ڈایڈڈ پل کیا ہے، اس کے آپریشن کا اصول اور کنکشن ڈایاگرام

متبادل وولٹیج بجلی کی فراہمی کی تنظیم سے صارفین تک پہنچائی جاتی ہے۔ یہ بجلی کی نقل و حمل کی خصوصیات کی وجہ سے ہے. لیکن زیادہ تر گھریلو (اور، جزوی طور پر، صنعتی) برقی ریسیورز کو مسلسل وولٹیج پاور کی ضرورت ہوتی ہے۔ اسے حاصل کرنے کے لیے، کنورٹرز کی ضرورت ہے۔ بہت سے معاملات میں، وہ "اسٹیپ ڈاون ٹرانسفارمر - ریکٹیفائر - ہموار فلٹر" اسکیم کے مطابق بنائے گئے ہیں (اس کے علاوہ سوئچنگ بجلی کی فراہمی)۔ برج سرکٹ میں جڑے ڈائیوڈس کو ریکٹیفائر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

 ڈائیوڈ پل کس کے لیے ہے اور یہ کیسے کام کرتا ہے۔

 ڈایڈڈ برج کو ایک رییکٹیفیکیشن سرکٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے جو AC وولٹیج کو DC میں تبدیل کرتا ہے۔ اس کے آپریشن کا اصول یک طرفہ ترسیل پر مبنی ہے - سیمی کنڈکٹر ڈائیوڈ کی خاصیت صرف ایک سمت میں کرنٹ کو منتقل کرنے کے لیے۔ایک واحد ڈایڈڈ بھی آسان ترین ریکٹیفائر کے طور پر کام کر سکتا ہے۔

اس طرح کی شمولیت کے ساتھ، کم (منفی) سینوسائڈ کا حصہ "کٹا ہوا" ہے۔ اس طریقہ کے نقصانات ہیں:

• آؤٹ پٹ وولٹیج کی شکل مستقل سے بہت دور ہے، ایک ہموار فلٹر کے طور پر ایک بڑا اور بڑا کپیسیٹر درکار ہوتا ہے۔
• AC پاور زیادہ سے زیادہ نصف پر استعمال ہوتی ہے۔

لوڈ کے ذریعے کرنٹ آؤٹ پٹ وولٹیج کی شکل کی پیروی کرتا ہے۔ اس لیے بہتر ہے کہ فل ویو ریکٹیفائر کو ڈائیوڈ پل کی شکل میں استعمال کیا جائے۔ اگر آپ اشارہ شدہ اسکیم کے مطابق چار ڈائیوڈز کو آن کرتے ہیں اور لوڈ کو جوڑتے ہیں، تو جب ان پٹ پر متبادل وولٹیج لاگو ہوتا ہے، تو یونٹ اس طرح کام کرے گا:

مثبت وولٹیج کے ساتھ (سینوسائڈ کا اوپری حصہ، سرخ تیر)، کرنٹ VD2 ڈایڈڈ، لوڈ، VD3 سے گزرے گا۔ ڈایڈڈ VD4، لوڈ، VD1 کے ذریعے منفی (sinusoid کا نچلا حصہ، سبز تیر) کے ساتھ۔ نتیجے کے طور پر، ایک مدت میں، کرنٹ ایک ہی سمت میں دو بار بوجھ سے گزرتا ہے۔

آؤٹ پٹ وولٹیج ویوفارم سیدھی لائن کے بہت قریب ہے، حالانکہ لہر کی سطح کافی زیادہ ہے۔ ماخذ کی طاقت کا مکمل استعمال کیا جاتا ہے۔

اگر مطلوبہ طول و عرض کے تھری فیز وولٹیج کا ذریعہ ہے، تو آپ درج ذیل اسکیم کے مطابق پل بنا سکتے ہیں:

اس میں، بوجھ میں تین کرنٹ شامل کیے جائیں گے، آؤٹ پٹ وولٹیج کی شکل کو دہراتے ہوئے، 120 ڈگری کی فیز شفٹ کے ساتھ:

آؤٹ پٹ وولٹیج سائنوسائڈز کے اوپری حصے میں جائے گا۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ وولٹیج سنگل فیز سرکٹ کے مقابلے میں بہت کم دھڑکتا ہے، اس کی شکل سیدھی لکیر کے قریب ہوتی ہے۔ اس صورت میں، ہموار فلٹر کی گنجائش کم سے کم ہو جائے گا.

اور پل کا ایک اور ورژن - کنٹرول.اس میں، دو ڈائیوڈس کی جگہ thyristors ہیں - الیکٹرانک آلات جو کنٹرول الیکٹروڈ پر سگنل لگنے پر کھلتے ہیں۔ کھلی شکل میں، thyristors تقریبا عام diodes کی طرح برتاؤ کرتے ہیں. اسکیما اس طرح نظر آتی ہے:

سوئچ آن سگنلز کنٹرول سرکٹ سے طے شدہ اوقات میں دیے جاتے ہیں، وولٹیج صفر سے گزرنے کے وقت شٹ ڈاؤن ہوتا ہے۔ پھر وولٹیج کا اوسط کیپسیٹر میں ہوتا ہے، اور اس اوسط سطح کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔

 

ڈایڈڈ پل کا عہدہ اور کنکشن ڈایاگرام

 چونکہ ڈائیوڈس کا ایک پل مختلف اسکیموں کے مطابق بنایا جا سکتا ہے، اور اس میں چند عناصر ہوتے ہیں، اس لیے زیادہ تر صورتوں میں ریکٹیفائر اسمبلی کا عہدہ محض اس کے سرکٹ ڈایاگرام کو کھینچ کر بنایا جاتا ہے۔ اگر یہ ناقابل قبول ہے - مثال کے طور پر، بلاک ڈایاگرام بنانے کی صورت میں - تو پل کو بطور علامت اشارہ کیا جاتا ہے، جو کسی بھی AC-to-DC کنورٹر کی نشاندہی کرتا ہے:

حرف "~" کا مطلب ہے زنجیریں۔ متبادل کرنٹ، علامت "=" - DC سرکٹس، اور "+" اور "-" - آؤٹ پٹ پولرٹی۔

اگر ریکٹیفائر 4 ڈائیوڈس کے کلاسک برج سرکٹ کے مطابق بنایا گیا ہے، تو تھوڑی سی آسان تصویر کی اجازت ہے:

ریکٹیفائر یونٹ کا ان پٹ پولرٹی کا مشاہدہ کیے بغیر AC سورس کے آؤٹ پٹ ٹرمینلز سے منسلک ہوتا ہے (زیادہ تر معاملات میں یہ ایک سٹیپ ڈاؤن ٹرانسفارمر ہوتا ہے) - کوئی بھی آؤٹ پٹ ٹرمینل کسی بھی ان پٹ سے منسلک ہوتا ہے۔ پل کی پیداوار لوڈ سے منسلک ہے. اسے قطبیت کی ضرورت ہو سکتی ہے (بشمول اسٹیبلائزر، ہموار کرنے والا فلٹر)۔

 

ڈایڈڈ پل کو مستقل وولٹیج کے ذریعہ سے منسلک کیا جاسکتا ہے۔اس صورت میں، غیر ارادی قطبیت کے الٹ جانے کے خلاف تحفظ کا سرکٹ حاصل کیا جاتا ہے - بجلی کی فراہمی کے آؤٹ پٹ سے پل کے ان پٹ کے کسی بھی کنکشن کے ساتھ، اس کے آؤٹ پٹ پر وولٹیج کی قطبیت تبدیل نہیں ہوگی۔

اہم تکنیکی خصوصیات

ڈایڈس یا ایک تیار شدہ پل کا انتخاب کرتے وقت، سب سے پہلے، آپ کو دیکھنے کی ضرورت ہے زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ فارورڈ کرنٹ. اسے مارجن کے ساتھ لوڈ کرنٹ سے زیادہ ہونا چاہیے۔ اگر یہ قدر نامعلوم ہے، لیکن طاقت معلوم ہے، تو اسے Iload \u003d Pload/Uout فارمولے کے مطابق کرنٹ میں تبدیل کیا جانا چاہیے۔ قابل اجازت کرنٹ کو بڑھانے کے لیے، سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز کو متوازی طور پر منسلک کیا جا سکتا ہے - سب سے بڑا لوڈ کرنٹ ڈایڈس کی تعداد سے تقسیم کیا جاتا ہے۔ اس صورت میں، کھلی حالت میں وولٹیج ڈراپ کی قریبی قدر کے مطابق پل کی ایک شاخ میں ڈائیوڈز کا انتخاب کرنا بہتر ہے۔

دوسرا اہم پیرامیٹر ہے۔ آگے وولٹیججس کے لیے پل یا اس کے عناصر کو ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ AC سورس کے آؤٹ پٹ وولٹیج سے کم نہیں ہونا چاہیے (چوٹی کی قدر!) ڈیوائس کے قابل اعتماد آپریشن کے لیے، آپ کو 20-30% کا مارجن لینا ہوگا۔ قابل اجازت وولٹیج کو بڑھانے کے لیے، ڈائیوڈس کو سیریز میں منسلک کیا جا سکتا ہے - پل کے ہر بازو میں۔

یہ دو پیرامیٹرز ایک ریکٹیفائر ڈیوائس میں ڈایڈس کے استعمال کے بارے میں ابتدائی فیصلے کے لیے کافی ہیں، لیکن کچھ دیگر خصوصیات کو بھی مدنظر رکھا جانا چاہیے:

• زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ فریکوئنسی - عام طور پر چند کلو ہرٹز اور 50 یا 100 ہرٹز کی صنعتی فریکوئنسیوں پر آپریشن کے لیے کوئی فرق نہیں پڑتا، اور اگر ڈایڈڈ پلس سرکٹ میں کام کرتا ہے، تو یہ پیرامیٹر فیصلہ کن بن سکتا ہے۔
• آن سٹیٹ وولٹیج ڈراپ سلیکون ڈائیوڈس کے لیے یہ تقریباً 0.6 V ہے، جو کہ آؤٹ پٹ وولٹیج کے لیے غیر اہم ہے، مثال کے طور پر، 36 V، لیکن 5 V سے نیچے کام کرنے پر یہ اہم ہو سکتا ہے - اس صورت میں، Schottky diodes کا انتخاب کیا جانا چاہیے، جن کی خصوصیت کم ہے۔ اس پیرامیٹر کی قدر

ڈایڈڈ پلوں کی اقسام اور ان کی مارکنگ

ڈایڈڈ پل کو مجرد ڈایڈس پر جمع کیا جا سکتا ہے۔ قطبیت کا مشاہدہ کرنے کے لیے، آپ کو نشانات پر توجہ دینے کی ضرورت ہے۔ کچھ صورتوں میں، ایک پیٹرن کی شکل میں ایک نشان سیمی کنڈکٹر ڈیوائس کے جسم پر براہ راست لاگو کیا جاتا ہے. یہ گھریلو مصنوعات کے لیے عام ہے۔

غیر ملکی (اور بہت سے جدید روسی) آلات کو ڈاٹ یا انگوٹھی سے نشان زد کیا جاتا ہے۔ زیادہ تر معاملات میں، یہ انوڈ کا عہدہ ہے، لیکن اس کی کوئی ضمانت نہیں ہے۔ دستی کو دیکھنا یا ٹیسٹر استعمال کرنا بہتر ہے۔

آپ اسمبلی سے ایک پل بنا سکتے ہیں - چار ڈایڈس ایک پیکج میں جوڑے جاتے ہیں، اور لیڈز کا کنکشن بیرونی کنڈکٹرز کے ساتھ کیا جا سکتا ہے (مثال کے طور پر، پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر)۔ اسمبلی اسکیمیں مختلف ہوسکتی ہیں، لہذا درست کنکشن کے لیے، آپ کو ڈیٹا شیٹس کو دیکھنے کی ضرورت ہے۔

مثال کے طور پر، BAV99S ڈائیوڈ اسمبلی، جس میں 4 ڈائیوڈ ہوتے ہیں لیکن صرف 6 پن ہوتے ہیں، اس کے اندر دو آدھے پل ہیں، جو اس طرح جڑے ہوئے ہیں (پن 1 کے قریب کیس پر ایک ڈاٹ ہے):

ایک مکمل پل حاصل کرنے کے لیے، آپ کو متعلقہ آؤٹ پٹ کو بیرونی کنڈکٹرز کے ساتھ جوڑنے کی ضرورت ہے (ریڈ ٹریس پرنٹ شدہ وائرنگ استعمال کرنے کی صورت میں پٹریوں کو دکھاتا ہے):

اس صورت میں، پن 3 اور 6 پر ایک متبادل وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔ مستقل کا مثبت قطب پن 5 یا 2 سے ہٹا دیا جاتا ہے، اور منفی قطب پن 4 یا 1 سے لیا جاتا ہے۔

اور سب سے آسان آپشن یہ ہے کہ اندر ایک ریڈی میڈ پل کے ساتھ اسمبل کیا جائے۔گھریلو مصنوعات میں سے، یہ KTs402، KTs405 ہو سکتے ہیں، غیر ملکی پیداوار کے اسمبلی پل ہیں۔ بہت سے معاملات میں، نتائج کا نشان براہ راست کیس پر لاگو کیا جاتا ہے، اور کام کو صرف خصوصیات کے مطابق صحیح انتخاب اور غلطی سے پاک کنکشن تک کم کیا جاتا ہے۔ اگر نتائج کا کوئی بیرونی عہدہ نہیں ہے، تو آپ کو ڈائریکٹری سے رجوع کرنا پڑے گا۔

فائدے اور نقصانات

ڈائیوڈ پل کے فوائد معروف ہیں:

• کئی دہائیوں سے کام کرنے والی اسکیمیں
• اسمبلی اور کنکشن کی آسانی؛
• آسان غلطی کی تشخیص اور آسان مرمت۔

نقصانات کے طور پر، بڑھتی ہوئی طاقت کے ساتھ سرکٹ کے طول و عرض اور وزن میں اضافے کے ساتھ ساتھ ہائی پاور ڈائیوڈز کے لیے ہیٹ سنک استعمال کرنے کی ضرورت کا ذکر کرنا ضروری ہے۔ لیکن اس کے بارے میں کچھ نہیں کیا جا سکتا - طبیعیات کو دھوکہ نہیں دیا جا سکتا۔ جب یہ حالات ناقابل قبول ہو جاتے ہیں، تو یہ ایک پلس پاور سپلائی سرکٹ میں منتقلی کا فیصلہ کرنا ضروری ہے. ویسے اس میں برجنگ ڈائیوڈ استعمال کیے جا سکتے ہیں۔

یہ بھی واضح رہے کہ آؤٹ پٹ وولٹیج کی شکل مستقل سے بہت دور ہے۔ ان صارفین کے ساتھ کام کرنے کے لیے جو سپلائی وولٹیج کے استحکام پر مطالبات کرتے ہیں، یہ ضروری ہے کہ پل کو ہموار کرنے والے فلٹرز، اور اگر ضروری ہو تو آؤٹ پٹ سٹیبلائزرز کے ساتھ مل کر استعمال کریں۔

ملتے جلتے مضامین: