রীলে

 রীলে- কিভাবে কাজ করে ও এর বিভিন্ন গুরুত্বপূর্ণ তথ্য

রীলে (মতান্তরে রিলে, ইংরেজী শব্দ – relay ) যদিও ইলেকট্রিক্যাল যন্ত্র বিশেষ, তবুও এর গুরুত্ব ইলেকট্রনিক্স এ কম নয়। ধরি, আমি একটা ফ্লিপফ্লপ তৈরি করেছি যা দিয়ে এলইডি জ্বলছে-নিভছে। এখন আমি যদি চাই যে এই ফ্লিপফ্লপ সার্কিটটি দ্বারা বড় কোনো বাতি স্বয়ংক্রিয় ভাবে জ্বালাবো আর নেভাবো তখন আমাকে এমন কোনো যন্ত্র/কম্পোনেন্টের সাহায্য নিতে হবে যা ঐ ছোট সার্কিটে সংযুক্ত করে এই বেশি শক্তির বাতি কে অন-অফ করতে পারি।

এটি বেশ কয়েক ভাবেই সম্ভব, কিন্তু বহুল প্রচলিত ও জনপ্রিয় পদ্ধতি হচ্ছে রীলে ব্যবহার। এটি ব্যবহার করলে আমি নিম্ন ভোল্টেজের ইলেকট্রনিক সার্কিট দ্বারাই উচ্চ ভোল্টেজে সংযুক্ত কোনো বাতি, ফ্যান কিংবা ডিভাইস চালাতে সক্ষম হবো। এই লেখাটি নবীন হবিস্ট ও আগ্রহী পাঠকদের উতসর্গ করছি যারা বিভিন্ন সীমাবদ্ধতা সত্ত্বেও ইলেকট্রনিক্স নিয়ে কাজ করে যাচ্ছেন। তাঁদের উপকার হলে আমার পরিশ্রম স্বার্থক।

রীলে কিঃ

এটি এক প্রকার ইলেকট্রো ম্যাগনেটিক বা তড়িৎ চুম্বকীয় যন্ত্র বিশেষ। সাধারণ ভাবে যদি বুঝতে চাই তা হলে একে এমন ভাবে চিন্তা করা যেতে পারে- ছোট একটা সুইচ দিয়ে যখন আমরা একটা বাতি কে জ্বালাই তখন তার জন্য আমাদের সুইচে হাত দিয়ে তাকে অফ বা অন করতে হয়। অর্থাৎ কোনো বাহ্যিক একটা শক্তি লাগে সুইচ কে অন-অফ করতে। ঠিক তেমনি ভাবেই, কোনো রীলে কেও অন বা অফ করতে এমনি বাহ্যিক শক্তি লাগে, তবে এ ক্ষেত্রে শক্তিটি বিদ্যুত চুম্বকীয় শক্তি। অর্থাৎ, এতে একটা কয়েল বা অস্থায়ী বৈদ্যুতিক চুম্বক থাকে যার মধ্যে প্রয়োজনীয় পরিমাণ বিদ্যুত সরবরাহ করলে তা সুইচটিকে অন/অফ করতে পারে। কাজেই এর মধ্যে প্রধানত ২টি অংশ থাকেঃ

সুইচিং অংশ

বিদ্যুত চুম্বকীয় অংশ



এটি কত প্রকারঃ

বাজারে প্রচলিত রীলে সমূহ প্রধানত ৩ ধরনের

SPST – Single pole single throw

SPDT – Single pole double throw

DPDT – Double pole double throw

আমরা আমাদের এই পাঠে বহুল প্রচলিত SPDT রিলে সম্পর্কে বিস্তারিত জানবো।

রিলে দেখতে কেমনঃ

আমরা নিচের চিত্রটিকে লক্ষ্য করলে একটি বাস্তব রিলে দেখতে কেমন হয় তা দেখতে পাবো-

                                   

এখানে খেয়াল করলে দেখবো যে এই এটির ৫ টি লেগ/পা/প্রান্ত আছে আর এর গায়ে ছোট ছোট অক্ষরে কিছু জিনিস লেখা আছে। আমরা এখন এই লেখা গুলোর অর্থ বোঝার চেষ্টা করবো।

লেখা গুলোর কোনটার মানে কিঃ

আমরা যদি একটু কাছে থেকে দেখি তা হলে লেখা গুলোকে এমন দেখতে পাবো যা দ্বারা রীলে’র বিভিন্ন মাণ কে নির্দেশ করছে-

                               

আগেই বলেছি এটি গঠিত হয় ২টি ভিন্ন অংশ নিয়ে। এই লেখাগুলো দ্বারা এই ২টি ভিন্ন ভিন্ন অংশের ভোল্টেজ, কারেন্ট, রেজিস্টেন্স ইত্যাদি বিভিন্ন মাণ নির্দেশ করে।

আমার এই রীলে টি কতো ভোল্টেরঃ

উপরের চিত্র মোতাবেক যে এর গায়ে ২ রকমের ভোল্টেজ নির্দেশ করছে-

১০ এম্পিয়ার, ২৫০ ভোল্ট এসি / ১৫ এম্পিয়ার ১২০ ভোল্ট এসি – এর দ্বারা এটির আভ্যন্তরীন সুইচের সর্বোচ্চ ভোল্ট-এম্প সহ্য ক্ষমতা নির্দেশ করছে। অপরদিকে, তার ঠিক নিচেই লেখা ১২ ভোল্ট ডিসি (সাথে কিছু নাম্বার) লেখাটি দিয়ে বোঝাচ্ছে এই এর মধ্যে ব্যবহৃত বিদ্যুত চুম্বকীয় কয়েলটি ১২ ভোল্টের। অর্থাৎ, এই relay এর বিদ্যুৎ চুম্বকীয় অংশে ১২ ভোল্ট কিংবা তার কিছু কম বেশি (১০%-২৫%) প্রয়োগ করলে relay টি সক্রিয় হয়ে তার সুইচিং কার্য স¤পন্ন করতে পারবে। সাধারণত এগুলো আভ্যন্তরীণ ম্যাগনেটিক কয়েলের ভোল্ট ও তার সুইচিং ধরণ অনুসারে পরিচিত হয় যেমন ১২ ভোল্ট SPDT relay।

রীলে তে ব্যবহৃত পিন সমূহঃ

প্রচলিত দিক থেকে চিন্তা করলে অন্যান্য ইলেকট্রনিক পার্টসের মতো রীলের পা গুলোকে লেগ বলাই সমীচিন ছিলো কিন্তু কোনো কারণে তা না হয়ে পিন নামেই বেশি সুপরিচিত তাই আমরা পরবর্তীতে একে পিন নামেই অভিহিত করছি। আমরা যদি একটি SPDT রীলের পিন আউট/পিন কনফিগারেশন দেখি তাহলে তা দেখতে বাহ্যিক দিক থেকে এমন-

                                     

এর একদিক থেকে ৩টি ও অপর দিক থেকে ২টি পিন আছে। এর মধ্যে ২টি প্রান্ত আভ্যন্তরীণ কয়েলের জন্য ও অপর ৩টি প্রান্ত সুইচিং এর জন্য ব্যবহৃত হয়। পিন বা প্রান্ত গুলোর নাম যথাক্রমেঃ

NC (Normally Close)

NO (Normally Open)

CO (Common) / Pole

Coil + / –

Coil – / +

NC (Normally Close)

এই পিনটি সাধারণ ভাবে অন অবস্থায় থাকে। অর্থাৎ, রীলের কয়েলে উপযুক্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ না থাকলে এটি কমোন পিনের সাথে সংযুক্ত (শর্ট) অবস্থায় থাকে।

NO (Normally Open):

এই পিনটি সাধারণ অবস্থায় অফ থাকে। অর্থাৎ, রীলের কয়েলে উপযুক্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ না থাকলে এটি কমোন পিন থেকে বিচ্যুত থাকে। কোনো ডিভাইস/বাতি কে সাধারণত এই পিন (NO) ও (কমোন – CO) পিনের সাথে সংযুক্ত করে সার্কিটে সুইচিং করা হয়।

CO (Common) / Pole:

এটি হচ্ছে উপরোক্ত ২টি পিনের জন্যই কমোন (CO) বা অন্য নামে পোল (Pole) হিসেবেও অভিহিত করা হয়।

Coil:

সুইচিং করার সময় এই পিন দ্বয়ে রীলে কয়েলের মাণ মতো ভোল্টেজ প্রবাহিত করা হয়। সাধারণত কোনো সার্কিটের এলইডি লাগাবার স্থানে কিংবা ¯িপকার লাগাবার স্থানে লাগানো যায় (উপযুক্ত ক্যাপাসিটর ও রেজিস্টার সহযোগে)। এই রীলে কয়েলের সাধারণত কোনো পজেটিভ/নেগেটিভ প্রান্ত থাকে না। অর্থাৎ কয়েলটি যেকোনো ভাবেই ব্যাটারির ২ প্রান্তের সাথে লাগানো যেতে পারে।

বুঝবো কীভাবে আমার রীলে কী ধরণেরঃ

সর্বোমোট পা/পিন সংখ্যা গণনা করে বোঝাটাই বেশি সহজ যে আমার রীলে টি কোন ধরণের। সুবিধের জন্য এই চার্টটি মনে রাখা যেতে পারে-

SPST – 4 পিন

SPDT – 5 পিন

DPST – 6 পিন

DPDT – 8 পিন

প্রসঙ্গত, SPST এবং DPST তেমন পাওয়া যায় না কারণ ডাবল থ্রো যেকোনো রীলে’র যে কোনো এক পাশকে একটু কৌশলে লাগালেই এই কার্যোদ্ধার সম্ভব।

আমার রীলে’টি কতো ভোল্টেরঃ

রীলে পরিচিত হয় এর কয়েলের ভোল্টেজ দ্বারা, অর্থাৎ যে ভোল্টে একটি রীলের কয়েল সম্পূর্ণ চালু হয় সেটিই উক্ত রীলের ভোল্ট হিসেবে গণ্য হয়। এর প্রধান কারণ, রীলের সুইচিং প্রান্তে যেকোনো ভোল্টেই কার্যক্ষম থাকে তাই সে প্রান্তে’র শুধুমাত্র সর্বোচ্চ ভোল্ট আর কারেন্ট পরিবহনের মাত্রাই শুধু নির্দেশিত থাকে। আদতে একটি রীলে বিশেষ সুইচ ব্যতিত কিছুই নয়, এর জন্য আমরা একটি রীলে কে সম্পূর্ণ রূপে খুলে এর ভেতরের অংশ পর্যবেক্ষণ করব এবং তাকে আবার আগের অবস্থায় ফিরিয়ে নেবো।

একটি রীলে’কে খুললে কেমন দেখায়ঃ

আমরা এখন একটি রীলের অভ্যন্তরে দেখবো এবং তা থেকে বোঝার চেষ্টা করবো এটি কিভাবে কাজ করে। চলুন তাহলে দেখি একটি রীলে কে খুললে কেমন দেখায় তা দেখি-



এই কাজের জন্য আমরা এন.সি. কাটার (NC Cutter) এবং মিনি স্ক্রু-ড্রাইভার (Mini Precision Screwdriver) ব্যবহার করেছি। উপযুক্ত সতর্কতা না নিলে এগুলো দ্বারা মারাত্মক ক্ষতি হবার সম্ভবনা আছে। সুতরাং, নতুন শিক্ষার্থি সকলকে অনুরোধ থাকবে তারা যেন এটি একা একা (বড়দের ছাড়া) কখনোই করতে সচেষ্ট না হয়।

উপরোক্ত চিত্রে আমরা একটি SPDT রীলের আভ্যন্তরীন চিত্র দেখতে পাচ্ছি। আরো ভালোভাবে বুঝতে চাইলে নিচের চিত্রটি দেখতে পারি।

                                                     

এই চিত্রে একই রীলে’র খুব কাছ থেকে তোলা ছবি দেখছি। এর বিভিন্ন পিন এর অগ্রভাগ (কন্টাক্ট পয়েন্ট -Contact Point) অভ্যন্তরে কোথায় কিভাবে থাকে তা আমরা নিচের ছবিতে দেখতে পাবো।

                                              

চিত্রে প্রদর্শিত পোল/কমোন প্রান্তটি নড়তে সক্ষম এবং তার নিচেই উজ্বল চিকন অন্তরিত তারে প্যাঁচানো ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কয়েলকে দেখতে পাচ্ছি। মূলতঃ কমোন প্রান্তটি, ইলেকট্রো ম্যাগনেট বা তড়িৎ চুম্বক দ্বারা আকর্ষিত হয়ে একবার NO প্রান্তে এবং NC প্রান্তে সংযুক্ত হয়ে রীলে’র কাজ স¤পন্ন করে।

আমাদের পর্যবেক্ষণ শেষ হলে রীলে টিকে আমরা খোলের মধ্যে সাবধানে প্রবেশ করিয়ে ও সুপার গ্ল জাতীয় আঠাদিয়ে একে জোড়া দিয়ে দেই।