پاور فیکٹر تصحیح (پی ایف سی) سرکٹ۔ ٹیوٹوریل

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





پوسٹ میں ایس ایم پی ایس ڈیزائنوں میں پاور فیکٹر اصلاحی سرکٹ یا پی ایف سی سرکٹ کو تشکیل دینے کے مختلف طریقوں کی تفصیل دی گئی ہے ، اور ان ٹوپولوجیس کے لئے بہترین پریکٹس آپشنز کی وضاحت کی گئی ہے تاکہ یہ جدید پی ایف سی پابندی کے رہنما اصولوں کی تعمیل کرے۔

موثر بجلی کی فراہمی کے سرکٹس کی تشکیل کبھی بھی آسان نہیں رہی ، تاہم وقت کے ساتھ ساتھ محققین زیادہ تر معاملات حل کرنے میں کامیاب رہے ہیں ، اور اسی سلسلے میں جدید ایس ایم پی ایس ڈیزائن بھی بہترین ممکنہ نتائج کے ساتھ بہتر بنائے جارہے ہیں ، شکریہ ابھرتے ہوئے ریگولیٹری معیارات جنہوں نے جدید بجلی سپلائی یونٹوں کے لئے سخت معیار کے پیرامیٹرز کو نافذ کرنے میں اہم کردار ادا کیا۔



پی ایف سی کے رہنما خطوط

جدید بجلی کی فراہمی کے معیار کی پابندیاں اجتماعی طور پر مینوفیکچررز ، سپلائرز اور دیگر متعلقہ گورننگ باڈیز کی کاوشوں کے ذریعہ کافی جارحانہ انداز میں رکھی گئی ہیں۔

جدید بجلی کی فراہمی کے ڈیزائن کے لئے وضع کردہ بہت سارے معیار کے پیرامیٹرز میں ، پاور فیکٹر اصلاحی اصلاح (پی ایف سی) جو حقیقت میں ہارمونک منسوخی کی شکل میں ہے ، کو آئی ای سی 61000-3-2 کے قواعد کے ذریعہ لازمی ضرورت قرار دیا گیا ہے۔



اس کی وجہ سے ڈیزائنرز ان سخت جدید قوانین کو پورا کرنے کے لئے اپنے بجلی کی فراہمی کے ڈیزائن میں پاور فیکٹر تصحیح کے مراحل طے کرنے میں سخت چیلنجوں کا سامنا کرنے پر مجبور ہیں ، اور بجلی کی سپلائیوں کو اس کے چشموں اور اطلاق کی حد کے ساتھ زیادہ سے زیادہ مضبوط تر مل رہی ہے ، مناسب پی ایف سی سرکٹس کی تشکیل میدان میں بہت سے صنعت کاروں کے لئے کوئی آسان کام نہیں کررہا ہے۔

پیش کردہ سبق خاص طور پر ان تمام ایسوسی ایشنوں اور پیشہ ور افراد کے لئے خاص طور پر سرشار ہیں جو مینوفیکچرنگ میں ہیں یا فلائ بیک بیک ایس ایم پی ایس کی ڈیزائننگ ان کی انفرادی ضروریات کے مطابق انتہائی مثالی پی ایف سی ڈیزائن اور حساب کتاب کی مدد کرنے کے ل.۔

ان سبق میں شامل مباحثے سے آپ کو پی ایف سی سرکٹس ڈیزائن کرنے میں مدد ملے گی یہاں تک کہ 400 واٹ ، 0.75 ایم پی ایس تک کی حد میں نمایاں طور پر بڑے یونٹوں کے لئے بھی۔

قارئین کو سنگل مرحلے کے الگ تھلگ کنورٹرس کے انتخاب کے بارے میں جاننے کا موقع بھی ملے گا جس میں ایل ای ڈی ڈرائیورز بھی شامل ہیں۔ مرحلہ وار ڈیزائن ٹیوٹوریل اور ہدایات کے ساتھ ساتھ نظام کی سطح کے موازنہ کے ساتھ ، بجلی کے الیکٹرانکس کے شعبے میں سرگرم عمل بہت سے ڈیزائنرز کو روشن کیا جائے گا۔ ان کی مخصوص ضرورت کی ضروریات کے لئے بہترین ترین نقطہ نظر کے ساتھ آگے بڑھیں

پاور فیکٹر کی اصلاح کا مقصد

جدید ایس ایم پی ایس (سوئچ موڈ بجلی کی فراہمی) یونٹوں کے اندر پاور فیکٹر اصلاح سرکٹ آپٹیمائزیشن حالیہ ماضی میں متعدد اعلی درجے کی متعلقہ انٹیگریٹڈ سرکٹس (آئی سی) کی آمد کی وجہ سے تیار ہوسکتی ہے ، جس کی وجہ سے پی ایف سی کے مختلف ڈیزائن وضع کرنا ممکن ہے۔ آپریشن کے طریقوں اور انفرادی چیلنج سے نمٹنے کی صلاحیت کے ساتھ۔

ایس ایم پی ایس ٹوپوالوجی کی حد میں اضافے کے ساتھ ، موجودہ دنوں میں پی ایف سی ڈیزائننگ اور عمل درآمد میں بھی پیچیدگی بڑھ گئی ہے۔

پہلے ٹیوٹوریل میں ہم اس ڈیزائن کی آپریشنل تفصیلات کے بارے میں سیکھیں گے جس میں زیادہ تر کسی پیشہ ور افراد کی اصلاح کو ترجیح دی جاتی ہے۔

بنیادی طور پر ، پاور فیکٹر کی اصلاح آف لائن بجلی کی فراہمی میں ان پٹ کرنٹ کو بہتر بنانے میں مدد دیتی ہے تاکہ یہ دستیاب مین ان پٹ سے اصل طاقت کو بڑھا سکے۔

عام ضرورت کے مطابق ، دیئے گئے بجلی کے آلے کو خود کو ایک بوجھ کے طور پر تقلید دینا چاہئے جس میں ایک ریزیزیٹیویٹی موجود ہے ، تاکہ یہ اس کو قابل بنائے کہ بجلی کا استعمال صفر ہو۔

اس حالت کے نتیجے میں تقریبا صفر ان پٹ ہارمونک دھارے تیار ہوتے ہیں ، دوسرے لفظوں میں یہ استعمال شدہ موجودہ کو ان پٹ سپلائی وولٹیج کے ساتھ مرحلے میں بالکل درست شکل میں رہنے دیتا ہے جو عام طور پر سائن لہر کی صورت میں ہوتا ہے۔

اس کامیابی سے مینوں سے انتہائی حقیقی اور موثر سطح پر 'حقیقی طاقت' استعمال کرنے میں مدد ملتی ہے ، جس کے نتیجے میں بجلی کا ضیاع کم سے کم ہوجاتا ہے اور اس کی کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔

بجلی کا یہ موثر استعمال نہ صرف آلات کو خود کو انتہائی موثر انداز میں پیش کرنے میں مدد کرتا ہے بلکہ اس عمل کے ل util یوٹیلیٹی کمپنیوں اور اس میں ملوث سرمائے کے سازوسامان کے لئے بھی۔

مذکورہ بالا خصوصیت مزید برآں پاور لائنوں کو نیٹ ورک کے اندر موجود آلات میں ہارمونکس اور اس کے نتیجے میں مداخلت سے پاک ہونے کے قابل بناتی ہے۔

مذکورہ بالا فوائد کے علاوہ ، جدید بجلی سپلائی یونٹوں میں پی ایف سی سمیت ، انضباطی تقاضوں پر عمل پیرا ہونا بھی ہے جو یورپ اور جاپان میں آئی ای سی 61000-3-2 کے ساتھ طے کیا گیا ہے جس میں تمام برقی سامان کو اہل ہونا چاہئے۔

مذکورہ بالا شرط بیشتر الیکٹرانک آلات کے لئے ریگولیٹ کی گئی ہے جو کلاس ڈی کے سازوسامان کے معیار کے تحت 75 واٹ سے اوپر کی درجہ بندی کی جاسکتی ہے یا جو اس سے بھی زیادہ ہے ، یہ 39 ویں ہارمونک تک لائن فریکوینسی ہارمونکس کی اعلی طول و عرض کی وضاحت کرتا ہے۔

ان معیارات کے علاوہ پی ایف سی نے دیگر صلاحیتوں کو یقینی بنانے کے لئے بھی کام کیا ہے جیسے کہ کمپیوٹرز کے لئے انرجی اسٹار 5.0 اہم ، اور 2008 سے بجلی کی فراہمی کے نظام اور ٹی وی سیٹوں کے لئے انرجی اسٹار 2.0۔

پاور فیکٹر کی تعریف

پی ایف سی یا پاور فیکٹر تصحیح کو حقیقی طاقت سے ظاہر ہونے والی طاقت کے تناسب کے طور پر بیان کیا جاسکتا ہے ، اور اس کا اظہار کیا جاتا ہے:

پی ایف = اصلی طاقت / ظاہری طاقت ، جہاں حقیقی طاقت کا اظہار ہوتا ہے
واٹس ، جبکہ VA میں ظاہری طاقت متاثر ہے۔

اس اظہار میں اصل طاقت کا تعین ایک مرحلے یا چکر میں موجودہ اور وولٹیج کی فوری پیداوار کی اوسط کے طور پر کیا جاتا ہے ، جبکہ ظاہری طاقت کو موجودہ وقت کے وولٹیج کی RMS قدر سمجھا جاتا ہے۔

اس سے پتہ چلتا ہے کہ جب بھی موجودہ اور وولٹیج ہم منصب سینوسائڈیل ہوتے ہیں اور ایک دوسرے کے ساتھ مرحلے میں ہوتے ہیں ، نتیجے میں طاقت کا عنصر 1.0 ہوتا ہے۔

تاہم ، ایسی حالت میں جب موجودہ ، وولٹیج پیرامیٹرز سینوسائڈیل ہیں لیکن مرحلے میں نہیں ، ایک ایسے ایسے پاور فیکٹر کو جنم دیتا ہے جو مرحلے کے زاویہ کا کوسائن ہے۔

اوپر بیان کردہ پاور فیکٹر شرائط ان صورتوں میں لاگو ہوتی ہیں جہاں وولٹیج اور حالیہ دونوں خالص کھوئے ہوئے لہریں ہیں ، اس صورتحال کے ساتھ مل کر جب اس کے ساتھ چلنے والا بوجھ مزاحم ، دلکش اور کیپسیٹو اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے جو فطرت میں تمام غیر خطوط ہوسکتا ہے ، ان پٹ موجودہ اور وولٹیج پیرامیٹرز کے ساتھ ایڈجسٹ نہیں ہے۔

ایس ایم پی ایس ٹوپولوجس عام طور پر اس کے سرکٹری کی مذکورہ بالا وضاحت کی وجہ سے مین لائن میں غیر لکیری رکاوٹ متعارف کرواتا ہے۔

ایس ایم پی ایس کیسے کام کرتا ہے

ایس ایم پی ایس سرکٹ میں بنیادی طور پر ان پٹ پر ایک ریفائفیر مرحلہ شامل ہوتا ہے جو آدھی لہر یا پوری لہر ریکٹفایر ہوسکتی ہے اور اگلی چوٹی کے وقت تک ان پٹ سپلائی جیب ویو کی چوٹی کی سطح تک اس میں درست وولٹیج کے انعقاد کے ل a ایک اضافی فلٹر کیپسیسیٹر ہوسکتی ہے۔ جیب کی لہر نمودار ہوتی ہے اور اس کاپاکیٹر کے چارجنگ سائیکل کو دہراتی ہے ، جس کے نتیجے میں اس کے ارد گرد مطلوبہ چوٹی مستقل وولٹیج ہوتی ہے۔

AC کے ہر چوٹی سائیکل پر کیپسیسیٹر کو چارج کرنے کا یہ عمل مطالبہ کرتا ہے کہ ان چوٹی کے وقفوں کے مابین ایس ایم پی ایس کے بوجھ کی کھپت کو پورا کرنے کے لئے ان پٹ کو کافی حد تک لیس کرنا چاہئے۔

سائیکل کو ایک بڑے موجودہ کو تیزی سے کیپسیٹر میں پھینک کر لاگو کیا جاتا ہے ، جو اگلے چوٹی کے آنے تک خارج ہونے والے مادہ کے ذریعے بوجھ پر لگایا جاتا ہے۔

اس ناہمواری چارج اور خارج ہونے والے نمونوں کے ل it یہ تجویز کیا جاتا ہے کہ سندارتر سے نبض کو موجودہ بوجھ کی اوسط ضرورت سے 15 فیصد زیادہ درجہ دیا جائے۔

پی ایف سی کے لئے کاپاکیٹر کو بوجھ کی اوسط ضرورت سے 15 فیصد زیادہ درجہ دیا گیا ہے

ہم مذکورہ اعداد و شمار میں دیکھ سکتے ہیں کہ تحریف کی قابل ذکر مقدار کے باوجود وولٹیج اور موجودہ پیرامیٹرز بظاہر ایک دوسرے کے ساتھ مرحلے میں ہیں۔

تاہم اگر ہم مذکورہ بالا پر 'مرحلہ زاویہ کاسائن' اصطلاح کا اطلاق کرتے ہیں تو بجلی کی فراہمی میں 1.0 کی طاقت کا عنصر ہونے کے بارے میں غلط ممانعت کو جنم دے گا۔

اوپری اور نچلے لہروں سے موجودہ کے ہم آہنگ مواد کی مقدار کی نشاندہی ہوتی ہے۔

یہاں 'بنیادی ہارمونک مواد' کو 100 100 کے طول و عرض کے مقابلے میں ظاہر کیا جاتا ہے ، جبکہ اعلی ہارمونکس بنیادی طول و عرض کی اضافی فیصد کے طور پر پیش کیے جاتے ہیں۔

تاہم چونکہ اصل طاقت کا تعین صرف بنیادی جزو سے ہوتا ہے ، جبکہ دیگر ضمنی ہارمونکس صرف ظاہری طاقت کی نمائندگی کرتے ہیں ، لہذا طاقت کا اصل عنصر بالکل 1.0 سے کم ہوسکتا ہے۔

ہم اس انحراف کو اصطلاحی مسخ عنصر کے ذریعہ کہتے ہیں جو ایس ایم پی ایس یونٹوں میں عدم اتحاد کے عنصر کو جنم دینے کے لئے بنیادی طور پر ذمہ دار ہے۔

حقیقی اور ظاہری طاقت کے لئے اظہار

ایک عام تاثرات جو حقیقی اور ظاہری طاقت کے مابین رابطے کی نشاندہی کرتا ہے اس طرح دیا جاسکتا ہے:

حقیقی اور ظاہری طاقت کے مابین رابطہ

موجودہ / وولٹیج ویوفارمز کے درمیان مرحلے کے زاویہ سے ابھرنے والے بے گھر ہونے والے عنصر کو کوسΦ تشکیل دیتا ہے۔

زاویہ voltage موجودہ / وولٹیج لہروں کے مابین

ذیل میں آریھ کا حوالہ دیتے ہوئے ، ہم کسی ایسی صورتحال کا مشاہدہ کرسکتے ہیں جو طاقت کی ایک درست عنصر کی اصلاح کو ظاہر کرتا ہے۔

کامل طاقت عنصر اصلاح.

ہم دیکھ سکتے ہیں کہ یہاں موجودہ لہراتی شکل وولٹیج ویوفارم کو بالکل مثالی طور پر نقل کرتا ہے کیونکہ یہ دونوں مرحلے میں اور ایک دوسرے کے ساتھ ہم آہنگی میں چل رہے ہیں۔

لہذا یہاں ان پٹ موجودہ ہارمونکس تقریبا صفر ہی سمجھا جاسکتا ہے۔

پاور فیکٹر تصحیح بمقابلہ ہارمونک کمی

پچھلی عکاسیوں کو دیکھ کر یہ بات واضح ہوجاتی ہے کہ پاور فیکٹر اور لو ہارمونکس ایک دوسرے کے ساتھ ہم آہنگی میں کام کرتے ہیں۔

عام طور پر یہ سمجھا جاتا ہے کہ اگر متعلقہ ہارمونکس کے لئے حدود کا خاکہ پیش کیا گیا ہے تو اس سے آس پاس کے دیگر آلات کے ساتھ مداخلت کرنے والی موجودہ رکاوٹوں کو ختم کرنے کے ذریعہ پاور لائنوں میں ان پٹ موجودہ آلودگی کو محدود کرنے میں مدد مل سکتی ہے۔

لہذا جب ان پٹ کرنٹ کی پروسیسنگ کو 'پاور فیکٹر اصلاح' کہا جاسکتا ہے تو اس کی تطہیر کو بہتر بنایا گیا کہ اس پروسیسنگ کو بین الاقوامی رہنما خطوط کے مطابق ہارمونک مواد سمجھا جاتا ہے۔

ایس ایم پی ایس ٹوپولوجس کے ل normal ، یہ عام طور پر بے گھر ہونے والا عنصر ہوتا ہے جو تقریبا اتحاد میں ہوتا ہے ، جو طاقت کے عنصر اور ہم آہنگی سے متعلق مسخ کے مابین درج ذیل تعلقات کو جنم دیتا ہے۔

طاقت عنصر اور ہم آہنگی مسخ کے درمیان تعلقات.

اظہار میں ٹی ایچ ڈی بنیادی ہم منصب کے حوالہ سے وابستہ ہارمونک مواد کے متعلقہ وزن کا اظہار کرتے ہوئے بنیادی مواد کے اوپر نقصان دہ ہارمونکس کی چوکور رقم کے طور پر کل ہارمونک تحریف کی نمائندگی کرتا ہے۔ دوسرا مساوات ٹی ایچ ڈی کی مطلق شخصیت کو جوڑتا ہے اور ٪ تناسب میں نہیں ، یہ اظہار کرتے ہوئے کہ اتحاد PF بنانے کے لئے THD کو بنیادی طور پر صفر ہونے کی ضرورت ہے۔

پاور فیکٹر تصحیح کی اقسام

مندرجہ بالا اعداد و شمار میں ان پٹ ویوفارم کی خصوصیت ان پٹ ریکٹفایر کنفگریشن اور فلٹر کیپسیٹر کے مابین متعارف کرائے گئے ایس ایم پی ایس ڈیوائس کے ل power ایک عام 'متحرک' قسم کے پاور فیکٹر اصلاح کی نمائش کرتی ہے ، اور پی ایف سی انٹیگریٹ سرکٹ کے ذریعہ کارروائی کو کنٹرول کرنے والی منسلک سرکٹری کے ساتھ ساتھ اس بات کو یقینی بنانا کہ ان پٹ موجودہ میں آہستہ سے ان پٹ وولٹیج ویوفارم کی پیروی کرتا ہے۔

اس قسم کی پروسیسنگ کو جدید ایس ایم پی ایس سرکٹس میں ملازمت پذیر قسم کی پی ایف سی کے طور پر سمجھا جاسکتا ہے ، جیسا کہ ذیل کے اعدادوشمار میں دیکھا جاسکتا ہے۔

یہ کہنے کے بعد ، یہ کسی بھی طرح لازمی نہیں ہے کہ آئی سی کا استعمال کرتے ہوئے صرف 'متحرک' ورژن ، اور سیمک کنڈکٹر مجوزہ پی ایف سی کے لئے استعمال کیے جائیں ، اس طرح کے ڈیزائن کی دوسری صورت میں ، جو طے شدہ قواعد کے نیچے پی ایف سی کی معقول رقم کی ضمانت لے سکتے ہیں ، عام طور پر ان کا خیر مقدم کیا جاتا ہے۔

یہ دیکھا گیا ہے کہ درحقیقت ایک واحد متعصبانہ 'فعال' ہم منصب کی پوزیشن کی جگہ لے کر چوٹیوں کو قابو کرکے اور موجودہ یکساں طور پر ان پٹ وولٹیج کے ساتھ کافی موثر انداز میں تقسیم کرکے ہم آہنگی کو کافی اطمینان بخش طریقے سے مسترد کرسکتا ہے۔

غیر فعال پی ایف سی ڈیزائن

تاہم ، غیر فعال پی ایف سی کنٹرول کی یہ شکل نمایاں طور پر بڑے آئرن کورڈ انڈکٹر کا مطالبہ کر سکتی ہے اور اس وجہ سے ایسی ایپلی کیشنز کے لئے استعمال کی جاسکتی ہے جس میں کمپیکٹپنسی اہم ضرورت نہیں ہے۔ (صفحہ 12)

ایک غیر فعال واحد انڈکٹکٹر پی ایف سی کے لئے ایک تیز حل معلوم ہوسکتا ہے لیکن تیز واٹ ایپلی کیشن کے ل the جس سائز کی وجہ یہ ہے کہ اس کی حد سے زیادہ بڑی جہت ہے اس کی وجہ سے اس میں دلچسپی پیدا کرنا شروع ہوسکتی ہے۔

نیچے دیئے گراف میں ہم 250 واٹ پی سی ایس ایم پی ایس کی مختلف اشکال کی تین تعداد کی ان پٹ خصوصیات کا مشاہدہ کرنے کے اہل ہیں ، ہر ایک مساوی پیمانے پر عنصر میں موجودہ موج کی نمائندگی کرتا ہے۔

ہم آسانی سے دیکھ سکتے ہیں کہ پی ایف سی کے غیر فعال انڈیکٹر پر مبنی نتیجہ فعال پی ایف سی فلٹر ہم منصب کے مقابلے میں موجودہ چوٹیوں سے 33٪ زیادہ ہے۔

اگرچہ یہ آئی ای سی 000-3000 standards-3-3-2-2-2 standards standards معیار کو پاس کرنے کے قابل ہوسکتا ہے ، لیکن یہ یقینی طور پر حالیہ سخت 0.9PF ضرورت قاعدہ کے موافق نہیں ہوگا ، اور اس نئے معیارات کے مطابق طے شدہ QC کی قبولیت کی سطح کو ناکام بنائے گا۔

بنیادی بلاک ڈایاگرام

پی ایف سی بلاک آریھ

الیکٹرانک مارکیٹ میں جاری رجحان کی وجہ سے جہاں مقناطیسی کور کے عمل میں اضافے اور جدید ، بہت سستا سیمیکمڈکٹر ماد materialsہ متعارف کرانے کے ساتھ ساتھ تانبے کے اخراجات کو بھی دیکھ سکتے ہیں ، اگر ہم فعال پی ایف سی کے نقطہ نظر کو دیکھیں تو یہ حیرت کی بات نہیں ہوگی۔ غیر فعال ہم منصب کے مقابلے میں بے حد مقبول ہو رہا ہے۔

اور یہ رجحان آنے والے مستقبل میں مزید تقویت بخش سمجھا جاسکتا ہے ، بہت سے ایس ایم پی ایس ڈیزائنرز اور مینوفیکچررز کے لئے زیادہ سے زیادہ جدید اور بہتر پی ایف سی حل پیش کرتے ہیں۔

ان پٹ لائن ہارمونکس کا موازنہ کرنا IEC610003-2 معیارات سے کرنا

ان پٹ لائن ہارمونکس کا موازنہ کرنا IEC610003-2 معیارات سے کرنا

نیچے دی گئی شکل میں ہم IEC6000-3-2 پابندیوں کے حوالے سے 250 الگ الگ 250 واٹ پی سی ایس ایم پی ایس کے نتائج کے آثار دیکھنے کے قابل ہیں۔ اشارہ کردہ پابندی تمام کلاس ڈی گیجٹ جیسے پی سی ، ٹی وی ، اور ان کے مانیٹر کے لئے موزوں ہے۔

دکھایا گیا ہارمونک مواد کی حد آلات کے ان پٹ پاور کے مطابق طے کی گئی ہے۔ روشنی سے متعلق مصنوعات جیسے ایل ای ڈی لائٹس ، سی ایف ایل لائٹس ، طبقاتی سی پابندیوں کو عام طور پر عمل کیا جاتا ہے ، جو ان پٹ واٹج کی حدود کے برابر ہیں۔

دیگر غیر روایتی الیکٹرانک مصنوعات کم از کم 600 واٹ ان پٹ طاقت کے تناسب میں اپنی پی ایف سی کی حد مقرر کرتی ہیں۔

اگر ہم غیر فعال پی ایف سی ٹریس پر نگاہ ڈالیں تو ہمیں معلوم ہوتا ہے کہ یہ پابندی کی حد سے مطابقت کے مطابق ہے ، صرف ایک لمس اور کچھ قسم کی صورتحال (ہم آہنگی نمبر 3 پر)

پی ایف سی ہارمونک نمبر

غیر فعال پی ایف سی خصوصیات کا تجزیہ

مندرجہ ذیل اعداد و شمار میں ہم روایتی پی سی بجلی کی فراہمی کے لئے ڈیزائن کردہ غیر فعال پی ایف سی سرکٹ کی ایک کلاسک مثال دیکھ سکتے ہیں۔ یہاں قابل ذکر بات یہ ہے کہ ان پٹ لائن ان پٹ وولٹیج کے ساتھ پی ایف سی انڈکٹر کے سینٹر نل کا رابطہ ہے۔

جبکہ 220V سلیکشن موڈ (سوئچ اوپن) میں ، انڈکٹکٹر کے پورے دو حصے ریکٹیفیر نیٹ ورک کے ساتھ پورے پل ریکٹیفیر سرکٹ کی طرح کام کرنے کے ساتھ لگائے جاتے ہیں۔

تاہم ، 110 وی موڈ میں (قریب قریب سوئچ) ، کنڈلی کے بائیں طرف والے حصے کے ذریعے کوئلے کا صرف 50٪ یا ایک آدھ حصہ استعمال کیا جاتا ہے جبکہ ریکٹفایر سیکشن اب آدھے لہر ریکٹفایر ڈبلر سرکٹ میں تبدیل ہوچکا ہے۔

چونکہ 220V کا انتخاب پوری لہر کی اصلاح کے بعد 330V کے ارد گرد پیدا کرنے کا پابند ہے ، لہذا یہ ایس ایم پی ایس کے لئے بس ان پٹ بناتا ہے اور ان پٹ لائن وولٹیج کے مطابق نمایاں اتار چڑھاو کا امکان رکھتا ہے۔

مثال کے طور پر سرکٹ ڈایاگرام

مثال کے طور پر پی ایف سی سرکٹ

اگرچہ یہ غیر فعال پی ایف سی ڈیزائن اپنی کارکردگی سے کافی آسان اور متاثر کن نظر آسکتا ہے لیکن اس میں کچھ قابل ذکر خرابیاں بھی دکھائی جاسکتی ہیں۔

پی ایف سی کی بڑی نوعیت کے ساتھ ، دو دوسری چیزیں جو اس کی کارکردگی کو متاثر کرتی ہیں وہ سب سے پہلے ہیں ، ایک میکانکی سوئچ کا شامل ہونا جو یونٹ کو چلانے کے دوران سسٹم کو ممکنہ انسانی غلطی کا خطرہ بناتا ہے ، اور اس سے وابستہ لباس اور آنسو کے مسائل بھی۔

دوسرا ، لائن وولٹیج کا اثر استحکام کے محاذوں میں رشتہ دارانہ نااہلیوں اور پی سی ایف آؤٹ پٹ کے ساتھ ڈی سی سے بجلی کی تبادلوں کی درستگی کے مستحکم نتائج نہیں ہیں۔

کریٹکل کنڈکشن موڈ (CRM) کنٹرولرز

کنٹرولر مرحلہ جس کو کٹیکل کڈکشن موڈ کہا جاتا ہے جسے عبوری موڈ یا بارڈر لائن کنڈکشن موڈ (بی سی ایم) کنٹرولر بھی کہا جاتا ہے وہ سرکٹس کنفیگریشن ہیں جو لائٹنگ الیکٹرانکس ایپلی کیشنز میں موثر انداز میں ملازم پایا جاسکتا ہے۔ اگرچہ اس کے استعمال کے ساتھ پریشانی سے پاک ہونے کے باوجود ، یہ کنٹرولر نسبتا expensive مہنگے ہیں۔

مندرجہ ذیل آراء 1-8 باقاعدہ CRM کنٹرولر سرکٹ ڈیزائن کو ظاہر کرتی ہے۔

CRM کنٹرولر پی ایف سی

عام طور پر ایک CRM کنٹرولر پی ایف سی کے پاس مذکورہ بالا قسم کی سرکٹری ہوگی ، جسے مندرجہ ذیل نکات کی مدد سے سمجھا جاسکتا ہے:

ایک حوالہ ضارب مرحلے کا ایک ان پٹ ایک کم تعدد قطب رکھنے والی متعلقہ خرابی یمپلیفائر آؤٹ پٹ سے مناسب جہتی سگنل وصول کرتا ہے۔

ضرب والے کے دوسرے ان پٹ کو مستحکم ڈی سی کلیمپڈ وولٹیج کا حوالہ دیتے ہوئے دیکھا جاسکتا ہے جو اصلاح شدہ AC لائن ان پٹ سے نکالا جاتا ہے۔

اس طرح ، ضرب سے نتیجہ نتیجہ آؤٹ پٹ سے متعلقہ ڈی سی کی پیداوار ہے اور AC ان پٹ سے پوری لہر AC AC s دالوں کی شکل میں حوالہ جات والا سگنل۔

ضارب مرحلے سے ہونے والی اس پیداوار کو بھی پوری لہر جیب کی لہر کی دالوں کی صورت میں دیکھا جاسکتا ہے لیکن ان پٹ وولٹیج کے حوالہ کے طور پر استعمال شدہ خرابی سگنل (فائین فیکٹر) کے استعمال کے تناسب سے مناسب طریقے سے چھوٹا جاسکتا ہے۔

اس وسیلہ کا سگنل طول و عرض مناسب طور پر درست اوسط طاقت کو نافذ کرنے اور مناسب منظم آؤٹ پٹ وولٹیج کو یقینی بنانے کے لئے مناسب طور پر موافقت پذیر ہے۔

موجودہ طول و عرض پر کارروائی کرنے کا ذمہ دار مرحلہ ضرب سے آؤٹ پٹ ویوفارم کے مطابق موجودہ بہاؤ کا سبب بنتا ہے ، تاہم لائن فریکوینسی موجودہ سگنل طول و عرض (ہموار کرنے کے بعد) ضرب مرحلے سے اس حوالہ سے نصف ہونے کی توقع کی جاسکتی ہے .

یہاں ، موجودہ شکل دینے والی سرکٹری کے ذریعہ کی جانے والی کارروائیوں کو مندرجہ ذیل سمجھا جاسکتا ہے:

موجودہ تشکیل سرکٹری

مذکورہ خاکے کا حوالہ دیتے ہوئے ، وریف کا مطلب ضرب مرحلے سے سگنل آؤٹ ہوتا ہے ، جو ایک موازنہ کے افپیم میں سے ایک کو کھلایا جاتا ہے جس کا دوسرا ان پٹ موجودہ موج سگنل کے ساتھ حوالہ دیا جاتا ہے۔

پاور سوئچ پر ، انڈکٹیکٹر کے اس پار موجودہ دھیرے دھیرے اس وقت تک بڑھ جاتا ہے جب تک کہ شینٹ کے اس پار سگنل Vref کی سطح تک نہیں پہنچ جاتا ہے۔

یہ موازنہ کرنے والا مجبور کرتا ہے کہ وہ اپنی پیداوار کو آن سے آف سرکٹ میں بجلی کے سوئچنگ میں تبدیل کرے۔

جیسے ہی یہ ہوتا ہے وولٹیج جو بتدریج انڈکٹور کے پار پھیل رہا تھا صفر کی طرف آہستہ آہستہ گرنا شروع ہوتا ہے اور ایک بار جب یہ صفر کو چھو جاتا ہے تو ، اوپامپ آؤٹ پٹ پلٹ جاتا ہے اور پھر سے سوئچ ہوجاتا ہے ، اور سائیکل بار بار چلتا رہتا ہے۔

جیسا کہ مذکورہ بالا خصوصیت کے نام کی علامت ہے ، نظام کا کنٹرول پیٹرن کبھی بھی متعارف کرانے والے کو موجودہ اور متناسب سوئچنگ طریقوں سے پہلے کی طے شدہ حد سے اوپر گزارنے کی اجازت نہیں دیتا ہے۔

یہ انتظام آپپ سے نتیجہ اخذ کرنے کی اوسط چوٹی موجودہ سطح کے مابین تعلقات کی پیش گوئی اور حساب کتاب کرنے میں مدد کرتا ہے۔ چونکہ جواب مثلثی لہروں کی شکل میں ہے ، لہذا طول موج کی اوسط عین مطابق مثلث کی مثلث کی 50 if کی علامت ہے۔

اس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ مثلث لہروں کے موجودہ سگنل کی نتیجے میں اوسط قیمت = انڈکٹر موجودہ ایکس ر حس ہوگی یا افیمپ کے پیش سیٹ ریفرنس لیول (وریف) کا نصف حصہ ڈال دیا جائے گا۔

مذکورہ اصول کو استعمال کرنے والے ریگولیٹرز کی فریکوئنسی لائن وولٹیج اور بوجھ موجودہ پر منحصر ہوگی۔ اعلی لائن وولٹیج پر تعدد زیادہ ہوسکتی ہے اور لائن ان پٹ کے مطابق مختلف ہوتی ہے۔

فریکوئینسی کلیمپڈ کرٹیکل کنڈکشن موڈ (ایف سی سی آر ایم)

مختلف صنعتی بجلی کی فراہمی پی ایف سی کنٹرول ایپلی کیشنز میں اس کی مقبولیت کے باوجود ، مذکورہ بالا وضاحت شدہ CRM کنٹرولر میں کچھ موروثی خرابیاں شامل ہیں۔

اس طرح کے فعال پی ایف سی کنٹرول کا بنیادی خامی لائن اور بوجھ کی شرائط کے سلسلے میں اس کی فریکوئینسی عدم استحکام ہے ، جو ہلکے بوجھ اور اعلی لائن وولٹیج کے ساتھ تعدد میں اضافے کو ظاہر کرتا ہے ، اور یہ بھی کہ جب ہر بار ان پٹ سینو ویو صفر کراسنگس کے قریب آتا ہے۔

اگر کسی فریکوئینسی کلیمپ کو شامل کرکے اس مسئلے کی اصلاح کرنے کی کوشش کی گئی ہے تو ، اس کا نتیجہ ایک مسخ شدہ موجودہ موج کی شکل میں نکلتا ہے ، جو اس عمل کی وجہ سے 'ٹن' کو ناجائز رہتا ہے۔

تعدد کلیمپ شامل کرنا

تاہم ، ایک متبادل تکنیک کی ترقی قطع نظر موڈ (DCM) میں بھی حقیقی طاقت عنصر کی اصلاح حاصل کرنے میں معاون ہے۔ آپریشن کے اصول کو نیچے کے اعداد و شمار میں اور منسلک مساوات کے ساتھ مطالعہ کیا جاسکتا ہے۔

مذکورہ خاکے کا حوالہ دیتے ہوئے ، کنڈلی کے چوٹی کے موجودہ کا حل حل کرکے کیا جاسکتا ہے:

کنڈلی چوٹی موجودہ

سوئچنگ سائیکل کے حوالہ کے ساتھ اوسط کنڈلی موجودہ (جس کے علاوہ دیئے گئے سوئچنگ سائیکل کے لant فوری لائن لائن کے طور پر بھی فرض کیا جاتا ہے ، اس حقیقت کی وجہ سے کہ سوئچنگ فریکوینسی عام طور پر لائن فریکوینسی سے زیادہ ہوتی ہے جس پر لائن وولٹیج کی مختلف حالتیں ہوتی ہیں۔ ) ، فارمولے کے ساتھ اظہار کیا گیا ہے:

مذکورہ بالا تعلق اور شرائط کو آسان بنانے سے یہ چیزیں ملتی ہیں۔

مذکورہ بالا تاثرات واضح طور پر اس کی نشاندہی کرتا ہے اور اس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ اگر کوئی طریقہ نافذ کیا گیا ہو جس میں الگورتھم نے ایک مستحکم سطح پر ٹون.ٹیکل / ایس ایس ڈبلیو کو برقرار رکھنے کا خیال رکھا ہے ، تو یہ ہمیں سائنو وے لائن کو حاصل کرنے کے قابل بنائے گا جس میں اتحاد کا عنصر بھی نہیں ہے۔ آپریشن کا انداز۔

اگرچہ مذکورہ بالا غور و فکر سے مجوزہ DCM کنٹرولر تکنیک کے لئے کچھ الگ فوائد ظاہر ہوتے ہیں ، لیکن ایسا نہیں لگتا کہ وابستہ اعلی سطح کی موجودہ سطحوں کی وجہ سے یہ مثالی انتخاب نہیں ہوگا ، جیسا کہ مندرجہ ذیل ٹیبل میں ظاہر کیا گیا ہے:

مجوزہ DCM کنٹرولر تکنیک کے لئے الگ الگ فوائد

پی ایف سی کی مثالی شرائط کے حصول کے لئے ، ایک سمجھدار نقطہ نظر میں کسی ایسی شرط کو نافذ کرنا ہو گا جہاں ان دو ہم منصبوں میں سے بہترین دودھ نکالنے کے لئے ڈی سی ایم اور آپریشن کے سی آر ایم طریقوں کو ملا دیا جائے۔

لہذا جب بوجھ کے حالات بھاری نہ ہوں اور CRM اعلی تعدد پر چلتا ہے تو ، سرکٹ ڈی سی ایم موڈ پر چلتا ہے ، اور جب لوڈ کا بہاؤ زیادہ ہوتا ہے تو ، کرم حالت کو برقرار رکھنے کی اجازت دی جاتی ہے تاکہ موجودہ چوٹیاں کریں ناپسندیدہ اونچی حدود کو عبور کرنے کی کوشش نہیں کرتے ہیں۔

دو طرح کے کنٹرول موڈ میں اس قسم کی اصلاح کو مندرجہ ذیل اعداد و شمار میں بہترین انداز میں دیکھا جاسکتا ہے جہاں انتہائی مطلوبہ حل کے حصول کے ل control دونوں کنٹرول طریقوں کے فوائد کو ملا دیا گیا ہے۔

پی ایف سی کا مسلسل ترسیل کا طریقہ

کنڈکنگ وضع جاری رکھے گا

ان کی لچکدار اطلاق کی خصوصیت اور حد اور اس سے وابستہ متعدد فوائد کی وجہ سے پی ایف سی کا مسلسل کشش موڈ ایس ایم پی ایس ڈیزائنوں میں کافی مشہور ہوسکتا ہے۔

اس موڈ میں موجودہ چوٹی کا تناؤ ایک نچلی سطح پر برقرار رکھا جاتا ہے جس کے نتیجے میں متعلقہ اجزاء میں کم سے کم سوئچنگ نقصان ہوتا ہے ، اور مزید برآں ان پٹ لہر کو نسبتا constant مستقل فریکوئینسی کے ساتھ کم سے کم سطح پر پیش کیا جاتا ہے ، جس کے نتیجے میں ہموار عمل بہت آسان ہوجاتا ہے۔ ایسا ہی.
پی سی ایف کی سی سی ایم قسم سے وابستہ درج ذیل صفات پر کچھ اور وسیع طور پر بات کرنے کی ضرورت ہے۔

Vrms2 کنٹرول

زیادہ تر پی ایف سی ڈیزائن کے ساتھ جو عالمگیر طور پر لاگو ہوتا ہے ان میں سے ایک اہم خوبی یہ ہے کہ حوالہ سگنل ہے جس کی اصلاح شدہ ان پٹ اتار چڑھاؤ کی مشابہت لازمی ہے۔

اس ان پٹ وولٹیج کے کم سے کم مصدقہ مساوی طور پر آخر میں سرکٹ میں آؤٹ پٹ کرنٹ کے لئے درست ویو فارم کی تشکیل کے ل. لاگو ہوتا ہے۔

جیسا کہ اوپر تبادلہ خیال کیا گیا ہے ، اس آپریشن کے لئے ایک ضوابط سرکٹ مرحلے کو عام طور پر ملازمت میں رکھا جاتا ہے ، لیکن جیسا کہ ہم جانتے ہیں کہ ایک ضرب سرکٹ مرحلہ روایتی جڑواں ان پٹ ملٹیپلر سسٹم کے مقابلے میں نسبتا less کم لاگت آسکتا ہے۔

نیچے دیئے گئے اعداد و شمار میں ایک کلاسیکی مثال کا نمونہ جس کا مشاہدہ کیا جا which جو پی ایف سی کے مستقل انداز کو ظاہر کرتا ہے۔

جیسا کہ دیکھا جاسکتا ہے ، یہاں بوسٹ کنورٹر ایک اوسط موجودہ موڈ پی ڈبلیو ایم کی مدد سے متحرک ہے ، جو کمانڈ کرنٹ سگنل ، V (i) کے حوالہ سے ، انڈکٹر موجودہ (کنورٹر کے لئے ان پٹ کرنٹ) کو طول دینے کا ذمہ دار بنتا ہے۔ ، جس کو ان پٹ وولٹیج V (میں) کے برابر پیمانے کے طور پر دیکھا جا سکتا ہے جو VDIV کے تناسب کے برابر ہے۔

اس کو ان پٹ وولٹیج سگنل کے مربع کے ساتھ غلطی وولٹیج سگنل کو تقسیم کرکے نافذ کیا جاتا ہے (ان پٹ وولٹیج سطح کے حوالے سے ایک آسان پیمانہ سازی عنصر بنانے کے ل cap)


اگرچہ آپ کو ان پٹ وولٹیج کے مربع سے تقسیم کرتے ہوئے غلطی کے سگنل کو دیکھنا تھوڑا سا عجیب معلوم ہوسکتا ہے ، لیکن اس اقدام کے پیچھے ایک لوپ گین (یا ایک عارضی انحصار ردعمل) پیدا کرنا ہے جو ان پٹ وولٹیج پر مبنی نہیں ہوسکتا ہے۔ متحرک

ڈینومینٹر میں وولٹیج کا اسکوائرنگ PWM کنٹرول (ان پٹ وولٹیج کے ساتھ انڈوکر کے موجودہ گراف ڈھلوان کے تناسب) کے ساتھ ساتھ Vsin کی قدر کے ساتھ غیر جانبدار ہوجاتا ہے۔

تاہم ، پی ایف سی کی اس شکل کا ایک کمی ضرب کی لچک ہے ، جو اس مرحلے کو تھوڑا سا معاوضہ کرنے پر مجبور کرتی ہے خاص طور پر سرکٹ کے پاور ہینڈلنگ حصوں کو ، تاکہ یہ بدترین حالت میں بجلی کی کھپت کے منظرناموں کو بھی برقرار رکھ سکے۔

اوسط موڈ کنٹرول

مندرجہ بالا اعداد و شمار میں ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ضرب V (i) سے پیدا ہونے والا حوالہ سگنل موج کی شکل کی شکل ، اور پی ایف سی ان پٹ موجودہ کی پیمائش کی حد کی علامت ہے۔

اشارہ کیا گیا پی ڈبلیو ایم مرحلہ ریفرنس ویلیو کے مساوی ہونے کے لحاظ سے اوسط ان پٹ موجودہ کو یقینی بنائے گا۔ طریقہ کار اوسطا موجودہ موڈ کنٹرولر مرحلے کے ذریعہ انجام دیا جاتا ہے ، جیسا کہ ذیل میں دیئے گئے اعدادوشمار میں دیکھا جاسکتا ہے۔

اوسط موڈ کنٹرول

اوسط موجودہ موڈ کنٹرول بنیادی طور پر اوسط موجودہ (ان پٹ / آؤٹ پٹ) کو کنٹرول سگنل Icp کے حوالہ سے ترتیب دینے کے لئے تشکیل دیا گیا ہے ، جو بدلے میں ایک خرابی یمپلیفائر سرکٹ مرحلے کے ذریعہ کم فریکوینسی DC لوپ کو ملازمت کے ذریعہ بنایا گیا ہے ، اور یہ کچھ بھی نہیں ہے اس کے مساوی موجودہ سگنل وی کے مطابق جو اس سے پہلے کے اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔

اس موج کی موجودہ یمپلیفائر ایک موجودہ انٹیگریٹر کے ساتھ ساتھ غلطی یمپلیفائر کے طور پر کام کرتا ہے ، تاکہ طول موج کی شکل کو باقاعدہ کرسکیں ، جبکہ Icp سگنل جو Rcp میں پیدا ہوتا ہے وہ DC ان پٹ وولٹیج کنٹرول کو انجام دینے کے لئے ذمہ دار ہوجاتا ہے۔

موجودہ یمپلیفائر سے لکیری ردعمل کو یقینی بنانے کے ل its ، اس کے ان پٹ کو ایک جیسا ہونا ضروری ہے ، جس کا مطلب ہے کہ آر (شینٹ) میں پیدا ہونے والا امکانی فرق آر سی پی کے ارد گرد پیدا ہونے والے وولٹیج سے ملتا جلتا ہونا ضروری ہے ، کیونکہ ہمارے پاس ڈی سی نہیں ہوسکتا ہے۔ موجودہ یمپلیفائر کا نون-انورٹنگ ریزٹر ان پٹ۔

موجودہ یمپلیفائر کے ذریعہ پیدا ہونے والی پیداوار میں 'کم تعدد' غلطی کا اشارہ سمجھا جاتا ہے جس پر منحصر ہوتا ہے کہ اوہ اوسطا موجودہ ، اور اسی طرح سگنل کا اشارہ ہے۔

اب ایک آیسلیٹر ایک آرتھوت سگنل تیار کرتا ہے جو اس کے ساتھ مذکورہ بالا سگنل کا موازنہ کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے ، جیسے وولٹیج موڈ کنٹرول ڈیزائن کے ساتھ کیا جاتا ہے۔

اس کے نتیجے میں مذکورہ دو سگنل کا موازنہ کرکے PWMs کی تخلیق ہوتی ہے۔

جدید ترین پی ایف سی سلوشنز

پی ایف سی کنٹرول کے مختلف طریقے جیسا کہ اوپر بحث ہوا (CRM ، CCM ، DCM) اور ان کی مختلف حالتیں ڈیزائنرز کو پی ایف سی سرکٹس کی تشکیل کے مختلف اختیارات مہیا کرتی ہیں۔

تاہم ، ان اختیارات کے باوجود ، کارکردگی کے لحاظ سے بہتر اور جدید ترین ماڈیول کے حصول کے لئے مستقل تلاشی نے ان ایپلی کیشنز کے لئے زیادہ نفیس ڈیزائنوں کی تشخیص ممکن بنادی ہے۔

ہم اس پر مزید بحث کریں گے کیوں کہ اس مضمون کو تازہ ترین مضمون کے ساتھ تازہ ترین کیا گیا ہے۔




پچھلا: لی آئن بیٹری کے لئے صحیح چارجر کو کیسے منتخب کریں اگلا: شمسی ای رکشہ سرکٹ