EN
দ্রুত লিঙ্কসমূহ
বেশিরভাগ ইলেকট্রনিক সার্কিটে বর্তমান সীমাবদ্ধকারী রোধকগুলি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে যেহেতু সেগুলি বিভিন্ন অংশের মধ্য দিয়ে কতটা বিদ্যুৎ প্রবাহিত হচ্ছে তা নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে। যদি সেগুলি না থাকে, তবে খুব বেশি কারেন্ট কোনো সংবেদনশীল উপাদানের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হতে পারে যেমন আলোকিত ডায়োড (LED), বিভিন্ন ধরনের ট্রানজিস্টর এবং সেই ছোট্ট কিন্তু শক্তিশালী ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট যেগুলি আজকাল সর্বত্র দেখা যায়। যে কোনো কিছু নির্মাণের সময় যেখানে স্থিতিশীল এবং নিয়ন্ত্রিত বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রয়োজন হয়, এই রোধকগুলির মধ্যে একটি যোগ করে নিশ্চিত করা হয় যে সবকিছু ঠিকঠাক কাজ করছে এবং কোনো কিছুর ক্ষতি হচ্ছে না। যারা বাড়িতে বা পেশাদারভাবে ইলেকট্রনিক প্রকল্পগুলি তৈরি করছেন, তাদের জন্য এই ছোট্ট রোধকগুলি কী করে তা জানা থাকলে কাজের ফলে পার্থক্য হয় এমন একটি গ্যাজেটের মধ্যে যা কাজ করে এবং এমন কিছুর মধ্যে যা কাজ করছে না এবং কেবিনেটে পুড়ে গেছে। এগুলি কেবল পাঠ্যপুস্তকের তাত্ত্বিক ধারণা নয়, অনেক শখের তৈরি করা ব্যক্তি এটি শিখেছেন কঠিন পথে যখন সঠিক প্রতিরোধক গণনা এড়িয়ে গেছেন!
বর্তমান সীমাবদ্ধ পরিপথ বাস্তবায়নের বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে, যা প্রত্যেকটি নির্দিষ্ট প্রয়োজন এবং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়। এই বিভিন্ন ধরনগুলি বোঝা ইঞ্জিনিয়ারদের তাদের প্রকল্পের জন্য সবচেয়ে উপযুক্ত পদ্ধতি নির্বাচনে সাহায্য করতে পারে।
বর্তমানকে সীমিত করার জন্য রোধকগুলি ব্যবহার করা এখনও নিয়ন্ত্রণ করার সবচেয়ে সহজ উপায়গুলির মধ্যে একটি যে পরিমাণ বিদ্যুৎ একটি সার্কিটের মধ্যে দিয়ে প্রবাহিত হয়। মূলত, যে কোনও ডিভাইসের মধ্যে সুরক্ষা প্রয়োজন এবং বিদ্যুৎ উৎসের মধ্যে একটি নিয়মিত রোধক স্থাপন করাই যথেষ্ট। অনেক অবসর বিনোদনকারী এবং ছোট স্কেলের ইলেকট্রনিক্স প্রকল্পগুলি এই পদ্ধতির উপর নির্ভর করে কারণ এটি সাধারণ এলইডি সার্কিটের মতো জিনিসগুলির জন্য যথেষ্ট ভালো কাজ করে যেখানে খুব বেশি শক্তির প্রয়োজন হয় না। কিন্তু এখানে কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে। উচ্চ শক্তির প্রয়োজনীয়তার ব্যাপারে মোকাবিলা করার সময়, এই মৌলিক রোধকগুলি দ্রুত উত্তপ্ত হয়ে যায় এবং তাপ হিসাবে প্রচুর পরিমাণে শক্তি অপচয় করে পরিবর্তে তা ঠিকভাবে স্থানান্তর করতে পারে না। যা দক্ষতা বেশি গুরুত্বপূর্ণ হওয়ার ক্ষেত্রে বৃহত্তর অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য তাদের কম উপযুক্ত করে তোলে।
ডায়োড ব্যবহার করে বর্তমান সীমাবদ্ধতা মূলত সার্কিটে ডায়োড স্থাপন করে কারেন্ট প্রবাহিত হওয়ার পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করার মাধ্যমে কাজ করে, সাধারণত কিছু রোধকের সাথে একযোগে কাজ করে। সেটআপটি মোটামুটি আরও স্থিতিশীল হয়ে থাকে, এটিই কারণ যখন কারেন্ট লেভেলের উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয় তখন অনেক প্রকৌশলী এই পদ্ধতি বেছে নেন। ভোল্টেজ রেগুলেটর বা আধুনিক যে ক্ষমতা সরবরাহগুলি আমরা প্রতিদিন দেখি সেগুলির কথা ভাবুন। ডায়োডগুলি ভোল্টেজ অপ্রত্যাশিতভাবে লাফিয়ে পড়লেও কারেন্টকে প্রায় একই হারে প্রবাহিত রাখে, তাই এটি স্থিতিশীল রাখতে খুবই ভালো কাজ করে। এটি উপাদানগুলি ক্ষতি থেকে রক্ষা করে এবং তড়িৎ বিশ্বে যখন অপ্রত্যাশিত জিনিসগুলি ঘটে তখনও সবকিছু মসৃণভাবে চলতে থাকে।
ট্রানজিস্টরের মাধ্যমে বর্তমান সীমাবদ্ধতা ডিজাইনারদের পারম্পরিক পদ্ধতির তুলনায় উচ্চতর বর্তমান মাত্রার সাথে মোকাবিলার সময় অনেক বেশি নমনীয়তা প্রদান করে। আমরা পাওয়ার প্রবর্ধক সেটআপ এবং মোটর নিয়ন্ত্রকদের মধ্যে এই পদ্ধতি প্রয়োগ করা হয় বিস্তৃতভাবে, বিশেষ করে যেখানে চলমান বর্তমান সমন্বয়ের প্রয়োজন হয়। এখানে ট্রানজিস্টরগুলিকে যা এতটাই মূল্যবান করে তোলে তা হল তাদের বাস্তব সময়ে বর্তমান প্রবাহ সমন্বয় করার ক্ষমতা। এর অর্থ হল যে সরঞ্জামগুলি অতিরিক্ত উত্তপ্ত বা ব্যর্থ হওয়ার ছাড়া বিভিন্ন লোড সরবরাহ করতে পারে, এটিই কারণ যে অনেক আধুনিক ইলেকট্রনিক্স বিভিন্ন অপারেটিং শর্তাবলীর অধীনে নির্ভরযোগ্য কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য ট্রানজিস্টর সমাধানগুলির উপর নির্ভর করে। প্রকৌশলীরা এই উপাদানগুলি কতটা সার্বিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সার্কিট ডিজাইনকে শক্তিশালী এবং সমন্বয়যোগ্য করে তোলে তা প্রশংসা করেন।
একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ সহ একটি এলইডি এর জন্য সঠিক রোধের মান নির্ণয় করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ যাতে এটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজে পুড়ে না যায়। এখানে প্রয়োজনীয় গাণিতিক হিসাব ওহমের সূত্রের সাহায্যে করা হয়, যা নিম্নোক্ত সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয়: R = (সরবরাহকৃত ভোল্টেজ - এলইডি ভোল্টেজ) / এলইডি এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কাঙ্ক্ষিত বিদ্যুৎ প্রবাহ। আরও ব্যাখ্যা করলে বলা যায়, Vsource হল যে কোনও বিদ্যুৎ সরবরাহ যা এলইডি তে প্রয়োগ করা হয়, VLED হল এলইডি এর দুই প্রান্তে ভোল্টেজ কমে যাওয়ার পরিমাণ এবং ILED হল কতটুকু বিদ্যুৎ প্রবাহ এলইডি এর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হবে তা নির্দেশ করে। কেউ যখন এই রোধের মান সঠিকভাবে নির্ণয় করে তখন এলইডি এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহ নিরাপদ সীমার মধ্যে থাকে এবং এটি ক্ষতিগ্রস্ত হয় না। অধিকাংশ হবিস্ট এলইডি গুলি ভুল হিসাবের কারণে নষ্ট হয়ে যাওয়ার পর এই বিষয়টি বুঝতে পেরেছেন।
সিরিজে সংযুক্ত করা এলইডি-গুলির জন্য মোট ভোল্টেজের প্রয়োজনীয়তা নিয়ে সতর্ক থাকা দরকার, কারণ প্রতিটি এলইডি পাওয়ার সাপ্লাই থেকে কিছু ভোল্টেজ নেয়। কোন আকারের রোধক সবচেয়ে ভালো কাজ করবে তা নির্ধারণ করতে, ব্যবহৃত পাওয়ার স্রোতের সাথে সমস্ত এলইডি-এর মোট ভোল্টেজের প্রয়োজনীয়তা বিয়োগ করুন, এবং তারপর সেই সংখ্যাটিকে এলইডি-গুলির মধ্যে প্রবাহিত কাঙ্ক্ষিত বিদ্যুৎ প্রবাহের মান দিয়ে ভাগ করুন। এটি সঠিকভাবে করা মানে হল বিদ্যুৎ প্রবাহ সমস্ত সংযুক্ত এলইডি-র মধ্যে সমানভাবে প্রবাহিত হবে। এটি নিশ্চিত করে যে তারা একই উজ্জ্বলতা সহ আলোকিত হবে, পরিবর্তে কিছু অন্যদের চেয়ে বেশি উজ্জ্বল হয়ে যাবে না বা কম বিদ্যুৎ পাওয়ার কারণে অন্যগুলি অন্ধকারে থেকে যাবে না।
LED কে প্যারালালে সেট আপ করার সময়, প্রতিটিটির জন্য আলাদা কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টর দেওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ। আমাদের কত সাইজের রেজিস্টর দরকার তা হিসাব করা হয় সেই একই গণিত দিয়ে যা আমরা একটি একক LED এর জন্য ব্যবহার করি। এমন ব্যবস্থা না থাকলে LED গুলির মধ্যে বিদ্যুৎ প্রবাহের অসম বিতরণের ঝুঁকি থাকে। কিছু কিছু LED বেশি বিদ্যুৎ পেতে পারে আবার কিছু কম পেতে পারে, এবং এটি সময়ের সাথে সাথে আমাদের সার্কিটের অংশগুলি নষ্ট করে দিতে পারে। এছাড়াও, পৃথক পৃথক রেজিস্টর ব্যবহার করলে যদি কোনও LED খারাপ হয়ে যায়, তবুও বাকি LED গুলি ঠিকঠাক কাজ করবে। এটি প্রকৃতপক্ষে সমস্ত সিস্টেমটিকে অনেক বেশি নির্ভরযোগ্য করে তোলে বাস্তব পরিস্থিতিতে যেখানে সবকিছু সময়মতো হয় না।
সিরিজ এবং সমান্তরাল সংযোগগুলি একত্রিত করে এমন LED অ্যারের সাথে কাজ করার সময়, প্রতিটি কিছু ঠিকমতো কাজ করার জন্য রেজিস্টরের গণিতটি ঠিক করা বেশ গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। মূলত, আমাদের নিশ্চিত করতে হবে যে প্রতিটি LED-এ যথেষ্ট কারেন্ট পৌঁছাচ্ছে কিন্তু সম্পূর্ণ সার্কিটের মধ্যে দিয়ে খুব বেশি কারেন্ট প্রবাহিত হচ্ছে না। বড় LED স্ক্রিন বা বাণিজ্যিক আলোকসজ্জা সেটআপ তৈরির সময় এটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ। যদি অ্যারের এমনকোনো অংশ ঠিকমতো কাজ না করে, তবে সম্পূর্ণ প্রদর্শন ব্যবস্থা ব্যাহত হতে পারে বা কিছু LED অন্যদের চেয়ে দ্রুত নষ্ট হয়ে যেতে পারে। সঠিক রেজিস্টর নির্বাচন করলে সমস্ত আলোতে একটি নিয়মিততা বজায় রাখা যায়, যা দীর্ঘ সময় ধরে সিস্টেমটিকে মসৃণভাবে চলতে সাহায্য করে।
বর্তমান সীমাবদ্ধতা প্রতিরোধকগুলি তাদের বেশি বর্তমান থেকে রক্ষা করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে যা তাদের ধ্বংস করতে পারে। যখন LED গুলি সঠিক বর্তমান স্তরে চলে, তখন তাদের দীর্ঘতর স্থায়ী হয়, যে কারণে এই ছোট উপাদানগুলি সব জায়গায় LED আলো, স্ক্রিন এবং সূচক প্যানেলগুলিতে দেখা যায়। আমরা সত্যিই সব ধরনের জায়গায় তাদের খুঁজে পাই। সাদামাটা জিনিসপত্রের মতো রাতের আলো এবং হাত টর্চ অবশ্যই তাদের প্রয়োজন, কিন্তু বড় ইনস্টলেশনগুলিও গুরুত্বপূর্ণ। সেই বিশাল ডিজিটাল সাইন বা ছুটির সাজসজ্জা ভাবনা করুন যা সম্পূর্ণ দোকানের মুখোমুখি প্রসারিত হয়। রেজিস্টর মানগুলি সঠিকভাবে পেতে আরেকটি কারণও খুব গুরুত্বপূর্ণ। সঠিক বর্তমান নিয়ন্ত্রণ ছাড়া একই অ্যারেতে ভিন্ন ভিন্ন LED উজ্জ্বল বা অন্যদের চেয়ে ম্লান হতে পারে, যা পেশাদার পরিবেশে কেউ দেখতে চায় না।
পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টরগুলি অপরিহার্য কারণ সমস্যা হওয়ার আগে তারা শর্ট সার্কিট এবং ওভারকারেন্ট পরিস্থিতি বন্ধ করে দেয়। এই ছোট কাজের ঘোড়াগুলি লিনিয়ার বা সুইচিং টাইপ যে কোনও পাওয়ার সাপ্লাই ডিজাইনেই দেখা যায়। তাদের প্রধান কাজ হল ভোল্টেজ স্থিতিশীল রাখা যাতে কোনও কিছু ভুল হলে ক্ষুদ্র ইলেকট্রনিক্স পুড়ে না যায়। তাদের অনুপস্থিতিতে, হঠাৎ পাওয়ার স্পাইকগুলি উপাদানগুলি গলিয়ে দিতে পারে বা সম্পূর্ণ সার্কিট বোর্ডগুলি ধ্বংস করে দিতে পারে। এই কারণেই প্রকৌশলীরা তাদের ডিজাইনে এই রেজিস্টরগুলি অন্তর্ভুক্ত করেন, বিশেষ করে সেই সমস্ত সিস্টেমগুলিতে যেখানে নির্ভরযোগ্যতা সবচেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ যেমন শিল্প সরঞ্জাম বা চিকিৎসা সংক্রান্ত যন্ত্রগুলি।
ব্যাটারি ঠিকভাবে পরিচালনার জন্য কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টর অপরিহার্য, কারণ এগুলি চার্জিং এবং ডিসচার্জিং উভয় কারেন্টই নিয়ন্ত্রণ করে যা ব্যাটারির ক্ষতি রোধে সাহায্য করে। আমরা এই উপাদানগুলি ইলেকট্রিক গাড়ি এবং আমাদের দৈনন্দিন ডিভাইসগুলি যেমন স্মার্টফোন এবং ল্যাপটপে প্রভাব ফেলতে দেখি, কারণ এখানে ব্যাটারির কার্যকারিতা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। যখন এই রেজিস্টরগুলির মধ্যে দিয়ে কারেন্ট সঠিক হারে প্রবাহিত হয়, তখন ব্যাটারিগুলি দীর্ঘদিন স্বাস্থ্যকর থাকে, চার্জের মধ্যে দীর্ঘস্থায়ী হয় এবং প্রতিটি চার্জ চক্রের সর্বোচ্চ সুবিধা পাওয়া যায়। এর অর্থ হল ডিভাইসগুলির মোটের উপর ভালো পারফরম্যান্স এবং যানগুলি অপ্রত্যাশিত পাওয়ার সমস্যা ছাড়াই মসৃণভাবে চলে।
বর্তনীগুলি নিরাপদে এবং নির্ভরযোগ্যভাবে চলতে থাকবে তা নিশ্চিত করার জন্য কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টর নির্বাচন করার সময় কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় খতিয়ে দেখা প্রয়োজন। পাওয়ার রেটিং খুবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি আমাদের বলে দেয় যে রেজিস্টরটি কি কারেন্টের ভার সহ্য করতে পারবে এবং গরম না হয়ে সম্পূর্ণ সার্কিট বোর্ডটিকে বিক্ষিপ্ত করবে কিনা। সহনশীলতা (টলারেন্স) অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি আমাদের কারেন্ট নিয়ন্ত্রণের সঠিকতা নির্ধারণ করে, বিশেষত যেসব প্রকল্পে সঠিক পাওয়ার লেভেলের প্রয়োজন হয় সেখানে। তাপমাত্রা সহগ (টেম্পারেচার কো-এফিশিয়েন্ট) উপেক্ষা করা উচিত নয়। এই মানটি দেখায় যে তাপমাত্রা বৃদ্ধি বা হ্রাসের সাথে সাথে রোধের কতটা পরিবর্তন হয়, যা বিশেষত সেসব পরিবেশে লক্ষণীয় হয় যেখানে তাপমাত্রা নিয়মিত পরিবর্তিত হতে থাকে। এই সমস্ত বিস্তারিত তথ্য সঠিকভাবে নেওয়া হলে রেজিস্টরটি দৈনন্দিন ক্ষেত্রে ভালো কাজ করবে এবং বড় বড় সিস্টেমে যেখানে একাধিক রেজিস্টর পরস্পর সংযুক্ত থাকে অথবা বিভিন্ন তাপমাত্রার পরিসরে কাজ করে সেখানে কঠিন পরিস্থিতির মুখেও টিকে থাকবে।
সার্কিটের প্রয়োজনীয়তার সাথে ভালোভাবে কাজ করার জন্য সঠিক কারেন্ট লিমিটিং রেজিস্টর নির্বাচন করতে কিছুটা সতর্কতার প্রয়োজন। প্রথমে বুঝে নিন যে সার্কিটটি কাজ করার সময় কতটা কারেন্ট এবং ভোল্টেজ প্রত্যাশিত। এটি আমাদের গণনার জন্য একটি শুরুর বিন্দু সরবরাহ করবে। এখানে প্রচলিত ওহমের সূত্র প্রয়োগ করুন এবং বের করুন কোন ধরনের রেজিস্ট্যান্স প্রয়োজন হবে যাতে জিনিসপত্র খুব গরম হয়ে না যায় বা কোনো উপাদান না ফেটে যায়। সংখ্যাগুলো হিসাব করার পর, পাওয়ার রেটিং এবং টলারেন্স লেভেল উভয়ের প্রয়োজনীয়তা মেটানো এমন একটি রেজিস্টর খুঁজুন যা স্থিতিশীল পারফরম্যান্স নিশ্চিত করবে। নিশ্চিত হয়ে নিন যে নির্বাচিত অংশটি প্রকৃতপক্ষে বাস্তব পরিস্থিতিতে যা কিছু মুখোমুখি হবে তা সহ্য করতে পারবে, যেমন কখনও কখনও সার্কিটগুলি যে লোডের ঝাঁকি দেয়। এই সমস্ত বিষয় বিবেচনা করার পর আপনি এমন একটি রেজিস্টর পাবেন যা বিভিন্ন পরিস্থিতিতে নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করবে, যেমন পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন ম্যানেজ করা বা বিভিন্ন ইলেকট্রনিক সেটআপে রেজিস্ট্যান্স মান স্থিতিশীল রাখা।
STMicroelectronics এর STM32F103RCT6 বিভিন্ন ইলেকট্রনিক প্রকল্পে এর শক্তিশালী পারফরম্যান্সের জন্য প্রকৌশলীদের মধ্যে বেশ জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে। এর মূলে রয়েছে 32-বিট ARM Cortex-M3 প্রসেসর যা দ্রুত কাজ করার পাশাপাশি কম শক্তি খরচ করে এমন জনপ্রিয়। এসব বৈশিষ্ট্যের কারণে চিপটি বিভিন্ন জায়গায় ব্যবহৃত হয়। শিল্প সরঞ্জামগুলি স্থিতিশীল পরিচালনার জন্য এটির উপর নির্ভর করে, ভোক্তা গ্যাজেটগুলি এর মাধ্যমে স্মার্ট বৈশিষ্ট্য অর্জন করে এবং IoT ডিভাইসগুলি জটিল কাজগুলি সম্পাদনের জন্য যেখানে কোনও ব্যর্থতা সহ্য করা যায় না সেখানে এটি নির্ভরযোগ্য সমাধান হিসাবে কাজ করে।
SACOH ডিপিএসপিসি মাইক্রোকন্ট্রোলারের একটি শক্তিশালী লাইনআপ অফার করে যা নির্ভরযোগ্য অপারেশন এবং শক্তিশালী পারফরম্যান্স মেট্রিক্সের জন্য খ্যাতি অর্জন করেছে। যেখানে নির্ভুল নিয়ন্ত্রণ গুরুত্বপূর্ণ এবং যখন দ্রুত প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজন হয় সেই পরিস্থিতিতে এগুলি খুব ভালোভাবে কাজ করে, যা ব্যাখ্যা করে যে কেন প্রকৌশলীদের কঠিন পরিস্থিতির মুখে পড়লে তাঁরা প্রায়শই এগুলি ব্যবহার করে থাকেন। আমরা আসলে এই চিপগুলি সব জায়গায় দেখতে পাই - রাস্তার গাড়ি থেকে শুরু করে কারখানার স্বয়ংক্রিয় পদ্ধতি এবং এমনকি ঘরোয়া গ্যাজেটগুলিতেও। বিভিন্ন শিল্পের জটিল প্রায়োগিক সমস্যার সমাধানের জন্য এদের বহুমুখী প্রকৃতি তাদের বেশ মূল্যবান করে তোলে।
