پاور سپلائی ریگولیٹر (50Hz یا 60Hz)
کام کرنے کا مسلک اور ساختی خصوصیات
پاور فریکوئنسی پاور ریگولیٹر زیادہ تر چین جیسے ممالک کی طرح 50Hz (میں) یا 60Hz (امریکا جیسے ممالک) کی فریکوئنسی والی AC مین لائن کے لئے ہوتا ہے۔ اس قسم کا ریگولیٹر عام طور پر الیکٹرومیگنٹک انڈکشن کے مسلک پر مبنی ہوتا ہے، اور عام انڈکٹو آر ریگولیٹرز اور اوٹوٹرانسفارمر ریگولیٹرز شامل ہوتے ہیں۔ انڈکٹو آر ریگولیٹر ترانسفارمر کے ترن کے تناسب کو بدل کر آؤٹ پٹ ولٹیج کو ترتیب دیتا ہے۔ اوٹوٹرانسفارمر ریگولیٹر اوٹوٹرانسفارمر کے ونڈنگ ٹیپ سوچنگ کا استعمال کرتا ہے تاکہ ولٹیج کو ریگول کر سکے۔
چونکہ یہ مخصوص پاور فریکوئنسی کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے، اس لئے اندر کے کور، ونڈنگ اور دیگر کمپوننٹس کا ڈیزائن اور پیرامیٹرز اس فریکوئنسی پر الیکٹرومیگنٹک خصوصیات کے بنیاد پر بہترین طور پر کیا گیا ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، پاور فریکوئنسی ترانسفارمر کے کور میٹریل کا انتخاب اور سائز کا ڈیزائن 50Hz یا 60Hz پر ہسٹیریسس لو اور ایڈی کرنٹ لو کو مد نظر رکھتے ہوئے کیا جانا چاہئے تاکہ موثر توانائی کا تبدیلی اور مستحکم ولٹیج آؤٹ پٹ حاصل کیا جا سکے۔
فریکوئنسی کی مطابقت اور محدودیتیں
پاور فریکوئنسی پاور ریگولیٹرز کے لئے فریکوئنسی کی بہت سخت ضروریات ہوتی ہیں اور وہ صرف اپنی ڈیزائن فریکوئنسی (50Hz یا 60Hz) کے قریب کی شرائط میں ہی عادی طور پر کام کر سکتے ہیں۔ اگر ان پٹ پاور سپلائی کی فریکوئنسی میں بڑا انحراف ہو تو، ریگولیٹر کے اندر کا الیکٹرومیگنٹک تعلق متاثر ہو جائے گا، جس سے ولٹیج کو ریگول کرنے کا اثر متاثر ہوگا۔ مثال کے طور پر، جب ان پٹ فریکوئنسی 40Hz یا 70Hz تک انحراف کرتی ہے تو، ریگولیٹر ولٹیج کو درست طور پر ریگول کرنے میں ناکام ہو سکتا ہے، اور ممکن ہے کہ گرم ہو جائے، نقصان ہو جائے، وغیرہ۔
ہائی فریکوئنسی پاور سپلائی ریگولیٹر (kHz-MHz کی حد)
کام کرنے کا مسلک اور ساختی خصوصیات
ہائی فریکوئنسی پاور سپلائی ریگولیٹرز عموماً ہائی فریکوئنسی سوچنگ پاور سپلائیز جیسی تجهیزات میں استعمال ہوتے ہیں، اور ان کی کارکردگی کی فریکوئنسی عام طور پر کئی ہزار ہرٹز سے کئی میگاہرٹز تک کی حد میں ہوتی ہے۔ ان ریگولیٹروں کا زیادہ تر سوچنگ پاور سپلائی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے ہائی فریکوئنسی سوچنگ ٹیوب (جیسے MOSFET وغیرہ) کے تیز چلنے اور بند ہونے کے ذریعے ولٹیج کی تبدیلی اور ولٹیج کو ریگول کرنے کو حاصل کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک عام ہائی فریکوئنسی سوچنگ پاور ریگولیٹر میں، سوچنگ فریکوئنسی 100kHz ہو سکتی ہے، اور سوچنگ ٹیوب اس فریکوئنسی پر تیزی سے سوچنگ کرتا ہے، ان پٹ DC ولٹیج کو ہائی فریکوئنسی پلسوں میں تبدیل کرتا ہے، اور پھر ہائی فریکوئنسی ترانسفارمر، ریکٹفائر فلٹر اور دیگر سرکٹ کے ذریعے اسے مستحکم DC آؤٹ پٹ ولٹیج میں تبدیل کرتا ہے۔
ہائی فریکوئنسی پاور سپلائی ریگولیٹر کی سرکٹ ساخت نسبتاً پیچیدہ ہوتی ہے، جس میں ہائی فریکوئنسی ترانسفارمر، سوچنگ ٹیوب ڈرائیو سرکٹ، فیڈ بیک کنٹرول سرکٹ وغیرہ شامل ہوتے ہیں۔ ہائی فریکوئنسی ترانسفارمرز ہائی فریکوئنسی پر کام کرتے ہیں، اور ان کا حجم پاور فریکوئنسی ترانسفارمرز کے مقابلے میں بہت چھوٹا ہوتا ہے، کیونکہ میگنیٹک کور کی ہائی فریکوئنسی پر کام کرنے کی خصوصیات کی وجہ سے یہ چھوٹے سے میگنیٹک کور کا استعمال کر کے وہی توانائی کا تبدیلی کی کارکردگی حاصل کرسکتے ہیں۔
فریکوئنسی کی مطابقت اور محدودیتیں
ہائی فریکوئنسی پاور سپلائی ریگولیٹرز کو فریکوئنسی کے تبدیل ہونے کی کچھ مطابقت ہوتی ہے، لیکن ایک مخصوص حد تک ہی ہوتی ہے۔ اپنی ڈیزائن کی ہائی فریکوئنسی حد میں، یہ سوچنگ فریکوئنسی، ڈیوٹی سائیکل وغیرہ کو ترتیب دے کر ان پٹ ولٹیج کے تبدیل ہونے کی مطابقت کر سکتے ہیں، تاکہ ولٹیج کو ریگول کیا جا سکے۔ لیکن اگر فریکوئنسی ڈیزائن کی حد سے باہر ہو جائے، مثال کے طور پر، 100kHz کی ڈیزائن فریکوئنسی کے ریگولیٹر میں فریکوئنسی 1MHz تک بڑھ جائے تو، یہ سوچنگ ٹیوب کی سوچنگ لو کو بڑھا سکتا ہے، الیکٹرومیگنٹک انٹرفیئرنس، کنٹرول سرکٹ کی غیر استحکامیت، جس کے نتیجے میں ولٹیج کو ریگول کرنے کا اثر اور تجهیز کی عادی کارکردگی کو متاثر کر سکتا ہے۔
برودبانڈ پاور سپلائی ریگولیٹر
کام کرنے کا مسلک اور ساختی خصوصیات
برودبانڈ پاور ریگولیٹرز وسیع فریکوئنسی کی حد میں ولٹیج کو ریگول کرنے کے لئے ڈیزائن کیے گئے ہیں۔ یہ عام طور پر پاور فریکوئنسی ریگولیٹروں اور ہائی فریکوئنسی ریگولیٹروں کی کچھ خصوصیات کو ملا کر ہائبرڈ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، متغیر فریکوئنسی سوچنگ پاور سپلائی ٹیکنالوجی کا استعمال کیا جا سکتا ہے، اور ان پٹ اور آؤٹ پٹ پر مختلف فریکوئنسی سیگمنٹس کے لئے کچھ فلٹرنگ اور میچنگ سرکٹس شامل کیے جا سکتے ہیں۔ کم فریکوئنسی بینڈ میں، پاور فریکوئنسی ریگولیٹروں کے مشابہ مسلک کا استعمال کیا جا سکتا ہے تاکہ بنیادی ولٹیج کی استحکام کو یقینی بنایا جا سکے؛ ہائی فریکوئنسی بینڈ میں، یہ زیادہ تر سوچنگ پاور سپلائی کی تیز رفتار ترتیب دے کرنے کی صلاحیت پر منحصر ہوتا ہے۔
برودبانڈ پاور ریگولیٹر کی اندر کی سرکٹ ساخت زیادہ پیچیدہ ہوتی ہے، لہذا مختلف فریکوئنسیوں پر الیکٹرومیگنٹک خصوصیات اور سرکٹ خصوصیات کو مکمل طور پر سوچا جاتا ہے اور بہتر بنایا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، فلٹر سرکٹ کو وسیع فریکوئنسی کی حد میں مداخلت کو کارآمد طور پر فلٹر کرنے کی صلاحیت ہونی چاہئے، اور کنٹرول سرکٹ کو مختلف فریکوئنسی ان پٹ کے مطابق ولٹیج کو ریگول کرنے کا مسلک درست طور پر ترتیب دے کرنے کی صلاحیت ہونی چاہئے۔
فریکوئنسی کی مطابقت اور محدودیتیں
برودبانڈ پاور ریگولیٹرز وسیع فریکوئنسی کی حد میں کام کر سکتے ہیں، لیکن یہ تمام فریکوئنسیوں کے لئے مناسب نہیں ہوتے ہیں۔ عام طور پر، برودبانڈ پاور ریگولیٹرز کی صلاحیت ہوتی ہے کہ وہ چند ہرٹز سے لے کر لاکھوں ہرٹز تک کی فریکوئنسی کی حد تک کام کر سکتے ہیں، لیکن بہت کم فریکوئنسی (چند ہرٹز سے کم) اور بہت زیادہ فریکوئنسی (دہوں میگاہرٹز سے زیادہ) پر تکنیکی چیلنجس کا سامنا کر سکتے ہیں۔ بہت کم فریکوئنسی پر، پاور فریکوئنسی ریگولیٹروں کے مشابہ مسائل کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے، جیسے ولٹیج کی استحکام کی درستگی کم ہو سکتی ہے؛ بہت زیادہ فریکوئنسی پر، ہائی فریکوئنسی کمپوننٹس کی کارکردگی کی حدیں اور الیکٹرومیگنٹک کمپیٹبلٹی کے مسائل کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے۔