وولٹیج ضرب کے ساتھ ریکٹیفائر

ایک ریکٹیفائر ایک ایسا آلہ ہے جو متبادل کرنٹ کو ڈائریکٹ کرنٹ میں تبدیل کرنے کے ساتھ ساتھ رییکٹیفائیڈ وولٹیج کو مستحکم اور ریگولیٹ کرنے کے لیے ہے۔
انجیر کے خاکے میں۔ 1، اور ٹرانسفارمر میں وسط پوائنٹ کے ساتھ ڈبل وولٹیج بوسٹ وائنڈنگ نہیں ہے، لیکن ایک ہی وقت میں مکمل لہر کی اصلاح ریکٹیفائر وولٹیج کو دوگنا کرتا ہے۔
پہلے نصف سائیکل کے دوران، ڈایڈڈ D1 کے ذریعے، وولٹیج جس کے پار براہ راست ہے، Capacitor C1 تقریباً ثانوی وائنڈنگ کے طول و عرض کے وولٹیج سے چارج کیا جاتا ہے۔ دوسرے نصف سائیکل کے دوران، فارورڈ وولٹیج ڈایڈڈ D2 کے اس پار ہو گا اور کپیسیٹر C2 اسی طرح سے چارج کیا جاتا ہے۔
Capacitors C1 اور C2 سیریز میں جڑے ہوئے ہیں اور ان کے درمیان کل وولٹیج تقریباً ٹرانسفارمر کے طول و عرض کے دو گنا کے برابر ہے۔ ایک ہی زیادہ سے زیادہ ریورس وولٹیج ہر ڈائیوڈ پر ہوگا۔ ایک ہی وقت میں Capacitors C1 اور C2 کی چارجنگ کے ساتھ، وہ لوڈ R کے ذریعے خارج ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں Capacitors میں وولٹیج کم ہو جاتا ہے۔
لوڈ ریزسٹنس R جتنا کم ہوگا، یعنی لوڈ کرنٹ جتنا زیادہ ہوگا اور Capacitors C1 اور C2 کی صلاحیت اتنی ہی کم ہوگی، وہ اتنی ہی تیزی سے خارج ہوں گے اور ان پر وولٹیج اتنا ہی کم ہوگا۔ لہذا، وولٹیج کو عملی طور پر دوگنا کرنا ناممکن ہے۔ کم از کم 10 μF کی کیپیسیٹر کی گنجائش اور 100 mA سے زیادہ لوڈ کرنٹ کے ساتھ، ایک وولٹیج حاصل کیا جا سکتا ہے جو ٹرانسفارمر کی طرف سے دی گئی 1.7 یا اس سے بھی 1.9 گنا زیادہ ہے۔
چاول۔ 1. دوگنا (a) اور چار گنا (b) وولٹیج کے ساتھ ریکٹیفائر سرکٹس
سرکٹ کا فائدہ یہ ہے کہ کیپسیٹرز درست کرنٹ میں لہروں کو ہموار کرتے ہیں۔
وولٹیج ملٹیپلائر والے ریکٹیفائر سرکٹس کو کئی بار لگایا جا سکتا ہے۔ انجیر میں۔ 1b ایک سرکٹ دکھاتا ہے جو وولٹیج کو تین گنا کرتا ہے اور اس میں چار ڈائیوڈ اور چار کیپسیٹرز ہوتے ہیں۔ طاق نصف چکروں میں، کیپسیٹر C1 کو ڈایڈڈ D1 کے ذریعے تقریباً ٹرانسفارمر Et کے وولٹیج کی چوٹی کی قیمت تک چارج کیا جاتا ہے۔ چارج شدہ کیپسیٹر C1 خود ایک ذریعہ ہے۔
اس لیے، نصف سائیکلوں میں بھی جن کے لیے ٹرانسفارمر وولٹیج کی قطبیت کو الٹ دیا جائے گا، کیپسیٹر C2 کو ڈایڈڈ D2 کے ذریعے تقریباً دو گنا وولٹیج 2Em سے چارج کیا جاتا ہے۔ یہ وولٹیج سیریز سے منسلک ٹرانسفارمر اور کپیسیٹر C1 کے کل وولٹیج کی زیادہ سے زیادہ قیمت ہے۔
اسی طرح، Capacitor C3 کو diode D3 کے ذریعے 2Em کے وولٹیج پر بھی عجیب آدھے چکروں میں چارج کیا جاتا ہے، جو کہ سیریز سے منسلک C1، ٹرانسفارمر اور C2 کا کل وولٹیج ہے (یہ ذہن میں رکھنا ضروری ہے کہ وولٹیج C1 اور C2 ایک دوسرے پر عمل کرتے ہیں)۔
اسی طرح مزید استدلال کرتے ہوئے، ہمیں معلوم ہوتا ہے کہ Capacitor C4 ڈائیوڈ D4 کے ذریعے نصف سائیکل بھی چارج کرے گا۔دوبارہ وولٹیج 2Em کی طرف جو C1، C3، ٹرانسفارمر اور C2 کے وولٹیجز کا مجموعہ ہے۔ بلاشبہ، ریکٹیفائر کے آن ہونے کے بعد کیپسیٹرز کو بتدریج کئی آدھے چکروں میں مخصوص وولٹیج پر چارج کیا جاتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، capacitors C1 اور C4 سے آپ کو چار گنا وولٹیج 4Et مل سکتا ہے۔
ساتھ ہی ساتھ Capacitors C1 اور C3 کے ساتھ آپ ٹرپل وولٹیج ZET حاصل کر سکتے ہیں۔ اگر ہم اسی اصول کے مطابق سرکٹ میں مزید کیپسیٹرز اور ڈائیوڈس کو جوڑتے ہیں، تو کئی کپیسیٹرز C1، C3، C5، وغیرہ سے، وولٹیج حاصل کیے جائیں گے جو طاق تعداد میں اضافہ ہوتا ہے (3, 5, 7) ، وغیرہ۔ n.)، اور متعدد کیپسیٹرز C2، C4، C6، وغیرہ سے۔ یہ ممکن ہو گا کہ وولٹیجز کو یکساں تعداد میں بڑھایا جائے (2، 4، 6، وغیرہ)۔
جب لوڈ کو آن کیا جائے گا، تو کیپسیٹرز ڈسچارج ہوں گے اور ان پر موجود وولٹیج کم ہو جائے گا۔ لوڈ ریزسٹنس جتنی کم ہو گی، کیپسیٹرز اتنی ہی تیزی سے ڈسچارج ہوں گے اور ان پر وولٹیج کم ہو جائے گا۔ لہذا، ناکافی طور پر بڑے بوجھ کے خلاف مزاحمت کے ساتھ، اس طرح کے منصوبوں کا استعمال غیر معقول ہو جاتا ہے.
عملی طور پر، اس طرح کی اسکیمیں صرف کم بوجھ والے دھاروں پر مؤثر وولٹیج ضرب فراہم کرتی ہیں۔ بلاشبہ، اگر آپ capacitors کی گنجائش میں اضافہ کرتے ہیں تو آپ کو زیادہ کرنٹ مل سکتے ہیں۔ مذکورہ اسکیم کا فائدہ ہائی وولٹیج ٹرانسفارمر کے بغیر ہائی وولٹیج حاصل کرنے کی صلاحیت ہے۔ اس کے علاوہ، کیپسیٹرز کے پاس صرف 2Em کا آپریٹنگ وولٹیج ہونا چاہیے، اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ وولٹیج کو کتنی بار ضرب دیا جائے، اور ہر ڈائیوڈ صرف 2Em کی زیادہ سے زیادہ ریورس وولٹیج پر کام کرتا ہے۔
درست کرنے والے حصے
ڈائیوڈس ان کے بنیادی پیرامیٹرز کے مطابق منتخب کیا جاتا ہے: زیادہ سے زیادہ درست شدہ کرنٹ I0max اور محدود ریورس وولٹیج Urev۔ فلٹر کے ان پٹ پر ایک کپیسیٹر کی موجودگی میں، برج سرکٹ کے علاوہ تمام ریکٹیفائر سرکٹس میں ٹرانسفارمر U2 کے سیکنڈری وائنڈنگ کے وولٹیج کی موثر ویلیو یوریو کی قدر کے 35% سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔ زیرو پوائنٹ فل ویو سرکٹ میں، وولٹیج U2 سے مراد سمیٹ کا آدھا حصہ ہوتا ہے۔ برج سرکٹ میں، y یوریو ویلیو کے 70% سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے۔
زیادہ وولٹیج کو درست کرنے کے لیے، ڈائیوڈس کی مناسب تعداد سیریز میں جڑی ہوئی ہے۔
جب جرمینیئم اور سلکان ڈائیوڈس کو سیریز میں جوڑا جاتا ہے، تو ضروری ہے کہ وہ دسیوں یا سیکڑوں کلو اوہم (تصویر 2) کی ترتیب پر ایک ہی مزاحمت کے ریزسٹرس کے ساتھ ہیرا پھیری کریں۔ اگر ایسا نہیں کیا جاتا ہے، تو ڈایڈس کی ریورس ریزسٹنس میں نمایاں پھیلاؤ کی وجہ سے، ریورس وولٹیج ان کے درمیان غیر مساوی طور پر تقسیم ہو جاتا ہے اور ڈائیوڈ کا ٹوٹنا ممکن ہے۔ اور شنٹ ریزسٹرس کی موجودگی میں، ریورس وولٹیج عملی طور پر ڈایڈس کے درمیان یکساں طور پر تقسیم ہوتا ہے۔
بڑی کرنٹ حاصل کرنے کے لیے ڈائیوڈس کا متوازی کنکشن ناپسندیدہ ہے، کیونکہ انفرادی ڈائیوڈس کے پیرامیٹرز اور خصوصیات کے پھیلاؤ کی وجہ سے، وہ کرنٹ سے غیر مساوی طور پر بھرے ہوں گے۔ اس معاملے میں کرنٹ کو برابر کرنے کے لیے، برابر کرنے والے ریزسٹرس کو انفرادی ڈایڈس کے ساتھ سیریز میں جوڑا جاتا ہے، جن کی مزاحمتوں کو تجرباتی طور پر منتخب کیا جاتا ہے۔
ریکٹیفائر ٹرانسفارمرز کے لیے، بنیادی وائنڈنگ میں عام طور پر کئی حصے ہوتے ہیں جو 110، 127 اور 220 V مینز وولٹیج پر سوئچ کرتے ہیں۔
چاول۔ 2. سیمی کنڈکٹر ڈایڈس کا سلسلہ کنکشن
چاول۔ 3.وولٹیج کو ایڈجسٹ کرنے کے طریقے
ثانوی وائنڈنگ کو مطلوبہ وولٹیج کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ فل ویو سرکٹ کے ساتھ، اس میں مڈ پوائنٹ آؤٹ پٹ ہے۔ ریسیورز کو کھانا کھلانے والے ریکٹیفائر ٹرانسفارمرز میں نیٹ ورک کی مداخلت کو کم کرنے کے لیے، بنیادی اور ثانوی وائنڈنگز کے درمیان ایک شیلڈنگ کنڈلی رکھی جاتی ہے، جس کا ایک سرا مشترکہ منفی سے جڑا ہوتا ہے۔
فلٹر کے لیے چوکس، ایک اصول کے طور پر، کور میں ہوتے ہیں۔ ڈائی میگنیٹک خلا مقناطیسی سنترپتی کو ختم کرنے کے لیے، جو انڈکٹنس میں کمی کا باعث بنتا ہے۔ انڈکٹر کوائل کی براہ راست کرنٹ کے خلاف مزاحمت عام طور پر کئی دسیوں یا سینکڑوں اوہم کے برابر ہوتی ہے۔ اصلاح شدہ وولٹیج کا کچھ حصہ اس پر اور ٹرانسفارمر کے سٹیپ اپ وائنڈنگ پر پڑتا ہے۔
مینز وائنڈنگ سرکٹ میں ایک سوئچ اور فیوز نصب کیے جاتے ہیں تاکہ ایمرجنسی کی صورت میں رییکٹیفائر کو خود بخود بند کیا جا سکے۔ اگر، مثال کے طور پر، فلٹر کیپسیٹر ٹوٹ گیا ہے، تو درست کرنٹ سرکٹ میں ایک شارٹ سرکٹ ہو جائے گا۔ بنیادی کرنٹ معمول سے کافی زیادہ ہو جائے گا اور فیوز اڑا دے گا۔ اس کے بغیر، ٹرانسفارمر جل سکتا ہے۔ اس کے علاوہ، ایسا شارٹ سرکٹ ڈائیوڈ کے لیے بہت خطرناک ہے، جو بہت زیادہ کرنٹ کے ساتھ زیادہ گرم ہو کر تباہ ہو سکتا ہے۔
بعض اوقات ٹرانسفارمر کی بنیادی وائنڈنگ مختلف وولٹیج کے آؤٹ پٹ کے ساتھ بنائی جاتی ہے، مثال کے طور پر 190، 200، 210، 220 اور 230 V، اس لیے سوئچ کی مدد سے یہ ممکن تھا کہ رییکٹیفائر کا تقریباً مستقل وولٹیج برقرار رکھا جا سکے۔ مینز وولٹیج میں اتار چڑھاؤ کے دوران سوئچ کریں (تصویر 3، اے)۔ریگولیٹ کرنے کا دوسرا طریقہ یہ ہے کہ ایک ریگولیٹنگ آٹوٹرانسفارمر کو شامل کیا جائے جس میں مختلف وولٹیجز اور ایک سوئچ کے لیے آؤٹ پٹ ہوتے ہیں۔
آن کر دو آٹو ٹرانسفارمر کو ریگولیٹ کرنا مینز وولٹیج کم ہونے پر، پاور ٹرانسفارمر کے پرائمری وائنڈنگ کو نارمل وولٹیج فراہم کرنے کی اجازت دیتا ہے (تصویر 3، بی) مینز وولٹیج 127 اور 220 V کے لیے خصوصی ایڈجسٹنگ آٹوٹرانسفارمرز بھی ہیں، جس سے وولٹیج کی ہموار ایڈجسٹمنٹ کی اجازت دی جاتی ہے۔ 0 سے 250 وی۔
ریکٹیفائر کے ساتھ کام کرتے وقت، خاص طور پر اگر یہ ہائی وولٹیج دیتا ہے، احتیاطی تدابیر اختیار کرنی چاہئیں، کیونکہ کئی سو وولٹ کے وولٹیج والے شخص کو زخمی کرنا جان کے لیے خطرہ ہے۔

انجیر. 4. تین مختلف وولٹیجز کے لیے ڈیوائیڈر کو آن کرنا
ریکٹیفائر کے تمام ہائی وولٹیج حصوں کو حادثاتی رابطے سے محفوظ رکھنا چاہیے۔ آپریشن میں ریکٹیفائر کے کسی بھی حصے کو کبھی ہاتھ نہ لگائیں۔ ریکٹیفائر سرکٹ سے تمام کنکشن یا تبدیلیاں اس وقت کی جاتی ہیں جب ریکٹیفائر آف ہو اور فلٹر کیپسیٹرز ڈسچارج ہو جائیں۔ ہائی وولٹیج کے اشارے (پوائنٹر) کے طور پر اصلاح شدہ وولٹیج پر نیین لیمپ کو شامل کرنا مفید ہے۔ اس کی چمک ہائی وولٹیج کی موجودگی کی نشاندہی کرتی ہے۔
نیون لیمپ کو ایک محدود ریزسٹر کے ذریعے آن کیا جاتا ہے جس کی مزاحمت کئی دسیوں کلو اوہم ہے۔ اس طرح کے لیمپ کی شکل میں مستقل بوجھ کی موجودگی فلٹر کیپسیٹرز کو اوور وولٹیج کی خرابی سے بچاتی ہے۔ مؤخر الذکر ہوسکتا ہے اگر ریکٹیفائر بیکار رفتار سے چل رہا ہو۔ بغیر بوجھ کے، ریکٹیفائر کے اندر کوئی وولٹیج ڈراپ نہیں ہوتا ہے اور اس لیے فلٹر کیپسیٹرز میں وولٹیج زیادہ سے زیادہ ہو گا۔
یہ بھی پڑھیں: وولٹیج گونج