મૂળભૂત સર્કિટ કાયદા

સર્કિટ, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, અથવા ઇલેક્ટ્રિકલ સિસ્ટમ ડિઝાઇન કરવા માટે આ મૂળભૂત નિયમો સમજવું મહત્વપૂર્ણ છે.

મૂળભૂત સર્કિટ લોઝ

વિદ્યુત સર્કિટ્સના મૂળભૂત કાયદાઓ મૂળભૂત સર્કિટ પરિમાણો, વોલ્ટેજ, વર્તમાન, પાવર અને પ્રતિકારના આધાર પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે અને વ્યાખ્યાયિત કરે છે કે તેઓ કેવી રીતે એકબીજા સાથે સંકળાયેલા છે. વધુ જટિલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સંબંધો અને સૂત્રોમાંથી કેટલાક વિપરીત, આ બેઝિક્સનો નિયમિત ઉપયોગ થાય છે, જો રોજિંદા નહીં, ધોરણે, કોઈપણ કે જે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ સાથે કામ કરે છે. આ કાયદાઓ જ્યોર્જ ઓહ્મ અને ગુસ્તાવ કિર્ચોફ દ્વારા શોધાયા હતા અને ઓહ્સ કાયદો અને કિર્હોફના કાયદાઓ તરીકે જાણીતા છે.

ઓહ્મ લો

ઓહ્મ કાયદો સર્કિટમાં વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને પ્રતિકાર વચ્ચેનું સંબંધ છે અને તે ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં વપરાતા સૌથી સામાન્ય (અને સૌથી સરળ) સૂત્ર છે. ઓહ્સ કાયદો જણાવે છે કે પ્રતિકાર દ્વારા વહેતા પ્રતિકાર દ્વારા વિપરીત પ્રતિકારકતા (આઈ = વી / આર) દ્વારા વર્તમાનમાં વહેતા પ્રતિકારની સમાન છે. ઓહ્મના કાયદાને ઘણી રીતે લખવામાં આવી શકે છે, જેનો તમામ ઉપયોગ સામાન્ય રીતે થાય છે. દાખલા તરીકે- વોલ્ટેજ વર્તમાનમાં તેની પ્રતિકાર (વી = આઈઆર) અને તેના પ્રતિકાર (વી = આઈઆર) ના પ્રવાહમાં વહેતા પ્રવાહની બરાબર છે અને વિદ્યુતપ્રવાહના વોલ્ટેજને તેના વર્તમાન પ્રવાહ (આર = વી / આર) દ્વારા વહેંચવામાં આવે છે. સર્કિટનો પાવર ડ્રો એ વોલ્ટેજ (પી = IV) દ્વારા વહેતી વર્તમાન પ્રવાહની બરાબર છે, કારણ કે ઓહ્મ કાયદો સર્કિટના ઉપયોગની શક્તિનો જથ્થો નક્કી કરવા માટે ઉપયોગી છે. ઓહ્મ કાયદાનો ઉપયોગ સર્કિટના પાવર ડ્રોને નક્કી કરવા માટે કરી શકાય છે, જ્યાં સુધી ઓહ્સ કાયદાની બે ચલો સર્કિટ માટે જાણીતા છે.

ઓહ્મ લો ફોર્મ્યુલા ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ખૂબ શક્તિશાળી સાધન છે, ખાસ કરીને મોટા સર્કિટ સરળ થઈ શકે છે, પરંતુ સર્કિટ ડિઝાઇન અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સના તમામ સ્તરોમાં ઓહ્મ કાયદો જરૂરી છે. ઓહ્મ કાયદો અને પાવર સંબંધની સૌથી વધુ મૂળભૂત એપ્લિકેશન એ એક ઘટકમાં ગરમી તરીકે કેટલી શક્તિ વિખેરાઈ છે તે નિર્ધારિત કરવાનું છે. આ જાણવાનું અગત્યનું છે, જેથી એપ્લિકેશન માટે યોગ્ય પાવર રેટિંગ સાથેનો યોગ્ય કદનો ઘટક પસંદ કરવામાં આવે. દાખલા તરીકે, જ્યારે 50 ઓહ્મ સપાટીના માઉન્ટ રેઝિસ્ટરને પસંદ કરવામાં આવે છે જે સામાન્ય ઓપરેશન દરમિયાન 5 વોલ્ટ જોશે, તે જાણીને તેને વિસર્જન કરવું પડશે (પી = IV => પી = (વી / આર) * V => P = (5volts ^ 2) / 50 હોમ્સ) = 5 વોટ્સ) જ્યારે વોલ્ટ 5 વૉલ્સ જુએ છે ત્યારે તેનો અર્થ એ છે કે 0.5 વોટ્સની સરખામણીમાં વધારે પાવર રેટિંગ ધરાવતો રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ થવો જોઈએ. સિસ્ટમમાં ઘટકોનો વીજ વપરાશ જાણવાથી તમને જાણવા મળે છે કે જો વધારાના થર્મલ સમસ્યા અથવા ઠંડક જરૂરી હોય અને સિસ્ટમ માટે વીજ પુરવઠાનો કદ નક્કી કરે.

કિર્ચોના સર્કિટ લોઝ

ઓહ્મ કાયદો એકસાથે સંપૂર્ણ સિસ્ટમમાં બાંધવાનું કિચહોફનું સર્કિટ કાયદો છે. કિર્હોફના વર્તમાન નિયમ ઊર્જાના સંરક્ષણના સિદ્ધાંતને અનુસરે છે અને દર્શાવે છે કે સર્કિટ પર નોડ (અથવા બિંદુ) માં વહેતા તમામ વર્તમાન પ્રવાહની કુલ રકમ નોડના પ્રવાહની વહેંચણીના સરવાળા જેટલી છે. કિર્હોફના વર્તમાન નિયમનું એક સરળ ઉદાહરણ સમાંતરમાં કેટલાક પ્રતિરોધકો સાથે વીજ પુરવઠો અને પ્રતિરોધક સર્કિટ છે. સર્કિટમાંના એક ગાંઠો છે જ્યાં રેઝિસ્ટરનો તમામ વીજ પુરવઠો સાથે જોડાય છે. આ નોડ પર, વીજ પુરવઠો નોડને વર્તમાનમાં પુરવઠો પૂરો પાડે છે અને જે પુરવઠો પૂરો પાડવામાં આવે છે તે પ્રતિકારકો વચ્ચે વહેંચાય છે અને તે નોડમાંથી અને પ્રતિકારકોમાં વહે છે.

કિર્હોફના વોલ્ટેજ લો પણ ઊર્જાના સંરક્ષણના સિદ્ધાંતને અનુસરે છે અને જણાવે છે કે સર્કિટના સંપૂર્ણ લૂપમાંના તમામ વોલ્ટેજના સરવાળાને શૂન્ય સમાન હોવું જોઈએ. વિદ્યુત પુરવઠો અને જમીન વચ્ચે સમાંતર કેટલાક વીજ પુરવઠો પૂરો પાડવાના અગાઉના ઉદાહરણને વિસ્તરે છે, વીજ પુરવઠાની દરેક વ્યક્તિગત લૂપ, એક રિઝ્સ્ટર, અને ગ્રાઉન્ડ એ એક જ વોલ્ટેજ સમગ્ર રેઝિસ્ટરને જુએ છે કારણ કે ત્યાં માત્ર એક પ્રતિરોધક ઘટક છે. જો લૂપ શ્રેણીમાં રેઝિસ્ટરનો સમૂહ હોય તો દરેક રેઝિસ્ટરમાં વોલ્ટેજ ઓહ્સ લો સંબંધ મુજબ વિભાજિત થશે.