बिजली की मूल बातें

इलेक्ट्रॉनिक सर्किट आज हमारे जीवन में हो रही लगभग हर तकनीकी प्रगति का एक अभिन्न अंग हैं। टेलीविजन, रेडियो, टेलीफोन और कंप्यूटर तुरंत दिमाग में आते हैं।

लेकिन, इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग ऑटोमोबाइल, रसोई उपकरण, चिकित्सा उपकरण और औद्योगिक नियंत्रण में भी किया जाता है। इन उपकरणों के केंद्र में सक्रिय घटक हैं। वे सर्किट घटक हैं जो अर्धचालक की तरह इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को इलेक्ट्रॉनिक रूप से नियंत्रित करते हैं।

हालाँकि, ये उपकरण बहुत सरल निष्क्रिय घटकों के बिना काम नहीं कर सकते थे जो कई दशकों से अर्धचालकों से पहले के थे। सक्रिय घटकों के विपरीत, प्रतिरोधक, कैपेसिटर और इंडक्टर्स जैसे निष्क्रिय घटक इलेक्ट्रॉनिक संकेतों के साथ इलेक्ट्रॉनों के प्रवाह को नियंत्रित नहीं कर सकते हैं।

प्रतिरोध

जैसा कि इसके नाम से पता चलता है, अवरोधक एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो सर्किट में विद्युत प्रवाह के प्रवाह का प्रतिरोध करता है।

चांदी या तांबे जैसी धातुओं में, जिनमें उच्च विद्युत चालकता होती है और इसलिए प्रतिरोधकता कम होती है, इलेक्ट्रॉन कम प्रतिरोध के साथ एक परमाणु से दूसरे परमाणु तक स्वतंत्र रूप से जा सकते हैं।

किसी सर्किट घटक के विद्युत प्रतिरोध को लागू वोल्टेज और इसके माध्यम से बहने वाली विद्युत धारा के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। इंडियाना स्टेट यूनिवर्सिटी में भौतिकी और खगोल विज्ञान विभाग द्वारा होस्ट की गई एक भौतिकी संसाधन साइट हाइपरफिजिक्स के अनुसार, इसका। जॉर्जिया.

प्रतिरोध की मानक इकाई ओम है, जिसका नाम जर्मन भौतिक विज्ञानी जॉर्ज साइमन ओम के नाम पर रखा गया है। प्रतिरोध की गणना ओम के नियम का उपयोग करके की जा सकती है, जो बताता है कि प्रतिरोध वोल्टेज को करंट से विभाजित करने के बराबर होता है, या आर = वी / आई, जहां आर प्रतिरोध है, वी वोल्टेज है, और आई करंट है।

प्रतिरोधों को आम तौर पर स्थिर या परिवर्तनशील के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। निश्चित मूल्य प्रतिरोधक सरल निष्क्रिय घटक होते हैं जिनका निर्धारित धारा और वोल्टेज सीमा के भीतर हमेशा समान प्रतिरोध होता है।

वेरिएबल रेसिस्टर्स सरल इलेक्ट्रोमैकेनिकल उपकरण हैं, जैसे वॉल्यूम नियंत्रण और डिमर स्विच जब आप घुंडी घुमाते हैं या नियंत्रण घुमाते हैं तो प्रतिरोधक की प्रभावी लंबाई या प्रभावी तापमान बदल देते हैं स्लाइडर.

अधिष्ठापन

प्रारंभ करनेवाला एक इलेक्ट्रॉनिक घटक है जिसमें तार का एक कुंडल होता है जिसके माध्यम से विद्युत प्रवाह प्रवाहित होता है, जो एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। प्रेरकत्व की इकाई हेनरी (H) है, जिसका नाम जोसेफ हेनरी के नाम पर रखा गया है।

वह एक अमेरिकी भौतिक विज्ञानी थे जिन्होंने अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी माइकल फैराडे के साथ ही स्वतंत्र रूप से प्रेरण की खोज की थी। हेनरी 1 वोल्ट इलेक्ट्रोमोटिव बल (एक शक्ति स्रोत से विद्युत दबाव) को प्रेरित करने के लिए आवश्यक प्रेरकत्व की मात्रा है जब धारा 1 एम्पीयर प्रति सेकंड पर बदल रही हो।

सक्रिय सर्किट में इंडक्टर्स का एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग यह है कि वे कम-आवृत्ति दोलनों को पारित करते समय उच्च-आवृत्ति संकेतों को अवरुद्ध करते हैं। ध्यान दें कि यह कैपेसिटर का विपरीत कार्य है। एक सर्किट में दो घटकों का संयोजन चुनिंदा रूप से फ़िल्टर कर सकता है या लगभग किसी भी वांछित आवृत्ति के दोलन उत्पन्न कर सकता है।

माइक्रोचिप्स जैसे एकीकृत सर्किट के आगमन के साथ, इंडक्टर्स कम होते जा रहे हैं सामान्य, क्योंकि सर्किट में त्रि-आयामी कॉइल का निर्माण करना बेहद मुश्किल है 2डी प्रिंट। इस कारण से, माइक्रो सर्किट को इंडक्टर्स के बिना डिज़ाइन किया जाता है और अनिवार्य रूप से प्राप्त करने के लिए कैपेसिटर का उपयोग किया जाता है कोलोराडो विश्वविद्यालय में भौतिकी के प्रोफेसर माइकल डबसन के अनुसार, परिणाम वही हैं बोल्डर.

समाई

कैपेसिटेंस किसी उपकरण की विद्युत आवेश को संग्रहित करने की क्षमता है। विद्युत आवेश को संग्रहित करने वाला इलेक्ट्रॉनिक घटक संधारित्र कहलाता है।

संधारित्र का सबसे पुराना उदाहरण लेडेन जार है। इस उपकरण का आविष्कार कांच के जार के अंदर और बाहर लेपित प्रवाहकीय पन्नी पर एक स्थैतिक विद्युत आवेश को संग्रहीत करने के लिए किया गया था।

सबसे सरल संधारित्र में दो सपाट संवाहक प्लेटें होती हैं जो एक छोटे से अंतराल से अलग होती हैं। प्लेटों के बीच संभावित अंतर, या वोल्टेज, प्लेटों पर चार्ज की मात्रा में अंतर के समानुपाती होता है। इसे Q = CV के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहां Q आवेश है, V वोल्टेज है, और C धारिता है।

किसी संधारित्र की धारिता वह आवेश की मात्रा है जो वह प्रति इकाई वोल्टेज में संग्रहित कर सकता है। धारिता को मापने की इकाई फैराड (एफ) है, जिसका नाम फैराडे रखा गया है, और इसे 1 वोल्ट की लागू क्षमता के साथ 1 कूलॉम चार्ज को स्टोर करने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया गया है।

एक कूलम्ब (C) 1 सेकंड में 1 एम्पीयर की धारा द्वारा हस्तांतरित आवेश की मात्रा है।

दक्षता को अधिकतम करने के लिए, कैपेसिटर प्लेटों को परतों में ढेर कर दिया जाता है या उनके बीच बहुत कम हवा की जगह के साथ कॉइल पर घाव कर दिया जाता है।