سوئچنگ ریگولیٹر کے عارضی ردعمل کی پیمائش کیسے کریں؟

سوئچنگ ریگولیٹر کے استحکام کو سمجھنے کے لیے، ہمیں اکثر اس کے بوجھ کے عارضی ردعمل کی پیمائش کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ لہذا، الیکٹرانکس کے شعبے میں انجینئرز کے لیے عارضی ردعمل کی پیمائش کرنے کا طریقہ سیکھنا ضروری ہے۔ 

اس شیئر میں، ہم بوجھ کے عارضی ردعمل کی تعریف، پیمائش کے اہم نکات، FRA کے ساتھ عارضی ردعمل کی پیمائش کرنے کا طریقہ، اور سوئچنگ ریگولیٹر کے بوجھ کے عارضی ردعمل کو ماپنے اور ایڈجسٹ کرنے کی ایک حقیقی مثال کی وضاحت کریں گے۔ اگر آپ اس بارے میں واضح نہیں ہیں کہ عارضی ردعمل کی پیمائش کیسے کی جائے، تو آپ اس شیئر کے ذریعے طریقہ کار کو جان سکتے ہیں۔ آئیے پڑھتے رہیں!

شیئرنگ کیئرنگ ہے!

مواد

● لوڈ عارضی جواب کیا ہے؟

● عارضی ردعمل کی تشخیص میں 5 کلیدی نکات

● عارضی ردعمل کا اندازہ کیسے لگایا جائے؟

● عارضی جواب کو ایڈجسٹ کرنے کی مثال

● اکثر پوچھے جانے والے سوالات

● نتیجہ

لوڈ عارضی جواب کیا ہے؟

لوڈ عارضی ردعمل اچانک بوجھ کے اتار چڑھاؤ کے ردعمل کی خصوصیت ہے، یعنی وہ وقت جب تک کہ آؤٹ پٹ وولٹیج گرنے یا بڑھنے کے بعد پہلے سے طے شدہ قدر پر واپس نہ آجائے، اور آؤٹ پٹ وولٹیج کی لہر کی شکل۔ یہ ایک ضروری پیرامیٹر ہے کیونکہ یہ لوڈ کرنٹ کے حوالے سے آؤٹ پٹ وولٹیج کے استحکام سے متعلق ہے۔

لوڈ ریگولیشن کے برعکس، یہ ہے، جیسا کہ نام کا مطلب ایک عارضی حالت کی خصوصیت ہے۔ اصل مظاہر کی وضاحت درج ذیل گرافس کے ذریعے کی گئی ہے۔

گراف کے بارے میں نوٹ کرنے کے لئے کچھ نکات ہیں:

● بائیں طرف گراف کے موج فارمز میں، لوڈ کرنٹ (نچلا ویوفارم) صفر سے تیزی سے بڑھتا ہے، 1 µsec کے عروج کے وقت (tr) کے ساتھ۔ 

● دوسری طرف، آؤٹ پٹ وولٹیج (اوپری ویوفارم) لمحہ بہ لمحہ گرتا ہے، اور اس کے بعد تیزی سے بڑھتا ہے، مستحکم حالت وولٹیج سے قدرے بڑھ جاتا ہے، پھر دوبارہ ایک مستحکم حالت میں گر جاتا ہے۔ 

● جب لوڈ کرنٹ اچانک گرتا ہے، تو ہم دیکھتے ہیں کہ اس کے برعکس ردعمل ہوتا ہے۔

چیزوں کو کچھ کم رسمی انداز میں بیان کرنے کے لیے:

● جب بوجھ بڑھتا ہے، تو اچانک زیادہ کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے، اور آؤٹ پٹ کرنٹ کافی تیزی سے فراہم نہیں کیا جاتا، اس لیے وولٹیج گر ​​جاتا ہے۔ 

● اس آپریشن میں، گرے ہوئے وولٹیج کو اس کی پہلے سے طے شدہ قدر میں واپس کرنے کے لیے کئی چکروں کے لیے زیادہ سے زیادہ آؤٹ پٹ کرنٹ فراہم کیا جاتا ہے، لیکن تھوڑا بہت زیادہ سپلائی کیا جاتا ہے اور وولٹیج کچھ زیادہ بڑھ جاتا ہے، اور اس لیے فراہم کردہ کرنٹ کم ہو جاتا ہے۔ تاکہ پہلے سے طے شدہ قیمت تک پہنچ جائے۔ 

اس کی وضاحت کے طور پر سمجھنا چاہئے۔ عام عارضی ردعمل. جب دیگر عوامل اور غیر معمولیات ہیں، تو اس کے علاوہ دیگر مظاہر بھی شامل ہیں۔

ایک مثالی بوجھ کے عارضی ردعمل میں، چند سوئچنگ سائیکلوں (وقت کی ایک مختصر مدت) میں لوڈ کرنٹ میں اتار چڑھاؤ کا جواب ہوتا ہے، اور آؤٹ پٹ وولٹیج ڈراپ (اضافہ) کو کم سے کم رکھا جاتا ہے اور کم سے کم مقدار میں ریگولیشن کی طرف لوٹتا ہے۔ وقت 

یعنی، گراف میں اسپائکس کی طرح ایک عارضی وولٹیج کا واقع ہونا انتہائی مختصر وقت میں ہوتا ہے۔ مرکزی گراف 10 µsec کے لوڈ کرنٹ کے عروج/زوال کے وقت کے لیے ہے، اور دائیں طرف کا گراف 100 µsec کے لیے ہے۔ یہ وہ مثالیں ہیں جن میں لوڈ کرنٹ میں زیادہ ہلکے اتار چڑھاؤ کے نتیجے میں آؤٹ پٹ وولٹیج کے اتار چڑھاؤ کے ساتھ بعد میں بہتر ردعمل سامنے آتا ہے۔ تاہم، حقیقت میں سرکٹ میں لوڈ کرنٹ کے عارضی رویے کو ایڈجسٹ کرنا مشکل ہے۔

ہم نے پاور سپلائی کی عارضی ردعمل کی خصوصیات کو بیان کیا ہے، لیکن ان کے بارے میں سوچا جا سکتا ہے جیسا کہ ایک آپریشن ایمپلیفائر کی فریکوئنسی خصوصیات (فیز مارجن اور کراس اوور فریکوئنسی)۔ اگر پاور سپلائی کنٹرول لوپ کی فریکوئنسی خصوصیت مناسب اور مستحکم ہے، تو آؤٹ پٹ وولٹیج کے عارضی اتار چڑھاو کو کم سے کم رکھا جا سکتا ہے۔

عارضی ردعمل کی خصوصیات

عارضی ردعمل کی تشخیص میں 5 کلیدی نکات

پاور سپلائی کے عارضی ردعمل کا جائزہ لیتے وقت یاد رکھنے کے لیے اہم نکات کا خلاصہ ذیل میں دیا گیا ہے۔

● لوڈ کرنٹ میں اچانک اتار چڑھاؤ کے لیے آؤٹ پٹ کے ریگولیشن اور رسپانس کی رفتار کو چیک کریں، جیسے کہ اسٹینڈ بائی حالت سے جاگنے کے لیے منتقلی کے وقت۔

● جب فریکوئنسی ردعمل کی خصوصیت کو ایڈجسٹ کرنا ضروری ہے، ایڈجسٹمنٹ کے لیے ITH پن کا استعمال کریں۔

● فیز مارجن اور کراس اوور فریکوئنسی کا اندازہ مشاہدہ شدہ ویوفارم سے لگایا جا سکتا ہے، لیکن تعدد ردعمل تجزیہ کار کا استعمال کرتے ہوئے (FRA) آسان ہے۔

● اس بات کا تعین کریں کہ آیا جواب عام آپریشن کا ہے، یا غیر معمولی ہے، انڈکٹر سنترپتی، کرنٹ کو محدود کرنے والے فنکشن وغیرہ کی وجہ سے۔

● جب مطلوبہ ردعمل کی خصوصیت حاصل نہیں کی جاسکتی ہے، تو ایک الگ کنٹرول طریقہ یا فریکوئنسی، ایک بیرونی مستقل ترتیب وغیرہ کا مطالعہ کیا جانا چاہیے۔

عارضی ردعمل کا اندازہ کیسے لگایا جائے؟

تشخیص کا ایک مخصوص طریقہ بیان کیا گیا ہے۔ 

● جب تجربات کیے جاتے ہیں، تو ایک سرکٹ یا ڈیوائس جس کا لوڈ کرنٹ فوری طور پر سوئچ کیا جا سکتا ہے، تشخیص کے لیے پاور سپلائی سرکٹ کے آؤٹ پٹ سے منسلک ہوتا ہے، اور تشخیص کے لیے ایک مددگار آسیلوسکوپ استعمال کیا جا سکتا ہے۔ آؤٹ پٹ وولٹیج اور آؤٹ پٹ کرنٹ کا مشاہدہ کرنے کے لیے۔ 

● اگر اصل سازوسامان کے ردعمل کی تصدیق کی جانی ہے، مثال کے طور پر ایک ایسی حالت بنائی جاتی ہے جس میں ایک CPU یا اس طرح کی اسٹینڈ بائی حالت سے مکمل آپریشن میں منتقل ہوتی ہے، اور اسی طرح آؤٹ پٹ کا مشاہدہ کیا جاتا ہے۔

کارکردگی کی تشخیص میں اہم نکات اوپر بیان کیے گئے تھے۔ فیز مارجن اور کراس اوور فریکوئنسی کا ہمیشہ مشاہدہ شدہ ویوفارم سے اندازہ لگایا جا سکتا ہے، لیکن یہ کافی پریشان کن ہے۔ 

حال ہی میں فریکوئنسی رسپانس اینالائزر (FRA) نامی ایک پیمائشی آلہ کافی وسیع پیمانے پر استعمال میں آیا ہے، اور اسے انتہائی سادہ پاور سپلائی سرکٹس کے فیز مارجن اور فریکوئنسی خصوصیات کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ FRA کا استعمال بہت مؤثر ہو سکتا ہے..

جب، اصل عمل میں، فوری طور پر بڑے کرنٹ آن آف سوئچنگ کے قابل کوئی مناسب لوڈ ڈیوائس نہیں ہے جسے تجربات میں استعمال کیا جا سکتا ہے، ایک سادہ سرکٹ جیسا کہ دائیں جانب جس میں MOSFET کو سوئچ کیا جا سکتا ہے۔ یقیناً tr اور tf کا تعین ہونا چاہیے۔

عارضی کو ایڈجسٹ کرنے کی مثال

کچھ سوئچنگ ریگولیٹر IC میں ردعمل کی خصوصیات کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے ایک پن ہوتا ہے۔ بہت سے معاملات میں اسے ITH کہا جاتا ہے۔ IC کے لیے ڈیٹا شیٹ پر اشارہ کردہ ایپلیکیشن سرکٹ میں، ان شرائط کے تحت ITH پن سے منسلک ہونے کے لیے کپیسیٹر اور ریزسٹر کے لیے کم و بیش معقول اجزاء کی قدریں اور ترتیب پیش کی گئی ہے۔ جوہر میں، یہ ایک نقطہ آغاز کے طور پر لیا جاتا ہے، اور ایڈجسٹمنٹ کی جاتی ہیں تاکہ سرکٹ کی ضروریات کو پورا کیا جا سکے جو حقیقت میں من گھڑت ہے۔ غالباً بہتر ہے کہ کیپسیٹر کو درست رکھ کر اور مزاحمتی قدر کو مختلف کرکے شروع کیا جائے۔

ذیل میں ایف آر اے کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کردہ آسیلوسکوپ ویوفارمز اور فریکوئنسی خصوصیت کے تجزیہ گراف ہیں، جو ان مثالوں میں استعمال ہونے والے BD9A300MUV کے بوجھ کے عارضی ردعمل کی خصوصیت کی تبدیلی کا طریقہ دکھاتے ہیں جب ITH پن پر کیپسیٹر کی گنجائش فکس ہوتی ہے اور مزاحمت کی قدر ہوتی ہے۔ ایڈجسٹ

① R3=9.1 kΩ、C6＝2700 pF (ضروری طور پر ایک مناسب جواب اور فریکوئنسی خصوصیت تجویز کردہ اقدار کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کی جاتی ہے)

② R3=3 kΩ、C6＝2700 pF

※ R3 کی مزاحمتی قدر کو کم کرنے پر بینڈ کو تنگ کر دیا گیا، اور بوجھ کا ردعمل خراب ہو گیا۔ خود آپریشن میں کوئی مسئلہ نہیں ہے، لیکن فیز مارجن بہت زیادہ ہے۔

③ R3=27 kΩ、C6＝2700 pF

※ R3 مزاحمت کو بڑھانے سے، بینڈ کو وسیع کیا جاتا ہے اور بوجھ کے ردعمل کو بہتر بنایا جاتا ہے، لیکن وولٹیج کے اتار چڑھاؤ (بڑھا ہوا ویوفارم سیکشن) پر گھنٹی بجتی ہے۔

مرحلے کا مارجن چھوٹا ہے، اور بکھرنے پر منحصر ہے، غیر معمولی دوغلا پن ہو سکتا ہے۔

④ R3=43 kΩ、C6＝2700 pF

※ جب R3 کی مزاحمتی قدر کو مزید بڑھایا جاتا ہے تو، غیر معمولی دوغلا پن ہوتا ہے۔

اوپر آئی ٹی ایچ پن کا استعمال کرتے ہوئے ردعمل کی خصوصیت کو ایڈجسٹ کرنے کی مثالیں ہیں۔ جوہر میں، وولٹیج عارضی جو آؤٹ پٹ وولٹیج میں پائے جاتے ہیں۔ مکمل طور پر ختم نہیں کیا جا سکتا، اور اس لیے ایڈجسٹمنٹ اس طرح کی جاتی ہیں کہ ردعمل کرنٹ کے ساتھ فراہم کیے جانے والے سرکٹ کے آپریشن کے لیے مسائل پیدا نہ کرے۔

اکثر پوچھے گئے سوالات

1. سوال: سوئچنگ ریگولیٹر کا کیا فائدہ ہے؟ 

A: سوئچنگ ریگولیٹرز کارآمد ہیں کیونکہ سیریز کے عناصر یا تو مکمل طور پر آن یا آف ہوتے ہیں، اس لیے وہ بمشکل طاقت کو ضائع کرتے ہیں۔ لکیری ریگولیٹرز کے برعکس، ریگولیٹرز کو تبدیل کرنے سے ان پٹ وولٹیج یا مخالف قطبیت سے زیادہ آؤٹ پٹ وولٹیج پیدا ہو سکتے ہیں۔

2. سوال: سوئچنگ ریگولیٹرز کی تین اقسام کیا ہیں؟ 

A: سوئچنگ ریگولیٹرز کو تین اقسام میں تقسیم کیا گیا ہے: سٹیپ اپ، سٹیپ ڈاون اور انورٹر ریگولیٹرز۔

3. سوال: سوئچنگ ریگولیٹرز کہاں استعمال ہوتے ہیں؟ 

A: سوئچنگ ریگولیٹرز کے لئے استعمال کیا جاتا ہے overvoltage تحفظپورٹیبل فونز، ویڈیو گیم پلیٹ فارمز، روبوٹس، ڈیجیٹل کیمرے اور کمپیوٹر۔ سوئچنگ ریگولیٹرز پیچیدہ سرکٹس ہیں، لہذا وہ شوقیہ افراد میں زیادہ مقبول نہیں ہیں۔

4. سوال: میں سوئچنگ ریگولیٹر کا انتخاب کیسے کروں؟

A: سوئچنگ ریگولیٹر کا انتخاب کرتے وقت جن عوامل پر غور کرنا چاہیے:

● ان پٹ وولٹیج کی حد۔ اس سے مراد IC کے ذریعے تعاون یافتہ ان پٹ وولٹیج کی قابل اجازت رینج ہے۔

● آؤٹ پٹ وولٹیج کی حد۔ سوئچنگ ریگولیٹرز میں عام طور پر متغیر آؤٹ پٹ ہوتے ہیں۔

● آؤٹ پٹ کرنٹ

● آپریٹنگ درجہ حرارت کی حد

● شور

● کارکردگی

● لوڈ ریگولیشن

● پیکجنگ اور طول و عرض۔

نتیجہ

اس شیئر میں، ہم بوجھ کے عارضی ردعمل کی تعریف جانتے ہیں، اس کی پیمائش کیسے کریں، اور اصل مثال سیکھیں۔ یہ مہارت آپ کو سوئچنگ ریگولیٹر جیسے بوجھ کے استحکام کے مسائل کا پتہ لگانے اور سرکٹ کی حفاظت کے خطرات سے بچنے میں مؤثر طریقے سے مدد کر سکتی ہے۔ اب عارضی ردعمل کی پیمائش کرنے کی کوشش کریں! کیا آپ عارضی ردعمل کی پیمائش کے بارے میں مزید چاہتے ہیں؟ ذیل میں اپنی رائے دیں اور ہمیں اپنے خیالات بتائیں! اگر آپ کو لگتا ہے کہ یہ شیئر آپ کے لیے مفید ہے، تو اس پیج کو شیئر کرنا نہ بھولیں!

بھی پڑھیں

● کس طرح SCR Thyristor Overvoltage Crowbar Circuits بجلی کی فراہمی کو اوور وولٹیج سے بچاتا ہے؟

● 2021 میں زینر ڈیوڈس کے لیے ایک حتمی گائیڈ

● 2021 میں LDO ریگولیٹر کے لیے ایک مکمل گائیڈ

● فیس بک میٹا اور میٹاورس کے بارے میں وہ چیزیں جن سے آپ کو محروم نہیں ہونا چاہئے۔

ایک پیغام چھوڑ دیں 

پیغام کی فہرست