ایس ایم پی ایس میں انڈکٹکٹر کوائل کا کردار

سوئچڈ موڈ کنورٹر یا ایس ایم پی ایس کا سب سے اہم عنصر انڈکٹکٹر ہے۔

توانائی مختصر مدت کے دوران انڈکٹر کے بنیادی مادے میں مقناطیسی میدان کی شکل میں جمع ہوتی ہے_پر) متصل سوئچنگ عنصر جیسے موسافٹ یا بی جے ٹی کے ذریعے تبدیل ہوجاتا ہے۔

انڈیکٹر ایس ایم پی ایس میں کیسے کام کرتا ہے

اس اوون پیریڈ وولٹیج کے دوران ، V ، انڈکٹکٹر ، ایل میں بھر میں لگایا جاتا ہے ، اور انڈکٹکٹر کے ذریعہ موجودہ وقت کے ساتھ بدل جاتا ہے۔

اس موجودہ تبدیلی کو انڈکٹکشن کے ذریعہ 'محدود' کردیا گیا ہے ، لہذا ہم عام طور پر ایس ایم پی ایس انڈکٹکٹر کے متبادل نام کے طور پر استعمال ہونے والی اصطلاح کو گھٹا دیتے ہیں ، جسے فارمولے کے ذریعہ ریاضی کی نمائندگی کیا جاتا ہے۔

di / dt = V / L

جب سوئچ آف ہے تو ، انڈکٹکٹر میں رکھی ہوئی توانائی جاری کی جاتی ہے یا 'واپس لات مار دی جاتی ہے'۔

سمت میں تیار شدہ مقناطیسی فیلڈ فیلڈ کو روکنے کے لئے موجودہ بہاؤ یا وولٹیج کی عدم موجودگی کی وجہ سے گر جاتا ہے۔ اس مقام پر گرنے والے کھیت تیزی سے ونڈوز کے ذریعہ 'کٹوتی' کرتا ہے ، جو اصل میں لگائے جانے والے سوئچنگ وولٹیج کے برعکس قطبی خطوط رکھنے والا الٹ وولٹیج بناتا ہے۔

اس وولٹیج کی وجہ سے ایک کرنٹ ایک ہی سمت میں جاتا ہے۔ توانائی کا تبادلہ اس طرح انڈکٹکٹر سمیٹنے کے ان پٹ اور آؤٹ پٹ کے درمیان ہوتا ہے۔

مذکورہ بالا وضاحت کے انداز میں متعارف کرانے والے کو نافذ کرنے کا مشاہدہ لینز کے قانون کی بنیادی درخواست کے طور پر کیا جاسکتا ہے۔ دوسری طرف ، پہلے تو ایسا لگتا ہے کہ کوئی توانائی کسی انڈیکٹر کے اندر صرف ایک سندارتر کی طرح 'لامحدود' ذخیرہ نہیں کی جاسکتی ہے۔

سپر کنڈکٹنگ تار کا استعمال کرتے ہوئے ایک انڈکٹیکٹر کا تصور کریں۔ ایک بار سوئچنگ کی صلاحیت کے ساتھ 'چارج' ہوجانے کے بعد ، ذخیرہ شدہ توانائی مقناطیسی فیلڈ کی صورت میں ہمیشہ کے لئے برقرار رہ سکتی ہے۔

تاہم ، اس توانائی کو جلدی سے نکالنا بالکل مختلف مسئلہ ہوسکتا ہے۔ انڈکٹکٹر کے اندر کتنی توانائی ذخیرہ کی جاسکتی ہے جس پر انڈکٹیکٹر کے بنیادی ماد ofہ کی سنترپتی بہاؤ کثافت ، بامیکس محدود ہے۔

یہ مواد عام طور پر فیریٹ ہوتا ہے۔ جس وقت ایک انڈکٹکٹر سنترپتی میں بھاگتا ہے ، اس سے اصلی مادہ مزید میگنیٹائز ہونے کی صلاحیت کو کھو دیتا ہے۔

ماد insideی کے اندر موجود تمام مقناطیسی ڈوپول منسلک ہوجاتے ہیں ، اس طرح اس کے اندر مقناطیسی فیلڈ کے طور پر مزید توانائی جمع نہیں ہوسکتی ہے۔ ماد ofہ کی سنترپتی بہاؤ کثافت عام طور پر بنیادی درجہ حرارت میں تبدیلیوں سے متاثر ہوتی ہے ، جو اس کی اصل قدر سے 25 ° C کے مقابلے میں 100 ° C میں 50٪ کم ہوسکتی ہے۔

عین مطابق ، اگر ایس ایم پی ایس انڈکٹکٹر کور کو سنترٹنگ سے روکا نہیں گیا ہے تو ، موجودہ کے ذریعہ موثر اثر کی وجہ سے بے قابو ہوجاتا ہے۔

اب یہ مکمل طور پر ونڈوز کی مزاحمت کے ساتھ محدود ہوجاتا ہے اور موجودہ ذریعہ کی فراہمی کی مقدار کو فراہم کرنے کے قابل ہے۔ عام طور پر صورتحال سوئچنگ عنصر کے زیادہ سے زیادہ وقت پر قابو پاتی ہے جو کور کی سنترپتی کو روکنے کے لئے مناسب طور پر محدود ہے۔

انڈکٹر وولٹیج اور کرنٹ کا حساب لگانا

سنترپتی نقطہ کو کنٹرول اور بہتر بنانے کے ل To ، انڈکٹکٹر کے موجودہ اور وولٹیج کا اس طرح مناسب طریقے سے تمام ایس ایم پی ایس ڈیزائنوں میں حساب کیا جاتا ہے۔ یہ وقت کے ساتھ موجودہ تبدیلی ہے جو ایس ایم پی ایس ڈیزائن میں کلیدی عنصر بن جاتی ہے۔ یہ اس کے ذریعہ دیا گیا ہے:

i = (ون / ایل) ٹی_پر

مذکورہ فارمولہ انڈکٹکٹر کے ساتھ سلسلہ میں صفر مزاحمت پر غور کرتا ہے۔ تاہم ، عملی طور پر ، سوئچنگ عنصر ، انڈکٹر کے ساتھ ساتھ پی سی بی ٹریک سے وابستہ مزاحمت سب انڈکٹر کے ذریعہ زیادہ سے زیادہ موجودہ کو محدود کرنے میں معاون ثابت ہوں گے۔

آئیے ، ایک مزاحمت فرض کریں کہ یہ مجموعی طور پر 1 اوم ہے ، جو کافی معقول معلوم ہوتا ہے۔

اس طرح انڈکٹکٹر کے ذریعہ موجودہ کی تشریح اب یہ کی جاسکتی ہے:

i = (V)_میں/ آر) ایکس (1 - ای^{-t_پرR / L})

بنیادی سنترپتی گراف

پہلے گراف کے نیچے دیئے گئے گرافوں کا حوالہ دیتے ہوئے 10 µH انڈکٹکٹر کے ذریعہ موجودہ میں فرق ظاہر ہوتا ہے جس میں سیریز کی کوئی مزاحمت نہیں ہوتی ہے ، اور جب 1 اوہم سیریز میں داخل کیا جاتا ہے۔

استعمال شدہ وولٹیج 10 V ہے۔ اگر کوئی سلسلہ 'محدود' ہو تو مزاحمت نہ ہونے کی وجہ سے ، لامحدود ٹائم فریم میں تیزی سے اور مسلسل اضافے کا سبب بن سکتا ہے۔

واضح طور پر ، یہ ممکن نہیں ہوسکتا ہے ، تاہم اس رپورٹ میں اس بات پر زور دیا گیا ہے کہ انڈکٹیکٹر میں موجودہ تیزی سے کافی اور ممکنہ طور پر خطرناک طول حاصل کرسکتا ہے۔ یہ فارمولا محض اس وقت تک درست ہے جب تک کہ انڈکٹر سنترپتی نقطہ کے نیچے رہے۔

جیسے ہی انڈکٹر کور سنترپتی تک پہنچ جاتا ہے ، دلکش ارتکاز موجودہ عروج کو بہتر بنانے سے قاصر ہے۔ لہذا موجودہ بہت تیزی سے بڑھتا ہے جو مساوات کی پیش گوئی کی حد سے باہر ہے۔ سنترپتی کے دوران ، عام طور پر سیریز کی مزاحمت اور لاگو وولٹیج کے ذریعہ قائم کردہ قدر پر کرنٹ محدود ہوجاتا ہے۔

چھوٹے انڈکٹکٹرز کی صورت میں ان کے ذریعہ موجودہ میں اضافہ واقعی تیز ہے ، لیکن وہ ایک مقررہ مدت میں توانائی کی نمایاں سطح کو برقرار رکھ سکتے ہیں۔ اس کے برعکس ، بڑی بڑی قوت سازی کی قدریں موجودہ سست رفتار میں اضافہ ظاہر کرسکتی ہیں ، لیکن وہ ایک ہی مقررہ وقت میں اعلی سطح کی توانائی برقرار رکھنے کے قابل نہیں ہیں۔

یہ اثر دوسرے اور تیسرے گراف میں دیکھا جاسکتا ہے ، جب موجودہ 10 supplyH ، 100 µH ، اور جب ایک 10V سپلائی استعمال کی جاتی ہے تو 1 MH انڈکٹرز میں موجودہ نمو میں اضافہ ہوتا ہے۔

گراف 3 اسی قدروں کے حامل انڈیکٹرز کے لئے وقت کے ساتھ ذخیرہ شدہ توانائی کی نشاندہی کرتا ہے۔

چوتھے گراف میں ہم ایک ہی 10 انڈیکٹرز کے ذریعہ موجودہ عروج کو دیکھ سکتے ہیں ، اگرچہ 10 ویں لگاتے ہوئے اب انڈکٹر کے ساتھ سیریز میں 1 اوہم کی سیریز مزاحمت کو شامل کیا جاتا ہے۔

پانچواں گراف ایک ہی indकुٹرز کے لئے ذخیرہ شدہ توانائی کا مظاہرہ کرتا ہے۔

یہاں ، یہ ظاہر ہے کہ 10 µH انڈکٹکٹر کے ذریعہ یہ موجودہ تیزی سے بڑھ جاتا ہے 10 کی زیادہ سے زیادہ قیمت میں تقریبا 50 ایم ایس۔ تاہم 1 اوہم مزاحم کے نتیجے میں یہ صرف 500 ملیجول کے قریب ہی برقرار رکھ سکتا ہے۔

یہ کہنے کے بعد ، موجودہ 100 1H اور 1 MH انڈکٹرز کے ذریعہ موجودہ طلوع ہوتا ہے اور ذخیرہ شدہ توانائی اسی حد تک اسی سلسلہ میں مزاحمت سے معقول حد تک متاثر نہیں ہوتی ہے۔