औद्योगिक इलेक्ट्रॉनिकी : इलेक्ट्रॉनीय मंडलांच्या (इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्तींचा, उदा.,निर्वात नलिका, ट्रँझिस्टर इ. समावेश असलेल्या विद्युत् मंडलांच्या) कार्याची विविधता आणि कार्य करण्याचा वेग व अचूकता यांमुळे त्यांचा उपयोग औद्योगिक क्षेत्रात फार मोठ्या प्रमाणात होऊ लागला आहे. विशेषतः अशा मंडलांचा उपयोग कारखान्यांतील यंत्रांच्या नियंत्रक मंडलांत केला जातो. नियंत्रक मंडलांत इलेक्ट्रॉनीय घटक वापरल्यास तौलनिक द्ष्ट्या सूक्ष्म विद्युत् प्रवाहांचा वापर करता येतो व या मंडलात फार कमी शक्तीचा व्यय होतो. इलेक्ट्रॉनीय नियंत्रणामुळे मालाचे उत्पादन अधिक चांगले, अधिक त्वरेने व कमी किंमतीत करणे शक्य होते. विद्युत् चलित्राच्या (विद्युत् शक्तीचे यांत्रिक शक्तीत रूपांतर करणाऱ्या यंत्राच्या) गतीचे नियंत्रण, वितळजोडक्रियेचे (वेल्डिंग क्रियेचे) नियंत्रण, अंतर्गत उष्णता निर्माण करून पदार्थ तापविणे ही इलेक्ट्रॉनीय मंडलांच्या औद्योगिक क्षेत्रातील उपयोगांची ठळक उदाहरणे आहेत.
औद्योगिक एकदिशकारक: औद्योगिक क्षेत्रामध्ये पुष्कळ वेळा खूप मोठी विद्युत् शक्ती एकदिश विद्युत् प्रवाहाच्या स्वरूपात पुरवावी लागते. त्यासाठी बहुधा वायुभारित एकदिशकारकांचा (उलटसुलट दिशेने वाहणार्‍या म्हणजे प्रत्यावर्ती प्रवाहाचे एकदिश प्रवाहात रूपांतर करणाऱ्या प्रयुक्तींचा) वापर केला जातो. वायुभारित एकदिशकारक अनेक प्रकारचे असतात.
(१) उष्ण ऋणाग्र पाराबाष्पयुक्त एकदिशकारक : पाऱ्याचे बाप्प भरलेला द्विप्रस्थ (दोन विद्युत् अग्रे म्हणजे प्रस्थ असलेली इलेक्ट्रॉन नलिका) असे याचे वर्णन करता येईल. यात साध्या निर्वात द्विप्रस्थाप्रमाणे उष्ण तंतूच्या स्वरूपात ऋणाग्र बसविलेले असते व आतील पाऱ्याच्या बाष्पाचा दाब सु. ६×१०-३ मिमी. पार्‍याच्या स्तंभाइतका ठेवलेला असतो. पाऱ्याच्या बाष्पामधील प्रज्योत विसर्जनाचा (ज्योतीच्या रूपाने विद्युत् वहनाचा) यामध्ये उपयोग केलेला असतो. प्रज्योतीचा विद्युत् दाबपात (विद्युत् दाबाचा र्‍हास) सु. १० व्होल्ट असतो. ऋणाग्राच्या संपृक्त अवस्थेत (पाऱ्याच्या बाष्पाचे प्रमाण जास्तीत जास्त असताना मिळणाऱ्या प्रवाहाइतका जास्तीत जास्त प्रवाह या नलिकेमधून मिळू शकतो. यापेक्षा जास्त प्रवाह धनाग्राला जोडलेल्या मंडलाकडून घेतला गेल्यास धनाग्र व ऋणाग्र यांमधील विद्युत् दाब वाढतो व परिणामतः धन आयन (विद्युत् भारित अणू, रेणू किंवा अणुगट) अधिक वेगाने ऋणाग्रावर आपटून ऋणाग्रावरील उत्सर्जक थर नष्ट करतात व नलिका खराब होते. त्याच प्रमाणे मंडल सुरू करतेवेळी नलिकेचे तपमान ४०० से. पेक्षा कमी असते व त्यामुळे नलिकेतील विद्युत् दाब वाढून नलिका अशाच प्रकारे खराब होण्याचा धोका असतो. म्हणून अशी नलिका एकदिशकारक म्हणून वापरली असेल, तर तंतु-तापक मंडल अगोदर सुरू करून नलिकेच्या आतील वायूचे तपमान सु. ४० ° से. पर्यंत वाढू देतात व सु. एक मिनिटानंतर धनाग्राला विद्युत् दाब दिला जातो. या प्रकारचा एकदिशकारक वापरला असल्यास मंडल सुरू करतानाही काळजी घ्यावी लागते व त्यासाठी तापक तंतूच्या मंडलाकरिता व धनाग्र मंडलाकरिता दोन स्वतंत्र स्विच ठेवावे लागतात. या नलिकेचा व्होल्ट-अँपिअर अभिलक्षण वक्र आ. १ मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे असतो.
नलिकेतून वाहणारा प्रवाह कमीजास्त केला, तरी विशिष्ट मर्यादेत ( अ-आ मर्यादेत) धनाग्र व ऋणाग्र यांमधील विद्युत् दाब स्थिर राहतो हे या नलिकेचे वैशिष्ट्य होय. या गुणधर्मामुळे एकदिशकारक म्हणून या प्रकारच्या नलिका वापरल्या तर प्रदान ( बाहेर पडणारा) विद्युत् दाबही प्रदान विद्युत् प्रवाह बदलला तरी स्थिर राहतो. सर्व वायुभरित नलिकांमध्ये हा गुणधर्म आढळून येतो [ →इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति]. पाराबाष्पयुक्त एकदिशकारकांचा उपयोग बहुकला ( प्रत्यावर्ती बाजूला अनेक शाखा असलेल्या) एकदिशकारक मंडलांमध्ये करतात. आ. २ व आ. ३ मध्ये अशी एकदिशकारक मंडले दाखविली आहेत. पाराबाष्पयुक्त एकदिशकारकाच्या ऐवजी अशाच प्रकारच्या मंडलांत हल्ली सिलिकॉन संधि-द्विप्रस्थांचाही उपयोग करतात.
(२) नियंत्रित एकदिशकारक : एकदिशकारकाचा प्रदान प्रवाह हवा तसा कमीजास्त करण्याची सोय यामध्ये केलेली असते. धनाग्राला लावलेल्या प्रत्यावर्ती विद्युत् दाबाच्या प्रत्येक आवर्तनामध्ये ज्या क्षणी एकदिशकारकामधुन विद्युत् प्रवाह वाहण्यास सुरुवात होते , त्याचे प्रत्येक आवर्तनामधील स्थान मागे किंवा पुढे सरकवून म्हणजेच एकदिशकारकाचा संवहन कोन (एकदिशकारकामधून शून्यापासून जास्तीत जास्त विद्युत् प्रवाह होण्यास लागणारा काल हा काल कोनात मोजतात) कमीजास्त करून हे कार्य साधले जाते. थायरॅट्रॉन, इग्‍निट्रॉन व एक्सायट्रॉन या वायुभारित नलिकांमध्ये या पद्धतीने नियंत्रण करता येते. थायरॅट्रॉन ही उष्ण-ऋणाग्र वायुभरित नलिका असून तिच्यामध्ये विशेष प्रकारची रचना असलेले जालकाग्र (जाळीसारखी रचना असलेले अग्र) बसविलेले असते. या जालकग्राला योग्य विद्युत् दाब दिल्याशिवाय प्रज्योत सुरू होत नाही व धनाग्रातून प्रवाह वाहत नाही. इग्‍निट्रॉनामध्ये पाऱ्याचे कुंड ऋणाग्र म्हणून वापरलेले असते व त्यामध्ये विद्युत् स्पंदामुळे (तरंगातील फार थोडा वेळ टिकणाऱ्या बदलामुळे) कार्यान्वित होणारे प्रज्वलक ( प्रज्योत-विसर्जन सुरू करणारे) अग्र बसविलेले असते. प्रज्वलकाला कार्यान्वित करण्यास बरीच शक्ती लागते व ती नियंत्रक मंडलांतील एका साहाय्यक थायरॅट्रॉनाकडून पुरविली जाते. एक्सायट्रॉनाची रचना बरीचशी इग्‍निट्रॉनाप्रमाणेच असते. परंतु प्रज्वलक अग्राऐवजी त्यामध्ये बऱ्याच मोठ्या आकाराचे जालकाग्र बसविलेले असते[→इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति ].
थायरॅट्रॉन वापरलेले नियंत्रित एकदिशकारक मंडल आ. ४ मध्ये दाखविले आहे. यामध्ये नियंत्रक रोहित्राकडून RC – सेतुजालाला ऊर्जा पुरविली जाते (येथे R हा रोधक व C हे धारित्र म्हणजे विद्युत् भार साठविणारे एक साधन आहे व त्यांनी तयार झालेले सेतुमंडल म्हणजे RC सेतुजाल होय). या सेतुजालामुळे धनाग्राला लावलेल्या प्रत्यावर्ती विद्युत् दाबाच्या तुलनेने जालकाग्राला लावलेल्या प्रत्यावर्ती विद्युत् दाबाची कला (एखाद्या संदर्भ बिंदूपासून कोनात्मक मूल्यात मोजण्यात येणारी राशी) नियंत्रित होते. धनाग्राला लावलेला विद्युत् दाब प्रत्यक्षात धन असेल व जालकाग्राला लावलेला विद्युत् दाब ऋणमूल्यापासून वाढत वाढत सु. शून्य होईल तेव्हा थायरॅट्रॉनामधून प्रवाह सुरू होतो. सेतूमधील Rआगर C चे मूल्य बदलून धनाग्राला लावलेल्या विद्युत् दाबाच्या प्रत्येक आवर्तनामधील ज्या क्षणी जालकाग्रावरील विद्युत् दाब शून्य होते तो क्षण मागेपुढे करता येतो व त्यायोगे थायरॅट्रॉनामधून वाहणारा प्रवाह शून्यापासून विशिष्ट महत्तम मूल्यापर्यंत कमीजास्त करता येतो.
थायरॅट्रॉन, इग्‍निट्रॉन अगर एक्सायट्रॉन या नलिका बहुकला मंडलांमध्येही वापरता येतात.
सिलिकॉन नियंत्रित एकदिशकारकामधून वाहणारा प्रवाह थायरॅट्रॉनामधील प्रवाहाप्रमाणेच नियंत्रित करता येतो [→इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति ट्रँझिस्टर तंत्रविद्या]. या प्रयुक्तामधील द्वाराचे कार्य थायरॅट्रॉनामधील जालकाग्राप्रमाणे असते. थायरॅट्रॉन, इग्‍निट्रॉन व एक्सायट्रॉन या नलिकांच्या ऐवजी ह्या प्रयुक्तीचा वापर नियंत्रित एकदिशकारक मंडलांमध्ये आता सर्वत्र सुरू झाला आहे. यासाठी नियंत्रक मंडलामध्ये काहीही बदल करावा लागत नाही.
विद्युत् दाब नियामक नलिका : ही एक थंड ऋणाग्र वायुभरित नलिका आहे. औद्योगिक क्षेत्रातील इलेक्ट्रॉनीय मंडलांत एकदिश विद्युत् दाबाचे मूल्य स्थिर रहावे म्हणून या नलिकेचा उपयोग करतात. आ. ५ मध्ये ही नलिका वापरलेले नियामक मंडल दाखविले आहे. या नलिकेऐवजी आता झेनर द्विप्रस्थाचा वापर बऱ्याच प्रमाणात केला जातो[→इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति अर्धसंवाहक].
तक्षक विवर्धक: एकदिश विद्युत् प्रवाहाचे अगर विद्युत् दाबाचे प्रत्यावर्ती विद्युत् प्रवाहात अगर विद्युत् दाबात रूपांतर करण्यासाठी तक्षकांचा (ठराविक कालाने विद्युत् प्रवाहात खंड पाडण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या साधनांचा) किंवा समकालिक स्विचांचा उपयोग करता येतो. प्रत्यावर्ती विद्युत् दाबाचे नंतर साध्या प्रत्यावर्ती विद्युत् दाब विवर्धकाने विवर्धन करता येते. या विवर्धकाच्या प्रदानाचा उपयोग प्रत्यावर्ती स्वरूपात करता येतो किंवा त्याचे रूपांतर एकदिशकारकाच्या साहाय्याने पुन्हा एकदिश विद्युत् दाबामध्ये करता येते. ज्यांचे तत्क्षणिक मूल्य अतिशय हळूहळू बदलते, अशा संकेतांचे (संदेशांचे)विवर्धन करण्यास अशी प्रणाली फार उपयुक्त ठरते व एकदिश विवर्धकांमधील विप्लवावरही (मंडलाच्या कोणत्याही विशिष्ट कालावर अवलंबून असणाऱ्या बदलावरही) या पद्धतीने मात करता येते.
यांत्रिक तक्षक म्हणजे साधा विद्युत् चुंबकीय स्विच असतो. प्रत्यावर्ती प्रवाहाने याचे चालन होते व चुंबकीय मंडल संपृक्त(पूर्ण तृप्त) होईल अशा रीतीने त्याचा अभिकल्प(आराखडा) केलेला असतो. आवर्तनांतील शून्यमूल्याच्या बिंदूंच्या आसपास स्रोतबदल (चुंबकीय रेषासंख्येतील बदल) व स्विचिंग क्रिया होते. तक्षकाचीकंप्रता (दर सेकंदास होणारी कंपन संख्या) सामान्यपणे ६० हर्ट्झ असते परंतु काही यांत्रिक तक्षक ४०० हर्ट्झ कंप्रतेला कार्य करण्यासाठीही तयार केलेले असतात.
आकृती ६मध्ये अशा प्रकारच्या तक्षक विवर्धकाचे मंडल दाखविले आहे. तक्षकामुळे विवर्धकाचे आदान (संकेत आत जाण्याचे) अग्र आलटून पालटून एकदिश संकेताला (याचे मूल्य हळूहळू बदलत असू शकेल) व जमिनीला जोडले जाते. यामुळे C1 हे धारित्र आलटून पालटून भारित व विसर्जित होते व चौरसाकृती तरंग विवर्धकाला आदान म्हणून पुरविला जातो. आदान संकेत प्रत्यावर्ती असंल्यामुळे प्रदान संकेतही तसाच असतो.
तक्षक म्हणून ट्रँझिस्टरचा वापर केल्यास जोड-तोड क्रियेची कंप्रता वाढविता येते. आ. ७ मध्ये एक ट्रँझिस्टर तक्षक मंडल दाखविले आहे. या मंडलामध्ये जेव्हा चौरसाकृती तरंगामुळे [चालक रोहित्राच्या (प्रत्यावर्ती विद्युत् दाब बदलण्याच्या साधनाच्या) प्रदानामध्ये असे तरंग मिळतात] ट्रँझिस्टरच्या पायाला धन वर्चस् (विद्युत् दाब स्थिती) मिळते तेव्हा ट्रँझिस्टरमधून विद्युत् मार्ग खुला होतो व R2 मध्ये प्रदान मिळते. पायाचे वर्चस् जेव्हा ऋण होते तेव्हा ट्रँझिस्टरमधील विद्युत् मार्ग बंद होतो व प्रदान विद्युत् दाबाचे मूल्य शून्य होते.
प्रकाशविद्युत् अभिचालित्र : निरनिराळ्या प्रकारच्या प्रकाशविद्युत् ( प्रकाशाच्या क्रियेमुळे विद्युत् प्रवाह निर्माण करणाऱ्या) प्रयुक्ती उपलब्ध आहेत. [→इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति]. या प्रयुक्तींचा वापर करून औद्योगिक क्षेत्रांत विविध क्रियांचे नियमन करण्याकरिता अभिचालित्रांचा (एका मंडलातील विद्युत् स्थितीमध्ये बदल करून दुसऱ्या मंडलाला कार्यान्वित करणाऱ्या विद्युत् यांत्रिक साधनांचा) उपयोग केला जतो. प्रकाशविद्युत् प्रयुक्तीच्या साहाय्याने नियंत्रित केलेले अभिचालित्र म्हणजेच प्रकाशविद्युत् अभिचालित्र होय. तिजोरीजवळ चोर आल्यास आपोआप घंटेचा गजर सुरू करण्याचे काम हे अभिचालित्र करू शकते. त्याचप्रमाणे कारखान्यात पट्ट्यावरून वाहून नेल्या जाणाऱ्या वस्तू मोजणे, नैसर्गिक प्रकाश कमी जास्त होईल त्याप्रमाणे आपोआप दिवे लावून अगर विझवून प्रकाशनियंत्रण करणे वगैरे असंख्य कार्ये करण्यासाठी औद्योगिक क्षेत्रांत अशा अभिचलित्रांचा उपयोग करतात. प्रकाशविद्युत् नलिकांचा वापर केलेली मंडले यासाठी प्रमुख्याने वापरली जातात. यांपैकी काही प्रमुख मंडले आ. ८ मध्ये दाखविली आहेत. या सर्व मंजलांमध्ये प्रकाश-उत्सर्जक (प्रकाश पडल्यामुळे इलेक्ट्रॉन बाहेर टाकणाऱ्या म्हणजे उत्सर्जित करणाऱ्या) नलिकांचा वापर केला आहे. प्रकाश-संवाहक ( प्रकाशाच्या प्रभावामुळे ज्यांची विद्युत संवाहकता बदलते असे) घट वापरूनही अभिचालित्र मंडल तयार करता येते. असे मंडल आ. ९ मध्ये दाखविले आहे.
प्रकाश-द्विप्रस्थ व प्रकाश-ट्रँझस्टरचा वापरही प्रकाशाच्या साहाय्याने नियंत्रित करावयाच्या मंडलांत केला जातो. प्रकाश-द्विप्रस्थ म्हणजे विशेष प्रकारचा p-nसंधी [→ अर्धसंवाहक]असून व्यस्त अवपात (नेहमीच्या उलट विद्युत् दाब) देऊन मंडलांत त्याची जोडणी केलेली असते. प्रकाशसंवेदनशील अर्धसंवाहक द्रव्यापासून हा संधी तयार केलेला असतो व प्रकाशामुळे संधिस्थानाच्या आसपासच्या भागात जास्त संख्येने इलेक्ट्रॉन व पोकळ्या निर्माण होतात व संधीचा क्षरण (गळून जाणारा) प्रवाह वाढतो. प्रकाश-ट्रँझिस्टर हा संधि-ट्रँझिस्टर असून त्यामधील पाया-उत्सर्जक संधी प्रकाशसंवेदनशील अर्धसंवाहक द्रव्यापासून तयार केलेला असतो. प्रकाश-द्विप्रस्थ व प्रकाश-ट्रँझिस्टर वापरून तयार केलेली प्रकाशनियंत्रण मंडले आकृती १० मध्ये दाखविली आहेत.
प्रवर्तनी तापन : प्रवर्तनी (विद्युत् चुंबकीय गुणधर्मामुळे होणाऱ्या) तापनाचे तत्त्व आ. ११ वरून स्पष्ट होईल.
आकृती ११ (अ) मधील प्रवर्तक वेटोळ्याला ‘कार्यकारी वेटोळे’ व तापवावयाच्या दंडगोलाला (किंवा धातूच्या तुकड्याला) ‘कार्यखंड’ अशा संज्ञा आहेत. कार्यकारी वेटोळे रोहित्राच्या प्राथमिक गुंडाळीची जागा घेते, तर कार्यखंड म्हणजे या रोहित्राची एक वेढा असलेली द्वितीयक गुंडाळी असून ही गुंडाळी संक्षेपित केलेली (अल्प रोधाच्या तारेने जोडलेली) असल्यामुळे दंडगोलामध्ये आ. ११(आ) मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे वर्तुळाकार मार्गाने विद्युत् प्रवाह वाहतो. कार्यखंडामध्ये अशा तर्‍हने वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहामुळे उष्णता निर्माण होते व कार्यखंड त्याच्या आतील भागात निर्माण होणाऱ्या उष्णतेमुळे तापविला जातो.कार्यकारी वेटोळे त्यामधून वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहामुळे तापू नये म्हणून तांब्याच्या साध्या तारेचे न बनविता तांब्याच्या नळीचे बनवितात व या नळीतून पाण्याचा प्रवाह सतत चालू ठेवतात.
विजेवर चालणारी नेहमीची साधने बनविताना आवर्त प्रवाहांमुळे (बदलत्या चुंबकीय क्षेत्रांमुळे संवाहक द्रव्यात प्रवर्तित होणाऱ्या प्रवाहांमुळे) होणारा शक्तिक्षय शक्य तितका कमी ठेवावा लागतो. परंतु प्रवर्तनी तापनामध्ये या आवर्त प्रवाहांचाच. उष्णता निर्मितीच्या कामी जास्तीत जास्त उपयोग करून घ्यावयाचा असतो. म्हणून कार्यकारी वेटोळे व कार्यखंड यांतील अंतर शक्य तितके कमी ठेवावे लागते व कार्यकारी वेटोळ्यामध्ये शक्य तितका जास्त विद्युत् प्रवाह मुद्दाम वाहु द्यावा लागतो. परिणामतः आवर्त प्रवाह मुद्दाम जास्तीत जास्त प्रमाणात वाहू दिले जातात व त्यामुळे तापनक्रिया अतिशय द्रुतगतीने होते.
प्रवर्तनी तापनाचा वापर खाली दिलेल्या गोष्टी साध्य करण्याकरिता केला जातो:
(१) धातू वितळविण्याकरिता अगर धातूचे कमी अधिक आकाराचे तुकडे अंतर्भागात सर्वत्र सारखे तापविण्याकरिता १०,००० हर्ट्‍झपेक्षा कमी कंप्रतेचा विद्युत् प्रवाह वापरण्यात येतो. चलित्र-जनित्र जोडीच्या साहाय्याने यासाठी लागणारा विद्युत् प्रवाह निर्माण केला जातो. ३,००० हर्ट्‍झपेक्षा कंप्रता कमी असेल, तर विद्युत् प्रवाहामुळे निर्माण होणारा स्रोत कार्यखंडाच्या सर्व भागांतून जातो व त्यामुळे कार्यखंडाच्या खोल अंतर्भागात व पृष्ठभागाजवळ सारख्याच प्रमाणात उष्णता निर्माण केली जाते. भट्टीमध्ये पोलाद ठेवल्यास त्याच्या अंतर्भागात ज्या त्वरेने उष्णता पोहोचू शकते त्यापेक्षा सु. ५० पट अधिक त्वरेने या पद्धतीमुळे पोलादाच्या अंतर्भागात उष्णात निर्माण होऊ शकते. शिवाय कार्यखंडाच्या अंतर्भागात सर्वत्र जवळजवळ सारखेच तपमान या पद्धतीमध्ये राहू शकते.
चुंबकीय पदार्थामध्ये आवर्त प्रवाहंबरोबरच मंदायन (विशिष्ट चक्रीय मूल्यांतून बदलणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्राद्वारे होणाऱ्या चुंबकीकरणात चुंबकीकरण क्रिया चुंबकीय क्षेत्राच्या मागे राहिल्यामुळे होणाऱ्या) क्षयाच्या क्रियेमुळेही उष्णता निर्माण केली जाते. परंतु चुंबकीय परिणाम क्यूरी तपमानानंतर
(७३२° से., क्यूरी या शास्त्रज्ञांनी शोधुन काढलेले तपमान) नष्ट होतात. प्रवर्तनी तापनाच्या सर्व क्रियांमध्ये बहुधा या तपमानापेक्षा अधिक तपमानापर्यंत पदार्थ तापविला जातो.त्यामुळे पोलाद व इतर धातू सारख्याच प्रमाणात तापविता येतात व सर्व संवाहक पदार्थ तापविण्यासाठी एकाच कंप्रतेचा वापर सारख्याच सुलभतेने करता येतो.
(२) धातूचे लहान आकाराचे तुकडे वितळविण्यासाठी व यंत्रांत वापरावयाच्या धातूच्या भागांना आवश्यक तितक्या प्रमाणात टणकपणा येण्याकरिता करावयाच्या तापपिंडन (तापत असताना दाब देण्याच्या) क्रियेसाठी १०,००० हर्ट्झ ते ६०, ००० हर्ट्झ या मर्यादेतील कंप्रता वापरतात. या कंप्रतेचा विद्युत् प्रवाह परिवर्तकापासून(कंप्रता बदलणाऱ्या साधनापासून) मिळू शकतो.
(३) झाळकाम, डाखकाम, पृष्ठभागाचा कठीणपणा वाढविणे व तारा आणि पातळ पट्टया तापविणे यांसाठी २,००,००० हर्ट्झ ते ५,५०,००० हर्ट्झ या मर्यादेतील कंप्रतांचा वापर करावा लागतो. इतक्या उच्च कंप्रतेचा वापर केल्यास धातूच्या तुकड्यांमधील आवर्त प्रवाह पृष्ठभागाला लागून असलेल्या धातूच्या थरांतच मर्यादित होतात.याला ‘त्वक् परिणाम’ असे नाव आहे. यामुळे पृष्ठभागाजवळचा थर हवा तसा तापविता येतो. या थराची जाडी कंप्रतेच्या वर्गमुळाच्या प्रमाणात कमी होते व कार्यकारी वेटोळ्याकडून कार्यखंडाला पुरविण्यात येणारी शक्ती कंप्रतेच्या वर्गमुळाच्या प्रमाणात वाढते. त्यामुळे उच्च कंंप्रता वापरून तापवावयाच्या थराची जाडी कमी केल्यास कमी वेळात व कमी आदान शक्ती वापरून पृष्ठभाग अधिक उच्च तपमानापर्यंत तापविता येतो. इतक्या उच्च कंप्रतेचा विद्युत् प्रवाह निर्माण करण्यासाठी इलेक्ट्रॉनी य आंदोलक (कंपने निर्माण करणारी साधने) वापरावे लागतात. प्रवर्तनी तापनासाठी वापरण्यास योग्य असे एक आंदोलक मंडल आहे[→ आंदोलक, इलेक्ट्रॉनीय]. अनेक सहस्त्र वॉट प्रदान शक्ती प्रवर्तनी तापनासाठी लागते. त्यामुळे अशा आंदोलकाचा अभिकल्प सी· वर्गीय आंदोलकाच्या स्वरूपाचा असावा लागतो.
धातू तापविण्यासाठी वापरात असलेल्या इतर पद्धतींच्या तुलनेने प्रवर्तनी तापन पद्धतीचे फायदे पुढे दिल्याप्रमाणे आहेत : (अ) कार्यखंडाच्या पोटातच उष्णता निर्माण होत असल्यामुळे कार्यखंड द्रुतगतीने उच्च तपमानापर्यंत तापविता येतो. (आ) त्वक् परिणामाचा उपयोग करून, तापविण्याची क्रिया जरूर तर पृष्ठभागाजवळ मर्यादित करता येते व तापवावयाच्या भागाचे क्षेत्र, कार्यकारी वेटोळ्याचा आकार व विस्तार हवा तसा बदलून नियंत्रित करता येते. (इ) प्रवर्तनी तापनाची क्रिया अधिक चांगल्या तर्‍हेने नियंत्रित करता येत असल्यामुळे मालाचा दर्जा सातत्याने टिकविता येतो. (ई) प्रवर्तनी तापनाची क्रिया सुलभतेने स्वयंनियंत्रित करता येते. (उ) तापनक्रिया सुरू करण्यास वेळ लागत नाही. त्यामुळे साध्या भट्टीमध्ये भट्टी थंड होऊ नये म्हणून ती चालू ठेवण्यामुळे होणारा शक्तीचा अपव्यय या पद्धतीमध्ये होत नाही. (ऊ) गोंगाट, धूर व उष्णतेचे प्रारण (तरंगरूपी ऊर्जेचे उत्सर्जन) यांच्या अभावामुळे भट्टीशेजारी काम करण्यापेक्षा प्रवर्तनी तापकाशेजारी काम करणे सुलभ व सुसह्य असते. (ए) प्रवर्तनी तापनक्रियेत कोणत्याही प्रकारची घाण व कचरा निर्माण होत नसल्यामुळे ती पूर्णपणे ‘स्वच्छ क्रिया’असते.
अपारक तापन : ज्या पदार्थांमधून विद्युत् संवहन होऊ शकत नाही असे पदार्थ ( विद्युत् अपारक पदार्थ) तापविण्यासाठी या पद्धतीचा वापर करतात. आ. १३ मध्ये यासाठी वापरावयाची पद्धती दर्शविली आहे. ज्यामध्ये धातूच्या समांतर पट्टयांमधील अपारक पदार्थाची जागा तापवावयाच्या विद्युत् निरोधक (प्रवाह रोखणार्‍या) पदार्थाने घेतलेली आहे असा धारक व या धारकाला उच्च कंप्रतेची विद्युत् शक्ती हजारो व्होल्ट विद्युत् दाबाने पुर विणारा आंदोलक हे या पद्धतीचे प्रमुख घटक होत. सामानयपणे एक दशलक्ष हर्ट्झ ते ९० दशलक्ष हर्ट्झ या मर्यादेमधील कंप्रता या पद्धतीमध्ये वापरण्यात येतात. तापवावयाच्या पदार्थामधून विद्युत् प्रवाह वाहू शकत नाही. परंतु उच्च कंप्रतेच्या आंदोलकाच्या प्रदान तारा जेव्हा या धारकाच्या पट्ट्यांना जोडल्या जातात, तेव्हा अनेक सहस्त्र व्होल्ट इतका विद्युत् दाब या पट्टयांमध्ये निर्माण होतो व या विद्युत् दाबामुळे पट्टयामध्ये ठेवलेल्या अपारक पदार्थांच्या रेणूंचे द्विध्रुव (अल्प अंतरावर असलेले दोन विद्युत् ध्रुव) विचलित होतात. परंतु विद्युत् क्षेत्र अतिशय त्वरेने दिशा बदल करीत असल्यामुळे व या त्वरेने रेणूंच्या द्विध्रुवांची हालचाल होऊ शकत नस्ल्यामुळे अपारकामधील रेणूंमध्ये परस्पर घर्षण होऊन उष्णता निर्माण होते. या पद्धतीने पदार्थाच्या सर्व भागांत सारखीच उष्णता निर्माण केली मिनिटांतच तो पुरेसा तापविता येतो.
या पद्धतीने अपारक पदार्थाच्या पोटात तयार होणारी उष्णता खालील सूत्राने काढता येते :
W = 2 π f C E 2 (p.f.) येथे W = प्रतिसेकंद निर्माण होणारी उष्णता, वॉट या एककात E = धारित्राच्या अग्रांमधील विद्युत् दाब p.f. = शक्तिगुणक (विद्युत् मंडलात वाहणारी एकूण शक्ती वॉटमध्ये आणि मंडलात असणारी व्होल्ट-अँपिअर मूल्ये यांचे गुणोत्तर).
यांपैकी कंप्रता (f) व विद्यूत् दाब (E) यांवर नियंत्रण ठेवता येते. विद्युत् दाब अशा मर्यादेत ठेवावा लागतो की , प्रती सेंमी.ला ६०० व्होल्ट ते २,००० व्होल्टपेक्षा प्रवणता (विद्युत् दाबाचा र्‍हास) जास्त असणार नाही. त्याचप्रमाणे एकूण विद्युत् दाब कोरोना ( तेजोवलय) निर्माण होणार नाही इतक्या मर्यादेतही ठेवावा लागतो.
अपारक तापनाकरिता अनेक सहस्त्र वॉट प्रदान शक्ती निर्माण करावी लागते. यासाठी बहुधा कोलपिट्स किंवा हार्टली प्रकारचा सी-वर्गीय आंदोलक वापरतात [→ आंदोलक, इलेक्ट्रॉनीय]. तापवावयाचा पदार्थ ज्यामध्ये अपारक म्हणून वापरलेला आहे असे धारित्र आंदोलकाच्या अनुस्पंदित मंडलाचा [→ अनुस्पंदन] एक भाग म्हणून जोडलेले असते.
अपारक तापनाचा उपयोग पुढील क्रियांसाठी करतात : (अ) लाकूड वाळविणे व लाकडे गोंडाच्या साहाय्याने एकमेकांस चिकटवून गोंद वाळविणे. (आ) प्लॅस्टिकचे पदार्थ तापविणे व साफ करणे. (इ) रबर व तत्सम कृत्रिम पदार्थांवर प्रक्रिया करणे. (ई) ओतशाळेतील वाळूचे गाभे साफ करणे. (उ) अन्न आणि औषधांचे निर्जंतुकीकरण करणे. (ऊ) रेयॉनसारखे धागे वाळविणे व त्यांच्यावर उष्णता संस्करण करणे. (ए) रसायनांवर उत्पादन क्रियेतील विशिष्ट प्रक्रिया करणे. (ऐ) मानव व इतर प्राणी यांच्या शरीरांच्या निरनिराळ्या भागांत आतून शेक देणे. याला ऊतकतापन (समान रचना व कार्य असलेल्या पेशीसमूहाचे तापन) अशी संज्ञा आहे.
प्रवर्तनी तापनातील (आ) खेरीज सर्व फायदे अपारक तापनामध्येही मिळतात.
कालावधी मंडले : स्विच दाबल्यानंतर ठराविक कालावधीने एखादी क्रिया घडावी अशी व्यवस्था करण्याकरिता ही मंडले वापरतात. सामान्यापणे सु. एक सेकंदापासून एक मिनिटापर्यंत असा कालावधी आवश्यक असेल तेव्हा या प्रकारची मंडले उपयुक्त ठरतात. हा कालावधी एक सेकंदापेक्षा कमी असेल तेव्हा हे कार्य निरनिराळ्या प्रकारची गणक (गणन करणारी) मंडले, आंदोलक व बहुकंपक[→ आंदोलक, इलेक्ट्रॉनीय] यांचा उपयोग करून केले जाते. एक मिनिटापेक्षा अधिक कालावधीकरिता समाकालिक (प्रवाहाच्या कंप्रतेच्या अगदी बरोबर प्रमाणातच यांत्रिक शक्ती निर्माण करणार्‍या) चलित्रावर चालणारा स्विच वापरतात.
रोधक-धारित्र मंडलांतील अस्थायी विद्युत् दाब निर्वात नलिकेचे अगर वायुभरित नलिकेचे नियंत्रण करण्याकरिता वापरून कालावधी मंडले तयार केलेली असतात. या प्रकारची सर्व मंडले तीन मुख्य प्रकारंत मोडतात:
(१) एकदिश प्रवाहाने चालणारे कालावधी मंडल: या प्रकारचे मंडल आ. १४ मध्ये दाखविले आहे. मंडल आकृतित दाखविलेल्या अवस्थेत काही वेळ चालू असेल तर a आणि b बिदूंमधील विद्युत् दाब शून्य झालेला असेल आणि नलिकेचा पट्टिका प्रवाह अभिचालित्राचे वेटोळे व ऋणाग्राच्या एकसरीत (एकापुढे एक) जोडलेला रोधक R1 यांच्यामघुन वाहत असेल. या अवस्थेत अभिचालित्राचे स्पर्शक उघडलेले आहेत.
मंडल कार्यान्वित करण्याकरिता S हा स्विच उजवीकडे टाकतात. या क्रियेने कालमापनाचे कार्य सुरू होत नसून ही केवळ एक प्रकारची प्रथामिक तयारी आहे. स्विच उजव्या बाजूला टाकल्याने C हे धारित्र R2 या रोधकाच्या एकसरीत जोडले जाऊन R2 – C या जोडीला १५० व्होल्ट विद्युत् दाब मिळतो. क्षणार्धात धारित्र पूर्णपणे भारित होते. दरम्यानच्या काळात दशक परिवर्ती (दहादहाचे टप्पे असणारा) रोधक a आणि b अग्रांमध्ये जोडलेला असल्यामुळे नलिकेचा पट्टिका प्रवाह तसाच चालू राहतो. R1 या रोधकामुळे हा प्रवाह मर्यादित होतो.
स्विच डावीकडे टाकल्याबरोबर कालगणन सुरू होते. ही क्रिया केल्याबरोबर नलिकेच्या जालकाग्राला १५० व्होल्ट इतका ऋण अवपात दिला जाऊन पट्टिका प्रवाह पूर्णपणे थांबतो. यांच बरोबर धारित्रावरील विद्युत् भारचा दशक परिवर्ती रोधकामधून निचरा होऊ लागतो व RC या गुणाकाराच्या मूल्याने निश्चित केलेल्या त्वरेने जालकाग्रावरील अवपात (एका बाजूला कल असणारा विद्युत् दाब) घातीय नियमानुसार कमी होऊ लागतो. निश्चित कालावधीनंतर या अवपाताचे मूल्य नलिकेच्या मज्‍जाव अवपाताइतके [→इलेक्ट्रॉनीय प्रयुक्ति] होते व पट्टिका प्रवाह सुरू होतो. अभिचालित्र कार्यवाही होण्यासाठी आवश्यक असलेले अवपाताचे मूल्य R1 च्या साहाय्याने निश्चित करता येते व हे मूल्य लक्षात घेऊन दशक परिवर्ती रोधकाचे कालावधीमध्ये अंशन ( अंश पाडणे) करता येते. RCया गुणाकाराचे मूल्य ०.८ सेकंद असल्यास डाव्या बाजूला स्विच टाकल्यापासून पाट्टिका प्रवाह सुरू होईपर्यंतचा कालावधी सु. एक सेकंद असतो.
(२) आवर्ती पारवाहने चालणारे कालवधी मंडल : ११५ अगर २३० व्होल्टच्या प्रत्यावर्ती विद्युत् पुरवठ्यावर( चालणारे कालावधी मंडल आ. १५(अ) मध्ये दाखविले आहे. या मंडलात नियंत्रक नलिका म्हणून थायरॅट्रॉनाचा उपयोग केला आहे. स्विच उघडा असताना थायरॅट्रॉनाचे ऋणाग्र R4 या रोधकाद्वारे प्रत्यावर्ती पुरवठ्याच्या b या अग्राला जोडलेले जोडलेले असते. त्यामुळे थायरॅट्रॉनामधून प्रवाह वाहत नाही. परंतु a हे अग्र अर्ध-आवर्तकालामध्ये(प्रत्यावर्ती प्रवाहाच्या एका आवर्तनास लागणार्‍या कालाच्या अर्ध्या कालमध्ये) धन सताना C या बिंदूला ऋणाग्राच्या तुलनेने धन विद्युत् दाब प्राप्त होतो. जालकाग्र व धनाग्र यांचे कार्य द्विप्रस्थ नलिकेप्रमाणे होऊन जालकाग्राद्वारे विद्युत् प्रवाह वाहतो व त्यामुळे काही थोड्या आवर्तनांनंतरच C1 या धारित्रावर E1 च्या कमाल मूल्याइतका विद्युत् दाब निर्माण होतो. R6 C1 या गुणाकाराचे मूल्य सामान्यपणे विद्युत् पुरवठ्याच्या एका आवर्तकालापेक्षा बरेच जास्त असते. त्यामुळे जालकाग्राला ऋण विद्युत् दाब पुरविणार्‍या अर्ध-आवर्तकालामध्ये C1 मधील विद्युत् भाराचा फारसा निचरा होत नाही. जालकाग्रावर धन विद्युत् दाब असताना नलिकेमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह R5 ने मर्यादित केला जातो व त्यामुळे नलिकेच्या सुरक्षिततेला धोका पोहोचत नाही.
अशा रीतीने काही सेकंदांपुरताच स्विच उघडा ठेवला, तरी R2 वरील C या बिंदूच्या स्थानाने निश्चित केलेला विद्युत् दाब C1 वर निर्माण होते व त्याची ध्रुव दिशा आकृतीत दर्शविल्याप्रमाणे असते. आता स्विच बंद केल्यास ऋणाग्र a या अग्राला जोडले जाऊन विद्युत् पुरवठ्याकडून मिळणारा संपूर्ण विद्युत् दाब (आकृतीत ११५ व्होल्टचा) थायरॅट्रॉनाचे ऋणाग्र व धनाग्र यांच्यावर जोडला जोतो. या स्थितीत R4 हा रोधक विद्युत् पुरवठ्याच्या a आणि b अग्रांमध्ये जोडला जातो व कालावधी गणन क्रियेमध्ये त्याचे काहीही कार्य नसते. स्विच बंद केल्याबरोबर जालकाग्रला E1 च्या कमाल मूल्याइतका ऋण विद्युत् दाब दिला जातो. त्यामुळे थायरॅट्रॉनाचे प्रज्वलन ताबडतोब होत नाही. स्विच बंद केल्यानंतरच्या कालवधीत जालकाग्रावर C1 वर असलेला एकदिश विद्युत् दाब अधिक a आणि c बिंदूंमधील आवर्ती विद्युत् दाब असा मिश्र विद्युत् दाब असतो. आ. १५(आ) मध्ये दाखविलेल्या आलेखातील वक्रांनी ही स्थिती स्पष्ट होते. या मिश्र विद्युत् दाबामधील आवर्ती घटकाचे मूल्य स्थिर राहते. परंतु एकदिश घटकाचे मूल्य घातीये नियमानुसार कमी कमी होत जाते कारण C1 वरील विद्युत् भारचा R6 मधून निचरा होत असतो.
जालकाग्रावरील मिश्र विद्युत् दाबाचा एकदिश घटक अशा रीतीने कमी कमी होत असताना आवर्ती घटकाच्या ज्या धन अर्ध-आवर्तन कालमधूल ज्या विशिष्ट क्षणी जालकाग्रावरील एकूण परिणामी विद्युत् दाब क्रांतिक विद्युत् दाबाएवढा (ज्या विद्युत् दाबाला धनाग्रावरील विद्युत् प्रवाह प्रस्थापित होतो त्या विद्युत् दाबएवढा) होईल त्या क्षणी थायरॅट्रॉनाचे प्रवलन होईल व अभइचालित्र कार्यप्रवण होईल.स्विच बंद केल्यापासून प्रज्वलन होईपर्यंतचा कालावधी C1 R6 या गुणाकाराचे मूल्य व R2 या रोधका वरील c या बिंदूचे स्थान यांमुळे निश्चत केला जातो. जालकाग्रावरील मिश्र विद्युत् दाबाच्या आवर्ती ङटकामुळे स्विच बंद केल्यापासून आवर्तनांच्या विशिष्ट संख्येनंतर थायरॅट्रॉन प्रज्वलित होण्यची निश्चिती होते व मंडलाच्या कार्यामध्ये पूर्वनियोजित कालावधीचे अधिक अचूकपणे पालन होते.
या मंडलात C2 हे धारित्र अभिचालित्राच्या वेटोळ्याशी समांतर जोडावे लागते कारण थायरॅट्रॉनाचा पट्टिका प्रवाह आवर्ती विद्युत् पुरवठ्यामुळे फक्त धन अर्धृ-आवर्तन कालामध्येच वाहतो. परिणामी या धारित्राच्या अभावी अभिचालित्राच्या स्पर्शकांची प्रत्येक आवर्तनामध्ये उघडझाप होईल. आकृतीत दर्शविलेल्या ध्रुवदिशेने हे धारित्र भारित होते व पट्टिका प्रवाह थांबतो, त्या कालावधीत अभिचालित्राच्या वेटोयाला त्याच्यामुळे विद्युत् प्रवाह पुरविला जातो. मात्र यासाठी C2 च्या धारितेचे मूल्य पुरेसे असावयास हवे.
(३) समकालिक कालवधी मंडल : या मंडलाचा उपयोग प्रामुख्याने वितळजोड क्रिच्या नियंत्रक मंडलात करतात, म्हणून आ. १६ मध्ये अशा प्रकारचे मंडल वितळजोड क्रियेच्या नियंत्रक मंडलासह दाखविले आहे. यामधील T5 या निकेला ‘क्रियारंभ नलिका ’ म्हणतात व T6 या नलिकेला ‘क्रियान्त नलिका ’ म्हणतात.दोनही नलिका थायरॅट्रॉन आहेत. T5 चे प्रज्वलन झाले की कालावधी गणनाचे कार्य सुरू होते हे कार्य C2 या धारित्रावरील घातीय नियमाने वाढत जाणार्‍या विद्युत् दाबाच्या साहाय्याने केले जाते. याच विद्युत् दाबाने शेवटी T6 या नलिकेचे प्रज्वलन होते व मंडलाचे कार्य संपुष्टात येते ( पुन्हा सुरू करीपर्यंत).
S1 आणि S2 या स्पर्शकांमुळे मंडलाचे कार्य सुरू होते. S1 बंद केला जातो व त्याचवेळी S2 उघडला जातो. S1 मुळे T5 आणी T6 यांचे धनाग्र एकदिश विद्युत् पुरवठ्याला जोडले जातात तर S2 मुळे C2 चा निचरा होण्याचा मार्ग बंद होतो. S1 बंद केल्याबरोबर पहिल्याच धन आर्ध-आवर्तनामध्ये T5 चे प्रज्वलन होते. या प्रज्वलनाचा कलाकोन (विद्युत् दाब व प्रवाह यांच्या कलांमधील कोन) वितळजोड कार्यखंडामधून वाहणार्‍या विद्युत् प्रवाहाशी समकालिक होईल अशा रीतीने निश्चित करण्याचे कार्य L – R3 या सेतु-मंडलाकडून होते.
R5 व R6 हे रोधक सममूल्य असतील, तर T5 चे प्रज्वलन होण्यापूर्वी b या बिंदूवरील आणि T3 च्या ऋणाग्रावरील विद्युत् दाब a या बिंदूच्या तुलनेने १०० व्होल्ट धन असेल. त्याचप्रमाणे R4 या रोधकावर दाबपात नसल्यामुळे d या बिंदूचे वर्चस् a च्या तुलनेने – ४५ व्होल्ट किंवा T3 च्या धनाग्राच्या तुलनेने – १४५ व्होल्ट असेल. T5 चे प्रज्वलन होताच नलिकेमधील दाबपात नगण्य असल्यामुळे d व cहे बिंदू एकमेकांस जोडले जातात व e या बिंदूचे b या बिंदूच्या तुलनेने असलेले वर्चस् ( म्हणजेच T3चे ऋणाग्रावरील अवपात) + १०० – ४५ =+५५ व्होल्ट इतके होते. त्यामुळे अर्थातच T3 चे प्रज्वलन होऊन T1 या इग्‍निट्रॉनाच्या प्रज्वलन क्रियेला चालना मिळते.
T5 च्या प्रज्वलनामुळे d व c हे बिंदू एकमेकांस जोडले गेल्यामुळे विद्युत् पुरवठ्याचा संपूर्ण २०० व्होल्ट दाब R2 व C2 या जोडीला दीला जातो. परंतु C2 सुरुवातीला निर्भारित असल्यामुळे f व a या बिंदूंचे वर्चस् सारखेच असते म्हणजेच f चे वर्चस् b बिंदूच्या व T3 च्या धनाग्राच्या तुलनेने – १०० व्होल्ट असते. T5 मधुन वाहणारा विद्युत् प्रवाह R4 या रोधकामधून वाहतो व त्यामुळे R4 मध्ये निर्माण होणार्‍या दाब पातामुळे C2 हे धारित्र भारित होऊ लागते व f या बिंदूचे वर्चस् मूळच्या – १०० व्होल्ट या मूल्याच्यावर वाढू लागते. C1 R1 हे सेतु- मंडल व X हा एकदिशकारक यांच्यामधून f हा बिंदू T6 च्या जालकाग्राला जोडला असल्यामुळे f च्या घातीय नियमाने वाढणार्‍या एकदिश वर्चसामुळे T6 च्या जालकाग्राला दिलेला ऋण अवपात कमी कमी होत जातो व परिणामतः T5 प्रज्वलित झाल्यावर काही ठराविक आवर्तनांनंतर T6 या क्रियान्त नलिकचे प्रज्वलन होते. T6 मधील विद्युत् प्रवाह R5 या रोधकामधून वाहू लागून T3 चे ऋणाग्र अधिक धन होते व त्यामुळे T3 चे प्रज्वलन होणे बंद होते. अशा रीतीने T6 ही क्रियान्त नलिका प्रज्वलित झाल्याबराबर वितळजोड क्रिया समाप्त होते. नंतर काही वेळाने S1 उघडून व S2 बंद करून मंडल पूर्ववत कार्य करण्यास तयार ठेवले जाते. हे कार्य बहुधा दुसर्‍या एका कालावधी मंडलाकडून ठराविक कालावधीनंतर आपोआप होते.
वरील तीनही प्रकारच्या कालवधी मंडलांत थायरॅट्रॉनाच्या ऐवजी सिलिकॉन नियंत्रित एकदिशकारकही वापरता येतो.
रोध वितळजोड क्रियेचे नियंत्रण : सपाट पत्रा अगर पट्टीच्या स्वसूपातील धातूचे तुकडे जोडण्याकरिता ही क्रिया वापरतात. अशा प्रकारचे धातूचे दोन तुकडे एकमेकांवर घट्ट दाबून ज्या ठिकाणी वितळजोडणी करावयाची असेल, त्याठिकाणी दोन्ही तुकड्यां मधून आरपार विद्युत प्रवाह जाऊ दिल्यास आवश्यक ती उष्णता निर्माण होऊन वितळजोड क्रिया पूर्ण होते. बिंदु-वितळजोड व कड- वितळजोड असे रोध वितळजोड क्रियेचे दोन प्रकार आहेत. पहिल्या प्रकारात एकमेकांस जोडावयाच्या धातूच्या तुकड्यांवर एकापुढे एक अशा अनेक बिंदूंत वितळजोड क्रिया करतात, तर दुसर्‍या प्रकारात दोन्ही तुकडे एकमेकावर ठेवून कडेने सर्वत्र वितळजोड करतात.
इलेक्ट्रॉनीय मंडलाच्या साहाय्याने वितळजोड घडवून आणणार्‍या विद्युत् प्रवाहाचे मूल्य व कालावधी यांचे नियंत्रण अगदी हवे तसे व अचूकपणे करता येते. अशा प्रकारचे मूलभूत मंडल आ. १७ मध्ये दाखविले आहे. वितळजोड क्रियेचे सामान्यपणे तीन भाग पडतात : (१) विद्युत् अग्रे कार्यभारावर दाबून धरणे. हे कार्य हवेच्या दाबने केले जाते. (२) वितळजोडणा घडबुन आणण्यासाठी कार्यभारामधून ठराविक कालावधीपर्यंत ठराविक मुल्याचा विद्युत् प्रवाह वाहू देणे. हे कार्य योग्य क्षमतेचे इग्‍निट्रॉन वापरून व त्यांचे प्रज्वलन कालावधी मंडल नियंत्रित थायरॅट्रॉनाच्या साहाय्याने करून साधता येते. प्रत्यक्ष इग्‍निट्रॉनाची जोडणी आ. १६ मधील T1 व T2 या नलिकांच्या जोडणीप्रमाणे असते. (३) विद्युत् प्रवाह खंडित झाल्यावरही काही वेळ विद्युत् अग्रांवरील हवेचा दाब कायम ठेवावा लागतो.
स्वयंचलित क्रम – कालावधी मंडल : वितळजोड क्रियेमधील वर उल्लेखिलेली तीनही कार्ये विशिष्ट क्रमाने व प्रत्येक क्रियेसाठी ठराविक कालावधी देऊन करण्यासाठी या स्वयंचलित मंडलाचा वापर करतात. या मंडलाची रचना आ. १८ मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे असते. या मध्ये S हा यंत्रचालकाने पायाने दाबावयाचा स्विच असून यामुळे मंडलाची क्रिया सुरू होते. कार्यभार वितळजोड अग्रांमध्ये बसविल्यानंतर यंत्रचालक हा स्विच दाबून विद्युत् अग्रे कार्यभारावर दाबून बसविण्यासाठी हवेचा दाब सुरू करतो. याचवेळी T1 हे कालावधी मंडल A या विद्युत् मार्गे सुरू होते. ठराविक दाब कालावधीनंतर T1 मंडलातील नलिकेमधुन प्रवाह सुरू होतो व या प्रवाहाने योग्य ते अभिचालित्र कार्यान्वित होउन B या विद्युत् मार्गाद्वारे T2 हे कालावधी मंडल सुरू होते व त्याचबरोबर इग्‍निट्रॉन प्रज्वलित होऊन वितळजोड क्रियेसाठी आवश्यक असलेला विद्युत् प्रवाह सुरू होतो. वितळजोडणी चांगल्या तर्‍हेने होण्यासाठी आवश्यक तेवढा कालावधी जाऊन दिल्यनंतर T2 मंडलातील नलिकेमधून प्रवाह सुरू होतो व या प्रवाहाने दुसरे अभिचालित्र कार्यान्वित होऊन त्यामुळे इग्‍निट्रॉनांचे प्रज्वलन थांबविले जाते व C या विद्युत् मार्गाद्वारे T3 मधील नलिकांतून प्रवाह सुरू केले जाते. पूर्वनियोजित कालावधीनंतर T3 मधील नलिकांतून प्रवाह सुरू होतो. या प्रवाहाने योग्य ती अभिचालित्रे कार्यान्वित होऊन अग्रांवरील हवेचा दाब काढून घेतला जातो. अग्रे एकमेकांपासून दूर केली जातात व D या विद्युत् मार्गाद्वारे T4 हे कालावधी मंडल सुरू केले जाते आणी बाकीची कालावधी मंडले मूळे स्थितीला आणली जातात. T4 च्या कालावधीत यंत्रचालक कार्यभारामध्ये आवश्यक तो बदल करतो. या कालावधीनंतर T4 मधील नलिकेतून प्रवाह सुरी होतो व यामुळे वितळजोड क्रियेचे नवीन आवर्तन पुन्हा आपोआप सुरू होते. S हा स्विच बंद आहे तोपर्यंत स्वयंचलित पद्धतीने ही आवर्तने सुरू राहतात.
T1, T2, T3 व T4 यां पैकी T2 हे समकालिक कालवधी मंडल असते व बाकीची आ. १४ अगर १५ मध्ये दाखविलेल्या मंडलांपैकी कोणत्याही प्रकारची मंडले असतात.
चलित्राचे इलेक्ट्रॉनिय नियंत्रण : एकदिश प्रवाहावर चालणार्‍या चलित्राचे नियंत्रण करण्यासाठी थायरॅट्रॉन नलिकांचा वापर करता येतो. थायरॅट्रॉन नलिकांचा जालकाग्र नियंत्रित पूर्ण तरंग एकदिशकारक म्हणुन वापर केल्याने प्रत्यावर्ती विद्युत् पुरवठ्यावर या प्रकारचे चलित्र चालविता येते व शिवाय त्याच्या वेगाचे नियंत्रण करता येते. आ. १९ मध्ये अशा प्रकारचे मंडल दाखविले आहे. या मंडलात T3 व T4 हे थारॅट्रॉन चलित्राच्या धात्राला (फिरविणारी प्रेरणा निर्माण करणार्‍या तारेच्या गुंडाळीला, आर्मेचरला) एकदिश प्रवाह पुरवितात. एकदिश प्रवाहावर चालणार्‍या चलित्रामध्ये धात्र विद्युत् दाबाचे नियंत्रण केल्याने चलित्राच्या वेगाचे नियंत्रण यशस्वीपणे करता येते. आ. १९ मध्ये R1 या रोधकाच्या साहाय्याने धात्र विद्युत् दाबाचा आवश्यक तेवढा अंश R2 या रोधकावरील विद्युत् दाबाच्या स्थिरमूल्य अंशाशी संतुलित केलेला आहे. या दोन विद्युत् दाबांमध्ये फरक निर्माण झाल्यास T1 व T2 या नलिकांनी बनलेल्या एकदिश प्रवाह विवर्धकाने या फरकाचे विवर्धन होते व विवर्धकाचे प्रदान SR या संपृक्तिक्षम (पूर्ण तृप्त होण्यास पात्र अशा) प्रवर्तकाला (प्रवर्तनाचे नियंत्रण करणार्‍या साधनाला) पुरविले जाते. नियोजित वेगापेक्षा चलित्राचा वेग कमी झाल्यास T2 चे जालकाग्र ऋण होते. त्यामुळे x हा बिंदू व T1 चे जालकाग्र अधिक धन होते व T1 चा पट्टिका प्रवाह वाढून SR या प्रवर्तकाची संपृक्ती वाढते. परिणामतः थायरॅट्रॉनांचे प्रज्वलन प्रत्येक आवर्तनात थोडे लवकर होऊन धात्र प्रवाह व चलित्राचा वेग वाढतो. R1 व R2 या रोधकांवरील संतुलित केलेले विद्युत् दाब पुन्हा सारखे होईपर्यंत चलित्राचा वेग वाढता राहतो व हे विद्युत् दाब सारखे होताच वेग स्थिरावतो. चलित्राचा वेग नियोजित वेगापेक्षा वाढल्यास याच्या उलट क्रिया होते. अशा रीतीने चलित्राचा वेग स्थिर ठेवण्याचे कार्य या मंडलाने होते. R1 वरील स्पर्शक डावीकडे सरकविल्यास चलित्राचा वेग वाढविता येईल व हा स्पर्शक उजवीकडे सरकविल्यास वेग कमी करता येईल.
या मंडलामध्ये सुधारणा करून धात्राच्या रोधामध्ये धात्र प्रवाहामुळे होणाऱ्या दाबपाताचे निराकरण करण्यासाठी व धात्र प्रवाह मर्यादित करण्यासाठी योजना करता येते.
थायरॅट्रॉन नलिकांच्या ऐवजी सिलिकॉन नियंत्रित एकदिशकारक वापरूनही चलित्राच्या वेग नियंत्रणाचे कार्य साधता येते. अशा प्रकारचे एक मंडल आ. २० मध्ये दर्शविले आहे. D1, D2, D3 व D4 या द्विप्रस्थांनी सेतु- एकदिशकारक बनतो व त्यामुळे चलित्राच्या क्षेत्र गुंडाळीला (चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करणार्‍या गुंडाळीला) एकदिश प्रवाह पुरविला जातो. याचबरोबर D3 व D4 हे द्विप्रस्थ आणि SCR1 व SCR2 हे सिलिकॉन नियंत्रित एकदिशकारक यांनी बनलेल्या सेतु-एकदिशकारकाने धात्राला प्रवाह पुरविला जातो व हा प्रवाह हवा तसा कमीजास्त करता येतो.
R या रोधकावरील स्पर्शक योग्य तसा सरकवून सिलिकॉन नियंत्रित एकदिशकारकांच्या द्वार-विद्युत् दाबात बदल करता येतो व त्यामुळे या एकदिशकारकांचे प्रज्वलन नियंत्रित करता येते. द्वार-विद्युत् दाब चलित्राच्या प्रति-विद्युत् चालक प्रेरणेपेक्षा (विद्युत् मंडलात प्रवाह वाहण्यास कारणीभूत असणार्‍या प्रेरणेला विरोध करणार्‍या प्रेरणेपेक्षा) जास्त असेल तर एकदिशकारकांचे प्रज्वलन होते.सरासरी धात्र प्रवाह व चलित्राचा वेग यांवर अशा रीतीने नियंत्रण ठेवता येते. उलट दिशेने फार मोठा विद्युत् प्रवाह वाहण्यामुळे सिलिकॉन एकदिशकारकांना निर्माण होणारा धोका टाळण्यासाठी D5 आणि D6 हे द्विप्रस्थ आवश्यक आहेत.
पर्यसक: एकदिश विद्युत् प्रवाहाचे प्रत्यावर्ती विद्युत् प्रवाहात रूपांतर करण्याकरिता जे इलेक्ट्रॉनीय मंडल वापरले जातेत्याला पर्यसक (इन्व्हर्टर) अशी संज्ञा आह. औद्योगिक उपयोगासाठी काही वेळा प्रत्यावर्ती प्रवाहाची कंप्रता बदलावी लागते. अशा ठिकाणी प्रथम उपलब्ध प्रत्यावर्ती प्रवाहाचे एकदिशकारकाच्या साहाय्याने एकदिश प्रवाहात रूपांतर करतात व नंतर एकदिश प्रवाहाचे पर्यसक मंडल वापरून योग्यत्या कंप्रतेच्या प्रत्यावर्ती प्रवाहात रूपांतर करण्यात येते. घटमालेसारख्या कमी विद्युत् दाबाच्या विद्युत् पुरवठ्याचे जास्त विद्युत् दाबाच्या प्रत्यावर्ती विद्युत् पुरवठ्यात रूपांतर करण्यासाठी हीपर्यसक मंडले वापरतात. मोटारगाडीमध्ये अगर आगगाडीमध्ये घटमालेवर अनुस्फुरित (फ्ल्युओरेसेंट) नलिका लावण्यासाठी अशी योजना उपयुक्त ठरते.
वायुभरित नलिका वापरून बनविलेले पर्यसक मंडल आ. २१ (अ) मध्ये आणि प्रदान विद्युत्दाब व काल यांचा आलेख आ. २१ (आ) मध्ये दाखविला आहे.विद्युत्पुरवठ्यासाठीवापरावयाच्या मंडलात वायुभरित नलिकांचा वापर करण्याचे कारण म्हणजे त्यांची उच्च कार्यक्षमता होय. या मंडलात थायरॅट्रॉन नलिकांचा वापर केलेला असून त्यांच्या उद्दीपनासाठी आवश्यक असलेला प्रत्यावर्ती विद्युत्दाब त्यांच्या जालकाग्रांना बाहेरून स्वतंत्रपणे पुरविण्यात आलेला आहे. जालकाग्राला धन विद्युत्दाब मिळाल्यामुळे T1 ही नलिका प्रज्वलित होते व L हा प्रवर्तक (प्रत्यावर्ती प्रवाहाच्या बदलास विलंब लावणारा घटक) व रोहित्राच्या प्राथमिक वेटोळ्याचा अर्धा भाग यांमधून प्रवाह वाहून त्याने C1 हे धारित्र भारित होते. यानंतरच्या अर्ध-आवर्तनामध्ये T2 ही नलिका प्रज्वलित होते व रोहित्राच्या प्राथमिक वेटोळ्याच्या दुसर्‍या भागात प्रवाह वाहतो आणि C1 हे धारित्र उलट दिशेने भारित होऊन T1 चे प्रज्वलन समाप्त होते. जालकाग्रांना पुरविलेल्याप्रत्यावर्ती प्रवाहाच्या प्रत्येक आवर्तनामध्ये या क्रियेची पुनरावृत्ती होते. रोहित्राच्या द्वितीयक वेटोळ्यामध्ये प्रत्यावर्ती विद्युत् दाब प्रवर्तनाने निर्माण होतो. C2 या धारित्राचा उपयोग प्रदान प्रवाहाचा तरंगाकार ज्या-वक्रीय होण्यासाठी होतो. रोहित्राच्या द्वितीयक वेटोळ्याला जोडलेला भार बेताचा असेल तर तरंगाकार जवळजवळ ज्या-वक्रीय (त्रिकोणमितीय ‘ज्या’ गुणोत्तराच्या आलेखाप्रमाणे) असतो. हा भार फार जास्त असेल तर मात्र तरंगाकार विकृत होतो.
आ. २२ मध्ये ट्रँझिस्टर पर्यसकाचे मंडल दाखविले आहे. या मंडलामध्ये दोन शक्ती ट्रँझिस्टर उष्णता विसर्जनाची योग्य व्यवस्था करून समान पाया जोडणीने पुनःप्रदाय (प्रदानातील काही ऊर्जा आदानास देत राहणारे) आंदोलक म्हणून वापरले आहेत. L1 व L2 वेटोळी आणि दोन्ही ट्रँझिस्टर यांची ढकल-ओढ प्रकारच्या मंडलात (ज्यातील दोन समान घटकांचा कलांमध्ये १८०० चा फरक असून जादाप्रदानमिळविण्यासाठीज्याचाउपयोगकरण्यातयेतो, अशामंडलात) जोडणीकेलेलीआहे. L2 वेटोळ्याने पुनःप्रदाय पुरविण्यात आलेले आहे. रोहित्राच्या L3 या द्वितीयक वेटोळ्याचे वेढे हवे असतील तेवढे ठेवल्यास प्रत्यावर्तीप्रदान विद्युत् दाब हवा असेल तेवढा मिळू शकतो. एकदिश प्रदान हवे असल्यास रोहित्राच्या प्रदानाचे एकदिशकारक वापरून रूपांतर करता येते.
गणिती क्रिया करणारे विवर्धक : इलेक्ट्रॉनीय विवर्धक वापरून बेरीज, समाकलन, अवकलन [→ अवकलन व समाकलन] इ.गणितीय कृत्ये करता येतात. यांचा उपयोग सदृश (राशींच्या काही सारखेपणावर आधारलेल्या) संगणकांमध्ये (गणितीय कृत्ये करणार्‍या यंत्रांमध्ये) केलेला असतो. सदृश संगणक औद्योगिक क्षेत्रात अनेक गुंतागुंतीच्या क्रियांचे विश्लेषण करून त्या क्रियांचे नियंत्रण करण्यासाठी वापरले जातात [gइलेक्ट्रॉनीय विवर्धक संगणक].
स्फुल्लिंग क्रिया मंडले: कारखान्यातील स्वयंचलित यंत्रणेमध्ये बर्‍याचवेळाया प्रकारची इलेक्ट्रॉनीय मंडले वापरण्यात येतात. सर्व प्रकारची बहुकंपक मंडले यासाठी वापरता येतात. विशिष्ट कार्य पार पाडणारी इलेक्ट्रॉनीय मंडले ठराविक वेळी सुरू करण्यासाठी विद्युत् स्पंद त्या मंडलाला पुरविण्याचे कार्य हीस्फुल्लिंग (प्रज्योत उत्पन्न करणारी) मंडले करतात. अस्थावर, एकस्थावर व द्विस्थावर असे बहुकंपकाचे तीन मुख्य प्रकार आहेत [g आंदोलक, इलेक्ट्रॉनीय].
संदर्भ: 1. Chute, G. M. Electronics in Industry, New York, 1965.
2. Kloeffler, R. C. Industrial Electronics, New York, 1963.
3. Ryder, J. D.Engineering Electronics, 1957.
जोशी, के. ल.
“