রোবটিক্সে ক্যাপাসিটর: 4 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

এই নির্দেশাবলীর জন্য প্রেরণাটি দীর্ঘতরভাবে বিকশিত হচ্ছে, যা টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্টস রোবটিক্স সিস্টেম লার্নিং কিট ল্যাব কোর্সের মাধ্যমে অগ্রগতি ট্র্যাক করে। এবং সেই কোর্সের প্রেরণা হল একটি ভাল, আরো শক্তিশালী রোবট তৈরি করা (পুন -নির্মাণ)। MathTutorDvd.com এ উপলব্ধ "সেকশন 9: ভোল্টেজ, পাওয়ার এবং এনার্জি স্টোরেজ ইন ক্যাপাসিটর, ডিসি ইঞ্জিনিয়ারিং সার্কিট অ্যানালাইসিস "ও সহায়ক।

একটি বড় রোবট তৈরির সময় এমন অনেক বিষয় রয়েছে যা সম্পর্কে উদ্বিগ্ন হওয়া উচিত, যা ছোট বা খেলনা রোবট তৈরির সময় বেশিরভাগই উপেক্ষা করতে পারে।

ক্যাপাসিটর সম্পর্কে আরও পরিচিত বা জ্ঞানী হওয়া আপনাকে আপনার পরবর্তী প্রকল্পে সাহায্য করতে পারে।

ধাপ 1: যন্ত্রাংশ এবং যন্ত্রপাতি

আপনি যদি নিজের সাথে সিদ্ধান্ত নিতে চান, তদন্ত করতে পারেন এবং আপনার নিজের সিদ্ধান্তে আসতে চান, এখানে কিছু অংশ এবং সরঞ্জাম রয়েছে যা সহায়ক হবে।

• বিভিন্ন মান প্রতিরোধক
• বিভিন্ন মানের ক্যাপাসিটার
• জাম্পার তার
• একটি পুশ বাটন সুইচ
• একটি রুটিবোর্ড
• একটি অসিলোস্কোপ
• একটি ভোল্টমিটার
• একটি ফাংশন/সিগন্যাল জেনারেটর

আমার ক্ষেত্রে, আমার সিগন্যাল জেনারেটর নেই, তাই আমাকে একটি মাইক্রো-কন্ট্রোলার (টেক্সাস ইন্সট্রুমেন্টস থেকে MSP432) ব্যবহার করতে হয়েছিল। আপনি এই অন্য নির্দেশাবলী থেকে নিজে নিজে কিছু পয়েন্টার পেতে পারেন।

(যদি আপনি কেবল মাইক্রো-কন্ট্রোলার বোর্ডকে আপনার নিজের কাজ করতে চান (আমি সহায়ক হতে পারে এমন নির্দেশিকাগুলির একটি সিরিজ রচনা করছি), এমএসপি 432 ডেভেলপমেন্ট বোর্ড নিজেই তুলনামূলকভাবে সস্তা $ 27 মার্কিন ডলারে। আপনি আমাজন, ডিজিকি, নেওয়ার্ক, এলিমেন্ট 14, বা মাউসার।)

পদক্ষেপ 2: আসুন ক্যাপাসিটরের দিকে নজর দেওয়া যাক

আসুন একটি ব্যাটারি, একটি পুশ-বোতাম সুইচ (Pb), একটি প্রতিরোধক (R), এবং একটি ধারক সব ধারাবাহিক কল্পনা করি। বদ্ধ লুপে।

সময় শূন্য t (0), Pb খোলা সঙ্গে, আমরা প্রতিরোধক বা ক্যাপাসিটর জুড়ে কোন ভোল্টেজ পরিমাপ করব।

কেন? রোধের জন্য এর উত্তর দেওয়া সহজ - প্রতিরোধকের মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলেই কেবল একটি পরিমাপকৃত ভোল্টেজ থাকতে পারে। একটি প্রতিরোধক জুড়ে, যদি সম্ভাব্যতার মধ্যে পার্থক্য থাকে তবে এটি একটি কারেন্ট সৃষ্টি করে।

কিন্তু যেহেতু সুইচটি খোলা আছে, সেখানে কোন কারেন্ট থাকতে পারে না। সুতরাং, R জুড়ে কোন ভোল্টেজ (Vr) নেই।

ক্যাপাসিটর জুড়ে কেমন আছে। আচ্ছা.. আবার, এই মুহূর্তে সার্কিটে কোন কারেন্ট নেই।

যদি ক্যাপাসিটর পুরোপুরি ডিসচার্জ হয়ে যায়, তার মানে তার টার্মিনাল জুড়ে পরিমাপযোগ্য কোন সম্ভাব্য পার্থক্য হতে পারে না।

যদি আমরা টি (এ) এ পিবি ধাক্কা (বন্ধ) করি, তবে জিনিসগুলি আকর্ষণীয় হয়ে ওঠে। আমরা একটি ভিডিওতে ইঙ্গিত করেছি, ক্যাপাসিটরটি ডিসচার্জ হয়ে শুরু হয়। প্রতিটি টার্মিনালে একই ভোল্টেজ স্তর। এটি একটি সংক্ষিপ্ত তারের হিসাবে মনে করুন।

যদিও ক্যাপাসিটরের অভ্যন্তরে কোন বাস্তব ইলেকট্রন প্রবাহিত হচ্ছে না, সেখানে একটি টার্মিনালে ইতিবাচক চার্জ এবং অন্য টার্মিনালে নেগেটিভ চার্জ তৈরি হতে শুরু করে। এটি তখন (বাহ্যিকভাবে) প্রদর্শিত হয় যেন প্রকৃতপক্ষে বর্তমান আছে।

যেহেতু ক্যাপাসিটর তার সবচেয়ে স্রাব অবস্থায় আছে, ঠিক তখনই যখন এটি একটি চার্জ গ্রহণ করার সর্বাধিক ক্ষমতা রাখে। কেন? যেহেতু এটি চার্জ করে, তার মানে এর টার্মিনাল জুড়ে একটি পরিমাপযোগ্য সম্ভাবনা রয়েছে এবং এর অর্থ এটি প্রয়োগ করা ব্যাটারি ভোল্টেজের কাছাকাছি। প্রয়োগকৃত (ব্যাটারি) এবং এটি বৃদ্ধি চার্জ (ভোল্টেজ বৃদ্ধি) এর মধ্যে পার্থক্য কম থাকায়, একই হারে চার্জ সঞ্চয় করতে কম প্রেরণা রয়েছে।

সময় বাড়ার সাথে সাথে জমা চার্জ হার হ্রাস পায়। আমরা উভয় ভিডিও, এবং LT স্পাইস সিমুলেশন দেখেছি।

যেহেতু এটি একেবারে শুরুতে যে ক্যাপাসিটর সর্বাধিক চার্জ গ্রহণ করতে চায়, এটি সার্কিটের বাকি অংশে অস্থায়ী শর্টের মতো কাজ করে।

তার মানে আমরা শুরুতে সার্কিটের মাধ্যমে সর্বাধিক কারেন্ট পাবো।

আমরা LT স্পাইস সিমুলেশন দেখানো ছবিতে এটি দেখেছি।

একটি ক্যাপাসিটরের চার্জ হিসাবে, এবং এটি তার টার্মিনাল জুড়ে ভোল্টেজ উন্নয়নশীল প্রয়োগ ভোল্টেজের সাথে যোগাযোগ করে, প্রেরণা বা চার্জ করার ক্ষমতা হ্রাস পায়। এটি সম্পর্কে চিন্তা করুন - কোনও কিছুতে ভোল্টেজের পার্থক্য যত বেশি, বর্তমান প্রবাহের সম্ভাবনা তত বেশি। বড় ভোল্টেজ = সম্ভাব্য বড় কারেন্ট। ছোট ভোল্টেজ = সম্ভাব্য ছোট স্রোত। (সাধারণত)।

অতএব যখন একটি ক্যাপাসিটর প্রয়োগ করা ব্যাটারির ভোল্টেজ স্তরে পৌঁছায়, তখন এটি সার্কিটের একটি খোলা বা ভাঙ্গার মতো দেখায়।

সুতরাং, একটি ক্যাপাসিটর একটি সংক্ষিপ্ত হিসাবে শুরু হয়, এবং একটি খোলা হিসাবে শেষ হয়। (খুব সরল হচ্ছে)।

সুতরাং, আবার, শুরুতে সর্বাধিক বর্তমান, শেষে সর্বনিম্ন বর্তমান।

আরো একবার, যদি আপনি একটি সংক্ষিপ্ত জুড়ে একটি ভোল্টেজ পরিমাপ করার চেষ্টা করেন, আপনি কোনটি দেখতে পাবেন না।

সুতরাং, একটি ক্যাপাসিটরে, ভোল্টেজ (ক্যাপাসিটর জুড়ে) শূন্য হলে বর্তমান সর্বাধিক হয়, এবং কারেন্ট সর্বনিম্ন হয় যখন ভোল্টেজ (ক্যাপাসিটর জুড়ে) সবচেয়ে বেশি হয়।

অস্থায়ী সংগ্রহস্থল এবং শক্তি সরবরাহ

কিন্তু আরো আছে, এবং এই অংশটিই আমাদের রোবট সার্কিটে সহায়ক হতে পারে।

ধরা যাক ক্যাপাসিটরের চার্জ আছে। এটি প্রয়োগ করা ব্যাটারি ভোল্টেজের উপর। যদি কোনো কারণে প্রয়োগকৃত ভোল্টেজটি ("স্যাগ") ড্রপ হয়, সম্ভবত সার্কিটগুলিতে কিছু অতিরিক্ত কারেন্টের প্রয়োজনের কারণে, সেই ক্ষেত্রে, ক্যাপাসিটরের বাইরে কারেন্ট প্রবাহিত হবে।

সুতরাং, ধরা যাক যে ইনপুট প্রয়োগ ভোল্টেজ একটি শিলা-স্থিতিশীল স্তর নয় যা আমাদের এটি হতে হবে। একটি ক্যাপাসিটর সেই (ছোট) ডিপস মসৃণ করতে সাহায্য করতে পারে।

ধাপ 3: ক্যাপাসিটরের একটি অ্যাপ্লিকেশন - ফিল্টার নয়েজ

কিভাবে একটি ক্যাপাসিটর আমাদের সাহায্য করতে পারে? আমরা একটি ক্যাপাসিটর সম্পর্কে যা পর্যবেক্ষণ করেছি তা কিভাবে প্রয়োগ করতে পারি?

প্রথমে, আসল জীবনে এমন কিছু মডেল করা যাক: আমাদের রোবটের সার্কিটগুলিতে একটি গোলমাল পাওয়ার রেল।

আমরা L. T. মশলা, আমরা একটি সার্কিট তৈরি করতে পারি যা আমাদের ডিজিটাল শব্দ বিশ্লেষণ করতে সাহায্য করবে যা আমাদের রোবটের সার্কিটের পাওয়ার রেলগুলিতে উপস্থিত হতে পারে। ছবিগুলি সার্কিট দেখায়, এবং স্পাইসের ফলাফল পাওয়ার রেল ভোল্টেজ স্তরের মডেলিং।

স্পাইস এটি মডেল করতে পারে কারণ সার্কিটের পাওয়ার সাপ্লাই ("V.5V. Batt") এর কিছুটা অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। শুধু লাথি জন্য, আমি এটা অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধের 1ohm আছে। যদি আপনি এটি মডেল করেন কিন্তু ভোটের উৎসের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা তৈরি না করেন, তাহলে আপনি ডিজিটাল গোলমালের কারণে রেল ভোল্টেজ ডিপ দেখতে পাবেন না, কারণ তখন ভোল্টেজ উৎস একটি "নিখুঁত উৎস"।