এসএমপিএসে ইন্ডাক্টর কয়েলের ভূমিকা

একটি স্যুইচড মোড রূপান্তরকারী বা একটি এসএমপিএসের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানটি হ'ল সূচক।

সংক্ষিপ্ত ওএন পিরিয়ড (টি।) এর সময় সূচকগুলির মূল উপাদানগুলিতে শক্তি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের আকারে সংরক্ষণ করা হয়_চালু) সংযুক্ত স্যুইচিং উপাদান যেমন মোসফেট বা বিজেটি এর মাধ্যমে স্যুইচ করা হয়েছে।

কীভাবে সূচক এসএমপিএসে কাজ করে

এই ওএন পিরিয়ডের সময় ভোল্টেজ, ভি, ইন্ডাক্টর, এল, এবং প্রবাহের মাধ্যমে প্রয়োগ করা হয় সূচকগুলির মাধ্যমে সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়।

ইন্ডাক্ট্যান্স দ্বারা এই বর্তমান পরিবর্তনটি 'সীমাবদ্ধ', সুতরাং আমরা সম্পর্কিত শব্দটি শোক হিসাবে সাধারণত একটি এসএমএস ইন্ডাক্টরের বিকল্প নাম হিসাবে ব্যবহার করি যা সূত্রের মাধ্যমে গাণিতিকভাবে উপস্থাপিত হয়:

ডি / ডিটি = ভি / এল

যখন স্যুইচটি বন্ধ করা হয়, তখন সূচকগুলিতে থাকা শক্তিটি মুক্তি পায় বা 'লাথি মেরে ফিরে যায়'।

ক্ষেত্রটি ধরে রাখার জন্য বর্তমান প্রবাহ বা ভোল্টেজের অভাবে উইন্ডিংয়ের চারদিকে বিকশিত চৌম্বকীয় ক্ষেত্রটি ধসে পড়ে। এই মুহুর্তে ভেঙে যাওয়ার ক্ষেত্রটি উইন্ডিংয়ের মাধ্যমে তীব্রভাবে 'কাটায়', যা মূলত প্রয়োগ হওয়া স্যুইচিং ভোল্টেজের বিপরীত মেরুতা বিপরীত ভোল্টেজ তৈরি করে।

এই ভোল্টেজ কারেন্টকে একই দিকে চালিত করে। ইনডাক্টর উইন্ডিংয়ের ইনপুট এবং আউটপুটগুলির মধ্যে এইভাবে একটি শক্তি বিনিময় ঘটে।

উপরোক্ত বর্ণিত পদ্ধতিতে সূচককে প্রয়োগ করা লেনজের আইনের প্রাথমিক প্রয়োগ হিসাবে সাক্ষ্য দেওয়া যেতে পারে। অন্যদিকে, প্রথমে মনে হয় কোনও ক্যাপাসিটারের মতো কোনও শক্তি উদ্বোধকের মধ্যে 'অসীম' সংরক্ষণ করা যায়নি।

সুপারকন্ডাক্টিং তারের সাহায্যে নির্মিত একটি সূচকটি কল্পনা করুন। একবার স্যুইচিং সম্ভাবনার সাথে 'চার্জ' হয়ে গেলে, সঞ্চিত শক্তি সম্ভবত একটি চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের আকারে চিরতরে ধরে রাখা যেতে পারে।

তবে, এই শক্তিটি দ্রুত উত্তোলন করা সম্পূর্ণ আলাদা সমস্যা হতে পারে। ইন্ডাক্টরের অভ্যন্তরে যে পরিমাণ শক্তি স্ট্যাশ করা যেতে পারে তা ইন্ডাক্টরের মূল উপাদানটির স্যাচুরেশন ফ্লাক্স ডেনসিটি, বিম্যাক্স দ্বারা সীমাবদ্ধ।

এই উপাদান সাধারণত একটি ফেরাইট হয়। যেহেতু একজন ইন্ডাক্টর কোনও স্যাচুরেশনে চলে যায়, মূল উপাদানটি আরও চৌম্বকীয় হওয়ার ক্ষমতা হারাতে পারে।

পদার্থের ভিতরে থাকা সমস্ত চৌম্বকীয় দ্বিপদী একত্রিত হয়ে যায়, যার ফলে এর ভিতরে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র হিসাবে আর কোনও শক্তি জমা হতে পারে না। উপাদানটির স্যাচুরেশন ফ্লাক্স ঘনত্বটি সাধারণত মূল তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে প্রভাবিত হয়, যা 25 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের মূল মানের তুলনায় 100 ° সিতে 50% কমে যেতে পারে

সুনির্দিষ্টভাবে বলতে গেলে, যদি এসএমপিএস ইনডাক্টর কোরকে স্যাচুরেটিং থেকে রোধ করা না হয় তবে প্রবাহিত প্রভাবের কারণে বর্তমানটি অনিয়ন্ত্রিত হয়ে পড়ে।

এটি এখন কেবল বাতাসের প্রতিরোধের সাথে সীমাবদ্ধ হয়ে যায় এবং উত্স সরবরাহ সরবরাহ করতে সক্ষম পরিমাণের বর্তমান পরিমাণ। পরিস্থিতিটি সাধারণত স্যুইচিং উপাদানটির সর্বোচ্চ অন-টাইম দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় যা কোরের স্যাচুরেশন প্রতিরোধের জন্য যথাযথভাবে সীমাবদ্ধ।

সূচক ভোল্টেজ এবং বর্তমান গণনা করা

স্যাচুরেশন পয়েন্টটি নিয়ন্ত্রণ এবং অপ্টিমাইজ করার জন্য, সূচকটি জুড়ে বর্তমান এবং ভোল্টেজ যথাযথভাবে সমস্ত এসএমপিএস ডিজাইনে গণনা করা হয়। এটি সময়ের সাথে বর্তমান পরিবর্তন যা এসএমপিএস ডিজাইনের মূল ফ্যাক্টর হয়ে ওঠে। এটি দিয়েছেন:

i = (ভিন / এল) টি_চালু

উপরের সূত্রটি সূচকগুলির সাথে সিরিজে শূন্য প্রতিরোধ হিসাবে বিবেচনা করে। যাইহোক, কার্যত, স্যুইচিং উপাদান, ইন্ডাক্টর, পাশাপাশি পিসিবি ট্র্যাকের সাথে যুক্ত প্রতিরোধের সবাই ইন্ডাক্টরের মাধ্যমে সর্বাধিক বর্তমানকে সীমাবদ্ধ করতে অবদান রাখবে।

আসুন এটি প্রতিরোধ হিসাবে ধরে নিই এটি মোট 1 ওম, যা বেশ যুক্তিসঙ্গত বলে মনে হচ্ছে।

সুতরাং সূচক মাধ্যমে বর্তমান বর্তমান হিসাবে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে:

i = (ভ_{ভিতরে}/ আর) এক্স (1 - ই)^{-t_চালুআর / এল})

কোর স্যাচুরেশন গ্রাফ

প্রথম গ্রাফের নীচে প্রদর্শিত গ্রাফগুলি উল্লেখ করে 10 µH সূচকগুলির সাথে বর্তমানের পার্থক্যটি দেখায় যে কোনও সিরিজ প্রতিরোধের নয়, এবং যখন 1 ওহম সিরিজে isোকানো হয়।

ব্যবহৃত ভোল্টেজটি 10 ​​ভি। যদি কোনও সিরিজ 'সীমাবদ্ধ' প্রতিরোধের না হয় তবে স্রোতটি অসীম সময়সীমার উপর দিয়ে দ্রুত এবং অবিচ্ছিন্নভাবে প্রবাহিত করতে পারে।

স্পষ্টতই, এটি व्यवहार्य হতে পারে না, তবে প্রতিবেদনে জোর দেওয়া হয়েছে যে একজন সূচককে প্রবাহিত করে দ্রুত যথেষ্ট পরিমাণে এবং সম্ভাব্য বিপজ্জনক মাত্রা অর্জন করতে পারে। এই সূত্রটি কেবল ততক্ষণ বৈধ, যতক্ষণ ইনডাক্টর স্যাচুরেশন পয়েন্টের নীচে থাকে।

ইন্ডাক্টর কোর স্যাচুরেশনে পৌঁছানোর সাথে সাথেই প্রক্ষারক ঘনত্ব বর্তমান উত্থানকে অনুকূল করতে অক্ষম। সুতরাং বর্তমান খুব দ্রুত বৃদ্ধি পায় যা কেবলমাত্র সমীকরণের পূর্বাভাসের পরিসীমা ছাড়িয়ে। স্যাচুরেশন চলাকালীন, ধারাবাহিক প্রতিরোধের এবং প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ দ্বারা সাধারণত প্রতিষ্ঠিত একটি মান স্রোত সীমাবদ্ধ হয়ে যায়।

ছোট সূচকগুলির ক্ষেত্রে তাদের মাধ্যমে বর্তমানের বৃদ্ধি সত্যিই দ্রুত, তবে তারা একটি নির্ধারিত সময়সীমার মধ্যে শক্তির উল্লেখযোগ্য মাত্রা ধরে রাখতে পারে। বিপরীতে, বৃহত সূচক মানগুলি অলস বর্তমান উত্থান প্রদর্শন করতে পারে তবে এগুলি একই নির্ধারিত সময়ের মধ্যে উচ্চ মাত্রার শক্তি ধরে রাখতে অক্ষম।

এই প্রভাবটি দ্বিতীয় এবং তৃতীয় গ্রাফগুলিতে প্রত্যক্ষ করা যেতে পারে, 10 isH, 100 µH, এবং 1 এমএইচ সূচক যখন 10 ভি সরবরাহ ব্যবহার করা হয় তখন প্রবাহের প্রবণতা বৃদ্ধি পায়।

গ্রাফ 3 একই মানগুলির সাথে সূচকগুলির জন্য সময়ের সাথে সাথে সঞ্চিত শক্তি নির্দেশ করে।

চতুর্থ গ্রাফে আমরা 10 টি ভি প্রয়োগ করে একই সূচকগুলির মাধ্যমে বর্তমান উত্থানটি দেখতে পাই যদিও এখন ইন্ডাক্টরের সাথে সিরিজে 1 ওহমের একটি সিরিজ প্রতিরোধের সন্নিবেশ করা হয়েছে।

পঞ্চম গ্রাফ খুব একই সূচকগুলির জন্য সঞ্চিত শক্তি প্রদর্শন করে।

এখানে, এটা স্পষ্ট যে 10 µH ইনডাক্টরের মাধ্যমে এই স্রোতটি প্রায় 50 এমএসে 10 সর্বাধিক মানের দিকে দ্রুত বাড়তে থাকে। তবে 1 ওহম প্রতিরোধকের ফলাফল হিসাবে এটি কেবল 500 মিলিজুলের কাছাকাছি রাখতে সক্ষম retain

এটি বলে যে, 100 µH এবং 1 এমএইচ ইন্ডাক্টরগুলির মাধ্যমে বর্তমান বৃদ্ধি পায় এবং সঞ্চিত শক্তি একই পরিমাণে সময় জুড়ে সিরিজ প্রতিরোধের সাথে যুক্তিসঙ্গতভাবে অকার্যকর থাকে।