वोल्टेज स्टेबिलाइजर के विभिन्न प्रकार कौन से उपलब्ध हैं
वोल्टेज रेगुलेटर के प्रकार
वोल्टेज रेगुलेटर विभिन्न विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम में स्थिर आउटपुट वोल्टेज बनाए रखने के लिए उपयोग किया जाने वाला एक विद्युत उपकरण है। अपने कार्य-सिद्धांत, अनुप्रयोग दृश्य, और तकनीकी विशेषताओं के आधार पर, वोल्टेज रेगुलेटर को कई प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। नीचे कुछ सामान्य प्रकार के वोल्टेज रेगुलेटर और उनकी विशेषताएँ दी गई हैं:
1. लिनियर वोल्टेज रेगुलेटर
कार्य-सिद्धांत: एक लिनियर वोल्टेज रेगुलेटर आंतरिक ट्रांजिस्टर के चालक स्तर को नियंत्रित करके आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करता है। यह एक चर रेझिस्टर की तरह कार्य करता है, जो इनपुट और आउटपुट वोल्टेज के बीच का अंतर गर्मी के रूप में छोड़ देता है।
लाभ:
अत्यंत स्थिर आउटपुट वोल्टेज और कम शोर।
सरल डिजाइन और कम लागत।
कम शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
हानिकारकताएँ:
निम्न कार्यक्षमता, विशेष रूप से जब इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से बहुत अधिक हो।
ऊर्जा के नुकसान के रूप में गर्मी के लिए अच्छी गर्मी छोड़ने की आवश्यकता।
अनुप्रयोग: उच्च वोल्टेज स्थिरता और कम शक्ति आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श, जैसे की उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स, सेंसर, और संचार उपकरण।
2. स्विचिंग वोल्टेज रेगुलेटर
कार्य-सिद्धांत: एक स्विचिंग वोल्टेज रेगुलेटर शक्ति पथ में सेमीकंडक्टर उपकरण (जैसे MOSFETs) को तेजी से स्विच करके इनपुट वोल्टेज को एक ट्रेपिंग तरंगफॉर्म में परिवर्तित करता है, जिसे फिल्टर सर्किट द्वारा चिकना किया जाता है। स्विचिंग आवृत्ति आमतौर पर दस से लेकर कई मेगाहर्ट्ज तक होती है।
लाभ:
उच्च कार्यक्षमता, विशेष रूप से जब इनपुट और आउटपुट वोल्टेज के बीच बड़ा अंतर हो।
स्टेप-अप, स्टेप-डाउन, या इनवर्टिंग फंक्शन प्राप्त कर सकता है।
उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
हानिकारकताएँ:
आउटपुट वोल्टेज में कुछ रिपल और शोर हो सकता है, जिसके लिए अतिरिक्त फिल्टरिंग की आवश्यकता होती है।
जटिल डिजाइन और उच्च लागत।
स्विचिंग आवृत्तियों से विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप (EMI) को विशेष रूप से संभालने की आवश्यकता होती है।
अनुप्रयोग: उच्च कार्यक्षमता और उच्च शक्ति आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त, जैसे कंप्यूटर पावर सप्लाइ, इलेक्ट्रिक वाहन, और औद्योगिक नियंत्रण सिस्टम।
3. सीरीज वोल्टेज रेगुलेटर
कार्य-सिद्धांत: एक सीरीज वोल्टेज रेगुलेटर एक प्रकार का लिनियर रेगुलेटर है जो इनपुट और आउटपुट के बीच एक चर रेझिस्टर (आमतौर पर एक ट्रांजिस्टर) का उपयोग करके आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित करता है। यह एक प्रतिक्रिया लूप के माध्यम से ट्रांजिस्टर के चालक स्तर को नियंत्रित करके स्थिर आउटपुट वोल्टेज बनाए रखता है।
लाभ:
अत्यंत स्थिर आउटपुट वोल्टेज और कम शोर।
मध्यम से कम शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
हानिकारकताएँ:
निम्न कार्यक्षमता, विशेष रूप से जब इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से बहुत अधिक हो।
अच्छी गर्मी छोड़ने की आवश्यकता।
अनुप्रयोग: उच्च वोल्टेज स्थिरता आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए आदर्श, जैसे प्रयोगशाला पावर सप्लाइ और शुद्ध उपकरण।
4. शंट वोल्टेज रेगुलेटर
कार्य-सिद्धांत: एक शंट वोल्टेज रेगुलेटर आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए अतिरिक्त धारा को ग्राउंड पर भेजता है। इसमें आमतौर पर एक जीनर डायोड या अन्य प्रकार के वोल्टेज स्थिरक तत्व का उपयोग किया जाता है।
लाभ:
सरल संरचना और कम लागत।
कम शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
हानिकारकताएँ:
निम्न कार्यक्षमता, विशेष रूप से उच्च लोड धारा पर।
सीमित वोल्टेज नियंत्रण सीमा।
अनुप्रयोग: सरल वोल्टेज संदर्भ स्रोतों, जैसे की कम शक्ति अनुप्रयोगों में वोल्टेज संदर्भ स्रोत, के लिए उपयुक्त।
5. डीसी-डीसी कन्वर्टर
कार्य-सिद्धांत: एक डीसी-डीसी कन्वर्टर एक प्रकार का स्विचिंग रेगुलेटर है जो एक स्तर की डीसी वोल्टेज को दूसरे स्तर की डीसी वोल्टेज में परिवर्तित करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन किया गया है। यह आवश्यकतानुसार स्टेप-अप, स्टेप-डाउन, या इनवर्टिंग फंक्शन कर सकता है, जिसके लिए सर्किट टोपोलॉजी (जैसे, बक, बुस्ट, बक-बुस्ट) का उपयोग किया जाता है।
लाभ:
उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उच्च कार्यक्षमता।
विस्तृत वोल्टेज नियंत्रण सीमा।
संक्षिप्त और हल्का।
हानिकारकताएँ:
आउटपुट वोल्टेज में कुछ रिपल और शोर हो सकता है।
जटिल डिजाइन और उच्च लागत।
अनुप्रयोग: पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, ऑटोमोबाइल इलेक्ट्रॉनिक्स, और औद्योगिक ऑटोमेशन के लिए उपयुक्त।
6. एसी-डीसी कन्वर्टर
कार्य-सिद्धांत: एक एसी-डीसी कन्वर्टर एक्सीलेटिंग करंट (एसी) को स्थिर डायरेक्ट करंट (डीसी) में परिवर्तित करता है। इसमें आमतौर पर रेक्टिफिकेशन, फिल्टरिंग, और नियंत्रण चरण शामिल होते हैं। आधुनिक एसी-डीसी कन्वर्टर आमतौर पर स्विच-मोड तकनीक का उपयोग करते हैं ताकि कार्यक्षमता में सुधार हो और आकार कम हो।
लाभ:
सीधे मेन्स (एसी) से ऊर्जा प्राप्त कर सकता है और विस्तृत इनपुट वोल्टेज सीमा पर कार्य कर सकता है।
उच्च कार्यक्षमता और संक्षिप्त आकार।
हानिकारकताएँ:
जटिल डिजाइन और उच्च लागत।
विद्युत चुंबकीय हस्तक्षेप (EMI) का उत्पादन कर सकता है।
अनुप्रयोग: घरेलू उपकरण, कंप्यूटर पावर सप्लाइ, और चार्जर्स जिनमें एसी से डीसी में परिवर्तन की आवश्यकता हो, के लिए उपयुक्त।
7. अनइंटरप्टिबल पावर सप्लाई (यूपीएस)
कार्य-सिद्धांत: एक अनइंटरप्टिबल पावर सप्लाई न केवल वोल्टेज नियंत्रित करता है, बल्कि बैटरी बैकअप भी प्रदान करता है। जब मेन्स पावर विफल होता है, तो यह स्वचालित रूप से बैटरी पावर पर स्विच कर देता है, जिससे लोड का निरंतर संचालन सुनिश्चित होता है। एक यूपीएस में आमतौर पर एक रेक्टिफायर, इनवर्टर, और बैटरी प्रबंधन सिस्टम शामिल होता है।
लाभ:
स्थिर वोल्टेज आउटपुट और आपातकालीन पावर प्रदान करता है।
उपकरणों को वोल्टेज विच्छेद, पावर आउटेज, और अन्य पावर समस्याओं से सुरक्षा प्रदान करता है।
हानिकारकताएँ:
उच्च लागत और जटिल रखरखाव।
बैटरी की लाइफ सीमित होती है और नियमित रूप से प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है।
अनुप्रयोग: डेटा सेंटर, सर्वर, चिकित्सा उपकरण, वित्तीय सिस्टम, और अन्य उच्च शक्ति विश्वसनीयता आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
8. फेराइट रिझोनेंट रेगुलेटर
कार्य-सिद्धांत: एक फेराइट रिझोनेंट रेगुलेटर फेराइट सामग्रियों के गैर-रेखीय गुणों का उपयोग करके एक विशिष्ट आवृत्ति पर रिझोनेंट प्रभाव उत्पन्न करता है, जिससे वोल्टेज स्थिर होता है। यह रिझोनेंट आवृत्ति को समायोजित करके आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित करता है।
लाभ:
उच्च वोल्टेज, उच्च शक्ति अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।
सरल संरचना और उच्च विश्वसनीयता।
हानिकारकताएँ:
जटिल डिजाइन और ट्यून करना मुश्किल।
सीमित अनुप्रयोग क्षेत्र, मुख्य रूप से विशिष्ट दृश्यों के लिए।
अनुप्रयोग: उच्च वोल्टेज ट्रा
