কন্ডাক্টরে স্কিন ইফেক্ট উচ্চ-frequecy পাওয়ার ট্রান্সমিশন সিস্টেমের ডিজাইনে কীভাবে প্রভাব ফেলে?

চামড়া প্রভাব বলতে এমন একটি ঘটনাকে বোঝায় যেখানে বিদ্যুৎ পরিবর্তনশীল ক্ষেত্রের প্রভাবে প্রবাহ পরিবাহীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি গুরুত্বপূর্ণ হয়। ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ার সাথে সাথে এই প্রভাব আরও স্পষ্ট হয়। উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শক্তি প্রেরণ ব্যবস্থায়, চামড়া প্রভাব ডিজাইনে ব্যাপক প্রভাব ফেলতে পারে। নিম্নলিখিত হল নির্দিষ্ট প্রভাব এবং অনুরূপ ডিজাইন বিবেচনা:

পরিবাহীর আকার এবং আকৃতি

• পরিবাহীর ব্যাস: চামড়া প্রভাবের কারণে প্রবাহ পরিবাহীর বাইরের পৃষ্ঠে প্রধানত গুরুত্বপূর্ণ হয়। ফলে, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সিতে পরিবাহীর কার্যকর অংশটি কমে যায়, যা প্রতিরোধ বাড়ায়। এই প্রভাব কমাতে, পাতলা-প্রাচীর খালি পরিবাহী (যেমন টিউবুলার পরিবাহী) বা ফ্ল্যাট রিবন পরিবাহী ব্যবহার করা যেতে পারে যা পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বাড়ায় এবং অপ্রয়োজনীয় পদার্থ কমায়।

• মাল্টি-কোর স্ট্রাকচার: কিছু ক্ষেত্রে, একটি একক মোটা পরিবাহীর পরিবর্তে বেশ কিছু সূক্ষ্ম পরিবাহী (যেমন স্ট্র্যান্ডেড তার) ব্যবহার করা যেতে পারে। এই পদ্ধতি মোট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বাড়ায়, ফলে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সিতে চামড়া প্রভাবের প্রভাব কমে যায়।

পদার্থ নির্বাচন

• উচ্চ-পরিবাহী পদার্থ: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি প্রয়োগে, উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহী পদার্থ (যেমন রূপা বা তামা) বেছে নেওয়া যেতে পারে যা চামড়া গভীরতা কমায়, ফলে প্রতিরোধ এবং লোকসান কমে।

• একত্রিত পদার্থ: কখনও কখনও, উচ্চ-পরিবাহী পদার্থ দিয়ে পৃষ্ঠে আবৃত পরিবাহী ব্যবহার করা হয় যা উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সিতে পারফরমেন্স উন্নত করে।

ডিঙ্গিয়ানোর প্রয়োজন

তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ: চামড়া প্রভাব পরিবাহীর কেন্দ্রে প্রবাহের ঘনত্ব কমিয়ে দেয়, যা কেন্দ্র থেকে তাপ বিসর্জন করতে কঠিন করে তোলে। তাই, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শক্তি প্রেরণ ব্যবস্থায়, পরিবাহীর নিরাপদ প্রচলিত তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য কার্যকর ডিঙ্গিয়ানোর সমাধান প্রয়োজন।

তড়িৎচৌম্বকীয় হস্তক্ষেপ (EMI) এবং আবরণ

• আবরণ স্তর: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল তড়িৎচৌম্বকীয় হস্তক্ষেপের প্রবণ। হস্তক্ষেপ কমাতে, আবরণ স্তর সাধারণত ব্যবস্থার ডিজাইনে অন্তর্ভুক্ত করা হয় যা বাইরের তড়িৎচৌম্বকীয় ক্ষেত্র থেকে রক্ষা করে এবং প্রেরণ লাইন থেকে নিঃসরণ কমায়।

• গ্রাউন্ডিং ডিজাইন:  তড়িৎচৌম্বকীয় হস্তক্ষেপ কমাতে সঠিক গ্রাউন্ডিং ডিজাইন গুরুত্বপূর্ণ। সঠিক গ্রাউন্ডিং শব্দ কমাতে এবং সিস্টেমের স্থিতিশীলতা বাড়াতে কার্যকর হতে পারে।

প্রেরণ লাইনের বৈশিষ্ট্য

• চরিত্রগত প্রতিরোধ: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি প্রেরণ লাইনের ডিজাইনে, লাইনের চরিত্রগত প্রতিরোধ বিবেচনা করা প্রয়োজন। চামড়া প্রভাব প্রেরণ লাইনের প্রতিরোধ বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করতে পারে, তাই মিলন সমস্যাগুলি সম্পর্কে বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত যাতে প্রতিফলন এবং সিগন্যাল লোকসান এড়ানো যায়।

• অপসারণ এবং দেরি: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল প্রেরণের সময় অপসারণ এবং দেরি হতে পারে, বিশেষ করে দীর্ঘ দূরত্বে। চামড়া প্রভাব অতিরিক্ত অপসারণ যোগ করতে পারে, তাই ডিজাইনের সময় সিগন্যাল সুস্থতা এবং প্রেরণ দূরত্বের সম্পর্ক বিবেচনা করা উচিত।

কানেক্টর এবং টার্মিনেশন ডিজাইন

কানেকশন ডিজাইন: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিস্টেমে, কানেক্টর এবং টার্মিনেশনের ডিজাইন পারফরমেন্সে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। চামড়া প্রভাবের কারণে সংযোগ বিন্দুগুলিতে ভাল সংযোগ এবং কম-প্রতিরোধ পথ থাকা প্রয়োজন যাতে সিগন্যাল লোকসান কমে।

সংক্ষিপ্তসার

চামড়া প্রভাব উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শক্তি প্রেরণ ব্যবস্থার ডিজাইনে অনন্য চ্যালেঞ্জ তৈরি করে। পরিবাহী পদার্থ নির্বাচন, পরিবাহীর জ্যামিতি অপটিমাইজ, উপযুক্ত ডিঙ্গিয়ানোর পদ্ধতি ব্যবহার, তড়িৎচৌম্বকীয় সামঞ্জস্য ডিজাইন উন্নত করা, এবং প্রেরণ লাইনের চরিত্রগত প্রতিরোধ সঠিকভাবে মিলিয়ে চামড়া প্রভাবের প্রভাব কার্যকরভাবে ব্যবস্থাপনা করা যায়, যা সিস্টেমের দক্ষ পরিচালনা এবং বিশ্বস্ততা নিশ্চিত করে।