Practical No. 43
Practical No. 43. Soldering practice-SeriesParallel connection
Measurement of electrical energy- Multi-meter. (08 hrs)
प्रात्यक्षिक क्र. ४३: सोल्डरींग सराव, सिरीज-पॅरलल जोडणी आणि मल्टीमीटरने विद्युत ऊर्जेचे मापन.
१. प्रात्यक्षिकाचा उद्देश (Aim)
१. सोल्डरींग आयर्नचा वापर करून इलेक्ट्रॉनिक्स घटकांचे मजबूत आणि कायमस्वरूपी सांधे (Joints) तयार करणे.
२. रेझिस्टर्सची सिरीज (Series) आणि पॅरलल (Parallel) जोडणी करून एकूण रेझिस्टन्स मोजणे.
३. मल्टीमीटरच्या सहाय्याने सर्किटमधील व्होल्टेज, करंट आणि रेझिस्टन्स अचूकपणे मोजणे.
४. ओहमच्या नियमाची ($V=IR$) सिरीज आणि पॅरलल सर्किटमध्ये पडताळणी करणे.
५. सर्किटमधील पॉवर ($P=VI$) आणि ठराविक वेळेसाठी वापरलेली ऊर्जा ($E=Pt$) मोजणे.
३. तयारी (Preparation)
१. सोल्डरींग आयर्नची टीप (Tip) सॅंडपेपरने घासून स्वच्छ करणे आणि ती गरम करण्यासाठी लावणे.
२. रेझिस्टर्सचे मूल्य त्यांच्या कलर कोडवरून ओळखून तयार ठेवणे.
३. ब्रेडबोर्ड किंवा पीसीबी (PCB) वरील मार्ग (Tracks) स्वच्छ असल्याची खात्री करणे.
४. मल्टीमीटरची बॅटरी आणि प्रोब्स कार्यरत असल्याची तपासून पाहणे.
५. प्रयोगासाठी लागणारा सर्किट डायग्राम वहीत आधीच काढून घेणे.
४. साधने आणि उपकरणे (Tools & Equipment)
१. सोल्डरींग आयर्न (Soldering Iron): २५ वॅट किंवा ३५ वॅट.
२. सोल्डरींग स्टँड: गरम आयर्न सुरक्षित ठेवण्यासाठी.
३. डिजिटल मल्टीमीटर (DMM): विद्युत राशी मोजण्यासाठी.
४. नोझ प्लायर (Long Nose Pliers): घटक धरण्यासाठी.
५. वायर स्ट्रिपर: वायर्सचे इन्सुलेशन काढण्यासाठी.
५. कच्चा माल (Raw Material)
१. सोल्डर वायर (Solder Lead): ६०/४० मिश्र धातूची वायर.
२. सोल्डरींग फ्लक्स (Paste): सांधा स्वच्छ आणि ऑक्साईडमुक्त करण्यासाठी.
३. रेझिस्टर्स: विविध मूल्यांचे (उदा. १००$\Omega$, ४७०$\Omega$, १kΩ).
४. झिरो पीसीबी (Zero PCB) किंवा ब्रेडबोर्ड.
५. बॅटरी: ९ व्होल्ट किंवा १२ व्होल्ट डीसी.
६. इतर आवश्यकता (Other Requirements )
१. सोल्डरींग सक्शन पंप (Desoldering Pump) - चुकीचे सोल्डरींग काढण्यासाठी.
२. ओला स्पंज (आयर्नची टीप साफ करण्यासाठी).
३. पीसीबी क्लिनर (उदा. थिनर किंवा आयसोप्रोपिल अल्कोहोल).
४. कनेक्टिंग वायर्स (सिंगल कोअर).
५. ओहमचा नियम आणि सिरीज-पॅरलल सूत्रांचा तक्ता.
७. सुरक्षा (Safety )
१. सोल्डरींग आयर्नच्या गरम टीपला थेट हाताने स्पर्श करू नका; नेहमी सोल्डरींग स्टँडचा वापर करा.
२. सोल्डरींग करताना निघणारा धूर श्वासात घेऊ नका; शक्य असल्यास मास्क वापरा.
३. सर्किटमध्ये सप्लाय चालू असताना सोल्डरींग करू नका.
४. मल्टीमीटरने करंट मोजताना तो नेहमी सिरीजमध्येच जोडा, अन्यथा अंतर्गत फ्युज जळू शकतो.
५. डोळ्यांच्या सुरक्षिततेसाठी सेफ्टी गॉगल्स वापरा, कारण गरम सोल्डर उडू शकते.
८. कृती / कार्यपद्धती (Procedure )
१. सोल्डरींग आयर्न गरम करण्यासाठी ठेवा आणि टीपवर थोडे फ्लक्स लावा.
२. दोन वायर्स किंवा घटकांचे टोक एकमेकांना पीसीबीवर जोडा.
३. गरम टीप सांध्यावर ठेवून त्यावर थोडी सोल्डर वायर वितळवा; सांधा 'शायनी' (Shiny) दिसेपर्यंत धरून ठेवा.
४. सिरीज जोडणी: तीन रेझिस्टर्स एकामागे एक जोडा. मल्टीमीटरने एकूण रेझिस्टन्स (Rt=R 1+R2+R3) मोजा.
५. सिरीज सर्किटला बॅटरी जोडा आणि प्रत्येक रेझिस्टरवरील व्होल्टेज ड्रॉप मोजा.
६. पॅरलल जोडणी: तीन रेझिस्टर्स एकमेकांना समांतर जोडा. मल्टीमीटरने एकूण रेझिस्टन्स मोजा.
७. पॅरलल सर्किटमध्ये प्रत्येक फांदीतील (Branch) करंट मोजा; मुख्य करंट हा सर्व शाखांच्या प्रवाहाची बेरीज असतो का ते पहा.
८. मल्टीमीटरने पूर्ण सर्किटचे व्होल्टेज (V) आणि एकूण करंट (I) मोजा.
९. सूत्र P=V×I वापरून सर्किटची इलेक्ट्रिकल पॉवर काढा.
१०. सर्किट किती वेळ चालू आहे तो वेळ (t) मोजा आणि वापरलेली ऊर्जा E=P×t या सूत्राने काढा.
९. दक्षता (Precautions )
१. 'कोल्ड सोल्डर' (Cold Solder) सांधा टाळा; सांधा मजबूत आणि गुळगुळीत असावा.
२. पीसीबीवर जास्त वेळ आयर्न धरून ठेवू नका, अन्यथा कॉपर ट्रॅक निघू शकतो.
३. मल्टीमीटरचे प्रोब्स घट्ट बसले असल्याची खात्री करा, अन्यथा चुकीचे रीडिंग येईल.
४. व्होल्टेज मोजताना मल्टीमीटरचा नॉब 'DCV' वर आणि करंटसाठी 'DCA' वर योग्य रेंजमध्ये ठेवा.
५. दोन सोल्डरींग सांधे एकमेकांना चुकून स्पर्श करणार नाहीत (Short Circuit) याची काळजी घ्या.
११. आत्मसात केलेली कौशल्ये (Skills Gained)
१. अचूक सोल्डरींग: इलेक्ट्रॉनिक कंपोनंट्स पीसीबीवर सुरक्षितपणे जोडण्याचे व्यावसायिक कौशल्य.
२. सर्किट असेंब्ली: सिरीज आणि पॅरलल सर्किटमधील फरक ओळखून त्यांची प्रत्यक्ष जोडणी करण्याचे तांत्रिक ज्ञान.
३. मल्टीमीटर प्राविण्य: व्होल्टेज, करंट आणि रेझिस्टन्स मोजण्यासाठी मल्टीमीटरच्या विविध मोड्सचा प्रभावी वापर.
४. ऊर्जा मापन: प्रत्यक्ष उपकरणाने वापरलेली वीज (Power/Energy) मोजण्याचे गणिती व प्रायोगिक कौशल्य.
५. फॉल्ट फाइंडिंग: खराब सोल्डरींग किंवा चुकीची जोडणी शोधून ती दुरुस्त करण्याचे कौशल्य.
१२. अतिरिक्त आवश्यक मुद्दे
फ्लक्सचे महत्त्व: फ्लक्समुळे धातूचा पृष्ठभाग स्वच्छ होतो आणि सोल्डर वायर सहज पसरते.
इलेक्ट्रिकल एनर्जी युनिट: घरगुती वापरासाठी ऊर्जा kWh (Kilo-Watt-Hour) मध्ये मोजली जाते, ज्याला आपण १ 'युनिट' म्हणतो.
१३. निष्कर्ष (Conclusion)
या ८ तासांच्या सरावातून आम्ही शिकलो की, कोणत्याही इलेक्ट्रिकल सर्किटची मजबुती ही चांगल्या सोल्डरींगवर अवलंबून असते. सिरीज सर्किटमध्ये व्होल्टेज विभागले जाते तर पॅरललमध्ये करंट विभागला जातो, हे मल्टीमीटरने प्रत्यक्ष मोजून सिद्ध झाले. या ज्ञानाचा उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स उपकरणांच्या दुरुस्तीत आणि वायरिंगमध्ये होतो.

Comments