Jun 25, 2013

ප්‍රතිරෝධක/Resistors

කලින් ලිපි වලදී අපි ධාරාව,වෝල්ටීයතාව,ප්‍රතිරෝධය කියන කරුණු සහ ඒවා අතර සම්බන්ධය වන ඕම් නියමය ගැන ඉගෙනගත්තා මතක ඇති.
ඉති මෙ වෝල්ටීයතාව සහ ධාරාව පාලනය කරලා අපිට අවශ්‍ය දේ කර ගැනීම තමයි ඉලෙක්ට්‍රොනික් පරිපථ වලදී සිද්ද වෙන්නේ.
මෙ විදියට පාලනය කරන්න විවිධ උපාංග ඉලෙක්ට්‍රොනික් වලදී යොදාගන්නවා.රෙසිස්ටර්,කැපසිටර්,ඉන්ඩක්ටර්,ඩයෝඩ්,ට්‍රාන්සිස්ටර්  වගේ ගොඩක් උපාංග මෙ සඳහා භාවිතා කරනවා.

මෙ උපාංග ප්‍රධාන වශයෙන් කොටස් දෙකකට බෙදනවා.
මෙ උපාංග ප්‍රධාන වශයෙන් කොටස් දෙකකට බෙදයි.

           1)    අකර්මන්‍ය(Passive)
           2)    සකර්මන්‍ය(Active)

අකර්මන්‍ය(Passive)
මෙ උපාංග පරිපථයක සවි කිරීමට පෙරත් එම උපාංගයට ආවේනික වූ ගුණ දක්වයි.මෙ උපාංග ඛාණ්ඩයට අයත් වනුයේ ප්‍රතිරෝධක(Resistprs),ධාරිත්‍රක(Capasitors) සහ ප්‍රේරක(Inductors) යන තුන පමණි.සමහර අවස්ථා වලදී ඩයෝඩ ද යොදයි.
මෙහිදී රෙසිස්ටරය ගෙන බලමු,රෙසිස්ටරය(ප්‍රතිරෝධකය) යනු ප්‍රතිරෝධයක් ඇති කර ගැනීම සඳහා පරිපතයකට යොදන්නකි.රෙසිස්ටරයක් මගින් ගලන ධාරාව අඩු කළ හැකිය.
උදාහරණයක් ලෙස,
ඔබ ළඟ බල්බයක් ඇතැයි සිතන්න.එය 6V/3W ලෙස දක්වයි.මෙහි අදහස කුමක්ද?මෙය වෝල්ට් 6ක විභ්වාන්තරයක් යටතේ වොට් 2ක උපරිම ක්ෂමතාවකින් ක්‍රියාකරවිය හැකි බව මෙයින් දක්වයි.

ක්ෂමතාව යනු, ශක්තිය වැය කිරීමේ ශිඝ්‍රතාවයි.එනම් ඒකක කාලයකට කෙතරම් ශක්තියක් පිට කරයිද යන බවයි.
ශක්තිය ජුල්(J) වලින් මනියි.කාලය තත්පර(S) වලින් මනිනු ලබයි.ඒකක කාලයකට ශක්තිය=ක්ෂමතාවය=මුළු ශක්තිය(J)/මුළු කාලය(S) යන සමීකරණයෙන් ලැබෙයි.ඒ අනුව,ක්ෂමතාවේ ඒකකය J/S වේ.මෙය W ලෙසද සංකේත කරයි.
ඕම් නියමය ලෙසම ක්ෂමතාවය සඳහා සරල සුත්‍රයක් ඇත.
P=V.I
P-ක්ෂමතාව.වොට් (W/JS-1)
V-විභ්වාන්තරය.වෝල්ට් (V)
I-ධාරාව. ඇම්පියර් (A)
ක්ෂමතාව ගැන පසුව වැඩිදුර සාකච්ඡා කරමු.

ඔබ ළඟ ඇත්තේ 12V බැටරියක් බව සිතන්න.ඔබට බල්බය කෙලින්ම මෙ බැටරියට සම්බන්ධ කල නොහැකිය.මක්නිසාදයත්,බල්බය හරහා තිබියහැකි උපරිම වෝල්ටීයතාවය 6V වේ.
දැන් ඔබට බල්බයට අවශ්‍ය උපරිම ධාරාව සෙවිය හැකිය.මෙ උපරිම අගයට වඩා වැඩි ධාරාවක් බල්බය තුලින් ගලන්නේ නම්,බල්බය විනාශ වෙයි.
බල්බය ක්‍රියාකරන වෝල්ටීයතාවය=V=6V
බල්බය ක්‍රියාකරන උපරිම ක්ෂමතාවය=P=3W
බල්බය විනාශ නොවී ගැලිය හැකි උපරිම ධාරාව=I=???
P=VI
3W=6V*I
I=3/6=0.5A

සිතන්න,12V බැටරිය කෙලින්ම සම්බන්ධ කළේ යැයි සිතන්න.කුමක් සිදුවේද?
V=IR
V-බල්බයට යොදන වෝල්ටීයතාව
I-බල්බය හරහා ගලන ධාරාව
R-බල්බයේ ප්‍රතිරෝධය
බල්බයේ ප්‍රතිරෝධය නියත අගයකි.එය සපයන වෝල්ටීයතාව හෝ ධාරාව මත වෙනස් නොවේ.එය බල්බය නිෂ්පාදනයේදී සිටම පවතින නියත අගයකි.
එසේනම්,V=IR අනුව සිතන්න.ඔබ 6V සැපයුම ලබාදුන් විට 0.5A ධාරාවක් බල්බය තුලින් ගලයි.12V යනු 6V මෙන් දෙගුණයකි. සැපයුම ලබාදුන් විට,ගලන ධාරාව පෙර අගය මෙන් දෙගුණයක් වේ.එනම් 0.5*2=1A ගලයි.බල්බය විනාශ වෙයි.
දැන් රෙසිස්ටරයක් යොදා අපට අවශ්‍ය ලෙස බල්බය දල්වමු.පහත පරිදි පරිපථය දෙකක් සකස් කළ හැකිය.නමුත් නිවැරදි පරිපථය කුමක්ද?


පරිපථය  1

පරිපථය 2

රෙසිස්ටරය සහ බල්බය ඉහත ආකාර දෙකටම පරිපථ ගැන්විය හැකිය.
පරිපථය 2 අනුව එහි බල්බය දෙකෙලවරට 12V ලැබී ඇත.එනම් එම පරිපථ ගැන්වීම වැරදිය.නිවැරදි පරිපථය 1 වේ.


යොදාගන්නා නිවැරදි පරිපථය

දැන් මෙහිදී R මගින් බල්බය තුලින් ගලන ධාරාව උපරිම 0.5A කට සිමා කරයි.
නමුත් රෙසිස්ටරයේ ප්‍රතිරෝධක අගය කුමක්ද?
එය ගණනය කරමු,
අපි රෙසිස්ටරය හරහා ගැලිය යුතු ධාරාව දනිමු.රෙසිස්ටරය හරහා පැවතිය යුතු වෝල්ටීයතාවය දනී නම් අපට ඕම් නියමය මගින් රෙසිස්ටරයේ අගය පහසුවෙන් ගණනය කල හැකිය.
බැටරියේ වෝල්ටීයතාවය 12V වේ.මෙයින් බල්බය දෙපස 6V ඇත.එසේනම් ඉතිරිය(=12-6=6V) රෙසිස්ටරය හරහා පැවතිය යුතුය.

මෙසේ වන්නේ මෙ බල්බය හා රෙසිස්ටරය ශ්‍රේණිගතව පවතින බැවිනි.ශ්‍රේණිගත පරිපථයක වෝල්ටීයතාව එහි ප්‍රතිරෝධක අගයන්ට සමානුපාතිකව බෙදී යයි.ඔබ එක සමාන බල්බ තුනක් 12V බටරියකට ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ කළා යැයි සිතන්න.බල්බ තුනට 12V අගය සමානව බෙදීයයි.එක බල්බයකට 4V ලෙස.මෙ වෝල්ටීයතා බෙදීම සහ ධාරා බෙදීම ගැන පසුව සාකච්ඡා කරමු.

දැන් අපි රෙසිස්ටරය තුලින් ගලන උපරිම ධාරාව සහ දෙපස පවතින වෝල්ටීයතාවය දනිමු.
එනිසා,V=IR යොදා R සෙවිය හැකිය.
R=V/I=6V/0.5A=12Ω

හොඳයි...
මම ඔබට රෙසිස්ටරයක ප්‍රායෝගික යෙදුමක් මගින් එහි ක්‍රියාකාරිත්වය පැහැදිලි කිරීමට මෙහිදී උත්සාහ කලෙමි.
රෙසිස්ටර් ගැන තවත් වැදගත් බොහෝ කරුණු ඇත.
සමහර විට මෙහි ඇතැම් කොටස් ඉලෙක්ට්‍රොනික් වලට අලුත් කෙනෙක්ට නොතේරෙනවා විය හැකිය.
ක්ෂමතාවය,වෝල්ටීයතා බෙදීම වැනි කරුණු පසුව සාකච්ඡා කරමු.
තෙරුවන් සරණයි.

Reactions:

1 ප්‍රතිචාර:

Post a Comment