بک-بوسٹ سرکٹس کیسے کام کرتے ہیں

ہم سب نے ہرن اور فروغ دینے والے سرکٹس کے بارے میں بہت کچھ سنا ہے اور جانتے ہیں کہ بنیادی طور پر یہ سرکٹس ایس ایم پی ایس ڈیزائن میں ان پٹ پر دیئے گئے وولٹیج کو آگے بڑھانے یا نیچے اتارنے کے لئے استعمال ہوتے ہیں۔ اس ٹکنالوجی کے بارے میں دلچسپ بات یہ ہے کہ اس سے حرارت کی نہ ہونے کے برابر پیداوار کے ساتھ مذکورہ بالا افعال کی اجازت ملتی ہے جس کا نتیجہ انتہائی موثر تبادلوں کا ہوتا ہے۔

بک بوسٹ کیا ہے ، یہ کیسے کام کرتا ہے

آئیے پہلے حصے میں یہ تصور سیکھ لیں کہ زیادہ تر تکنیکی چیزیں شامل کیے بغیر تاکہ یہ سمجھنے میں آسانی ہو کہ حتیٰ کہ نوکیا کے لئے بھی ہرن فروغ دینے کا تصور کیا ہے۔

بک ، بوسٹ ، اور بک بوسٹ نامی تین بنیادی ٹوپولوجیز میں ، تیسرا ایک زیادہ مشہور ہے کیونکہ یہ ان پٹ دالوں میں ردوبدل کرکے ایک ہی ترتیب کے ذریعے دونوں افعال (ہرن فروغ) کو استعمال کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

بک-بوسٹ ٹاپولوجی میں ہمارے پاس بنیادی طور پر ایک الیکٹرانک سوئچنگ جزو ہوتا ہے جو ٹرانجسٹر یا موسفٹ کی شکل میں ہوسکتا ہے۔ اس جزو کو ایک مربوط آسکیلیٹر سرکٹ سے پلسٹنگ سگنل کے ذریعے تبدیل کیا جاتا ہے۔

مذکورہ بالا سوئچنگ جزو کے علاوہ ، سرکٹ میں بنیادی اجزاء کے طور پر ایک انڈکٹکٹر ، ڈایڈڈ اور ایک سندارتر ہوتا ہے۔

یہ سارے حصے اس شکل میں ترتیب دیئے گئے ہیں جس کا مشاہدہ ہوسکتے ہیں۔

مذکورہ بالا فروغ فروغ کے آراگرام کا حوالہ دیتے ہوئے ، موزیفٹ وہ حصہ ہے جو دالیں وصول کرتا ہے جو اسے دو شرائط کے تحت کام کرنے پر مجبور کرتا ہے: ریاست اور آف ریاست۔

او این ریاست کے دوران ان پٹ کرنٹ موویز کے ذریعے ایک واضح راستہ حاصل کرلیتا ہے اور فوری طور پر انڈکٹر کے اس راستے کو بنانے کی کوشش کرتا ہے کیونکہ ڈیوڈ الٹا متعصب حالت میں ہوتا ہے۔

اس کی موروثی املاک کی وجہ سے متعارف کرنے والا موجودہ کی اچانک افزائش کو محدود کرنے کی کوشش کرتا ہے اور معاوضہ دینے والے جواب میں اس میں موجودہ مقدار کی کچھ مقدار ذخیرہ کرتا ہے۔

اب جیسے ہی موصافیٹ کو آف کیا جاتا ہے یہ آف کی حالت میں جاتا ہے جس سے ان پٹ کرنٹ کے کسی بھی گزرنے کو روکا جاتا ہے۔

ایک بار پھر انڈکٹکٹر کسی حد سے بڑھ کر صفر تک کی موجودہ اچانک تبدیلی کا مقابلہ کرنے سے قاصر ہے ، اور اس کی تلافی کرنے کے جواب میں ، اس نے اپنے ذخیرہ شدہ موجودہ کو سرکٹ کے آؤٹ پٹ میں ڈایڈڈ کے ذریعہ پیچھے چھوڑ دیا۔

عمل میں موجودہ بھی سندارتر میں ذخیرہ ہوجاتا ہے۔

مذکورہ اگلی ریاست کے دوران ، سائیکل کو اوپر کی طرح دہرایا گیا ہے لیکن انڈکٹر سے کوئی موجودہ دستیاب نہیں ہے ، سندارتر ذخیرہ شدہ توانائی کو آؤٹ پٹ میں خارج کرتا ہے جس سے آؤٹ پٹ کو مرضی کے مطابق ڈگری پر مستحکم رکھنے میں مدد ملتی ہے۔

آپ سوچ رہے ہوں گے کہ آؤٹ پٹ میں BUCK یا BOOST نتائج کا کون سا عنصر فیصلہ کرتا ہے؟ یہ بالکل آسان ہے ، اس پر منحصر ہوتا ہے کہ موفٹ کو او این ریاست میں یا آف ریاست میں کتنے عرصے تک رہنے کی اجازت ہے۔

وقت پر مسفٹس میں اضافے کے ساتھ ، سرکٹ بوسٹ کنورٹر میں تبدیل ہونا شروع ہوجاتا ہے جبکہ اس کے ساتھ ہی وقت کے تجاوزات سے زیادہ فاصلے ختم ہوجاتے ہیں جب سرک بکس کنورٹر کی طرح برتاؤ کرتا ہے۔

لہذا اسی سرکٹ میں مطلوبہ ٹرانزیشن حاصل کرنے کے ل the موزفٹ کو ان پٹ ایک بہتر PWM سرکٹ کے ذریعے بنایا جاسکتا ہے۔

ایس ایم پی ایس سرکٹس میں بک / بوسٹ ٹاپولوجی کی مزیدتجربہ کاری:

جیسا کہ مذکورہ حصے میں تبادلہ خیال کیا گیا ہے کہ تین بنیادی ٹوپولوجیس جو سوئچ موڈ بجلی کی فراہمی کے ساتھ مقبول طور پر استعمال ہورہے ہیں وہ ہرن ، فروغ اور ہرن فروغ دیتا ہے۔

یہ بنیادی طور پر غیر الگ تھلگ ہیں جس میں ان پٹ پاور اسٹیج آؤٹ پٹ پاور سیکشن کے ساتھ مشترکہ اڈے کا اشتراک کرتا ہے۔ یقینا we ہم الگ تھلگ ورژن بھی ڈھونڈ سکتے ہیں حالانکہ یہ بہت کم ہی ہے۔

مذکورہ بالا تینوں ٹولوجس کو ان کی خصوصی خصوصیات کے مطابق انفرادیت سے پہچانا جاسکتا ہے۔ خصوصیات کو مستحکم اسٹیٹ وولٹیج تبادلوں کے تناسب ، ان پٹ اور آؤٹ پٹ دھاروں کی نوعیت اور آؤٹ پٹ وولٹیج لہر کے کردار کے طور پر بھی پہچانا جاسکتا ہے۔

مزید برآں آؤٹ پٹ وولٹیج پر عمل درآمد کے لئے ڈیوٹی سائیکل کے تعدد ردعمل کو ایک اہم خصوصیات میں سے ایک سمجھا جاسکتا ہے۔

مذکورہ بالا تین ٹوپولوجیوں میں سے ، بوک بوسٹ ٹاپولوجی سب سے زیادہ پسند کی گئی ہے کیونکہ اس سے آؤٹ پٹ وولٹیج (بک موڈ) سے کم وولٹج کام کرنے اور ان پٹ وولٹیج (بوسٹ موڈ) سے بھی زیادہ وولٹیج تیار کرنے کی اجازت ملتی ہے۔

تاہم آؤٹ پٹ وولٹیج کو ہمیشہ ان پٹ سے مخالف قطبیت کے ساتھ حاصل کیا جاسکتا ہے ، جس سے کوئی مسئلہ پیدا نہیں ہوتا ہے۔

منسلک پاور سوئچ (کیو 1) کی سوئچنگ کی وجہ سے ہرنوں کو فروغ دینے والے کنورٹر پر موجودہ ان پٹ موجودہ ایک پلسٹنگ موجودہ کی شکل ہے۔

یہاں ہر پلس سائیکل کے دوران موجودہ صفر سے ایل تک تبدیل ہوجاتا ہے۔ آؤٹ پٹ کے لئے بھی یہی بات درست ہے اور اس سے وابستہ ڈایڈڈ کی وجہ سے ہمیں ایک پلسٹنگ کرنٹ ملتا ہے جو صرف ایک سمت میں چلتا ہے ، جس سے سوئچنگ سائیکل کے دوران آن اور آف پلسٹنگ صورتحال پیدا ہوتی ہے۔ .

سوئچنگ سائیکل کے دوران جب ڈایڈڈ سوئچڈ آف میں ہوتا ہے یا ریورس جانبدارانہ حالت میں ہوتا ہے تو معاوضہ دینے والا موجودہ فراہم کرنے کا ذمہ دار ہے۔

یہ مضمون مستثنی حالت میں پیش کیا گیا مثالی موجوں کے ساتھ مستقل مزاج اور متناسب موڈ آپریشن میں بک بوسٹ کنورٹر کی مستقل ریاستی فعالیت کی وضاحت کرتا ہے۔

ڈیوٹی سائیکل سے آؤٹ پٹ وولٹیج ایکسچینج فعالیت PWM سوئچ ڈیزائن کے تعارف کے بعد پیش کی جاتی ہے۔

چترا 1 میں ڈرائیو سرکٹ بلاک کے ساتھ بک بوسٹ پاور اسٹیج کا ایک سادہ سا منصوبہ سازی شامل کیا گیا۔ پاور سوئچ ، کیو 1 ، ایک این چینل موسفٹ ہے۔ آؤٹ پٹ ڈایڈ CR1 ہے۔

انڈکٹر ، ایل ، اور کپیسیٹر ، سی ، موثر آؤٹ پٹ فلٹرنگ تشکیل دیتے ہیں۔ کیپیسیٹر ESR ، RC ، (برابر سیریز مزاحمت) اور inducor DC مزاحمت ، RL ، سب میں تجزیہ کیا گیا ہے۔ ریزسٹر ، آر ، پاور اسٹیج آؤٹ پٹ کے ذریعہ شناخت کردہ بوجھ سے مساوی ہے۔

بک بوسٹ پاور اسٹیج کی مستقل فعالیت کے دوران ، Q1 کو کنٹرول سرکٹ کے ذریعہ چلنے والے آن اور آف ٹائم کے ساتھ مستقل طور پر آن اور آف کیا جاتا ہے۔

یہ سوئچنگ سلوک Q1 ، CR1 ، اور L کے جنکشن پر دالوں کی ایک سلسلہ میں جانے کی اجازت دیتا ہے۔

اگرچہ انڈکٹکٹر ، ایل ، آؤٹ پٹ کیسیسیٹر ، سی سے منسلک ہے ، اگر صرف سی آر 1 چلتا ہے تو ، ایک کامیاب ایل / سی آؤٹ پٹ فلٹر قائم ہے۔ یہ ڈی سی آؤٹ پٹ وولٹیج کے نتیجے میں دالوں کے جانشین کو صاف کرتا ہے۔

بک-بوسٹ اسٹیج مستحکم ریاست تجزیہ

طاقت کا ایک مرحلہ مستقل یا غیر منقولہ انڈکٹکٹر موجودہ ترتیب میں کام کرسکتا ہے۔ مستحکم ریاست کے عمل میں سوئچنگ تسلسل سے زیادہ انڈکٹکٹر میں لگاتار انڈکٹکٹر موجودہ موڈ کی نشاندہی کی جاتی ہے۔

سوئچنگ سائیکل کے ایک حصے کے لئے انڈکٹکٹر موجودہ قیام صفر کے ذریعہ متناسب انڈکٹکٹر موجودہ وضع کی نشاندہی کی جاتی ہے۔ یہ صفر سے شروع ہوتا ہے ، زیادہ سے زیادہ قیمت تک پھیلا ہوا ہے ، اور ہر سوئچنگ پیٹرن کے دوران صفر پر واپس آجاتا ہے۔

اس کے بعد ان دو الگ الگ طریقوں کا ذکر بہت بڑی تفصیل میں کیا گیا ہے اور انڈکٹکٹر ویلیو کے لئے ماڈل کی تجاویز کا انتخاب شدہ فعالیت کو برقرار رکھنے کے لئے تجویز کیا گیا ہے کیونکہ درجہ بند بوجھ کی قابلیت پیش کی گئی ہے۔ کنورٹر کے لئے صرف اس کی پیش گوئی شدہ کام کے حالات کے مقابلے میں ایک ہی شکل میں ہونا مناسب ہے کیونکہ بجلی کے مرحلے کی فریکوئنسی ردعمل آپریشن کی دو الگ الگ تکنیکوں کے مابین کافی حد تک بدل جاتا ہے۔

اس تشخیص کے ساتھ ، ایک این چینل پاور موسفٹ ملازم ہے اور ایف ای ٹی کو تبدیل کرنے کیلئے کنٹرول سرکٹ کے ذریعہ گیٹ سے ماخذ ٹرمینلز کو ایک مثبت وولٹیج ، وی جی ایس (آن) فراہم کرتی ہے۔ این چینل ایف ای ٹی کو ملازمت دینے کا فائدہ اس کا نچلا آر ڈی ایس (آن) ہے لیکن کنٹرو سرکٹ مشکل ہے کیونکہ معطل ڈرائیو ضروری ہوجاتی ہے۔ ایک جیسے پیکیج کے طول و عرض کے لئے ، ایک پی چینل ایف ای ٹی کے پاس اعلی آر ڈی ایس (آن) ہے لیکن اس کے باوجود عام طور پر فلوٹنگ ڈرائیو سرکٹ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔

ٹرانجسٹر کیو 1 اور ڈایڈڈ سی آر 1 کو ڈیشڈ لائن آؤٹ لائن کے اندر واضح کیا گیا ہے ، جس میں ٹرمینلز کے ساتھ ٹی ، اے ، پی اور سی ٹیگڈ ہیں۔ اس میں باک بوسٹ پاور اسٹیج ماڈلنگ حصے میں پوری طرح سے تبادلہ خیال کیا گیا ہے۔

بک بوسٹ مستحکم ریاست مسلسل کنڈکنگ موڈ تجزیہ

مندرجہ ذیل مستقل طور پر لے جانے والے طریقہ کار میں اسٹیٹ اسٹیٹ آپریشن میں کام کرنے والے بک بوسٹ کی تفصیل ہے۔ اس طبقہ کا بنیادی مقصد یہ ہے کہ لگاتار کدوکشن موڈ بکس بوسٹ پاور اسٹیج کے لئے وولٹیج ٹرانسفارمیشن ریلیشن شپ کا حصول پیش کیا جائے۔

یہ اس لئے اہم ہوگا کیوں کہ اس سے یہ معلوم ہوتا ہے کہ جس طرح ڈیوٹی سائیکل اور ان پٹ وولٹیج کے ذریعہ آؤٹ پٹ وولٹیج کا تعین کیا جاتا ہے یا اس کے برعکس ، ان پٹ وولٹیج اور آؤٹ پٹ وولٹیج کے لحاظ سے ڈیوٹی سائیکل کیسے طے کی جاسکتی ہے۔

مستحکم ریاست کا مطلب یہ ہے کہ مختلف ان پٹ وولٹیج ، آؤٹ پٹ وولٹیج ، آؤٹ پٹ بوجھ موجودہ ، اور ڈیوٹی سائیکل مستقل ہیں۔ مستحکم حالت کی تجویز کے ل to عام طور پر متغیر لیبلوں کو بڑے حرف فراہم کیے جاتے ہیں۔ مسلسل ترسیل کے موڈ میں ، ہرنوں کو فروغ دینے والا کنورٹر سوئچنگ سائیکل کے مطابق کئی ریاستوں میں لے جاتا ہے۔

ریاستہائے متحدہ ہر وقت کیو 1 آن ہے اور سی آر 1 آف ہے۔ آف اسٹیٹ ہر بار کیو 1 آف ہے اور سی آر 1 آن ہوتا ہے۔ ایک آسان لکیری سرکٹ دونوں ریاستوں میں سے ہر ایک کی علامت ہوسکتی ہے جس میں سرکٹ میں سوئچ ہر ریاست کے دوران ان کے مماثل سرکٹ کے ذریعہ تبدیل کیا جاتا ہے۔ دونوں شرائط میں سے ہر ایک کے لئے سرکٹ آریھرا شکل 2 میں پیش کیا گیا ہے۔

آن حالت کی مدت D × TS = TON ہے جس میں D ڈیوٹی سائیکل ہے ، جس کو ڈرائیو سرکٹ نے طے کیا ہے ، جس میں سوئچ آن کی مدت کے تناسب کی شکل میں ایک مکمل سوئچنگ تسلسل کی مدت میں دکھایا گیا ہے ، Ts۔

OFF ریاست کی لمبائی کو TOFF کے نام سے جانا جاتا ہے۔ چونکہ کسی کو مسلسل کنڈکشن موڈ کے ل per ایک سوئچنگ سائیکل کے مطابق صرف دو شرائط مل سکتی ہیں ، لہذا ٹاف (1 − D) × TS کے برابر ہے۔ وسعت (1 − D) کو کبھی کبھار D ’کہا جاتا ہے۔ ان ادوار کو شکل 3 میں موجوں کے ساتھ پیش کیا گیا ہے۔

آن لائن اسٹیٹ کے دوران ، چترا 2 کو دیکھیں تو ، کیو 1 اپنے نالے سے منبع تک ، کم مزاحمت ، آر ڈی ایس (آن) پیش کرتا ہے اور وی ڈی ایس = آئی ایل × آر ڈی ایس (آن) کا ایک چھوٹا وولٹیج ڈراپ ظاہر کرتا ہے۔

اضافی طور پر IL × RL کے برابر انڈکٹر کے ڈی سی مزاحمت میں تھوڑا سا ولٹیج ڈراپ ہوتا ہے۔

اس طرح ، ان پٹ وولٹیج ، VI ، مائنس خسارے ، (VDS + IL × RL) ، انڈکٹکٹر کے پورے حصے میں ڈال دیا جاتا ہے ، ایل سی آر 1 اس مدت کے اندر بند ہے کیونکہ یہ الٹا متعصب ہوگا۔

انڈکٹکٹر موجودہ ، IL ، ان پٹ سپلائی ، VI سے ، Q1 کے ذریعہ اور زمین سے گزرتا ہے۔ ریاست کے دوران ، انڈکٹر کے اس پار لگائے جانے والے وولٹیج مستقل اور VI - VDS - IL × RL کی طرح ہوتی ہے۔

چترا 2 میں پیش کردہ موجودہ IL کے قطبیت کے اصول کے بعد ، عمل کرنے والے وولٹیج کی وجہ سے انڈکٹکٹر موجودہ میں اضافہ ہوتا ہے۔ مزید برآں ، چونکہ لاگو وولٹیج بنیادی طور پر مستقل ہے ، لہذا انڈکٹیکٹر کا حجم نسبتا ris بڑھتا ہے۔ TON کے دوران انڈکٹر کرنٹ میں اس اضافے کو شکل 3 میں نکالا گیا ہے۔

عام طور پر مشہور فارمولے کی ایک شکل کو بروئے کار لاتے ہوئے جس سطح کے ذریعہ انڈکٹر موجودہ حالیہ فروغ کا تعین کرتا ہے:

اوین اسٹیٹس کے دوران انڈکٹکٹر کا موجودہ اضافہ اس طرح پیش کیا گیا ہے:

اس طول و عرض ، (IL (+) ، کو انڈکٹر ریپل کرنٹ کہا جاتا ہے۔ مزید برآں مشاہدہ کریں کہ اس وقفہ کے ذریعہ ، آؤٹ پٹ بوجھ کا ہر تھوڑا سا آؤٹ پٹ کیپاکیٹر ، سی کے ذریعہ آتا ہے۔

چترا 2 کے حوالے سے ، جبکہ کیو 1 بند ہے ، یہ اپنے نالے سے منبع تک بڑھتی ہوئی رکاوٹ پیش کرتا ہے۔

اس کے نتیجے میں ، کیونکہ موجودہ انڈکٹکٹر ایل میں چل رہا ہے فوری طور پر ایڈجسٹ کرنے کے قابل نہیں ہے ، موجودہ Q1 سے CR1 میں تبدیل ہوجاتا ہے۔ کم کرنے والے انڈکٹیکٹر موجودہ کے نتیجے کے طور پر ، انڈکٹکٹر کے اس پار وولٹیج اس وقت تک قطعی عوامل کو تبدیل کردیتا ہے جب تک کہ ریفائٹیئر سی آر 1 آگے کی جانبدار نہیں ہوجاتا اور پلٹ جاتا ہے۔

ایل کے پار جڑنے والی وولٹیج (VO - Vd - IL × RL) میں بدل جاتی ہے جس میں شدت ، Vd ، CR1 کا فارورڈ وولٹیج ڈراپ ہوتا ہے۔ انڈکٹکٹر موجودہ ، IL ، اس مقام پر آؤٹ پٹ کیپسیٹر اور لوڈ ریزٹر ایڈمنسٹریشن سے CR1 کے ذریعے اور منفی لائن پر جاتا ہے۔

مشاہدہ کریں کہ CR1 کی سیدھ اور انڈکٹر میں موجودہ گردش کا راستہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ آؤٹ پٹ کیپاکیٹر اور لوڈ ریزسٹر گروپ بندی میں موجودہ چل رہا ہے VO کو مائنس وولٹیج کا باعث بنتا ہے۔ آف اسٹیٹ کے دوران ، انڈکٹر کے پار منسلک وولٹیج مستحکم ہے اور وہی (VO - Vd - IL × RL)۔

ہمارے اسی طرح کے قطبیت کنونشن کا تحفظ کرتے ہوئے ، یہ منسلک وولٹیج مائنس ہے (یا اوین ٹائم کے دوران منسلک وولٹیج سے قطبیت میں الٹ) ، اس حقیقت کی وجہ سے کہ آؤٹ پٹ وولٹیج VO منفی ہے۔

لہذا ، انڈکٹکٹر موجودہ وقت سے کم ہوتا ہے۔ مزید برآں ، کیوں کہ منسلک وولٹیج بنیادی طور پر مستحکم ہے ، لہذا انڈکٹکٹر لائنیر لائن کو کم کرتا ہے۔ ٹاف کے دوران انڈکٹکٹر کرنٹ میں یہ کمی شکل 3 میں بیان کی گئی ہے۔

آف انڈک صورتحال کے ذریعہ موجودہ موکل کی موجودہ کمی اس کے ذریعہ فراہم کی گئی ہے:

اس طول و عرض ، (IL (-) کو ، انڈکٹکٹر لہر کو موجودہ کہا جاسکتا ہے۔ مستحکم حالت میں ، موجودہ وقت میں ، او ایل (+) ، او این ٹائم کے وقت اور آف وقت کے ذریعے موجودہ کمی ، reductionIL (-) کو یکساں ہونا چاہئے۔

بصورت دیگر ، انڈکٹکٹر موجودہ طور پر سائیکل سے سائیکل میں مجموعی طور پر فروغ یا کمی کی پیش کش کرسکتا ہے جو حالت مستحکم نہیں ہوگا۔

لہذا ، ان دونوں مساوات کی مساوات کی جاسکتی ہے اور VO کے لئے مسلسل ترسیل فارم بکس بوسٹ وولٹیج میں تبدیلی سے زیادہ وابستگی حاصل کرنے کے ل worked کام کیا جاسکتا ہے:

VO کا تعین:

نیز ، TON + TOFF کے لئے TS کو تبدیل کرنے ، اور D = TON / TS اور (1 − D) = TOFF / TS کو ملازمت دینے کے لئے ، VO کے لئے مستحکم ریاست مساوات یہ ہے:

مشاہدہ کریں کہ مذکورہ بالا کو آسان بنانے میں ، TON + TOFF TS کی طرح ہی سمجھا جاتا ہے۔ یہ صرف مسلسل ترغیر موڈ کے لئے حقیقی ہوسکتا ہے کیونکہ ہم کٹھن ترسیل کے طریق کار کی جانچ پڑتال کرنے جارہے ہیں۔ اس وقت ایک ضروری جانچ پڑتال کی جانی چاہئے۔

ofIL کی دو اقدار کو ایک دوسرے کے ساتھ برابر کرنا انڈکٹکٹر پر وولٹ سیکنڈ برابر کرنے کے برابر ہے۔ انڈکٹکٹر پر لگے ہوئے وولٹ سیکنڈ ملازمت میں لگے ہوئے وولٹیج کی پیداوار ہے اور جس دور کے لئے وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔

عام سرکٹ پیرامیٹرز کے سلسلے میں نامعلوم طول و عرض کا اندازہ لگانے کا یہ سب سے مؤثر طریقہ ہوسکتا ہے ، اور اس مضمون کے اندر یہ نقطہ نظر کثرت سے استعمال ہوگا۔ انڈکٹکٹر پر وولٹ سیکنڈ مستحکم ہونا ایک فطری ضرورت ہے اور اسے اوہمس قانون کے طور پر کم از کم اضافی طور پر سمجھنا چاہئے۔

(IL (+) اور (IL (-) کے لئے مذکورہ بالا مساوات میں ، آؤٹ پٹ وولٹیج کا واضح طور پر کسی بھی AC لہر وولٹیج کے بغیر اوین ٹائم اور آف مدت کے دوران مستقل ہونا ضروری تھا۔

یہ ایک قبول کردہ آسانیاں ہے اور اس میں انفرادی نتائج کی ایک دو چیزیں شامل ہیں۔ سب سے پہلے ، یہ سمجھا جاتا ہے کہ آؤٹ پٹ کیپسیٹر کافی حد تک مناسب ہے کہ اس کا وولٹیج کی تبدیلی کم سے کم ہے۔

دوسرا ، وولٹیج کاپاکیٹر ای ایس آر اس کے علاوہ کم سے کم سمجھا جاتا ہے۔ اس طرح کے مفروضے جائز ہیں چونکہ اے سی رپل وولٹیج یقینی طور پر آؤٹ پٹ وولٹیج کے ڈی سی حصے سے کم ہوگا۔

VO کے لئے مذکورہ بالا وولٹیج میں تبدیلی اس حقیقت کو ظاہر کرتی ہے کہ ڈیوٹی سائیکل ، ڈی کو ٹھیک ٹوننگ کرکے VO کو ٹوک کیا جاسکتا ہے۔

یہ تعلق صفر کے قریب آتا ہے جب ڈی صفر کے قریب پہنچتا ہے اور بغیر تقدیر کے بڑھتا ہے جیسے ڈی قریب آ جاتا ہے۔ ایک عام سی سادہ کاری VDS ، Vd ، اور RL پر نظر انداز کرنے کے لئے کافی چھوٹی ہے۔ وی ڈی ایس ، وی ڈی ، اور آر ایل کو صفر سے قائم کرنا ، مندرجہ بالا فارمولہ واضح طور پر آسان بناتا ہے:

سرکٹ آپریشن کی تصویر بنانے کے لئے ایک کم پیچیدہ ، گتاتمک طریقہ یہ ہوگا کہ بجلی کی ذخیرہ کرنے والے حصے کی حیثیت سے انڈکٹر پر غور کیا جائے۔ جب ہر بار Q1 آن ہوتا ہے ، انڈکٹر کے اوپر توانائی ڈال دی جاتی ہے۔

جب کیو 1 آف ہے ، انڈکٹر اپنی توانائی کا کچھ حصہ آؤٹ پٹ کیپسیٹر اور بوجھ کو سپلائی کرتا ہے۔ آؤٹ پٹ وولٹیج کیو 1 کے اوقات وقت کو قائم کرکے باقاعدہ کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر ، کیو 1 کے اوقات وقت میں اضافے سے ، انڈکٹیکٹر کو بھیجے گئے طاقت کی مقدار کو بڑھا دیا جاتا ہے۔

اضافی توانائی بعد ازاں کیو 1 کے آف ٹائم وقت میں آؤٹ پٹ میں بھیجی جاتی ہے جس کی وجہ سے آؤٹ پٹ وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے۔ ہرن کی طاقت کے مرحلے کے برعکس ، انڈکٹر موجودہ کی عمدہ پیمائش آؤٹ پٹ موجودہ کی طرح نہیں ہے۔

آؤٹ پٹ کرنٹ سے انڈکٹکٹر کو جوڑنے کے لئے ، 2 اور 3 کے اعداد و شمار کو دیکھیں ، مشاہدہ کریں کہ طاقت کے مرحلے کی بند حالت میں انڈکٹر مکمل طور پر آؤٹ پٹ پر موجودہ ہے۔

پورے موجودہ سوئچنگ تسلسل سے زیادہ اوسطا موجودہ موجودہ پیداوار آؤٹ پٹ کے برابر ہے کیونکہ آؤٹ پٹ کیپسیٹر میں لگ بھگ موجودہ صفر کے برابر ہونا چاہئے۔

اوسط انڈکٹکٹر موجودہ اور مستقل موڈ بکس بوسٹ پاور اسٹیج کے ل the آؤٹ پٹ کرنٹ کے درمیان رابطے کے ذریعہ فراہم کیا گیا ہے:

ایک اور اہم نقطہ نظر یہ حقیقت ہے کہ عام انڈکٹکٹر موجودہ پیداوار کے تناسب سے متناسب ہے ، اور چونکہ انڈکٹر لہر موجودہ ، ΔIL ، آؤٹ پٹ بوجھ سے غیر وابستہ ہے ، انڈکٹر موجودہ کی کم سے کم اور اعلی اقدار اوسط انڈکٹر موجودہ کی عین مطابق پیروی کرتی ہے۔

ایک مثال کے طور پر ، اگر موجودہ بوجھ میں کمی کی وجہ سے اوسطا انڈکٹکٹر موجودہ 2A کم ہوجاتا ہے تو ، اس صورت میں انڈکٹر موجودہ کی سب سے کم اور اعلی اقدار 2A (جس میں مسلسل ترسیل کے موڈ پر غور کیا جاتا ہے) کم ہوجاتا ہے۔

جاری جائزہ مستقل انڈکٹکٹر موجودہ موڈ میں بکس بوسٹ پاور اسٹیج فعالیت کے لئے تھا۔ مندرجہ ذیل طبقہ متضاد ترسیل کے موڈ میں مستحکم ریاست فعالیت کی وضاحت ہے۔ بنیادی نتیجہ متناسب ترسیل موڈ بکس-بوسٹ پاور اسٹیج کے لئے وولٹیج کے تبادلوں کے تعلق سے اخذ کرنا ہے۔

بک بوسٹ مستحکم ریاست غیر منقولہ طرز عمل کی تشخیص

ہم اس مقام پر جانچ کرتے ہیں کہ کیا ہوتا ہے جہاں بوجھ موجودہ کم ہوجاتا ہے اور کنڈکشن موڈ مسلسل سے متناسب ہوجاتا ہے۔

مسلسل ترسیل کے موڈ کے لئے یاد رکھنا ، اوسط انڈکٹر موجودہ پیداوار موجودہ کو ٹریل کرتا ہے ، یعنی اس صورت میں جب موجودہ موجودہ کم ہوجائے ، اسی طرح اوسط انڈکٹر موجودہ ہوگا۔

اس کے علاوہ ، انڈکٹکٹر موجودہ کی سب سے کم اور اونچی چوٹییں اوسط انڈکٹکٹر موجودہ کی درستگی کے ساتھ تعاقب کرتی ہیں۔ اگر موجودہ موجودہ سطح سے نیچے آؤٹ پٹ بوجھ میں کمی واقع ہوجائے تو ، سوئچنگ تسلسل کے ایک حصے کے لئے انڈکٹکٹر موجودہ موجودہ صفر ہوگا۔

یہ شکل 3 میں پیش کردہ ویوفارمس سے ظاہر ہوگا ، کیونکہ لہر کے موجودہ حصے کی چوٹی سے چوٹی کی سطح آؤٹ پٹ بوجھ کے حجم کے ساتھ ردوبدل کرنے سے قاصر ہے۔

بک بوسٹ پاور اسٹیج میں ، اگر انڈکٹکٹر موجودہ صفر سے نیچے جانے کی کوشش کرتا ہے تو ، یہ صرف صفر پر ہی رک جاتا ہے (کیونکہ CR1 میں غیر مستقیم موجودہ تحریک کی وجہ سے) اور اس کے بعد کے سوئچنگ ایکشن کے آغاز تک وہاں جاری رہتا ہے۔ اس ورکنگ موڈ کو متضاد ترسیل کے موڈ کے نام سے جانا جاتا ہے۔

مختلف ترسیل کے فارمیٹ میں بک بوسٹ سرکٹ کے کام کرنے والے ایک طاقتور مرحلے میں ، ہر بار سوئچنگ سائیکل کے ذریعہ تین مخصوص ریاستیں ہوتی ہیں جن کے برعکس مسلسل ترسیل کی شکل میں 2 ریاستیں ہیں۔

انڈکٹکٹر موجودہ حالت جس میں بجلی کا مرحلہ مستقل اور متناسب ترتیب کے درمیان ہوتا ہے وہ شکل 4 میں پیش کیا گیا ہے۔

اس میں انڈکٹکٹر موجودہ آسانی سے صفر پر گر جاتا ہے جب کہ موجودہ صفر ہونے کے فورا بعد ہی مندرجہ ذیل سوئچنگ سائیکل شروع ہوتا ہے۔ مشاہدہ کریں کہ IO اور IO (نقد) کی اقدار کو چترا 4 میں بیان کیا گیا ہے چونکہ IO اور IL میں متضاد قطعات شامل ہیں۔

آؤٹ پٹ بوجھ کی موجودہ سطح کو مزید کم کرنا بجلی کے مرحلے کو متضاد ترسیل کے طرز پر متعین کرتا ہے۔ یہ حالت شکل 5 میں تیار کی گئی ہے۔

متناسب موڈ پاور اسٹیج فریکوئنسی ردعمل مستحکم موڈ تعدد ردعمل سے بالکل مختلف ہے جو بک-بوسٹ پاور اسٹیج ماڈلنگ طبقہ میں پیش کیا جاتا ہے۔ اضافی طور پر ، آؤٹ پٹ کنکشن کے لئے ان پٹ کافی مختلف ہے جیسا کہ اس صفحے کی ماخوذ کو پیش کیا گیا ہے:

متضاد ترسیل موڈ بکس بوسٹ پاور اسٹیج وولٹیج چینج اوور تناسب کی ماخذ کو شروع کرنے کے لئے ، یاد رکھیں کہ آپ کے پاس تین مخصوص حالتیں ہیں جو کنورٹر متضاد ترسیل موڈ کی فعالیت کے ذریعے سمجھتا ہے۔

ریاستہائے متحدہ اس وقت ہوتی ہے جب کیو 1 آن ہوتا ہے اور سی آر 1 آف ہوتا ہے۔ آف اسٹیٹ وہ وقت ہے جب Q1 آف ہے اور CR1 آن ہے۔ IDLE کی حالت اس وقت ہوتی ہے جب ہر Q1 اور CR1 آف ہوں۔ ابتدائی دو شرائط بہت زیادہ مستقل حالت کی طرح ہیں اور شکل 2 کے سرکٹس اس ٹاف TO (1 − D) × TS کے علاوہ متعلقہ ہیں۔ باقی سوئچنگ تسلسل IDLE حالت ہے۔

مزید برآں ، آؤٹ پٹ انڈکٹکٹر کی DC مزاحمت ، آؤٹ پٹ ڈایڈ فارورڈ وولٹیج ڈراپ ، اسی طرح پاور موزفٹ آن اسٹیٹ وولٹیج ڈراپ کو عام طور پر نظر انداز کرنے کے لئے کافی منٹ سمجھا جاتا ہے۔

ریاست کا وقت کی مدت TON = D × TS ہے جہاں D ڈیوٹی سائیکل ہے جو کنٹرول سرکٹ کے ذریعہ طے ہوتا ہے ، ایک مکمل سوئچنگ تسلسل کے وقت پر موڑ کے تناسب کے طور پر اشارہ کیا جاتا ہے ، Ts۔ آف اسٹیٹ کی لمبائی TOFF = D2 × TS ہے۔ IDLE مدت باقی سوئچنگ پیٹرن ہے جو TS - TON - TOFF = D3 × TS کے بطور پیش کیا جاتا ہے۔ یہ ادوار شکل 6 میں موجوں کے ساتھ پیش کیے گئے ہیں۔

جامع تفصیل کی جانچ کیے بغیر ، انڈکٹکٹر موجودہ عروج اور ڈراپ کے مساوات کو نیچے درج کیا گیا ہے۔ ریاست کے دوران کورس کے موجودہ متعارف کرانے والے جاری کردہ:

ریپل موجودہ مقدار ، ΔIL (+) ، اسی طرح چوٹی انڈکٹر موجودہ ، Ipk چونکہ متناسب وضع میں ہوتا ہے ، موجودہ ہر سائیکل 0 سے شروع ہوتا ہے۔ ریاست کے دور میں انڈکٹر کی موجودہ کمی پیش کرتے ہیں:

بالکل اسی طرح ، جیسے ترسیل کے موڈ کی صورتحال ، موجودہ وقت میں اضافہ ، اور وقت کی کمی کے ساتھ موجودہ وقت میں (IL (+) ایک جیسے ہیں۔ لہذا ، ان دونوں مساوات کو مساوات اور حل کیا جاسکتا ہے تاکہ VO میں دو مساوات کے ابتدائی حصول کے ل the ولٹیج کی تبدیلی کے تناسب کو حل کرنے کے ل util استعمال کیا جا:۔

اگلا ، ہم آؤٹ پٹ موجودہ (آؤٹ پٹ وولٹیج VO کو آؤٹ پٹ بوٹ R سے تقسیم کرتے ہیں) کا تعین کرتے ہیں۔ یہ اس وقت انڈکٹکٹر موجودہ کے ایک سوئچنگ تسلسل سے زیادہ اوسط ہوتا ہے جب CR1 کنڈکٹو ہوجاتا ہے (D2 × TS)۔

یہاں ، حاصل کرنے کے لئے مندرجہ بالا مساوات میں IPK ((IL (+)) کے لئے کنکشن کی جگہ لیں:

لہذا ہمارے پاس دو مساوات ہیں ، ایک آؤٹ پٹ کرنٹ کے لئے (VO R سے بٹی ہوئی) صرف اخذ کردہ اور آؤٹ پٹ وولٹیج کے لئے ، ان دونوں میں VI ، D ، اور D2 کے حوالے سے ہے۔ ہم اس مقام پر D2 کے لئے ہر فارمولہ کو ننگا کرتے ہیں اور ساتھ ہی دونوں مساوات کو ایک دوسرے کے مساوی بنا دیتے ہیں۔

نتیجے میں مساوات کا استعمال ، آؤٹ پٹ وولٹیج ، VO کے لئے ایک مثال حاصل کی جاسکتی ہے۔ متضاد ترسیل موڈ بکس بوسٹ وولٹیج ٹرانسفارمیشن وابستگی کی طرف سے لکھا گیا ہے:

مذکورہ بالا تعلق دونوں کنڈیکشن طریقوں کے مابین ایک بنیادی عدم مساوات کو ظاہر کرتا ہے۔ غیر معقول ترسیل کے موڈ کے ل. ، وولٹیج میں تبدیلی کا رشتہ ان پٹ وولٹیج ، ڈیوٹی سائیکل ، پاور اسٹیج انڈکٹینس ، سوئچنگ فریکوینسی ، اور آؤٹ پٹ بوجھ کی مزاحمت کا ایک کام ہے۔

مسلسل ترسیل کے موڈ کے ل the ، وولٹیج میں تبدیلی کا کنکشن صرف ان پٹ وولٹیج اور ڈیوٹی سائیکل سے متاثر ہوتا ہے۔ روایتی ایپلی کیشنز میں ، بک بوسٹ پاور اسٹیج کا انتخاب مسلسل کنڈکشن موڈ یا متضاد ترسیل موڈ کے درمیان کسی انتخاب میں کیا جاتا ہے۔ مخصوص استعمال کے ل one ، ایک کنڈکشن موڈ کا انتخاب کیا جاتا ہے جبکہ پاور اسٹیج ایک جیسے موڈ کو برقرار رکھنے کے لئے بنایا گیا تھا۔