عارضی ردعمل کیا ہے؟

ایک مثالی پاور کنورٹر کو ایک مستحکم آؤٹ پٹ وولٹیج کو برقرار رکھنے کی ضرورت ہوتی ہے، اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ لوڈ کیسے بدلتا ہے۔ تاہم، ایپلی کیشنز میں، آؤٹ پٹ لوڈ مرحلہ آؤٹ پٹ وولٹیج کو متاثر کرے گا۔ مثال کے طور پر، مستحکم حالت میں مختلف بوجھوں کے لیے آؤٹ پٹ وولٹیج کی تبدیلی کی مقدار لوڈ ریگولیشن ہے۔ جب بوجھ ایک عارضی حالت میں تبدیل ہوتا ہے، تو اوور شوٹ، انڈر شوٹ، اور آؤٹ پٹ وولٹیج کی بازیابی کے وقت پر غور کرنا ضروری ہے۔ یہ تینوں اشارے کنورٹر کے معاوضے کے نظام پر انحصار کرتے ہیں۔ یہ مضمون عارضی ردعمل کے وقوع کے عمل اور ان عوامل کو متعارف کرائے گا جو عارضی ردعمل کو متاثر کرتے ہیں اور اصل لہر کی پیمائش کے ذریعے مختلف حالات میں آؤٹ پٹ وولٹیج میں تبدیلیوں کا مشاہدہ کرتے ہیں، اور بہتری کے لیے تجاویز فراہم کرتے ہیں۔

1. عارضی جواب

جب لوڈ فوری طور پر تبدیل ہوتا ہے، آؤٹ پٹ وولٹیج ایک ردعمل پیدا کرے گا. دوسرے الفاظ میں، آؤٹ پٹ وولٹیج کے بڑھنے یا گرنے کے بعد سیٹ ویلیو پر واپس آنے کا عمل، جسے عارضی ردعمل کہا جاتا ہے۔

مندرجہ ذیل ہے پاور کنورٹر اس بات کا تجزیہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ عارضی ردعمل کیسے ہوتا ہے۔ شکل 1 پاور کنورٹر کا اسکیمیٹک سرکٹ ڈایاگرام ہے۔ اور اعداد و شمار 2 اس عمل کو ظاہر کرتا ہے کہ جب لوڈ کرنٹ ہلکے سے بھاری تک، آؤٹ پٹ وولٹیج اور انڈکٹر کرنٹ ایک ہی وقت میں رد عمل ظاہر کرتا ہے۔ موجودہ تبدیلیوں کے تحت، اہلیت کو ایک مثالی کپیسیٹر کے طور پر شمار نہیں کیا جا سکتا، لہذا پرجیوی عناصر پر غور کیا جانا چاہیے، بشمول مساوی سیریز مزاحمت (ESR) اور مساوی سیریز انڈکٹنس (ESL)۔

جب لوڈ سٹیپ اور آؤٹ پٹ کرنٹ فوری طور پر بڑھ جاتا ہے، تو کنورٹر فوری طور پر کافی کرنٹ فراہم کرنے کا جواب نہیں دے سکتا۔ لہذا آؤٹ پٹ کیپسیٹر آؤٹ پٹ کرنٹ کی کمی کو پورا کرنے کے لیے ڈسچارج ہوتا ہے، اور آؤٹ پٹ کیپسیٹر کا ESR اور ESL آؤٹ پٹ کیپسیٹر کے پار وولٹیج کو گرا دے گا۔ ESR وولٹیج میں کمی کا سبب بنتا ہے اور یہ مثبت طور پر بوجھ کی تبدیلی کی ڈگری کے ساتھ منسلک ہوتا ہے۔ ESL آؤٹ پٹ کیپسیٹر کے دونوں اطراف وولٹیج کو کم کرتا ہے اور اسپائکس پیدا کرتا ہے۔ انڈکٹنس کی خصوصیات کے مطابق، ESL کے ذریعے پیدا ہونے والی اسپائکس کا تعلق بوجھ کے عارضی وقت سے ہے۔ اگر بوجھ جتنی تیزی سے بڑھتا ہے، اتنی ہی بڑی وولٹیج اسپائکس پیدا ہوتی ہے۔

جب غلطی یمپلیفائر کے ذریعے وولٹیج ڈراپ کا پتہ چل جاتا ہے، تو فیڈ بیک سسٹم معاوضہ دینے والے کے وولٹیج کو بڑھا دے گا اور Q1 سوئچ کے ٹرن آن ٹائم کو بڑھا دے گا۔ تاکہ بڑھے ہوئے لوڈ کرنٹ کو پورا کرنے کے لیے انڈکٹر کرنٹ بڑھے، اور کپیسیٹر چارج ہونے لگے۔ آؤٹ پٹ وولٹیج مستحکم ہوتا ہے۔

عارضی جوابی ٹیسٹ کنورٹر کے آؤٹ پٹ وولٹیج کے استحکام کو سمجھ سکتا ہے۔ پاور کنورٹر کی وضاحتیں عام طور پر عارضی جوابی وقت اور آؤٹ پٹ وولٹیج کی رواداری کی وضاحت کرتی ہیں۔ پیمائش کے دوران یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ لوڈ کا عارضی وقت عارضی بحالی کے وقت سے بہت کم ہونا چاہئے، اور لوڈ عارضی کی مدت کنورٹر کی بحالی کے وقت سے زیادہ ہونی چاہئے، بصورت دیگر استحکام کا مسئلہ ویوفارم پر ظاہر نہیں کیا جاسکتا۔

مندرجہ ذیل اعداد و شمار ایک عام عارضی ردعمل کی لہر کو ظاہر کرتا ہے۔ اس صورت میں، آؤٹ پٹ 12VDC ہے، لوڈ 75% سے 100% سے 75% تک ہے، زیادہ سے زیادہ وولٹیج کی تبدیلی 100mV ہے، جو آؤٹ پٹ وولٹیج کے 0.8% کے برابر ہے، اور ریکوری کا وقت 250ms ہے۔ وولٹیج کی عارضی بحالی کا عمل ایک ہموار وکر ہے، جو مستحکم سرکٹ کی خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے۔

2. عوامل عارضی ردعمل کو متاثر کرتے ہیں۔

عام کنٹرول سسٹم میں، کئی عوامل عارضی ردعمل کی کارکردگی کو متاثر کرتے ہیں۔ سب سے پہلے، پورے لوپ میں استعمال ہونے والے اجزاء، جیسے آپٹیکل کپلنگ، ڈائیوڈس، اور ٹرانسفارمرز میں تاخیر کا وقت ہوتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ جب لوڈ تبدیل ہوتا ہے، کنورٹر کم از کم تاخیر کے وقت کے بعد ردعمل شروع کر دے گا۔ یہ کم از کم تاخیر کا وقت عارضی ردعمل کے وقت کی نمائندگی نہیں کرتا ہے، لیکن اس کا صرف ایک چھوٹا سا حصہ ہے۔

اہم عوامل جو عارضی ردعمل کو متاثر کرتے ہیں جیسے اندرونی ایرر ایمپلیفائر کے معاوضے کی سطح۔ ایرر ایمپلیفائر کا استعمال PWM (Pulse Width Modulation) کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، اور PWM آؤٹ پٹ وولٹیج میں تبدیلی کا جواب دینے کے لیے ٹرانزسٹر کے آن ٹائم کو ماڈیول کرتا ہے۔ اور کنٹرول لوپ کی بینڈوڈتھ ایڈجسٹمنٹ کی رفتار کو متاثر کرے گی۔ جب بینڈوتھ بڑی ہوتی ہے، تو بوجھ عارضی زیادہ تیزی سے ایڈجسٹ ہو سکتا ہے۔

دو عوامل بیرونی حالات میں عارضی ردعمل کو متاثر کرتے ہیں۔ ایک آؤٹ پٹ کیپیسیٹینس ہے۔ اگر گنجائش بڑی ہے تو آؤٹ پٹ وولٹیج کا انڈر شوٹ یا اوور شوٹ کم ہو سکتا ہے، لیکن ریکوری کا وقت بڑھ جائے گا۔ دوسرا تبدیلی کی شدت اور لوڈ کرنٹ کی تبدیلی کی شرح ہے۔ جب لوڈ کرنٹ بڑھتا ہے یا آہستہ آہستہ گرتا ہے تو آؤٹ پٹ وولٹیج کی چوٹی کی قدر چھوٹی ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، جب بوجھ کے قدم کی شدت بڑھ جائے گی، آؤٹ پٹ وولٹیج تیزی سے بڑھے گا یا گرے گا۔

3. لہر کی شکل

• اہلیت کا مختلف

جب بوجھ کا مرحلہ طے ہوتا ہے (50% سے 100% لوڈ)، صرف تبدیلی آؤٹ پٹ کیپسیٹر کی اہلیت کی قیمت ہے۔ یہ مندرجہ ذیل تین ویوفارمز سے جان سکتا ہے کہ گنجائش جتنی بڑی ہوگی، آؤٹ پٹ وولٹیج کا فرق اتنا ہی کم ہوگا، لیکن بازیافت کا وقت بڑھے گا۔

• بوجھ کے قدم کی مختلف شدت

جب آؤٹ پٹ کیپیسیٹینس فکس ہو جاتی ہے (100uF)، فرق صرف لوڈ سٹیپ کی تبدیلی کی شدت کا ہے۔ جب لوڈ کا مرحلہ 25% لوڈ ہوتا ہے (75% سے 100% تک)، آؤٹ پٹ وولٹیج کا انڈر شوٹ 50mV ہے، اور ریکوری کا وقت 200us ہے۔ پھر اعداد و شمار 8 اور 9 سے پتہ چلتا ہے کہ لوڈ سٹیپ بڑھ کر 50% اور 75% لوڈ ہو جاتا ہے، یہ انڈر شوٹ وولٹیج کو بڑا بناتا ہے، اور ریکوری کا وقت زیادہ لگتا ہے۔

• لوڈ تبدیلی کی مختلف شرح

ذیل میں درج ذیل اعداد و شمار ظاہر کرتے ہیں کہ لوڈ کی تبدیلی کی مختلف شرح۔ لوڈ کرنٹ جتنی تیزی سے بڑھتا یا گرتا ہے، آؤٹ پٹ وولٹیج انڈر شوٹ یا اوور شوٹ اتنا ہی بڑا ہوتا ہے۔ اس کے برعکس، سست لوڈ کا مرحلہ کم آؤٹ پٹ وولٹیج کی تبدیلی کا نتیجہ ہے۔

4. بہتر طریقہ

• آؤٹ پٹ کیپسیٹر شامل کریں۔

ایک مستحکم آؤٹ پٹ وولٹیج حاصل کرنے کے لیے، سب سے آسان طریقہ آؤٹ پٹ کیپیسیٹینس کو بڑھاتا ہے، لیکن ESR اور ESL پر ابھی بھی غور کرنے کی ضرورت ہے۔ سیرامک ​​کیپسیٹرز میں کم ESR ہوتا ہے اور یہ وولٹیج کے عارضی کو کم کرنے میں بھی ایک بہتر انتخاب ہے۔ عام طور پر، سیرامک ​​کیپسیٹرز اصل ایپلی کیشن کے لوڈ اینڈ کے قریب رکھتے ہیں۔ وولٹیج عارضی کو کم کرنے کے علاوہ، یہ کنورٹر کے کنٹرول لوپ میں دوغلوں سے بھی بچتا ہے۔ اس کے علاوہ، آپ کنورٹر کے آؤٹ پٹ کے قریب ایک الیکٹرولائٹک کپیسیٹر شامل کر سکتے ہیں۔ جب کوئی بوجھ کا مرحلہ ہوتا ہے تو، الیکٹرولائٹک کیپسیٹر ابتدائی مرحلے میں تیزی سے رد عمل ظاہر کرے گا تاکہ فیڈ بیک سرکٹ تیزی سے جواب دے سکے، جو کہ سست فیڈ بیک رسپانس سرکٹس میں مددگار ہے۔

 

• لے آؤٹ کی تجویز

متحرک بوجھ کے تحت، کنورٹر اور لوڈ کے درمیان فاصلہ آؤٹ پٹ پاور کے معیار کو متاثر کر سکتا ہے۔ اور راستے پر طفیلی مزاحمت اور انڈکٹنس آؤٹ پٹ وولٹیج میں کمی کا سبب بنے گی اور اس کے نتیجے میں لوڈ ریگولیشن خراب ہوگا۔ لہذا کنورٹر اور بوجھ کو جتنا ممکن ہو قریب رکھنا ضروری ہے۔ بوجھ کے عارضی ردعمل کے اثر کو کم کرنے کے لیے، عام طور پر آؤٹ پٹ وولٹیج رسپانس کو کم کرنے کے لیے آؤٹ پٹ کیپیسیٹینس میں اضافہ کیا جاتا ہے، اور کیپسیٹرز کی پوزیشن اہم موجودہ راستے میں سب سے زیادہ موثر ہوتی ہے۔

5. خلاصہ

مارکیٹ کے رجحان کے ساتھ، بہت سی الیکٹرانک مصنوعات کو تیز اور بڑے کرنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ پاور کنورٹرز کے انتخاب میں، مستحکم آؤٹ پٹ وولٹیج والی مصنوعات زیادہ مقبول ہیں۔ عارضی رسپانس ٹیسٹ کنٹرول لوپ کے استحکام، لوڈ ریگولیشن، عارضی بحالی کا وقت، اور بجنے کو سمجھ سکتا ہے۔ عارضی ردعمل کو متاثر کرنے والے عوامل کو سمجھنے کے بعد، زیادہ مستحکم پاور کنورٹر حاصل کرنے کے لیے سب سے مناسب بہتری کا طریقہ تلاش کیا جا سکتا ہے۔

 

 

CTC 30 سال سے دنیا بھر میں اہم ایپلی کیشنز کے لیے ہائی اینڈ پاور سپلائی ماڈیولز (AC سے DC کنورٹر اور DC سے DC کنورٹر) کے لیے ایک پیشہ ور سروس فراہم کنندہ ہے۔ ہماری بنیادی اہلیت معروف ٹیکنالوجیز، مسابقتی قیمتوں، انتہائی لچکدار لیڈ ٹائم، عالمی تکنیکی خدمات اور اعلیٰ معیار کی مینوفیکچرنگ (میڈ ان تائیوان) کے ساتھ مصنوعات کو ڈیزائن اور فراہم کرنا ہے۔

CTC واحد کارپوریشن ہے جو ISO-9001، IATF-16949، ISO22613(IRIS) اور ESD/ANSI-2020 کے ساتھ سند یافتہ ہے۔ ہم 100% یقینی بنا سکتے ہیں کہ نہ صرف پروڈکٹ بلکہ اپنے ورک فلو اور سروس کو بھی شروع سے ہی ہر اعلیٰ درجے کی ایپلی کیشن کے لیے کوالٹی مینجمنٹ سسٹم سے مماثل ہو۔ ڈیزائن سے لے کر مینوفیکچرنگ اور تکنیکی مدد تک، ہر ایک تفصیل کو اعلیٰ معیار کے تحت چلایا جاتا ہے۔

ایک پیغام چھوڑ دیں 

پیغام کی فہرست