AC/DC மாற்றியில் ஒரு தொடர்ச்சி கேபசிட்டரை சேர்ப்பதன் திரியல் வீழ்ச்சியின் மீது என்ன தாக்கம் உண்டு?

AC/DC மாற்றிகளில் தொடர்ச்சியான நிலையான வோல்ட்டேஜ் அலுவலகத்தைக் குறைப்பதில் தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களின் தாக்கம்

AC/DC மாற்றிகளில், தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களைச் சேர்ப்பது வோல்ட்டேஜ் அலுவலகத்தில் ஒரு முக்கிய தாக்கத்தை உண்டாக்குகிறது. தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களின் முக்கிய பாதுகாப்பு வேலை என்பது, ரெக்டிபிகேஷன் பிறகு உருவாகும் தீர்ச்சியான DC வோல்ட்டேஜை நேர்மறையாக்குதல், வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜில் AC கூறுகளை (அதாவது, ripple) குறைப்பது மற்றும் ஒரு மேம்பட்ட தீர்ச்சியான DC வோல்ட்டேஜை வழங்குதல் ஆகும். கீழே விரிவாக விளக்கம் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

1. வோல்ட்டேஜ் அலுவலகம் என்றால் என்ன?

வோல்ட்டேஜ் அலுவலகம் என்பது, ரெக்டிபைக்கப்பட்ட தீர்ச்சியான DC வோல்ட்டேஜில் மீதமிருக்கும் தொடர்ச்சியான நிலையான வோல்ட்டேஜ் (AC) கூறுகளைக் குறிக்கும். ரெக்டிபையர் ACஐ DCஆக மாற்றுவதால், வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜ் முழுமையாக நேர்மறையாக இல்லாமல், அதில் கால வளைவுகள் உள்ளன, இவை அலுவலகம் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

அலுவலகத்தின் உள்ளமைவு வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜில் நிலைக்குதலை ஏற்படுத்தும், இது தாலித்த வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வடிவியலில், பொறியியல் தேவைகளில் எதிர்ப்பு வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜின் தீர்ச்சியான தேவையை சார்ந்து செயலிழக்கும் (உதாரணத்திற்கு, துல்லிய இலக்கியங்கள், தொலைத்தொகை தொலைக்கலை அமைப்புகள், முதலியவை).

2. தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களின் பாதுகாப்பு வேலை

• கேப்ஸிட்டர்களின் அடிப்படை அம்சங்கள்: கேப்ஸிட்டர்கள் மின்சாரத்தை சேமிக்க மற்றும் விடுவிக்க திறன் உள்ளது. இந்திர வோல்ட்டேஜ் கேப்ஸிட்டரின் மீது உள்ள வோல்ட்டேஜில் கூடுதலாக இருக்கும்போது, கேப்ஸிட்டர் சேர்க்கப்படுகிறது; இந்திர வோல்ட்டேஜ் குறைவாக இருக்கும்போது, கேப்ஸிட்டர் விடுவிக்கப்படுகிறது. இந்த சேர்ப்பு மற்றும் விடுவிப்பு மூலம், கேப்ஸிட்டர்கள் வோல்ட்டேஜ் வித்தியாசங்களை நேர்மறையாக்க முடியும்.

• தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களின் வேலை தொடர்ச்சி: AC/DC மாற்றியில், ரெக்டிபையர் AC வோல்ட்டேஜை தீர்ச்சியான DC வோல்ட்டேஜாக மாற்றுகிறது. தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர் ரெக்டிபையரின் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜின் மீது இணைக்கப்படுகிறது. அதன் பாதுகாப்பு வேலை என்பது, வோல்ட்டேஜ் உச்சிகளில் சேமிக்கப்பட்ட மின்சாரத்தை விடுவிக்கும், வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சியில் விடுவிக்கும், இதனால் வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சிகளின் இடைவெளியை நிரப்பி வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜை நேர்மறையாக்கும்.

3. தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களின் வோல்ட்டேஜ் அலுவலகத்தில் தாக்கம்

3.1 அலுவலக அளவை குறைப்பது

மிக அதிக கேப்ஸிட்டான்ஸ் அலுவலகத்தை குறைப்பது: தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டரின் கேப்ஸிட்டான்ஸ் அதிகமாக இருக்க அதிக மின்சாரத்தை சேமிக்க முடியும், இதனால் வோல்ட்டேஜ் வித்தியாசங்தை நேர்மறையாக்க முடியும். எனவே, தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டரின் கேப்ஸிட்டான்ஸை அதிகரித்தால் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜ் அலுவலகத்தின் அளவை முக்கியமாக குறைக்க முடியும்.

தொடர்ச்சி கணிப்பு: அரை தோற்ற அல்லது முழு தோற்ற ரெக்டிபையர்களுக்கு, அலுவலக வோல்ட்டேஜ் அளவு V ripple, கேப்ஸிட்டான்ஸ் C மற்றும் பொருள் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் மின்சாரம் IL க்கு பின்வரும் சமன்பாட்டுடன் தொடர்புடையது:

இங்கு:

V ripple என்பது உச்சிக்கும் மீதமுள்ள அலுவலக வோல்ட்டேஜ்;IL என்பது பொருள் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் மின்சாரம்;f என்பது AC அதிப்போக்கின் அதிப்போக்கு (முழு தோற்ற ரெக்டிபையருக்கு, அதிப்போக்கு இந்திர AC அதிப்போக்கின் இரு மடங்கு);C என்பது தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டரின் கேப்ஸிட்டான்ஸ்.

சமன்பாட்டிலிருந்து, கேப்ஸிட்டான்ஸ் C அல்லது அதிப்போக்கு f ஐ அதிகரித்தால் அலுவலக வோல்ட்டேஜை குறைக்க முடியும்.

3.2 அலுவலக காலத்தை விரிவாக்குதல்

• கேப்ஸிட்டரின் சேர்ப்பு மற்றும் விடுவிப்பு கால மாறிலி: கால மாறிலி τ=R×C, இங்கு R என்பது பொருள் எதிர்த்தான்மை. அதிக கேப்ஸிட்டான்ஸ் கேப்ஸிட்டரின் விடுவிப்பு காலத்தை விரிவாக்குகிறது, இதனால் அலுவலக காலம் நீண்டதாக மற்றும் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜ் நேர்மறையாக இருக்கும்.

• தாக்கம்: கேப்ஸிட்டான்ஸ் அதிகரித்தால், அலுவலக அதிப்போக்கு குறைக்கப்படுகிறது, மற்றும் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜ் இதில்லா தீர்ச்சியான DC வோல்ட்டேஜின் வரை அருகாமையில் இருக்கும், இதனால் உயர் அதிப்போக்கு கூறுகள் குறைக்கப்படுகின்றன.

3.3 டைனமிக் பதிலினை மேம்படுத்துதல்

• பொருள் மாற்றங்களை செயல்படுத்துதல்: தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்கள் குறிப்பிட்ட நிலைகளில் வோல்ட்டேஜ் அலுவலகத்தை நேர்மறையாக்குவதை விட கூடுதலாக, பொருள் மின்சாரம் தாக்கமாக மாறும்போது இலக்கிய மின்சாரத்தை வழங்குகின்றன. பொருள் மின்சாரம் தாக்கமாக அதிகரித்தால், கேப்ஸிட்டர் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் மின்சாரத்தை விடுவிக்க முடியும், இதனால் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜின் வீழ்ச்சியை தடுக்க முடியும்; பொருள் மின்சாரம் குறைவாக இருக்கும்போது, கேப்ஸிட்டர் அதிக மின்சாரத்தை அடித்து வைக்க முடியும், இதனால் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜின் அதிகமாக வீழ்ச்சியை தடுக்க முடியும்.

• தாக்கம்: இது மேம்படுத்தும் பொருள் மாற்றங்களின் போது வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜின் நிலைக்குதலை உறுதி செய்கிறது.

4. தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர்களை தேர்வு செய்யும் போது எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய கருத்துகள்

4.1 கேப்ஸிட்டர் வகை

• எலெக்ட்ரோலிடிக் கேப்ஸிட்டர்கள்: ஒரு பொதுவாக உபயோகிக்கப்படும் தொடர்ச்சியான கேப்ஸிட்டர் வகை என்பது எலெக்ட்ரோலிடிக் கேப்ஸிட்டர், இது ஒப்பீட்டளவில் குறைவான விலையில் அதிக கேப்ஸிட்டான்ஸ் மதிப்புகளை வழங்குகிறது, இது குறைந்த அதிப்போக்கு பயன்பாடுகளுக்கு (உதாரணத்திற்கு, 50Hz அல்லது 60Hz மைன்ஸ் ரெக்டிபைக்கு) ஏற்றதாக இருக்கிறது. ஆனால், எலெக்ட்ரோலிடிக் கேப்ஸிட்டர்கள் குறிப்பிட்ட வாழ்க்கை காலம் உள்ளது மற்றும் உயர் வெப்பநிலையில் அவர்களின் செயல்திறன் குறைகிறது.

• செராமிக் கேப்ஸிட்டர்கள்: செராமிக் கேப்ஸிட்டர்கள் குறைவான கேப்ஸிட்டான்ஸ் மதிப்புகளை வழங்குகின்றன, ஆனால் அவர்கள் விரைவாக பதில் தருகின்றன, இது உயர் அதிப்போக்கு பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக இருக்கிறது. அவர்கள் பொதுவாக எலெக்ட்ரோலிடிக் கேப்ஸிட்டர்களுடன் இணைக்கப்படுகின்றன, இதனால் குறைந்த அதிப்போக்கு மற்றும் உயர் அதிப்போக்கு அலுவலகங்களை செயல்படுத்த முடியும்.

• பில்ம் கேப்ஸிட்டர்கள்: பில்ம் கேப்ஸிட்டர்கள் குறைவான சமமான தொடர்ச்சியான எதிர்த்தான்மை (ESR) மற்றும் மாதிரி வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை உள்ளது, இது உயர் துல்லியமான மற்றும் உயர் செயல்திறன் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக இருக்கிறது.

4.2 கேப்ஸிட்டான்ஸ் மதிப்பு

• பொருள் தேவைகளின் அடிப்படையில் தேர்வு செய்தல்: கேப்ஸிட்டான்ஸ் மதிப்பு பொருள் மின்சாரம் மற்றும் அனுமதிக்கப்பட்ட அலுவலக வோல்ட்டேஜ் அடிப்படையில் தேர்வு செய்யப்படவேண்டும். அதிக கேப்ஸிட்டான்ஸ் மேம்படுத்தப்பட்ட அலுவலக கூற்றுகளை வழங்குகிறது, ஆனால் இது விலை மற்றும் திண்ம அளவை அதிகரிக்க முடியும்.

• டீஸின் தாலித்தம்: பொருளான டீஸினில், கேப்ஸிட்டான்ஸ், விலை, அளவு மற்றும் செயல்திறன் இடையே ஒரு சமநிலை நிறைவு செய்ய வேண்டும். இயந்திரவியலாளர்கள் அதிகாரப்பூர்வமாக அலுவலக தேவைகளை நிறைவு செய்ய முடியும், இது விலை மற்றும் அளவை அதிகமாக விரக்கம் செய்யாமல் கேப்ஸிட்டான்ஸ் மதிப்பை தேர்வு செய்கின்றன.

4.3 சமமான தொடர்ச்சியான எதிர்த்தான்மை (ESR)

• ESR இன் தாக்கம்: கேப்ஸிட்டரின் சமமான தொடர்ச்சியான எதிர்த்தான்மை (ESR) அதன் தொடர்ச்சியான செயல்திறனை தாக்குகிறது. அதிக ESR அதிக மின்சாரத்தை