বর্তমান সনাক্তকরণ

.

পরিমাপকে সবচেয়ে উপযুক্ত করে এমন সন্ধানের জন্য বর্তমান সনাক্ত করার জন্য পদ্ধতিগুলি.

সরিয়া যাত্তয়া:

সবচেয়ে সহজ পদ্ধতিটি একটি শান্টের মাধ্যমে হয় যা আমরা খুব কম মূল্যের সাথে বা পাওয়ার প্রতিরোধের সাহায্যে তারের মাধ্যমে নিজেই কিনতে বা করতে পারি can.

আমরা উপরের ছবিতে দেখতে পাচ্ছি, বেশ কয়েকটা দূরে আছে, এছাড়াও টিএইচটি বা এসএমডি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডগুলির জন্য অনেকগুলি এনপ্যাপুলেটেড রয়েছে, স্পষ্টত নিম্ন শক্তি পরে, তবে মূলত এই শান্টগুলি ওহমের আইনে সাড়া দেয় , যেখানে আমাদের একটি তারের রয়েছে যার একটি নির্দিষ্ট প্রতিরোধের মান রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ 0.1ohm, এর অর্থ হ'ল যদি কোনও 10A কারেন্ট এর মাধ্যমে প্রচারিত হয়, আমাদের হ'ল শান্ট টার্মিনালগুলিতে ভোল্টেজ পরিমাপ করতে হবে

ভি = আই * আর = 10 এ * 0.1আর = 1 ভি

যেমন আমরা ওহমের আইন প্রয়োগ করে দেখতে পারি আমরা বিপরীতভাবে জানতে পারি কোনটি সার্কিটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় কেবল শান্টের ভোল্টেজ পরিমাপ করে current.
দুর্ভাগ্যক্রমে, শান্টগুলি পাওয়া কঠিন বা ব্যয়বহুল, এর জন্য আমরা এটিকে পাওয়ার রোধের সাথে প্রতিস্থাপন করতে পারি, উদাহরণস্বরূপ একটি 0.1R 10W সিরামিক প্রতিরোধক, তবে আমাদের 10W এর অপচয় ক্ষমতা বিবেচনায় নিতে হবে, ওহমের ক্ষমতার আইন যেখানে where

পি = আমি ^ 2 * আর ,

সমীকরণটি সমাধান করে আমরা জানতে পারি যে সর্বাধিক বর্তমান কী আমরা 10 ডাব্লু ছাড়িয়ে না গিয়ে 0.1R 10W এর প্রতিরোধের মধ্য দিয়ে প্রচার করতে পারি,

আমি = স্কয়ার্ট (পি / আর) = স্কয়ার্ট (10ডব্লিউ / ০.০১ আর)= 10A,

এর অর্থ হল যে প্রতিরোধে সঞ্চালনের সর্বাধিক বর্তমান 10A হবে, উদাহরণস্বরূপ যদি আমরা গ্রাস করে এমন কোনও লোড সংযোগ করি 6,5 ওহমের আইন অনুসারে আমাদের তখন একটি ভোল্টেজ পরিমাপ করতে হয়

ভি = আই * আর = 6.5 এ * 0.1আর = 0.65 ভি = 650 এমভি

এবং সেই প্রতিরোধের অপচয় রোধ শক্তি হবে

পি = আমি ^ 2 * আর = 6.5 এ ^ 2 * 0.1আর = 4.22 ডাব্লু.

এই বর্তমান সেন্সিং পদ্ধতিটি ব্যবহার করার সুবিধা হ'ল প্রতিরোধ একটি লিনিয়ার উপাদান, যার অর্থ এটি দিয়ে প্রবাহিত স্রোতের সমানুপাতিক ভোল্টেজ লিনিয়ার হবে.

কনসটি হ'ল প্রতিরোধ একটি যোগাযোগের উপাদান যা পরিমাপ করার জন্য অবশ্যই সার্কিটের মধ্যে থাকতে হবে, এটি কোনওভাবেই বিচ্ছিন্ন নয়.

এখানে আমরা প্রদীপের স্রোত পরিমাপ করতে বর্তমান সনাক্তকরণের একটি উদাহরণ দেখতে পাই 100 ডাব্লু চালিত a 230 ভি সিএ, প্রতিরোধের পরিমাপ ভোল্টেজ হয় 0,0435 ভী, যদি আমরা ওহমের আইন প্রয়োগ করি তবে আমরা গণনা করতে পারি

আই = ভি / আর = 0,0435 / 0,1 = 0,435 = 435 mA বিদ্যুত.

হল:
একটি সংকর পরিমাপ পদ্ধতি হলের প্রভাব বলা হয়, হল এফেক্টটি হ'ল একটি কন্ডাক্টরের অভ্যন্তরে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র থেকে চার্জ পৃথকীকরণের মাধ্যমে উত্পন্ন সম্ভাব্য পার্থক্য through.
যদি আমরা একটি নির্দিষ্ট বৈদ্যুতিক খাল গ্রহণ করি এবং একদিকে বৈদ্যুতিক প্রবাহ প্রচার করি, বৈদ্যুতিক চার্জের মধ্যে পৃথকীকরণের প্রবণতা থাকবে যা প্রয়োগিত স্রোতের প্রবাহকে সংলগ্ন, এই কন্ডাক্টরকে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের অধীন করে, বর্তমান বর্ধনের অরথোগোনাল প্রান্তে অবস্থিত চার্জগুলি এবং এই চার্জগুলি একটি সম্ভাব্য পার্থক্যের কারণ দেয় যা ভোল্টমিটার দিয়ে পরিমাপ করা যেতে পারে এবং যা এটি প্রয়োগ করা চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের সাথে আনুপাতিক হবে.

একটি হল এফেক্ট সেন্সর বিভিন্ন ফর্ম্যাটে পাওয়া যায়, তবে খুব সাধারণ একটি হ'ল লো সিগন্যাল ট্রানজিস্টরের মতো এনক্যাপসুলেশন, উদাহরণস্বরূপ UGN3503 হ'ল একটি অ্যানালগ হল ইফেক্ট সেন্সর (ডিজিটাল আউটপুটও রয়েছে, ডেটা প্রোটোকল সহ , সঙ্গে 3 অক্ষ, 6 অক্ষ, প্রভৃতি …) আমাদের কেবলমাত্র ইউজিএন 3503 সেন্সরকে মেরুকরণ করতে হবে এটি হ'ল উত্স এ 5 ভি আউটপুট পরিমাপ করার জন্য একটি মাল্টিমিটার.

নীচের চিত্রটি টেরয়েডাল কোর সহ সেন্সর কয়েল ব্যবহার করে বর্তমান সনাক্ত করার একটি উপায় দেখায়.

বর্তমানে অনেক ধরণের হল এফেক্ট সেন্সর এবং বর্তমান সেন্সর রয়েছে, তবে বর্তমানের সনাক্তকরণের জন্য একচেটিয়াভাবে নকশাকৃত একটি খুব জনপ্রিয় আছে (বিকল্প বা সরাসরি) একটি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটের উপর ভিত্তি করে যা ভিতরে হল এফেক্ট সেন্সর রয়েছে, একই অভ্যন্তরে একটি কন্ডাক্টর রয়েছে যার মাধ্যমে বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিমাপ করা হয় এবং এই কন্ডাক্টারে একটি হল এফেক্ট সেন্সর স্থির করে যা কন্ডাক্টরের দ্বারা উত্পাদিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি পরিমাপ করবে.
সেন্সরটি ACS712 তিনটি সংস্করণে উপলব্ধ, 5একজন, 20এ ই 30 এ, এই সেন্সরটি অবশ্যই 5 ভি দিয়ে চালিত হতে হবে এবং আমাদেরকে একটি ভোল্টেজ আউটপুট সরবরাহ করবে যা পরিমাপ করা বর্তমান মানের সাথে সমানুপাতিক হবে, এই ডিভাইসের কনসটি হ'ল আমাদের অবশ্যই শান্টের মতো বৈদ্যুতিক সার্কিট বাধাগ্রস্ত করতে হবে এবং এটিকে বোঝার সাথে সিরিজে সংযুক্ত করতে হবে, যদিও বর্তমান অংশটি অভ্যন্তরীণ ইলেকট্রনিক্সের সাথে বিচ্ছিন্ন, আমাদের সার্কিটটি ভেঙে দিতে হবে এবং আমাদের বর্তমান সীমাবদ্ধতা রয়েছে.

এই সেন্সরটি একটি বোর্ডের সাথে ইতিমধ্যে মডুলার, টার্মিনাল এবং বিদ্যুত সরবরাহ একটি বাহ্যিক মিটার একসাথে প্রয়োগ করা হবে (মাইক্রোকন্ট্রোলার, বিদ্যুত-পরিমাপক যন্ত্রবিশেষ, ফুটিয়ে তোলা যায়, প্রভৃতি … ).

বর্তমান ট্রান্সফরমার:

যখন আমাদের উচ্চতর বর্তমান পরিমাপ করা প্রয়োজন তখন এটি একটি খুব সাধারণ পদ্ধতি, যেহেতু এটি একটি আক্রমণাত্মক এবং যোগাযোগহীন পদ্ধতি, পরিমাপ করার জন্য আমাদের অবশ্যই সার্কিটটি বাধাগ্রস্ত করা উচিত নয় এবং এটি আমাদের উচ্চতর পরিমাপের স্রোত সরবরাহ করে, এটি স্ট্রিমিং হিসাবেও পরিচিত হতে পারে.

একটি বর্তমান ট্রান্সফরমার দুটি উইন্ডিং এবং এমন একটি কোরের ভিত্তিতে একটি সাধারণ ট্রান্সফর্মার যা চৌম্বকীয় ফাঁস হ্রাস করে উভয় উইন্ডিংয়ের মধ্যে চৌম্বকীয় সার্কিটকে সহজতর করে তোলে.

এটি বর্তমান পদ্ধতি বাতাগুলিতে বহুল ব্যবহৃত একটি পদ্ধতি, যার মধ্যে আমরা তাদের ভিতরে একটি কন্ডাক্টর পাস করি এবং তারপরে যোগাযোগ ছাড়াই কারেন্ট পরিমাপ করি.

শান্টের তুলনায় বর্তমান ট্রান্সফরমারের একটি অসুবিধা হ'ল এটি শান্টের মতো লিনিয়ার নয়, টার্মিনাল দিয়ে যাওয়ার পথে কন্ডাক্টরে উত্পন্ন চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি খুব দুর্বল, অতএব একটি ফেরোম্যাগনেটিক কোর ব্যবহৃত হয় যা এর বৃহত্তর ব্যাপ্তিযোগ্যতার জন্য সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে যা চৌম্বকীয় সার্কিটের পক্ষে হয়, এই ফেরোম্যাগনেটিক কোরটির একটি লিনিয়ার প্রতিক্রিয়া নেই এবং এটি পরিমাপের গুণমানকে হ্রাস করে.

যদিও এই কয়েলটি কোনও ফেরোম্যাগনেটিক কোর ছাড়াই তৈরি করা যায়, একটি এয়ার কোর সহ এবং এটি লিনিয়ার, তবে বায়ুটির ফেরোম্যাগনেটিকের চেয়ে অনেক কম ব্যাপ্তিযোগ্যতা রয়েছে, অতএব কুণ্ডলী আনয়ন হ্রাস এবং এই হ্রাস জন্য ক্ষতিপূরণ, অবশ্যই বাড়াতে হবে. সূচকগুলিতে মোড়ের সংখ্যা.

অ্যাম্পিয়ারের আইন:

অ্যাম্পিয়ারের আইন অনুসারে কন্ডাক্টরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত বৈদ্যুতিক প্রবাহ চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে, এই ক্ষেত্রের শক্তি বর্তমানের সাথে সমানুপাতিক যা কন্ডাক্টর ভ্রমণ করে.

কন্ডাক্টরে উত্পন্ন চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি কন্ডাক্টরের একটি বৃত্তাকার কৌণিক ক্ষেত্রের লম্ব হয়.

ঘুঘু:

বি: চৌম্বক ক্ষেত্র

DL: দৈর্ঘ্য পার্থক্য

u0: ব্যাপ্তিযোগ্যতা

আমি: প্রবলতা

যদি আমরা বদ্ধ ইন্টিগ্রালটি সমাধান করি, আমরা সাথে থাকব:

চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পুনরায় সেট করুন:

আমরা যদি এই আইনটিকে সরাসরি কন্ডাক্টারের পরিবর্তে টরয়েডে প্রয়োগ করি:

আমরা কীভাবে দেখতে পারি, আমরা ভেরিয়েবল এন যুক্ত করেছি যাতে আমরা টরয়েডের পালা সংখ্যা সন্নিবেশ করব, চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের মূল্য স্পষ্টভাবে জানতে আমাদের অবশ্যই জানতে হবে চৌম্বকীয় সার্কিটের ব্যবহারযোগ্য কি ব্যাপ্তিযোগ্যতা রয়েছে.

ইলেক্ট্রনিক্স:

আমরা একটু কথা বলব’ ইলেক্ট্রনিক্স এবং সার্কিট আমাদের প্রকল্পের জন্য তৈরি.

আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, ACS712 কারেন্ট সেন্সর বা শান্টের জন্য, আমাদের অন্য কোনও সিগন্যাল কন্ডিশনার সার্কিটের দরকার নেই, তবে টরয়েডের ক্ষেত্রে, আমাদের বর্তমানের ভোল্টেজে রূপান্তর করতে হবে এবং তারপরে পরিমাপের উপকরণটিতে এটি প্রবেশ করানোর জন্য এটি প্রশস্ত করে তুলতে হবে.

বর্তমান-থেকে-ভোল্টেজ রূপান্তরকারী হিসাবে অপারেশনাল পরিবর্ধক, ট্রান্সমিপডেন্স কনফিগারেশন হিসাবেও পরিচিত.

এই কনফিগারেশনটি একটি ইনপুট কারেন্টের সমানুপাতিক আউটপুট ভোল্টেজ উত্পাদন করে, খুব কম ইনপুট প্রতিবন্ধকতা সহ.

এই ট্রান্সিম্পিডান্স কনভার্টারে আমরা 50Hz এর কাছাকাছি একটি কাট অফের ফ্রিকোয়েন্সি সহ লো পাস ফিল্টার হিসাবে একটি সংযোজক যুক্ত করব, প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধকের সমান্তরালে 330nF ক্যাপাসিটার যুক্ত করা.

অবশেষে আমরা প্রথমটির লাভ বাড়ানোর জন্য আরেকটি পরিবর্ধক ব্যবহার করব, আমরা নিজের স্কোরের সাথে মিটারটি খাপ খাইয়ে নিতে প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধের জন্য একটি সিরিজ প্রিসেটও ব্যবহার করতে পারি.

এখানে আমরা চূড়ান্ত সার্কিট দেখতে পাচ্ছি, ট্রান্সিম্পিডেন্স এবং সংহতকরণের প্রথম পর্যায়ে, তারপরে পরিবর্ধনের দ্বিতীয় পর্যায়ে.

সার্কিটটির জন্য একটি প্রতিসম উত্স প্রয়োজন যাতে তরঙ্গরূপটি বিকৃত না হয়, তারপরে একটি ভাসমান ভর তৈরি করা হয়েছিল.

ব্যবহৃত ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটটি একটি দ্বৈত LM358 সাধারণ উদ্দেশ্যে অপারেশনাল পরিবর্ধক, তবে সমস্ত সরবরাহের ভোল্টেজের সুবিধা নিতে LMV358 এর মতো রেল থেকে রেল ধরণের একটি ব্যবহার করা আদর্শ হবে ideal.

টরয়েডটির ব্যাস রয়েছে 25 মিমি প্রতি 10 মিমি প্রশস্ত, তৈরি করা হয়েছে 10 ঘুরিয়েছে এবং সনাক্ত করা তারটি সরাসরি এর মধ্য দিয়ে যায়.

Amilcare গ্রিটিংস