রেক্টিফায়ার ধরনের যন্ত্র
সংজ্ঞা
যে যন্ত্রগুলি একটি আয়তন করা উপাদান ব্যবহার করে ভোল্টেজ এবং প্রবাহ মাপতে সেগুলিকে আয়তন করা যন্ত্র বলা হয়। আয়তন করা উপাদানটি বিদ্যুৎ প্রবাহ (AC) কে একদিকগামী প্রবাহ (DC) এ রূপান্তর করে, যা পরে একটি DC-রেসপন্সিভ মিটার দ্বারা নির্দেশ করা হয়। স্থায়ী চৌম্বক চলমান কয়েল (PMMC) যন্ত্রটি সাধারণত নির্দেশক যন্ত্র হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
আয়তন করা যন্ত্রগুলি চলমান কয়েল এবং ইলেকট্রোডাইনামোমিটার যন্ত্রের তুলনায় বেশি সংবেদনশীলতা প্রদর্শন করে, যা প্রবাহ এবং ভোল্টেজ মাপার জন্য তাদের উপযোগী করে। একটি আয়তনকারী যন্ত্রের সার্কিট ব্যবস্থাটি নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো হয়, যা চারটি ডায়োড ব্যবহার করে আয়তন করা উপাদান হিসাবে কাজ করে।
গুণক রোধ Rs ব্যবহৃত হয় প্রবাহ সীমাবদ্ধ করার জন্য যাতে তার মান PMMC যন্ত্রের রেটিং ছাড়িয়ে না যায়।
আয়তন করা উপাদান
একটি আয়তন করা উপাদান বিদ্যুৎ প্রবাহ (AC) কে একদিকগামী প্রবাহ (DC) এ রূপান্তর করে, যা PMMC যন্ত্রের মাধ্যমে একদিকগামী প্রবাহ নিশ্চিত করে। আয়তন করা উপাদানের জন্য সাধারণ উপকরণগুলি হল তামা অক্সাইড, সিলিনিয়াম কোষ, জার্মানিয়াম ডায়োড এবং সিলিকন ডায়োড।
আয়তন করা উপাদানটি ফরওয়ার্ড-বাইয়াসড অবস্থায় শূন্য রোধ এবং রিভার্স-বাইয়াসড অবস্থায় অসীম রোধ প্রদর্শন করে, যা আয়তন করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।
আয়তন করা উপাদানের বৈশিষ্ট্য রেখা
একটি আয়তন করা সার্কিটের বৈশিষ্ট্য রেখা নিম্নলিখিত চিত্রে দেখানো হয়। আদর্শভাবে, আয়তন করা উপাদানটি ফরওয়ার্ড দিকে কোনও ভোল্টেজ পতন না থাকলে এবং রিভার্স দিকে সমস্ত প্রবাহ বন্ধ করে।
কিন্তু বাস্তবে, এটি সম্ভব নয়। নিম্নলিখিত চিত্রে আয়তন করা উপাদানের বাস্তব বৈশিষ্ট্য রেখা দেখানো হয়।
অর্ধ-তরঙ্গ আয়তনকারী সার্কিট
নিম্নলিখিত চিত্রে একটি অর্ধ-তরঙ্গ আয়তনকারী সার্কিট দেখানো হয়। আয়তন করা উপাদানটি ভোল্টেজ সোর্স, রোধ গুণক এবং স্থায়ী চৌম্বক চলমান কয়েল (PMMC) যন্ত্রের সাথে সিরিজে সংযুক্ত করা হয়। ডায়োডের ফরওয়ার্ড রোধ নগণ্য ধরে নেওয়া হয়।
যখন সার্কিটে একটি DC ভোল্টেজ সোর্স প্রয়োগ করা হয়, তখন একটি প্রবাহ Im এর মাধ্যমে এটি প্রবাহিত হয়, যার পরিমাণ V/(Rm + RS) সমান। এই প্রবাহটি যন্ত্রে পূর্ণ স্কেল পরিবর্তন ঘটায়।
যখন একই সার্কিটে একটি AC ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তখন আয়তন করা উপাদানটি AC ভোল্টেজকে একদিকগামী DC ভোল্টেজে রূপান্তর করে, যা যন্ত্রের মাধ্যমে আয়তন করা আউটপুট দেয়। PMMC যন্ত্রটি প্রবাহের গড় মানের উপর ভিত্তি করে পরিবর্তিত হয়, যা AC সোর্সের গড় ভোল্টেজের উপর নির্ভর করে।
ভোল্টেজের গড় মান
উপরোক্ত গণনা দেখায় যে, যন্ত্রটির AC জন্য সংবেদনশীলতা 0.45 গুণ DC জন্য প্রবাহ সংবেদনশীলতার।
পূর্ণ-তরঙ্গ আয়তনকারী যন্ত্র
নিম্নলিখিত চিত্রে একটি পূর্ণ-তরঙ্গ আয়তনকারী সার্কিট দেখানো হয়।
সার্কিটে প্রয়োগ করা ডিসি ভোল্টেজ PMMC মিটারের পূর্ণ স্কেল পরিবর্তন ঘটায়। মিটারে প্রয়োগ করা সাইনোসয়েডাল ভোল্টেজ হল:
একই ভোল্টেজ মানের জন্য, AC এর গড় মান DC এর 0.9 গুণ। অন্য কথায়, যন্ত্রের AC জন্য সংবেদনশীলতা DC এর 90%।
পূর্ণ-তরঙ্গ আয়তনকারী যন্ত্রের সংবেদনশীলতা অর্ধ-তরঙ্গ আয়তনকারী যন্ত্রের দ্বিগুণ।
আয়তনকারী যন্ত্রের সংবেদনশীলতা
একটি যন্ত্রের সংবেদনশীলতা প্রদর্শন করে কিভাবে পরিমাপ করা রাশি ইনপুট থেকে আউটপুট পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়, যেমন আয়তনকারী যন্ত্রের DC সংবেদনশীলতা।
একটি AC আয়তনকারী যন্ত্রের সংবেদনশীলতা সার্কিটে ব্যবহৃত আয়তন করা উপাদানের ধরনের উপর নির্ভর করে।
আয়তনকারী যন্ত্রের পারফরম্যান্সের উপর প্রভাব ফেলে কারণগুলি
নিম্নলিখিত কারণগুলি AC সাথে ব্যবহার করার সময় যন্ত্রের পারফরম্যান্সের উপর প্রভাব ফেলে:
ওয়েভফর্মের প্রভাব
আয়তনকারী যন্ত্রগুলি ভোল্টেজ এবং প্রবাহের RMS (রুট-মিন-স্কোয়ার) মানের উপর ভিত্তি করে ক্যালিব্রেট করা হয়। অর্ধ-তরঙ্গ এবং পূর্ণ-তরঙ্গ আয়তনকারী যন্ত্রের ফর্ম ফ্যাক্টর ক্যালিব্রেটেড স্কেলের জন্য স্থির। যদি একটি ভিন্ন ফর্ম ফ্যাক্টর সম্পন্ন ওয়েভফর্ম প্রয়োগ করা হয়, তাহলে ওয়েভফর্ম মিলনের কারণে পড়া ত্রুটি ঘটবে।
তাপমাত্রা পরিবর্তনের প্রভাব
আয়তন করা উপাদানের রোধ তাপমাত্রার সাথে পরিবর্তিত হয়, যা যন্ত্রের পরিমাপে ত্রুটি প্রবর্তন করে।
উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি প্রবাহের প্রভাব
আয়তনকারী যন্ত্রগুলি অসম্পূর্ণ ক্যাপাসিটেন্স বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি প্রবাহ প্রবাহিত করতে দেয় এবং পড়া প্রভাবিত করে।
সংবেদনশীলতার হ্রাস
AC অপারেশনের জন্য আয়তনকারী যন্ত্রের সংবেদনশীলতা DC অপারেশনের তুলনায় কম।
আয়তনকারী যন্ত্রের সুবিধা
বিস্তৃত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর: 20 Hz থেকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি পরিসর পর্যন্ত কাজ করে।
কম প্রবাহ ব্যবহার: ভোল্টমিটারের জন্য, প্রবাহ অপারেশন পরিসর অন্যান্য AC যন্ত্রের তুলনায় অনেক কম।
সমান স্কেল: বিস্তৃত পরিমাপ পরিসরে সমান স্কেল প্রদান করে।
মধ্যম স্তরের সঠিকতা: সাধারণ অপারেশনের শর্তাধীনে ±5% সঠিকতা অর্জন করে।
আয়তনকারী যন্ত্রের প্রয়োগ
