প্রতিরোধ ট্রান্সডিউসার

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারের সংজ্ঞা এবং ফাংশন

সংজ্ঞা: রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার হল এমন একটি ট্রান্সডিউসার যাতে পরিবেশগত প্রভাবের প্রতিক্রিয়ায় রোধ পরিবর্তিত হয়। রোধের পরিবর্তন বিদ্যুৎ প্রবাহ (AC) বা সরাসরি প্রবাহ (DC) মাপন যন্ত্র ব্যবহার করে মাপা যায়। এই বিস্তৃত ট্রান্সডিউসার তাপমাত্রা, স্থানচ্যুতি এবং কম্পন সহ বিভিন্ন পদার্থিক পরিমাণ মাপার জন্য ব্যবহৃত হয়।

পদার্থিক পরিমাণগুলি সঠিকভাবে মাপা একটি জটিল কাজ হতে পারে। রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার পদার্থিক পরিমাণগুলিকে পরিবর্তনশীল রোধে রূপান্তর করে, যা বৈদ্যুতিক মিটার দ্বারা সহজে মাপা যায়। রোধের পরিবর্তনের নীতি অনেক শিল্প পরিবেশে ব্যাপক প্রয়োগ পেয়েছে, যা বিভিন্ন প্যারামিটারের সুনির্দিষ্ট পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ সম্ভব করে তুলেছে।

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার প্রাথমিক বা দ্বিতীয় ট্রান্সডিউসার হিসাবে কাজ করতে পারে। প্রাথমিক ট্রান্সডিউসার হিসাবে, এটি পদার্থিক পরিমাণগুলিকে যান্ত্রিক সিগনালে রূপান্তর করে। দ্বিতীয় ট্রান্সডিউসার হিসাবে, এটি এই যান্ত্রিক বা অন্যান্য ইনপুট সিগনালগুলিকে সরাসরি বৈদ্যুতিক সিগনালে রূপান্তর করে, যা আরও প্রক্রিয়া এবং বিশ্লেষণে সুবিধাজনক করে।

উদাহরণ: স্লাইডিং রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার

নিচে দেখানো স্লাইডিং রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারের সার্কিটটি বিবেচনা করুন। এই সেটআপে, স্লাইডিং কন্টাক্টগুলি একটি রেজিস্টিভ উপাদানে স্থাপন করা হয়। স্লাইডারটি অনুভূমিকভাবে চলাচল করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। যখন স্লাইডার চলে, তখন এটি ট্রান্সডিউসারের রেজিস্টিভ উপাদানের রোধ মান পরিবর্তন করে। এই রোধের পরিবর্তন পরে E লেবেলযুক্ত একটি ভোল্টেজ সোর্স দ্বারা শনাক্ত এবং মাপা হয়। এই সরল কিন্তু কার্যকর মেকানিজম দেখায় কিভাবে রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার যান্ত্রিক চলাচল (একটি স্থানচ্যুতির রূপ) বৈদ্যুতিক সিগনালে রূপান্তর করতে পারে, যা বিভিন্ন উদ্দেশ্যে পরিমাপ এবং ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন স্বয়ংক্রিয় যন্ত্রপাতি বা নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমে অবস্থান সেন্সিং।

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার: সিগনাল রূপান্তর, সুবিধা এবং কাজের নীতি
সিগনাল রূপান্তর

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারে, স্লাইডারের স্থানচ্যুতি কার্যকরভাবে একটি বৈদ্যুতিক সিগনালে রূপান্তরিত হয়। এই রূপান্তর প্রক্রিয়া পদার্থিক চলাচলের পরিমাপ এবং বিশ্লেষণের জন্য সুবিধাজনক করে, যা রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারকে বিভিন্ন পরিমাপ প্রয়োগে খুব ব্যবহারিক করে তোলে।

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারের সুবিধা

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, কারণ এগুলি নিম্নলিখিত উল্লেখযোগ্য সুবিধা প্রদান করে:

• বিস্তৃত পরিমাপের ক্ষমতা: এই ট্রান্সডিউসারের পরিবর্তনশীল রোধ মাপার জন্য বিদ্যুৎ প্রবাহ (AC) এবং সরাসরি প্রবাহ (DC) ব্যবস্থা উভয়ই যথেষ্ট - সুস্থাপিত। এই অনুকূলতা বিভিন্ন বৈদ্যুতিক সেটআপের সাথে সুষম সংযোজন সম্ভব করে, বিদ্যমান পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমে সহজে অন্তর্ভুক্তি সম্ভব করে।

• তাত্কালিক প্রতিক্রিয়া: রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার তাদের দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময়ের জন্য বিশেষ। তারা পরিমাপ করা পদার্থিক পরিমাণের পরিবর্তন দ্রুত শনাক্ত এবং প্রতিক্রিয়া করতে পারে, যা নিকটবর্তী অবিলম্বে ফিডব্যাক প্রদান করে। এই দ্রুততা তাত্কালিক এবং সঠিক পরিমাপের প্রয়োজনীয় প্রয়োগগুলিতে, যেমন গতিশীল পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ সিস্টেমে, গুরুত্বপূর্ণ।

• বিস্তৃত পরিধির অপশন: বিভিন্ন আকারে উপলব্ধ, রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার বিভিন্ন স্থানীয় বাধ্যতা এবং প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তার সাথে অনুকূল করা যায়। এছাড়াও, তারা একটি বিস্তৃত রোধ পরিসীমা প্রদান করে, যা বিভিন্ন পরিমাণের পদার্থিক পরিমাণ মাপার জন্য দেয়। এই আকার এবং রোধ পরিসীমার বিস্তৃতি তাদের অনেক প্রকৌশল এবং বিজ্ঞান প্রয়োগের জন্য একটি সুন্দর বিকল্প করে তোলে।

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারের কাজের নীতি

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার উপাদানের কাজের নীতি বৈদ্যুতিক রোধ, পরিবাহীর দৈর্ঘ্য এবং পরিবাহীর অনুপ্রস্থ ছেদাংশের মধ্যে মৌলিক সম্পর্কের উপর ভিত্তি করে প্রতিষ্ঠিত। বিশেষভাবে, ট্রান্সডিউসার উপাদানের রোধ পরিবাহীর দৈর্ঘ্যের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং তার অনুপ্রস্থ ছেদাংশের সাথে ব্যস্ত সমানুপাতিক। যখন পদার্থিক পরিবর্তন, যেমন স্থানচ্যুতি বা তাপমাত্রার পরিবর্তন, ট্রান্সডিউসারের উপর কাজ করে, তখন তারা রেজিস্টিভ উপাদানের দৈর্ঘ্য বা অনুপ্রস্থ ছেদাংশে অনুরূপ পরিবর্তন করে। এই পরিবর্তনগুলি, পরিবর্তে, রোধ মানের পরিবর্তনে ফলাফল দেয়, যা মাপা এবং মূল পরিমাপ করা পদার্থিক পরিমাণের সাথে সম্পর্কিত করা যায়।

যেখানে R – ওহমে রোধ।

• A – পরিবাহীর অনুপ্রস্থ ছেদাংশ বর্গ মিটারে।

• L – পরিবাহীর দৈর্ঘ্য বর্গ মিটারে।

• ρ – পরিবাহী উপাদানের প্রতিরোধকতা ওহম মিটারে।

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার ধাতুর দৈর্ঘ্য, অনুপ্রস্থ ছেদাংশ এবং প্রতিরোধকতার পরিবর্তন বিবেচনা করে ডিজাইন করা হয়।

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারের প্রয়োগ

রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসার তাদের রোধের পরিবর্তন ব্যবহার করে পদার্থিক পরিমাণগুলিকে বৈদ্যুতিক সিগনালে রূপান্তর করার ক্ষমতার কারণে বিভিন্ন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এখানে তাদের কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগ রয়েছে:

পোটেন্টিওমিটার

অনুভূমিক এবং ঘূর্ণন পোটেন্টিওমিটার দুটি রেজিস্টিভ ট্রান্সডিউসারের প্রধান উদাহরণ। এই ডিভাইসগুলিতে, স্লাইডিং কন্টাক্ট (উইপার) এর অবস্থান পরিবর্তনের সাথে সাথে, বৈদ্যুতিক প্রবাহ দ্বারা পার হওয়া রেজিস্টিভ উপাদানের কার্যকর দৈর্ঘ্য অনুরূপভাবে পরিবর্তিত হয়। যেহেতু রোধ পরিবাহীর দৈর্ঘ্যের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক (R =ρL/A), এই দৈর্ঘ্যের পরিবর্তন রোধের অনুরূপ পরিবর্তন ফলাফল দেয়। এই বৈশিষ্ট্য পোটেন্টিওমিটারকে স্থানচ্যুতি মাপার জন্য খুব কার্যকর করে, যা অনুভূমিক পোটেন্টিওমিটারের ক্ষেত্রে রৈখিক চলাচল বা ঘূর্ণন পোটেন্টিওমিটারের ক্ষেত্রে কোণীয় ঘূর্ণন হতে পারে। তারা গেমিং কনসোলের জয়স্টিক, রোবোটিক আঙ্গুলের অবস্থান সেন্সর এবং অডিও উপকরণের ভলিউম নিয়ন্ত্রণ নব্বল সহ বিভিন্ন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়।

স্ট্রেইন গেজ

স্ট্রেইন গেজ পাইজোরেজিস্টিভ প্রভাব ব্যবহার করে, যেখানে সেমিকন্ডাক্টর বা ধাতব উপাদানের রোধ যখন যান্ত্রিক স্ট্রেইন প্রয়োগ করা হয়, তখন পরিবর্তিত হয়। যখন বহিঃস্থ বল স্ট্রেইন গেজের উপাদানে বিকৃতি বা স্ট্রেইন তৈরি করে, তখন এটি পরমাণু স্তরে পদার্থের গঠন পরিবর্তন করে, যা পরিবর্তে বৈদ্যুতিক রোধ পরিবর্তিত করে। এই রোধের পরিবর্তন পরিমাপ করে, প্রকৌশলীরা চাপ, বল এবং স্থানচ্যুতি সহ পরিমাপ সঠিকভাবে নির্ধারণ করতে পারে। স্ট্রেইন গেজ বিমান শিল্পে বিমানের কাঠামো স্বাস্থ্য পর্যবেক্ষণ, যানবাহন প্রকৌশলে ইঞ্জিন উপাদানের উপর বল মাপা এবং সিভিল প্রকৌশলে সেতু এবং ভবনের উপর চাপ মাপার জন্য ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটার

রেজিস্ট্যান্স টেম্পারেচার ডিটেক্টর (RTD) হিসাবেও পরিচিত, রেজিস্ট্যান্স থার্মোমিটার ধাতুর বৈদ্যুতিক রোধ তাপমাত্রার সাথে সাথে প্রত্যাশায় পরিবর্তিত হয় এই নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে। বিভিন্ন ধাতু নির্দিষ্ট তাপমাত্রা-রোধ বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, এবং রোধ-তাপমাত্রা সম্পর্ক ক্যালিব্রেট করে, এই ডিভাইসগুলি খুব সঠিক তাপমাত্রা পরিমাপ প্রদান করতে পারে। RTD তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ যথার্থ প্রয়োজনীয় প্রয়োগে প্রিয়, যেমন শিল্প উৎপাদন প্রক্রিয়া, বিজ্ঞান গবেষণা প্রयোগশালা এবং জলবায়ু নিয়ন্ত্রিত পরিবেশে। তারা উত্তম স্থিতিশীলতা, পুনরাবৃত্তি এবং বিস্তৃত পরিমাপ পরিসীমা প্রদান করে, যা তাদের তাপমাত্রা সেন্সিং কাজের জন্য একটি বিশ্বস্ত বিকল্প করে তোলে।

থার্মিস্টর

থার্মিস্টর তাদের উপাদানের তাপমাত্রা গুণাঙ্ক তাপমাত্রার সাথে সাথে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয় এই নীতির উপর ভিত্তি করে কাজ করে। অনেক ধাতুর বিপরীতে, থার্মিস্টর সাধারণত নেগেটিভ তাপমাত্রা গুণাঙ্ক (NTC) প্রদর্শন করে। এর মানে হল যখন তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়, থার্মিস্টরের রোধ ব্যস্ত সমানুপাতিকভাবে হ্রাস পায়। থার্মিস্টর তাপমাত্রা পরিবর্তনের প্রতি খুব সংবেদনশীল, যা দ্রুত এবং সঠিক তাপমাত্রা পরিমাপ সম্ভব করে। তারা ঘরোয়া যন্ত্রপাতির থার্মোস্ট্যাট নিয়ন্ত্রণ, কম্পিউটার কুলিং সিস্টেমের তাপমাত্রা সেন্সর এবং শরীরের তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণের জন্য চিকিৎসা উপকরণ সহ বিভিন্ন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়, যেখানে কম্প্যাক্ট আকার, উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং দ্র