ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ
ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹ (DC) ನ್ನು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹ (AC) ಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದು ಉಪಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಹೆಸರು ಇನ್ವರ್ಟರ್. ಇನ್ವರ್ಟರ್ನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯ ಕ್ರಿಯೆಯೆಂದರೆ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುವುದು, ಇದು ನಿರಂತರ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ್ನು ಪರಿವರ್ತನೀಯವಾದ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳು ಇನ್ವರ್ಟರ್ನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಕೆಲವು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಸಿದ್ಧಾಂತಗಳಾಗಿವೆ:
PWM ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ: ಇಂದು ಯಾವುದೇ ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ PWM (ಪಲ್ಸ್ ವಿಧಿಯ ಮಾಡುವುದು) ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸಿನ್ಯೂಸೋಯಿಡಲ್ ಲೆಕ್ಕಿನ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. PWM ಹೆಚ್ಚು ವೇಗದ ಸ್ವಿಚ್ನ್ನು ಬಳಸಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ರೂಪದ ಮಧ್ಯಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಆಧುನಿಕ ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಲೆಕ್ಕಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನ ಶೇಕಡಾ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಸಿನ್ಯೂಸೋಯಿಡಲ್ ಲೆಕ್ಕಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗೆ ಹತ್ತಿರ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳು: ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು (ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು, IGBTs, MOSFETs, ಇತ್ಯಾದಿ) ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇವು ಹೆಚ್ಚು ವೇಗದ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿ ಪ್ರವಾಹದ ಲೆಕ್ಕಿನ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.
ಫಿಲ್ಟರ್ಗಳು: PWM ದಿವ್ಯಂಕಿನಿಂದ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಲೆಕ್ಕಿನ ಮೇಲೆ ಮೋದಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ವೇಗದ ಆವೃತ್ತಿಯ ಶಬ್ದವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಮೂಲಕ, ಇನ್ವರ್ಟರ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಫಿಲ್ಟರ್ ಸರ್ಕಿಟ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
ನಿಯಂತ್ರಣ ಚಕ್ರ: ಇನ್ವರ್ಟರ್ನಲ್ಲಿನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಚಕ್ರವು ಪ್ರವಾಹದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ನಿರೀಕ್ಷಣೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಘಟಕಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಮನ್ವಯಿಸುವುದು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಲೆಕ್ಕಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾನದಳಗಳನ್ನು (ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ವೋಲ್ಟೇಜ್, ಆವೃತ್ತಿ, ಇತ್ಯಾದಿ) ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ನ್ನು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ನೇರವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆ?
ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯ ಉದ್ದೇಶವೆಂದರೆ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು, ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಇಲ್ಲ. ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ನ್ನು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ನೇರವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದರೆ, ಅದರ ಕಾರಣಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳಾಗಿವೆ:
ದೀರ್ಘಕಾಲಿಕ ಉದ್ದೇಶ: ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ಮೂಲಕ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಸ್ಥಿರ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಗೆ ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಬ್ಯಾಟರಿ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್, ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಮೋಟರ್ ಡ್ರೈವ್.
ರಚನೆಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸ: ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಮ್ಯುಟೇಟರ್ನ್ನು ಬಳಸಿ ಪ್ರವಾಹದ ಒಂದೇ ಪೋಲಾರಿಟಿಯನ್ನು ನಿರಂತರ ಪ್ರದಾನ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಕಮ್ಯುಟೇಟರ್ನ ರಚನೆಯು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
ಪ್ರಯೋಜನ ಅಗತ್ಯಗಳು: ಕೆಲವು ಪ್ರಯೋಜನಗಳಲ್ಲಿ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮೇಲೆ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಉದಾಹರಣೆಗಳು: ಹಿಂದಿನ ಟ್ರಾಮ್ ಪದ್ಧತಿಗಳಲ್ಲಿ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಮೋಟರ್ಗಳು ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದವು.
ರೂಪಾಂತರ ದಕ್ಷತೆ: ಹಿಂದಿನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಿಂದ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ನ್ನು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಉಪಕರಣ ರೂಪದಲ್ಲಿ ರಚನೆ ಮಾಡುವುದು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಪ್ರಾಪ್ತಿಸುವುದು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿ ನಂತರ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ಅದನ್ನು ಆವಶ್ಯಕವಾದ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ದಕ್ಷತೆಯಿರುತ್ತದೆ.
ಆರ್ಥಿಕತೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಜ್ಯತೆ: ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಆವಶ್ಯಪಡಿಸುವ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ರೀತಿಯ ಅಲ್ಟರ್ನೇಟರ್ (ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಸಿನ್ಕ್ರೋನಸ್ ಅಥವಾ ಅಸಿನ್ಕ್ರೋನಸ್ ಜನರೇಟರ್) ಬಳಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಆರ್ಥಿಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಜ್ಯತೆಯಿರುತ್ತದೆ.
ನಿರ್ದೇಶನ
ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಇನ್ವರ್ಟರ್ನ ರಚನೆಯು ಈ ರೂಪಾಂತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಹೊಂದಾಂತರ್ಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯ ಉದ್ದೇಶವೆಂದರೆ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು, ಅದರ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಡಿಸೈನ್ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಯೋಗ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಆವಶ್ಯಪಡಿಸುವ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಲ್ಲಿ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಜನರೇಟರ್ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದ ನೇತ್ರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಇನ್ವರ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ಪರಸ್ಪರವಾಹಿಕ ಪ್ರವಾಹದ ಮಧ್ಯಗೆ ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.