ইলেকট্রনিক্সে গুরুত্বপূর্ণ গণনা: 7 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:56

এই নির্দেশযোগ্য ইলেকট্রনিক্স প্রকৌশলী/নির্মাতাদের কিছু গুরুত্বপূর্ণ গণনা তালিকাভুক্ত করতে চায়। মোটামুটিভাবে অনেক সূত্র আছে যা এই শ্রেণীর মধ্যে খাপ খাইয়ে নিতে পারে। সুতরাং আমি এই নির্দেশযোগ্যকে কেবল মৌলিক সূত্রগুলিতে সীমাবদ্ধ করেছি।

তালিকাভুক্ত বেশিরভাগ সূত্রের জন্য আমি অনলাইন ক্যালকুলেটরগুলির লিঙ্কও যোগ করেছি যা আপনাকে এই গণনাগুলি সহজেই করতে সাহায্য করতে পারে যখন এটি কষ্টকর এবং সময়সাপেক্ষ হয়ে ওঠে।

ধাপ 1: ব্যাটারি লাইফ ক্যালকুলেটর

ব্যাটারি ব্যবহার করে প্রজেক্টগুলিকে পাওয়ার করার সময়, এটি অপরিহার্য যে আমরা আশা করি যে ব্যাটারি আপনার সার্কিট/ ডিভাইসকে শক্তি দিতে পারে। ব্যাটারির আয়ু বাড়ানো এবং আপনার প্রকল্পের অপ্রত্যাশিত ব্যর্থতা রোধ করার জন্য এটি গুরুত্বপূর্ণ। এর সাথে দুটি গুরুত্বপূর্ণ সূত্র জড়িত।

একটি ব্যাটারি সর্বোচ্চ সময়কাল একটি লোড শক্তি করতে পারে

ব্যাটারি জীবন = ব্যাটারি ক্ষমতা (এমএএইচ বা আহ) / লোড বর্তমান (এমএ বা এ)

যে হারে লোড ব্যাটারি থেকে কারেন্ট বের করে

স্রাবের হার C = লোড বর্তমান (mA বা A) / ব্যাটারি ক্ষমতা (mAh বা Ah)

স্রাবের হার একটি গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার যা একটি ব্যাটারি থেকে নিরাপদে একটি সার্কিট কতটা কারেন্ট বের করতে পারে তা নির্ধারণ করে। এটি সাধারণত ব্যাটারিতে চিহ্নিত করা হয় বা এর ডেটশীটে দেওয়া হবে।

উদাহরণ:

ব্যাটারি ক্ষমতা = 2000mAh, লোড কারেন্ট = 500mA

ব্যাটারি লাইফ = 2000mAh / 500mA = 4 ঘন্টা

স্রাবের হার C = 500mA/2000mAh = 0.25 C

এখানে একটি ব্যাটারি লাইফ অনলাইন ক্যালকুলেটর আছে।

ধাপ 2: লিনিয়ার রেগুলেটর পাওয়ার ডিসিপেশন

সার্কিট বা ডিভাইসকে পাওয়ার জন্য যখন আমাদের একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ প্রয়োজন তখন লিনিয়ার রেগুলেটর ব্যবহার করা হয়। কিছু জনপ্রিয় লিনিয়ার ভোল্টেজ রেগুলেটর হলো 78xx সিরিজ (7805, 7809, 7812 ইত্যাদি)। এই রৈখিক নিয়ন্ত্রক ইনপুট ভোল্টেজ ড্রপ করে কাজ করে এবং আউটপুটে স্থির আউটপুট ভোল্টেজ দেয়। এই রৈখিক নিয়ন্ত্রকদের মধ্যে শক্তি অপচয় প্রায়ই উপেক্ষা করা হয়। বিদ্যুৎ অপচয় হওয়া জানা খুবই গুরুত্বপূর্ণ তাই ডিজাইনাররা উচ্চ শক্তি অপচয়কে ক্ষতিপূরণ দিতে হিটসিংক ব্যবহার করতে পারেন। এটি নীচের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে

শক্তি অপচয় সূত্র দ্বারা দেওয়া হয়

PD = (VIN - VOUT) x IOUT

আউটপুট কারেন্ট গণনা করতে

IOUT = PD / (VIN - VOUT)

উদাহরণ:

ইনপুট ভোল্টেজ - 9V, আউটপুট ভোল্টেজ - 5V, বর্তমান আউটপুট -1A ফলাফল

PD = (VIN - VOUT) x IOUT

= (9 - 5) * 1

= 4 ওয়াট

রৈখিক নিয়ন্ত্রক শক্তি অপচয়ের জন্য অনলাইন ক্যালকুলেটর।

ধাপ 3: ভোল্টেজ ডিভাইডার ক্যালকুলেটর

ভোল্টেজ ডিভাইডারগুলি আগত ভোল্টেজগুলিকে কাঙ্ক্ষিত ভোল্টেজের স্তরে ভাগ করতে ব্যবহৃত হয়। সার্কিটে রেফারেন্স ভোল্টেজ তৈরির জন্য এটি অত্যন্ত উপকারী। ভোল্টেজ ডিভাইডার সাধারণত কমপক্ষে দুটি প্রতিরোধক ব্যবহার করে নির্মিত হয়। ভোল্টেজ ডিভাইডার কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আরও জানুন। ভোল্টেজ ডিভাইডারের সাথে ব্যবহৃত সূত্র হল

আউটপুট ভোল্টেজ নির্ধারণ করতে Vout = (R2 x Vin) / (R1 + R2)

R2 R2 = (Vout x R1) / (Vin - Vout) নির্ধারণ করতে

R1 R1 = ((Vin - Vout) R2) / Vout নির্ধারণ করতে

ইনপুট ভোল্টেজ নির্ধারণ করতে Vin = (Vout x (R1 + R2)) / R2

উদাহরণ:

ভিন = 12 ভি, আর 1 = 200 কে, আর 2 = 2 কে

Vout = (R2 x Vin) / (R1 + R2)

Vout = (2k x 12)/(200k+2k)

=0.118

= 0.12 ভি

ধাপ 4: আরসি টাইমিং ক্যালকুলেটর

অনেক সার্কিটে সময় বিলম্ব উৎপন্ন করতে RC সার্কিট ব্যবহার করা হয়। এটি ক্যাপাসিটরে প্রবাহিত চার্জিং কারেন্টকে প্রভাবিত করে রোধের ক্রিয়ার কারণে। যত বেশি প্রতিরোধ এবং ক্যাপাসিট্যান্স, ক্যাপাসিটরের চার্জ হতে তত বেশি সময় লাগে এবং এটি বিলম্ব হিসাবে প্রদর্শিত হবে। এটি সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে।

সেকেন্ডে সময় নির্ধারণ করতে

টি = আরসি

R নির্ধারণ করতে

আর = টি / সি

C নির্ধারণ করতে

সি = টি / আর

উদাহরণ:

R = 100K, C = 1uF

T = 100 x 1 x 10^-6

T = 0.1ms

এই RC সময় ধ্রুবক অনলাইন ক্যালকুলেটর ব্যবহার করে দেখুন।

ধাপ 5: LED প্রতিরোধক

এলইডি ইলেকট্রনিক সার্কিটগুলি বেশ সাধারণ। এছাড়াও LEDs প্রায়ই বর্তমান সীমিত সিরিজ প্রতিরোধক সঙ্গে ব্যবহার করা হবে অতিরিক্ত বর্তমান প্রবাহ ক্ষতি প্রতিরোধ। এই সূত্রটি LED এর সাথে ব্যবহৃত সিরিজ রেসিস্টর ভ্যালু গণনার জন্য ব্যবহৃত হয়

R = (Vs - Vf) / যদি

উদাহরণ

আপনি যদি Vf = 2.5V, যদি = 30mA এবং ইনপুট ভোল্টেজ Vs = 5V দিয়ে LED ব্যবহার করেন। তারপর প্রতিরোধক হবে

R = (5 - 2.5V) / 30mA

= 2.5V / 30mA

= 83 ওহম

ধাপ 6: আইসি 555 ব্যবহার করে অস্থির এবং মনস্টেবল মাল্টিভাইব্রেটর

555 আইসি একটি বহুমুখী চিপ যার বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। বর্গ তরঙ্গ, মডুলেশন, সময় বিলম্ব, ডিভাইস সক্রিয়করণ থেকে শুরু করে, 555 সবই করতে পারে। 555 এ এলে Astable এবং Monostable দুটি সাধারণত ব্যবহৃত মোড।

Astable multivibrator - এটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি সহ আউটপুট হিসাবে বর্গ তরঙ্গ পালস উত্পাদন করে। এই ফ্রিকোয়েন্সিটি এর সাথে ব্যবহৃত প্রতিরোধক এবং ক্যাপাসিটার দ্বারা নির্ধারিত হয়।

প্রদত্ত আরএ, আরসি এবং সি মান সহ। ফ্রিকোয়েন্সি এবং ডিউটি চক্র নীচের সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে

ফ্রিকোয়েন্সি = 1.44 / ((RA +2RB) C)

ডিউটি চক্র = (RA + RB) / (RA + 2RB)

আরএ, আরসি এবং এফ মান ব্যবহার করে, নীচের সূত্রটি ব্যবহার করে ক্যাপাসিট্যান্স গণনা করা যেতে পারে

ক্যাপাসিটর = 1.44 / ((RA + 2RB) F)

উদাহরণ:

প্রতিরোধ RA = 10 kohm, প্রতিরোধ RB = 15 kohm, ক্যাপাসিট্যান্স C = 100 মাইক্রোফার্ড

ফ্রিকোয়েন্সি = 1.44 / ((RA+2RB)*c)

= 1.44 / ((10k+2*15k)*100*10^-6)

= 1.44 / ((40k)*10^-4)

= 0.36 Hz

ডিউটি চক্র = (RA+RB)/(RA+2RB)

= (10k+15k)/(10k+2*15k)

= (25k)/(40k)

=62.5 %

মনস্টেবল মাল্টিভাইব্রেটর

এই মোডে IC 555 একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য উচ্চ সংকেত তৈরি করবে যখন ট্রিগার ইনপুট কম হয়ে যাবে। এটি সময় বিলম্ব উৎপন্ন করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রদত্ত আর এবং সি দিয়ে, আমরা নীচের সূত্রটি ব্যবহার করে সময় বিলম্ব গণনা করতে পারি

T = 1.1 x R x C

R নির্ধারণ করতে

R = T / (C x 1.1)

C নির্ধারণ করতে

C = T / (1.1 x R)

উদাহরণ:

R = 100k, C = 10uF

T = 1.1 x R x C

= 1.1 x 100k x10uF

= 0.11 সেকেন্ড

এখানে Astable multivibrator এবং Monostable multivibrator এর জন্য অনলাইন ক্যালকুলেটর

ধাপ 7: প্রতিরোধ, ভোল্টেজ, বর্তমান এবং শক্তি (RVCP)

আমরা বুনিয়াদি থেকে শুরু করব। যদি আপনি ইলেকট্রনিক্সের সাথে পরিচিত হন তবে আপনি হয়তো এই সত্যটি জানেন যে প্রতিরোধ, ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং পাওয়ার সবই পরস্পর সম্পর্কিত। উপরের একটি পরিবর্তন করলে অন্যান্য মান পরিবর্তন হবে। এই গণনার সূত্র হল

ভোল্টেজ V = IR নির্ধারণ করতে

বর্তমান I = V / R নির্ধারণ করতে

প্রতিরোধের R = V / I নির্ধারণ করতে

পাওয়ার P = VI গণনা করতে

উদাহরণ:

আসুন নীচের মানগুলি বিবেচনা করি

R = 50 V, I = 32 mA

V = I x R

= 50 x 32 x 10^-3

= 1.6V

তাহলে ক্ষমতা হবে

P = V x I

= 1.6 x 32 x10 -3

= 0.0512 ওয়াটস

প্রতিরোধ, ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং পাওয়ার গণনার জন্য এখানে একটি অনলাইন ওহমস আইন ক্যালকুলেটর রয়েছে।

আমি আরও নির্দেশাবলীর সাথে এই নির্দেশযোগ্য আপডেট করব।

নীচে আপনার মন্তব্য এবং পরামর্শগুলি ছেড়ে দিন এবং আমাকে এই নির্দেশনায় আরও সূত্র যুক্ত করতে সাহায্য করুন।