فیرائٹ کور انڈکٹر: کام کرنا، اقسام، حساب کتاب، نقصانات اور اس کی درخواستیں

انڈکٹر ایک الیکٹرانک جزو ہے جو مقناطیسی میدان کے اندر برقی توانائی کو ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے ایک بار جب اس میں برقی کرنٹ فراہم کیا جاتا ہے۔ انڈکٹرز کو عام طور پر موصل تار کے زخم کے ساتھ ایک کنڈلی میں بنایا جاتا ہے۔ جب بھی اس کوائل میں بائیں سے دائیں طرف کرنٹ فراہم کیا جاتا ہے، تو گھڑی کی سمت میں مقناطیسی میدان پیدا ہوتا ہے۔ لہذا، انڈکٹرز اپنے اندر بہنے والے کرنٹ کے اندر کسی بھی تبدیلی کی مزاحمت کریں گے۔ عام طور پر، انڈکٹرز تین قسم کے ایئر کور، آئرن کور، اور فیرائٹ کور میں دستیاب ہوتے ہیں۔ ایئر اور آئرن کور قسم کے انڈکٹرز میں کم از کم فریکوئنسی آپریشنز، زیادہ نقصانات اور کم ہوتے ہیں۔ انڈکٹنس جبکہ فیرائٹ کور انڈکٹر میں اعلی پارگمیتا، ہائی انڈکٹنس اور فکسڈ ویلیو ہے۔ لہذا یہ مضمون ایک پر مختصر معلومات فراہم کرتا ہے۔ فیرائٹ کور انڈکٹر - ایپلی کیشنز کے ساتھ کام کرنا۔

فیرائٹ کور انڈکٹر کیا ہے؟

فیرائٹ کور انڈکٹر کی تعریف ہے، ایک دو ٹرمینل غیر فعال برقی جزو جو اس کے ذریعے بہنے والے برقی رو کی تبدیلیوں کے خلاف مزاحمت کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ انڈکٹر ایک فیرائٹ مواد استعمال کرتا ہے جیسے مین کور جس میں زیادہ برقی ہوتی ہے۔ مزاحمت اور اعلی مقناطیسی پارگمیتا۔ اندر اندر فیرائٹ کور استعمال کرتے ہوئے inductors ، مختلف عوامل پر غور کرنے کی ضرورت ہے جیسے کہ اعلی سنترپتی، زیادہ رکاوٹ، کم نقصانات، درجہ حرارت اور مادی خصوصیات کے اندر استحکام۔ لہذا یہ عام طور پر پاور سپلائرز اور پاور مینجمنٹ ایپلی کیشنز کے ساتھ استعمال ہوتا ہے۔ فیرائٹ کور انڈکٹر کی علامت ذیل میں دکھائی گئی ہے۔

ہم جانتے ہیں کہ فیرائٹ کور انڈکٹر میں، فیرائٹ مواد کو کور کی طرح استعمال کیا جاتا ہے۔ لہذا فیرائٹ کی عمومی ساخت XFe2O4 ہے، جہاں 'X' منتقلی کے مواد کو ظاہر کرتا ہے۔ عام طور پر، انڈکٹرز میں استعمال ہونے والے فیرائٹس دو قسم کے نرم فیرائٹس اور سخت فیرائٹس میں دستیاب ہیں۔

نرم فیرائٹ مواد بغیر کسی بیرونی توانائی کے اپنی قطبیت کو الٹ دینے کی صلاحیت رکھتے ہیں۔
ہارڈ فیرائٹس مستقل مقناطیس ہیں جہاں مقناطیسی میدان کے الگ ہونے کے بعد بھی قطبیت مختلف نہیں ہوگی۔

فیرائٹ کور انڈکٹر کام کرنے کا اصول

فیرائٹ کور انڈکٹر کرنٹ کے بہاؤ کو مقناطیسی میدان پیدا کرنے کی اجازت دے کر کام کرتا ہے اور مقناطیسی میدان میں تبدیلی کے نتیجے میں مخالف کرنٹ بہتا ہے۔ لہذا وہ توانائی کو برقی سے مقناطیسی میں تبدیل کرتے ہیں اور توانائی کو اپنے اندر ذخیرہ کرتے ہیں۔

فیرائٹ کور انڈکٹر فیرائٹ کور مواد کا استعمال کرتا ہے جو ایک قسم کا مقناطیسی کور ہے جو فیرائٹ کے ساتھ بنایا گیا ہے۔ ایک بار جب یہ دھاتی کور ان انڈکٹرز میں استعمال ہو جاتے ہیں، تو بدلتی ہوئی مقناطیسی فیلڈ کور (دھاتی) کی برقی چالکتا کی وجہ سے بڑے ایڈی کرنٹ کی نمائش کرے گی۔ لہذا یہ دھارے کرنٹ کے بند لوپ کے ساتھ انڈکٹرز میں بہتے ہیں۔

ان انڈکٹرز میں فیرائٹ کور کا کردار انڈکٹر کی کارکردگی کو بہتر بنانے میں مدد کرنا ہے تاکہ انڈکٹنس اور مقناطیسی فیلڈ کو بڑھانے کے لیے کوائل کو زیادہ سے زیادہ پارگمیبلٹی فراہم کر سکے۔

عام طور پر، فیرائٹ کور انڈکٹرز کے اندر پارگمیتا کی حد 1400 سے 15,000 تک ہوتی ہے استعمال شدہ فیرائٹ مواد کی قسم کی بنیاد پر۔ لہذا، ان انڈکٹرز میں اعلی انڈکٹینس ہوتی ہے جیسا کہ ایئر کور کے ذریعہ دیگر قسم کے انڈکٹرز کے ساتھ اندازہ کیا جاتا ہے۔

فیرائٹ کور انڈکٹر کے انڈکٹنس کا حساب کیسے لگائیں؟

فیرائٹ انڈکٹرز میں، فیرائٹ کی اصطلاح سیرامک ​​مواد کا ایک مجموعہ ہے جس میں کچھ مضبوط برقی مقناطیسی خصوصیات شامل ہیں جیسے کم برقی چالکتا کے ساتھ مل کر اعلی پارگمیتا۔

ایک سادہ فیرائٹ انڈکٹر کو فیرائٹ راڈ کے گرد تار کے کم از کم 20 موڑ لپیٹ کر ڈیزائن کیا جا سکتا ہے۔ لہذا فیرائٹ راڈ کی انڈکٹنس کو انڈکٹنس میٹر کی مدد سے ناپا جا سکتا ہے۔ یہاں، انڈکٹنس کو 'L' سے ظاہر کیا گیا ہے اور موڑ کی تعداد کو 'N' سے ظاہر کیا گیا ہے۔

اب فیرائٹ انڈکٹر کی AL ویلیو کا حساب لگائیں۔ یہاں 'AL' کی قدر ایک مخصوص فیرائٹ کور اور نمبر کے ذریعہ انڈکٹنس کے درمیان بنیادی تعلق ہے۔ موڑ کے مندرجہ ذیل فارمولہ AL قدر کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

AL = [(100/N)^2)] x L۔

مثال کے طور پر، اگر آپ نے مرحلہ-1 میں 'L' قدر کو 15 uH کے طور پر ناپا، تو مساوی 'AL' قدر ہو گی:

AL = [(100/20)^2] x 15uH =( 5^2) x 15uH = 25 x 15uh = 375 uH۔

درج ذیل فارمولے کا استعمال 'N' کے لیے AL قدر کا استعمال کرتے ہوئے انڈکٹنس (L) قدر کا حساب لگانے کے لیے کیا جاتا ہے۔

L = AL/[(100/N)^2]۔

مثال کے طور پر: اگر N 10 ہے، L = 375/[(100/10)^2] = 375/[10^2] = 375/100 = 3.75uH۔

اگر N = 20، L = 375/[(100/20)^2] = 375/[5^2] = 375/25 = 15uH۔

اوپر سے ہم دیکھ سکتے ہیں کہ جب N بڑھتا ہے تو انڈکٹنس میں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر ایک لوپ کے گرد متعدد تاروں کو موڑنے کی وجہ سے ہے، اور پھر یہ مقناطیسی میدان کو ایک معمولی جگہ پر مرکوز کرتا ہے، جہاں کہیں بھی یہ زیادہ موثر ہو سکتا ہے اور زیادہ انڈکٹنس پیدا کر سکتا ہے۔

فیرائٹ کور انڈکٹر کی خصوصیات

دی فیرائٹ کور انڈکٹر کی خصوصیات مندرجہ ذیل شامل ہیں.

• فیرائٹ کور انڈکٹرز میں کم ایڈی کرنٹ نقصانات، اعلی برقی مزاحمتی صلاحیت، اور اعلی پارگمیتا ہے۔ لہذا یہ خصوصیات ان انڈکٹرز کو اعلی تعدد ایپلی کیشنز میں استعمال کرنے کے لئے بنائے گی۔
• انڈکٹرز کی ان قسموں میں، کرنٹ کا بہاؤ ایک مقناطیسی میدان پیدا کرے گا اور ساتھ ہی مقناطیسی میدان کے اندر تبدیلی کے نتیجے میں ایک مخالف کرنٹ بہہ جائے گا۔
• وہ توانائی کو برقی شکل سے مقناطیسی میں تبدیل کرتے ہیں اور اس تبدیل شدہ توانائی کو اپنے اندر ذخیرہ کرتے ہیں۔
  وہ براہ راست دھاروں کی اجازت دیتے ہیں لیکن متبادل دھاروں کو زیادہ سے زیادہ تعدد پر ان میں بہنے کی اجازت نہیں دیتے ہیں۔
• ان میں اعلیٰ معیار کے عوامل، کم از کم آوارہ فیلڈ، اعلی انڈکٹنس، اور درجہ حرارت سے زیادہ کارکردگی ہے۔

نقصانات

فیرائٹ کور انڈکٹرز جیسے نقصانات کی نمائش کرتے ہیں۔ یڑی موجودہ اور ہسٹریسس. یہ انڈکٹرز بنیادی طور پر تعدد کی سطح پر منحصر ہیں۔ اس قسم کے انڈکٹر میں، ایڈی کرنٹ کے نقصانات تیزی سے بڑھتے ہیں جب کہ ہسٹریسس کے نقصانات بہاؤ اور تعدد میں اضافے کے ساتھ لکیری طور پر بڑھتے ہیں۔

اس انڈکٹر میں ان دو نقصانات میں سے، ہسٹریسیس نقصان سب سے آگے ہے تاہم فریکوئنسی کی سطح تک جو کور کی کارکردگی پر منحصر ہے، اس سے آگے ایڈی کرنٹ نقصان اکثریت میں ہے۔

فائدے اور نقصانات

دی فیرائٹ کور انڈکٹرز کے فوائد مندرجہ ذیل شامل ہیں.

• فیرائٹ کور انڈکٹرز کو اعلی اور درمیانے درجے کی تعدد پر چلایا جا سکتا ہے۔
• اس انڈکٹر میں ایڈی کرنٹ کے کم نقصانات ہیں۔
• یہ انڈکٹرز مختلف پیرامیٹرز کو کنٹرول کرنے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں جیسے ہسٹریسیس نقصان اور ہوا کے فرق کو ایڈجسٹ کرکے درجہ حرارت کے گتانک۔
• وہ مکمل اسکریننگ فراہم کرتے ہیں۔
• اس میں زیادہ سے زیادہ انڈکٹنس ویلیو ہے۔
• یہ انڈکٹر اعلی اقدار کے لیے بھی مناسب انڈکٹنس قدر فراہم کرتا ہے۔
• اس میں کم نقصان کے ساتھ زیادہ سے زیادہ پارگمیتا ہے۔
• Q فیکٹر کو ضروری فریکوئنسی بینڈ میں سیٹ کیا جا سکتا ہے۔

نقصانات

دی فیرائٹ کور انڈکٹرز کے نقصانات مندرجہ ذیل شامل ہیں.

• فیرائٹ کور انڈکٹرز میں، زیادہ تعدد پر نقصان بڑھے گا۔
• ان انڈکٹرز میں پیچیدہ تنہائی ہوتی ہے۔
• ان کے پاس زیادہ ایڈی کرنٹ اور ہارمونک کرنٹ ریٹنگ بھی ہے۔

فیرائٹ کور انڈکٹر کی ایپلی کیشنز

دی فیرائٹ کور انڈکٹرز کی ایپلی کیشنز مندرجہ ذیل شامل ہیں.

• فیرائٹ کور انڈکٹرز بنیادی طور پر مختلف الیکٹرک سرکٹ ایپلی کیشنز جیسے براڈ بینڈ، پاور کنورژن اور مداخلت کو دبانے میں استعمال ہوتے ہیں۔
• یہ انڈکٹرز کوائلز میں استعمال کیے جاتے ہیں جو AF سے 100 MHZ فریکوئنسی رینج کے درمیان چالو ہوتے ہیں۔
• یہ پاور ٹرانسفارمرز پر لاگو ہوتے ہیں جو 1 سے 200 kHz کم فریکونسی رینج تک کام کرتے ہیں۔
• یہ اعلی اور درمیانی تعدد دونوں پر استعمال ہوتے ہیں۔
• یہ انڈکٹرز سوئچنگ سرکٹس میں استعمال ہوتے ہیں، پائی فلٹرز ، اور فیرائٹ راڈ اینٹینا کے اندر بھی جو بنیادی طور پر میگاواٹ (میڈیم ویو) ریسیورز کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
• یہ میں استعمال ہوتے ہیں۔ بجلی کی فراہمی یا پاور کنڈیشنگ کے اجزاء۔

اس طرح، یہ ہے فیرائٹ کور انڈکٹر کا ایک جائزہ جو ایک فکسڈ ویلیو انڈکٹر ہے۔ اس انڈکٹر میں کنڈلی کے اندر ایک فیرائٹ کور ترتیب دیا گیا ہے۔ دیگر انڈکٹرز جیسے ایئر کور اور آئرن کور کم انڈکٹنس ویلیو، زیادہ نقصانات اور محدود فریکوئنسی آپریشن رکھتے ہیں۔ لہذا، فیرائٹ کور انڈکٹرز کا استعمال کرکے ان مسائل کو شکست دی جاسکتی ہے۔ لہذا یہ انڈکٹر مختلف برقی ضروریات کے لیے صحیح انتخاب ہے۔ یہاں آپ کے لیے ایک سوال ہے، انڈکٹر کا کام کیا ہے؟