
चित्रा 1। प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस
विद्युत सर्किट वर्तमान प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए तीन प्रमुख गुणों का उपयोग करते हैं: प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस।ये अमूर्त अवधारणाएं नहीं हैं, वे वर्णन करते हैं कि घटकों के अंदर शारीरिक रूप से क्या होता है।
प्रतिरोध विद्युत प्रवाह के प्रवाह को धीमा कर देता है।यह सामग्री की चालकता, तार की लंबाई और इसकी मोटाई के आधार पर कुछ विद्युत ऊर्जा को गर्मी में परिवर्तित करता है।उदाहरण के लिए, एक लंबा, पतला तांबे का तार एक छोटे, मोटे से अधिक वर्तमान को रोकता है।
इंडक्शन मापता है कि एक घटक कितनी अच्छी तरह से, आमतौर पर तार का एक कॉइल, वर्तमान में परिवर्तन के खिलाफ पीछे धकेलता है।जब वर्तमान बदलना शुरू हो जाता है, तो कॉइल एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है।यह क्षेत्र तब एक वोल्टेज उत्पन्न करता है जो परिवर्तन का विरोध करता है, एक प्रकार की विद्युत जड़ता बनाता है।
कैपेसिटेंस बताता है कि दो धातु सतहों (प्लेटों) के बीच कितना इलेक्ट्रिक चार्ज संग्रहीत किया जा सकता है जो एक इन्सुलेट परत द्वारा अलग किए जाते हैं।एक संधारित्र एक विद्युत क्षेत्र के रूप में ऊर्जा रखता है और सर्किट की आवश्यकता होने पर इसे जल्दी से जारी करता है।
इन तीन गुणों में से प्रत्येक की माप की अपनी इकाई है।
प्रतिरोध को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली इकाई को ओम कहा जाता है, जो प्रतीक के साथ लिखा गया है Ω।इस इकाई के नाम पर है जॉर्ज ओम, एक भौतिक विज्ञानी जिसने अध्ययन किया कि सर्किट में विद्युत प्रवाह कैसे व्यवहार करता है।एक ओम प्रतिरोध की मात्रा का प्रतिनिधित्व करता है जो विद्युत दबाव के एक वोल्ट को लागू करने पर प्रवाह के एक एम्पीयर को प्रवाह करने की अनुमति देता है।
प्रतिरोध मूल्य व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं, अक्सर सुविधा के लिए छोटी या बड़ी इकाइयों का उपयोग करते हैं।इनमें शामिल हैं मिलिओहम (एमचर), जो एक ओम का एक हजारवां हिस्सा है, किलोहम (kω), जो एक हजार ओम के बराबर है, और megohm (mω), जो एक मिलियन ओम के बराबर है।ये इकाइयां छोटे तार प्रतिरोध से लेकर बहुत उच्च प्रतिरोध घटकों तक सब कुछ का वर्णन करने में मदद करती हैं।
इंडक्शन को एक इकाई में मापा जाता है हेनरीप्रतीक के साथ एच।यह इकाई जोसेफ हेनरी, इलेक्ट्रोमैग्नेटिज्म में अग्रणी है।एक हेनरी को इलेक्ट्रोमोटिव बल के एक वोल्ट का उत्पादन करने के लिए आवश्यक इंडक्शन की मात्रा के रूप में परिभाषित किया जाता है, जब वर्तमान में प्रति सेकंड एक एम्पीयर की दर पर परिवर्तन होता है।क्योंकि एक हेनरी कई व्यावहारिक सर्किटों के लिए एक अपेक्षाकृत बड़ी इकाई है, अधिक आमतौर पर छोटी इकाइयों का उपयोग करें जैसे मिलिहेनरी (एमएच), जो हेनरी का एक हजारवां हिस्सा है, और माइक्रोहेनरी, जो एक हेनरी का एक मिलियनवां हिस्सा है।ये छोटी इकाइयाँ उपयोगी होती हैं जब रेडियो, फिल्टर या बिजली की आपूर्ति जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में कॉइल या इंडक्टर्स के साथ काम करते हैं, जहां इंडक्शन मान आमतौर पर काफी छोटे होते हैं।
समाई में मापा जाता है फैराड्स, का प्रतीक है एफ , वैज्ञानिक माइकल फैराडे के सम्मान में नामित।एक फैराड एक बड़ी इकाई है, जो एक वोल्ट लागू होने पर एक कूलम्ब को संग्रहीत करने के लिए आवश्यक समाई की मात्रा का प्रतिनिधित्व करती है।हालांकि, अधिकांश व्यावहारिक इलेक्ट्रॉनिक सर्किटों में, कैपेसिटर के रूप में जाने जाने वाले घटकों में बहुत छोटे कैपेसिटेंस मान होते हैं, इसलिए छोटी इकाइयों का लगभग हमेशा उपयोग किया जाता है।इसमे शामिल है माइक्रोफारड () एफ), जो एक फैराद का एक मिलियनवां हिस्सा है, नानोफाराद (एनएफ), जो एक फैराद का एक-बिलियन है, और पिकोफाराद (पीएफ), जो एक फैराद का एक-ट्रिलियन है।ये सबयूनिट्स समय सर्किट, फिल्टर और सिग्नल प्रोसेसिंग में आवश्यक सटीक, छोटी मात्रा में विद्युत भंडारण के साथ काम करने की अनुमति देते हैं।
नीचे दी गई तालिका प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस के लिए सामान्य प्रतीकों को दिखाती है:

चित्रा 2। सर्किट आरेखों में उपयोग किए जाने वाले प्रतीक
प्रत्येक घटक एक सर्किट को कैसे व्यवहार करता है, इसे आकार देने में एक अलग भूमिका निभाता है:
• प्रतिरोधों वर्तमान की मात्रा को सीमित करें, वोल्टेज को विभाजित करें, और बहुत अधिक शक्ति से संवेदनशील भागों की रक्षा करें।वे एनालॉग सर्किट में ऑपरेटिंग स्थितियों को परिभाषित करने में भी मदद करते हैं।

चित्रा 3। रोकनेवाला
• इंडक्टर्स धीमी गति से बदलते या स्थिर धाराओं को आसानी से गुजरने की अनुमति दें लेकिन उच्च-आवृत्ति संकेतों को ब्लॉक करें।वे फ़िल्टर, ट्रांसफार्मर और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं।

चित्रा 4। प्रेरक
• कैपेसिटर वोल्टेज परिवर्तन, भंडारण और ऊर्जा को लगभग तुरंत जारी करने के लिए जल्दी से जवाब दें।वे बिजली की आपूर्ति को स्थिर करने में मदद करते हैं, एसी सर्किट में डीसी सिग्नल को ब्लॉक करते हैं, और समय का प्रबंधन करते हैं।

चित्रा 5। संधारित्र आरेख
विद्युत घटक इस बात पर निर्भर करते हैं कि क्या वर्तमान डीसी (एक दिशा में स्थिर प्रवाह) या एसी (आगे और पीछे की दिशा में परिवर्तन) है।
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अवयव |
व्यवहार करना
डीसी |
व्यवहार करना
एसी |
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अवरोध |
वर्तमान प्रवाह का लगातार विरोध करता है;ऊर्जा को गर्मी के रूप में फैलाता है। |
डीसी के रूप में भी;प्रतिरोध स्थिर रहता है
आवृत्ति। |
|
प्रारंभ करनेवाला |
शुरू में वर्तमान का विरोध करता है;एक बार चुंबकीय क्षेत्र स्थिर हो जाता है,
यह वर्तमान को स्वतंत्र रूप से प्रवाह करने की अनुमति देता है। |
आवृत्ति के कारण वर्तमान प्रवाह का अधिक विरोध करता है
आगमनात्मक प्रतिक्रिया। |
|
संधारित्र |
वर्तमान को पहले प्रवाह करने की अनुमति देता है, लेकिन इसे पूरी तरह से एक बार अवरुद्ध करता है
आरोपित। |
वर्तमान में आवृत्ति बढ़ने के कारण वर्तमान को अधिक आसानी से पास करने की अनुमति देता है
कमिंग कैपेसिटिव रिएक्शन। |
कई भौतिक कारक प्रतिरोध को प्रभावित करते हैं:
• लंबाई: एक लंबा कंडक्टर वर्तमान अधिक का विरोध करता है।
• क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र: मोटे तारों का प्रतिरोध कम होता है।
• सामग्री: तांबे और चांदी का आचरण अच्छी तरह से;रबर या प्लास्टिक नहीं।
• तापमान: धातुओं में, गर्मी के साथ प्रतिरोध बढ़ता है।अर्धचालकों में, यह अक्सर कम हो जाता है।
• आवृत्ति: उच्च-आवृत्ति एसी कंडक्टर की सतह के पास यात्रा करता है, प्रभावी प्रतिरोध बढ़ाता है (त्वचा प्रभाव नामक एक घटना)।
• अशुद्धियां: जोड़ा सामग्री चालकता को प्रभावित करने के आधार पर प्रतिरोध को बढ़ा सकती है या कम कर सकती है।
कई कारक प्रभावित करते हैं कि एक कुंडल में कितना अधिष्ठापन होता है:
• टर्न की संख्या: अधिक मोड़ अधिक इंडक्शन बनाते हैं।
• कॉइल की लंबाई: लंबे कॉइल आम तौर पर इंडक्शन को कम करते हैं।
• क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र: एक व्यापक कॉइल इंडक्शन को बढ़ाता है।
• कोर सामग्री: चुंबकीय सामग्री जैसे लोहे या फेराइट बूस्ट इंडक्शन।
• कॉइल का आकार: विभिन्न आकार प्रभावित करते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र कैसे बनता है और व्यवहार करता है।
• आवृत्ति: उच्च आवृत्तियों पर, इंडक्शन का व्यवहार कोर लॉस और परजीवी प्रभावों के कारण स्थानांतरित हो सकता है।
• तापमान: गर्मी कोर के चुंबकीय गुणों को बदल सकती है, इंडक्शन को बदल सकती है।
कैपेसिटेंस उपयोग की गई संरचना और सामग्री दोनों पर निर्भर करता है:
• ढांकता हुआ सामग्री: उच्च-पारगमन सामग्री समाई बढ़ाती है।
• प्लेट क्षेत्र: बड़ी प्लेटें अधिक चार्ज करती हैं।
• प्लेटों के बीच की दूरी: छोटे अंतराल अधिक समाई पैदा करते हैं।
• ढांकता हुआ ताकत: मजबूत इन्सुलेटिंग सामग्री सुरक्षित रूप से उच्च वोल्टेज को संभालती है।
• तापमान: गर्मी चार्ज को स्टोर करने के लिए इन्सुलेट सामग्री की क्षमता को प्रभावित कर सकती है।
• प्लेटों की संख्या: समानांतर में जुड़ी अधिक प्लेटें कुल समाई में वृद्धि करती हैं।

चित्रा 6। श्रृंखला में प्रतिरोध
जब प्रतिरोधों को एक ही रास्ते में एक के बाद एक पंक्तिबद्ध किया जाता है, तो उन्हें श्रृंखला में कहा जाता है।इस सेटअप में, विद्युत प्रवाह प्रत्येक अवरोधक के माध्यम से बदले में, बिना शाखा के बहता है।चूंकि करंट को उन सभी से गुजरना चाहिए, प्रत्येक रोकनेवाला कुल प्रतिरोध में जोड़ता है।
समग्र प्रतिरोध केवल प्रत्येक व्यक्तिगत प्रतिरोध का योग है:
श्रृंखला में अधिक प्रतिरोधों को जोड़ने से हमेशा कुल प्रतिरोध बढ़ेगा।जितना अधिक आप जोड़ते हैं, सर्किट से गुजरने के लिए वर्तमान के लिए उतना ही कठिन हो जाता है।

चित्रा 7। समानांतर में प्रतिरोध
एक समानांतर सेटअप में, प्रत्येक अवरोधक एक ही दो बिंदुओं से जुड़ा होता है, जिससे प्रवाह के लिए वर्तमान के लिए कई पथ बनते हैं।एक पथ के माध्यम से मजबूर होने के बजाय, वर्तमान विभाजन और प्रत्येक अवरोधक के माध्यम से अलग से बहता है।
इस मामले में, कुल प्रतिरोध वास्तव में कम हो जाता है।उपयोग किया गया सूत्र प्रतिरोधों के पारस्परिकता पर आधारित है:
समानांतर में अधिक प्रतिरोधों को जोड़ना वर्तमान अधिक पथ लेने के लिए देता है, जो समग्र प्रतिरोध को कम करता है।कोई फर्क नहीं पड़ता कि व्यक्तिगत प्रतिरोध कितने बड़े हैं, एक समानांतर सेटअप में कुल प्रतिरोध हमेशा सबसे छोटे से कम होगा।

चित्रा 8। श्रृंखला में इंडक्शन
श्रृंखला में इंडक्टर्स रखने से उनके प्रभाव गठबंधन करने का कारण बनते हैं।प्रतिरोधों की तरह, उनका कुल इंडक्शन जोड़ता है:
प्रत्येक इंडक्टर वर्तमान में परिवर्तन का विरोध करता है, और जब श्रृंखला में संयुक्त होता है, तो वे और भी अधिक विरोध की पेशकश करते हैं।यह बढ़ा हुआ इंडक्शन सर्किट में उपयोगी हो सकता है जहां धीमी गति से वर्तमान परिवर्तन वांछित हैं, जैसे कि फिल्टर या ट्रांसफॉर्मर में।

चित्रा 9। समानांतर में इंडक्शन
एक समानांतर सेटअप में, इंडक्टर्स एक ही दो वोल्टेज बिंदुओं से जुड़े होते हैं, जो चुंबकीय ऊर्जा भंडारण के लिए कई मार्गों की पेशकश करते हैं।
समानांतर में कुल इंडक्शन की गणना करने का सूत्र है:
समानांतर में प्रतिरोधों के समान, अधिक इंडक्टरों को जोड़ने से समग्र इंडक्शन कम हो जाता है।यह सेटअप वर्तमान परिवर्तनों के लिए शुद्ध विरोध को कम करते हुए, इंडक्टरों के बीच वितरित करने की अनुमति देता है।

चित्रा 10। श्रृंखला में समाई
जब कैपेसिटर श्रृंखला में जुड़े होते हैं, तो कुल समाई समूह में किसी भी एकल संधारित्र की तुलना में छोटा हो जाता है।ऐसा इसलिए है क्योंकि प्रत्येक संधारित्र कुल वोल्टेज साझा करता है, लेकिन वे सभी समान राशि रखते हैं।
समतुल्य समाई की गणना इस पारस्परिक सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
इस सेटअप का उपयोग अक्सर तब किया जाता है जब आपको समग्र समाई को कम करने या वोल्टेज रेटिंग बढ़ाने की आवश्यकता होती है।चूंकि वोल्टेज कैपेसिटर के बीच विभाजित हो जाता है, इसलिए प्रत्येक एक कम तनाव का अनुभव करता है, जो उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों में विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है।

चित्रा 11। समानांतर में समाई
जब कैपेसिटर को कंधे से कंधा मिलाकर व्यवस्थित किया जाता है, तो वे समानांतर में होते हैं।इस कॉन्फ़िगरेशन में, प्रत्येक संधारित्र एक ही वोल्टेज प्राप्त करता है, लेकिन वे स्वतंत्र रूप से चार्ज स्टोर करते हैं।
कुल समाई केवल व्यक्तिगत मूल्यों का योग है:
समानांतर में अधिक कैपेसिटर जोड़ने से कुल चार्ज बढ़ जाता है जो सर्किट पकड़ सकता है।यह बिजली की आपूर्ति प्रणालियों में उपयोगी है जहां उच्च ऊर्जा भंडारण की आवश्यकता होती है।
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पैरामीटर |
प्रतिरोध
(आर) |
समाई
(सी) |
अधिष्ठापन
(L) |
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स्थूल संपत्ति |
वर्तमान प्रवाह का विरोध (इलेक्ट्रॉनों के लिए घर्षण की तरह) |
विद्युत क्षेत्र में ऊर्जा को संग्रहीत करने की क्षमता |
एक चुंबकीय क्षेत्र में ऊर्जा को संग्रहीत करने की क्षमता |
|
ऊर्जा |
गर्मी के रूप में विघटित हो जाता है |
ऊर्जा को अस्थायी रूप से विद्युत क्षमता के रूप में संग्रहीत करता है |
अस्थायी रूप से चुंबकीय क्षेत्र के रूप में ऊर्जा को संग्रहीत करता है |
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आवृत्ति व्यवहार |
आवृत्ति का स्वतंत्र |
आवृत्ति के साथ प्रतिबाधा कम हो जाती है |
आवृत्ति के साथ प्रतिबाधा बढ़ जाती है |
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मुक़ाबला |
कोई नहीं (विशुद्ध रूप से प्रतिरोधक) |
Xc = 1 / ωc |
Xl = ωl |
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चरण संबंध |
वोल्टेज और करंट चरण में हैं |
वर्तमान 90 ° द्वारा वोल्टेज का नेतृत्व करता है
|
वोल्टेज वर्तमान में 90 ° से होता है |
|
बिजली की खपत |
वास्तविक शक्ति को गर्मी के रूप में विघटित किया जाता है |
कोई वास्तविक बिजली की खपत नहीं;केवल प्रतिक्रियाशील शक्ति |
कोई वास्तविक बिजली की खपत नहीं;केवल प्रतिक्रियाशील शक्ति |
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इकाई |
ओम (ω) |
फैराड्स (एफ) |
हेनरी (एच) |
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डीसी की प्रतिक्रिया |
निरंतर प्रतिरोध |
खुले सर्किट के रूप में कार्य (ब्लॉक डीसी) |
शॉर्ट सर्किट के रूप में कार्य करता है (शुरू में डीसी की अनुमति देता है) |
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एसी की प्रतिक्रिया |
डीसी के रूप में एक ही प्रतिरोध |
उच्च आवृत्ति के साथ प्रतिक्रिया कम हो जाती है |
उच्च आवृत्ति के साथ प्रतिक्रिया बढ़ जाती है |
|
क्षणिक प्रतिक्रिया |
तात्कालिक |
चार्जिंग/डिस्चार्जिंग के कारण देरी से प्रतिक्रिया |
चुंबकीय क्षेत्र बिल्डअप के कारण विलंबित प्रतिक्रिया |
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तरंग व्यवहार |
तरंग आकार पर कोई प्रभाव नहीं |
आयाम और चरण;फ़िल्टर संकेत |
आयाम और चरण;फिल्टर और देरी संकेत |
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अनुप्रयोग |
वोल्टेज डिवाइडर, हीटर, करंट लिमिटिंग |
ऊर्जा भंडारण, युग्मन/डिकॉउलिंग, फिल्टर, थरथरानवाला |
चोक, ट्रांसफॉर्मर, मोटर्स, फिल्टर, ऑसिलेटर |
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ऊर्जा भंडारण माध्यम |
कोई नहीं (ऊर्जा गर्मी के रूप में खो गई) |
प्लेटों के बीच विद्युत क्षेत्र |
कॉइल के आसपास चुंबकीय क्षेत्र |
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वोल्टेज के लिए प्रारंभिक व्यवहार |
तुरंत प्रतिसाद |
अचानक वोल्टेज परिवर्तन वर्तमान स्पाइक का कारण बनता है |
अचानक वोल्टेज धीमी गति से वर्तमान वृद्धि का कारण बनता है |
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फ़िल्टर में एकीकरण |
शायद ही कभी फिल्टर में अकेले इस्तेमाल किया |
कम-पास, उच्च-पास और बैंड-पास फिल्टर में उपयोग किया जाता है |
एलसी और आरएलसी फिल्टर में आम |
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प्रतिबाधा का चरण कोण |
0 ° (विशुद्ध रूप से प्रतिरोधक) |
-90 ° (विशुद्ध रूप से कैपेसिटिव) |
+90 ° (विशुद्ध रूप से आगमनात्मक) |
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ध्रुवीयता संवेदनशीलता |
ध्रुवीयता संवेदनशील नहीं |
इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर में ध्रुवीयता मायने रखता है |
ध्रुवीयता संवेदनशील नहीं |
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थर्मल संवेदनशीलता |
प्रतिरोध तापमान के साथ भिन्न होता है |
तापमान के साथ कैपेसिटेंस थोड़ा बदल सकता है |
कोर सामग्री और तापमान के साथ इंडक्शन अलग -अलग हो सकता है |
प्रतिरोध, इंडक्शन और कैपेसिटेंस प्रत्येक एक विद्युत सर्किट में एक विशेष काम करते हैं।प्रतिरोध वर्तमान को धीमा कर देता है और ऊर्जा को गर्मी में बदल देता है।चुंबकीय क्षेत्रों का उपयोग करके वर्तमान में परिवर्तन होने पर इंडक्शन पीछे धकेलता है।कैपेसिटेंस इलेक्ट्रिक ऊर्जा को संग्रहीत करता है और जरूरत पड़ने पर इसे छोड़ देता है।ये घटक डीसी और एसी में अलग -अलग कार्य करते हैं, और उनका व्यवहार भी इस बात पर बदल जाता है कि वे कैसे जुड़े हुए हैं और वे किस सामग्री से बने हैं।साथ में, ये तीन भाग यह नियंत्रित करने में मदद करते हैं कि बिजली कैसे चलती है और कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को ठीक से काम करती है।
कृपया एक जांच भेजें, हम तुरंत जवाब देंगे।
प्रतिरोध सभी वर्तमान को समान रूप से विरोध करता है, चाहे एसी या डीसी, और गर्मी के रूप में ऊर्जा को विघटित करता है।रिएक्शन केवल एसी सर्किट में दिखाई देता है और कैपेसिटर और इंडक्टरों से आता है, यह प्रभावित करता है कि समय में वर्तमान और वोल्टेज कैसे शिफ्ट होता है।
जैसे -जैसे आवृत्ति बढ़ती है, इंडक्टर्स वर्तमान अधिक (उच्च प्रतिक्रिया) का विरोध करते हैं, जबकि कैपेसिटर वर्तमान कम (कम प्रतिक्रिया) का विरोध करते हैं।यह विपरीत व्यवहार विशिष्ट आवृत्तियों को फ़िल्टर करने में मदद करता है।
उन्हें मिलाकर एक गुंजयमान सर्किट बनाता है जो कुछ आवृत्तियों का चयन या अवरुद्ध कर सकता है।यह है कि कैसे रेडियो ट्यूनर और ऑडियो बराबरी के संकेतों को अलग करते हैं।
पोलराइज्ड कैपेसिटर, जैसे इलेक्ट्रोलाइटिक प्रकारों में, चिह्नित होते हैं: नकारात्मक टर्मिनल के लिए एक माइनस साइन या छोटा पैर।गैर-ध्रुवीकृत कैपेसिटर को किसी भी तरह से जोड़ा जा सकता है।
हां, लेकिन केवल अस्थायी रूप से।जब डीसी पहली बार लागू किया जाता है, तो इंडक्टर्स शुरू में परिवर्तनों का विरोध करते हैं, लेकिन एक बार चुंबकीय क्षेत्र स्थिर होने के बाद, वे कम प्रतिरोध के साथ एक नियमित तार की तरह काम करते हैं।
2025/07/2 पर
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1970/01/1 पर 36695
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