پلانر سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس کو کسی بھی تار کی آپس میں پرچنے بغیر فلیٹ سطح پر دکھایا جا سکتا ہے۔
نن-پلانر سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس کو کسی بھی تار کی آپس میں پرچنے بغیر فلیٹ سطح پر نہیں دکھایا جا سکتا۔ پلانر اور نن-پلانر سرکٹ کے مختلف خصوصیات اور تجزیہ کے طریقے ہوتے ہیں۔ اس مضمون میں، ہم پلانر اور نن-پلانر سرکٹ کیا ہیں، ان کا گراف نظریہ اور لوپ کرنٹ طریقہ کے ذریعے کیسے تجزیہ کیا جاسکتا ہے، اور ان سرکٹ کے الیکٹریکل انجینئرنگ میں کچھ کیا کاربردیں ہیں کیا یہ سب باتیں بیان کریں گے۔
گراف نظریہ ریاضی کی ایک شاخ ہے جو گراف کی خصوصیات اور تعلقات کا مطالعہ کرتی ہے۔ ایک گراف نوڈز (جو کہ ورٹیکس بھی کہلاتے ہیں) اور ایجز (جو کہ برانچ بھی کہلاتے ہیں) کا مجموعہ ہوتا ہے جو نوڈز کو جوڑتے ہیں۔ گراف سائنس، انجینئرنگ اور سماجی علوم میں کئی پدیدہ کو ماڈل کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔
گراف نظریہ کا ایک اطلاق ہے الیکٹریکل سرکٹ کو ظاہر کرنا۔ سرکٹ کا ہر عنصر (جیسے ایک رزسٹر، ایک کیپیسٹر، یا ایک ولٹیج سروس) کو گراف کے ایجز کے ذریعے ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ گراف کا ہر نوڈ سرکٹ کے جنکشن پوائنٹ یا ٹرمینل کو ظاہر کر سکتا ہے۔ سرکٹ میں کرنٹ کے فلو کی سمت کو ہر ایج پر ایک آرو سے ظاہر کیا جا سکتا ہے۔ ایسے قسم کے گراف کو آرینٹڈ گراف کہا جاتا ہے۔
پلانر سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس کو کسی بھی تار کی آپس میں پرچنے بغیر فلیٹ سطح پر دکھایا جا سکتا ہے۔ مساوی طور پر، پلانر سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس کا آرینٹڈ گراف کسی بھی ایجز کی آپس میں پرچنے بغیر فلیٹ سطح پر محفوظ کیا جا سکتا ہے۔ پلانر سرکٹ کے نن-پلانر سرکٹ کے مقابلے میں کچھ فائدے ہیں، جیسے:
اسے دیکھنا اور بنانا آسان ہے۔
اس میں نن-پلانر سرکٹ کے مقابلے میں کم لوپ اور نوڈز ہوتے ہیں جبکہ عناصر کی تعداد یکساں ہوتی ہے۔
اسے مش ٹیکنالوجی یا نودل ٹیکنالوجی کے ذریعے تجزیہ کیا جا سکتا ہے، جو کیرچوف کے قوانین پر مبنی نظامی طریقے ہیں۔
نن-پلانر سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس کو کسی بھی تار کی آپس میں پرچنے بغیر فلیٹ سطح پر نہیں دکھایا جا سکتا۔
مساوی طور پر، نن-پلانر سرکٹ ایک سرکٹ ہے جس کا آرینٹڈ گراف کسی بھی ایجز کی آپس میں پرچنے بغیر فلیٹ سطح پر محفوظ نہیں کیا جا سکتا۔ نن-پلانر سرکٹ کے پلانر سرکٹ کے مقابلے میں کچھ نقصانات ہیں، جیسے:
اسے دیکھنا اور بنانا مشکل ہے۔
اس میں پلانر سرکٹ کے مقابلے میں زیادہ لوپ اور نوڈز ہوتے ہیں جبکہ عناصر کی تعداد یکساں ہوتی ہے۔
اسے مش ٹیکنالوجی یا نودل ٹیکنالوجی کے ذریعے تجزیہ نہیں کیا جا سکتا، جو صرف پلانر سرکٹ کے لیے لاگو ہوتے ہیں۔
پلانر اور نن-پلانر سرکٹ کو تجزیہ کرنے کے لیے، ہم لوپ کرنٹ طریقہ کا استعمال کر سکتے ہیں، جو کیرچوف کے ولٹیج قانون (KVL) پر مبنی ہے۔ لوپ کرنٹ طریقہ درج ذیل مرحلوں پر مشتمل ہے:
سرکٹ میں تمام لوپ کو شناخت کریں۔ ایک لوپ کسی بھی بند راستہ ہوتا ہے جس کے اندر کوئی دوسرا بند راستہ نہ ہو۔ ایک لوپ مش (ایک لوپ جس کے اندر کوئی دوسرا عنصر نہ ہو بغیر اس کے حاشیے پر موجود عناصر کے) یا سپر مش (ایک لوپ جس کے اندر ایک یا زیادہ مش شامل ہوں) ہو سکتا ہے۔
ہر لوپ کو لوپ کرنٹ تفویض کریں۔ ایک لوپ کرنٹ کالپنا کردہ کرنٹ ہوتا ہے جو لوپ کے گرد کلک وائز یا کاؤنٹر کلک وائز کی طرف فلو کرتا ہے۔ لوپ کرنٹ کی سمت آزادانہ طور پر منتخب کی جا سکتی ہے، لیکن یہ تجزیہ کے دوران مسلسل رہنی چاہئے۔
ہر لوپ کے لیے KVL مساوات لکھیں۔ KVL مساوات کا مطلب ہے کہ کسی بھی بند لوپ کے گرد ولٹیج کا الجبرائی مجموعہ صفر ہوتا ہے۔ عنصر کے ساتھ ولٹیج عنصر کی قسم اور قطبیت، اور لوپ کرنٹ کی سمت کے لحاظ سے عنصر کرنٹ کی سمت پر منحصر ہوتا ہے۔
نامعلوم لوپ کرنٹ کے لیے مساوات کا نظام حل کریں۔ یہ متبادل، حذف، میٹرکس انورشن یا کرامر کے قاعدے کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔
لوپ کرنٹ کے ذریعے عنصر کرنٹ اور ولٹیج معلوم کریں۔ عنصر کرنٹ لوپ کرنٹ کے مجموعہ یا فرق کے برابر ہوتا ہے، ان کی سمت کے لحاظ سے۔ عنصر کی ولٹیج اوہم کا قانون یا دیگر قسم کے عناصر کے لیے دیگر تعلقات کے ذریعے معلوم کیا جا سکتا ہے۔
پلانر یا نن-پلانر سرکٹ کی شناخت کرنے کے لیے، ہم درج ذیل معیار کا استعمال کر سکتے ہیں:
اگر سرکٹ کو کسی بھی تار