tl494 کا استعمال کرتے ہوئے اعلی طاقت اعلی کارکردگی ہرن کنورٹر سرکٹ

ایک ہرن کنورٹر (مرحلہ سے نیچے کنورٹر) ایک DC-to-DC سوئچنگ کنورٹر ہے جو بجلی کے مستقل توازن کو برقرار رکھتے ہوئے وولٹیج سے نیچے جاتا ہے۔ ہرن کنورٹر کی بنیادی خصوصیت کارکردگی ہے ، جس کا مطلب ہے بورڈ پر بکس کنورٹر کے ساتھ ، ہم توسیع کی بیٹری کی زندگی ، کم گرمی ، چھوٹے سائز اور بہتر کارکردگی کی توقع کرسکتے ہیں۔ اس سے قبل ہم نے کچھ آسان بک کنورٹر سرکٹس بنائے اور اس کی بنیادی باتوں اور ڈیزائن کی کارکردگی کی وضاحت کی۔

لہذا ، اس مضمون میں ، ہم مقبول TL494 آایسی پر مبنی ایک اعلی کارکردگی والے بکس کنورٹر سرکٹ کو ڈیزائن ، حساب کتاب اور جانچنے جارہے ہیں اور آخر میں ، وہاں ایک تفصیلی ویڈیو ہوگی جس میں سرکٹ کے ورکنگ اور ٹیسٹنگ حصے کو دکھایا جائے گا ، لہذا بغیر۔ مزید ادو ، آئیے شروع کریں۔

بکس کنورٹر کیسے کام کرتا ہے؟

مندرجہ بالا اعداد و شمار ایک بہت ہی بنیادی بکس کنورٹر سرکٹ کو ظاہر کرتا ہے ۔ یہ جاننے کے لئے کہ بکس کنورٹر کیسے کام کرتا ہے ، میں سرکٹ کو دو شرائط میں تقسیم کرنے جا رہا ہوں۔ پہلی حالت جب ٹرانجسٹر آن ہوتا ہے ، اگلی حالت جب ٹرانجسٹر بند ہوجائے۔

ٹرانجسٹر ریاست

اس منظر نامے میں ، ہم دیکھ سکتے ہیں کہ ڈایڈڈ اوپن سرکٹ کی حالت میں ہے کیونکہ یہ الٹ - متعصب حالت میں ہے۔ اس صورتحال میں ، کچھ ابتدائی موجودہ بوجھ کے ذریعے بہنا شروع کردے گا ، لیکن موجودہ انڈکٹکٹر کے ذریعہ روکا جاتا ہے ، اس طرح انڈکٹکٹر بھی آہستہ آہستہ چارج ہونا شروع کردیتا ہے۔ لہذا ، سرکٹ کے اوقات وقت کے دوران ، کاپاکیٹر سائیکل کے ذریعہ چارج سائیکل بناتا ہے ، اور یہ وولٹیج پورے بوجھ کو ظاہر کرتا ہے۔

ٹرانجسٹر آف اسٹیٹ

جب ٹرانجسٹر آف اسٹیٹ میں ہوتا ہے تو ، انڈکٹکٹر L1 میں ذخیرہ شدہ توانائی گر جاتی ہے اور ڈایڈ ڈی 1 کے ذریعہ واپس بہتی ہے جیسے تیر کے ساتھ سرکٹ میں دکھائی جاتی ہے۔ اس صورتحال میں ، انڈکٹکٹر کے اس پار وولٹیج ریورس قطبیت میں ہے اور اسی طرح ڈایڈڈ آگے کی جانبداری کی حالت میں ہے۔ اب انڈکٹکٹر کے گرنے والے مقناطیسی میدان کی وجہ سے ، موجودہ وقت تک بوجھ کے ذریعے بہاؤ جاری رہتا ہے جب تک کہ انڈکٹر چارج ختم نہ ہوجائے۔ یہ سب اس وقت ہوتا ہے جب ٹرانجسٹر حالت میں ہے۔

ایک خاص مدت کے بعد جب انڈکٹرٹر ذخیرہ شدہ توانائی سے تقریبا out ختم ہوجاتا ہے تو ، لوڈ وولٹیج ایک بار پھر گرنا شروع ہوجاتا ہے ، اس صورتحال میں ، سندارتر C1 موجودہ کا بنیادی ذریعہ بن جاتا ہے ، کاپیسٹر وہاں موجود بہاؤ کو برقرار رکھنے کے ل is ہے جب تک کہ اگلے چکر کا آغاز نہ ہوجائے۔ ایک بار پھر

اب سوئچنگ فریکوئینسی اور سوئچنگ ٹائم کو مختلف کرتے ہوئے ، ہم 0 سے ون کو ہرن کنورٹر سے کسی بھی آؤٹ پٹ حاصل کرسکتے ہیں۔

آئی سی TL494

اب ایک TL494 ہرن کنورٹر بنانے سے پہلے ، آئیے یہ سیکھیں کہ PWM کنٹرولر TL494 کیسے کام کرتا ہے۔

ٹی ایل 494 آئی سی میں 8 فنکشنل بلاکس ہیں ، جن کو ذیل میں دکھایا اور بیان کیا گیا ہے۔

1. 5-V حوالہ ریگولیٹر

5V اندرونی حوالہ ریگولیٹر آؤٹ پٹ REF پن ہے ، جو IC کا پن 14 ہے۔ ریفریجریٹر ریگولیٹر اندرونی سرکٹری کے لئے مستحکم فراہمی فراہم کرتا ہے جیسے پلس اسٹیئرنگ پلٹائیں فلاپ ، آسکیلیٹر ، ڈیڈ ٹائم کنٹرول موازنہ ، اور پی ڈبلیو ایم موازنہ۔ ریگولیٹر غلطی یمپلیفائروں کو چلانے کے لئے بھی استعمال کیا جاتا ہے جو آؤٹ پٹ کو کنٹرول کرنے کے لئے ذمہ دار ہیں۔

نوٹ! حوالہ داخلی طور پر٪ 5 ± کی ابتدائی درستگی کے لئے پروگرام کیا گیا ہے اور 7V سے 40 V تک ان پٹ وولٹیج کی حد سے زیادہ استحکام برقرار رکھتا ہے۔

2. آسیلیٹر

آسکیلیٹر ڈیڈ ٹائم کنٹرولر اور پی ڈبلیو ایم موازنہ کرنے والوں کو مختلف کنٹرول سگنلز کے ل a ایک لپیٹ پیدا کرتا ہے اور فراہم کرتا ہے۔

اوسکیلیٹر کی تعدد وقت کے اجزاء R T اور C T کو منتخب کرکے مقرر کی جاسکتی ہے ۔

oscillator کی فریکوئنسی ذیل میں فارمولے کی طرف سے شمار کیا جا سکتا ہے

Fosc = 1 / (RT * CT)

سادگی کے ل I ، میں نے ایک اسپریڈشیٹ بنائی ہے ، جس کے ذریعہ آپ آسانی سے تعدد کا حساب لگاسکتے ہیں۔

نوٹ! آسکیلیٹر فریکوئنسی صرف ایک ہی اختتامی ایپلی کیشنز کے لئے آؤٹ پٹ فریکوئنسی کے برابر ہے۔ پش پل ایپلی کیشنز کے ل the ، آؤٹ پٹ فریکوینسی آسنڈیٹر فریکوئنسی کا نصف ہے۔

ڈیڈ ٹائم کنٹرول موازنہ کرنے والا

ڈیڈ ٹائم یا سیدھے یہ کہنا کہ آف ٹائم کنٹرول کم سے کم ڈیڈ ٹائم یا آف ٹائم مہیا کرتا ہے۔ ڈیڈ ٹائم موازنہ کرنے والے کا آؤٹ پٹ جب ٹرانجسٹروں کو سوئچ کرتے ہوئے روکتا ہے تو جب ان پٹ میں وولٹیج آسکیلیٹر کے ریمپ وولٹیج سے زیادہ ہوتا ہے۔ ڈی ٹی سی پن پر وولٹیج لگانے سے اضافی ڈیڈ ٹائم مسلط ہوسکتا ہے ، اس طرح اس کی کم سے کم 3 to سے 100 additional تک اضافی ڈیڈ ٹائم مل جاتا ہے کیونکہ ان پٹ وولٹیج 0 سے 3V تک مختلف ہوتا ہے۔ آسان الفاظ میں ، ہم غلطی یمپلیفائرز کو ٹویٹ کیے بغیر آؤٹ پٹ ویو کے ڈیوٹی سائیکل کو تبدیل کرسکتے ہیں۔

نوٹ! 110 ایم وی کا اندرونی آفسیٹ ڈیڈ ٹائم کنٹرول ان پٹ گراؤنڈ کے ساتھ کم از کم ڈیڈ ٹائم 3٪ یقینی بناتا ہے۔

4. خرابی یمپلیفائر

دونوں اعلی حص errorے کی خرابی والے یمپلیفائر VI کی سپلائی ریل سے اپنا تعصب وصول کرتے ہیں۔ اس سے عام موڈ ان پٹ وولٹیج کی حد –0.3 V سے VI میں 6 V سے کم ہوتی ہے۔ دونوں یمپلیفائرز ایک واحد خاتمے والے واحد سپلائی یمپلیفائر کی خصوصیت سے برتاؤ کرتے ہیں ، اس میں ہر پیداوار صرف زیادہ فعال ہوتی ہے۔

5. آؤٹ پٹ کنٹرول ان پٹ

آؤٹ پٹ کنٹرول ان پٹ یہ طے کرتا ہے کہ آؤٹ پٹ ٹرانجسٹر متوازی یا پش پل موڈ میں چلتے ہیں۔ آؤٹ پٹ کنٹرول پن سے منسلک کرکے جو گراؤنڈ سے پن -13 ہے آؤٹ پٹ ٹرانجسٹروں کو متوازی آپریشن وضع میں سیٹ کرتا ہے۔ لیکن اس پن کو 5V-REF پن سے جوڑنے سے آؤٹ پٹ ٹرانجسٹروں کو پش پل موڈ میں سیٹ کیا جاتا ہے۔

6. آؤٹ پٹ ٹرانجسٹر

آایسی کے پاس دو داخلی آؤٹ پٹ ٹرانجسٹر ہیں جو اوپن کلکٹر اور اوپن ایمیٹر کنفیگریشن میں ہیں ، جس کے ذریعہ یہ 200mA تک زیادہ سے زیادہ موجودہ ڈوب سکتا ہے یا ڈوب سکتا ہے۔

نوٹ! عام طور پر ترتیب دینے والے ترتیب میں ٹرانجسٹروں کی سنترپتی وولٹیج 1.3 V سے کم اور ایمیٹر پیروکار ترتیب میں 2.5 V سے کم ہوتی ہے۔

TL494 IC کی خصوصیات

• PWM پاور کنٹرول سرکٹری مکمل کریں
• 200-ایم اے سنک یا ماخذ موجودہ کے لئے غیر رجسٹرڈ آؤٹ پٹس
• آؤٹ پٹ کنٹرول سنگل ختم یا پش پل آپریشن کا انتخاب کرتا ہے
• اندرونی سرکٹری کسی بھی آؤٹ پٹ پر ڈبل پلس کو روکتی ہے
• متغیر کا ڈیڈ ٹائم کل حد سے زیادہ کنٹرول فراہم کرتا ہے
• اندرونی ریگولیٹر ایک مستحکم 5-V فراہم کرتا ہے
• 5 To رواداری کے ساتھ حوالہ فراہمی
• سرکٹ فن تعمیر آسان ہم وقت سازی کی اجازت دیتا ہے

نوٹ! زیادہ تر اندرونی تدبیر اور کارروائیوں کی تفصیل ڈیٹا شیٹ سے لی گئی ہے اور بہتر تفہیم کے ل for کسی حد تک اس میں ترمیم کی گئی ہے۔

ضروری اجزاء

1. TL494 IC - 1
2. TIP2955 ٹرانجسٹر - 1
3. سکرو ٹرمینل 5 ملی میٹر 2 - 2
4. 1000uF ، 60V کاپاکیٹر - 1
5. 470uF ، 60V کاپاکیٹر - 1
6. 50K ، 1٪ ریزٹر - 1
7. 560R ریزٹر - 1
8. 10K ، 1 Res ریزٹر - 4
9. 3.3K ، 1٪ ریزٹر - 2
10. 330R ریزٹر - 1
11. 0.22uF کاپاکیٹر - 1
12. 5.6K ، 1W مزاحم۔ 1
13. 12.1V زینر ڈایڈڈ - 1
14. MBR20100CT سکاٹکی ڈایڈڈ - 1
15. 70uH (27 x 11 x 14) ملی میٹر انڈکٹر - 1
16. پوٹینٹومیٹر (10 کے) ٹرم پوٹ - 1
17. 0.22R کرنٹ سینس ریزسٹر - 2
18. کلیڈ بورڈ جنرک 50x 50 ملی میٹر - 1
19. PSU ہیٹ سنک جنرک - 1
20. جمپر تاروں جنرک - 15

اسکیمیٹک ڈایاگرام

اعلی کارکردگی بک کنورٹر کے لئے سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دیا گیا ہے۔

سرکٹ کی تعمیر

اس ہائی کرنٹ ہرن کنورٹر کے مظاہرے کے لئے ، سرکیٹ ہاتھ سے تیار پی سی بی میں ، اسکیمیٹک اور پی سی بی ڈیزائن فائلوں کی مدد سے تعمیر کیا گیا ہے۔ براہ کرم نوٹ کریں کہ اگر آپ آؤٹ پٹ بک کنورٹر سے ایک بہت بڑا بوڑ جوڑ رہے ہیں تو پی سی بی کے سراغ لگانے سے موجودہ کی ایک بہت بڑی مقدار نکل جائے گی ، اور اس بات کا امکان موجود ہے کہ اس کے آثار پورے ہوجائیں گے۔ لہذا ، پی سی بی کے آثار کو جلانے سے روکنے کے لئے میں نے کچھ جمپرز شامل کیے ہیں جو موجودہ بہاؤ کو بڑھانے میں مدد کرتے ہیں۔ نیز ، میں نے پی سی بی کو ٹریس مزاحمت کو کم کرنے کے لئے ٹانکا لگانے والی موٹی پرت کے ساتھ ٹریس کو تقویت بخشی ہے۔

انڈکٹر متوازی 0.45 مربع ملی میٹر enameled تانبے کے تار کے 3 تاروں کے ساتھ تعمیر کیا گیا ہے۔

حساب کتاب

انڈکٹکٹر اور کیپسیسیٹر کی قدروں کا صحیح اندازہ لگانے کے لئے میں نے ٹیکساس آلات سے ایک دستاویز استعمال کیا ہے۔

اس کے بعد ، میں نے حساب آسان بنانے کے لئے گوگل اسپریڈشیٹ بنائی ہے

اس ہائی وولٹیج اسٹیپ ڈاون کنورٹر کی جانچ ہو رہی ہے

سرکٹ کو جانچنے کے لئے مندرجہ ذیل سیٹ اپ استعمال ہوتا ہے۔ جیسا کہ مذکورہ تصویر میں دکھایا گیا ہے کہ ان پٹ وولٹیج 41.17 V ہے اور نون بوجھ موجودہ ہے ۔015 A جو نو لوڈ پاور کو 0.6W سے کم ڈرا بنا دیتا ہے۔

اس سے پہلے کہ آپ میں سے کوئی شخص اچھل پڑتا ہے اور کہتا ہے کہ میرے ٹیسٹنگ ٹیبل میں ریزسٹر کا ایک پیالہ کیا کر رہا ہے۔

میں آپ کو بتاتا چلوں کہ ، سرکٹ کی جانچ کے دوران مزاحم کار بہت زیادہ گرم ہوجاتے ہیں ، لہذا میں نے اپنے ورکنگ ٹیبل کو جلانے سے روکنے کے لئے پانی کا ایک پیالہ تیار کیا ہے۔

سرکٹ کو جانچنے کے ل Tools استعمال ہونے والے اوزار

1. 12V لیڈ ایسڈ بیٹری۔
2. ایک ٹرانسفارمر جس میں 6-0-6 نل اور 12-0-12 نل ہے
3. 5 10W 10r مزاحمت ایک متوازی طور پر بوجھ کے طور پر
4. میکو 108 بی + ٹی آر ایم ایس ملٹی میٹر
5. میکو 450B + TRMS ملٹی میٹر
6. ہانٹیک 6022BE آسکلوسکوپ

ہائی پاور بکس کنورٹر کیلئے ان پٹ پاور

جیسا کہ آپ مندرجہ بالا تصویر سے دیکھ سکتے ہیں ، ان پٹ وولٹیج بوجھ کی حالت میں 27.45V پر گرتا ہے اور ان پٹ موجودہ 3.022 A ہے جو 82.9539 ڈبلیو کی ان پٹ پاور کے برابر ہے۔

پیداوار طاقت

جیسا کہ آپ مندرجہ بالا تصویر سے دیکھ سکتے ہیں کہ آؤٹ پٹ وولٹیج 12.78V ہے اور 5.614A کا آؤٹ پٹ موجودہ ڈرا جو 71.6958 ڈبلیو کی پاور ڈرا کے مترادف ہے۔

تو سرکٹ کی کارکردگی بن جاتی ہے (71.6958 / 82.9539) x 100٪ = 86.42٪

سرکٹ میں نقصان TL494 IC کو طاقت دینے کے لئے مزاحم کاروں کی وجہ سے ہے

میرے ٹیسٹنگ ٹیبل میں مطلق زیادہ سے زیادہ موجودہ ڈرا

مذکورہ شبیہہ سے ، یہ دیکھا جاسکتا ہے کہ سرکٹ سے زیادہ سے زیادہ موجودہ ڈرا 6.96 A ہے جو قریب ہے

اس صورتحال میں ، نظام کا بنیادی رکاوٹ میرا ٹرانسفارمر ہے یہی وجہ ہے کہ میں بوجھ کو بڑھا نہیں سکتا لیکن اس ڈیزائن کے ساتھ اور گرمی کے اچھinkی سنک کی مدد سے آپ آسانی سے اس سرکٹ سے 10A سے زیادہ کرنٹ کھینچ سکتے ہیں۔

نوٹ! آپ میں سے کوئی بھی یہ سوچ رہا ہے کہ میں نے سرکٹ میں بڑے پیمانے پر گرمی کے سنک کو کیوں جوڑا ہے ، میں آپ کو اس وقت بتاتا چلوں کہ میرے پاس اپنے ذخیرے میں گرمی کا کوئی چھوٹا ڈوب نہیں ہے۔

مزید افزودگی

یہ TL494 ہرن کنورٹر سرکٹ صرف مظاہرے کے مقاصد کے لئے ہے لہذا سرکٹ کے آؤٹ پٹ سیکشن میں کوئی حفاظتی سرکٹ شامل نہیں کیا گیا ہے۔

1. لوڈ سرکٹ کی حفاظت کے لئے آؤٹ پٹ پروٹیکشن سرکٹ شامل کرنا ضروری ہے۔
2. انڈکٹکٹر کو وارنش میں ڈوبنے کی ضرورت ہے بصورت دیگر یہ قابل سماعت شور پیدا کرے گا۔
3. مناسب ڈیزائن کے ساتھ اچھے معیار کا پی سی بی لازمی ہے
4. سوئچنگ ٹرانجسٹر کو بوجھ موجودہ میں اضافہ کرنے کے لئے تبدیل کیا جا سکتا ہے

مجھے امید ہے کہ آپ کو یہ مضمون پسند آیا ہو اور اس میں سے کچھ نیا سیکھا ہو۔ اگر آپ کو کوئی شک ہے تو ، آپ نیچے دیئے گئے تبصرے میں پوچھ سکتے ہیں یا تفصیلی فورم کے لئے ہمارے فورمز کا استعمال کرسکتے ہیں۔