انورٹرز میں بیٹری چارج کرنے کے لئے موسفٹ باڈی ڈائیڈس کا استعمال

اس پوسٹ میں ہم یہ سمجھنے کی کوشش کرتے ہیں کہ اسی ٹرانسفارمر کے ذریعہ بیٹری چارج کرنے کے قابل بنانے کے لئے کس طرح ایم او ایس ایف ای ٹی کے اندرونی باڈی ڈائیڈس کا استحصال کیا جاسکتا ہے جو انورٹر ٹرانسفارمر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔

اس مضمون میں ہم ایک مکمل پل انورٹر تصور کی تحقیقات کریں گے اور یہ سیکھیں گے کہ اس کے 4 MOSFETs کے ان بلٹ ڈایڈس کو کس طرح منسلک بیٹری چارج کرنے کے لئے لاگو کیا جاسکتا ہے۔

فل برج یا H-Bridge Inverter کیا ہے؟

میری پہلی پوسٹوں میں ہم نے تبادلہ خیال کیا ہے مکمل پل انورٹر سرکٹس اور ان کے عملی اصول کے بارے میں۔

جیسا کہ مذکورہ تصویر میں دکھایا گیا ہے ، بنیادی طور پر ، ایک پُل برج انورٹر میں ہمارے پاس 4 MOSFETs کا ایک سیٹ آؤٹ پٹ بوجھ سے منسلک ہے۔ اخترن سے جڑے ہوئے MOSFET جوڑے باری باری کسی بیرونی کے ذریعہ تبدیل ہوجاتے ہیں آسکیلیٹر ، جس کی وجہ سے بیٹری سے ان پٹ DC بوجھ کے ل an باری باری موجودہ یا AC میں تبدیل ہوجائے۔

بوجھ عام طور پر ایک کی شکل میں ہوتا ہے ٹرانسفارمر ، جس کا کم وولٹیج پرائمری موسیفٹ برج سے منسلک ہوتا ہے مطلوبہ ڈی سی سے AC الٹ کے لئے۔

عام طور پر ، 4 این چینل موسفٹ مکمل پل انورٹرز میں بیسڈ ایچ پل پل ٹوپوالوجی کا اطلاق ہوتا ہے ، چونکہ بجلی کی پیداوار کے تناسب میں یہ ٹاپولوجی کومپیکٹینس کے لحاظ سے سب سے زیادہ موثر کام کرتی ہے۔

اگرچہ 4 این چینل inverters کا استعمال خصوصی پر منحصر ہے ڈرائیور آئی سی کے ساتھ بوٹسٹریپنگ ، پھر بھی کارکردگی پیچیدگی کو مات دیتی ہے ، لہذا ان اقسام کو ہر دور میں مقبول طور پر استعمال کیا جاتا ہے مکمل پل inverters کے .

MOSFET اندرونی جسمانی ڈایڈس کا مقصد

تقریبا all تمام جدید دور کے MOSFETs میں موجود داخلی باڈی ڈایڈس بنیادی طور پر متعارف کروائے جاتے ہیں آلہ کی حفاظت کریں منسلک سے پیدا کردہ الٹ EMF اسپائکس سے آگمناتمک بوجھ جیسے ٹرانسفارمر ، موٹر ، سولینائڈ وغیرہ۔

جب موسیفائٹ ڈرین کے ذریعہ ایک متعدی بوجھ بند ہوجاتا ہے تو ، بجلی کی طاقت بوجھ کے اندر فوری طور پر محفوظ ہوجاتی ہے ، اور اگلے ہی لمحے کے طور پر موسفٹ آف ہوجاتا ہے ، اس ذخیرہ شدہ EMF کو موسیفائٹ کے ذریعہ نالی کرنے کے الٹ قطبیت میں واپس لات مار دی گئی ہے ، جس سے موسفٹ کو مستقل نقصان ہوتا ہے۔

ڈیوائس / ڈرین کے ماخذ کے پار باڈی ڈایڈوڈ کی موجودگی اس بیک ایم ایف کو ڈایڈڈ کے ذریعے سیدھے راستے پر جانے کی اجازت دے کر خطرے کو ناکام بناتی ہے ، اس طرح موزفائٹ کو ممکنہ خرابی سے محفوظ رکھتا ہے۔

انورٹر بیٹری چارج کرنے کے لئے موسفٹ باڈی ڈائیڈس کا استعمال

ہم جانتے ہیں کہ انورٹر بیٹری کے بغیر نامکمل ہے ، اور ایک انورٹر بیٹری لازمی طور پر انورٹر آؤٹ پٹ کو ٹاپ اپ اور اسٹینڈ بائی حالت میں رکھنے کے ل frequently کثرت سے چارج کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

تاہم ، بیٹری چارج کرنے کے لئے ٹرانسفارمر کی ضرورت ہوتی ہے ، جس میں زیادہ سے زیادہ کو یقینی بنانے کے ل w اعلی واٹج کی قسم کی ضرورت ہوتی ہے بیٹری کے لئے موجودہ .

انورٹر ٹرانسفارمر کے ساتھ مل کر ایک اضافی ٹرانسفارمر کا استعمال کرنا بہت بڑا اور مہنگا بھی ہوسکتا ہے۔ لہذا ایک تکنیک کی تلاش جس میں چارج کرنے کے لئے اسی انورٹر ٹرانسفارمر کا اطلاق ہوتا ہے بیٹری انتہائی فائدہ مند لگتی ہے۔

MOSFETs میں جسمانی داخلی ڈایڈس کی موجودگی خوش قسمتی سے ٹرانسفارمر کے لئے انورٹر وضع میں اور بیٹری چارجر موڈ میں بھی آسان بناتا ہے ، کچھ آسان کے ذریعے ریلے چینج تسلسل

بنیادی ورکنگ تصور

نیچے دیئے گئے آریج میں ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ، ہر MOSFET ایک داخلی باڈی ڈایڈڈ کے ساتھ ہوتا ہے ، جو ان کے نالے / سورس پنوں کے پار جڑا ہوتا ہے۔

ڈایڈڈ کا انوڈ سورس پن کے ساتھ منسلک ہوتا ہے ، جبکہ کیتھوڈ پن ڈیوائس کے ڈرین پن سے وابستہ ہوتا ہے۔ ہم یہ بھی دیکھ سکتے ہیں کہ چونکہ MOSFETs ایک برجڈ نیٹ ورک میں تشکیل دیا جاتا ہے ، لہذا ڈایڈڈ بھی بنیادی میں تشکیل پاتے ہیں پُل پُل ریکٹیفائر نیٹ ورک کی شکل۔

ریلے کے ایک جوڑے کو ملازم کیا جاتا ہے جو چند کو نافذ کرتا ہے فوری تبدیلی MOSFET باڈی ڈائیڈز کے ذریعہ بیٹری چارج کرنے کے لئے گرڈ AC کو چالو کرنے کے ل.۔

یہ پل rectifier MOSFET اندرونی ڈایڈس کے نیٹ ورک کی تشکیل اصل میں ایک سنگل ٹرانسفارمر کو انورٹر ٹرانسفارمر اور چارجر ٹرانسفارمر کے طور پر استعمال کرنے کا عمل بہت سیدھا کردیتی ہے۔

MOSFET باڈی ڈائیڈز کے ذریعے موجودہ بہاؤ سمت

مندرجہ ذیل تصویر ڈی سی چارجنگ وولٹیج میں ٹرانسفارمر اے سی کی اصلاح کے ل body جسم کے ڈایڈس کے ذریعے موجودہ بہاؤ کی سمت دکھاتی ہے

اے سی کی فراہمی کے ساتھ ، ٹرانسفارمر کی تاروں باری باری اپنی قطعات کو تبدیل کرتی ہیں۔ جیسا کہ بائیں شبیہہ میں دکھایا گیا ہے ، شروع کرتے ہیں کہ مثبت تار کی حیثیت سے ، سنتری والے تیر D1 ، بیٹری ، D3 اور FINISH یا ٹرانسفارمر کے منفی تار کے راستے موجودہ کے بہاؤ کے نمونے کی نشاندہی کرتے ہیں۔

اگلے AC چکر کے لئے ، غلغلہ پلٹ جاتا ہے ، اور موجودہ حرکتات جیسے نیلے تیروں کے ذریعہ باڈی ڈایڈڈ D4 ، بیٹری ، D2 ، اور FINISH یا ٹرانسفارمر سمیٹ کے منفی اختتام کی طرف اشارہ کیا گیا ہے۔ یہ باری باری دہراتا رہتا ہے ، دونوں AC چکروں کو DC میں تبدیل کرتا ہے اور بیٹری کو چارج کرتا ہے۔

تاہم ، چونکہ نظام میں MOSFETs بھی شامل ہیں ، لہذا اس بات کو یقینی بنانے کے لئے انتہائی احتیاط سے کام لیا جانا چاہئے کہ اس عمل میں یہ آلہ خراب نہ ہو ، اور اس کے لئے ایک درست انورٹر / چارجر ٹرانس اوور آپریشنز کی ضرورت ہے۔

عملی ڈیزائن

مندرجہ ذیل آراء موزفائٹ باڈی ڈائیڈس کو بطور ریکٹیفیر نافذ کرنے کے لئے وضع کردہ ایک عملی ڈیزائن کو ظاہر کرتا ہے ایک انورٹر بیٹری چارج کر رہا ہے ، ریلے چینج سوئچ کے ساتھ.

چارجنگ موڈ میں MOSFETs کی 100٪ حفاظت کو یقینی بنانے اور ٹرانسفارمر AC کے ذریعے باڈی ڈائیڈز کا استعمال کرتے ہوئے ، MOSFET کے دروازوں کو زمینی صلاحیت پر رکھنا چاہئے ، اور سپلائی DC سے مکمل طور پر کٹ آف ہے۔

اس کے ل we ہم دو چیزوں پر عمل درآمد کرتے ہیں ، تمام MOSFETs کے گیٹ / سورس پنوں کے پار 1 K مزاحمت کاروں کو جوڑیں ، اور ڈرائیور IC کی Vcc سپلائی لائن کے ساتھ سیریز میں کٹ آف ریلے لگائیں۔

کٹ آف ریلے اس کے N / C رابطوں کے ساتھ ایس پی ڈی ٹی ریلے سے رابطہ ہے جو ڈرائیور آئی سی سپلائی ان پٹ کے ساتھ سیریز میں جڑا ہوا ہے۔ AC مینز کی عدم موجودگی میں ، N / C رابطے فعال رہتے ہیں جس سے بیٹری کی فراہمی MOSFETs کو طاقت دینے کے ل the ڈرائیور IC تک پہنچ سکتی ہے۔

جب مینز اے سی دستیاب ہو ، یہ ریلے پر تبدیلیاں N / O رابطوں کو ، آئی سی Vcc کو بجلی کے منبع سے منقطع کردیں ، اس طرح یہ یقینی بنائیں کہ مثبت ڈرائیو سے MOSFETs کے لئے مکمل طور پر کٹ آف ہو جائے۔

ہم ایک اور سیٹ دیکھ سکتے ہیں رابطے ریلے ٹرانسفارمر 220 V مینز سائیڈ سے منسلک ہے۔ یہ سمت انورٹر کے آؤٹ پٹ 220V کی طرف تشکیل دیتی ہے۔ سمیٹتے ہوئے سرے ڈی پی ڈی ٹی ریلے کے کھمبے کے ساتھ جڑے ہوتے ہیں ، جن کے N / O an N / C رابطے بالترتیب مینز گرڈ ان پٹ AC اور بوجھ سے تشکیل پاتے ہیں۔

مینز گرڈ اے سی کی عدم موجودگی میں ، نظام انورٹر وضع میں کام کرتا ہے ، اور بجلی کی پیداوار DPDT کے N / C رابطوں کے ذریعے بوجھ تک پہنچائی جاتی ہے۔

کسی AC گرڈ ان پٹ کی موجودگی میں ، ریلے N / O رابطوں پر چالو ہوجاتا ہے جس سے گرڈ AC کو ٹرانسفارمر کے 220V طرف کو بجلی فراہم کی جاسکتی ہے۔ اس کے نتیجے میں ٹرانسفارمر کے انورٹر سائیڈ کو تقویت ملتی ہے اور موجودہ کو منسلک بیٹری کو چارج کرنے کے لئے ایم او ایس ایف ای ٹی ایس کے باڈی ڈائیڈز سے گزرنے کی اجازت ہے۔

اس سے پہلے کہ ڈی پی ڈی ٹی ریلے کو چالو کرنے کے قابل ہو ، ایس پی ڈی ٹی ریلے نے سپلائی سے ڈرائیور آئی سی کا وی سی سی کاٹ دیا ہے۔ MOSFETs اور صوتی آپریشن کے لئے 100 safety حفاظت کی ضمانت کے لئے ایس پی ڈی ٹی ریلے اور DPDT ریلے کے مابین چالو کرنے میں اس معمولی تاخیر کو یقینی بنانا ہوگا۔ inverter / چارج موڈ جسم ڈایڈس کے ذریعے

ریلے چینج آپریشن

جیسا کہ اوپر تجویز کیا گیا ہے ، جب مینز سپلائی دستیاب ہوتی ہے تو وی سی سی سائیڈ ایس پی ڈی ٹی ریلے رابطے کو ڈی پی ڈی ٹی ریلے سے پہلے ٹرانسفارمر والے حصے میں چند ملی سیکنڈ کو چالو کرنا چاہئے۔ تاہم ، جب مین ان پٹ ناکام ہوجاتا ہے تو ، دونوں ریلے کو تقریبا بیک وقت بند ہونا چاہئے۔ ان شرائط کو درج ذیل سرکٹ کا استعمال کرتے ہوئے لاگو کیا جاسکتا ہے۔

یہاں ، ریلے کنڈلی کے لئے آپریشنل ڈی سی سپلائی ایک معیار سے حاصل کی گئی ہے AC سے DC اڈاپٹر ، گرڈ مین کے ساتھ پلگ.

اس کا مطلب ہے ، جب گرڈ AC دستیاب ہوتا ہے تو ، AC / DC اڈیپٹر ریلے پر اختیار دیتا ہے۔ ڈی پی ڈی ٹی ریلے سے قبل ایس پی ڈی ٹی ریلے براہ راست ڈی سی سپلائی سے منسلک ہوتا ہے۔ 10 اوہم اور 470 یو ایف سندارتر کی موجودگی کی وجہ سے ڈی پی ڈی ٹی ریلے کچھ ملی سیکنڈ بعد میں چالو ہوجاتا ہے۔ یہ یقینی بناتا ہے کہ ٹرانسفارمر اپنے 220 V طرف گرڈ AC ان پٹ پر ردعمل ظاہر کرنے سے پہلے MOSFET ڈرائیور IC کو غیر فعال کردیتا ہے۔

جب مینز اے سی ناکام ہوجاتا ہے تو ، دونوں ہی ریلے سوئچ تقریبا بیک وقت بند کردیتے ہیں ، چونکہ 470uF کاپاکیسیٹر اب سیریز ریورس بایزڈڈ ڈایڈڈ کی وجہ سے ڈی پی ڈی ٹی پر کوئی اثر نہیں کرتا ہے۔

یہ ایک عام ٹرانسفارمر کے ذریعہ انورٹر بیٹری چارج کرنے کے لئے موزفائٹ باڈی ڈائیڈس کے استعمال سے متعلق ہماری وضاحت کا اختتام کرتا ہے۔ امید ہے کہ یہ خیال بہت سے شوقینوں کو ایک ہی عام ٹرانسفارمر کا استعمال کرتے ہوئے بلٹ میں بیٹری چارجرز کے ساتھ سستے ، کمپیکٹ خود کار طریقے سے انورٹرز بنانے کی سہولت فراہم کرے گا۔