আলোচনার পয়েন্ট: এসি সার্কিট বিশ্লেষণ
অ্যাডভান্সড এসি সার্কিট বিশ্লেষণের ভূমিকা
এসি সার্কিটের আগের প্রবন্ধে আমরা কিছু প্রাথমিক এসি সার্কিট বিশ্লেষণ নিয়ে আলোচনা করেছি। আমরা সার্কিট, ফ্যাসার ডায়াগ্রাম, পাওয়ার গণনা এবং কিছু প্রয়োজনীয় পরিভাষা সম্পর্কে অধ্যয়ন করেছি। এই নিবন্ধে, আমরা কিছু উন্নত এসি সার্কিট বিশ্লেষণ শিখব যেমন – আরসি সিরিজ বর্তনী, RL সিরিজ সার্কিট, RLC সিরিজ সার্কিট, ইত্যাদি এই উন্নত সার্কিটগুলি অপরিহার্য এবং বৈদ্যুতিক বিশ্লেষণে আরও বেশি প্রয়োগ রয়েছে. এই সমস্ত সার্কিটগুলিকে প্রাথমিক এসি সার্কিটের আরেকটি স্তর বলা যেতে পারে কারণ এইগুলি ব্যবহার করে আরও জটিল সার্কিট তৈরি করা যেতে পারে। এই উন্নত এসি সার্কিট বিশ্লেষণ অধ্যয়ন করার আগে অনুগ্রহ করে পরিচায়ক সার্কিট নিবন্ধটি দেখুন।
বেসিক এসি সার্কিট বিশ্লেষণ: এখানে পড়ুন!
আরসি সিরিজ সার্কিট
যদি একটি AC সার্কিটে একটি বিশুদ্ধ ক্যাপাসিটর সহ একটি বিশুদ্ধ প্রতিরোধককে একটি সিরিজে স্থাপন করা হয়, তবে AC সার্কিটটিকে RC AC সিরিজ সার্কিট বলা হবে। একটি এসি ভোল্টেজ উত্স সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজ তৈরি করে এবং কারেন্ট বর্তনীর রোধ এবং ক্যাপাসিটরের মধ্য দিয়ে যায়।
- আরসি সিরিজ সার্কিটের সার্কিট ডায়াগ্রাম
VR রেজিস্ট্যান্স জুড়ে ভোল্টেজ দেয় এবং – VC ক্যাপাসিটর জুড়ে ভোল্টেজ দেয়। সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহ হচ্ছে I. R হল রেজিস্ট্যান্স এবং C হল ক্যাপাসিট্যান্স মান। XC ক্যাপাসিটরের ক্যাপাসিটিভ বিক্রিয়াকে নির্দেশ করে।
- RC এর Phasor ডায়াগ্রাম সিরিজ বর্তনী
আরসি সার্কিটের ফাসার ডায়াগ্রাম আঁকার প্রক্রিয়া।
ফাসার ডায়াগ্রাম একটি অপরিহার্য বিশ্লেষণাত্মক টুল যা সার্কিটের আচরণ অধ্যয়ন করতে সাহায্য করে। আসুন ফাসার আঁকার ধাপগুলো শিখি।
1 ধাপ. বর্তমানের rms মান নির্ণয় কর। রেফারেন্স ভেক্টর হিসাবে চিহ্নিত করুন.
2 ধাপ. আমরা জানি যে একটি বিশুদ্ধভাবে প্রতিরোধী সার্কিটের জন্য, ভোল্টেজ এবং কারেন্ট একই পর্যায়ে থাকে, এখানেও রোধ জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ বর্তমান মানের সাথে পর্যায়ে থাকে। এটি V = IR হিসাবে দেওয়া হয়।
3 ধাপ. এখন ক্যাপাসিটিভ সার্কিটের জন্য, আমরা জানি যে ভোল্টেজ 90 ডিগ্রি এবং কারেন্ট লিড দ্বারা পিছিয়ে যায়। এই কারণেই এই সার্কিটের ক্যাপাসিটর জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ, বর্তমান ভেক্টরের চেয়ে 90 ডিগ্রি পিছনে থাকে।
4 ধাপ. প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ এইভাবে ক্যাপাসিটর এবং প্রতিরোধের ভোল্টেজ ড্রপের ভেক্টর যোগফল হিসাবে আসে। সুতরাং, এটি এভাবে লেখা যেতে পারে:
V2 = ভিআর2 + ভিC2
অথবা, ভি2 = (আমিR)2 + (IXC)2
অথবা, V = I √ (R2 + এক্সC2)
অথবা, I = V / √ (R2 + এক্সC2)
অথবা, I = V/Z
Z হল RC সার্কিটের সামগ্রিক প্রতিবন্ধকতা। নিম্নলিখিত সমীকরণ গাণিতিক ফর্ম প্রতিনিধিত্ব করে.
Z = √ (আর2 + এক্সC2)
এখন phasor ডায়াগ্রাম থেকে, আমরা লক্ষ্য করতে পারি - ϕ হিসাবে একটি কোণ আছে।
সুতরাং, tan ϕ IX এর সমান হবেC / আমিR.
সুতরাং, ϕ = ট্যান-1 (IXC / আমিR)
এই কোণ ϕ ফেজ কোণ হিসাবে পরিচিত।
- আরসি সিরিজ সার্কিট পাওয়ার গণনা
সার্কিটের শক্তি P = VI সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়। এখানে আমরা শক্তির তাৎক্ষণিক মান গণনা করব।
সুতরাং, P = VI
অথবা, P = (Vm পাপ) * [আমিm পাপ (ωt+ ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ 2Sinωt * Sin (ωt+ ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ cos {ωt – (ωt+ ϕ)} – cos {ωt – (ωt+ ϕ)}]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ cos (- ϕ) – cos (2ωt+ ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ cos (ϕ) – cos (2ωt+ ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) cos (ϕ) – (Vm Im / 2) cos (2ωt+ ϕ)
আমরা লক্ষ্য করতে পারি যে শক্তি সমীকরণের দুটি বিভাগ রয়েছে। একটি একটি ধ্রুবক অংশ অন্যটি পরিবর্তনশীল বিভাগ। পরিবর্তনশীল অংশের গড় একটি পূর্ণ চক্রে শূন্য হয়।
সুতরাং, একটি পূর্ণ চক্র ধরে একটি RC সিরিজ সার্কিটের গড় শক্তি দেওয়া হয়:
পি = (ভিm Im / 2) cos (ϕ)
অথবা, P = (Vm / √2) * (আইm / √2) * cos (ϕ)
অথবা, P = VI cos (ϕ)
এখানে, V এবং I RMS মান হিসাবে বিবেচিত হয়।
আরসি সিরিজ সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টর
RC সিরিজের সার্কিটের পাওয়ার ফ্যাক্টরটি আপাত শক্তির সাথে সক্রিয় শক্তির অনুপাত দ্বারা দেওয়া হয়। এটি cosϕ দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয় এবং নীচে দেওয়া অভিব্যক্তি হিসাবে প্রকাশ করা হয়।
cos ϕ = P / S = R / √ (R2 + এক্সC2)
আরএল সিরিজ সার্কিট
যদি একটি AC সার্কিটে একটি বিশুদ্ধ আবেশক সহ একটি বিশুদ্ধ প্রতিরোধককে একটি সিরিজে স্থাপন করা হয়, তাহলে এসি সার্কিটটিকে RL AC সিরিজ সার্কিট বলা হবে। একটি এসি ভোল্টেজের উৎস সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজ তৈরি করে এবং কারেন্ট বর্তনীর রোধ এবং সূচনাকারীর মধ্য দিয়ে যায়।
- RL সার্কিটের সার্কিট ডায়াগ্রাম
VR রেজিস্ট্যান্স জুড়ে ভোল্টেজ দেয় এবং – VL ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ দেয়। সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট হল I. R হল রেজিস্ট্যান্স এবং L হল ইন্ডাকট্যান্স মান। XL বোঝায় প্রস্তাবনামূলক প্রতিক্রিয়া প্রবর্তক
- RL সার্কিটের Phasor ডায়াগ্রাম
আরএল সার্কিটের ফাসার ডায়াগ্রাম আঁকার প্রক্রিয়া।
1 ধাপ. বর্তমানের rms মান নির্ণয় কর। রেফারেন্স ভেক্টর হিসাবে চিহ্নিত করুন.
2 ধাপ. আমরা জানি, একটি বিশুদ্ধভাবে প্রতিরোধী সার্কিটের জন্য, ভোল্টেজ এবং কারেন্ট একই পর্যায়ে থাকে, এখানেও ভোল্টেজ ড্রপ রোধ জুড়ে বর্তমান মানের সাথে পর্যায়ে থাকে। এটি V = IR হিসাবে দেওয়া হয়।
3 ধাপ. এখন ইন্ডাকটিভ সার্কিটের জন্য, আমরা জানি যে ভোল্টেজ 90 ডিগ্রি এবং কারেন্ট ল্যাগ করে। এই কারণেই এই সার্কিটে ইন্ডাক্টর জুড়ে ভোল্টেজ ড্রপ, বর্তমান ভেক্টরের চেয়ে 90 ডিগ্রি এগিয়ে থাকে।
4 ধাপ. প্রবর্তক এবং প্রতিরোধের ভোল্টেজ ড্রপের ভেক্টর যোগফল হিসাবে প্রয়োগ করা ভোল্টেজ আসে। সুতরাং, এটি এভাবে লেখা যেতে পারে:
V2 = ভিR2 + ভিL2
অথবা, ভি2 = (আমিR)2 + (IXL)2
অথবা, V = I √ (R2 + এক্সL2)
অথবা, I = V / √ (R2 + এক্সL2)
অথবা, I = V/Z
Z হল RL সার্কিটের সামগ্রিক প্রতিবন্ধকতা। নিম্নলিখিত সমীকরণ গাণিতিক ফর্ম প্রতিনিধিত্ব করে.
Z = √ (আর2 + এক্সL2)
এখন phasor ডায়াগ্রাম থেকে, আমরা লক্ষ্য করতে পারি - ϕ হিসাবে একটি কোণ আছে।
সুতরাং, tan ϕ IX এর সমান হবেL / আমিR.
সুতরাং, ϕ = ট্যান-1 (XL / আর)
এই কোণ ϕ ফেজ কোণ হিসাবে পরিচিত।
- আরএল সিরিজ সার্কিট পাওয়ার গণনা
সার্কিটের শক্তি P = VI সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়। এখানে আমরা শক্তির তাৎক্ষণিক মান গণনা করব।
সুতরাং, P = VI
অথবা, P = (Vm পাপ) * [আমিm পাপ (ωt- ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ 2Sinωt * Sin (ωt – ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ cos {ωt – (ωt – ϕ)} – cos {ωt – (ωt – ϕ)}]
অথবা, P = (Vm Im / 2) [ cos (ϕ) – cos (2ωt – ϕ)]
অথবা, P = (Vm Im / 2) cos (ϕ) – (Vm Im / 2) cos (2ωt – ϕ)
আমরা লক্ষ্য করতে পারি যে শক্তি সমীকরণের দুটি বিভাগ রয়েছে। একটি একটি ধ্রুবক অংশ অন্যটি পরিবর্তনশীল বিভাগ। পরিবর্তনশীল অংশের গড় একটি পূর্ণ চক্রে শূন্য হয়।
সুতরাং, একটি RL সিরিজ সার্কিটের গড় শক্তি, একটি পূর্ণ চক্র ধরে দেওয়া হয়:
পি = (ভিm Im / 2) cos (ϕ)
অথবা, P = (Vm / √2) * (Im / √2) * cos (ϕ)
অথবা, P = VI cos (ϕ)
এখানে, V এবং I RMS মান হিসাবে বিবেচিত হয়।
এলসি সিরিজ সার্কিট
একটি এলসি সিরিজ সার্কিট হল একটি এসি সার্কিট যাতে ইন্ডাক্টর এবং ক্যাপাসিটর থাকে, একটি সিরিজ সংযোগে স্থাপন করা হয়। একটি এলসি সার্কিটের বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। এটি একটি অনুরণিত সার্কিট, সুরযুক্ত সার্কিট হিসাবেও পরিচিত। এলসি ফিল্টার. সার্কিটে কোনো রোধ না থাকায় আদর্শভাবে এই সার্কিট কোনো ক্ষতির সম্মুখীন হয় না।
টিউনড সার্কিট হিসাবে এলসি সার্কিট: কারেন্টের প্রবাহ মানে চার্জের প্রবাহ। এখন একটি LC সার্কিটে, চার্জগুলি ক্যাপাসিটর প্লেটের পিছনে এবং সামনে এবং সূচনাকারীর মাধ্যমে প্রবাহিত হতে থাকে। এইভাবে, এক ধরনের দোলন তৈরি হয়। এজন্য এই সার্কিটগুলো টিউনড বা ট্যাংক সার্কিট নামে পরিচিত। যাইহোক, সার্কিটের অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ বাস্তবে দোলনকে বাধা দেয়।
- এলসি সিরিজ সার্কিটের সার্কিট ডায়াগ্রাম
একটি সিরিজ সার্কিটে, বর্তমান মান পুরো সার্কিট জুড়ে একই। তাই আমরা লিখতে পারি যে, আমি = আমিL = আমিC.
ভোল্টেজ হিসাবে লেখা যেতে পারে ভি = ভিC + ভিL.
- সিরিজ এলসি সার্কিটে অনুরণন
অনুরণনকে এই এলসি সার্কিটের একটি বিশেষ অবস্থা হিসাবে উল্লেখ করা হয়। কারেন্টের ফ্রিকোয়েন্সি বাড়লে, ইনডাকটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্সের মানও বৃদ্ধি পায় এবং ক্যাপাসিটিভ রিঅ্যাক্ট্যান্সের মান কমে যায়।
XL = ωL = 2πfL
XC = 1 / ωC = 2πfC
অনুরণন অবস্থায়, ক্যাপাসিটিভ বিক্রিয়া এবং প্রবর্তক বিক্রিয়ার মাত্রা সমান। সুতরাং, আমরা লিখতে পারি যে XL = XC
অথবা, ωL = 1 / ωC
অথবা, ω2সি = 1 / এলসি
অথবা, ω = ω0 = 1 / √LC
অথবা, 2πf = ω0 = 1 / √LC
অথবা, চ0 = ω0 / 2π = (1/2π) (1 / √LC)
f0 অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি।
- সার্কিটের প্রতিবন্ধকতা
Z = ZL + জেডC
অথবা, Z = jωL + 1 / jωC
অথবা, Z = jωL + j / j2ωC
অথবা, Z = jωL – j / ωC
হাই, আমি সুদীপ্ত রায়। আমি ইলেকট্রনিক্সে বি.টেক করেছি। আমি একজন ইলেকট্রনিক্স উত্সাহী এবং বর্তমানে ইলেকট্রনিক্স এবং যোগাযোগের ক্ষেত্রে নিবেদিত। এআই এবং মেশিন লার্নিং-এর মতো আধুনিক প্রযুক্তি অন্বেষণে আমার গভীর আগ্রহ রয়েছে। আমার লেখাগুলি সমস্ত শিক্ষার্থীকে সঠিক এবং আপডেট ডেটা প্রদানের জন্য নিবেদিত। জ্ঞান অর্জনে কাউকে সাহায্য করা আমাকে অপরিসীম আনন্দ দেয়।
আসুন LinkedIn এর মাধ্যমে সংযোগ করি -