DC ಮತ್ತು AC ಸರ್ಕಿಟ್ಗಳಿಗೆ ಎರಡು ಆವರ್ತನ ಸ್ಥಳಗಳನ್ನು ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಮಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಯಾವ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದೆ?

ವಿದ್ಯುತ್ ಅಭಿಯಾನ್ತಿಕರಿಗೆ, ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳನ್ನು ಎಂದು ಜೋಡಿಸುವ ರೀತಿ ಪರಿಪತ್ರದ ವ್ಯವಹಾರಕ್ಕೆ ಮೂಲಭೂತ. ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳನ್ನು ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಬಹುದು, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ವಿಧಾನವು ವಿಭಿನ್ನ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯ. ಕೆಳಗೆ ನೇರ ಪ್ರವಾಹ (DC) ಮತ್ತು ವಿಕಲ್ಪನ ಪ್ರವಾಹ (AC) ಪರಿಪತ್ರಗಳಿಗೆ ಶ್ರೇಣಿ ಮತ್ತು ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆಗಳ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ನೀಡಿದೆ.

ನೇರ ಪ್ರವಾಹ (DC) ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳು

ಶ್ರೇಣಿ ಜೋಡಣೆ (Series Connection)

• ವೋಲ್ಟೇಜ ಸಂಕಲನ (Voltage Summation): ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಡಿಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳನ್ನು ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದಾಗ, ಒಂದು ಸ್ಥಳೋಪಾಯದ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಟರ್ಮಿನಲ್ ಉಳಿದ ಸ್ಥಳೋಪಾಯದ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಟರ್ಮಿನಲಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿ, ಒಟ್ಟು ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಥಳೋಪಾಯದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳ ಮೊತ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎರಡು 12-ವೋಲ್ಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದರೆ, ಒಟ್ಟು ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 24 ವೋಲ್ಟ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

• ಸಮಾನ ಪ್ರವಾಹ (Equal Current): ಆದ್ಯವಾಗಿ, ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದ ಪೂರ್ಣ ಪರಿಪತ್ರದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹ ಸಮಾನ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳು ಸಮಾನ ಪ್ರವಾಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಅಭಾವದಲ್ಲಿ ಅತಿಯಾದ ಪ್ರವಾಹ ಅಥವಾ ದಾಂಡೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆ (Parallel Connection)

• ಸಮಾನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Equal Voltage): ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಡಿಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಿದಾಗ, ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಒಂದನ್ನು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಟರ್ಮಿನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಒಂದನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿ, ಒಟ್ಟು ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಒಂದು ಸ್ಥಳೋಪಾಯದ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗೆ ಸಮಾನ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎರಡು 12-ವೋಲ್ಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಿದರೆ, ಒಟ್ಟು ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 12 ವೋಲ್ಟ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

• ಪ್ರವಾಹ ಸಂಕಲನ (Current Addition): ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆಯಲ್ಲಿ, ಒಟ್ಟು ಪ್ರವಾಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಥಳೋಪಾಯದ ಪ್ರವಾಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ಮೊತ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎರಡು ಸಮಾನ 12-ವೋಲ್ಟ್, 5-ಏಂಪ್-ಅಂದಾಜು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಿದರೆ, ಒಟ್ಟು ಪ್ರವಾಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ 10 ಏಂಪ್-ಅಂದಾಜು ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರವಾಹ ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೃದ್ಧಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ನೀಡುವುದಕ್ಕೆ ಬಳಸಬಹುದು.

ವಿಕಲ್ಪನ ಪ್ರವಾಹ (AC) ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳು

ಶ್ರೇಣಿ ಜೋಡಣೆ (Series Connection)

• ವೋಲ್ಟೇಜ ಸಂಕಲನ (Voltage Addition): ಡಿಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳಂತೆ, ಏಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳು ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಿದಾಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಕಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆದರೆ, ಏಸಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳನ್ನು ಶೀರ್ಷ ಅಥವಾ ಆರ್ಎಂಎಸ್ ಮೌಲ್ಯಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರದೇಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು. ಎರಡು ಏಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಇದ್ದರೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳು ಸರಳವಾಗಿ ಸಂಕಲಿಸುತ್ತವೆ. ಅವು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ (180 ಡಿಗ್ರೀ), ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ರದ್ದು ಆಗಬಹುದು.

• ಪ್ರವಾಹ ಸಂಬಂಧ (Current Relationship): ಶ್ರೇಣಿ ಪರಿಪತ್ರದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಘಟಕದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹ ಸಮಾನ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಏಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳ ಪ್ರತಿರೋಧ (ಪ್ರತಿರೋಧ, ಇಂಡಕ್ಟೆನ್ಸ್, ಮತ್ತು ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟೆನ್ಸ್) ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಪರಿಣಾಮ ಇದೆ.

ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆ (Parallel Connection)

• ಸಮಾನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ (Equal Voltage): ಏಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳನ್ನು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸಿದಾಗ, ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ಗಳು ಸಮಾನ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ಸಂಕೀರ್ಣ ಜನರೇಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಅಥವಾ ಇತರ ಶಕ್ತಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳಿಗೆ ಒಟ್ಟು ಲಭ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವೃದ್ಧಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಅಥವಾ ವಿಘಟನೆಯನ್ನು ನೀಡುವುದಕ್ಕೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

• ಪ್ರವಾಹ ಸಂಕಲನ (Current Addition): ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆಯಲ್ಲಿ, ಒಟ್ಟು ಪ್ರವಾಹ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸ್ಥಳೋಪಾಯದ ಪ್ರವಾಹಗಳ ವೆಕ್ಟರ್ ಮೊತ್ತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರದೇಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವುದನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ, ಪ್ರದೇಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಒಟ್ಟು ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ಪರಿಣಾಮ ಇದೆ. ಏಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಇದ್ದರೆ, ಪ್ರವಾಹಗಳನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಸಂಕಲಿಸಬಹುದು.

ಸಾರಾಂಶ

ಡಿಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳಿಗೆ

• ಶ್ರೇಣಿ ಜೋಡಣೆ: ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನ್ನು ವೃದ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.

• ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆ: ನಿರ್ದೇಶಿತ ಪ್ರವಾಹ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ವೃದ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.

एಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳಿಗೆ

• ಶ್ರೇಣಿ ಜೋಡಣೆ: ನಿರ್ದೇಶಿತ ವೋಲ್ಟೇಜ್‌ನ್ನು ವೃದ್ಧಿಸುತ್ತದೆ (ಪ್ರದೇಶ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ).

• ಸಮಾನಾಂತರ ಜೋಡಣೆ: ಒಟ್ಟು ಲಭ್ಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವೃದ್ಧಿಸುತ್ತದೆ (ಸಂಕೀರ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರದೇಶ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ).

ವಾಸ್ತವಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ, ಡಿಸಿ ಅಥವಾ ಏಸಿ ಸ್ಥಳೋಪಾಯಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರಿದ್ದಾಗ, ಜೋಡಣೆ ವಿಧಾನವು ಪರಿಪತ್ರದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಇದ್ದು ಪರಿಪತ್ರ ವಿನ್ಯಾಸವು ಸುರಕ್ಷಾ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಕಾಂಕ್ಷಿತ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿತಾ ಗುಣಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.