மின்தடையம்

கட்டற்ற கலைக்களஞ்சியமான விக்கிப்பீடியாவில் இருந்து.
தாவிச் செல்லவும்: வழிசெலுத்தல், தேடல்
மின் தடைகள்

மின்தடையம் (Resistor), மின்தடையி, மின்தடையாக்கி அல்லது பொதுவாகத் தடை என்பது மின்னோட்டத்தை எதிர்க்கும் ஒரு மின் உறுப்பு ஆகும். மின்னோட்டத்திற்கு எதிர்ப்பு அல்லது தடை ஏற்படுத்துவதால் இதற்கு மின் தடை அல்லது மின் தடையம் என்று பெயர். இவ்வாறு மின்னோட்டதிற்குத் தடை ஏற்படுத்தும் பொழுது இவ்வுறுப்பில் வெப்பம் உண்டாகிறது. மின் தடையமானது, மின்னோட்டத்தைத் தடுக்க அல்லது நெறிப்படுத்த மின் சுற்றுக்களில், இலத்திரனியல் சாதனங்களில் பயன்படுகின்றது.

ஒருபொருள் மின்னோட்டத்திற்கு ஏற்படுத்தும் தடையானது மின்தடைமம் என்னும் சொல்லால் குறிக்கப்படுகிறது, ஒரு பொருளின் மின்தடைமம் அப்பொருளின் நீளம், அப்பொருளின் வழியே மின்னோட்டம் பாயும் பொழுது அப்பொருளின் குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பு, மற்றும் அப்பொருளின் அடிப்படையான மின்தடைமை ஆகியவற்றை பொறுத்தது ஆகும். இந்த மின்தடைமை என்பது, ஒரு பொருளின் புற அளவுகளான நீள அகலங்களுக்கு அப்பாற்பட்டு , அப்பொருளின் அணுக்களின் அமைப்பையும் வகையையும் பொறுத்தது. இது அப்பொருளின் அடிப்படை மின்பண்பு ஆகும்.

மின்சார வலையமைப்புகள், மின்னணுச் சுற்றமைப்புகள், தொகுப்புச் சுற்றுகள், பிற மின்னணுச் சாதனங்கள் போன்றவற்றில் ஓர் பிரிக்கவியலா அங்கமாய் மின்தடையங்கள் திகழ்கின்றன. தற்போது பயன்பாட்டிலுள்ள மின்தடையங்கள் சில சேர்மங்கள், படலங்கள், உயர் மின்தடை கொண்ட நிக்கல்-குரோம் போன்ற உலோகக்கலவைகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டு தயாரிக்கப்படுகின்றன.

தற்போது பயன்பாட்டிலுள்ள மின்தடையங்கள் தூய மின்தடைகளாக ஒருபோதும் செயல்படுவது இல்லை. இவை தொடரிணைப்பில் சிறிய அளவிலான மின்தூண்டமும் பக்க இணைப்பில் சிறிய அளவிலான மின்தேக்குத்திறனும் கொண்டதாக உள்ளன. ஆனால் இது போன்ற விவரக்கூற்றுகள் உயர்-அதிர்வெண் கொண்ட பயன்பாடுகளில் மட்டுமே முக்கியத்துவம் பெறுகின்றன.மின் தடையத்தில் காணப்படும் தேவையற்ற மின்தூண்டம், அளவிற்கு மீறிய இரைச்சல் , மின்தடை வெப்பநிலை எண்(temperature co-efficient of resistance) போன்றவை அம்மின்தடையங்கள் தயாரிக்கப்படுகின்ற விதத்தினைப் பொருத்தே அமைகின்றன.

மின்தடையாக்கியின் இலத்திரனியல் குறியீடு[தொகு]

மின்சுற்றுகளில் மின்தடையங்களின் இலத்திரனியல் குறியீடானது, தரநிலைகளைப் பொருத்தும் நாட்டைப் பொருத்தும் மாறுபடுகின்றன.

தடையத்தின் வகைகள்[தொகு]

  • மாறாத்தடை (fixed resistor)
  • மாறும்தடை (variac அல்லது variable resistor)
  • ஒளி உணரித்தடை (light dependent resistor)
  • முற்றுணிந்ததடை (preset resistor)
  • வெப்பத்தடை (thermistor)

மின்தடையத்தின் வழியே பாயும் மின்னோட்டம்[தொகு]

மின்தடையத்தின் வழியே பாயும் மின்னோட்டமானது தடையத்தின் இரு முனைகளுக்கு இடைப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு நேர்த்தகவில் இருக்கும். ஓமின் விதிப்படி இது பின்வருமாறு கூறப்படுகிறது. மின் தடைமம்(R) = மின் அழுத்தம்(V) / மின்னோட்டம்(I)

 R = {V \over I }

இங்கே I ஆனது ஆம்பியரில்(ampere) கூறப்படும் மின்னோட்டம், V ஆனது வோல்ட்டில்(volt) கூறப்படும் மின்னழுத்தம், R ஆனது ஓமி(ohm)ல் கூறப்படும் மின்தடை.

தொடரிணைப்பு மற்றும் பக்கவிணைப்பு மின்தடையாக்கிகள்[தொகு]

தொடரிணைப்பு மின்தடையாக்கிகள்[தொகு]

A diagram of several resistors, connected end to end, with the same amount of current going through each

படத்திலுள்ளது போலத் தொடரிணைப்பில் பல மின்தடையங்கள் இணைக்கப்பட்டிருக்கும்போது , அவ்வனைத்து மின் தடையங்களின் வழியாகவும் ஒரே மின்னோட்டமே(I) பாய்கிறது. ஆனால் மின்தடையத்தின் இரு முனைகளுக்கும் இடைப்பட்ட மின்னழுத்த வேறுபாட்டின்(V) அளவானது ஒவ்வொரு மின்தடையத்தைப் பொருத்தும் வேறுபடுகிறது.


R_\mathrm{eq} = R_1  + R_2 + \cdots + R_n

தொடராக இணைக்கப்பட்டுள்ள பல மின் தடையாக்கிகளின் தொகுபயன் மின் தடை, அத்தனித்தனி மின் தடையாக்கிகளின் மின்தடை மதிப்புகளின் கூட்டுத் தொகைக்குச் சமம்.

பக்கவிணைப்பு மின்தடையாக்கிகள்[தொகு]

A diagram of several resistors, side by side, both leads of each connected to the same wires

இப்படத்திலுள்ளது போலப் பக்கவிணைப்பில் பல மின்தடையங்கள் இணைக்கப்பட்டிருக்கும்போது , ஒவ்வொரு மின் தடையாக்கியின் குறுக்கிலும் உள்ள மின்னழுத்த வேறுபாட்டின்(V) மதிப்பு ஒன்றே. ஆனால் மொத்த மின்னோட்டமனது(I) மின்தடைகளின் மதிப்பைப் பொருத்துப் பிரிந்து செல்கிறது. ஆக, ஒவ்வொரு மின்தடையத்தின் வழியே பாயும் மின்னோட்டத்தின் அளவு முறையே அம்மின்தடையத்தைப் பொருத்து வேறுபடுகிறது.


\frac{1}{R_\mathrm{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \cdots +  \frac{1}{R_n}

பக்கவிணைப்பில் உள்ள பல மின் தடையாக்கிகளின் தொகுபயன் மின் தடையின் தலைகீழியானது, அத்தனித்தனி மின் தடையாக்கிகளின் மின்தடை மதிப்புகளின் தலைகீழிகளின் கூட்டுத் தொகைக்குச் சமம்.

மின்திறன் விரயம்[தொகு]

ஒரு மின்தடையாக்கியின் மின்திறன் விரயமானது(power dissipation) கீழ்க்காணும் முறையில் கணக்கிடப்படுகிறது.


P = I^2 R = I V = \frac{V^2}{R}

இங்கு முதலில் உள்ளது ஜூல் விதியின் மறுக்குறிப்பீடே ஆகும். பின்னர் இருப்பவை, ஓமின் விதியிலிருந்து பெறப்பட்டதாகும்.

ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்தில் ஒரு மின்தடையாக்கியின் மொத்த வெப்ப ஆற்றல் விரயமானது கீழ்க்காணும் முறையில் கணக்கிடப்படுகிறது.


W = \int_{t_1}^{t_2} v(t) i(t)\, dt

குறிப்பிட்ட சில பொருட்களின் மின்தடுதிறன்கள்[தொகு]

எந்த ஒரு பொருளுக்கும் ஒரு மின்தடைமை (Resistivity) உண்டு. வெவ்வேறு பொருள்களின் மின் தடைமைகளை அட்டவணை 1 தருகின்றது.

அட்டவணை 1 - பொருள்களின் மின் தடுதிறன்கள் [1]
பொருள்கள் மின் தடைமை (ohm-cm)
சிலிக்கன் - Silicon  2.3 x 10^{5}
கார்பன் - Carbon  4 x 10^{-3}
அலுமீனியம் - Aluminum  2.7 x 10^{-6}
செப்பு - கொப்பர் - Copper  1.7 x 10^{-6}

நிறப் பரிபாடை[தொகு]

மின்தடையாக்கிகளின் மின் தடை மதிப்புகள், அவற்றின் மீது நிறக்குறியீடு இட்டுக் குறிக்கப்படும். தற்காலத்தில் நான்கு நிறக் குறியீடு கொண்ட மின்தடையாக்கிகள் பெருமளவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மின்தடையாக்கிகளில் ஒரு முனையில் உள்ள வெள்ளி அல்லது தங்க வளையம் , மின்தடையின் மாறுபடும் அளவைக்(tolerance) குறிக்கும். வெள்ளி, தங்கம், சிவப்பு, பழுப்பு நிற வளையங்களின் மாறுபாட்டு அளவுகள் முறையே 10%, 5%, 2%, 1% ஆகும். இவ்வாறான மாறுபாட்டு வளையம் ஏதும் இல்லையேனில், அம்மின்தடையத்தின் மாறுபாட்டளவு 20% எனப் பொருள்படும். அடுத்த முனையில் உள்ள முதல் இரண்டு வளையங்கள் , மின்தடை மதிப்பின் முக்கிய எண்ணுருக்கள் ஆகும். இதனுடன் பெருக்க வேண்டிய 10-இன் அடுக்கினை மூன்றாவது வளையம் குறிக்கிறது.

இந்நிறப்பரிபாடையைக் கீழுள்ள சட்டகம் தெளிவாகத் தருகிறது.

Color 1st band 2nd band 3rd band (multiplier) 4th band (tolerance) Temp. Coefficient
Black 0 0 ×100
Brown 1 1 ×101 ±1% (F) 100 ppm
Red 2 2 ×102 ±2% (G) 50 ppm
Orange 3 3 ×103 15 ppm
Yellow 4 4 ×104 25 ppm
Green 5 5 ×105 ±0.5% (D)
Blue 6 6 ×106 ±0.25% (C)
Violet 7 7 ×107 ±0.1% (B)
Gray 8 8 ×108 ±0.05% (A)
White 9 9 ×109
Gold ×10−1 ±5% (J)
Silver ×10−2 ±10% (K)
None ±20% (M)

நுட்பியல் சொற்கள்[தொகு]

வெளி இணைப்புகள்[தொகு]

"http://ta.wikipedia.org/w/index.php?title=மின்தடையம்&oldid=1466035" இருந்து மீள்விக்கப்பட்டது