঃ

এগুলো তুলনামূলক ভাবে হাই পাওয়ার রেটিং এর হয়ে থাকে

বিভিন্ন ধরনের পাওয়ার ট্রান্সফরমার
বিভিন্ন ধরনের পাওয়ার ট্রান্সফরমার

মূল বিষয়ঃ

এই ধারাবাহিক লেখার মাধ্যমে আমরা এসি মেইন লাইনে ব্যবহৃত পাওয়ার ট্রান্সফরমারের কিছু তত্ত্ব ও তথ্য আলোচনা করবো। আমাদের দেশের এসি মেইন সাপ্লাইয়ের প্রতি ফেজ-এ ২২০ ভোল্ট – ৫০ হার্জ এর হয়ে থাকে। এখানে সাপ্লাই ফ্রিকুয়েন্সি খুব গুরুত্বপূর্ণ। মনে রাখতে হবে, একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকুয়েন্সির জন্য ডিজাইন করা ট্রান্সফরমার কখনোই ওই ফ্রিকুয়েন্সি অপেক্ষা অন্য কোনো ফ্রিকুয়েন্সিতে ব্যবহার করা উচিৎ নয়।

ট্রান্সফরমার কিভাবে কাজ করেঃ

ট্রান্সফরমার - প্রাইমারী- সেকেন্ডারী সাইড, কার্যপ্রণালী
ট্রান্সফরমার – প্রাইমারী- সেকেন্ডারী সাইড ও কার্যপ্রণালী

ট্রান্সফরমারের এক বা একাধিক কয়েলে যখন এসি পাওয়ার ইনপুট দেয়া হয়, তখন কয়েল এবং আয়রণ কোরের চতুর্দিকে ম্যাগনেটিক ফ্লাক্স উৎপন্ন হয়, যার কারণে অন্যান্য কয়েলে আবেশিত কারেন্টের সৃষ্টি হয়। যে কয়েলগুলোতে পাওয়ার ইনপুট দেয়া হয়, সেগুলো প্রাইমারি। এবং যেগুলো থেকে পাওয়ার আউটপুট নেয়া হয় সেগুলো সেকেন্ডারি হিসেবে পরিচিত। এই সেকেন্ডারি কয়েলে উৎপন্ন ভোল্টেজ প্রাইমারি বা সাপ্লাই ভোল্টেজের থেকে বেশি (স্টেপ আপ ট্রান্সফরমার) বা কম (স্টেপ ডাউন) হতে পারে। মূলত কাজের ধরণ হিসেবে এই ট্রান্সফরমারের প্রকার এমন ২ ভাগে ভাগ করা যায়।

প্রত্যেক কয়েলে তারের টার্ন বা প্যাচের সংখ্যা ট্রান্সফরমারের কোরের সাইজের সাথে ব্যাস্তানুপাতিক ভাবে পরিবর্তিত হয়। অর্থাৎ কোর মোটা হলে তারের প্যাচ বা টার্ন সংখ্যা কমে, আর কোর চিকন হলে প্যাচ বাড়ে।

ল্যামিনেটেড কোর কি ও এর প্রয়োজনীয়তাঃ

প্রাইমারি কয়েলে পাওয়ার ইনপুট দেয়ার ফলে উৎপন্ন ক্রমাগত পরিবর্তনশীল ম্যাগনেটিক ফ্লাক্সের কারণে কোরের চতুর্দিকে জড়ানো কয়েলের পাশাপাশি কোরেও আবেশিত কারেন্টের সৃষ্টি করে। ফলে কোর যদি খুব কম রেজিস্টেন্স (রোধ) বিশিষ্ট একটি মাত্র ধাতব খন্ড হয়, তবে এতে আবেশিত কারেন্টের পরিমান অনেক বেশি হয়। এই আবেশিত কারেন্ট কোনো কাজে লাগানো যায় না, শুধুমাত্র কোর গরম হয়ে পাওয়ার বা শক্তির অপচয় হয়। এই ঘটনাটির আবিষ্কর্তার নামানুসারে একে “এডি কারেন্ট” (Eddy Current) বলা হয়।

এডি কারেন্ট একটি সহনীয়মাত্রায় কমানোর জন্য কোর-কে একটিমাত্র ধাতব খন্ডের পরিবর্তে একাধিক পাতলা ধাতব শীট-এ কাটা হয় এবং প্রত্যেকটি শীট-কে একে অন্যের থেকে ইনসুলেটেড (অপরিবাহী) করে রাখা হয়। এর পরও এডি কারেন্ট পরিবাহিত হয়, কিন্তু কারেন্ট খুবই সংকীর্ণ এরিয়ায় ভাগ হয়ে যাবার ফলে যে পরিমান পাওয়ার অপচয় হয়, তা একটিমাত্র ধাতব খন্ডের তুলনায় অনেক অনেক কম হয়ে থাকে।

ট্রান্সফরমার - সলিড কোর এবং লেমিনেটেড কোর
ট্রান্সফরমার – সলিড কোর এবং লেমিনেটেড কোর

ধাতব শীটগুলো একটি থেকে আর একটিকে ইনসুলেটেড করার পদ্ধতিই হলো লেমিনেশন যা বিভিন্নভাবেই করা যায়, যেমন: ধাতবপৃষ্ঠে রাসায়নিক (কেমিক্যাল) ব্যবহার করে, ভার্নিশ ব্যাবহার করে, খুব পাতলা সিমেন্ট পেপার ব্যবহার করে।

ল্যামিনেশন কোর কেমন হয়ঃ

আকারের দিক থেকে লেমিনেশন প্রধানত দুই ধরনের হয়ে থাকে:

  1. E and I type
  2. T and U type

উভয়েই তিন বাহু বিশিষ্ট কোর গঠন করে।

E-I এবং U-T টাইপ ট্রান্সফরমার
E-I এবং U-T টাইপ ট্রান্সফরমার

আজ এ পর্যন্তই। পরবর্তী পর্বে দেখবো কিভাবে এই পাওয়ার ট্রান্সফরমারকে বানাতে হয়, ট্রান্সফরমার এর বিভিন্ন অংশ ও এর কিছু বাস্তব উদাহরণ। আমরা ৩০০ VA ও ৫০০ VA ট্রান্সফরমার বানানোর কৌশল (প্যাঁচ, কোর এর আকার) ও টিপস নিয়ে আসবো। তাই চোখ রাখুন, সাথে থাকুন।

আপডেট: দ্বিতীয় পর্ব  https://www.amaderelectronics.com/609/

পাওয়ার সাপ্লাই

29

ইলেক্ট্রনিক্স সার্কিট এর প্রাণ হলো এর পাওয়ার সাপ্লাই। দুইভাবে এই সাপ্লাই আমরা সাধারণত দিয়ে থাকি –

  • ১. ব্যাটারী
  • ২. বিদ্যুতের সাহায্যে

ব্যাটারী দিয়ে করা পাওয়ার সাপ্লাই সোজা। ব্যাটারী হতে পজেটিভ আর নেগেটিভ কানেকশন। আর ব্যাটারীর ভোল্ট অনুযায়ী তা সার্কিট এ দেওয়া। কিন্তু যদি বাড়ির বিদ্যুতের লাইন থেকে আমরা কানেকশন দিতে যাই তবে আমাদের দরকার পরে একটি যন্ত্রের আর সেই যন্ত্রের নাম ট্রান্সফরমার। বাড়ির বিদ্যুত যেহেতু সাধারণত ২২০ ভোল্ট থাকে এবং আমাদের অধিকাংশ ইলেক্ট্রনিক্স সার্কিট অনেক কম ভোল্টে চলে তাই এই ২২০ ভোল্টকে কমানোর জন্য ট্রান্সফরমার ব্যাবহার করা হয়। একটি ট্রান্সফরমার দেখতে কেমন তা নীচে দেখি

ট্রান্সফরমার - Transformer

চিত্র: ট্রান্সফরমার।

ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র এসি বা দিকপরবর্তি বিদ্যুত ব্যবস্থায় কাজ করে, এটা মাথায় রাখতে হবে। ব্যাটারীর ভোল্টকে ট্রান্সফরমার কমাতে পারে না বা বাড়াতে পারে না। ট্রান্সফরমার কিভাবে কাজ করে সেটা অন্যদিন বলব। আজ একটি ট্রান্সফরমার ব্যবহার করে কিভাবে একটি ১২ ভোল্টের পাওয়ার এডাপটার বা ব্যাটারী ইলিমেনেটর তৈরী করা যায় সেটা শিখব। এটা আমাদের পরবর্তী প্রজেক্টে কাজে লাগবে। আসুন তাহলে নীচের ডায়াগ্রামটি দেখি –

১২ ভোল্ট পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিট ডায়াগ্রাম
১২ ভোল্ট পাওয়ার সাপ্লাই সার্কিট ডায়াগ্রাম

এখানে দেখতে পাচ্ছি একটি ট্রান্সফরমার, চারটি ডায়োড ও একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটর ব্যবহার করে সার্কিট টি করা হয়েছে। ট্রান্সফরমারটি প্রথমে বাড়ির ২২০ ভোল্ট লাইনের বিদ্যুতকে কমিয়ে ১২ ভোল্টে আনবে। এর পর ডায়োড এই ১২ ভোল্ট এসি কে ডিসিতে রূপান্তরিত করবে। আর এর পরে ক্যাপাসিটরটি সেই ডিই ভোল্টেজকে ফিল্টার করে রিপল দুর করবে বা আউটপুটের ডিসিকে স্মুথ করবে। ছবি দেখলে বিষয়টি পরিস্কার হবে।

এসি সাইন ওয়েভ
এসি সাইন ওয়েভ

চিত্র: এসি থেকে ডিসি ফিল্টারিং সহ

ডায়োডের চিত্র
ডায়োডের চিত্র

আমরা বাজার থেকে একটি ১২ ভোল্ট ৩ এম্পিয়ারের ট্রান্সফরমার কিনব প্রথমে যার দাম ১৫০ টাকার আশপাশে হবে। এর পর এর আউটপুটে চারটি রেকটিফায়ার ডায়োড দিয়ে ব্রীজ আকারে রেকটিফায়ার বানাব। এর জন্য 1N4007 বা 1N5400 মানের ডায়োড কিনলেই হবে যার চারটির দাম ৪ টাকা থেকে ১২ টাকা । ফিল্টারের জন্য একটি ৪৭০০ মাইক্রোফেরাড মানের ক্যাপাসিটর কিনব। এর ভোল্ট হবে কমপক্ষে ২৫ ভোল্ট। দাম পরতে পারে মান ভেদে ১৫ টাকা থেকে ৩০ টাকা। এটা সস্তা মানের ব্যবহার না করাটাই ভালো।

সার্কিটের মতো করে কানেকশন দিলে তৈরী হবে আপনার একটি ১২ ভোল্ট মানের পাওয়ার সাপ্লাই। আউটপুটে ভাল মানের তার ব্যবহার করতে হবে। ২২০ ভোল্ট ইনপুট সাইডে তার ভালো করে কানেকশন দিয়ে টেপ দিয়ে ভাল করে মুড়িয়ে দিতে হবে। কোন অবস্থায় লাইন চালু করা থাকলে হাত দেওয়া যাবে না। আর ২২০ ভোল্ট লাইনে কাজ করবার অভিজ্ঞতা সম্পন্ন কারো সাহায্য ছাড়া কোন প্রকার এক্সপেরিমেন্ট করা বিপদজনক।

৬/৯ বা অন্যমানের আউটপুট পেতে চাইলে সাপ্লাই এ সেই মানের ট্রান্সফরমার ব্যবহার করলে আউটপুটে সেই মানের ভোল্ট পাবেন। উদা: ৯ ভোল্ট চাইলে ৯ ভোল্টের ট্রান্সফরমার ব্যবহার করতে হবে।

কোন প্রশ্ন থাকলে কমেন্টে করবার জন্য অনুরোধ থাকল।

ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট তৈরী (প্রজেক্ট ৫)

0
ফ্লিপ ফ্লপ সুইচ

ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট নিয়ে কিছু সহজ বিষয় বুঝি

আজকের প্রজেক্ট ইলেকট্রনিক ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট তৈরী নিয়ে। তার আগে কিছু টগল সুইচ আর পুশ সুইচ বিষয়ে বেসিক কিছু কথা বুঝে নেই।

টগল সুইচ বনাম পুশ টু অন সুইচ

ম্যাকানিক্যাল পুশ সুইচ

এই দুটাই মেকানিক্যাল সুইচ। কিন্তু কার্যপদ্ধতি ভিন্ন । লাল রঙ্গের টিকে বলে পুশ সুইচ বা পুশ টু অন সুইচ

স্বাভাবিক অবস্থায় এটি বন্ধ অবস্থায় থাকে। এটি একবার চাপলে সার্কিট অন হয়, কিন্তু ছেড়ে দিলেই অফ হয়ে যায়।

মানে এর স্বাভাবিক অবস্থা (ষ্টেবল ষ্টেট) একটি (অর্থাৎ মনো স্টেবল), যা হলো বন্ধ অবস্থা।

অন-অফ সুইচ

এই কালো সুইচটিকে বলে টগল সুইচ

ছবি তে যায় যে এটিকে নীচে টেনে আনলে অফ থাকে। যতক্ষন না উপরে চাপ দিয়ে অন করা হয়।

আর একবার অন হলে টেনে নীচে আনার আগ পর্যন্ত (আজীবন) অন থাকে।

অর্থাৎ এর স্বাভাবিক অবস্থা (ষ্টেবল ষ্টেট) দুইটি, (অর্থাৎ বাই স্টেবল)।

আমাদের বাসার সুইচ গুলো হয় বাই স্টেবল

আমাদের বাসাবাড়ির ইলেকট্রিক সুইচগুলা টগল প্রকৃতির বা বাইষ্টেবল সুইচ। কিন্তু ইলেকট্রনিক সুইচিং ডিভাইসগুলো সাধারনত মনোষ্টেবল প্রকৃতির।

যেমন একটি রিলেতে যতক্ষন ভোল্টেজ থাকে ততখন অন থাকে কিন্তু ভোল্টেজ চলে গেলেই অফ হয়ে যায়। যা কিনা পুশ সুইচের অনুরূপ।

টগল সুইচের অসুবিধা সমূহ

আবার টগল সুইচের বেশ কিছু অসুবিধাও আছে। ধরা যাক বাসায় অটো কন্ট্রোল সার্কিট দিয়ে পাম্প কন্ট্রোল করতে চাচ্ছ।

পাম্পের সাথে ভারী টগল সুইচ লাগানো আছে। এখন একটি ইলেকট্রনিক কন্ট্রোলারের পক্ষে ঐ ভারী সুইচ কে চালানো সম্ভব নয়। তখন দরকার পরে ইলেকট্রনিক সুইচ। এটিই করতে পারে ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট।

ফ্লিপ-ফ্লপ সার্কিট তৈরী

এই দুই সুবিধাই যদি পুশবাটনে বাস্তবায়ন করা যায় তবে কেমন হয়?

অর্থাৎ একটি ইলেকট্রনিক বাই স্টেবল সুইচ?

যেমন এক পুশে অন আরেক পুশে অফ

টিভির রিমোট কন্ট্রোলের পাওয়ার বাটন টেপার অভিজ্ঞতা অবশ্যই আছে? এই বাই স্টেবল ইলেকট্রনিক সুইচ গুলাই একটি ফ্লিপ ফ্লপ (সংক্ষেপে ফফ বলবো)।

এক একটা ফ্লিপ ফ্লপ দুইটি অবস্থা ধরে রাখতে পারে বলে এদের ১ বিট (অন =১, অফ =০) ইলেকট্রনিক স্মৃতি বা মেমোরী হিসাবে ব্যবহার করা হয়।

আমরা যে বলি- আমার মেমোরী এত মেগা বাইট তার মানে, অত x10^6 x 8 টি ফফ আছে (যেমন ১০ মেগাবাইট = 10 x 1000000 x 8 = 80000000 টি ফ্লিপ ফ্লপ)।

এছাড়া প্রায় সব ডিজিটাল সার্কিট, আইসি এই ফফ বা ফ্লিপ-ফ্লপ সার্কিটের উপর নির্ভরশীল।

ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিটের কর্ম পদ্ধতি

প্রথমে দেখা যাক সহজ ভাবে কি করে ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট বানানো যায়। নিচের সার্কিটে দুটি পুশ বাটন ও দুইটি ট্রানজিস্টর ব্যবহার করা হয়েছে।

এমতাবস্থায় পাওয়ার দিলে যে কোন একটি ট্রানজিস্টর চালু হবে ও সংশিলষ্ট লেডটি জ্বলবে (কোনটি জ্বলবে বলা অনিশ্চিত)।

ধরা যাক বাম পাশের ট্রানজিস্টর চালু তাই বাম পাশের এলইডি টি জ্বলছে।

এখন বাম পাশের পুশ বাটনটি চাপলে বামপাশের ট্রানজিস্টর এর বেস গ্রাউন্ড, বা নেগেটিভে সংযুক্ত হওয়ায় তা বেস ভোল্ট হারায়। ফলে ট্রানজিস্টর বন্ধ হয়ে যায়।

অপরপক্ষে ডানপাশের ট্রানজিস্টর টির কালেক্টর ভোল্টেজ বেড়ে বায়াস পাওয়ায় চালু হয়ে যায়। এবং ডানের লেড জ্বলতে শুরু করে।

এবার পুশবাটন ছেড়ে দিলেও তা চলতে থাকে যতক্ষন না ডান পাশের পুশ বাটনটি চাপা হয়।

এভাবে অল্টারনেট করে বাটন চেপে পুশ বাটন দিয়ে এলইডি জ্বালিয়ে রাখা যায়।

বাইস্টেবল ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট ডায়াগ্রাম
বাইস্টেবল ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট ডায়াগ্রাম

এই সার্কিটটিতে আসলে দুইটি পুশ বাটন দিয়ে একটি টগল সুইচের বাস্তবায়ন করা হয়েছে। যেটি আমরা অনেক ক্ষেত্রেই ব্যাবহার করি ।

যেমন এক সুইচ দিয়ে পাম্প অন করা (ধরা যাক সবুজ সুইচ)।

আরেক সুইচ দিয়ে অফ করা (ধরা যাক লাল সুইচ)।

রিমোট কন্ট্রোলে ব্যবহৃত হয় এমন ফ্লিপ ফ্লপ সার্কিট তৈরী

এখন আমরা রিমোট বাটনের মতো এক পুশ বাটনেই দুটি কাজ করা দেখবো।

নিচের বামপাশের ফ্লিপ ফ্লিপ সার্কিটটি লক্ষ্য করি। এতে কেবল একটি পুশবাটন আছে। এখানে দুইটি ট্রানজিস্টরের সাথে দুটি ক্যাপাসিটরও লাগানো হয়েছে।

এখন এই সার্কিটটিকে পুশ বাটন দিয়ে পাওয়ার দেয়ার সাথে সাথে দুই ক্যাপাসিটরের মধ্যে চার্জ হবার একটা প্রতিযোগিতা শুরু হয়। ধরা যাক বাম পাশের ক্যাপাসিটরটি প্রথমে প্রতিযোগিতায় জয়ী হয়।

এতে ডান পাশের ট্রানজিস্টর বেস বায়াসিং ভোল্টেজ পাওয়ায় অন হয়ে ডানের এলইডি জ্বালিয়ে দেয়। প্রতিযোগিতায় আপাতত হেরে বামের ট্রানজিস্টর পরের মওকার অপেক্ষায় থাকে।

২য় বার যখন পুশ বাটন চাপা হয়, তখন বাম পাশের ক্যাপাসিটর অলরেডি চার্জড থাকায় আর চার্জ নেয়না। এবার ডান পাশের ক্যাপাসিটর চার্জ গ্রহন করার সুযোগ পায়।

সাথে সাথে বামের ট্রানজিস্টর বেস বায়াস ভোল্টেজ পাওয়ায় চালু হয়ে যায়। কিন্ত সে কালেক্টর থেকে প্রচুর কারেন্ট নিজে নিয়ে নেওয়ায় ডান পাশের ট্রানজিস্টর বায়াস ভোল্টেজ হারিয়ে বন্ধ হয়ে যায়।

ফলে প্রতিযোগিতার এই পর্যায়ে বাম পাশের ট্রানজিস্টর জয়ী হয়। ডান পাশের ট্রানজিস্টর আবার পরের সুযোগের জন্য অপেক্ষায় থাকে। এভাবে ইলেকট্রনিক ভাবে পুশ অন, পুশ অফ হতেই থাকে।

toggle

বাম পাশের সার্কিটকে মডিফাই করে ডান পাশের সার্কিটটি এমন ভাবে করা যা প্রাক্টিকেল লোড চালাতে পারে।

বাম পাশের লেড কে একটা রেজিষ্ট্যান্স দিয়ে আর ডান পাশের লেডটিক রিলে দিয়ে প্রতিস্থাপন করা হয়েছে। আর অন্যান্য রেজিষ্ট্যান্সকেও ম্যাচিং করা হয়েছে।

কিছু সীমাবদ্ধতা

যদিও ডান পাশের সার্কিটটিকে প্র্যাক্টকেল বলা হয়েছে কিন্তু এর সীমাবদ্ধতা হলো লোডের উপর ভিত্তি করে এর রেসিষ্ট্যান্স ম্যাচিং করতে হয়।

এছাড়া পুশ বাটন টিপার সময় কয়েকবার ফলস ট্রিগারিং হয়ে পড়ে।

মেকানিকাল সব সুইচেই কম বেশী এই সমস্যা হয়। এক বারে কানেক্ট না হয়ে, অন-অফ-অন এভাবে হয়।

এই দুর্বলতা দূর করতে আমরা আবার ৫৫৫ আইসির শরনাপন্ন হব।

555 আইসি দিয়ে ফ্লিপ ফ্লপ তৈরী

555-Toggle

আমাদের অতি প্রিয় ৫৫৫ আইসিটি প্রায় আগের প্রজেক্ট গুলার মতোই তৈরি করা হয়েছে। শুধু একটি পুশ বাটন, একটি ১ মাইক্রোফেরাড ক্যাপাসিটর আর ১০০ কে রেজিষ্টর আমদানি করা হয়েছে।

এটি আগের কার্য পদ্ধতির মতোই পুশ অন, পুশ অফ হয়।

এর সুবিধা হলো লোড বদল হলেও এর সার্কিট উপাদান গুলি একই থাকে। আর হিস্টেরেসিস ভালো থাকায় পুশ বাটনের ফলস ট্রিগারিং ও হয় না।

আমরা ফ্লিপ ফ্লপের এই বৈশিষ্ঠ গুলা ব্যবহার করে পরবর্তিতে মজার মজার সব সার্কিট তৈরী করব।

এছাড়াও ট্রানজিস্টর দিয়ে মজার কিছু সার্কিট আমাদের পেতে ঘুরে আসো এই লিংক থেকে।

সার্কিট ডায়াগ্রামে স্কিমেটিক সিম্বল ব্যবহারের কারণ ও তার উপযোগীতা

11
NPN transistor (2n3055) এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল
NPN transistor (2n3055) এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল

সার্কিট ডায়াগ্রামে সিম্বল, কি ও কেন ব্যবহার হয়?

ইলেকট্রনিক্স সার্কিট ডায়াগ্রামে সিম্বল (Symbol-চিহ্ন) খুবই গুরুত্বপূর্ণ একটা বিষয়। বাস্তবে পার্টস গুলো দেখতে যেমন হয় তার চেয়ে সার্কিট ডায়গ্রামে দেখতে একদমই আলাদা। মূলত এটি বাস্তব জীবনের কম্পোনেটের সরল উপস্থাপন। তাই অবশ্যই এই সিম্বল গুলোর সাথে পরিচয় থাকা উচিত ইলেকট্রনিক্স নিয়ে কাজ করতে গেলে।

সার্কিট ডায়াগ্রামের সিম্বল/চিহ্ন মূলত বাস্তব জীবনের  কম্পোনেট গুলোর সরলীকৃত উপস্থাপনা 

এখন এই টপিকেই ছোট্ট আলোচনা করব।

পার্টস এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল

সার্কিটে বহুল প্রচলিত কিছু পার্টস হলো রেজিস্টর, ক্যাপাসিটর, ট্রানজিস্টর, ডায়োড, এলইডি ইত্যাদি। এছাড়াও আছে সুইচ, ব্যাটারি বা বিভিন্ন রকম পাওয়ার সোর্স, ট্রান্সফরমার, আইসি, ফিউজ, সেন্সর, লজিক গেট প্রভৃতি। কিন্তু বাস্তবে এগুলো যেমন দেখতে হয় সার্কিট স্কিমেটিকে কিন্তু দেখতে তেমন নয়।

তাহলে সিম্বলের এই ভিন্নতা কেন?

একটু উদাহরণ দেই, ধরুন আপনি একটা ট্রানজিস্টার নিয়ে কাজ করছেন যেটা NPN type (উদাহরণঃ BC547, C828, D400, D882, D880, BD135/139 ইত্যাদি) এখন যদি প্রতিটি ট্রানজিস্টর কে এমন আলাদা আলাদা করে চিহ্ন দিয়ে প্রকাশ না করে বাস্তব ভাবে দেখানো হয় তাহলে স্কিমেটিক যেমন বিশাল বড় আর জটিলতা পূর্ণ হবে তেমনি বুঝতেও অনেক অসুবিধা হবে।

একই কথা রেজিস্টর, ক্যাপাসিটর বা অন্যান্য পার্টস এর ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য। আবার মানের ভিন্নতানুসারে রেজিস্টর ক্যাপাসিটর ইত্যাদির আকারও পাল্টায়। নিচের চিত্রে বিভিন্ন ট্রানজিস্টার এর সত্যিকার রূপ আর তার স্কিমেটিক সিম্বল দেখতে পাবেন-

NPN transistor (2n3055) এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল
NPN transistor (2n3055) এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল
PNP transistor (BD136) এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল
PNP transistor (BD136) এর বাস্তব রূপ ও সিম্বল

 

একই কথা রেজিস্টরের ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য। মানের ভিন্নতা অনুযায়ী আকার পাল্টায় কিন্তু চিহ্ন একই থাকে। যেমন ১/৪ ওয়াটের রেজিস্টর ৫ ওয়াটের রেজিস্টরের আকৃতি অনেক ভিন্ন। নিচের চিত্রটি দেখুন-

বিভিন্ন আকারের রেজিস্টর - বাস্তব চিত্র
ওয়াট অনুযায়ী বিভিন্ন আকারের রেজিস্টর – বাস্তব চিত্র
বিভিন্ন আকারের রেজিস্টর ও তার সিম্বল
রেজিস্টরের সার্কিট সিম্বল

এখন নিচের চিত্রে দেখানো ফিলিপস ২১ ইঞ্চি টেলিভিশনের সার্কিট ডায়াগ্রাম টিকে যদি বাস্তব কম্পোনেন্ট দিয়ে আঁকা হতো তাহলে কেমন হতো ভাবুন তো?

অসংখ্য কম্পোনেন্ট সিম্বল দিয়ে তৈরি ফিলিপস ২১ ইঞ্চি টিভির সার্কিট ডায়াগ্রাম
অসংখ্য কম্পোনেন্ট সিম্বল দিয়ে তৈরি ফিলিপস ২১ ইঞ্চি টিভির সার্কিট ডায়াগ্রাম

তাই স্কিমেটিকে এগুলোকে চিহ্ন বা সিম্বল দিয়ে প্রকাশ করা হয়। সহজ ভাবে বললে সার্কিটে ব্যবহার করা পার্টস এর কাল্পনিক রূপ হচ্ছে স্কিমেটিক সিম্বল। এ দিয়ে সার্কিট ডায়াগ্রাম কে সহজবোধ্য করা হয়। তাহলে নিশয়ই বুঝতে পারছেন এর গুরুত্ব কত!

সার্কিট ডায়াগ্রামের কিছু কমন সিম্বল কি

সচরচার যে পার্টসগুলো লাগে, তারমধ্যে অন্যতম হচ্ছে রেজিস্টর, ট্রানজিস্টার, ক্যাপাসিটর, এলইডি প্রভৃতি।

এলইডি - বাস্তব চিত্র ও সিম্বল
এলইডি – বাস্তব চিত্র ও সিম্বল
Polarized ও Non-Polarized ক্যাপাসিটর ও সিম্বল
Polarized ও Non-Polarized ক্যাপাসিটর ও সিম্বল

কিছু পার্টস আছে, যেগুলো বাস্তবে দেখতে একই রকম, কিন্তু চিহ্ন আলাদা। যেমন NPN ও PNP ট্রানজিস্টর

NPN ও PNP ট্রানজিস্টারের বাস্তব রূপ ও সিম্বল
NPN ও PNP ট্রানজিস্টারের বাস্তব রূপ ও সিম্বল

কিছু সিম্বল ও তার উৎস, কারা এ গুলো নিয়ন্ত্রণ করে ইত্যাদি নিচের উইকিপেডিয়া লিঙ্কে পাবেন-
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Electronic_symbol

ভিন্ন ভিন্ন পার্টস এর জন্য ভিন্ন ভিন্ন Symbol আছে যা উদাহরণ দিয়ে শেষ করা যাবে না। আর নিত্য নতুন বিভিন্ন পার্টস, সেন্সর ইত্যাদি আবিষ্কার হচ্ছে আর তার লিস্ট ও ক্রমান্বয়ে বড় হচ্ছে। তবে মোটামুটি কাজ চলার মতো করে একটা বিশাল তালিকা দিচ্ছি নিচের চিত্রে। দেখলেই বুঝতে পারবেন কত রকম বাহারি সমাহার রয়েছে ইলেকট্রনিক্স দুনিয়ায়।

ইলেকট্রনিক্স সার্কিট সিম্বল
ইলেকট্রনিক্স সার্কিট সিম্বল

 

খুব কমন ও জনপ্রিয় ট্রানজিস্টার এর লেগ কনফিগারেশন দেয়া হলো-

transistor package pinout 2
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ পিন কনফিগারেশন
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ পিন কনফিগারেশন
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ পিন কনফিগারেশন
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ পিন কনফিগারেশন
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ পিন কনফিগারেশন
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ পিন কনফিগারেশন
ট্রানজিস্টর প্যাকেজ লেগ কনফিগারেশন

টিপসঃ এখন কার চাইনিজ দুই নাম্বার ভেজাল পার্টস এর যন্ত্রণায় ডাটা শিট বা গুগলে ইমেজ দিয়ে লেগ না খুঁজে মিটার দিয়ে মেপে বের করাই উত্তম পন্থা।