ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی کا حساب کتاب کیسے کریں

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





یہ پوسٹ وضاحت کرتی ہے کہ اوہمس قانون جیسے آسان فارمولوں کا استعمال کرتے ہوئے ٹرانسفارمرلیس بجلی کی فراہمی کے سرکٹس میں مزاحم اور کیپسیسیٹر کی قدروں کا حساب کیسے لگائیں۔

ایک کپیٹو پاور سپلائی کا تجزیہ

اس سے پہلے کہ ہم ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی میں ریزٹر اور کیپسیٹر قدروں کا حساب لگانے اور ان کی اصلاح کرنے کا فارمولا سیکھ لیں ، پہلے یہ ضروری ہوگا کہ پہلے کسی معیار کا خلاصہ کیا جائے ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی کے ڈیزائن .



آریھ کا حوالہ دیتے ہوئے ، شامل مختلف اجزاء کو درج ذیل مخصوص کاموں کے ساتھ تفویض کیا جاتا ہے۔

سی 1 نونو پولر ہائی وولٹیج کاپاکیسیٹر ہے جو بوجھ کی تفصیلات کے مطابق مہلک مینوں کو مطلوبہ حدود میں چھوڑنے کے لئے متعارف کرایا گیا ہے۔ اس طرح تفویض شدہ مینز کو محدود کرنے والے فنکشن کی وجہ سے یہ جز انتہائی اہم ہوجاتا ہے۔



D1 سے D4 کو بطور a ترتیب دیا گیا ہے پل rectifier نیٹ ورک کسی بھی مطلوبہ ڈی سی بوجھ کے ل the آؤٹ پٹ کو موزوں بنانے کے ل C ، سی 1 سے نیچے رکھے ہوئے AC کی اصلاح کے ل.۔

Z1 مطلوبہ محفوظ وولٹیج کی حد تک پیداوار کو مستحکم کرنے کے لئے پوزیشن میں ہے۔

سی 2 انسٹال ہے کوئی لہر نکال دیں DC میں اور منسلک بوجھ کے لئے بالکل صاف ستھرا DC بنانا۔

R2 اختیاری ہوسکتا ہے لیکن اس کی سفارش کی گئی ہے کہ وہ سوئچ اوون کے اضافے سے نمٹنے کے ل. سفارش کریں ، اگرچہ ترجیحی طور پر اس جز کو این ٹی سی تھرمسٹٹر سے تبدیل کرنا ہوگا۔

اوہم کے قانون کا استعمال

ہم سب جانتے ہیں کہ اوہم کا قانون کیسے کام کرتا ہے اور جب دوسرے دو نامعلوم ہیں تو اسے نامعلوم پیرامیٹر کی تلاش کے ل for کیسے استعمال کریں گے۔ تاہم ، بجلی کی فراہمی کی ایک خاص قسم کی خصوصیت کے ساتھ اور اس سے منسلک ایل ای ڈی کے ساتھ ، موجودہ ، وولٹیج ڈراپ اور ایل ای ڈی ریزٹر کا حساب لگانا قدرے مبہم ہوجاتا ہے۔

ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی میں موجودہ ، وولٹیج پیرامیٹرز کا حساب کتاب اور اس سے دور کرنے کا طریقہ

متعلقہ نمونوں کا بغور مطالعہ کرنے کے بعد ، میں نے مندرجہ بالا معاملات کو حل کرنے کا ایک آسان اور موثر طریقہ وضع کیا ، خاص طور پر جب استعمال شدہ بجلی کی فراہمی ایک ٹرانسفارمر لیس ہے یا پی پی سی کیپاسیٹرس کو شامل کرتا ہے یا کرنٹ کو قابو کرنے کے لئے رد عمل ظاہر کرتا ہے۔

کیپسیٹو پاور سپلائیوں میں کرنٹ کا اندازہ کرنا

عام طور پر ، a ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی بہت کم موجودہ اقدار کے ساتھ لیکن وولٹیجوں کے ساتھ لگائے گئے اے سی مینز (جس تک یہ بھاری بھرکم نہیں ہو جاتا ہے) والی پیداوار پیدا کرے گا۔

مثال کے طور پر ، 120 xF ، 400 V (خرابی وولٹیج) جب 220 V x 1.4 = 308V (پل کے بعد) سے منسلک ہوتا ہے تو مین سپلائی زیادہ سے زیادہ 70 ایم اے موجودہ اور 308 وولٹ کا ابتدائی وولٹیج پڑھائے گی۔

تاہم ، یہ وولٹیج ایک بہت ہی خطی قطرہ دکھائے گا کیونکہ پیداوار میں بوجھ پڑتا ہے اور موجودہ '70 ایم اے' ذخائر سے نکالا جاتا ہے۔

ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی کے سرکٹس کا حساب لگانا

ہم جانتے ہیں کہ اگر بوجھ 70 ایم اے خرچ کرتا ہے تو اس کا مطلب ہوگا کہ وولٹیج تقریبا صفر پر گر جائے گا۔

اب چونکہ یہ قطرہ لکیری ہے ، لہذا ہم ابتدائی آؤٹ پٹ وولٹیج کو زیادہ سے زیادہ موجودہ کے ساتھ تقسیم کرسکتے ہیں تاکہ وولٹیج کے قطرے ڈھونڈیں جو بوجھ کے مختلف دائروں میں پائے جاتے ہیں۔

لہذا 70 ایم اے کے ذریعہ 308 وولٹ تقسیم کرنا 4.4V دیتا ہے۔ یہ وہ شرح ہے جس میں بوجھ کے ساتھ شامل کیے جانے والے ہر 1 ایم اے موجودہ وولٹیج میں کمی ہوگی۔

اس کا مطلب یہ ہے کہ اگر بوجھ 20 ایم اے موجودہ استعمال کرتا ہے تو ، وولٹیج میں کمی 20 × 4.4 = 88 وولٹ ہوگی ، لہذا اب آؤٹ پٹ 308 - 62.8 = 220 وولٹ ڈی سی (پل کے بعد) کا وولٹیج دکھائے گا۔

مثال کے طور پر 1 واٹ ایل ای ڈی اس ریسکٹریٹر کے بغیر براہ راست اس سرکٹ سے منسلک ایل ای ڈی (3.3V) کے فارورڈ وولپ ڈراپ کے برابر وولٹیج دکھائے گا ، اس کی وجہ یہ ہے کہ ایل ای ڈی کپیسیٹر سے دستیاب تمام موجودہ ڈوب رہا ہے۔ تاہم ، ایل ای ڈی کے پار وولٹیج صفر پر نہیں ہرا رہا ہے کیونکہ آگے کی وولٹیج زیادہ سے زیادہ مخصوص وولٹیج ہے جو اس کے پار گر سکتی ہے۔

مذکورہ بالا بحث و تجزیہ سے یہ بات واضح ہوجاتی ہے کہ اگر بجلی کی فراہمی کی موجودہ فراہمی کی صلاحیت 'نسبتا' 'کم ہے تو کسی بھی بجلی کی فراہمی کے یونٹ میں وولٹیج غیر ضروری ہے۔

مثال کے طور پر اگر ہم ایل ای ڈی پر غور کریں تو ، یہ 'فارورڈ وولٹیج ڈراپ' کے قریب وولٹیج پر 30 سے ​​40 ایم اے کرنٹ کا مقابلہ کرسکتا ہے ، تاہم زیادہ وولٹیج پر یہ موجودہ ایل ای ڈی کے لئے خطرناک ہوسکتا ہے ، لہذا یہ زیادہ سے زیادہ موجودہ کو برابر رکھنے کے بارے میں ہے بوجھ کی زیادہ سے زیادہ محفوظ برداشت برداشت کی حد۔

ریزٹر قدروں کا حساب لگانا

بوجھ کے لئے مزاحم : جب کسی ایل ای ڈی کو بوجھ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے تو ، اس کی سفارش کی جاتی ہے کہ ایک ایسی کیپسیٹر منتخب کریں جس کی ری ایکٹنس ویلیو ایل ای ڈی کو صرف زیادہ سے زیادہ قابل برداشت موجودہ کی اجازت دیتی ہے ، ایسی صورت میں مزاحم کو مکمل طور پر بچا جاسکتا ہے۔

اگر سندارتر قیمت اعلی موجودہ نتائج کے ساتھ بڑی ہے ، پھر شاید جیسا کہ اوپر بحث کی گئی ہے ہم موجودہ کو قابل برداشت حدوں تک کم کرنے کے لئے ایک ریزٹر کو شامل کرسکتے ہیں۔

بڑھتی ہوئی حد کی روک تھام کا حساب لگانا : مذکورہ آریگرام کی شکلوں میں ریزسٹر R2 سوئچ-آن سرج لیمیئر ریزٹر کے طور پر شامل ہے۔ یہ بنیادی طور پر کمزور بوجھ کو ابتدائی اضافے سے بچاتا ہے۔

ابتدائی سوئچ آن ادوار کے دوران ، کیپسیسیٹر سی 1 ایک مکمل شارٹ سرکٹ کی طرح کام کرتا ہے ، حالانکہ یہ صرف چند ملی سیکنڈ کے لئے ہے ، اور پورے آؤٹ پٹ میں پورے 220V کی اجازت دیتا ہے۔

سپلائی سے منسلک حساس الیکٹرانک سرکٹس یا ایل ای ڈی کو اڑانے کے ل This یہ کافی ہوسکتا ہے ، جس میں استحکام زینر ڈایڈڈ بھی شامل ہے۔

چونکہ زینر ڈایڈ line لائن میں پہلا الیکٹرانک ڈیوائس تشکیل دیتا ہے جس کو ابتدائی اضافے سے محفوظ رکھنے کی ضرورت ہوتی ہے ، لہذا زینر ڈایڈڈ کی وضاحت کے مطابق R2 کا حساب لگایا جاسکتا ہے ، اور زیادہ سے زیادہ زینر موجودہ ، یا زینر کی کھپت

ہماری مثال کے طور پر زینر کے ذریعہ زیادہ سے زیادہ برداشت کرنے والا موجودہ 1 واٹ / 12 V = 0.083 ایم پی ایس ہوگا۔

لہذا R2 = 12 / 0.083 = 144 اوہسم ہونا چاہئے

تاہم ، چونکہ اضافے کا عمل صرف ایک ملی سیکنڈ کے لئے ہے ، لہذا اس کی قیمت اس سے کہیں کم ہوسکتی ہے۔

یہاں ہم زینر کے حساب کتاب کیلئے 310V ان پٹ پر غور نہیں کر رہے ہیں ، کیونکہ موجودہ C1 کے ذریعہ موجودہ 70 ایم اے تک محدود ہے۔

چونکہ R2 معمول کی کارروائیوں کے دوران بوجھ کے لarily غیر ضروری طور پر قیمتی روانی کو محدود کرسکتا ہے ، لہذا یہ نظریاتی طور پر ایک ہونا چاہئے این ٹی سی مزاحم کی قسم۔ ایک این ٹی سی اس بات کو یقینی بنائے گا کہ موجودہ ابتدائی سوئچ آن کی مدت کے دوران صرف موجودہ پابندی ہے ، اور پھر 70 ایم اے مکمل بوجھ کے لئے بلا روک ٹوک گزرنے کی اجازت ہے۔

خارج ہونے والے مادے کی مزاحمتی کا حساب لگانا : ریسسٹار R1 C1 کے اندر ذخیرہ شدہ ہائی وولٹیج چارج کو خارج کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے ، جب بھی سرکٹ مینوں سے پلگ نہیں ہوتا ہے۔

سی ون کی تیزی سے خارج ہونے والی مقدار میں R1 قدر کم سے کم ہونی چاہئے ، پھر بھی مینز AC کے ساتھ منسلک ہوتے ہوئے کم سے کم گرمی کو ختم کردیں۔

چونکہ R1 1/4 واٹ مزاحم ہوسکتا ہے ، لہذا اس کی کھپت 0.25 / 310 = 0.0008 amps یا 0.8 mA سے کم ہونی چاہئے۔

لہذا R1 = 310 / 0.0008 = 387500 اوہس یا 390 k تقریبا۔

20 ایم اے ایل ای ڈی ریزٹر کا حساب لگانا

مثال: دکھائے گئے آریھ میں ، سندارتر کی قیمت زیادہ سے زیادہ 70 ایم اے پیدا کرتی ہے۔ موجودہ جو کسی بھی ایل ای ڈی کا مقابلہ کرنے کے ل quite کافی زیادہ ہے۔ معیاری ایل ای ڈی / ریزٹر فارمولا کا استعمال:

R = (سپلائی وولٹیج VS - ایل ای ڈی فارورڈ وولٹیج VF) / ایل ای ڈی موجودہ IL ،
= (220 - 3.3) /0.02 = 10.83K ،

تاہم ، 10.83K قدر بہت بڑی نظر آتی ہے ، اور یہ ایل ای ڈی پر روشنی کو کافی حد تک ختم کردے گی .... کوئی حساب نہیں بالکل جائز نظر آتا ہے .... تو کیا ہم یہاں کچھ کھو رہے ہیں؟

میرے خیال میں یہاں وولٹیج '220' درست نہیں ہوسکتی ہے کیوں کہ بالآخر ایل ای ڈی کو صرف 3.3V کی ضرورت ہوگی .... لہذا مذکورہ فارمولے میں اس قدر کو کیوں نہ لگائیں اور نتائج کی جانچ کیوں نہ کی جائے؟ اگر آپ نے زینر ڈایڈڈ استعمال کیا ہے تو ، اس کے بجائے یہاں زینر ویلیو کا اطلاق ہوسکتا ہے۔

ٹھیک ہے ، ہم یہاں دوبارہ چلتے ہیں۔

R = 3.3 / 0.02 = 165 اوہم

اب یہ بہت بہتر نظر آرہا ہے۔

اگر آپ استعمال کرتے ہیں تو ، بتائیں ایل ای ڈی سے پہلے 12V زینر ڈایڈڈ ، فارمولے کا حساب کتاب ذیل میں دیا جاسکتا ہے۔

R = (سپلائی وولٹیج VS - ایل ای ڈی فارورڈ وولٹیج VF) / ایل ای ڈی موجودہ IL ،
= (12 - 3.3) /0.02 = 435 اوہمز ،

لہذا ایک کو کنٹرول کرنے کے لئے ریزسٹر کی قدر سرخ ایل ای ڈی بحفاظت 400 اوہم کے قریب ہوگا۔

کیپسیٹر موجودہ تلاش کرنا

مذکورہ بالا سارے ٹرانسفارمر لیس ڈیزائن میں ، سی 1 ایک اہم جز ہے جس کو درست جہت میں لانا چاہئے تاکہ اس سے موجودہ آؤٹ پٹ بوجھ کی تصریح کے مطابق بہتر طور پر بہتر ہوجائے۔

نسبتا smaller چھوٹے بوجھ کے ل high ایک اعلی ویلیو کیپسیسیٹر کا انتخاب کرنا ضرورت سے زیادہ اضافے والے موجودہ میں اضافے اور اس کو جلد نقصان پہنچانے کا خطرہ بڑھ سکتا ہے۔

اس کے برعکس ایک مناسب حساب کتاب کا کیسیسیٹر ، منسلک بوجھ کے لئے مناسب حفاظت کو برقرار رکھنے کے لئے ایک کنٹرول اضافے سے ہونے والی انوری اور برائے نام کی کھپت کو یقینی بناتا ہے۔

اوہم کے قانون کا استعمال

کسی خاص بوجھ کے ل trans ٹرانسفارمر لیس بجلی کی فراہمی کے ذریعہ موجودہ کی جس حد کی زیادہ سے زیادہ اجازت دی جاسکتی ہے اس کا اندازہ اوہم کے قانون کے ذریعہ لگایا جاسکتا ہے:

I = V / R

جہاں I = موجودہ ، V = وولٹیج ، R = مزاحمت

تاہم جیسا کہ ہم دیکھ سکتے ہیں ، مذکورہ فارمولہ میں آر ایک عجیب پیرامیٹر ہے چونکہ ہم موجودہ سندی ممبر کی طرح ایک سندارتر کے ساتھ معاملہ کر رہے ہیں۔

اس کو کچلنے کے ل we ، ہمیں ایک ایسا طریقہ اختیار کرنے کی ضرورت ہے جو اوہمس یا مزاحمت یونٹ کے لحاظ سے سندارت کنندہ کی موجودہ محدود قیمت کا ترجمہ کرے گی ، تاکہ اوہم کے قانون کے فارمولے کو حل کیا جاسکے۔

کاپسیٹر رد عمل کا حساب لگانا

ایسا کرنے کے ل we ہم سب سے پہلے کیپسیٹر کا رد عمل معلوم کریں جس کو مزاحم کے برابر مزاحمت سمجھا جاسکتا ہے۔

رد عمل کا فارمولا یہ ہے:

Xc = 1/2 (pi) ایف سی

جہاں Xc = رد عمل ،

pi = 22/7

f = تعدد

فارادس میں C = کپیسیٹر کی قیمت

مذکورہ فارمولے سے حاصل ہونے والا نتیجہ اوہمس میں ہے جو براہ راست ہمارے پہلے بیان کردہ اوہم کے قانون میں بدل سکتا ہے۔

آئیے مذکورہ فارمولوں کے نفاذ کو سمجھنے کے لئے ایک مثال حل کریں:

آئیے دیکھتے ہیں کہ 1uF کیپسیسیٹر ایک خاص بوجھ پر کتنا موجودہ فراہم کرسکتا ہے:

ہمارے ہاتھ میں مندرجہ ذیل اعداد و شمار موجود ہیں:

pi = 22/7 = 3.14

f = 50 ہرٹج (مین AC تعدد)

اور C = 1uF یا 0.000001F

مندرجہ بالا اعداد و شمار کا استعمال کرتے ہوئے ری ایکٹنس مساوات کو حل کرنا:

ایکس سی = 1 / (2 ایکس 3.14 ایکس 50 ایکس 0.000001)

= تقریبا 3184 اوہم

ہمارے اوہم کے قانون کے فارمولے میں اس مساوی مزاحمت کی قیمت کو تبدیل کرتے ہوئے ، ہمیں مل جاتا ہے:

R = V / I

یا I = V / R

فرض کرنا V = 220V (چونکہ کاپاکیٹر مینز وولٹیج کے ساتھ کام کرنا ہے۔)

ہم حاصل:

میں = 220/3184

= 0.069 amps یا 69 ایم اے تقریبا

اسی طرح دوسرے کیپسیٹرس کو ان کی زیادہ سے زیادہ موجودہ فراہمی کی گنجائش یا درجہ بندی جاننے کے ل for بھی حساب کیا جاسکتا ہے۔

مذکورہ بالا بحث جامع طور پر بتاتی ہے کہ کسی بھی متعلقہ سرکٹ میں بالخصوص ٹرانسفارمر لیس کیپسیٹو پاور سپلائی میں کس طرح ایک کیپسیٹر کرنٹ کا حساب لگایا جاسکتا ہے۔

انتباہ: مذکورہ بالا ڈیزائن سے اہم ان پٹ سے الگ نہیں کیا گیا ہے ، اس سے پہلے کہ پورے یونٹ میں لیٹھ ان پٹ کے ذرائع سے بھرتی ہو ، انتہائی محتاط رہو جب کہ سوئچ میں سوئچ ہو۔




پچھلا: سنگل ٹرانجسٹر ایل ای ڈی فلاشر سرکٹ اگلا: سادہ پیلٹیر فرج سرکٹ