अवरोध
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रेज़िस्टर
रेज़िस्टर एक निष्क्रिय दो-टर्मिनल विद्युत घटक है जो एक सर्किट तत्व के रूप में विद्युत प्रतिरोध को लागू करता है। इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स में, रेज़िस्टरों का उपयोग धारा प्रवाह को कम करने, सिग्नल स्तरों को समायोजित करने, सक्रिय तत्वों को बायस करने और ट्रांसमिशन लाइनों को समाप्त करने, अन्य उपयोगों के अलावा किया जाता है। उच्च-शक्ति रेज़िस्टर जो कई वाट विद्युत शक्ति को ऊष्मा के रूप में डिसिपेट कर सकते हैं, मोटर नियंत्रणों, विद्युत वितरण प्रणालियों या मोटर स्टार्टर के हिस्से के रूप में उपयोग किए जा सकते हैं। रेज़िस्टर RL और RC सर्किट्स के सामान्य तत्व होते हैं और एनालॉग फ़िल्टर नेटवर्क बनाने के लिए उपयोग किए जा सकते हैं।
रेज़िस्टर निर्माण
रेज़िस्टर आमतौर पर एक प्रतिरोधी तत्व (जैसे कार्बन, धातु या सिरेमिक) से बने होते हैं जो एक इन्सुलेटिंग सामग्री (जैसे प्लास्टिक या सिरेमिक) के कोर के चारों ओर लपेटा जाता है। प्रतिरोधी तत्व के सिरों को फिर दो धातु टर्मिनलों से जोड़ा जाता है।
रेज़िस्टर पावर रेटिंग्स
रेज़िस्टरों की एक पावर रेटिंग होती है जो निर्दिष्ट करती है कि वे कितनी अधिकतम मात्रा में शक्ति को डिसिपेट कर सकते हैं बिना क्षतिग्रस्त हुए। रेज़िस्टर की पावर रेटिंग इसके भौतिक आकार और इसे बनाने वाली सामग्री द्वारा निर्धारित की जाती है।
रेज़िस्टर टॉलरेंस
रेज़िस्टरों की एक टॉलरेंस होती है जो निर्दिष्ट करती है कि उनके प्रतिरोध मान नॉमिनल मान से अधिकतम कितना विचलित हो सकता है। रेज़िस्टर की टॉलरेंस आमतौर पर नॉमिनल मान के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है।
रेज़िस्टर तापमान गुणांक
प्रतिरोधकों का एक ताप गुणांक होता है जो यह निर्दिष्ट करता है कि उनका प्रतिरोध मान तापमान के साथ किस मात्रा में बदलता है। प्रतिरोधक का ताप गुणांक आमतौर पर प्रति डिग्री सेल्सियस (°C) प्रति मिलियन भागों में व्यक्त किया जाता है।
प्रतिरोधक इलेक्ट्रॉनिक परिपथों के आवश्यक घटक होते हैं। इनका उपयोग धारा के प्रवाह को नियंत्रित करने, वोल्टेड को विभाजित करने, सक्रिय तत्वों को बायस करने और ट्रांसमिशन लाइनों को समाप्त करने के लिए किया जाता है। प्रतिरोधक विभिन्न प्रकारों, आकारों और पावर रेटिंग्स में उपलब्ध होते हैं।
प्रतिरोधक की एस.आई. इकाई
प्रतिरोध की एसआई इकाई ओम है, जिसे ग्रीक अक्षर ओमेगा (Ω) द्वारा प्रतीकित किया जाता है। इसका नाम जर्मन भौतिकविद् जॉर्ज साइमन ओम के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 1827 में धारा, वोल्टेज और प्रतिरोध के बीच संबंध की खोज की थी।
ओम की परिभाषा
ओम को एक चालक के प्रतिरोध के रूप में परिभाषित किया गया है जो एक वोल्ट के वोल्टेज को लगाने पर एक एम्पियर की धारा प्रवाहित होने देता है। दूसरे शब्दों में, एक ओम वह प्रतिरोध है जो एक वोल्ट के वोल्टेज लगाने पर एक एम्पियर की धारा प्रवाहित करेगा।
ओम के गुणक और उपगुणक
ओम प्रतिरोध की आधारभूत इकाई है, लेकिन ओम के गुणक और उपगुणक भी होते हैं जिनका उपयोग बड़े या छोटे प्रतिरोध मानों को व्यक्त करने के लिए किया जाता है। ओम के कुछ सबसे सामान्य गुणक और उपगुणक इस प्रकार हैं:
- किलो-ओम (kΩ): 1,000 ओम
- मेगा-ओम (MΩ): 1,000,000 ओम
- गीगा-ओम (GΩ): 1,000,000,000 ओम
- मिली-ओम (mΩ): 0.001 ओम
- माइक्रो-ओम (μΩ): 0.000001 ओम
- नैनो-ओम (nΩ): 0.000000001 ओम
प्रतिरोध को मापना
प्रतिरोध को मापने के लिए ओह्ममीटर, मल्टीमीटर और एमीटर जैसे विभिन्न उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है। ओह्ममीटर विशेष रूप से प्रतिरोध मापने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जबकि मल्टीमीटर और एमीटर का उपयोग प्रतिरोध के साथ-साथ अन्य विद्युत गुणों को मापने के लिए भी किया जा सकता है।
प्रतिरोधक के प्रकार
प्रतिरोधक निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक होते हैं जो विद्युत धारा के प्रवाह में बाधा डालकर प्रतिरोध पैदा करते हैं। इनका उपयोग विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक सर्किट और उपकरणों में धारा के प्रवाह को नियंत्रित करने, वोल्टेज को विभाजित करने और अन्य कार्यों के लिए किया जाता है। प्रतिरोधक विभिन्न प्रकारों में आते हैं, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशेषताएं और अनुप्रयोग होते हैं। यहाँ कुछ सामान्य प्रकार के प्रतिरोधक दिए गए हैं:
1. कार्बन कम्पोज़िशन प्रतिरोधक:
- कार्बन कणों और सिरेमिक बाइंडर के मिश्रण से बने होते हैं।
- कम लागत वाले और पुराने इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
- इनकी सापेक्ष रूप से उच्च सहिष्णुता (5% से 20%) होती है और यह बहुत सटीक नहीं होते।
- उच्च-सटीक अनुप्रयोगों या जहाँ स्थिरता महत्वपूर्ण हो, वहाँ उपयुक्त नहीं होते।
2. कार्बन फिल्म प्रतिरोधक:
- एक इन्सुलेटिंग सब्सट्रेट पर कार्बन की पतली परत चढ़ाकर बनाए जाते हैं।
- कार्बन कम्पोज़िशन प्रतिरोधकों की तुलना में अधिक सटीक, लगभग 1% से 5% की सहिष्णुता के साथ।
- बेहतर स्थिरता प्रदान करते हैं और तापमान परिवर्तनों से कम प्रभावित होते हैं।
- सामान्य उद्देश्य वाले इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में सामान्यतः प्रयुक्त होते हैं।
3. मेटल फिल्म प्रतिरोधक:
- एक इन्सुलेटिंग सब्सट्रेट पर धातु (आमतौर पर नाइक्रोम) की पतली परत चढ़ाकर बनाए जाते हैं।
- अत्यधिक सटीक, लगभग 0.1% से 1% की सहिष्णुता के साथ।
- उत्कृष्ट स्थिरता प्रदान करते हैं और तापमान परिवर्तनों के प्रति कम संवेदनशील होते हैं।
- उच्च-सटीकता वाले इलेक्ट्रॉनिक सर्किट और उपकरणों में व्यापक रूप से प्रयुक्त होते हैं।
4. वायरवाउंड प्रतिरोधक:
- सिरेमिक या धातु के कोर के चारों ओर प्रतिरोधी तार लपेटकर बनाए जाते हैं।
- उच्च शक्ति स्तर संभाल सकते हैं और प्रायः पावर सर्किट में प्रयुक्त होते हैं।
- अन्य प्रकारों की तुलना में उच्च सहिष्णुता (लगभग 5% से 10%) होती है।
- अच्छी स्थिरता प्रदान करते हैं और तापमान परिवर्तनों से कम प्रभावित होते हैं।
5. सिरेमिक प्रतिरोधक:
- उच्च प्रतिरोध वाली सिरेमिक सामग्री से बने होते हैं।
- आकार में छोटे होते हैं और उच्च तापमान को सहन कर सकते हैं।
- उच्च सहिष्णुता (लगभग 5% से 10%) होती है और अधिक सटीक नहीं होते।
- उच्च-आवृत्ति सर्किट में और सतह-माउंट घटकों के रूप में सामान्यतः प्रयुक्त होते हैं।
6. परिवर्तनीय प्रतिरोधक (पोटेंशियोमीटर):
- नॉब या स्लाइडर को घुमाकर प्रतिरोध को मैन्युअल रूप से समायोजित करने की अनुमति देते हैं।
- विभिन्न रूपों में आते हैं, जैसे लीनियर पोटेंशियोमीटर, रोटरी पोटेंशियोमीटर और फेडर।
- वॉल्यूम नियंत्रण, चमक समायोजन और अन्य अनुप्रयोगों में उपयोग होते हैं जहाँ परिवर्तनीय प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।
7. थर्मिस्टर:
- प्रतिरोधक जिनका प्रतिरोध तापमान के साथ बदलता है।
- तापमान संवेदक, स्व-रीसेटिंग फ्यूज़ और तापमान मुआवज़ा सर्किट में उपयोग होते हैं।
- या तो सकारात्मक तापमान गुणांक (PTC) या नकारात्मक तापमान गुणांक (NTC) थर्मिस्टर हो सकते हैं।
8. फोटोप्रतिरोधक (LDR):
- प्रतिरोधक जिनका प्रतिरोध प्रकाश के संपर्क में आने पर बदलता है।
- प्रकाश संवेदक, स्वचालित प्रकाश व्यवस्था में और प्रकाश की उपस्थिति या अनुपस्थिति का पता लगाने के लिए उपयोग होते हैं।
9. वैरिस्टर (MOV):
- वोल्टेज-निर्भर प्रतिरोधक जो गैर-रैखिक प्रतिरोध विशेषता प्रदर्शित करते हैं।
- इलेक्ट्रॉनिक सर्किट में वोल्टेज सुरक्षा और सर्ज दमन के लिए उपयोग होते हैं।
10. फ्यूज़:
- प्रतिरोधक जो धारा निर्दिष्ट स्तर से अधिक होने पर सर्किट को तोड़ने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, सर्किट को क्षति से बचाते हैं।
- कम गलनांक बिंदु वाली धातु मिश्रधातु से बने होते हैं जो धारा अधिक होने पर पिघलकर सर्किट को तोड़ देती है।
ये कई प्रकार के प्रतिरोधकों में से कुछ उदाहरण मात्र हैं। प्रत्येक प्रकार की अपनी विशिष्ट विशेषताएँ और अनुप्रयोग होते हैं, और किसी विशेष परिपथ के लिए प्रतिरोधक का चयन विशिष्ट आवश्यकताओं और डिज़ाइन विचारों पर निर्भर करता है।
प्रतिरोधक का कार्य सिद्धांत
एक प्रतिरोधक एक निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में बदलकर विद्युत धारा के प्रवाह में बाधा डालता है। यह इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में एक महत्वपूर्ण घटक है, जिसका उपयोग धारा के प्रवाह को नियंत्रित करने, वोल्टेज को विभाजित करने और ट्रांजिस्टरों को बायस प्रदान करने के लिए किया जाता है। प्रतिरोधक का कार्य सिद्धांत प्रतिरोध की अवधारणा पर आधारित है, जो किसी पदार्थ द्वारा विद्युत धारा के प्रवाह के प्रति दी गई विरोध की मात्रा है।
प्रतिरोधक के प्रमुख घटक
-
प्रतिरोधक तत्व: प्रतिरोधक का मुख्य भाग उसका प्रतिरोधक तत्व होता है, जो आमतौर पर उच्च प्रतिरोधकता वाले पदार्थ से बना होता है। सामान्य रूप से प्रयुक्त पदार्थों में कार्बन, धातु मिश्रधातु (जैसे नाइक्रोम) और अर्धचालक शामिल हैं। प्रतिरोधक तत्व यह निर्धारित करता है कि प्रतिरोधक कितना प्रतिरोध प्रदान करता है।
-
टर्मिनल: प्रतिरोधकों में दो टर्मिनल होते हैं, जो धातु की लीड होती हैं और प्रतिरोधक तत्व से जुड़ी होती हैं। ये टर्मिनल प्रतिरोधक को विद्युत संपर्क प्रदान करते हैं और इसे परिपथ में समाहित करने की अनुमति देते हैं।
-
इन्सुलेटिंग सामग्री: प्रतिरोधक तत्व और टर्मिनल्स को सिरेमिक या प्लास्टिक जैसी इन्सुलेटिंग सामग्री से ढका जाता है। यह इन्सुलेशन प्रतिरोधक तत्व और बाहरी वातावरण के बीच विद्युत संपर्क को रोकता है, जिससे सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित होता है।
प्रतिरोधक कैसे काम करता है?
जब प्रतिरोधक के टर्मिनलों के पार वोल्टेज लगाया जाता है, तो विद्युत धारा प्रतिरोधक तत्व के माध्यम से बहना शुरू हो जाती है। प्रतिरोधक सामग्री धारा के प्रवाह का विरोध करती है, जिससे प्रतिरोधक के पार वोल्टेज ड्रॉप होता है। यह वोल्टेज ड्रॉप प्रतिरोधक से बह रही धारा के समानुपाती होता है, जैसा कि ओम के नियम द्वारा वर्णित है:
$$ V = I * R $$
जहाँ:
- V प्रतिरोधक के पार वोल्टेज ड्रॉप को वोल्ट (V) में दर्शाता है।
- I प्रतिरोधक से बह रही धारा को एम्पियर (A) में दर्शाता है।
- R प्रतिरोधक का प्रतिरोध ओह्म (Ω) में दर्शाता है।
प्रतिरोधक का प्रतिरोध कई कारकों द्वारा निर्धारित होता है, जिनमें प्रयुक्त सामग्री, उसकी लंबाई और उसका अनुप्रस्थ काट क्षेत्र शामिल हैं। लंबे और पतले प्रतिरोधक तत्वों का प्रतिरोध अधिक होता है, जबकि छोटे और मोटे तत्वों का प्रतिरोध कम होता है।
प्रतिरोधक का सूत्र
एक प्रतिरोधक एक निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक है जो विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में बदलकर विद्युत धारा के प्रवाह में बाधा डालता है। प्रतिरोधक का प्रतिरोध ओह्म (Ω) में मापा जाता है।
सूत्र
प्रतिरोधक का प्रतिरोध परिकलित करने का सूत्र है:
$$ R = V / I $$
जहाँ:
- R प्रतिरोध है ओह्म (Ω) में
- V वोल्टेज है वोल्ट (V) में
- I धारा है एम्पियर (A) में
उदाहरण
उदाहरण के लिए, यदि किसी प्रतिरोधक पर 12 वोल्ट का वोल्टेज और 2 एम्पियर की धारा है, तो प्रतिरोधक का प्रतिरोध है:
$$ R = 12 V / 2 A = 6 Ω $$
शक्ति विसर्जन
प्रतिरोधक द्वारा विसर्जित शक्ति निम्न सूत्र से गणना की जाती है:
$$ P = I^2 * R $$
जहाँ:
- P शक्ति है वाट (W) में
- I धारा है एम्पियर (A) में
- R प्रतिरोध है ओह्म (Ω) में
उदाहरण
उदाहरण के लिए, यदि किसी प्रतिरोधक में 2 एम्पियर की धारा और 6 ओह्म का प्रतिरोध है, तो प्रतिरोधक द्वारा विसर्जित शक्ति है:
$$ P = 2 A^2 * 6 Ω = 24 W $$
प्रतिरोधक का प्रतिरोध गणना करने का सूत्र R = V / I है। प्रतिरोधक द्वारा विसर्जित शक्ति सूत्र $P = I^2 * R$ से गणना की जाती है।
प्रतिरोधकों का रंग कोडिंग
प्रतिरोधक इलेक्ट्रॉनिक घटक होते हैं जो परिपथ में धारा के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इन्हें अक्सर उनके प्रतिरोध मान को दर्शाने के लिए रंग-कोडित किया जाता है। इससे मल्टीमीटर से मापे बिना प्रतिरोधक का मान पहचानना आसान हो जाता है।
प्रतिरोधक रंग कोड कैसे पढ़ें
प्रतिरोधकों पर आमतौर पर चार या पाँच रंगीन बैंड होते हैं। पहले तीन बैंड प्रतिरोध मान को दर्शाते हैं, जबकि चौथा बैंड सहिष्णुता (टॉलरेंस) को दर्शाता है। यदि पाँचवाँ बैंड मौजूद है, तो वह तापमान गुणांक (टेम्परेचर कोएफिशिएंट) को दर्शाता है।
बैंडों के रंग बाएँ से दाएँ पढ़े जाते हैं। पहला बैंड सबसे महत्वपूर्ण अंक है, दूसरा बैंड दूसरा सबसे महत्वपूर्ण अंक है, और तीसरा बैंड सबसे कम महत्वपूर्ण अंक है।
उदाहरण के लिए, निम्नलिखित रंग बैंडों वाले रेज़िस्टर का प्रतिरोध मान 120 ओम होगा:
- भूरा (1)
- लाल (2)
- नारंगी (0)
चौथा बैंड, जो इस मामले में सुनहरा है, 5% की सहिष्णुता दर्शाता है। इसका मतलब है कि रेज़िस्टर का वास्तविक प्रतिरोध मान 114 ओम से 126 ओम के बीच कहीं भी हो सकता है।
रेज़िस्टर रंग कोड चार्ट
निम्नलिखित तालिका रेज़िस्टरों के लिए रंग कोड दिखाती है।
| रंग | अंक |
|---|---|
| काला | 0 |
| भूरा | 1 |
| लाल | 2 |
| नारंगी | 3 |
| पीला | 4 |
| हरा | 5 |
| नीला | 6 |
| बैंगनी | 7 |
| भूरा-धूसर | 8 |
| सफेद | 9 |
सहिष्णुता रंग कोड
निम्नलिखित तालिका रेज़िस्टरों के लिए सहिष्णुता रंग कोड दिखाती है।
| रंग | सहिष्णुता |
|---|---|
| चांदी | 10% |
| सोना | 5% |
| लाल | 2% |
| भूरा | 1% |
तापमान गुणांक रंग कोड
निम्नलिखित तालिका रेज़िस्टरों के लिए तापमान गुणांक रंग कोड दिखाती है।
| रंग | तापमान गुणांक |
|---|---|
| काला | 0 ppm/°C |
| भूरा | 10 ppm/°C |
| लाल | 15 ppm/°C |
| नारंगी | 25 ppm/°C |
| पीला | 50 ppm/°C |
| हरा | 100 ppm/°C |
| नीला | 200 ppm/°C |
| बैंगनी | 300 ppm/°C |
| भूरा-धूसर | 400 ppm/°C |
| सफेद | 500 ppm/°C |
प्रतिरोधक रंग कोडिंग प्रतिरोधक के प्रतिरोध मान को पहचानने का एक सरल और प्रभावी तरीका है। रंग कोड को समझकर आप अपने प्रोजेक्ट के लिए आवश्यक प्रतिरोधक को तेज़ी और आसानी से खोज सकते हैं।
प्रतिरोधकों में सहिष्णुता
प्रतिरोधक वैद्युतिक घटक होते हैं जो सर्किट में धारा के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इन्हें एक विशिष्ट प्रतिरोध मान के साथ निर्मित किया जाता है, लेकिन निर्माण प्रक्रिया में विचरण के कारण, प्रतिरोधक का वास्तविक प्रतिरोध इसके नाममात्र मान से भिन्न हो सकता है। इस अंतर को सहिष्णुता कहा जाता है।
सहिष्णुता विनिर्देश
प्रतिरोधक आमतौर पर 5%, 10% या 20% की सहिष्णुता के साथ निर्मित किए जाते हैं। इसका अर्थ है कि प्रतिरोधक का वास्तविक प्रतिरोध इसके नाममात्र मान से 5%, 10% या 20% अधिक या कम हो सकता है। उदाहरण के लिए, 100 ओम का प्रतिरोधक जिसकी सहिष्णुता 5% है, उसका वास्तविक प्रतिरोध 95 ओम से 105 ओम तक कहीं भी हो सकता है।
सहिष्णुता बैंड
प्रतिरोधक की सहिष्णुता को प्रतिरोधक के शरीर पर रंगीन बैंड्स द्वारा दर्शाया जाता है। पहले दो बैंड प्रतिरोध मान के महत्वपूर्ण अंकों को दर्शाते हैं, और तीसरा बैंड गुणक को दर्शाता है। चौथा बैंड, यदि मौजूद हो, सहिष्णुता को दर्शाता है।
निम्न तालिका प्रतिरोधक सहिष्णुता के लिए रंग कोड दिखाती है:
| रंग | सहिष्णुता |
|---|---|
| भूरा | 1% |
| लाल | 2% |
| हरा | 5% |
| नीला | 10% |
| पीला | 15% |
| नारंगी | 20% |
सहिष्णुता और सर्किट डिज़ाइन
एक सर्किट डिज़ाइन करते समय रेज़िस्टर की सहनशीलता को ध्यान में रखना चाहिए। यदि सहनशीलता बहुत अधिक है, तो यह सर्किट के खराब होने का कारण बन सकती है। उदाहरण के लिए, यदि एक सर्किट को 100-ओम के रेज़िस्टर की आवश्यकता है जिसकी सहनशीलता 20% है, तो रेज़िस्टर का वास्तविक प्रतिरोध कहीं भी 80 ओम से 120 ओम तक हो सकता है। इससे सर्किट बहुत अधिक या बहुत कम करंट खींच सकता है, जिससे घटक क्षतिग्रस्त हो सकते हैं।
रेज़िस्टर की सहनशीलता एक महत्वपूर्ण कारक है जिस पर विचार किया जाना चाहिए जब आप कोई सर्किट डिज़ाइन कर रहे हों। रेज़िस्टर की सहनशीलता को समझकर, आप यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि सर्किट ठीक से काम करेगा।
रेज़िस्टर के अनुप्रयोग
रेज़िस्टर निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक होते हैं जो प्रतिरोध पैदा करके विद्युत धारा के प्रवाह को रोकते हैं। इनका उपयोग सरल वोल्टेज डिवाइडर से लेकर जटिल एम्प्लिफायर और ऑसिलेटर तक, विस्तृत श्रेणी के इलेक्ट्रॉनिक सर्किट और उपकरणों में किया जाता है। रेज़िस्टर के कुछ सामान्य अनुप्रयोग इस प्रकार हैं:
1. करंट लिमिटिंग
रेज़िस्टर का उपयोग सर्किट से गुजरने वाली धारा की मात्रा को सीमित करने के लिए किया जा सकता है। यह अत्यधिक धारा के कारण संवेदनशील घटकों को नुकसान से बचाने के लिए महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, एक रेज़िस्टर को एलईडी के साथ श्रेणी में लगाया जा सकता है ताकि धारा प्रवाह को सीमित किया जा सके और एलईडी को जलने से रोका जा सके।
2. वोल्टेड डिवीज़न
प्रतिरोधकों का उपयोग एक वोल्टेज को कई छोटे वोल्टेज में विभाजित करने के लिए किया जा सकता है। यह संदर्भ वोल्टेज बनाने या ट्रांजिस्टर्स को बायसिंग देने के लिए उपयोगी होता है। उदाहरण के लिए, एक वोल्टेज डिवाइडर का उपयोग 12V पावर सप्लाई से 5V संदर्भ वोल्टेज बनाने के लिए किया जा सकता है।
3. लोड मिलान
प्रतिरोधकों का उपयोग स्रोत की प्रतिबाधा को लोड की प्रतिबाधा से मिलाने के लिए किया जा सता है। यह अधिकतम पावर ट्रांसफर और परावर्तन को कम करने के लिए महत्वपूर्ण है। उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोधक का उपयोग एंटेना की प्रतिबाधा को ट्रांसमिशन लाइन की प्रतिबाधा से मिलाने के लिए किया जा सकता है।
4. फिल्टरिंग
प्रतिरोधकों का उपयोग किसी सिग्नल से अवांछित आवृत्तियों को फिल्टर करने के लिए किया जा सकता है। यह शोर और हस्तक्षेप को हटाने के लिए उपयोगी होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोधक का उपयोग किसी सिग्नल के उच्च आवृत्ति घटकों को फिल्टर करने के लिए किया जा सकता है।
5. टाइमिंग
प्रतिरोधकों का उपयोग टाइमिंग सर्किट बनाने के लिए किया जा सकता है। यह पल्स की अवधि या दोलन की आवृत्ति को नियंत्रित करने के लिए उपयोगी होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोधक का उपयोग देरी सर्किट या दोलक बनाने के लिए किया जा सकता है।
6. संवेदन
प्रतिरोधकों का उपयोग किसी सिग्नल की उपस्थिति या अनुपस्थिति को संवेदित करने के लिए किया जा सकता है। यह घटनाओं का पता लगाने या अलार्म ट्रिगर करने के लिए उपयोगी होता है। उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोधक का उपयोग किसी तरल की उपस्थिति या किसी वस्तु की गति का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।
7. पावर डिसिपेशन
प्रतिरोधक शक्ति को विसर्जित करने के लिए उपयोग किए जा सकते हैं। यह संवेदनशील घटकों को अत्यधिक गर्मी से होने वाले नुकसान से बचाने के लिए उपयोगी है। उदाहरण के लिए, एक प्रतिरोधक को किसी पावर ट्रांज़िस्टर के साथ श्रेणीबद्ध रखा जा सकता है ताकि ट्रांज़िस्टर द्वारा उत्पन्न होने वाली गर्मी को विसर्जित किया जा सके।
निष्कर्ष
प्रतिरोधक बहुउद्देशीय इलेक्ट्रॉनिक घटक हैं जिनके अनेक अनुप्रयोग हैं। वे इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में धारा, वोल्टता और शक्ति को नियंत्रित करने के लिए अत्यावश्यक हैं।
प्रतिरोधक और प्रतिरोध के बीच अंतर
प्रतिरोधक
- एक प्रतिरोधक एक निष्क्रिय दो-टर्मिनल विद्युत घटक है जो विद्युत प्रतिरोध को परिपथ तत्व के रूप में लागू करता है।
- प्रतिरोधक धारा प्रवाह को कम करने का कार्य करते हैं और साथ ही परिपथों के भीतर वोल्टता स्तर को भी घटाते हैं।
- इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में प्रतिरोधक धारा प्रवाह को सीमित करने, सिग्नल स्तरों को समायोजित करने, सक्रिय तत्वों को बायस करने और ट्रांसमिशन लाइनों को समाप्त करने सहित अन्य उपयोगों के लिए उपयोग किए जाते हैं।
- उच्च-शक्ति प्रतिरोधक जो कई वाट विद्युत शक्ति को ऊष्मा के रूप में विसर्जित कर सकते हैं, मोटर नियंत्रणों, विद्युत वितरण प्रणालियों या मोटर स्टार्टर के भाग के रूप में उपयोग किए जा सकते हैं।
- प्रतिरोधक RL और RC परिपथों के सामान्य तत्व होते हैं और इनका उपयोग एनालॉग फ़िल्टर नेटवर्क बनाने के लिए किया जा सकता है।
- प्रतिरोधक का उपयोग अन्य निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ संयोजन में दोलनकारी परिपथ बनाने के लिए भी किया जाता है।
प्रतिरोध
- प्रतिरोध किसी चालक में विद्युत धारा के प्रवाह के विरोध की माप है।
- किसी चालक का प्रतिरोध उसकी लंबाई के समानुपाती और उसके अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
- चालक का प्रतिरोध इस बात पर भी निर्भर करता है कि वह किस पदार्थ से बना है।
- प्रतिरोध की SI इकाई ओम (Ω) है।
- एक ओम वह प्रतिरोध है जिस पर एक वोल्ट लगाने पर एक ऐम्पियर धारा प्रवाहित होती है।
- किसी चालक का प्रतिरोध ओह्ममीटर से मापा जा सकता है।
मुख्य अंतर
- रेज़िस्टर एक भौतिक घटक है जो इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में प्रयोग होता है, जबकि प्रतिरोध पदार्थों का वह गुण है जो विद्युत धारा के प्रवाह का विरोध करता है।
- रेज़िस्टर का प्रतिरोध एक निश्चित मान होता है, जबकि किसी पदार्थ का प्रतिरोध तापमान और लगाया गया वोल्टेज जैसे कारकों के अनुसार बदल सकता है।
- रेज़िस्टर इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में धारा और वोल्टेज के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए प्रयोग किए जाते हैं, जबकि प्रतिरोध पदार्थों का एक मूलभूत गुण है जो विद्युत धारा के प्रवाह को प्रभावित करता है।
रेज़िस्टर सामग्री
रेज़िस्टर निष्क्रिय इलेक्ट्रॉनिक घटक होते हैं जो प्रतिरोध प्रदान करके विद्युत धारा के प्रवाह में बाधा डालते हैं। रेज़िस्टर का प्रतिरोध ओम (Ω) में मापा जाता है। रेज़िस्टर विद्युत आपूर्ति, एम्प्लिफायर और डिजिटल लॉजिक परिपथों सहित विभिन्न प्रकार के इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में प्रयोग किए जाते हैं।
प्रतिरोधक बनाने के लिए प्रयुक्त पदार्थ उसके प्रतिरोध, ताप गुणांक और अन्य विद्युत गुणों को निर्धारित करता है। कुछ सबसे सामान्य प्रतिरोधक पदार्थों में शामिल हैं:
कार्बन संयोजन प्रतिरोधक
कार्बन संयोजन प्रतिरोधक कार्बन पाउडर, रेजिन और भराव पदार्थ के मिश्रण से बनाए जाते हैं। ये प्रतिरोधकों का सबसे पुराना प्रकार हैं और आज भी अपनी कम लागत और छोटे आकार के कारण व्यापक रूप से प्रयोग किए जाते हैं। कार्बन संयोजन प्रतिरोधकों का ताप गुणांक अपेक्षाकृत अधिक होता है, जिसका अर्थ है कि उनका प्रतिरोध तापमान के साथ महत्वपूर्ण रूप से बदलता है।
धातु फिल्म प्रतिरोधक
धातु फिल्म प्रतिरोधक सिरेमिक सब्सट्रेट पर जमी हुई धातु की एक पतली परत से बनाए जाते हैं। इनका ताप गुणांक कार्बन संयोजन प्रतिरोधकों से कम होता है और ये समय के साथ अधिक स्थिर रहते हैं। धातु फिल्म प्रतिरोधक विभिन्न प्रतिरोध मानों में उपलब्ध होते हैं और अक्सर परिशुद्धता वाले इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में प्रयोग किए जाते हैं।
तार लपेट प्रतिरोधक
तार लपेट प्रतिरोधक सिरेमिक या धातु के कोर के चारों ओर लपेटी गई प्रतिरोधक तार की एक कुंडली से बनाए जाते हैं। इनका ताप गुणांक बहुत कम होता है और ये उच्च शक्ति स्तरों को संभालने में सक्षम होते हैं। तार लपेट प्रतिरोधक अक्सर पावर सप्लाई और अन्य उच्च-शक्ति परिपथों में प्रयोग किए जाते हैं।
अन्य प्रतिरोधक पदार्थ
उपर्युक्त तीन सबसे सामान्य प्रतिरोधक पदार्थों के अतिरिक्त, कई अन्य पदार्थ भी हैं जिनका उपयोग प्रतिरोधक बनाने के लिए किया जा सकता है। इनमें शामिल हैं:
- सरमेट प्रतिरोधक: सरमेट प्रतिरोधक सिरेमिक और धातु के चूर्ण के मिश्रण से बनाए जाते हैं। इनका तापमान गुणांक कम होता है और इनका प्रयोग प्रायः परिशुद्धता वाले इलेक्ट्रॉनिक परिपथों में किया जाता है।
- मोटी फिल्म प्रतिरोधक: मोटी फिल्म प्रतिरोधक सिरेमिक आधार पर जमाई गई प्रतिरोधक सामग्री की मोटी परत से बनाए जाते हैं। इनका तापमान गुणांक धातु फिल्म प्रतिरोधकों की तुलना में अधिक होता है, परंतु ये कम खर्चीले होते हैं।
- पतली फिल्म प्रतिरोधक: पतली फिल्म प्रतिरोधक धातु आधार पर जमाई गई प्रतिरोधक सामग्री की पतली परत से बनाए जाते हैं। इनका तापमान गुणांक मोटी फिल्म प्रतिरोधकों की तुलना में कम होता है, परंतु ये अधिक महंगे होते हैं।
प्रतिरोधक सामग्री का चयन विशिष्ट अनुप्रयोग पर निर्भर करता है। प्रतिरोधक सामग्री चुनते समय प्रतिरोध, तापमान गुणांक, शक्ति संभालने की क्षमता और लागत जैसे सभी कारकों पर विचार किया जाना चाहिए।