فیریسوننٹ وولٹیج اسٹیبلائزر - آپریشن کا اصول

سٹیبلائزر، جس میں نان لائنر چوک کے ٹرمینلز پر ایک مستحکم وولٹیج حاصل کیا جاتا ہے، سب سے آسان فیرو میگنیٹک سٹیبلائزر ہے۔ اس کا بنیادی نقصان کم طاقت کا عنصر ہے۔ اس کے علاوہ، سرکٹ میں تیز دھاروں پر، لائن چوک کے سائز بہت بڑے ہوتے ہیں۔

وزن اور سائز کو کم کرنے کے لیے، فیرو میگنیٹک وولٹیج سٹیبلائزر ایک مشترکہ مقناطیسی نظام کے ساتھ تیار کیے جاتے ہیں، اور پاور فیکٹر کو بڑھانے کے لیے، موجودہ ریزوننٹ سرکٹ کے مطابق ایک کپیسیٹر شامل کیا جاتا ہے۔ اس طرح کے سٹیبلائزر کو فیریسوننٹ کہا جاتا ہے۔

فیریسوننٹ وولٹیج سٹیبلائزر ساختی طور پر روایتی ٹرانسفارمرز سے ملتے جلتے ہیں (تصویر 1، اے)۔ پرائمری وائنڈنگ w1، جس پر ان پٹ وولٹیج Uin لاگو ہوتا ہے، مقناطیسی سرکٹ کے سیکشن 2 پر واقع ہوتا ہے، جس کا ایک بڑا کراس سیکشن ہوتا ہے، تاکہ مقناطیسی سرکٹ کا وہ حصہ غیر سیر شدہ حالت میں ہو۔ ایک وولٹیج Uin ایک مقناطیسی بہاؤ F2 بناتا ہے۔

چاول۔ 1. فیریسوننٹ وولٹیج سٹیبلائزر کی اسکیمیٹکس: a — اہم؛ b - متبادلات

ثانوی وائنڈنگ w2، ٹرمینلز پر جن کے آؤٹ پٹ وولٹیج Uout کی حوصلہ افزائی کی جاتی ہے اور جس سے لوڈ منسلک ہوتا ہے، مقناطیسی سرکٹ کے سیکشن 3 میں واقع ہوتا ہے، جس کا ایک چھوٹا حصہ ہوتا ہے اور سیر شدہ حالت میں ہوتا ہے۔ لہذا، وولٹیج Uin اور مقناطیسی بہاؤ F2 کے انحراف کے ساتھ، سیکشن 3 میں مقناطیسی بہاؤ F3 کی قدر تقریباً تبدیل نہیں ہوتی، ee تبدیل نہیں ہوتا ہے۔ وغیرہ v. سیکنڈری وائنڈنگ اور Uout۔ جیسے جیسے فلوکس F2 بڑھتا ہے، اس کا وہ حصہ جو سیکشن 3 سے نہیں گزر سکتا مقناطیسی شنٹ 1 (F1) کے ذریعے بند ہو جاتا ہے۔

سائنوسائیڈل وولٹیج Uin میں مقناطیسی بہاؤ F2 سائنوسائیڈل ہے۔ جب فلوکس F2 کی فوری قدر طول و عرض کے قریب پہنچتی ہے، سیکشن 3 سیچوریشن موڈ میں چلا جاتا ہے، فلوکس F3 بڑھنا بند ہو جاتا ہے اور فلوکس F1 ظاہر ہوتا ہے۔ اس طرح، مقناطیسی شنٹ 1 کے ذریعے بہاؤ صرف ان لمحات میں بند ہوتا ہے جب فلوکس F2 طول و عرض کی قدر کے قریب ہوتا ہے۔ اس سے فلوکس F3 غیر سائنوسائیڈل ہو جاتا ہے، وولٹیج Uout بھی نان سائنوسائیڈل ہو جاتا ہے، تیسرا ہارمونک جزو اس میں واضح طور پر ظاہر ہوتا ہے۔

مساوی سرکٹ میں (تصویر 1، بی)، غیر لکیری عنصر (ثانوی وائنڈنگ) کے متوازی منسلک انڈکٹنس L2 اور کیپیسیٹینس C تصویر میں دکھائی گئی خصوصیات کے ساتھ ایک فیریسوننٹ سرکٹ بناتے ہیں۔ 2. جیسا کہ مساوی سرکٹ سے دیکھا جا سکتا ہے، شاخوں میں کرنٹ وولٹیج Uin کے متناسب ہیں۔ منحنی خطوط 3 (برانچ L2) اور 1 (برانچ C) مختلف کواڈرینٹ میں واقع ہیں کیونکہ انڈکٹنس اور کیپیسیٹینس میں کرنٹ مرحلے میں مخالف ہیں۔ گونجنے والے سرکٹ کی خصوصیت 2 کو الجبری طور پر L2 اور C میں کرنٹ کو ایک ہی وولٹیج کی قدروں Uout پر جمع کر کے بنایا گیا ہے۔

جیسا کہ گونجنے والے سرکٹ کی خصوصیات سے دیکھا جا سکتا ہے، کپیسیٹر کا استعمال کم مقناطیسی کرنٹ پر ایک مستحکم وولٹیج حاصل کرنا ممکن بناتا ہے، یعنی کم وولٹیج Uin پر.

اس کے علاوہ، ایک capacitor کے ساتھ، ریگولیٹر ایک اعلی طاقت عنصر کے ساتھ کام کرتا ہے. جہاں تک استحکام کے عنصر کا تعلق ہے، یہ منحنی خطوط 2 کے افقی حصے کے جھکاؤ کے زاویہ پر منحصر ہے۔ چونکہ اس حصے میں جھکاؤ کا ایک اہم زاویہ ہے، اس لیے اضافی آلات کے بغیر بڑے استحکام کا عنصر حاصل کرنا ناممکن ہے۔

چاول۔ 2. فیریسونینٹ وولٹیج سٹیبلائزر کے نان لائنر عنصر کی خصوصیات

اس طرح کا ایک اضافی آلہ معاوضہ کنڈلی wk (fig.3) ہے، جو مقناطیسی سرکٹ کے غیر سیر شدہ حصے 1 پر بنیادی کوائل کے ساتھ مل کر واقع ہے۔ جیسے جیسے Uin اور F میں اضافہ ہوتا ہے، emf بڑھتا ہے۔ وغیرہ v. معاوضہ کنڈلی۔ یہ ثانوی سمیٹ کے ساتھ سیریز میں جڑا ہوا ہے، لیکن اس لیے ای۔ وغیرہ c. معاوضہ کنڈلی مرحلہ ای میں مخالف تھی۔ وغیرہ v. ثانوی سمیٹنا۔ اگر Uin بڑھتا ہے، تو اخراج قدرے بڑھ جاتا ہے۔ وغیرہ v. ثانوی سمیٹنا۔ وولٹیج Uout جس کا تعین e میں فرق سے ہوتا ہے۔ وغیرہ c. e میں اضافے کی وجہ سے ثانوی اور معاوضہ دینے والی وائنڈنگز کو مستقل رکھا جاتا ہے۔ وغیرہ v. معاوضہ کنڈلی۔

چاول۔ 3. معاوضہ کنڈلی کے ساتھ فیریسوننٹ وولٹیج سٹیبلائزر کی اسکیم

وائنڈنگ w3 کو پورے کیپسیٹر میں وولٹیج بڑھانے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، جس سے کرنٹ، اسٹیبلائزیشن فیکٹر اور پاور فیکٹر کے کپیسیٹیو جز میں اضافہ ہوتا ہے۔

فیریسوننٹ وولٹیج اسٹیبلائزرز کے نقصانات غیر سائنوسائیڈل آؤٹ پٹ وولٹیج اور اس کی فریکوئنسی انحصار ہیں۔

یہ صنعت 100 W سے 8 kW تک کی طاقت کے ساتھ فیریسوننٹ وولٹیج اسٹیبلائزرز تیار کرتی ہے، جس کا استحکام عنصر 20-30 ہے۔ اس کے علاوہ، مقناطیسی شنٹ کے بغیر فیریسوننٹ سٹیبلائزر تیار کیے جاتے ہیں۔ ان میں مقناطیسی بہاؤ F3 ہوا کے لیے بند ہے، یعنی یہ ایک رساو بہاؤ ہے۔ اس سے سٹیبلائزر کا وزن کم کرنا ممکن ہو جاتا ہے، لیکن کام کرنے کے علاقے کو 10% تک کم کر دیتا ہے برائے نام قدر Uin کے ایک سٹیبلائزیشن فیکٹر kc پر پانچ کے برابر۔