کسی بھی الیکٹرانک آلہ کی وشوسنییتا اس بات پر منحصر ہوتی ہے کہ ہارڈ ویئر پروٹیکشن سرکٹس کو کس حد تک ڈیزائن کیا گیا ہے۔ آخری صارف (صارف) غلطیاں کرنے کا شکار ہے اور یہ ایک اچھے ہارڈ ویئر ڈیزائنر کی ذمہ داری ہے کہ وہ اپنے ہارڈ ویئر کو کسی بھی قسم کی خرابی سے بچائے۔ ہر ایک کی اپنی مخصوص ایپلی کیشنز کے ساتھ حفاظتی سرکٹس کی کافی قسمیں ہیں۔ عام طور پر حفاظتی سرکٹس اوور وولٹیج پروٹیکشن سرکٹ ، ریورس پولرائٹی پروٹیکشن سرکٹ ، موجودہ اضافے سے تحفظ اور شور سے متعلق تحفظ سرکٹس ہیں۔ اس ٹیوٹوریل میں ہم کراو بار سرکٹ کے بارے میں تبادلہ خیال کریں گے جو ایک قسم کی حد سے زیادہ وولٹیج پروٹیکشن سرکٹ ہے اور عام طور پر الیکٹرانک آلات میں استعمال ہوتا ہے۔ ہم عملی طور پر یہ سرکٹ بھی بنائیں گے اور تصدیق کریں گے کہ یہ حقیقی زندگی میں کس طرح کام کررہا ہے۔
ضروری سامان
- فیوز
- زینر ڈایڈڈ
- تائرسٹر
- کیپسیٹرز
- مزاحم
- سکاٹکی ڈائیڈ
کروبر سرکٹ ڈایاگرام
ایک کوثر بار سرکٹ کا سرکٹ ڈایاگرام بہت آسان اور تعمیر اور اس پر عمل درآمد کرنا آسان ہے جس سے یہ ایک لاگت موثر اور فوری حل بن جاتا ہے۔ مکمل کاربار سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دکھایا گیا ہے۔
یہاں ان پٹ وولٹیج (نیلے رنگ کی تحقیقات) وولٹیج ہے جس کی نگرانی کرنا ہوگی اور جب سپلائی وولٹیج 9.1V سے تجاوز کرے گی تو سرکٹ کو سپلائی بند کرنے کے لئے تیار کیا گیا ہے۔ ہم ذیل میں کام کرنے والے حصے میں ہر جزو کی افادیت پر تبادلہ خیال کریں گے۔
کروبر سرکٹ کا کام کرنا
ایک کروبر سرکٹ ان پٹ وولٹیج پر نظر رکھتا ہے اور جب یہ حد سے تجاوز کرتا ہے تو یہ پاور لائنز کے پار ایک شارٹ سرکٹ بنا دیتا ہے اور فیوز کو اڑا دیتا ہے ۔ ایک بار جب فیوز اڑا دیا گیا تو بجلی کی فراہمی بوجھ سے منقطع ہوجائے گی اور اس طرح اسے ہائی ولٹیج سے بچایا جائے گا۔ سرکٹ بجلی کی لائنوں کے پار براہ راست شارٹ سرکٹ بنا کر کام کرتا ہے ، گویا سرکٹ کی پاور لائنوں کے درمیان ایک کواڑ گرا دیا جاتا ہے ۔ لہذا اس کو اپنا نامی نام کووربار سرکٹ ملتا ہے۔
جس وولٹیج پر سرکٹ کو شارٹ بنانا چاہئے وہ زینر وولٹیج پر منحصر ہے۔ سرکٹ ایک ایس سی آر پر مشتمل ہے جو سرکٹ کے ان پٹ وولٹیج اور گراؤنڈ میں براہ راست جڑا ہوا ہے ، لیکن اس ایس سی آر کو ڈیفالٹ طور پر ایس سی آر کے گیٹ پن کو بنیاد بنا کر بند حالت میں رکھا جاتا ہے۔ جب ان پٹ وولٹیج زینر وولٹیج سے تجاوز کرتا ہے تو زینر ڈایڈڈ کا انعقاد شروع ہوتا ہے اور اسی وجہ سے ایس سی آر کے گیٹ پن پر ایک وولٹیج فراہم کی جاتی ہے جس سے ان پٹ وولٹیج اور گراؤنڈ کے مابین رابطہ بند ہوجاتا ہے۔ یہ شارٹ سرکٹ بجلی کی فراہمی سے زیادہ سے زیادہ کرنٹ کھینچے گا اور بجلی کی فراہمی کو الگ تھلگ کرتے ہوئے فیوز کو اڑا دے گا۔ مندرجہ بالا GIF تصویر کو دیکھ کر مکمل کام کو آسانی سے سمجھا جاسکتا ہے۔ آپ کو ایک مظاہرے کی ویڈیو بھی مل سکتی ہے اس سبق کے آخر میں۔
مذکورہ بالا شبیہہ پیش کرتا ہے کہ جب زیادہ وولٹیج کی صورتحال واقع ہوتی ہے تو کوثر سرکٹ بالکل کس طرح کا جواب دیتا ہے۔ جیسا کہ آپ دیکھ سکتے ہیں کہ زینر ڈایڈڈ کو یہاں 9.1V کی درجہ بندی کی گئی ہے لیکن ان پٹ وولٹیج کی قیمت سے زیادہ ہے اور فی الحال 9.75V پر ہے۔ لہذا زینر ڈایڈ کھولتا ہے اور ایس سی آر کے گیٹ پن کو وولٹیج فراہم کرکے اس کا انعقاد شروع کرتا ہے۔ اس کے بعد ایس سی آر ان پٹ وولٹیج اور گراؤنڈ کو مختصر کرکے شروع کرنا شروع کرتا ہے اور اس طرح زیادہ سے زیادہ موجودہ ڈرا کی وجہ سے فیوز کو اڑا دے گا جیسا کہ مذکورہ بالا GIF میں دکھایا گیا ہے اس سرکٹ میں ہر جزو کی تقریب ذیل میں بیان کی گئی ہے.
فیوز: فیوز اس سرکٹ میں ایک اہم جز ہے۔ فیوز کی درجہ بندی ہمیشہ ایس سی آر کی زیادہ سے زیادہ موجودہ درجہ بندی سے کم اور بوجھ سے استعمال ہونے والی موجودہ سے کہیں زیادہ ہونی چاہئے۔ ہمیں یہ بھی یقینی بنانا چاہئے کہ بجلی کی فراہمی ناکامیوں کی صورت میں فیوز کو توڑنے کے لئے کافی مقدار کا ذریعہ بناسکتی ہے۔
0.1uF سندارتر: یہ فلٹرنگ سندارتر ہے۔ یہ سپائکس وولٹیج سے ہارمونکس جیسے سپائکس اور دیگر شور کو ہٹاتا ہے تاکہ سرکٹ کو غلط ٹرگر کرنے سے بچایا جاسکے۔
9.1V زینر ڈایڈڈ: یہ ڈایڈٹ زیادہ وولٹیج کی قیمت کا فیصلہ کرتا ہے ، چونکہ ہم نے یہاں 9.1V زینر ڈایڈ استعمال کیا ہے سرکٹ کسی بھی وولٹیج کا جواب دے گا جو اس کی حد 9.1V سے اوپر ہے۔ ڈیزائنر اپنی ضروریات کے مطابق اس ریزسٹر کی قدر کا انتخاب کرسکتا ہے۔
1K ریزسٹر: یہ محض ایک پل ڈاون ریزٹر ہے جس نے ایس سی آر کے گیٹ پن کو زمین پر باندھ رکھا ہے اور اس طرح اسے اس وقت تک بند رکھتا ہے جب تک زینر چلنا شروع نہیں کرتا ہے۔
47 این ایف کاپاکیٹر: ہر پاور سوئچ جیسے ایس سی آر کو سوئچنگ کے دوران وولٹیج اسپائکس کو دبانے اور ایس سی آر کو غلط محرکات سے روکنے کے لئے سنوببر سرکٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہاں ہم نے کام کرنے کے لئے ابھی ایک کپیسیٹر استعمال کیا ہے۔ آواز کو فلٹر کرنے کے لئے کیپسیٹر کی قدر صرف اتنی ہونی چاہئے ، کیونکہ اہلیت کی اعلی قیمت میں تاخیر میں اضافہ ہوگا جس میں گیٹ پلس کا اطلاق کرنے کے بعد ایس سی آر کا عمل شروع ہونا شروع ہوجاتا ہے۔
تائرسٹر (ایس سی آر): تائرسٹر بجلی کے ریلوں کے پار ایک شارٹ سرکٹ بنانے کے لئے ذمہ دار ہے۔ خیال رکھنا چاہئے تاکہ ایس سی آر اس کے ذریعے کرنٹ کی اتنی زیادہ قیمت سنبھال سکے تاکہ وہ فیوز کو اڑا سکے اور خود کو نقصان پہنچا سکے۔ ایس سی آر کا گیٹ وولٹیج زینر خرابی وولٹیج سے کم ہونا چاہئے۔ تائرسٹر کے بارے میں مزید معلومات حاصل کریں۔
سکاٹکی ڈایڈڈ: یہ ڈایڈڈ لازمی نہیں ہے اور یہ صرف تحفظ کے مقصد کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ ہمیں لوڈ سائیڈ سے کوئی الٹا موجودہ نہیں ملے جو ممکنہ طور پر حفاظتی سرکٹ کو نقصان پہنچا سکے۔ باقاعدگی سے ڈایڈڈ کے بجائے اسکاٹکی ڈائیڈ استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ اس کے اس پار کم وولٹیج ڈراپ ہوتا ہے۔
ہارڈ ویئر
اب جب ہم کرو بار سرکٹ کے پیچھے تھیوری کو سمجھ چکے ہیں ، اب وقت آگیا ہے کہ تفریحی حصے میں آئیں۔ یہ دراصل ایک بریڈ بورڈ کے اوپر سرکٹ بنا رہا ہے اور چیک کریں کہ یہ حقیقی وقت میں کیسے کام کر رہا ہے۔ میں جو سرکٹ بنا رہا ہوں وہ 12 وی بلب کے لئے ہے ۔ یہ بلب 12V کے عام آپریٹنگ وولٹیج کے تحت تقریبا 650mA کھاتا ہے۔ ہم یہ چیک کرنے کے لئے کواربار سرکٹ ڈیزائن کریں گے کہ آیا وولٹیج 12V سے زیادہ ہے اور اگر ایسا ہوتا ہے تو ہم ایس سی آر کو مختصر کردیں گے اور اس طرح فیوز کو اڑا دیں گے۔ تو یہاں میں نے 12 وی زینر ڈایڈڈ اور TYN612 تائرسٹر استعمال کیا ہے۔ فیوز کو فیوز ہولڈر کے اندر لگایا گیا ہے ، یہاں ہم نے 500mA درجہ بندی کا کارٹریج فیوز استعمال کیا ہے ۔ مکمل تصویر کو نیچے کی تصویر میں دکھایا گیا ہے
میں نے ان پٹ وولٹیج کو کنٹرول کرنے کے لئے ایک آر پی ایس کا استعمال کیا ہے ، ابتدائی طور پر سیٹ اپ کا تجربہ 12 وی سے کیا جاتا ہے اور یہ بلب کو موڑ کر ٹھیک کام کرتا ہے۔ بعد میں وولٹیج کو آر پی ایس نوب کا استعمال کرتے ہوئے اٹھایا جاتا ہے اس طرح ایس سی آر کے ذریعہ ایک شارٹ سرکٹ تشکیل دیتا ہے اور فیوز اڑانے سے بلب بھی بند ہوجاتا ہے اور اسے الگ تھلگ کردیا جاتا ہے جس سے بجلی کی فراہمی کی تشکیل ہوتی ہے۔ اس صفحے کے نیچے دیئے گئے ویڈیو میں مکمل کام کی جانچ بھی کی جاسکتی ہے ۔
کروبر سرکٹ کی حدود
اگرچہ سرکٹ بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے تو یہ اپنی حدود کے ساتھ آتا ہے جو نیچے درج ہیں
- سرکٹ کی زیادہ وولٹیج کی قیمت خالص طور پر زینر وولٹیج کی قیمت پر منحصر ہے ، اور صرف زینر ڈایڈڈ کی کچھ اقدار دستیاب ہیں۔
- سرکٹ میں بھی شور کی پریشانی کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ یہ شور اکثر غلط ٹرگر تشکیل دے سکتا ہے اور فیوز کو اڑا سکتا ہے۔
- زیادہ وولٹیج کی صورت میں سرکٹ فیوز کو اڑا دیتا ہے اور بعد میں جب وولٹیج نارمل ہوجاتا ہے تو دوبارہ چلانے کے ل run دستی مدد کی ضرورت ہوتی ہے۔
- فیوز ایک مکینیکل فیوز ہے جسے تبدیل کرنا پڑتا ہے اور اس لئے کوشش ، وقت اور رقم خرچ ہوتی ہے۔