وولٹیج انورٹر کیا ہے، یہ کیسے کام کرتا ہے، انورٹر کا استعمال

براہ راست کرنٹ کو الٹرنیٹنگ کرنٹ میں تبدیل کرنے کے لیے خصوصی الیکٹرانک پاور سپلائیز کا استعمال کیا جاتا ہے جسے انورٹر کہتے ہیں۔ اکثر، ایک انورٹر ایک شدت کے DC وولٹیج کو دوسری شدت کے AC وولٹیج میں تبدیل کرتا ہے۔

اس لیے، انورٹر وقتاً فوقتاً تبدیل ہونے والے وولٹیج کا ایک جنریٹر ہے، جب کہ وولٹیج ویوفارم سائنوسائیڈل، قریب سائنوسائیڈل یا پلسڈ ہو سکتا ہے... انورٹرز کو آزاد آلات کے طور پر اور بلاتعطل بجلی کی فراہمی کے نظام (UPS) کے حصے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

بلاتعطل پاور سورسز (UPS) کے حصے کے طور پر، انورٹرز، مثال کے طور پر، کمپیوٹر سسٹم کو مسلسل بجلی حاصل کرنے کی اجازت دیتے ہیں، اور اگر نیٹ ورک میں اچانک وولٹیج غائب ہو جائے، تو انورٹر فوری طور پر کمپیوٹر کو بیک اپ بیٹری سے حاصل ہونے والی توانائی کی فراہمی شروع کر دے گا۔ کم از کم صارف کو کمپیوٹر کو بند کرنے اور بند کرنے کا وقت ملے گا۔

بڑے بلاتعطل پاور سپلائیز بڑی صلاحیت والی بیٹریوں کے ساتھ زیادہ طاقتور انورٹرز استعمال کرتی ہیں جو گرڈ سے قطع نظر صارفین کو گھنٹوں خود مختار طور پر بجلی فراہم کر سکتی ہیں، اور جب گرڈ معمول پر آجائے گا، UPS خود بخود صارفین کو براہ راست مینز میں تبدیل کر دے گا اور بیٹریاں چارج ہونا شروع ہو جائیں گی۔

تکنیکی پہلو

بجلی کی تبدیلی کی جدید ٹیکنالوجیز میں، انورٹر صرف ایک انٹرمیڈیٹ یونٹ کے طور پر کام کر سکتا ہے، جہاں اس کا کام ہائی فریکونسی ٹرانسفارمیشن (دسیوں اور سینکڑوں کلو ہرٹز) کے ذریعے وولٹیج کو تبدیل کرنا ہے۔ خوش قسمتی سے، آج یہ مسئلہ آسانی سے حل کیا جا سکتا ہے، کیونکہ انورٹرز کی ترقی اور ڈیزائن کے لیے، دونوں سیمی کنڈکٹر سوئچز جو سینکڑوں ایمپیئرز کی کرنٹ کو برداشت کرنے کی صلاحیت رکھتے ہیں، ضروری پیرامیٹرز کے ساتھ مقناطیسی کور اور خاص طور پر انورٹرز (بشمول گونج) کے لیے تیار کیے گئے الیکٹرانک مائیکرو کنٹرولرز دستیاب ہیں۔

انورٹرز کے ساتھ ساتھ دیگر پاور ڈیوائسز کے لیے ضروریات میں شامل ہیں: اعلی کارکردگی، قابل اعتماد، سب سے چھوٹی ممکنہ جہتیں اور وزن۔ انورٹر کے لیے یہ بھی ضروری ہے کہ وہ ان پٹ وولٹیج میں اعلی ہارمونکس کی قابل اجازت سطح کو برداشت کرے اور صارفین کے لیے ناقابل قبول حد تک تیز آواز پیدا نہ کرے۔

بجلی کے "سبز" ذرائع (سولر پینلز، ونڈ ملز) والے سسٹمز میں براہ راست عام گرڈ کو بجلی فراہم کرنے کے لیے، گرڈ ٹائی انورٹرز استعمال کیے جاتے ہیں، جو صنعتی گرڈ کے ساتھ ہم آہنگی سے کام کر سکتے ہیں۔

وولٹیج انورٹر کے آپریشن کے دوران، وولٹیج کا مستقل منبع متغیر قطبیت کے ساتھ وقتاً فوقتاً لوڈ سرکٹ سے جڑا رہتا ہے، جب کہ کنکشنز کی فریکوئنسی اور ان کا دورانیہ کنٹرولر سے آنے والے کنٹرول سگنل سے بنتا ہے۔

انورٹر میں کنٹرولر عام طور پر کئی کام انجام دیتا ہے: آؤٹ پٹ وولٹیج کو ریگولیٹ کرنا، سیمی کنڈکٹر سوئچ کے آپریشن کو ہم آہنگ کرنا، سرکٹ کو اوورلوڈ سے بچانا۔ عام طور پر، انورٹرز کو ان میں تقسیم کیا جاتا ہے: اسٹینڈ اکیلے انورٹرز (کرنٹ اور وولٹیج انورٹرز) اور منحصر انورٹرز (گرڈ سے چلنے والے، گرڈ سے چلنے والے، وغیرہ)

انورٹر سرکٹ

انورٹر کے سیمی کنڈکٹر سوئچز کو کنٹرولر کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے اور ان میں ریورس شنٹ ڈائیوڈ ہوتے ہیں۔ انورٹر کا آؤٹ پٹ وولٹیج، لوڈ کی موجودہ طاقت پر منحصر ہے، آسان ترین صورت میں، ہائی فریکوئنسی کنورٹر میں پلس کی چوڑائی کو خود بخود تبدیل کر کے ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔ PWM (پلس چوڑائی ماڈیولیشن).

آؤٹ پٹ کم فریکوئنسی وولٹیج کی نصف لہریں ہم آہنگ ہونی چاہئیں تاکہ لوڈ سرکٹس کسی بھی صورت میں ایک اہم مستقل جزو حاصل نہ کر سکیں (ٹرانسفارمرز کے لیے یہ خاص طور پر خطرناک ہے)، اس کے لیے LF بلاک کی نبض کی چوڑائی (میں سادہ ترین کیس) کو مستقل بنایا جاتا ہے۔

انورٹر کے آؤٹ پٹ سوئچز کے کنٹرول میں، ایک الگورتھم استعمال کیا جاتا ہے جو پاور سرکٹ کے ڈھانچے میں ترتیب وار تبدیلی کو یقینی بناتا ہے: ڈائریکٹ، شارٹ سرکٹ، ریورس۔

کسی نہ کسی طریقے سے، انورٹر کے آؤٹ پٹ پر فوری لوڈ پاور ویلیو میں ڈبل فریکوئنسی لہروں کا کردار ہوتا ہے، اس لیے بنیادی ذریعہ کو اس طرح کے آپریشن کی اجازت دینی چاہیے جب اس میں سے لہریں بہہ رہی ہوں، اور اسی سطح کی مداخلت کو برداشت کریں۔ (انورٹر ان پٹ پر)۔

اگر پہلے انورٹر خصوصی طور پر مکینیکل ہوتے، تو آج سیمی کنڈکٹر انورٹر سرکٹس کے لیے بہت سے اختیارات موجود ہیں اور صرف تین مخصوص اسکیمیں ہیں: ایک پل بغیر ٹرانسفارمر کے، ٹرانسفارمر کے زیرو ٹرمینل کے ساتھ ایک دھکا، ٹرانسفارمر کے ساتھ ایک پل۔

ٹرانسفارمر لیس برج سرکٹ 500 VA بلاتعطل بجلی کی فراہمی اور آٹوموٹو انورٹرز میں پایا جاتا ہے۔ ٹرانسفارمر کے نیوٹرل ٹرمینل کے ساتھ سلائیڈنگ سرکٹ کم طاقت والے UPS (کمپیوٹرز کے لیے) میں 500 VA تک کی گنجائش کے ساتھ استعمال ہوتا ہے، جہاں بیک اپ بیٹری وولٹیج 12 یا 24 وولٹ ہے۔ ایک ٹرانسفارمر کے ساتھ برج سرکٹ بلاتعطل بجلی کی فراہمی (یونٹس اور دسیوں کے وی اے کے لیے) کے طاقتور ذرائع میں استعمال ہوتا ہے۔

آؤٹ پٹ وولٹیج ویوفارم

مستطیل وولٹیج انورٹرز میں، ریورس ڈائیوڈ سوئچز کے ایک گروپ کو آؤٹ پٹ پر تبدیل کیا جاتا ہے تاکہ پورے بوجھ میں ایک متبادل وولٹیج پیدا ہو اور سرکٹ میں ایک کنٹرول شدہ گردش موڈ فراہم کیا جا سکے۔ رد عمل کی توانائی.

آؤٹ پٹ وولٹیج کے تناسب کے لیے مندرجہ ذیل ذمہ دار ہیں: کنٹرول دالوں کا رشتہ دار دورانیہ یا کلیدی گروپوں کے کنٹرول سگنلز کے درمیان فیز شفٹ۔ بے قابو ری ایکٹیو پاور سرکولیشن موڈ میں، صارف انورٹر آؤٹ پٹ وولٹیج کی شکل اور وسعت کو متاثر کرتا ہے۔

سٹیپ نما آؤٹ پٹ والے وولٹیج انورٹرز میں، ہائی فریکوئنسی پری کنورٹر ایک قطبی سٹیپ وولٹیج وکر بناتا ہے، جس کی شکل تقریباً ایک سائن ویو کے برابر ہوتی ہے جس کی مدت آؤٹ پٹ وولٹیج کی نصف مدت ہوتی ہے۔ LF برج سرکٹ پھر یونی پولر سٹیپ وکر کو دو قطبی وکر کے دو حصوں میں تبدیل کرتا ہے جو تقریباً سائن ویو سے ملتا ہے۔

آؤٹ پٹ کی سائنوسائیڈل (یا قریب سائنوسائیڈل) شکل والے وولٹیج انورٹرز میں، ہائی فریکوئنسی پری کنورٹر مستقبل کے سائنوسائیڈل آؤٹ پٹ کے طول و عرض میں ایک مستقل وولٹیج پیدا کرتا ہے۔

برج سرکٹ پھر ایک سے زیادہ PWMs کے ذریعے ایک مستقل وولٹیج سے کم تعدد متغیر بناتا ہے، جب آؤٹ پٹ سائن ویو بنانے کے ہر نصف چکر میں ٹرانزسٹروں کا ہر جوڑا ہارمونک قانون کے مطابق مختلف وقت کے لیے کئی بار کھولا جاتا ہے۔ . ایک کم پاس فلٹر پھر نتیجے میں آنے والے ویوفارم سے ایک سائن نکالتا ہے۔

انورٹرز میں HF پری کنورژن سرکٹس

انورٹرز میں سب سے آسان ہائی فریکوئنسی پری کنورژن سرکٹس خود پیدا ہوتے ہیں۔ وہ تکنیکی عمل درآمد کے لحاظ سے کافی آسان ہیں اور کم طاقتوں (10-20 W تک) میں ایسے بوجھ کی فراہمی کے لیے کافی موثر ہیں جو بجلی کی فراہمی کے عمل کے لیے اہم نہیں ہیں۔ oscillators کی فریکوئنسی 10 kHz سے زیادہ نہیں ہے۔

اس طرح کے آلات میں مثبت فیڈ بیک ٹرانسفارمر مقناطیسی سرکٹ کو سیر کرکے حاصل کیا جاتا ہے۔ لیکن طاقتور انورٹرز کے لیے، اس طرح کی اسکیمیں قابل قبول نہیں ہیں، کیونکہ سوئچز کے نقصانات میں اضافہ ہوتا ہے، اور کارکردگی بالآخر کم ہوتی ہے۔اس کے علاوہ، آؤٹ پٹ پر کوئی بھی شارٹ سرکٹ خود دوغلوں کو روکتا ہے۔

ابتدائی ہائی فریکوئنسی کنورٹرز کے بہتر سرکٹس فلائی بیک (150 ڈبلیو تک)، پش پل (500 ڈبلیو تک)، ہاف پل اور برج (500 ڈبلیو سے زیادہ) پی ڈبلیو ایم کنٹرولرز ہیں، جہاں تبادلوں کی فریکوئنسی سینکڑوں تک پہنچ جاتی ہے۔ کلو ہرٹز کا

انورٹرز کی اقسام، آپریشن کے طریقے

سنگل فیز وولٹیج انورٹرز کو دو گروپوں میں تقسیم کیا گیا ہے: آؤٹ پٹ پر خالص سائن ویو کے ساتھ اور ترمیم شدہ سائن ویو کے ساتھ۔ زیادہ تر جدید آلات نیٹ ورک سگنل کی ایک آسان شکل (ترمیم شدہ سائن ویو) کی اجازت دیتے ہیں۔

ایک خالص سائن ویو ان آلات کے لیے اہم ہے جن میں ان پٹ پر الیکٹرک موٹر یا ٹرانسفارمر ہے، یا اگر یہ ایک خاص ڈیوائس ہے جو صرف ان پٹ پر خالص سائن ویو کے ساتھ کام کرتی ہے۔

تھری فیز انورٹرز عام طور پر برقی موٹروں کے لیے تھری فیز کرنٹ پیدا کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں، مثال کے طور پر بجلی کی فراہمی کے لیے تین فیز غیر مطابقت پذیر موٹر… اس صورت میں، موٹر وائنڈنگز براہ راست انورٹر آؤٹ پٹ سے منسلک ہیں۔ پاور کے لحاظ سے، انورٹر کا انتخاب صارف کے لیے اس کی اعلیٰ قدر کی بنیاد پر کیا جاتا ہے۔

عام طور پر، انورٹر کے آپریشن کے تین طریقے ہیں: شروع، مسلسل اور اوورلوڈ۔ اسٹارٹ اپ موڈ میں (کیپیسٹی چارج کرنا، ریفریجریٹر شروع کرنا) پاور ایک سیکنڈ کے ایک حصے میں انورٹر کی ریٹنگ کو دوگنا کر سکتی ہے، یہ زیادہ تر ماڈلز کے لیے قابل قبول ہے۔ مسلسل موڈ - انورٹر کی درجہ بندی کی قیمت کے مطابق۔ اوورلوڈ موڈ — جب صارف کی طاقت ریٹیڈ والے سے 1.3 گنا زیادہ ہوتی ہے — اس موڈ میں، اوسط انورٹر تقریباً آدھے گھنٹے تک کام کر سکتا ہے۔