மின்னணு பாகங்கள் பற்றிய அறிமுகம்

மின்னணு பாகங்கள் பற்றிய அறிமுகம்

மின்னணுவியல் என்பது பல்வேறு மின்னணு பாகங்களால் ஆன மின்சுற்றுகள் வழியாக மின் சமிக்ஞைகளின் ஓட்டம் மற்றும் கட்டுப்பாட்டைப் பற்றி ஆய்வு செய்யும் ஒரு அறிவியல் துறையாகும். இன்றைய நவீன உலகில், கைபேசிகள் மற்றும் கணினிகள் போன்ற தகவல் தொடர்பு சாதனங்கள் முதல் வீட்டு உபயோகப் பொருட்கள், தொழிற்சாலை மற்றும் வாகன அமைப்புகள் வரை மனித வாழ்வின் ஏறக்குறைய ஒவ்வொரு அம்சத்திலும் மின்னணுவியலின் பயன்பாடுகளைக் காணலாம். இந்தக் கட்டுரை, இந்தப் பயன்பாடுகளில் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படும் அடிப்படை மின்னணு பாகங்களைப் பற்றி விவாதிக்கும்.

1. மின்தடை

செயல்பாடுகள் மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கைகள்
மின்தடை என்பது ஒரு மின்சுற்றில் மின்சாரத்தின் ஓட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒரு மின்னணு பாகம் ஆகும். வேறுவிதமாகக் கூறினால், ஒரு மின்தடையானது மின்சாரத்தின் ஓட்டத்திற்கு எதிர்ப்பைச் சேர்க்கிறது. வேலை கொள்கை ஒரு மின்தடையின் மின்னழுத்தம் (V) என்பது ஓம் விதியை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அதன்படி, ஒரு மின்தடையின் வழியே பாயும் மின்னோட்டத்தை (I), அந்த மின்தடையின் மின்தடை மதிப்பால் (R) பெருக்கினால் கிடைக்கும் (V = I × R).

மின்தடை வகை
– நிலையான மின்தடை: இந்த வகை மின்தடைக்கு ஒரு நிலையான மதிப்பு உண்டு, இதை மாற்ற முடியாது.
– மாறும் மின்தடை (பொட்டென்சியோமீட்டர்): இந்த வகை மின்தடையின் மதிப்பைத் தேவைக்கேற்ப மாற்றிக்கொள்ள அனுமதிக்கிறது.
– LDR (ஒளி சார்ந்த மின்தடை): இதன் மீது படும் ஒளியின் தீவிரத்தைப் பொறுத்து மின்தடை மதிப்பு மாறும் ஒரு வகை.

பெங்குனான்
மின்தடையிகள், மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்துதல், மின்னழுத்தத்தைப் பிரித்தல், சமிக்ஞை அளவைச் சரிசெய்தல் மற்றும் நேரக் கட்டுப்பாடு போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

2. கபாசிட்டர்

ஃபங்க்ஸி மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கைகள்
மின்தேக்கி என்பது ஆற்றலைச் சேமிக்கும் ஒரு கூறு ஆகும். உள் மின் ஆற்றல் ஒரு மின்காப்புப் பொருளால் பிரிக்கப்பட்ட இரண்டு கடத்தும் தகடுகளுக்கு இடையில் உருவாகும் நிலைமின் புலம். ஒரு மின்தேக்கியின் முக்கியப் பணி, ஆற்றலைச் சேமித்து வெளியிடுவதும், குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்களில் சமிக்ஞைகளை வடிகட்டுவதும் ஆகும்.

மின்தேக்கி வகைகள்
– மின்பகுப்பு மின்தேக்கிகள்: இவை அதிக கொள்ளளவைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் நீண்ட காலத்திற்கு மின்னூட்டத்தைச் சேமிக்க வேண்டிய மின்சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
– செராமிக் மின்தேக்கிகள்: உயர் அதிர்வெண் பயன்பாடுகளுக்கும் சிக்னல் வடிகட்டலுக்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
– டாண்டலம் மின்தேக்கிகள்: அளவில் சிறியவை, ஆனால் அதிக கொள்ளளவு கொண்டவை; பெரும்பாலும் கையடக்க சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பெங்குனான்
மின்தேக்கிகளின் பயன்பாடு மிகவும் பரவலாக உள்ளது, குறிப்பாக மின்னணு சுற்றுகளில் உள்ள சமிக்ஞை வடிப்பான்களில்தற்காலிக ஆற்றல் சேமிப்பாகவும், அதிர்வெண் கட்டுப்பாட்டுச் சுற்றுகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. தூண்டி

செயல்பாடு மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கை
மின்தூண்டி என்பது ஆற்றலைச் சேமிக்கும் ஒரு செயலற்ற கூறு ஆகும். மின்சாரம் பாயும்போது காந்தப்புல வடிவில் உள்ள ஆற்றல் அதன் வழியாகக் கடந்து செல்லுங்கள். அடிப்படைக் கொள்கைகள் மின்தூண்டிகளின் விதி என்பது ஃபாரடே விதியாகும். இவ்விதியின்படி, ஒரு சுருளில் உள்ள மின்னோட்டத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்கள், அந்த மின்னோட்ட மாற்றத்திற்கு எதிர் திசையில் ஒரு மின்னியக்கு விசையை (emf) உருவாக்கும்.

தூண்டி வகை
– நிலையான மின்தூண்டி: இது ஒரு நிலையான மின்தூண்டல் மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது.
– மாறும் மின்தூண்டி: சுருளுக்குள் உள்ள மையத்தின் நிலையைச் சரிசெய்வதன் மூலம் மின்தூண்டலை மாற்றலாம்.

பெங்குனான்
மின்தூண்டிகள் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகின்றன தொடரில் சமிக்ஞை வடிகட்டிகள், அதிர்வெண் சரிசெய்திகள், மின் மாற்றிகள் மற்றும் RF (ரேடியோ அதிர்வெண்) பயன்பாடுகள்.

4. டையோடா

செயல்பாடு மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கை
டையோடு என்பது மின்னோட்டத்தை ஒரே திசையில் மட்டும் பாய அனுமதிக்கும் ஒரு மின்னணு பாகம் ஆகும். டையோடின் கொள்கையானது, ஒரு குறைக்கடத்திப் பொருளின் p-n சந்திப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இதில் மின்னோட்டமானது ஆனோடிலிருந்து கேத்தோடுக்கு மட்டுமே பாயும்.

டையோடு வகை
– சிலிக்கான் டையோடு: மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் டையோடு வகை.
– ஜெனர் டையோடு: இது பழுது ஏற்படும் சூழ்நிலைகளிலும் செயல்படக்கூடியது என்பதால், மின்னழுத்த சீராக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
– எல்.ஈ.டி (ஒளி உமிழும் டையோடு): இதன் வழியே மின்னோட்டம் பாயும்போது ஒளியை உருவாக்குகிறது.

பெங்குனான்
டையோடுகள் பலதரப்பட்ட பயன்பாடுகளில், குறிப்பாக நேராக்கிகள், மின்னணு நிலைமாற்றிகள் மற்றும் மின்னழுத்த சீராக்கிகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

5. டிரான்சிஸ்டர்

செயல்பாடு மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கை
டிரான்சிஸ்டர் என்பது மின்னோட்டப் பாய்வை பெருக்கி, நிலைமாற்றி அல்லது சீராக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு கூறு ஆகும். டிரான்சிஸ்டர்கள் குறைக்கடத்திப் பொருளால் ஆனவை மற்றும் எமிட்டர், பேஸ், கலெக்டர் என மூன்று முனைகளைக் கொண்டுள்ளன. டிரான்சிஸ்டரின் இயக்கக் கொள்கையானது, பேஸ் வழியாக எமிட்டருக்கும் கலெக்டருக்கும் இடையில் பாயும் மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது.

டிரான்சிஸ்டர் வகைகள்
– BJT (இருமுனை சந்தி டிரான்சிஸ்டர்): இது, பேஸில் பாயும் ஒரு சிறிய மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்தி, கலெக்டரில் பாயும் ஒரு பெரிய மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
– FET (புல விளைவு டிரான்சிஸ்டர்): கேட்டில் உள்ள மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தி சோர்ஸ் மற்றும் டிரெய்னில் உள்ள மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

பெங்குனான்
டிரான்சிஸ்டர்கள் சிக்னல் பெருக்கிச் சுற்றுகள், மின்னணு நிலைமாற்றிகள் மற்றும் அலைவிகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

6. ஒருங்கிணைந்த சுற்று (IC)

செயல்பாடு மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கை
ஒருங்கிணைந்த மின்சுற்று (IC) என்பது பல டிரான்சிஸ்டர்கள், மின்தடையங்கள், மின்தேக்கிகள் மற்றும் பிற கூறுகள் ஒரே சிறிய சில்லில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு உருவாக்கப்பட்ட ஒரு பாகமாகும். ஒருங்கிணைந்த மின்சுற்றுகள் அவற்றின் வடிவமைப்பு மற்றும் நோக்கத்தைப் பொறுத்து, சிக்னல் செயலாக்கம் மற்றும் மின்சார ஒழுங்குமுறை முதல் செயலாக்கப் பணிகள் வரை பல்வேறு செயல்பாடுகளைச் செய்ய முடியும்.

ஐசி வகை
– அனலாக் ஐசி: அனலாக் சிக்னல் செயலாக்கப் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
– டிஜிட்டல் ஐசி: மைக்ரோகண்ட்ரோலர்கள் மற்றும் மைக்ரோபிராசசர்கள் போன்ற டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கப் பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பெங்குனான்
கணினிகள் மற்றும் ஸ்மார்ட்போன்கள் முதல் அதிநவீன வீட்டு உபகரணங்கள் வரை, கிட்டத்தட்ட அனைத்து நவீன மின்னணு சாதனங்களிலும் ஐசிக்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

7. சுவிட்சுகள் மற்றும் ரிலேக்கள்

செயல்பாடு மற்றும் வேலை செய்யும் கொள்கை
சுவிட்ச் என்பது ஒரு மின்சுற்றில் மின்சார ஓட்டத்தைத் துண்டிக்க அல்லது இணைக்கச் செயல்படும் ஒரு இயந்திர அல்லது மின்னணு பாகம் ஆகும். ரிலே என்பது ஒரு வகை மின்னணு சுவிட்ச் ஆகும், இது ஒரு பெரிய மின்னோட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்த ஒரு சிறிய மின்னோட்டத்தால் இயக்கப்படுகிறது.

சுவிட்ச் வகை
– கைமுறை சுவிட்ச்: ஆன்-ஆஃப் சுவிட்ச் போல, கைகளின் உதவியுடன் இயக்கப்படுகிறது.
– மின்னணு நிலைமாற்றி: ரிலேக்கள் அல்லது MOSFET-கள் போன்ற மின்னணு சமிக்ஞைகளால் இயக்கப்படுகிறது.

பெங்குனான்
விளக்கு சுவிட்சுகள் போன்ற வீட்டு உபயோகப் பொருட்கள் முதல் சிக்கலான தொழில்துறை அமைப்புகள் வரை, பலதரப்பட்ட கட்டுப்பாட்டுப் பயன்பாடுகளில் சுவிட்சுகளும் ரிலேக்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மூடுகிறது

நவீன தொழில்நுட்பத்தின் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் தேர்ச்சி பெறுவதற்கான முதல் படி, அடிப்படை மின்னணுக் கூறுகளைப் புரிந்துகொள்வதே ஆகும். ஒவ்வொரு கூறுக்கும் தனித்துவமான செயல்பாடுகளும் பண்புகளும் உள்ளன; அவற்றை மின்னணுச் சுற்றுகளை வடிவமைப்பதிலும் பழுதுபார்ப்பதிலும் பயன்படுத்திக்கொள்ளலாம். இந்த அறிவைக் கொண்டு, ஒருவர் தனிப்பட்ட மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்காகப் பலவிதமான புதுமையான மற்றும் பயனுள்ள மின்னணுவியல் திட்டங்களை உருவாக்க முடியும்.