विद्युत घंटी

एक विद्युत घंटी यांत्रिक या इलेक्ट्रॉनिक घंटी (उपकरण) है जो विद्युत चुंबक के माध्यम से कार्य करती है। जब एक विद्युत प्रवाह लागू किया जाता है, तो यह दोहरावदार भनभनाहट, झंकार या बजने वाली ध्वनि उत्पन्न करता है। 1800 के दशक के अंत से विद्युत यांत्रिक घंटियों का व्यापक रूप से रेलवे क्रॉसिंग पर, टेलीफ़ोन, फायर अलार्म और चोर अलार्म में विद्यालय की घंटी, दरवाजे की घंटी और औद्योगिक संयंत्रों में अलार्म के रूप में उपयोग किया जाता है, परन्तु अब उन्हें व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक साउंडर्स द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है। विद्युत घंटी में एक या एक से अधिक विद्युत चुम्बक होते हैं, जो एक चुंबकीय कोर के चारों ओर विद्युतरोधी तार के तार से बने होते हैं, जो एक क्लैपर के साथ एक लोहे की पट्टी आर्मेचर (विद्युत अभियांत्रिकी) को आकर्षित करते हैं।

वे कैसे काम करते हैं
सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला रूप अंतरायक घंटी है, जो एक यांत्रिक घंटी है जो विद्युत प्रवाह  लगाने पर एक सतत ध्वनि उत्पन्न करती है।  ऊपर एनीमेशन,देखें। घंटी या गोंग (B), जो प्रायः एक कप या आधे गोले के आकार में होता है, एक स्प्रिंग-लोडेड भुजा(A) द्वारा मारा जाता है, जिसके अंत में एक धातु की गेंद होती है जिसे घंटी (इंस्ट्रूमेंट) कहा जाता है, जिसे  विद्युत चुम्बक(E) द्वारा सक्रिय किया जाता है। अपनी आराम की स्थिति में क्लैपर को उसकी स्प्रिंगदार भुजा द्वारा थोड़ी दूरी पर घंटी से दूर रखा जाता है। जब स्विच(K) बंद होता है, तो विद्युत चुंबक के घुमाव के माध्यम से बैटरी (विद्युत)(U) से विद्युत प्रवाह निकलता है। यह एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है जो क्लैपर की लोहे की भुजा को आकर्षित करता है, घंटी को एक थपथपाहट देने के लिए इसे ऊपर खींचता है। यह क्लैपर भुजा से जुड़े विद्युत संपर्क(T) की एक जोड़ी को खोलता है, जो  विद्युत प्रवाह  को विद्युत चुम्बक में बाधित करता है। विद्युत चुम्बक का चुंबकीय क्षेत्र गिर जाता है, और क्लैपर घंटी से दूर हो जाता है। यह संपर्कों को फिर से बंद कर देता है, जिससे  विद्युत प्रवाह  फिर से विद्युत चुम्बक में प्रवाहित हो जाता है, इसलिए चुंबक क्लैपर को फिर से घंटी बजाने के लिए खींचता है। यह चक्र तेजी से दोहराता है, प्रति सेकंड कई बार, जिसके परिणामस्वरूप लगातार बजता रहता है।

उत्पन्न ध्वनि का स्वर घंटी या गोंग गुंजयमान यंत्र के आकार और आकार पर निर्भर करता है। जहां कई घंटियां एक साथ स्थापित की जाती हैं, उन्हें अलग-अलग आकार या गोंग के आकार का उपयोग करके विशिष्ट छल्ले दिए जा सकते हैं, भले ही हड़ताल तंत्र समान हो।

एक अन्य प्रकार, सिंगल-स्ट्रोक घंटी, में कोई बाधा डालने वाला संपर्क नहीं है। हर बार परिपथ के बंद होने पर हथौड़ा घडि़याल से टकराता है। इनका उपयोग संक्षिप्त सूचनाओं को संकेत देने के लिए किया जाता है, जैसे कि निरंतर चेतावनियों के बजाय ग्राहक के लिए दुकान का दरवाजा खोलना।

बजर
एक इलेक्ट्रिक बजर एक इंटरप्ट्टर घंटी के समान तंत्र का उपयोग करता है, परन्तु गुंजयमान घंटी के बिना। वे घंटियों की तुलना में शांत हैं, परन्तु एक छोटी दूरी पर चेतावनी के स्वर के लिए पर्याप्त हैं, जैसे डेस्कटॉप पर।

बजर या बीपर एक ऑडियो सिग्नलिंग डिवाइस है, जो मैकेनिकल, इलेक्ट्रोमैकेनिकल या पीजोइलेक्ट्रिक हो सकता है। बज़र्स और बीपर्स के विशिष्ट उपयोगों में अलार्म डिवाइस, टाइमर और माउस क्लिक या कीस्ट्रोक जैसे उपयोगकर्ता इनपुट की पुष्टि शामिल है।

1970 के दशक के बाद से कम लागत वाले इलेक्ट्रॉनिक्स के विकास के साथ, अधिकांश बजरों को अब इलेक्ट्रॉनिक 'साउंडर्स' द्वारा बदल दिया गया है। ये घंटी के इलेक्ट्रोमैकेनिकल स्ट्राइकर को इलेक्ट्रॉनिक ऑसिलेटर और लाउडस्पीकर से बदल देते हैं, प्रायः एक पीजोइलेक्ट्रिक ट्रांसड्यूसर।

सिंगल-स्ट्रोक घंटी्स
संकेत डिब्बी के बीच रेलवे सिग्नलिंग के लिए पहली व्यावसायिक बिजली की घंटी का उपयोग किया गया था। कॉम्प्लेक्स घंटी कोड का उपयोग सिग्नल बॉक्स के बीच से गुजरने वाली ट्रेन के प्रकार और उन गंतव्यों को इंगित करने के लिए किया जाता था जहां उन्हें रूट किया जाना चाहिए।

ये सिंगल-स्ट्रोक घंटी्स थीं: विद्युत चुम्बक में विद्युत प्रवाह  लगाने से घंटी के क्लैपर को घंटी या गोंग के खिलाफ खींच लिया और एक झंकार दी। घंटी लगातार नहीं बजती थी, परन्तु केवल एक ही घंटी बजती थी, जब तक कि दोबारा  विद्युत प्रवाह  नहीं लगाया जाता। स्वर को बनाए रखने के लिए, ये घंटियाँ आमतौर पर आज की घंटियों की तुलना में बहुत बड़ी होती हैं। घंटियाँ, घडि़याल और सर्पिल झंकार सभी का उपयोग किया जा सकता है, जिससे प्रत्येक उपकरण के लिए एक अलग स्वर मिलता है।

सिंगल-स्ट्रोक घंटी का एक सरल विकास उछली हुई घंटी थी। बड़े घरों में सर्वेंट-कॉल घंटी्स के लिए पहले इसका उपयोग यंत्रवत् क्रियान्वित किया जाता था। एक क्लैपर काम करने के बजाय, विद्युत चुम्बक ने पूरी घंटी को हिला दिया, जो एक लचीले सर्पिल वसंत पर चढ़ा हुआ था। स्ट्रोक के बाद कुछ सेकंड के लिए प्रकाश वसंत पर भारी घंटी की जड़ता बजती रहेगी। हालाँकि ध्वनि तेजी से समाप्त हो जाएगी, परन्तु घंटी का दिखाई देने वाला कंपन यह संकेत दे सकता है कि कई के पैनल के बीच कौन सी घंटी बजाई गई थी।

टेलीफोन
लैंडलाइन टेलीफोन घंटियों को 16 से 25 हर्ट्ज़ एसी के बीच 60 से 500 वोल्ट आरएमएस द्वारा संचालित किया गया था। और एक अलग डिजाइन, ध्रुवीकृत घंटी का उपयोग किया गया था। इनमें एक आर्मेचर होता है जिसमें एक स्थायी चुंबक होता है, ताकि यह बारी-बारी से प्रत्येक आधे-चरण और आपूर्ति के विभिन्न ध्रुवों द्वारा आकर्षित और प्रतिकर्षित हो। व्यवहार में, आर्मेचर को सममित रूप से विपरीत ध्रुवता के दो ध्रुवों के साथ कुंडली के प्रत्येक छोर का सामना करना पड़ता है, ताकि प्रत्येक को बारी-बारी से आकर्षित किया जा सके। किसी संपर्क ब्रेकर की आवश्यकता नहीं है, इसलिए ऐसी घंटियाँ लंबी सेवा के लिए विश्वसनीय हैं। कुछ देशों में, विशेष रूप से यूके में, क्लैपर ने दो अलग-अलग आकार की घंटियों को बजाकर एक बहुत ही विशिष्ट रिंग दी।

फायर अलार्म
फायर अलार्म घंटी्स को दो श्रेणियों में बांटा गया है: वाइब्रेटिंग और सिंगल-स्ट्रोक। हिलती हुई घंटी पर, घंटी तब तक लगातार बजती रहेगी जब तक कि बिजली बंद न हो जाए। जब सिंगल-स्ट्रोक घंटी को बिजली की आपूर्ति की जाती है, तो घंटी एक बार बजेगी और फिर बंद हो जाएगी। जब तक बिजली बंद करके फिर से चालू नहीं की जाती तब तक यह दोबारा नहीं बजेगी। इन्हें प्रायः कोडित पुल स्टेशनों के साथ प्रयोग किया जाता था।

ऊर्जा स्रोत
इलेक्ट्रिक घंटियों को आमतौर पर 5 से 24 V प्रत्यावर्ती धारा या एकदिश धारा के कम वोल्टेज पर संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। विद्युत शक्ति के व्यापक वितरण से पहले, घंटियाँ आवश्यक रूप से बैटरी द्वारा संचालित होती थीं, या तो वेट-सेल या ड्राई-सेल प्रकार। प्रारंभिक टेलीफोन प्रणालियों में उपयोग की जाने वाली घंटियाँ ग्राहक द्वारा क्रैंक किए गए टेलीफोन मैग्नेटो जनरेटर द्वारा विद्युत प्रवाह  प्राप्त करती हैं। आवासीय अनुप्रयोगों में, एक छोटा घंटी-रिंगिंग ट्रांसफार्मर आमतौर पर डोरघंटी सर्किट को पावर देने के लिए उपयोग किया जाता है। ताकि घंटी सर्किट को कम लागत वाली वायरिंग विधियों से बनाया जा सके, घंटी सिग्नल सर्किट वोल्टेज और पावर रेटिंग में सीमित होते हैं। औद्योगिक उद्देश्यों के लिए घंटी प्लांट वोल्टेज या उपलब्ध स्टैंडबाय बैटरी सिस्टम से मेल खाने के लिए अन्य, उच्च, एसी या डीसी वोल्टेज पर काम कर सकते हैं।

इतिहास
1823 में विलियम स्टर्जन द्वारा विद्युत चुम्बक के आविष्कार के बाद इंटरप्रटर घंटी विभिन्न दोलनशील विद्युत यांत्रिक तंत्रों से विकसित हुई थी। सबसे पहले में से एक 1824 में जेम्स मार्श द्वारा आविष्कार किया गया दोलनशील विद्युत तार था। इसमें एक विद्युत चुम्बक के ध्रुवों के बीच निलंबित एक पारे के गर्त में डुबकी लगाने वाला एक तार पेंडुलम शामिल था। जब तार में  विद्युत प्रवाह  प्रवाहित किया गया, तो चुंबक के बल ने तार को पारे से बाहर की ओर घुमा दिया, जिससे  विद्युत प्रवाह  चुंबक तक टूट गया, जिससे तार वापस गिर गया। आधुनिक इलेक्ट्रिक घंटी मैकेनिज्म का मूल वाइब्रेटिंग कॉन्टैक्ट ब्रेकर या प्रेरण कुंडली # इंडक्शन कॉइल्स में प्राइमरी  विद्युत प्रवाह  को तोड़ने के लिए तैयार किए गए  अंतरायक मैकेनिज्म में था। वाइब्रेटिंग हैमर  अंतरायक्स का आविष्कार जोहान फिलिप वैगनर (1839) और क्रिश्चियन अर्नस्ट नीफ (1847) द्वारा किया गया था, और फ्रॉमेंट (1847) द्वारा बजर में विकसित किया गया था।   1850 के आसपास जॉन मिरांड ने मानक विद्युत घंटी बनाने के लिए एक क्लैपर और घंटा जोड़ा  टेलीग्राफ साउंडर के रूप में उपयोग के लिए। अन्य प्रकारों का उस समय के आसपास सीमेंस और हल्स्के और लिपेंस द्वारा आविष्कार किया गया था।  टेलीफोन में प्रयुक्त होने वाली ध्रुवीकृत (स्थायी चुंबक) घंटी, जो लगभग 1860 में दिखाई दी, 1850 के आसपास वर्नर सीमेंस द्वारा विकसित ध्रुवीकृत रिले और टेलीग्राफ में इसकी शुरुआत हुई थी।

यह भी देखें

 * डोरघंटी
 * ऑक्सफोर्ड इलेक्ट्रिक घंटी, जो विद्युत चुम्बक के बजाय इलेक्ट्रोस्टैटिक रूप से संचालित होती है