Thursday, February 25, 2021

मौलिक कानून और सिद्धांत

 इलेक्ट्रॉनिक्स के सही ज्ञान के लिए कुछ मूलभूत कानूनों और प्रमेयों को जानना आवश्यक है जैसे कि ओम का नियम, किरचॉफ के नियम और अन्य सर्किट प्रमेय।

  • ओम का नियम

जब किसी प्रतिरोध को करंट से पार किया जाता है तो यह सच है कि:

- वी यहां वोल्टेज है जिसे वोल्ट (वी) में मापा जाता है।

- जहां मैं प्रतिरोध के माध्यम से करंट की तीव्रता है, और जिसे Amps (A) में मापा जाता है।

- जहाँ R, ओम (W) में मापा गया प्रतिरोध है।

  • किरचॉफ के नियम

Kirchhoff  का नियम

एक बंद जाल के सभी घटकों के तनाव की बूंदों का योग शून्य के बराबर होना चाहिए।

वी 2 + वी 3 + वी 4 - वी 1 = 0

किरचॉफ का धाराओं का नियम

एक नोड में प्रवेश करने वाली धाराओं का योग नोड छोड़ने वाली धाराओं के योग के बराबर है।

मैं  = मैं  + मैं  + मैं 

  • प्रतिरोधों

श्रृंखला प्रतिरोधों

श्रृंखला में दो या अधिक प्रतिरोधक (समान तीव्रता से गुजरने वाले) एकल प्रतिरोधक के बराबर होते हैं, जिनका मान प्रतिरोधों के योग के बराबर होता है।

आर टी = आर 1 + आर 2

समानांतर में प्रतिरोध

जब हमारे पास समानांतर में दो या अधिक प्रतिरोधक होते हैं (जो एक ही वोल्टेज का समर्थन करते हैं), तो उन्हें एक समकक्ष प्रतिरोध द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है, जैसा कि ड्राइंग में देखा गया है:

 उस समतुल्य प्रतिरोध (R T ) का मान इस अभिव्यक्ति के माध्यम से प्राप्त होता है:

  • जेनरेटर

निरंतर जेनरेटर

वे वर्तमान और वोल्टेज दोनों स्रोत हो सकते हैं, और उनकी उपयोगिता वर्तमान या वोल्टेज की आपूर्ति करना है, क्रमशः।

डीसी जनरेटर

डीसी वोल्टेज जनरेटर

अल्टरनेटर जनरेटर

वे दोनों वर्तमान और वोल्टेज स्रोत हो सकते हैं, और उनकी उपयोगिता क्रमशः धाराओं या वोल्टेज की आपूर्ति करना है, वैकल्पिक रूप से (उदाहरण के लिए: sinusoidal, त्रिकोणीय, वर्ग।, आदि ...)।

वैकल्पिक चालू जनरेटर

वैकल्पिक वोल्टेज जनरेटर

  • उपकरणों को मापने।

वोल्टमीटर।

डिवाइस जो प्रत्यक्ष और वैकल्पिक दोनों में प्रभावी वोल्टेज को मापता है, और इसका प्लेसमेंट उस घटक के "समानांतर" में अनिवार्य रूप से है जिस पर आप इसके तनाव को मापना चाहते हैं।

डीसी वाल्टमीटर

डीसी = प्रत्यक्ष वर्तमान (प्रत्यक्ष वर्तमान, प्रत्यक्ष वर्तमान)

एसी वाल्टमीटर

एसी = वैकल्पिक वर्तमान

वोल्टमीटर के साथ मापने पर त्रुटियां

वोल्टमीटर से मापते समय एक छोटी सी त्रुटि की जाती है क्योंकि वाल्टमीटर के अंदर एक आंतरिक प्रतिरोध (R int ) होता है, जिसका बहुत बड़ा मान होता है (यह आमतौर पर अनंत के करीब होता है)।

  • अमित्र।

डिवाइस जो वर्तमान के औसत मूल्य को मापता है, और इसका प्लेसमेंट घटक के साथ "श्रृंखला" में अनिवार्य है, जिसका वर्तमान ज्ञात होना है।

डीसी एमीटर

एसी एमीटर

जब अमीटरों से मापते हैं तो त्रुटियां

वाल्टमीटर के साथ के रूप में, जब एमीटर के साथ मापते हैं तो बहुत छोटे मूल्य के आंतरिक प्रतिरोध ( RONT ) के कारण त्रुटि होती है (यह आमतौर पर शून्य के करीब है)।

  • ओहोमीटर

डिवाइस जो प्रतिरोधों के मूल्य को मापता है, और जिसे सर्किट से अलग होने वाले घटक के साथ समानांतर में रखा जाना चाहिए (बिना किसी तीव्रता के गुजरने वाला)। ओम (डब्ल्यू) में प्रतिरोधों को मापें।

ओममीटर के साथ मापने पर त्रुटियां

जैसा कि ऊपर देखा गया है, प्रत्येक मापने वाला उपकरण एक ऐसी त्रुटि करता है जो कभी-कभी उपेक्षित हो जाती है, ओममीटर के साथ भी ऐसा ही होता है, हालांकि इस त्रुटि की उपेक्षा की जाती है, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि एक छोटा सन्निकटन आमतौर पर बनाया जाता है।


Wednesday, February 24, 2021

Smart WiFi MCB

 

Smart WiFi Circuit Breaker – Automatic Remote Control Protection

In the era of 3G, 4G and 5G, the smartphones are equipped with music players, camera, email and internet connection even you can make calls to friends and relative as well.

But wait, why we are interested in phone calls as we are supposed to discuss the circuit breakers and protection. Well, if all these important tasks can be done through a smartphone, why we can’t use it to control our circuit breaker as we sparkies are nothing less than those techies. So we must welcome the smart home automation as well.Smart WiFi Circuit Breaker - Automatic Remote Control Protection

So you got the idea that we are talking about smart WiFi remote control circuit breakers. Yes, they exist. The smart WiFi circuit breaker can control the ON / OFF position through ISC when connected to the WiFi and an active internet connection router.

We will be talking about the Single Pole (1P), two poles (2P), three poles (3P) and four poles (4P) Smart WiFi Circuit breakers with rating and specifications.


Following is the datasheet table with rating and characteristic of smart WiFi circuit breaker.

CharacteristicsRating
StandardIEC 60898-1 , GB10903.1
Pole Number1P, 2P, 3P, 4P
Rated Current10A, 16A ,20A, 25A, 32A, 40A, 63A, 80A, 100A, 125A
Frame Grade Rated Current125A
Rated Frequency50 / 60 Hz
Rated VoltageUp t0 230V AC (1P, 2P) – 400V AC (3P, 4P)
Impact Withstand Voltage6kV
Short Circuit Breaking Capacity10kA
Tripping CharacteristicsClass C
Protection GradeIP20 (CE Certificate)
Antipollution Grade2
Ambient Temperature-25 °C to +65 °C
Installation CategoryII, III
Installation TypeDin Rail
WiFi Range2.4G WiFi
Electrical Operation LifeMore than 6000 Times
Mechanical Operation LifeMore than 10000 Times

Obliviously, this smart circuit breaker can be used to transform the ordinary household wiring into a smart system with automation. For example, with the scheduled operation, you can turn OFF and ON a fan, heater, washing machine, water pump motor, etc at a specific time and they can be switched ON/OFF automatically in schedule time operation. The time setting can be done through a smartphone instead of manual operation.

Construction of WiFi Circuit Breaker

WiFi circuit breakers are same like normal and ordinary CBs expect there is an antenna for WiFi signals and a special mechanical switch mechanism for automatic ON/OFF operation as shown in the following fig.Construction of a Smart WiFi Circuit Breaker

The following figure shows the nameplate rating data of Smart WiFi MCB.

Nameplate data of Smart WiFi Circuit Breaker

How to Install and Use a Smart WiFi Circuit Breaker?

It is the same like an ordinary circuit breaker (which can be seen in our home distribution board) expect there is an antenna for remote control through WiFi in the smart circuit breaker.

The upper portion is input (Line and Neutral) while the lower is output. In some cases, The incoming lines are connected to the lower portion in our home distribution broads, in that case, you may upside down the smart circuit breaker and install in the existing distribution board for proper operation.

After installation, simply install the iOS or Android app by scanning the QR code on the product box. After installing the app, you may pair the device and can set the automatic operation or scheduled time operation through the smartphone.WiFi Circuit Breaker Remote Control through Smartphone

Note: If you are not sure how to install an MCB to the existing distribution board, contact a licensed electrician as playing with electricity is dangerous which leads to serious damage and injuries. For more details, refer to the user manual for step by step installation instruction. 

  • Related Post: Difference Between Relay and Circuit Breaker

Smart MCB Video:

Applications of Smart WiFi Circuit Breakers

Smart WiFi Circuit breakers can be used to control and protect various types of electrical appliances far away from the installed device location remotely through smartphone such as water pump motors, electric heaters, electric water geyser, air conditioner / refrigerator, washing machine, TV, fan, bulb etc. It provides surge, short circuit, overload and overvoltage protection.Smart Home Automation through WiFi Circuit Breaker

It’s your turn now. Lets us know in the comment box below what are your views / experience with smart WiFi circuit breaker. Will you go for it in the future or will stick to the ordinary CBs.

Tuesday, February 23, 2021

Integrated Circuit IC

 

Integrated Circuit IC क्या है

इंटीग्रेटेड सर्किट के फायदेअगर आप इलेक्ट्रिकल में रुचि रखते हैं तो आपने किसी ना किसी इलेक्ट्रिकल उपकरण को खोलकर देखा होगा जैसे कि रेडियो, टेलीविजन या टेलीफोन. इनके अंदर आपको एक PCB Circuit Board देखने को मिलता है जिसमें इलेक्ट्रिकल के अलग-अलग छोटे और बड़े कंपोनेंट लगे होते हैं. लेकिन इसी के बीच आपको एक काले रंग की IC (इंटीग्रेटेड सर्किट क्या है ) भी देखने को मिलती है जिसे हम इंटीग्रेटेड सर्किट कहते हैं. इंटीग्रेटेड सर्किट आई सी चिप या माइक्रो चिप के नाम से भी जाना जाता है जो कि एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का समय होता है जिसे अर्धचालक पदार्थ (Silicon) पर लगाया जाता है जिसे हम IC (एकीकृत परिपथ) कहते हैं.इस छोटे से सर्किट के अंदर बहुत सारे छोटे-छोटे ट्रांजिस्टर लगाए जाते हैं. जिसके कारण इसका आकार बहुत छोटा हो जाता है और इसके काम करने की स्पीड और बढ़ जाती है और इसमें इलेक्ट्रिसिटी की खपत भी कम होती है.

इंटीग्रेटेड सर्किट का आविष्कार Jack Kilby ने 12 सितंबर 1958 में किया था. इसका पेटंट या यूं कहें कि इसका लाइसेंस उन्हें फरवरी 1959 में मिला था .इस आविष्कार के लिए उन्हें सन 2000 में नोबेल प्राइस में दिया गया.इसके बाद में इंटीग्रेटिड आई सी में और बदलाव किए गए और इसे ज्यादा बेहतर बनाया गया आज के समय में हमें जॉब इंटीग्रेटेड सर्किट देखने को मिलते हैं उसमें लाखों-करोड़ों ट्रांजिस्टर का इस्तेमाल किया जाता है और उनका साइज भी बहुत छोटा है इसीलिए आज हमारे पास इतना छोटा साइज का लैपटॉप है. अगर पहले के मुकाबले आज के किसी भी इलेक्ट्रिकल उपकरण की बात करें तो वह बहुत छोटा और कम बिजली की खपत करने वाला है जिसका कारण इंटीग्रेटेड सर्किट ही है

1. Small Sizeइंटीग्रेटेड सर्किट का आकार बहुत छोटा होता है और इस छोटे से इंटीग्रेटेड सर्किट के अंदर और भी बहुत सारी सर्किट लगाए गए हैं. इस कारण यह किसी भी उपकरण में बहुत थोड़ी सी जगह लेता है और बहुत सारे काम करती है .

2.Low Costइंटीग्रेटेड सर्किट को बनाने के लिए बहुत महंगी मशीनों का इस्तेमाल किया जाता है लेकिन यह बहुत बड़ी मात्रा में बनाए जाने के कारण इनकी कीमत कम हो जाती है. जिस के कारण यह आपको बाजार में किसी दुकान पर आसानी से मिल जाती है और काफी सस्ती मिल जाती है .

3.High Reliability इंटीग्रेटेड सर्किट के अंदर किसी तरह का कोई भी कारण नहीं होता. और और ना ही किसी तरह की सोल्डरिंग की जाती इसीलिए इसके अंदर बिजली की खपत भी कम होती है और इसी लिए IC सर्किट की Reliability अधिक होती है .

4.Less power consumption इसका साइज छोटा होने के कारण यह बिजली की खपत भी बहुत कम करती है. क्यों किस के अंदर किसी तरह का कोई भी बार नहीं लगा हुआ. इसमें सिर्फ इलेक्ट्रिक कंपोनेंट लगे हुए हैं जिसके कारण यह कम से कम बिजली का इस्तेमाल करती है .जहां पुरानी उपकरण ज्यादा बिजली का इस्तेमाल किस लिए करते थे क्योंकि उनके अंदर स्विचिंग के लिए ज्यादा बड़े कंपोनेंट लगाए गए थे लेकिन इंटीग्रेटेड सर्किट के अंदर हमें स्विचिंग का काम ट्रांजिस्टर द्वारा मिलता है. जिसके कारण यह काम बहुत तेजी से और कम ऊर्जा खपत करके भी मिल जाता है.

Integrated Circuits के प्रकार

1.Digital Integrated Circuitsडिजिटल इंटीग्रेटेड सर्किट को कुछ खास काम के लिए बनाया जाता है और यह कुछ लिमिट तक ही काम करते हैं इन्हें बनाने के लिए इनमें Digital Logic Gates, Multiplexers, Flip Flops और कुछ दूसरे इलेक्ट्रॉनिक कॉन्पोनेंट लगाए जाते हैं. औरयह लॉजिक गेट सिर्फ बायनरी इनपुट या डिजिटल इनपुट डेटा के आधार पर ही काम करते हैं जैसे कि 0 या 1. डिजिटल IC या डिजिटल इंटीग्रेटेड सर्किट के भी कई प्रकार होते हैं जैसे की :

  1. Programmable IC
  2. Memory Chips, Logic IC
  3. Power Management IC
  4. Interface IC

2.Analog Integrated Circuitsजो इंटीग्रेटेड सर्किट एक लगातार सिग्नल के ऊपर काम करती हो उसे एनालॉग इंटीग्रेटेड सर्किट कहते हैं. एनालॉग इंटीग्रेटेड सर्किट भी दो भागों में विभाजित किया गया है लीनियर इंटीग्रेटेड सर्किट(Linear ICs) और रेडियो फ्रीक्वेंसी इंटीग्रेटेड सर्किट(RF ICs).एनालॉग इंटीग्रेटेड सर्किट द्वारा इस्तेमाल की जाने वाली फ्रीक्वेंसी को Operational Amplifier या Op-Amp कहा जाता है. इस इंटीग्रेटेड सर्किट के अंदर बहुत कम मात्रा में ट्रांजिस्टर का इस्तेमाल किया जाता है जबकि डिजिटल इंटीग्रेटेड सर्किट के अंदर काफी ट्रांजिस्टर का इस्तेमाल किया जाता है.

3.Mixed Integrated Circuitsमिक्स्ड इंटीग्रेटेड सर्किट के अंदर एनालॉग और डिजिटल दोनों तरह के इंटीग्रेटेड सर्किट का इस्तेमाल किया जाता है .इस का इस्तेमाल एनालॉग तो डिजिटल और डिजिटल से एनालॉग सिग्नल बदलने के लिए किया जाता है.

4. Logic Circuitsयह IC वैसे तो डिजिटल इंटीग्रेटेड सर्किट की तरह बायनरी इनपुट डेटा पर काम करती है. यह IC ज्यादातर निर्णय लेने वाली IC के रुप में इस्तेमाल की जाती है.जैसे कि अगर किसी आई सी की 5 नंबर पिन पर डाटा मिले तो क्या काम करना है और छह नंबर पिन पर डाटा मिले तो क्या काम करना है.

5. Switching ICsSwitching ICs का इस्तेमाल स्विचिंग का काम करने के लिए इस्तेमाल की जाती है. जिस भी उपकरण में स्विचिंग का कार्य बहुत ज्यादा होगा वहां पर इस आई सी का इस्तेमाल किया जाएगा.

6.Audio Amplifiersजहां पर भी ऑडियो इनपुट या ऑडियो आउटपुट का उपयोग होता है उस उपकरण में इससे का इस्तेमाल किया जाता है जैसे कि टेलीविजन रेडियो. इन उपकरण में हमेशा ऑडियो सिग्नल को एंपलीफायर किया जाता है इसीलिए इस IC का इस्तेमाल करके ऑडियो सिग्नल को एंपलीफायर कर सकते हैं .

7.Timer ICटाइमर आईसी का इस्तेमाल किसी भी सर्किट को किसी समय के आधार पर काम करवाने के लिए इस्तेमाल किया जाता है. यह IC दो प्रकार की बनाई गई है NE 555 और SE 555. इनमें से NE 555 का इस्तेमाल लगभग सभी उपकरणों में किया जाता है . क्योंकि इसका तापमान की रेंज 00C से 700C तक है. SE 555 का इस्तेमाल मिलिट्री के लिए किया जाता है और इसके तापमान की रेंज -550C से 1250C तक है.टाइमर आईसी का इस्तेमाल और भी बहुत सारे उपकरण बनाने के लिए किया जाता है क्योंकि यह बहुत ही साधारण और एक अच्छा काम करने वाली आई सी है.

ध्रुवीकरण के प्रकार

  ध्रुवीकरण के प्रकार आधार पूर्वाग्रह सर्किट इस विषय में हमने कहा था कि हम सभी परिपथों को सक्रिय रूप में लेंगे, ताकि बाद में जब हम एकांतर मे...