इलेक्ट्रॉनिक्स गैजेट्स से भरी दुनिया में रहने के बावजूद, इलेक्ट्रॉनिक्स अभी भी रहस्य का पर्दा बनाए हुए है। इलेक्ट्रॉनिक परियोजनाओं का कामकाज तंत्र इतना सारगर्भित लगता है, क्योंकि गैजेट्स को काम करने के लिए कुछ भी काम करते नहीं देखा जा सकता है। चलती गियर्स, शाफ्ट और इस तरह के बिना, मुद्रित सर्किट बोर्ड पर नेत्रहीन कुछ भी नहीं हो रहा है। आप वर्तमान प्रवाह को नहीं देख सकते हैं, केवल इसके परिणाम हैं। जैसे, इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने को एक शौक के रूप में लेना बहुत से इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोजेक्ट निर्माताओं के लिए एक चुनौतीपूर्ण उपलब्धि है। इसके पीछे सिद्धांत की पूरी समझ के बिना कुछ बनाना असंभव लगता है।
लेकिन वास्तव में, इसके पीछे सिद्धांत की थोड़ी समझ के साथ परियोजनाओं का निर्माण करना संभव है। जबकि इलेक्ट्रॉनिक्स सिद्धांत का ज्ञान मददगार होने से ज्यादा खुद को साबित करेगा, यह सरल लेकिन उपयोगी परियोजनाओं के निर्माण का एक अनिवार्य हिस्सा नहीं है। शुरू करने का एक अच्छा तरीका पहले सर्किट बोर्ड पर उपयोग किए जाने वाले घटकों और उनके कार्यों से परिचित होना है।
एक मुद्रित सर्किट बोर्ड - एक शहर जो कभी नहीं सोता है
क्या न्यूयॉर्क का यह हवाई दृश्य आपको मुद्रित सर्किट बोर्डों की याद नहीं दिलाता है? शहरों के काम करने के तरीके के समान, पीसीबी पर घटक हमारे उपकरणों को बिजली देने के लिए एक पूर्ण प्रणाली बनाने के लिए एक साथ काम करते हैं। एक बार जब आप इन लाइनों के साथ सोचते हैं, तो पीसीबी पर इतने सारे अलग-अलग घटक होने की धारणा अब विदेशी नहीं होगी। आरंभ करने में आपकी सहायता करने के लिए, हम मुद्रित सर्किट बोर्डों पर लगाए गए 15 सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को पेश करेंगे!
1. प्रतिरोधक
अक्षीय प्रतिरोधक और उनके रंगीन प्रतिरोधक रंग कोड प्रतिरोध पीसीबी में सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले घटकों में से एक हैं और शायद समझने में सबसे सरल हैं। उनका कार्य विद्युत शक्ति को गर्मी के रूप में विघटित करके विद्युत प्रवाह को रोकना है। वे विभिन्न सामग्रियों की एक श्रृंखला से बने विभिन्न प्रकारों की भीड़ में आते हैं, लेकिन हॉबीस्ट के लिए सबसे अधिक परिचित क्लासिक अवरोधक 'अक्षीय' शैली के प्रतिरोध हैं जो दोनों लंबे छोरों पर स्थित हैं और शरीर रंगीन छल्ले के साथ खुदा हुआ है। ये रिंग एक कोड है जो उनके प्रतिरोध मूल्य को इंगित करता है। यदि आप ऐसा करने के बारे में अनिश्चित हैं, तो रोकनेवाला रंग कोड पर हमारे लेख को देखें !
2. कैपेसिटर
रेडियल इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर एक पीसीबी पर घुड़सवार कैपेसिटर अगले सबसे आम घटक हैं जो आपको एक पीसीबी पर मिलेंगे, और आमतौर पर केवल प्रतिरोधों द्वारा ही भुनाया जाता है। कैपेसिटर का कार्य अस्थायी रूप से इलेक्ट्रिक चार्ज को पकड़ना है, और इसे तब जारी करना है जब सर्किट में कहीं और अधिक बिजली की आवश्यकता होती है। आमतौर पर, यह एक इन्सुलेट, या ढांकता हुआ, सामग्री द्वारा अलग किए गए दो प्रवाहकीय परतों पर विपरीत शुल्क एकत्र करके ऐसा करता है। संधारित्र या ढांकता हुआ सामग्री के अनुसार कैपेसिटर को अक्सर वर्गीकृत किया जाता है, जो उच्च कैपेसिटेंस इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर, विभिन्न बहुलक कैपेसिटर से अधिक स्थिर सिरेमिक डिस्क कैपेसिटर से अलग-अलग विशेषताओं के साथ कई प्रकार को जन्म देता है। कुछ में अक्षीय प्रतिरोधों के समान दिखावे होते हैं, लेकिन क्लासिक कैपेसिटर एक रेडियल शैली है जिसमें दोनों एक ही छोर से फैलते हैं।
3. प्रेरक
विभिन्न प्रकार के प्रेरक (स्रोत: ईवेब)
प्रतिरोधों और कैपेसिटर के साथ, रैखिक निष्क्रिय घटकों के परिवार में इंडेक्टर्स अंतिम हैं। कैपेसिटर की तरह, वे ऊर्जा भी संग्रहीत करते हैं लेकिन इलेक्ट्रोस्टैटिक ऊर्जा को संचय करने के बजाय, प्रेरक ऊर्जा को एक चुंबकीय क्षेत्र के रूप में संग्रहीत करते हैं जो कि विद्युत प्रवाह उत्पन्न करता है। सरलतम प्रारंभ करनेवाला एक तार का तार है। वाइंडिंग्स की संख्या जितनी अधिक होगी, चुंबकीय क्षेत्र उतना ही अधिक होगा और इसलिए इंडक्शन होगा। आप उन्हें एक चुंबकीय कोर के चारों ओर लिपटा हुआ पा सकते हैं जो विभिन्न प्रकार के आकार में आता है। यह चुंबकीय क्षेत्र को पर्याप्त रूप से बढ़ाना और इसलिए, संग्रहीत ऊर्जा का कार्य करता है। इंडक्टर्स का उपयोग अक्सर कुछ संकेतों को फ़िल्टर करने या ब्लॉक करने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, रेडियो उपकरण में हस्तक्षेप को रोकने या कैपेसिटर के साथ संयोजन में स्विच किए गए मोड बिजली की आपूर्ति में एसी सिग्नल को हेरफेर करने के लिए उपयोग किया जाता है।
4. पोटेंशियोमीटर
पोटेंशियोमीटर वेरिएबल रेसिस्टर का एक रूप है। वे आमतौर पर रोटरी और रैखिक प्रकार में उपलब्ध हैं। एक रोटरी पोटेंशियोमीटर के नॉब को घुमाकर, प्रतिरोध अलग-अलग होता है क्योंकि स्लाइडर का संपर्क अर्ध-वृत्ताकार रोकनेवाला के ऊपर चला जाता है। रोटरी पोटेंशियोमीटर का एक क्लासिक उदाहरण रेडियो पर वॉल्यूम नियंत्रक है जहां रोटरी पोटेंशियोमीटर एम्पलीफायर के लिए वर्तमान की मात्रा को नियंत्रित करता है। रेखीय पोटेंशियोमीटर समान है, सिवाय इसके कि प्रतिरोध को स्लाइडर को रैखिक रूप से रोकने पर प्रतिरोध को अलग करके अलग किया जाता है। वे महान हैं जब क्षेत्र में ठीक ट्यूनिंग की आवश्यकता होती है।
5. ट्रांसफार्मर
विभिन्न प्रकार के ट्रांसफार्मर ट्रांसफार्मर का कार्य वोल्टेज में वृद्धि या कमी के साथ विद्युत ऊर्जा को एक सर्किट से दूसरे में स्थानांतरित करना है। आप कह सकते हैं कि वोल्टेज 'रूपांतरित' हो रहा है। प्रेरकों के समान, वे एक नरम लोहे की कोर से युक्त होते हैं जिसके चारों ओर तार घाव के कम से कम दो कॉइल होते हैं - प्राथमिक कुंडल, पहले या स्रोत सर्किट के लिए, और सर्किट के लिए द्वितीयक कुंडल जहां ऊर्जा स्थानांतरित की जा रही है। आपने टेलीग्राफ पोल पर बड़े औद्योगिक ट्रांसफार्मर देखे होंगे; आम तौर पर घरेलू उपयोग के लिए आवश्यक कुछ सौ वोल्ट तक, ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनों से वोल्टेज को कई सौ हज़ार वोल्ट तक बढ़ाया जाता है।
6. डायोड
लंबी लीड छेद वाली एलईडी डिवाइस पर एनोड को इंगित करती है बहुत कुछ एक तरह से सड़क की तरह, एक डायोड एक उपकरण है जो वर्तमान को केवल एक दिशा में एनोड (+) से कैथोड (-) तक प्रवाह करने की अनुमति देता है। यह एक दिशा में शून्य प्रतिरोध और दूसरी दिशा के माध्यम से उच्च प्रतिरोध होने से ऐसा करता है। इस सुविधा का उपयोग वर्तमान को गलत दिशा में बहने से रोकने के लिए किया जा सकता है, जिससे नुकसान हो सकता है। हॉबीस्ट के साथ सबसे लोकप्रिय डायोड प्रकाश उत्सर्जक डायोड या एलईडी है। जैसा कि नाम के पहले भाग से पता चलता है, वे प्रकाश उत्सर्जित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं, लेकिन जिस किसी ने भी मिलाप करने की कोशिश की है वह जानता है, यह एक डायोड है, इसलिए उन्मुखीकरण को सही करना महत्वपूर्ण है, अन्यथा, एलईडी प्रकाश नहीं करेगा ।
7. ट्रांजिस्टर
व्यक्तिगत रूप से पैकेज्ड बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर (BJT) ट्रांजिस्टर को आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स का मूलभूत भवन ब्लॉक माना जाता है। एकल आईसी चिप में कई बिल मिल सकते हैं। लेकिन ट्रांजिस्टर केवल एम्पलीफायरों और इलेक्ट्रॉनिक स्विच हैं। वे कई प्रकारों में आते हैं, द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर के साथ सबसे आम प्रकार के रूप में। उन्हें आगे NPN और PNP संस्करणों में वर्गीकृत किया जा सकता है। द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर में 3 पिन होते हैं - आधार, कलेक्टर और एमिटर। एनपीएन प्रकार के लिए, जब एक करंट (आमतौर पर एक छोटा करंट) बेस से उत्सर्जक की ओर बहता है, तो यह एक और सर्किट को चालू करता है जो वर्तमान (आमतौर पर बहुत बड़ा) को कलेक्टर से एमिटर तक प्रवाहित करता है। एक PNP ट्रांजिस्टर में, दिशाएं उलट जाती हैं। एक अन्य प्रकार का ट्रांजिस्टर, जिसे फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर या एफईटी कहा जाता है, दूसरे सर्किट को सक्रिय करने के लिए एक विद्युत क्षेत्र का उपयोग करता है।
8. सिलिकॉन नियंत्रित करनेवाला (SCR)
थायरिस्टर्स के रूप में भी जाना जाता है, सिलिकॉन नियंत्रित रेक्टिफायर (एससीआर) ट्रांजिस्टर और डायोड के समान हैं - वास्तव में, वे अनिवार्य रूप से एक साथ काम करने वाले दो ट्रांजिस्टर हैं। उनके पास तीन लीड भी हैं, लेकिन तीन के बजाय चार सिलिकॉन परतों से मिलकर बनता है और केवल स्विच के रूप में कार्य करता है, एम्पलीफायर नहीं। एक और महत्वपूर्ण अंतर यह है कि स्विच को सक्रिय करने के लिए केवल एक पल्स की आवश्यकता होती है, जबकि एक ट्रांजिस्टर के मामले में वर्तमान को लगातार लागू करना पड़ता है। वे बड़ी मात्रा में बिजली स्विच करने के लिए अधिक अनुकूल हैं।
9. एकीकृत परिपथ
IC या इंटीग्रेटेड सर्किट बिल्कुल वही हैं, वे सर्किट और कंपोनेंट्स हैं जो सेमीकंडक्टर मटेरियल के वेफर्स पर सिकुड़ गए हैं। घटकों की सरासर संख्या जो एक चिप पर फिट हो सकती है, जिसने स्मार्टफोन से सुपर कंप्यूटर तक पहले कैलकुलेटर और अब शक्तिशाली कंप्यूटर को जन्म दिया। वे आमतौर पर एक व्यापक सर्किट के दिमाग होते हैं। सर्किट आम तौर पर एक काले प्लास्टिक के आवास में संलग्न होता है जो सभी आकारों और आकारों में आ सकता है और इसमें दृश्य संपर्क होते हैं, चाहे वे शरीर से बाहर निकल रहे हों, या उदाहरण के लिए सीधे बीजीए चिप्स के तहत पैड से संपर्क करें।
10. क्रिस्टल थरथरानवाला
क्रिस्टल ऑसिलेटर्स कई सर्किटों में घड़ी प्रदान करते हैं जिनके लिए सटीक और स्थिर समय तत्वों की आवश्यकता होती है। वे शारीरिक रूप से एक पीजोइलेक्ट्रिक सामग्री, क्रिस्टल को दोलन करने के लिए आवधिक इलेक्ट्रॉनिक संकेत देते हैं, इसलिए नाम। प्रत्येक क्रिस्टल थरथरानवाला एक विशिष्ट आवृत्ति पर कंपन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और अन्य समय विधियों की तुलना में अधिक स्थिर, किफायती और एक छोटा रूप कारक है। इस कारण से, वे आमतौर पर क्वार्ट्ज कलाई घड़ी में माइक्रोकंट्रोलर या अधिक सामान्यतः के लिए सटीक टाइमर के रूप में उपयोग किए जाते हैं।
11. स्विच और रिले
एक ग्रोव रोटरी स्विच और ग्रोव रिले एक बुनियादी और आसानी से अनदेखी घटक, स्विच केवल एक पावर बटन है जो सर्किट में वर्तमान प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए, एक खुले या बंद सर्किट के बीच स्विच करके। फ़िसलपट्टी, रोटरी, पुश बटन, लीवर, टॉगल, की-स्विच और सूची से लेकर वे भौतिक रूप में काफी भिन्न होते हैं। इसी तरह, एक रिले एक सोलोमाइड के माध्यम से संचालित एक विद्युत चुम्बकीय स्विच है, जो एक प्रकार के अस्थायी चुंबक की तरह हो जाता है जब इसके माध्यम से प्रवाह होता है। वे स्विच के रूप में कार्य करते हैं और छोटी धाराओं को बड़ी धाराओं में भी बदल सकते हैं।
12. सेंसर
सीड ग्रोव सिस्टम से तापमान , अल्ट्रासोनिक दूरी और प्रकाश संवेदक मॉड्यूल सेंसर वे उपकरण हैं जिनका कार्य पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन का पता लगाना और उस परिवर्तन के अनुरूप विद्युत संकेत उत्पन्न करना है, जो सर्किट में अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटकों को भेजा जाता है। सेंसर एक भौतिक घटना से ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, और इसलिए वे प्रभाव में हैं, ट्रांसड्यूसर (ऊर्जा को एक रूप में दूसरे में बदलते हैं)। वे प्रतिरोध तापमान डिटेक्टर (आरटीडी) में एक प्रकार के अवरोधक से कुछ भी हो सकते हैं, जो कि दूर-दराज के संकेतों का पता लगाने के लिए एल ई डी, जैसे कि टेलीविज़न रिमोट। आर्द्रता, प्रकाश, हवा की गुणवत्ता, स्पर्श, ध्वनि, नमी और गति सेंसर के लिए विभिन्न पर्यावरणीय उत्तेजनाओं के लिए सेंसर की एक विस्तृत विविधता मौजूद है।
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