প্লানার এবং অ-প্লানার সার্কিট: বিশ্লেষণ এবং প্রয়োগ
প্লানার সার্কিট হল এমন একটি সার্কিট যা একটি সমতল পৃষ্ঠে অঙ্কন করা যায় যেখানে কোনও তার একে অপরকে ছেদ করে না।
নন-প্লানার সার্কিট হল এমন একটি সার্কিট যা একটি সমতল পৃষ্ঠে অঙ্কন করা যায় না যেখানে কোনও তার একে অপরকে ছেদ করে না। প্লানার এবং নন-প্লানার সার্কিটগুলি ভিন্ন বৈশিষ্ট্য এবং বিশ্লেষণের পদ্ধতি রয়েছে। এই নিবন্ধে, আমরা ব্যাখ্যা করব যে প্লানার এবং নন-প্লানার সার্কিট কী, গ্রাফ তত্ত্ব এবং লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহ পদ্ধতি ব্যবহার করে তাদের কীভাবে বিশ্লেষণ করা যায়, এবং ইলেকট্রিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং-এ এই সার্কিটগুলির কী কিছু প্রয়োগ রয়েছে।
গ্রাফ তত্ত্ব কী?
গ্রাফ তত্ত্ব হল গণিতের একটি শাখা যা গ্রাফের বৈশিষ্ট্য এবং সম্পর্ক অধ্যয়ন করে। গ্রাফ হল নোড (বা শীর্ষবিন্দু) এবং এজ (বা শাখা) এর একটি সংগ্রহ, যা নোডগুলিকে সংযুক্ত করে। গ্রাফগুলি বিজ্ঞান, প্রকৌশল এবং সামাজিক বিজ্ঞানে অনেক ঘটনাকে মডেল করতে ব্যবহার করা যায়।
গ্রাফ তত্ত্বের একটি প্রয়োগ হল ইলেকট্রিক্যাল সার্কিট প্রতিনিধিত্ব করা। সার্কিটের প্রতিটি উপাদান (যেমন, একটি রেসিস্টর, একটি ক্যাপাসিটর, বা একটি ভোল্টেজ সোর্স) গ্রাফের একটি এজ দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যায়। গ্রাফের প্রতিটি নোড একটি জায়ন্ট পয়েন্ট বা সার্কিটের একটি টার্মিনাল প্রতিনিধিত্ব করতে পারে। সার্কিটে বিদ্যুৎপ্রবাহের দিকটি প্রতিটি এজে একটি তীর দ্বারা নির্দেশ করা যেতে পারে। এই ধরনের গ্রাফকে অরিয়েন্টেড গ্রাফ বলা হয়।
প্লানার সার্কিট কী?
প্লানার সার্কিট হল এমন একটি সার্কিট যা একটি সমতল পৃষ্ঠে অঙ্কন করা যায় যেখানে কোনও তার একে অপরকে ছেদ করে না। সমতুল্যভাবে, প্লানার সার্কিট হল এমন একটি সার্কিট যার অরিয়েন্টেড গ্রাফ কোনও এজ একে অপরকে ছেদ করে না এমনভাবে একটি সমতলে সন্নিবেশ করা যায়। প্লানার সার্কিট নন-প্লানার সার্কিটের তুলনায় কিছু সুবিধা রয়েছে, যেমন:
এটি দেখা এবং অঙ্কন করা সহজ।
এতে একই সংখ্যক উপাদান থাকলেও লুপ এবং নোড কম থাকে।
এটি কির্চফের সূত্র ভিত্তিক সিস্টেমেটিক পদ্ধতি হিসাবে মেশ বিশ্লেষণ বা নোডাল বিশ্লেষণ ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা যায়।
নন-প্লানার সার্কিট কী?
নন-প্লানার সার্কিট হল এমন একটি সার্কিট যা একটি সমতল পৃষ্ঠে অঙ্কন করা যায় না যেখানে কোনও তার একে অপরকে ছেদ করে না।
সমতুল্যভাবে, নন-প্লানার সার্কিট হল এমন একটি সার্কিট যার অরিয়েন্টেড গ্রাফ কোনও এজ একে অপরকে ছেদ করে না এমনভাবে একটি সমতলে সন্নিবেশ করা যায় না। নন-প্লানার সার্কিট প্লানার সার্কিটের তুলনায় কিছু অসুবিধা রয়েছে, যেমন:
এটি দেখা এবং অঙ্কন করা কঠিন।
এতে একই সংখ্যক উপাদান থাকলেও লুপ এবং নোড বেশি থাকে।
এটি মেশ বিশ্লেষণ বা নোডাল বিশ্লেষণ ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা যায় না, যা শুধুমাত্র প্লানার সার্কিটে প্রযোজ্য।
প্লানার এবং নন-প্লানার সার্কিট কীভাবে বিশ্লেষণ করা যায়?
প্লানার এবং নন-প্লানার সার্কিট বিশ্লেষণ করতে, আমরা লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহ পদ্ধতি ব্যবহার করতে পারি, যা কির্চফের ভোল্টেজ সূত্র (KVL) ভিত্তিক। লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহ পদ্ধতিটি নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি অন্তর্ভুক্ত করে:
সার্কিটের সমস্ত লুপ চিহ্নিত করুন। লুপ হল যেকোনও বন্ধ পথ যা অন্য কোনও বন্ধ পথ ধারণ করে না। একটি লুপ হতে পারে একটি মেশ (একটি লুপ যা তার সীমানায় থাকা উপাদানগুলি ছাড়া অন্য কোনও উপাদান ধারণ করে না) বা একটি সুপার মেশ (একটি লুপ যা এক বা একাধিক মেশ ধারণ করে)।
প্রতিটি লুপে লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহ নির্ধারণ করুন। লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহ হল একটি কল্পনামূলক বিদ্যুৎপ্রবাহ যা লুপের চারপাশে ঘড়ির কাঁটার বিপরীত বা ঘড়ির কাঁটার দিকে প্রবাহিত হয়। লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহের দিক বিছানায় নির্বাচন করা যায়, কিন্তু বিশ্লেষণের সময় এটি সম্পৃক্ত থাকতে হবে।
প্রতিটি লুপের জন্য KVL সমীকরণ লিখুন। একটি KVL সমীকরণ বলে যে যেকোনও বন্ধ লুপের চারপাশে ভোল্টেজের বীজগাণিতিক সমষ্টি শূন্য। উপাদানের উপর ভোল্টেজ তার ধরন, পোলারিটি এবং লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহের দিক উপাদান বিদ্যুৎপ্রবাহের সাপেক্ষে নির্ভর করে।
অজানা লুপ বিদ্যুৎপ্রবাহের জন্য সমীকরণ সিস্টেম সমাধান করুন। এটি বিভিন্ন পদ্ধতিতে করা যায়, যেমন প্রতিস্থাপন, বিলোপ, ম্যাট্রিক্স বিপরীত বা ক্রেমারের নিয়ম
