ඉලෙක්ට්‍රෝනික් අමතර කොටස් හඳුනා ගමු

ප්‍රතිරෝධක (Resistors) යනු කුමක්ද?

ප්‍රතිරෝධකයක් (Resistor) යනු විදුලි පරිපථයක විදුලි ධාරාව (Current) පාලනය කිරීම හෝ සීමා කිරීම සඳහා භාවිතා කරන මූලික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි. එය විදුලිය ගමන් කිරීමට ප්‍රතිරෝධයක් (Resistance) ලබා දෙන අතර, එම ප්‍රතිරෝධය ඕම් (Ω - Ohm) ඒකකයෙන් මනිනු ලැබේ.

ප්‍රතිරෝධකයක ප්‍රධාන කාර්යයන්

● විදුලි ධාරාව සීමා කිරීම.

● පරිපථයේ වෝල්ටීයතාව (Voltage) බෙදා හැරීම.

● LED වැනි සංවේදී උපාංග අධික ධාරාවෙන් ආරක්ෂා කිරීම.

● ට්‍රාන්සිස්ටර්, IC සහ අනෙකුත් ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග නිවැරදිව ක්‍රියා කිරීමට අවශ්‍ය ධාරාව සහ වෝල්ටීයතාව පාලනය කිරීම.

උදාහරණයක්

ඔබ 5V බැටරියකට LED එකක් සෘජුව සම්බන්ධ කළහොත්, අධික ධාරාවක් ගලා LED එක හානි විය හැක. එම නිසා LED එක සමඟ 220Ω හෝ 330Ω ප්‍රතිරෝධකයක් ශ්‍රේණිගතව (Series) සම්බන්ධ කර ධාරාව සීමා කරයි.

ප්‍රතිරෝධක වර්ග

● ස්ථාවර ප්‍රතිරෝධක (Fixed Resistor) – ප්‍රතිරෝධ අගය වෙනස් කළ නොහැක.

● විචල්‍ය ප්‍රතිරෝධක (Variable Resistor / Potentiometer) – අවශ්‍ය පරිදි ප්‍රතිරෝධ අගය වෙනස් කළ හැක.

● විශේෂ ප්‍රතිරෝධක – LDR (ආලෝකයට සංවේදී), Thermistor (උෂ්ණත්වයට සංවේදී) වැනි ඒවා.

සරලව මතක තබා ගන්න

ප්‍රතිරෝධකයක් යනු පරිපථයක විදුලි ධාරාව පාලනය කරන "වාල්ව්" එකක් වැනි උපාංගයකි. ජල නලයක වාල්ව් එකක් ජල ප්‍රවාහය පාලනය කරන ආකාරයටම, ප්‍රතිරෝධකයක් විදුලි ධාරාව පාලනය කරයි.

කැපැසිටර් (Capacitors) යනු කුමක්ද?

කැපැසිටරයක් (Capacitor) යනු විදුලි ආරෝපණය (Electric Charge) තාවකාලිකව ගබඩා කර නැවත මුදාහරින මූලික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි. එය කුඩා බැටරියක් මෙන් ක්‍රියා කළද, දිගු කාලයක් විදුලිය ගබඩා නොකරයි. කැපැසිටරයක ධාරිතාව (Capacitance) ෆැරඩ් (F - Farad) ඒකකයෙන් මනිනු ලැබේ.

කැපැසිටරයක ප්‍රධාන කාර්යයන්

● විදුලි ආරෝපණය තාවකාලිකව ගබඩා කිරීම.

● DC වෝල්ටීයතාව අවහිර කර AC සංඥා ගමන් කිරීමට ඉඩ දීම.

● විදුලි සැපයුමේ (Power Supply) වෝල්ටීයතා වෙනස්වීම් සුමට කිරීම (Filtering).

● සංඥා (Signals) සම්බන්ධ කිරීම සහ අනවශ්‍ය ශබ්ද (Noise) ඉවත් කිරීම.

● ටයිමර් පරිපථ සහ ඔසිලේටර් (Oscillator) පරිපථ සෑදීමට භාවිතා කිරීම.

උදාහරණයක්

ඔබ ජංගම දුරකථනයේ චාජරය හෝ පරිගණකයේ බල සැපයුම (Power Supply) විවෘත කර බැලුවහොත්, එහි විශාල සිලින්ඩරාකාර කැපැසිටර් දැකිය හැක. ඒවායේ කාර්යය වන්නේ වෝල්ටීයතාව ස්ථාවර කර පරිපථය නිවැරදිව ක්‍රියා කිරීමට උපකාර කිරීමයි.

කැපැසිටර් වර්ග

● සෙරමික් කැපැසිටර් (Ceramic Capacitor) – කුඩා ධාරිතාවන් සඳහා, අධි සංඛ්‍යාත (High Frequency) පරිපථවල බහුලව භාවිතා වේ.

● ඉලෙක්ට්‍රොලයිටික් කැපැසිටර් (Electrolytic Capacitor) – වැඩි ධාරිතාවක් ඇති අතර, ධ්‍රැවීය (Polarized) බැවින් ධනාත්මක (+) සහ ඍණ (-) දිශාව නිවැරදිව සම්බන්ධ කළ යුතුය.

● ෆිල්ම් කැපැසිටර් (Film Capacitor) – ඉහළ නිරවද්‍යතාව සහ ස්ථායීතාව අවශ්‍ය පරිපථ සඳහා.

● ටැන්ටලම් කැපැසිටර් (Tantalum Capacitor) – කුඩා ප්‍රමාණයකින් වැඩි ධාරිතාවක් ලබාදෙන විශේෂ කැපැසිටරයකි.

සරලව මතක තබා ගන්න

කැපැසිටරයක් යනු කුඩා කාලයක් සඳහා විදුලි ශක්තිය ගබඩා කරන "කුඩා ටැංකියක්" වැනි උපාංගයකි. ජල ටැංකියක් ජලය තාවකාලිකව ගබඩා කරන ආකාරයටම, කැපැසිටරයක් විදුලි ආරෝපණය තාවකාලිකව ගබඩා කර අවශ්‍ය විට ඉක්මනින් මුදාහරියි.

ඩයෝඩ (Diodes) යනු කුමක්ද?

ඩයෝඩයක් (Diode) යනු විදුලි ධාරාව එක් දිශාවකට පමණක් ගමන් කිරීමට ඉඩ ලබා දෙන මූලික අර්ධ සන්නායක (Semiconductor) ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි. එය විදුලි ධාරාව සඳහා එක් දිශා මාර්ගයක් (One-way Valve) ලෙස ක්‍රියා කරයි.

ඩයෝඩයක ප්‍රධාන කාර්යයන්

● විදුලි ධාරාව එක් දිශාවකට පමණක් ගමන් කිරීමට ඉඩ දීම.

● AC (ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව) DC (සෘජු ධාරාව) බවට පරිවර්තනය කිරීම (Rectification).

● ප්‍රතිවිරුද්ධ ධ්‍රැවීයතාව (Reverse Polarity) නිසා පරිපථයට සිදුවිය හැකි හානි වැළැක්වීම.

● වෝල්ටීයතාව පාලනය කිරීම සහ ආරක්ෂණ පරිපථවල භාවිතා කිරීම.

● LED වැනි ආලෝකය නිකුත් කරන ඩයෝඩ නිර්මාණය කිරීම.

ඩයෝඩයක අග්‍ර දෙක

● ඇනෝඩය (Anode - A) – ධනාත්මක (+) පැත්ත.

● කැතෝඩය (Cathode - K) – ඍණ (-) පැත්ත. බොහෝ ඩයෝඩවල කැතෝඩය සුදු හෝ කළු වර්ණ තීරුවකින් සලකුණු කර ඇත.

උදාහරණයක්

ඔබගේ ජංගම දුරකථන චාජරය AC විදුලියෙන් ක්‍රියා කරයි. එහි ඇති රෙක්ටිෆයර් ඩයෝඩ (Rectifier Diodes) මඟින් AC විදුලිය DC බවට පරිවර්තනය කර දුරකථනය ආරෝපණය කිරීමට සුදුසු කරයි.

ඩයෝඩ වර්ග

● රෙක්ටිෆයර් ඩයෝඩ (Rectifier Diode) – AC සිට DC බවට පරිවර්තනය සඳහා.

● LED (Light Emitting Diode) – විදුලිය ගමන් කරන විට ආලෝකය නිකුත් කරයි.

● සීනර් ඩයෝඩ (Zener Diode) – වෝල්ටීයතාව ස්ථාවරව පවත්වා ගැනීමට.

● ෂොට්කි ඩයෝඩ (Schottky Diode) – වේගවත් මාරුවීම් සහ අඩු වෝල්ටීයතා පාඩුවක් සඳහා.

● ෆොටෝ ඩයෝඩ (Photodiode) – ආලෝකය හඳුනා ගැනීමට.

Full Wave rectifier Half Wave rectifier

Bridge rectifier

සරලව මතක තබා ගන්න

ඩයෝඩයක් යනු ජල නලයක ඇති "එක් දිශාවකට පමණක් ජලය ගමන් කිරීමට ඉඩ දෙන වාල්ව් එකක්" වැනි උපාංගයකි. ජලය ආපසු ගලා යාම වළක්වන ආකාරයටම, ඩයෝඩයක් විදුලි ධාරාව ආපසු ගලා යාම වළක්වයි.

ට්‍රාන්සිස්ටර (Transistors) යනු කුමක්ද?

ට්‍රාන්සිස්ටරයක් (Transistor) යනු විදුලි සංඥා (Signals) හෝ විදුලි ධාරාව පාලනය කිරීම, වර්ධනය කිරීම (Amplification) සහ ON/OFF කිරීම සඳහා භාවිතා කරන මූලික අර්ධ සන්නායක (Semiconductor) ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි. නවීන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සියල්ලම පාහේ ට්‍රාන්සිස්ටර මත පදනම් වී ඇත.

ට්‍රාන්සිස්ටරයක ප්‍රධාන කාර්යයන්

● විදුලි ධාරාව ON/OFF කිරීම (Electronic Switch).

● දුර්වල සංඥා (Weak Signals) වර්ධනය කිරීම (Amplifier).

● මෝටර්, රිලේ, LED වැනි උපාංග පාලනය කිරීම.

● ටයිමර්, ඔසිලේටර් සහ ඩිජිටල් පරිපථ නිර්මාණය කිරීම.

● පරිගණක සහ මයික්‍රොප්‍රොසෙසර්වල බිලියන ගණනින් භාවිතා කිරීම.

BJT ට්‍රාන්සිස්ටරයක අග්‍ර තුන

● බේස් (Base - B) – පාලන අග්‍රය.

● කලෙක්ටර් (Collector - C) – ප්‍රධාන ධාරාව ඇතුල් වන අග්‍රය.

● එමිටර් (Emitter - E) – ප්‍රධාන ධාරාව පිටවන අග්‍රය.

බේස් අග්‍රයට ඉතා කුඩා ධාරාවක් ලබා දීමෙන්, කලෙක්ටර් සහ එමිටර් අතර විශාල ධාරාවක් පාලනය කළ හැකිය.

උදාහරණයක්

ඔබට මයික්‍රොකන්ට්‍රෝලරයක (Arduino වැනි) පින් එකකින් සෘජුවම DC මෝටරයක් ධාවනය කළ නොහැක. එම පින් එකෙන් ලැබෙන කුඩා ධාරාව භාවිතා කර ට්‍රාන්සිස්ටරය ON කිරීමෙන්, බැටරියෙන් මෝටරයට අවශ්‍ය විශාල ධාරාව ලබා දිය හැකිය.

ට්‍රාන්සිස්ටර වර්ග

● BJT (Bipolar Junction Transistor) – ධාරාව (Current) මගින් පාලනය වේ.

○ NPN Transistor

○ PNP Transistor

○

● MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) – වෝල්ටීයතාව (Voltage) මගින් පාලනය වේ. අධික කාර්යක්ෂමතාව නිසා නවීන පරිපථවල බහුලව භාවිතා වේ.

ට්‍රාන්සිස්ටර භාවිතා වන ස්ථාන

● ඇම්ප්ලිෆයර් (Amplifiers)

● මෝටර් ඩ්‍රයිවර් පරිපථ

● LED පාලන පරිපථ

● බල සැපයුම් (Power Supplies)

● පරිගණක CPU සහ මයික්‍රොප්‍රොසෙසර්

● Arduino සහ Raspberry Pi වැනි ව්‍යාපෘති

සරලව මතක තබා ගන්න

ට්‍රාන්සිස්ටරයක් යනු විදුලි පරිපථයක "ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විචයක්" හෝ "ස්වයංක්‍රීය ටැප් එකක්" වැනි උපාංගයකි. කුඩා පාලන සංඥාවක් භාවිතා කර විශාල විදුලි ධාරාවක් පාලනය කිරීමට එය උපකාරී වේ.

IC (Integrated Circuit) යනු කුමක්ද?

IC (Integrated Circuit) හෙවත් සමෝධානික පරිපථය යනු ට්‍රාන්සිස්ටර්, ප්‍රතිරෝධක (Resistors), කැපැසිටර් (Capacitors), ඩයෝඩ (Diodes) වැනි ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක දහස් ගණනක් හෝ මිලියන ගණනක් එක් කුඩා සිලිකන් (Silicon) චිපයක් තුළ එකට සම්බන්ධ කර නිපදවා ඇති ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි.

සරලව කියනවා නම්, IC එකක් යනු සම්පූර්ණ ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථයක් ඉතා කුඩා ප්‍රමාණයකට සංකෝචනය කර නිපදවා ඇති චිපයකි.

IC එකක ප්‍රධාන කාර්යයන්

● විවිධ ඉලෙක්ට්‍රොනික කාර්යයන් එකම චිපයකින් ඉටු කිරීම.

● සංඥා (Signals) සැකසීම.

● ගණනය කිරීම් (Calculations) සිදු කිරීම.

● දත්ත ගබඩා කිරීම (Memory).

● මෝටර්, ඩිස්ප්ලේ, සෙන්සර් සහ වෙනත් උපාංග පාලනය කිරීම.

IC භාවිතා වන ස්ථාන

● ජංගම දුරකථන

● පරිගණක සහ ලැප්ටොප්

● රූපවාහිනී

● වොෂින් මැෂින්

● මයික්‍රෝවේව් උඳුන්

● මෝටර් රථ පාලන පද්ධති

● Arduino, ESP32 සහ Raspberry Pi වැනි සංවර්ධන පුවරු

IC වර්ග

● Timer IC – උදාහරණය: NE555 (ටයිමර් සහ පල්ස් ජනනය සඳහා)

● Logic IC – AND, OR, NOT වැනි ලොජික් කාර්යයන් සඳහා.

● Operational Amplifier (Op-Amp) – උදාහරණය: LM741, LM358.

● Voltage Regulator IC – උදාහරණය: 7805, 7812.

● Microcontroller IC – උදාහරණය: ATmega328P, PIC16F877A.

● Memory IC – RAM, ROM, Flash Memory.

● Microprocessor IC – පරිගණක සහ ස්මාර්ට්ෆෝන්වල CPU ලෙස භාවිතා වේ.

IC එකක පින් (Pins)

IC එකක සාමාන්‍යයෙන් පින් (Pins) කිහිපයක් තිබේ. ඒවා මගින්:

● විදුලි බලය ලබා ගනී (VCC, GND)

● ආදාන සංඥා (Inputs) ලබා ගනී

● ප්‍රතිදාන සංඥා (Outputs) ලබා දෙයි

උදාහරණයක්

NE555 Timer IC භාවිතා කර LED එකක් නිශ්චිත කාල පරතරයකින් නිවී-දැල්වෙන (Blinking) පරිපථයක් ඉතා පහසුවෙන් සාදා ගත හැකිය. එම කාර්යය වෙන වෙනම ට්‍රාන්සිස්ටර් සහ අනෙකුත් සංරචක භාවිතා කර සෑදීමට වඩා IC එකක් භාවිතා කිරීම ඉතා සරලය.

සරලව මතක තබා ගන්න

IC එකක් යනු "කුඩා නගරයක්" වැනිය. එහි ඇතුළත ට්‍රාන්සිස්ටර්, ප්‍රතිරෝධක, කැපැසිටර් සහ ඩයෝඩ වැනි දහස් ගණනක් සංරචක එකට එකතු වී එක් කාර්යයක් හෝ කාර්යයන් කිහිපයක් ඉටු කරයි.

ඔප්ටෝකප්ලර් (Optocouplers) යනු කුමක්ද?

ඔප්ටෝකප්ලර් (Optocoupler) හෙවත් ඔප්ටෝ-අයිසොලේටරය (Opto-Isolator) යනු ආලෝකය (Light) භාවිතා කර විදුලි සංඥාවක් එක් පරිපථයකින් තවත් පරිපථයකට සම්ප්‍රේෂණය කරන අතර, එම පරිපථ දෙක විදුලිමය වශයෙන් සම්පූර්ණයෙන්ම වෙන් කර තබන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි.

ඔප්ටෝකප්ලරයක් ක්‍රියා කරන ආකාරය

ඔප්ටෝකප්ලරයක් තුළ ප්‍රධාන කොටස් දෙකක් ඇත.

LED (Light Emitting Diode) – ආදාන (Input) පැත්තේ පිහිටා ඇත.
ෆොටෝ ට්‍රාන්සිස්ටරය (Phototransistor) – ප්‍රතිදාන (Output) පැත්තේ පිහිටා ඇත.

ක්‍රියාකාරීත්වය:

● ආදාන පැත්තට විදුලි ධාරාවක් ලබා දුන් විට LED එක ආලෝකය නිකුත් කරයි.

● එම ආලෝකය ෆොටෝ ට්‍රාන්සිස්ටරය වෙත ළඟා වී එය ON කරයි.

● මෙලෙස විදුලි සම්බන්ධතාවයක් නොමැතිව, ආලෝකය මඟින් සංඥාව පමණක් මාරු වේ.

ඔප්ටෝකප්ලරයක ප්‍රධාන වාසි

● අධි වෝල්ටීයතාවයෙන් (High Voltage) අඩු වෝල්ටීයතා පරිපථ ආරක්ෂා කරයි.

● විදුලි ශබ්ද (Electrical Noise) සහ බාධා (Interference) අඩු කරයි.

● Ground Loop ගැටලු වළක්වයි.

● සංවේදී මයික්‍රොකන්ට්‍රෝලර් සහ පරිගණක පරිපථ ආරක්ෂා කරයි.

භාවිතා වන ස්ථාන

● Arduino සහ ESP32 පරිපථ

● PLC (Programmable Logic Controller) පද්ධති

● Industrial Automation පද්ධති

● Switching Power Supplies (SMPS)

● Relay Modules

● AC Load පාලන පරිපථ

● Medical Electronics

ජනප්‍රිය ඔප්ටෝකප්ලර් IC

● PC817 – වඩාත්ම ජනප්‍රිය සාමාන්‍ය භාවිතය සඳහා.

● 4N25 – සාමාන්‍ය සංඥා අයිසොලේෂන් සඳහා.

● MOC3021 – TRIAC පාලනය සහ AC Load Switching සඳහා.

● MOC3063 – Zero-Cross Switching සඳහා.

උදාහරණයක්

ඔබ Arduino භාවිතයෙන් 230V AC බල්බයක් පාලනය කරන බව සිතන්න.

Arduino පින් එක සෘජුවම 230V පරිපථයට සම්බන්ධ කළහොත්, Arduino පුවරුව හානි විය හැක. එම නිසා PC817 ඔප්ටෝකප්ලරයක් භාවිතා කර Arduino සහ 230V AC පරිපථය විදුලිමය වශයෙන් වෙන් කරයි. Arduino එකෙන් ලැබෙන කුඩා සංඥාව LED එක හරහා ආලෝකයක් බවට පත්වී, එය ෆොටෝ ට්‍රාන්සිස්ටරය සක්‍රිය කර AC පරිපථය ආරක්ෂිතව පාලනය කරයි.

සරලව මතක තබා ගන්න

ඔප්ටෝකප්ලරයක් යනු "ආලෝකය හරහා පණිවිඩයක් යවන පාලමක්" වැනි උපාංගයකි. එය සංඥාව පමණක් ආලෝකයෙන් මාරු කරන අතර, විදුලිය එක පරිපථයකින් අනෙක් පරිපථයට සෘජුව ගමන් කිරීමට ඉඩ නොදෙයි. එම නිසා සංවේදී පරිපථ ආරක්ෂිතව ක්‍රියා කරයි.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් (Transformers) යනු කුමක්ද?

ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් (Transformer) යනු AC (ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා) වෝල්ටීයතාව වැඩි කිරීමට (Step-up) හෝ අඩු කිරීමට (Step-down), සහ විදුලි පරිපථ අතර විදුලිමය අයිසොලේෂන් (Electrical Isolation) ලබා දීමට භාවිතා කරන විද්‍යුත් උපාංගයකි. එය විද්‍යුත් චුම්භක ප්‍රේරණය (Electromagnetic Induction) යන මූලධර්මය මත ක්‍රියා කරයි.

වැදගත්: ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් DC (සෘජු ධාරාව) සමඟ සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියා නොකරයි. එය AC (ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරාව) සඳහා නිර්මාණය කර ඇත.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක ප්‍රධාන කොටස්

● ප්‍රාථමික දඟරය (Primary Winding) – ආදාන AC වෝල්ටීයතාව ලබා ගන්නා දඟරය.

● ද්විතීය දඟරය (Secondary Winding) – ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාව ලබා දෙන දඟරය.

● යකඩ හරය (Iron Core / Ferrite Core) – චුම්භක ක්ෂේත්‍රය කාර්යක්ෂමව ගෙන යාම සඳහා.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් ක්‍රියා කරන ආකාරය

ප්‍රාථමික දඟරයට AC වෝල්ටීයතාව ලබා දෙයි.
එමඟින් යකඩ හරය තුළ වෙනස්වන චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ඇති වේ.
එම චුම්භක ක්ෂේත්‍රය ද්විතීය දඟරයේ වෝල්ටීයතාවක් ප්‍රේරණය (Induce) කරයි.
දඟර වට (Turns) සංඛ්‍යාව අනුව ප්‍රතිදාන වෝල්ටීයතාව වැඩි හෝ අඩු වේ.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් වර්ග

● Step-down Transformer – වෝල්ටීයතාව අඩු කරයි.

○ උදාහරණය: 230V AC → 12V AC

● Step-up Transformer – වෝල්ටීයතාව වැඩි කරයි.

○ උදාහරණය: 12V AC → 230V AC

● Isolation Transformer – ආදාන සහ ප්‍රතිදාන පරිපථ විදුලිමය වශයෙන් වෙන් කර ආරක්ෂාව ලබා දෙයි.

● Ferrite Transformer – SMPS (Switch Mode Power Supply) වැනි අධි සංඛ්‍යාත පරිපථවල භාවිතා වේ.

ට්‍රාන්ස්ෆෝමර් භාවිතා වන ස්ථාන

● ජංගම දුරකථන චාජර්

● ටෙලිවිෂන් සහ ඇම්ප්ලිෆයර්

● SMPS බල සැපයුම්

● විදුලි බෙදාහැරීමේ පද්ධති

● වෙල්ඩින් යන්ත්‍ර

● UPS සහ ඉන්වර්ටර්

උදාහරණයක්

ශ්‍රී ලංකාවේ නිවසකට ලැබෙන 230V AC වෝල්ටීයතාවයෙන් බොහෝ කුඩා ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථ සෘජුව ක්‍රියා කළ නොහැක. එම නිසා 230V සිට 12V AC දක්වා වෝල්ටීයතාව අඩු කරන Step-down Transformer එකක් භාවිතා කරයි. ඉන් පසු එය ඩයෝඩ සහ කැපැසිටර් භාවිතයෙන් DC බවට පරිවර්තනය කර ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථයට ලබා දෙයි.

සරලව මතක තබා ගන්න

ට්‍රාන්ස්ෆෝමරයක් යනු "වෝල්ටීයතා පරිවර්තකයක්" (Voltage Converter) වැනි උපාංගයකි. එය AC වෝල්ටීයතාව අවශ්‍ය ප්‍රමාණයට වැඩි හෝ අඩු කරමින්, අවශ්‍ය විට පරිපථ දෙක අතර ආරක්ෂිත විදුලිමය වෙන් කිරීමක්ද (Isolation) සපයයි.

ඉන්ඩක්ටර් (Inductors) යනු කුමක්ද?

ඉන්ඩක්ටරයක් (Inductor) යනු විදුලි ධාරාවක් ගලා යන විට චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් (Magnetic Field) තුළ ශක්තිය ගබඩා කරන මූලික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි. එය සාමාන්‍යයෙන් තඹ කම්බියක් (Copper Wire) වට කිහිපයකින් (Coil) සෑදී ඇති අතර, වායු හෝ ෆෙරයිට් (Ferrite) හෝ යකඩ හරයක් (Iron Core) වටා එම කම්බිය ඔතා නිපදවයි.

ඉන්ඩක්ටරයක ධාරිතාව ඉන්ඩක්ටන්ස් (Inductance) ලෙස හැඳින්වෙන අතර, එය හෙන්රි (H - Henry) ඒකකයෙන් මනිනු ලැබේ.

ඉන්ඩක්ටරයක ප්‍රධාන කාර්යයන්

● චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් තුළ ශක්තිය තාවකාලිකව ගබඩා කිරීම.

● ධාරාවේ හදිසි වෙනස්වීම්වලට ප්‍රතිරෝධය දැක්වීම.

● විදුලි ශබ්ද (Electrical Noise) සහ අනවශ්‍ය සංඛ්‍යාත (Frequencies) පෙරීම (Filtering).

● Switching Power Supplies (SMPS) වල ශක්තිය මාරු කිරීම.

● රේඩියෝ සහ සන්නිවේදන පරිපථවල සංඛ්‍යාත තේරීම (Tuning).

ඉන්ඩක්ටරයක් ක්‍රියා කරන ආකාරය

ඉන්ඩක්ටරය හරහා ධාරාව ගමන් කරන විට:

දඟරය වටා චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ඇති වේ.
ධාරාව වෙනස් වීමට උත්සාහ කළ විට, එම වෙනසට විරුද්ධව වෝල්ටීයතාවක් (Back EMF) නිපදවයි.
එම නිසා ඉන්ඩක්ටරයක් ධාරාවේ හදිසි වෙනස්වීම් වලට විරුද්ධව ක්‍රියා කරයි.

ඉන්ඩක්ටර් වර්ග

● Air Core Inductor – වායු හරයක් සහිත, අධි සංඛ්‍යාත පරිපථ සඳහා.

● Iron Core Inductor – යකඩ හරයක් සහිත, වැඩි ඉන්ඩක්ටන්ස් සඳහා.

● Ferrite Core Inductor – SMPS සහ RF පරිපථවල බහුලව භාවිතා වේ.

● Toroidal Inductor – වටකුරු හරයක් සහිත, අඩු චුම්භක කාන්දුවක් (Magnetic Leakage) ඇති ඉන්ඩක්ටරයකි.

ඉන්ඩක්ටර් භාවිතා වන ස්ථාන

● Switching Power Supplies (SMPS)

● DC-DC Converter පරිපථ

● Radio Receiver සහ Transmitter

● Audio Filter පරිපථ

● EMI (Electromagnetic Interference) Filter

● Motor Controller පරිපථ

උදාහරණයක්

ඔබ ජංගම දුරකථන චාජරයක් විවෘත කර බැලුවහොත්, එහි තඹ කම්බියකින් ඔතා ඇති කුඩා දඟර (Coil) දැකිය හැක. එය ඉන්ඩක්ටරයක් වන අතර, විදුලි ශක්තිය කාර්යක්ෂමව මාරු කිරීම සහ වෝල්ටීයතාව ස්ථාවර කිරීම සඳහා භාවිතා කරයි.

කැපැසිටරය සහ ඉන්ඩක්ටරය අතර වෙනස

කැපැසිටරය (Capacitor)	ඉන්ඩක්ටරය (Inductor)
විදුලි ආරෝපණය (Electric Charge) ගබඩා කරයි.	චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක (Magnetic Field) ශක්තිය ගබඩා කරයි.
වෝල්ටීයතාවයේ වෙනස්වීම්වලට ප්‍රතිරෝධය දක්වයි.	ධාරාවේ වෙනස්වීම්වලට ප්‍රතිරෝධය දක්වයි.
ඒකකය: ෆැරඩ් (F)	ඒකකය: හෙන්රි (H)

සරලව මතක තබා ගන්න

ඉන්ඩක්ටරයක් යනු "ශක්තිය චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් ලෙස ගබඩා කරන දඟරයක්" වැනි උපාංගයකි. ධාරාව හදිසියේ වෙනස් වීමට එය අකමැති බැවින්, විදුලි සැපයුම් ස්ථාවර කිරීමට, ෆිල්ටර් පරිපථ සෑදීමට සහ ශක්තිය කාර්යක්ෂමව මාරු කිරීමට ඉතා වැදගත් වේ.

Passive Components (නිෂ්ක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක) යනු කුමක්ද?

Passive Components හෙවත් නිෂ්ක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක යනු විදුලි ශක්තිය නිපදවීමට හෝ සංඥා වර්ධනය (Amplify) කිරීමට නොහැකි, නමුත් විදුලි ශක්තිය පාලනය කිරීම, ගබඩා කිරීම හෝ පෙරීම (Filtering) සඳහා භාවිතා කරන සංරචක වේ.

මෙම සංරචකවලට බාහිර බල සැපයුමක් (External Power Supply) අවශ්‍ය නොවන අතර, ඒවා විදුලි පරිපථයේ ඇති ශක්තිය පමණක් භාවිතා කර ක්‍රියා කරයි.

ප්‍රධාන Passive Components

1. ප්‍රතිරෝධක (Resistor)

● විදුලි ධාරාව (Current) පාලනය කරයි.

● වෝල්ටීයතාව බෙදා හරියි (Voltage Divider).

● LED වැනි උපාංග ආරක්ෂා කරයි.

ඒකකය: ඕම් (Ω)

2. කැපැසිටර (Capacitor)

● විදුලි ආරෝපණය (Electric Charge) තාවකාලිකව ගබඩා කරයි.

● Power Supply Filter ලෙස ක්‍රියා කරයි.

● AC සංඥා ගමන් කිරීමට ඉඩ දී DC අවහිර කරයි.

ඒකකය: ෆැරඩ් (F)

3. ඉන්ඩක්ටර (Inductor)

● චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක ශක්තිය ගබඩා කරයි.

● ධාරාවේ හදිසි වෙනස්වීම් වලට ප්‍රතිරෝධය දක්වයි.

● Filter සහ SMPS පරිපථවල භාවිතා වේ.

ඒකකය: හෙන්රි (H)

Passive Components වල ලක්ෂණ

● ✅ විදුලි ශක්තිය නිපදවන්නේ නැත.

● ✅ සංඥා වර්ධනය (Amplify) නොකරයි.

● ✅ විදුලි ශක්තිය පාලනය, ගබඩා කිරීම හෝ පෙරීම සිදු කරයි.

● ✅ සරල ව්‍යුහයක් ඇති අතර, විශ්වාසනීය වේ.

● ✅ සෑම ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථයකම පාහේ භාවිතා වේ.

Passive Components භාවිතා වන ස්ථාන

● Power Supply පරිපථ

● Amplifier පරිපථ

● Radio සහ TV

● Arduino සහ Microcontroller Projects

● Audio Systems

● Filter Circuits

● Timer Circuits

Passive Components සහ Active Components අතර වෙනස

Passive Components	Active Components
විදුලි ශක්තිය නිපදවන්නේ නැත.	සංඥා වර්ධනය (Amplify) හෝ පාලනය කළ හැකිය.
බාහිර බල සැපයුමක් අවශ්‍ය නොවේ.	බොහෝ විට බාහිර බල සැපයුමක් අවශ්‍ය වේ.
සංඥා වර්ධනය කළ නොහැක.	සංඥා වර්ධනය කළ හැක.
උදාහරණ: Resistor, Capacitor, Inductor	උදාහරණ: Transistor, Diode, IC, MOSFET

සටහන: ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ සාමාන්‍ය වර්ගීකරණයට අනුව ඩයෝඩයක් (Diode) Active Component එකක් ලෙස සලකනු ලැබේ. එය සංඥා වර්ධනය නොකළත්, අර්ධ සන්නායක (Semiconductor) උපාංගයක් වන අතර ධාරාව පාලනය කිරීමට ක්‍රියාකාරී භූමිකාවක් ඉටු කරයි.

සරලව මතක තබා ගන්න

Passive Components යනු "පාලක සහ ගබඩාකාරක" උපාංග වේ. ඒවා විදුලි ශක්තිය නිපදවන්නේ හෝ වැඩි කරන්නේ නැති අතර, පරිපථයේ විදුලි ධාරාව සහ වෝල්ටීයතාව නිවැරදි ලෙස පාලනය කර පරිපථය ස්ථාවරව ක්‍රියා කිරීමට උපකාරී වේ.

මතක තබා ගැනීමට පහසු ක්‍රමයක්

● Resistor → ධාරාව පාලනය කරයි.

● Capacitor → විදුලි ආරෝපණය ගබඩා කරයි.

● Inductor → චුම්භක ශක්තිය ගබඩා කරයි.

මෙම සංරචක තුනම Passive Components ලෙස හඳුන්වයි.

Active Components (සක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක) යනු කුමක්ද?

Active Components හෙවත් සක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක යනු බාහිර බල සැපයුමක් (Power Supply) අවශ්‍ය වන අතර, විදුලි සංඥා (Signals) පාලනය කිරීමට, වර්ධනය කිරීමට (Amplify), මාරු කිරීමට (Switch) හෝ නිපදවීමට (Generate) හැකි ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක වේ.

Passive Components මෙන් නොව, Active Components මඟින් පරිපථයක ක්‍රියාකාරී පාලනය සිදු කළ හැකිය.

ප්‍රධාන Active Components

1. ට්‍රාන්සිස්ටර (Transistor)

● විදුලි සංඥා වර්ධනය කරයි (Amplification).

● විදුලි ස්විචයක් (Electronic Switch) ලෙස ක්‍රියා කරයි.

● මෝටර්, LED, Relay සහ IC පාලනය සඳහා භාවිතා වේ.

උදාහරණ: BJT, MOSFET

2. ඩයෝඩ (Diode)

● විදුලි ධාරාව එක් දිශාවකට පමණක් ගමන් කරවයි.

● AC සිට DC බවට පරිවර්තනය (Rectification) සඳහා භාවිතා වේ.

● ආරක්ෂණ පරිපථවල (Protection Circuits) භාවිතා වේ.

උදාහරණ: Rectifier Diode, LED, Zener Diode, Schottky Diode

3. IC (Integrated Circuit)

● සංරචක දහස් ගණනක් හෝ මිලියන ගණනක් එකම චිපයක අඩංගු වේ.

● ගණනය කිරීම්, පාලනය, සංඥා සැකසීම සහ දත්ත ගබඩා කිරීම සිදු කරයි.

උදාහරණ: NE555, LM358, ATmega328P, ESP32

4. Optocoupler (ඔප්ටෝකප්ලරය)

● ආලෝකය භාවිතයෙන් සංඥා මාරු කරයි.

● පරිපථ දෙකක් විදුලිමය වශයෙන් වෙන් කර ආරක්ෂාව සපයයි.

උදාහරණ: PC817, 4N25

5. Thyristor / SCR

● අධි බල (High Power) AC සහ DC පරිපථ පාලනය කරයි.

● Motor Speed Control සහ Power Control සඳහා භාවිතා වේ.

Active Components වල ලක්ෂණ

● ✅ බාහිර බල සැපයුමක් අවශ්‍ය වේ.

● ✅ සංඥා වර්ධනය (Amplify) කළ හැක.

● ✅ විදුලි සංඥා පාලනය සහ මාරු කිරීම (Switching) කළ හැක.

● ✅ ඩිජිටල් සහ ඇනලොග් පරිපථවල ප්‍රධාන කොටස වේ.

Active Components භාවිතා වන ස්ථාන

● Arduino සහ Microcontroller Projects

● Audio Amplifiers

● Mobile Phones

● Computers

● Televisions

● SMPS Power Supplies

● Industrial Control Systems

● Communication Equipment

Passive Components සහ Active Components අතර වෙනස

Passive Components	Active Components
විදුලි ශක්තිය නිපදවන්නේ හෝ වර්ධනය කරන්නේ නැත.	සංඥා වර්ධනය, පාලනය සහ මාරු කිරීම කළ හැක.
බාහිර බල සැපයුමක් අවශ්‍ය නොවේ.	බොහෝ විට බාහිර බල සැපයුමක් අවශ්‍ය වේ.
ශක්තිය ගබඩා කිරීම හෝ පාලනය කිරීම සිදු කරයි.	පරිපථයේ ක්‍රියාකාරී පාලනය සිදු කරයි.
උදාහරණ: Resistor, Capacitor, Inductor	උදාහරණ: Transistor, Diode, IC, Optocoupler, SCR

උදාහරණයක්

Arduino පුවරුවක LED එකක් දැල්වීම සඳහා:

● 220Ω ප්‍රතිරෝධකය (Resistor) – LED හරහා ගමන් කරන ධාරාව සීමා කරයි. (Passive Component)

● ට්‍රාන්සිස්ටරය (Transistor) – Arduino වෙතින් ලැබෙන කුඩා සංඥාවක් භාවිතා කර LED හෝ Relay එක ON/OFF කරයි. (Active Component)

සරලව මතක තබා ගන්න

Active Components යනු "පරිපථයේ මොළය සහ පාලකයන්" ලෙස සැලකිය හැකිය. ඒවා විදුලි සංඥා පාලනය කිරීම, වර්ධනය කිරීම සහ ස්විච් කිරීම මඟින් ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ ක්‍රියාත්මක කරයි.

මතක තබා ගැනීමට පහසු ක්‍රමයක්

● Transistor → විදුලි ස්විචය සහ ඇම්ප්ලිෆයර්.

● Diode → ධාරාව එක් දිශාවකට පමණක් ගමන් කරවයි.

● IC → සම්පූර්ණ ඉලෙක්ට්‍රොනික පරිපථයක් එකම චිපයක.

● Optocoupler → ආලෝකය මඟින් සංඥා මාරු කරයි.

● SCR / Thyristor → අධි බල පරිපථ පාලනය කරයි.

සරල මතක වාක්‍යයක්:
Passive Components විදුලි ශක්තිය පාලනය, ගබඩා කිරීම සහ පෙරීම සිදු කරයි.
Active Components විදුලි සංඥා පාලනය, වර්ධනය සහ මාරු කිරීම සිදු කරයි.