மாறுதல் மின்சாரம் என்றால் என்ன, அதை எங்கு பயன்படுத்துவது

உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை ஒரு சாதனத்தின் உள் உறுப்புகளுக்குத் தேவையான மதிப்புக்கு மாற்ற ஸ்விட்சிங் பவர் சப்ளைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மின் விநியோகங்களை மாற்றுவதற்கு பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் மற்றொரு பெயர் இன்வெர்ட்டர்கள்.

மாறுதல் மின்சாரம் என்றால் என்ன?

இன்வெர்ட்டர் என்பது இரண்டாம் நிலை மின்சாரம் ஆகும், இது உள்ளீடு ஏசி மின்னழுத்தத்தின் இரட்டை மாற்றத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. பருப்புகளின் கால அளவை (அகலம்) மாற்றுவதன் மூலம் வெளியீட்டு மதிப்புகள் சரிசெய்யப்படுகின்றன, சில சந்தர்ப்பங்களில், அவை மீண்டும் மீண்டும் நிகழும் அதிர்வெண். இந்த வகை பண்பேற்றம் துடிப்பு அகல பண்பேற்றம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

ஒரு மாறுதல் மின்சார விநியோகத்தின் செயல்பாட்டின் கொள்கை

இன்வெர்ட்டரின் அடிப்படைக் கொள்கை முதன்மை மின்னழுத்தத்தை சரிசெய்து, பின்னர் அதை உயர் அதிர்வெண் பருப்புகளின் ரயிலாக மாற்றுவதாகும். இதுவே வழக்கமான மின்மாற்றியிலிருந்து வேறுபடுத்துகிறது. அலகு வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் எதிர்மறையான பின்னூட்ட சமிக்ஞையை உருவாக்க உதவுகிறது, இது துடிப்பு அளவுருக்களை ஒழுங்குபடுத்த அனுமதிக்கிறது. துடிப்பு அகலத்தை கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், வெளியீட்டு அளவுருக்கள், மின்னழுத்தம் அல்லது மின்னோட்டத்தின் உறுதிப்படுத்தல் மற்றும் ஒழுங்குமுறையை ஏற்பாடு செய்வது எளிது. அதாவது, இது ஒரு மின்னழுத்த சீராக்கி மற்றும் தற்போதைய சீராக்கியாக இருக்கலாம்.

ஸ்விட்ச் பவர் சப்ளை எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் பொறுத்து, வெளியீட்டு மதிப்புகளின் எண்ணிக்கை மற்றும் துருவமுனைப்பு மிகவும் வித்தியாசமாக இருக்கும்.

மின்சார விநியோகத்தின் வகைகள்

பல வகையான இன்வெர்ட்டர்கள் பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளன, அவை சுற்று வடிவமைப்பில் வேறுபடுகின்றன:

• மின்மாற்றி இல்லாத;
• மின்மாற்றி.

துடிப்பு வரிசை நேரடியாக வெளியீட்டு திருத்தி மற்றும் சாதனத்தின் வழுவழுப்பான வடிகட்டிக்கு செல்கிறது என்பதன் மூலம் முதலாவது வேறுபடுத்தப்படுகிறது. அத்தகைய சுற்று குறைந்தபட்ச கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு எளிய இன்வெர்ட்டரில் ஒரு சிறப்பு ஒருங்கிணைந்த சுற்று உள்ளது - ஒரு துடிப்பு-அகல ஆஸிலேட்டர்.

மின்மாற்றி இல்லாத சாதனங்களின் முக்கிய தீமை என்னவென்றால், அவை மின்வழங்கல் நெட்வொர்க்கில் இருந்து கால்வனிக் தனிமைப்படுத்தலைக் கொண்டிருக்கவில்லை மற்றும் மின்சார அதிர்ச்சியின் ஆபத்தை ஏற்படுத்தும். அவை வழக்கமாக குறைந்த சக்தியைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தின் 1 மதிப்பை மட்டுமே வழங்குகின்றன.

மின்மாற்றி சாதனங்கள் மிகவும் பொதுவானவை, இதில் உயர் அதிர்வெண் துடிப்பு வரிசை மின்மாற்றியின் முதன்மை முறுக்குக்கு செல்கிறது. நீங்கள் விரும்பும் பல இரண்டாம் நிலை முறுக்குகள் இருக்கலாம், இது பல வெளியீட்டு மின்னழுத்தங்களை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. ஒவ்வொரு இரண்டாம் நிலை முறுக்கு அதன் சொந்த ரெக்டிஃபையர் மற்றும் மென்மையான வடிகட்டியுடன் ஏற்றப்படுகிறது.

எந்தவொரு கணினியின் சக்திவாய்ந்த மாறுதல்-முறை மின்சாரம் அத்தகைய சுற்றுக்கு ஏற்ப கட்டப்பட்டுள்ளது, இது அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் பாதுகாப்பைக் கொண்டுள்ளது. இங்கே பின்னூட்ட சமிக்ஞைக்கு 5 அல்லது 12 வோல்ட் மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் இந்த மதிப்புகள் மிகவும் துல்லியமான உறுதிப்படுத்தல் தேவைப்படுகிறது.

உயர் அதிர்வெண் மின்னழுத்த மாற்றத்திற்கான மின்மாற்றிகளின் பயன்பாடு (50 ஹெர்ட்ஸுக்குப் பதிலாக பத்து கிலோஹெர்ட்ஸ்) அவற்றின் அளவையும் எடையையும் பல முறை குறைக்கவும், மின் இரும்பிற்குப் பதிலாக மையப் பொருளாக (காந்த கம்பி) அதிக வலுக்கட்டாய சக்தி கொண்ட ஃபெரோ காந்தப் பொருட்களைப் பயன்படுத்தவும் அனுமதித்தது.

DC-DC மாற்றிகளும் துடிப்பு அகல பண்பேற்றத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. இன்வெர்ட்டர் சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தாமல், மாற்றம் பெரும் சிரமங்களுடன் தொடர்புடையது.

மின்சாரம் வழங்கல் திட்டம்

மிகவும் பொதுவான துடிப்பு மாற்றி உள்ளமைவின் சுற்று பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகிறது:

• மெயின் சத்தம் வடிகட்டி;
• திருத்தி
• ஒரு மென்மையான வடிகட்டி;
• துடிப்பு-அகல மாற்றி;
• முக்கிய டிரான்சிஸ்டர்கள்;
• உயர் அதிர்வெண் வெளியீட்டு மின்மாற்றி;
• வெளியீடு திருத்திகள்;
• தனிப்பட்ட மற்றும் குழு வெளியீட்டு வடிப்பான்கள்.

குறுக்கீடு அடக்க வடிகட்டியின் நோக்கம், சாதனத்தின் செயல்பாட்டிலிருந்து சப்ளை நெட்வொர்க்கில் குறுக்கீட்டைச் சிக்க வைப்பதாகும். சக்திவாய்ந்த குறைக்கடத்தி கூறுகளை மாற்றுவது ஒரு பரந்த அதிர்வெண் நிறமாலையில் குறுகிய கால பருப்புகளை உருவாக்குவதுடன் சேர்ந்து கொள்ளலாம். எனவே வடிகட்டுதல் இணைப்புகளின் பாஸ்-த்ரூ மின்தேக்கிகளாக சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட கூறுகளைப் பயன்படுத்துவது இங்கே அவசியம்.

உள்ளீடு AC மின்னழுத்தத்தை DC ஆக மாற்ற ஒரு ரெக்டிஃபையர் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் ஒரு கீழ்நிலை மென்மையான வடிகட்டி திருத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தில் உள்ள சிற்றலைகளை நீக்குகிறது.

ஒரு DC மாற்றி பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​ரெக்டிஃபையர் மற்றும் வடிகட்டி தேவையற்றது, மற்றும் உள்ளீடு சிக்னல், சத்தம் வடிகட்டி சுற்று வழியாக கடந்து, நேரடியாக துடிப்பு-அகல மாற்றி (மாடுலேட்டர்), சுருக்கமாக PWM க்கு அளிக்கப்படுகிறது.

PWM என்பது மாறுதல் மின்சாரம் வழங்கும் சுற்றுகளின் மிகவும் சிக்கலான பகுதியாகும். அதன் பணி அடங்கும்:

• உயர் அதிர்வெண் பருப்புகளின் உருவாக்கம்;
• யூனிட் வெளியீட்டு அளவுருக்களின் கட்டுப்பாடு மற்றும் பின்னூட்ட சமிக்ஞைக்கு ஏற்ப துடிப்பு ரயில் திருத்தம்;
• கண்காணிப்பு மற்றும் அதிக சுமைகளுக்கு எதிரான பாதுகாப்பு.

PWM சிக்னல் ஒரு பிரிட்ஜ் அல்லது அரை-பிரிட்ஜ் சர்க்யூட்டில் உள்ள சக்தி விசை டிரான்சிஸ்டர்களின் கட்டுப்பாட்டு ஊசிகளுக்கு அளிக்கப்படுகிறது. உயர் அதிர்வெண் வெளியீட்டு மின்மாற்றியின் முதன்மை முறுக்குகளில் டிரான்சிஸ்டர்களின் பவர் லீட்கள் ஏற்றப்படுகின்றன. பாரம்பரிய இருமுனை டிரான்சிஸ்டர்கள் IGBT அல்லது MOSFET டிரான்சிஸ்டர்களால் மாற்றப்படுகின்றன, அவை குறைந்த சந்திப்பு மின்னழுத்த வீழ்ச்சி மற்றும் அதிவேக செயல்திறன் கொண்டவை. டிரான்சிஸ்டர்களின் மேம்படுத்தப்பட்ட அளவுருக்கள், அதே அளவு மற்றும் தொழில்நுட்ப வடிவமைப்பு அளவுருக்களை பராமரிக்கும் போது சக்தி சிதறலை குறைக்க உதவுகின்றன.

வெளியீட்டு துடிப்பு மின்மாற்றி கிளாசிக்கல் மின்மாற்றியின் அதே மாற்றும் கொள்கையைப் பயன்படுத்துகிறது. விதிவிலக்கு அதிகரித்த அதிர்வெண்ணில் செயல்பாடு ஆகும். இதன் விளைவாக, அதிக அதிர்வெண் மின்மாற்றிகள் அதே கடத்தப்பட்ட சக்தியுடன் சிறிய பரிமாணங்களைக் கொண்டுள்ளன.

மின்மாற்றியின் இரண்டாம் நிலை முறுக்கிலிருந்து மின்னழுத்தம் (பல இருக்கலாம்) வெளியீட்டு திருத்திகளுக்கு செல்கிறது. உள்ளீடு திருத்தியைப் போலன்றி, இரண்டாம் நிலை மின்சுற்றின் ரெக்டிஃபையர் டையோட்கள் அதிக இயக்க அதிர்வெண்ணைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். ஷாட்கி டையோட்கள் சர்க்யூட்டின் இந்தப் பிரிவில் சிறப்பாகச் செயல்படுகின்றன. வழக்கமான டையோட்களை விட அவற்றின் நன்மைகள்:

• உயர் இயக்க அதிர்வெண்;
• p-n சந்திப்பின் குறைந்த கொள்ளளவு;
• குறைந்த மின்னழுத்த வீழ்ச்சி.

ஸ்விட்ச்-மோட் பவர் சப்ளையின் அவுட்புட் ஃபில்டரின் நோக்கம், திருத்தப்பட்ட வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தின் சிற்றலையை தேவையான குறைந்தபட்சமாகக் குறைப்பதாகும். சிற்றலை அதிர்வெண் வரி மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருப்பதால், சுருள்களில் அதிக கொள்ளளவு மற்றும் தூண்டல் தேவையில்லை.

சுவிட்ச்-மோட் பவர் சப்ளையின் பயன்பாட்டின் நோக்கம்

செமிகண்டக்டர் ஸ்டேபிலைசர்களைக் கொண்ட பாரம்பரிய மின்மாற்றிகளுக்குப் பதிலாக பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் துடிப்பு மின்னழுத்த மாற்றிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அதே சக்தியுடன், இன்வெர்ட்டர்கள் சிறிய ஒட்டுமொத்த பரிமாணங்கள் மற்றும் எடை, அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் மிக முக்கியமாக - அதிக செயல்திறன் மற்றும் பரந்த அளவிலான உள்ளீட்டு மின்னழுத்தங்களில் வேலை செய்யும் திறன் ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. மற்றும் ஒப்பிடக்கூடிய பரிமாணங்களுடன், இன்வெர்ட்டரின் அதிகபட்ச சக்தி பல மடங்கு அதிகமாகும்.

DC மின்னழுத்த மாற்றம் போன்ற ஒரு பகுதியில், துடிப்பு ஆதாரங்கள் கிட்டத்தட்ட மாற்று இல்லை மற்றும் மின்னழுத்தம் குறைக்க மட்டும் வேலை செய்ய முடியும், ஆனால் அதிக மின்னழுத்த உற்பத்தி, துருவமுனைப்பு தலைகீழ் ஏற்பாடு. உயர் மாற்று அதிர்வெண் வெளியீட்டு அளவுருக்களை வடிகட்டுதல் மற்றும் உறுதிப்படுத்துதல் ஆகியவற்றை பெரிதும் எளிதாக்குகிறது.

சிறப்பு ஒருங்கிணைந்த மின்சுற்றுகளில் சிறிய அளவிலான இன்வெர்ட்டர்கள் அனைத்து வகையான கேஜெட்களுக்கும் சார்ஜர்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் அவற்றின் நம்பகத்தன்மை சார்ஜிங் யூனிட்டின் சேவை வாழ்க்கை மொபைல் சாதனத்தின் சேவை வாழ்க்கையை பல மடங்கு அதிகமாகும்.

எல்.ஈ.டி ஒளி மூலங்களை இயக்குவதற்கான 12 வோல்ட் பவர் டிரைவர்களும் ஒரு பல்ஸ் சர்க்யூட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டவை.

உங்கள் சொந்த கைகளால் ஒரு மாறுதல் மின்சாரம் செய்வது எப்படி

இன்வெர்ட்டர்கள், குறிப்பாக சக்திவாய்ந்தவை, சிக்கலான மின்சுற்றுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன மற்றும் அனுபவமிக்க ரேடியோ அமெச்சூர்களுக்கு மட்டுமே நகலெடுக்கக் கிடைக்கும். மெயின் பவர் சப்ளைகளின் சுய-அசெம்பிளிக்காக பிரத்யேக PWM கன்ட்ரோலர் சிப்களுடன் கூடிய எளிய குறைந்த-பவர் சர்க்யூட்களை நாங்கள் பரிந்துரைக்கலாம். இத்தகைய IC கள் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான குழாய் கூறுகளைக் கொண்டுள்ளன மற்றும் நன்கு சோதிக்கப்பட்ட வழக்கமான மாறுதல் சுற்றுகளைக் கொண்டுள்ளன, அவை நடைமுறையில் சரிசெய்தல் மற்றும் சரிசெய்தல் தேவையில்லை.

வீட்டில் தயாரிக்கப்பட்ட வடிவமைப்புகளுடன் பணிபுரியும் போது அல்லது தொழில்துறை சாதனங்களை பழுதுபார்க்கும் போது, ​​​​சுற்றின் ஒரு பகுதி எப்போதும் நெட்வொர்க்கின் ஆற்றலின் கீழ் இருக்கும் என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள், எனவே பாதுகாப்பு முன்னெச்சரிக்கைகள் கவனிக்கப்பட வேண்டும்.

தொடர்புடைய கட்டுரைகள்: