انڈکٹنس سنترپتی کو جانچنے کے لیے چند نکات

انڈکٹنس DC/DC پاور سپلائی کا ایک اہم حصہ ہے۔ انڈکٹر کا انتخاب کرتے وقت غور کرنے کے بہت سے عوامل ہیں، جیسے انڈکٹنس ویلیو، ڈی سی آر، سائز، اور سنترپتی کرنٹ۔ انڈکٹرز کی سنترپتی خصوصیات اکثر غلط سمجھی جاتی ہیں اور پریشانی کا باعث بنتی ہیں۔ یہ مقالہ اس بات پر بحث کرے گا کہ انڈکٹنس سنترپتی تک کیسے پہنچتا ہے، سنترپتی سرکٹ کو کیسے متاثر کرتی ہے، اور انڈکٹنس سنترپتی کا پتہ لگانے کا طریقہ۔ 

Inductance سنترپتی کا سبب بنتا ہے

سب سے پہلے، بدیہی طور پر سمجھیں کہ انڈکٹنس سنترپتی کیا ہے، جیسا کہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے:

تصویر 1

ہم جانتے ہیں کہ جب شکل 1 میں کنڈلی سے کرنٹ گزرتا ہے تو کنڈلی ایک مقناطیسی میدان پیدا کرے گی۔

مقناطیسی کور کو مقناطیسی میدان کی کارروائی کے تحت مقناطیسی کیا جائے گا، اور اندرونی مقناطیسی ڈومینز آہستہ آہستہ گھومیں گے۔

جب مقناطیسی کور مکمل طور پر مقناطیسی ہو جاتا ہے، تو مقناطیسی ڈومین کی سمت مقناطیسی میدان کی طرح ہوتی ہے، یہاں تک کہ اگر بیرونی مقناطیسی میدان میں اضافہ کیا جاتا ہے، مقناطیسی کور میں کوئی مقناطیسی ڈومین نہیں ہوتا ہے جو گھوم سکتا ہے، اور انڈکٹنس ایک سیر شدہ حالت میں داخل ہوتا ہے۔ .

ایک اور نقطہ نظر سے، شکل 2 میں دکھائے گئے مقناطیسی وکر میں، مقناطیسی بہاؤ کثافت B اور مقناطیسی میدان کی طاقت H کے درمیان تعلق تصویر 2 میں دائیں طرف کے فارمولے سے ملتا ہے:

جب مقناطیسی بہاؤ کی کثافت Bm تک پہنچ جاتی ہے، تو مقناطیسی بہاؤ کی کثافت مقناطیسی میدان کی شدت میں اضافے کے ساتھ نمایاں طور پر نہیں بڑھتی ہے، اور انڈکٹنس سنترپتی تک پہنچ جاتا ہے۔

انڈکٹنس اور پارگمیتا µ کے درمیان تعلق سے، ہم دیکھ سکتے ہیں:

جب انڈکٹنس سیر ہو جائے گا، تو µm بہت کم ہو جائے گا، اور آخر کار انڈکٹنس بہت کم ہو جائے گا اور کرنٹ کو دبانے کی صلاحیت ختم ہو جائے گی۔

تصویر 2

انڈکٹنس سنترپتی کا تعین کرنے کے لیے نکات

کیا عملی ایپلی کیشنز میں انڈکٹنس سنترپتی کو جانچنے کے لئے کوئی نکات ہیں؟

اس کا خلاصہ دو اہم زمروں میں کیا جا سکتا ہے: نظریاتی حساب اور تجرباتی جانچ۔

☆نظریاتی حساب کتاب زیادہ سے زیادہ مقناطیسی بہاؤ کثافت اور زیادہ سے زیادہ انڈکٹنس کرنٹ سے شروع ہو سکتا ہے۔

☆تجرباتی ٹیسٹ بنیادی طور پر انڈکٹنس کرنٹ ویوفارم اور کچھ دوسرے ابتدائی فیصلے کے طریقوں پر مرکوز ہے۔

یہ طریقے ذیل میں بیان کیے گئے ہیں۔

مقناطیسی بہاؤ کی کثافت کا حساب لگائیں۔

یہ طریقہ مقناطیسی کور کا استعمال کرتے ہوئے انڈکٹنس کو ڈیزائن کرنے کے لیے موزوں ہے۔ بنیادی پیرامیٹرز میں مقناطیسی سرکٹ کی لمبائی le، موثر علاقہ Ae اور اسی طرح شامل ہیں۔ مقناطیسی کور کی قسم بھی متعلقہ مقناطیسی مواد کے گریڈ کا تعین کرتی ہے، اور مقناطیسی مواد مقناطیسی کور کے نقصان اور سنترپتی مقناطیسی بہاؤ کثافت پر متعلقہ دفعات بناتا ہے۔

ان مواد کے ساتھ، ہم اصل ڈیزائن کی صورت حال کے مطابق زیادہ سے زیادہ مقناطیسی بہاؤ کی کثافت کا حساب لگا سکتے ہیں، جیسا کہ:

عملی طور پر، ur کی بجائے ui کا استعمال کرتے ہوئے حساب کو آسان بنایا جا سکتا ہے۔ آخر میں، مقناطیسی مواد کی سنترپتی بہاؤ کثافت کے مقابلے میں، ہم یہ فیصلہ کر سکتے ہیں کہ آیا ڈیزائن کردہ انڈکٹنس میں سنترپتی کا خطرہ ہے۔

زیادہ سے زیادہ انڈکٹنس کرنٹ کا حساب لگائیں۔

یہ طریقہ تیار شدہ انڈکٹرز کا استعمال کرتے ہوئے براہ راست سرکٹ ڈیزائن کرنے کے لیے موزوں ہے۔

مختلف سرکٹ ٹوپولاجیز میں انڈکٹنس کرنٹ کا حساب لگانے کے لیے مختلف فارمولے ہوتے ہیں۔

مثال کے طور پر Buck chip MP2145 کو لیں، اس کا حساب درج ذیل فارمولے کے مطابق کیا جا سکتا ہے، اور حساب شدہ نتیجہ کا تقابل انڈکٹینس تصریح کی قدر سے کیا جا سکتا ہے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ آیا انڈکٹینس سیر ہو گی۔

انڈکٹیو کرنٹ ویوفارم سے اندازہ لگانا

یہ طریقہ انجینئرنگ کی مشق میں بھی سب سے عام اور عملی طریقہ ہے۔

MP2145 کو مثال کے طور پر لیتے ہوئے، MPSmart سمولیشن ٹول کا استعمال تخروپن کے لیے کیا جاتا ہے۔ نقلی ویوفارم سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ جب انڈکٹر سیر نہیں ہوتا ہے، تو انڈکٹر کرنٹ ایک مخصوص ڈھلوان والی تکونی لہر ہوتی ہے۔ جب انڈکٹر سیر ہوتا ہے تو، انڈکٹر کرنٹ ویوفارم میں واضح تحریف ہو گی، جو سنترپتی کے بعد انڈکٹنس میں کمی کی وجہ سے ہوتی ہے۔

انجینئرنگ پریکٹس میں، ہم مشاہدہ کر سکتے ہیں کہ آیا انڈکٹنس کرنٹ ویوفارم کی تحریف اس کی بنیاد پر ہے تاکہ یہ فیصلہ کیا جا سکے کہ آیا انڈکٹنس سیر ہے یا نہیں۔

ذیل میں MP2145 ڈیمو بورڈ پر ماپی ہوئی لہر ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ سنترپتی کے بعد واضح بگاڑ ہے، جو کہ نقلی نتائج کے مطابق ہے۔

پیمائش کریں کہ آیا انڈکٹنس غیر معمولی طور پر گرم ہے اور غیر معمولی سیٹی بجانے کو سنیں۔

انجینئرنگ پریکٹس میں بہت سے حالات ہوتے ہیں، ہو سکتا ہے ہمیں صحیح بنیادی قسم کا علم نہ ہو، انڈکٹینس سیچوریشن کرنٹ سائز کو جاننا مشکل ہوتا ہے، اور بعض اوقات انڈکٹنس کرنٹ کی جانچ کرنا آسان نہیں ہوتا ہے۔ اس وقت، ہم ابتدائی طور پر یہ بھی تعین کر سکتے ہیں کہ آیا سیچوریشن اس پیمائش سے ہوئی ہے کہ آیا انڈکٹنس میں درجہ حرارت میں غیر معمولی اضافہ ہوا ہے، یا یہ سن کر کہ آیا کوئی غیر معمولی چیخ ہے۔

انڈکٹنس سنترپتی کا تعین کرنے کے لیے چند نکات یہاں پیش کیے گئے ہیں۔ مجھے امید ہے کہ یہ مددگار تھا۔