کیا انڈکٹنس ہے؟

اینڈکٹنس کیا ہے؟

اینڈکٹنس ایک تبدیلی کے وقت پیدا ہوتا ہے جب کرنٹ کا فلو استعمال کیا جاتا ہے تاکہ زیادہ فریکوئنسی کے سگنل کو منتقل ہونے سے روکا جائے اور کم فریکوئنسی کے سگنل کو منتقل ہونے کی اجازت دی جائے۔ اسی وجہ سے انڈکٹرز کو بعض اوقات "چوک" کہا جاتا ہے، کیونکہ وہ موثر طور پر زیادہ فریکوئنسی کو روک دیتے ہیں۔ چوک کا ایک عام استعمال ریڈیو امپلیفائر بائیسنگ سرکٹ میں ہوتا ہے جہاں ٹرانزسٹر کے کولیکٹر کو ڈی سی ولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے لیکن آر ایف (ریڈیو فریکوئنسی) سگنل کو ڈی سی سپلائی میں واپس کاندکٹ کرنے سے روکا جاتا ہے۔

ایک 1,000,000 میل (تقریباً 1,600,000 کلومیٹر) لمبی تار کو تصور کریں۔ تصور کریں کہ ہم اس تار کو ایک بڑا لوپ بناتے ہیں، اور پھر اس کے انتہائیں کو بیٹری کے ٹرمینلز سے جوڑتے ہیں جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔ تار کے ذریعے کرنٹ کو چلانا۔

اگر ہم اس تجربے کے لیے کوتا تار استعمال کرتے تو کرنٹ فوراً شروع ہوتا، اور یہ صرف تار اور بیٹری کے مزاحمت کی حد تک ہی پہنچتا۔ لیکن ہمارے پاس بہت لمبا تار ہے، تو الیکٹرانز کو کچھ وقت درکار ہوتا ہے تاکہ وہ نیگیٹو بیٹری ٹرمینل سے، لوپ کے گرد، اور پوسٹو بیٹری ٹرمینل تک پہنچ سکیں۔ لہذا، کرنٹ کو اپنے زیادہ سے زیادہ سطح تک پہنچنے کے لیے کچھ وقت درکار ہوگا۔

لوپ کے ذریعے پیدا ہونے والے مغناطیسی میدان کا آغاز چھوٹا ہوگا، جب کرنٹ صرف لوپ کے کچھ حصے میں فلو کرتا ہے۔ جب الیکٹرانز لوپ کے گرد پہنچنے لگیں گی تو میدان کی قوت بڑھے گی۔ جب الیکٹرانز پوسٹو بیٹری ٹرمینل تک پہنچیں گی تاکہ مستقیم کرنٹ لوپ کے گرد بھیجی جا سکے، میدان کی مقدار اپنے زیادہ سے زیادہ سطح تک پہنچے گی اور اس کے بعد مستحکم ہو جائے گی، جیسا کہ شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔ اس وقت، ہم مغناطیسی میدان میں کچھ مقدار کی توانائی کو ذخیرہ کرتے ہیں۔ ذخیرہ کی گئی توانائی کی مقدار لوپ کی انڈکٹنس پر منحصر ہوگی، جو اس کے کل سائز پر منحصر ہے۔ ہم انڈکٹنس کو ایک خصوصیت یا ریاضیاتی متغیر کے طور پر لکھنے کے لیے ایک ایٹالک، اپر کیسی لیٹر L لکھتے ہیں۔ ہمارا لوپ ایک انڈکٹر ہے۔ "انڈکٹر" کو مختصر کرنے کے لیے ہم ایک اپر کیسی، غیر ایٹالک لیٹر L لکھتے ہیں۔

شکل 1۔ ہم ایک بڑا، تصوری تار کا لوپ استعمال کرکے انڈکٹنس کے اصول کو ظاہر کر سکتے ہیں

ظاہر ہے کہ ہم 1,000,000 میل کے دوران کے تار کا لوپ بنانے کی کوشش نہیں کرسکتے۔ لیکن ہم کافی لمبے تار کو کمپیکٹ کوائل میں لپیٹ سکتے ہیں۔ جب ہم ایسا کرتے ہیں تو مخصوص لمبائی کے تار کے ذریعے پیدا ہونے والے مغناطیسی فلکس کی مقدار بڑھتی ہے، جس سے انڈکٹنس بڑھتی ہے۔ اگر ہم ایک فرو میگنیٹک رڈ جسے کور کہا جاتا ہے کو تار کے کوائل کے اندر رکھتے ہیں تو ہم مغناطیسی فلکس کی گنجائش کو بڑھا سکتے ہیں اور انڈکٹنس کو بھی بڑھا سکتے ہیں۔

ہم فرو میگنیٹک کور کے ساتھ L کی ایک بہت بڑی قدر حاصل کر سکتے ہیں جو ایک ہوا کا کور، سولڈ پلاسٹک کور، یا سولڈ خشک لکڑی کا کور والے مشابہ سائز کے کوائل سے حاصل کی گئی قدر سے بہت زیادہ ہوتی ہے۔ (پلاسٹک اور خشک لکڑی کی پیرو میوبیلٹی کی قدر ایئر یا خلا سے کہیں زیادہ نہیں ہوتی؛ مہندسین اکثریت سے یہ مصالح کوائل کے کور یا "فرمز" کے طور پر استعمال کرتے ہیں تاکہ ونڈنگ کو ساختی رفتاری ملتی ہو اور انڈکٹنس کو کچھ حد تک تبدیل نہ کیا جائے۔) ایک انڈکٹر کو کتنا کرنٹ ہندل کر سکتا ہے یہ تار کے قطر پر منحصر ہوتا ہے۔ لیکن L کی قدر کوائل کے گرد کے عدد، کوائل کے قطر، اور کوائل کی کل شکل پر بھی منحصر ہوتی ہے۔

اگر ہم تمام دیگر عوامل کو مستقیم رکھتے ہیں تو ہیلیکل کوائل کی انڈکٹنس تار کے گرد کے گرد کے عدد کے ساتھ مستقیم تناسب میں بڑھتی ہے۔ انڈکٹنس کوائل کے قطر کے ساتھ بھی مستقیم تناسب میں بڑھتی ہے۔ اگر ہم کوائل کو کچھ عدد کے گرد اور کچھ قطر کے ساتھ "پھیلائیں" اور تمام دیگر پیرامیٹرز کو مستقیم رکھتے ہیں تو انڈکٹنس کم ہو جاتی ہے۔ بالعکس، اگر ہم ایک طویل کوائل کو "سمیٹ لیں" اور تمام دیگر عوامل کو مستقیم رکھتے ہیں تو انڈکٹنس بڑھ جاتی ہے۔

معمولی حالات میں، کوائل (یا کسی بھی دیگر ڈیس کا جس کا مقصد انڈکٹر کے طور پر کام کرنا ہو) کی انڈکٹنس کوئی بھی اطلاقی سگنل کی قوت پر منحصر نہیں ہوتی۔ اس سياق میں، "غیر معمولی حالات" کسی ایسے اطلاقی سگنل کا حوالہ دیتے ہیں جس کی قوت اتنی زیادہ ہو کہ انڈکٹر کا تار پگھلتا ہو یا کور میٹریل کا بہت زیادہ گرم ہو۔ اچھی مہندسی کی مانگ یہ ہوتی ہے کہ ایسے حالات کبھی بھی ایک بہترین طریقے سے ڈیزائن کردہ برقی یا الیکٹرانک نظام میں پیدا نہ ہوں۔

شکل 2۔ کرنٹ کے سرچ کے ساتھ جڑا ہوا ایک بڑا تار کا لوپ کے اندر اور اس کے آس پاس کا نسبی مغناطیسی فلکس وقت کے ساتھ۔

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.