स्विचिंग पावर सप्लाई के हल्के लोड की समस्या का समाधान
स्विचिंग पावर सप्लाई एक तरह का हाई-फ़्रीक्वेंसी पावर उपकरण है जो प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में बदल सकता है। पावर इलेक्ट्रॉनिक तकनीक के विकास और अनुप्रयोग में, इसका व्यापक रूप से विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, जैसे कंप्यूटर, संचार उपकरण, औद्योगिक नियंत्रण और घरेलू उपकरणों में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, स्विचिंग पावर सप्लाई काम करते समय "हाउलिंग" नामक एक तरह का हाई-फ़्रीक्वेंसी शोर उत्सर्जित करेगी, जो उपकरणों के सामान्य उपयोग और जीवन को प्रभावित करता है। खासकर जब स्विचिंग पावर सप्लाई लाइट लोड अवस्था में होती है, तो शोर अधिक स्पष्ट होता है। यह पेपर स्विचिंग पावर सप्लाई के लाइट-लोड हाउलिंग के कारणों और इसे हल करने के तरीकों के बारे में विस्तार से बताएगा।
सबसे पहले, हल्के लोड के चीखने का कारण
जब स्विचिंग पावर सप्लाई काम कर रही होती है, तो लोड के आकार में बदलाव के साथ इसका आउटपुट वोल्टेज बदल जाएगा। सामान्य परिस्थितियों में, जब लोड करंट पूरे लोड पर होता है, तो आउटपुट वोल्टेज अपेक्षाकृत स्थिर होता है। हालाँकि, जब लोड करंट हल्के लोड की स्थिति में होता है, तो आउटपुट वोल्टेज में उतार-चढ़ाव होता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च-आवृत्ति शोर जनरेटर होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि स्विचिंग तत्वों को हल्के लोड के तहत पूरी तरह से स्विच नहीं किया जा सकता है, जिससे स्विचिंग पावर सप्लाई के वेवफॉर्म में हार्मोनिक्स की वृद्धि होती है, जिसके परिणामस्वरूप अधिक शोर होता है।
दूसरा, लाइट लोड हाउलिंग विधि का समाधान
(ए) स्विचिंग बिजली आपूर्ति के डिजाइन को अनुकूलित करना
स्विचिंग पावर सप्लाई के डिजाइन को अनुकूलित करना लाइट लोड हाउलिंग को कम करने के प्रभावी तरीकों में से एक है। डिजाइन में, स्विचिंग पावर सप्लाई की आउटपुट वोल्टेज रेंज को उचित रूप से सेट किया जाना चाहिए, उपयुक्त अनुनाद संधारित्र का चयन किया जाना चाहिए, और हार्मोनिक्स की पीढ़ी को रोकने या शोर के प्रसार को कम करने के लिए कुछ भिगोना या फ़िल्टरिंग सर्किट जोड़े जाने चाहिए।
1. स्विचिंग पावर सप्लाई की आउटपुट वोल्टेज रेंज सेट करें।
स्विचिंग पावर सप्लाई के डिजाइन में, स्विचिंग रेगुलेटर और वोल्टेज रेगुलेटर को तैनात किया जाना चाहिए, और आउटपुट वोल्टेज की समायोजन सीमा को उचित रूप से सेट किया जाना चाहिए, जिससे शोर को काफी कम किया जा सके। आमतौर पर, रेगुलेटर जोड़ते समय, खराब लोड गुणवत्ता और लोड वोल्टेज की बर्बादी को रोकने के लिए ध्यान दिया जाना चाहिए।
2. उपयुक्त अनुनादी संधारित्र चुनें।
जब स्विचिंग कनवर्टर स्विच करता है, तो स्विचिंग ट्यूब को तुरंत चार्ज और डिस्चार्ज करने की आवश्यकता होती है, जो स्विचिंग ट्यूब के आवृत्ति स्पेक्ट्रम पर बड़ी संख्या में उच्च आवृत्ति संकेत उत्पन्न करेगा। इस समय, उच्च आवृत्ति फ़िल्टरिंग के लिए उपयुक्त अनुनाद कैपेसिटर का उपयोग किया जाना चाहिए, ताकि उच्च आवृत्ति शोर के कारण चमकती रोशनी और वायरिंग शोर जैसी समस्याओं से बचा जा सके।
3. डंपिंग या फ़िल्टरिंग सर्किट जोड़ें।
स्विचिंग पावर सप्लाई में डंपिंग या फ़िल्टरिंग सर्किट जोड़ने से लाइट लोड की आवाज़ को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है। डंपिंग सर्किट आमतौर पर सामान्य लाइट लोड ऑपरेशन के लिए उपयुक्त होता है, और फ़िल्टर सर्किट लाइट लोड अवस्था में इस्तेमाल की जाने वाली स्विचिंग पावर सप्लाई के लिए अधिक उपयुक्त तरीका है। फ़िल्टर सर्किट में LC से बना एक लो-पास सर्किट शामिल होता है, या स्विचिंग पावर सप्लाई के शोर के स्तर को कम करने के लिए AC पावर सप्लाई इंडक्टेंस को मिलाने की विधि को अपनाता है।
(2) बिजली आपूर्ति लेआउट का अनुकूलन करें
बिजली आपूर्ति लेआउट का अनुकूलन भी हल्के लोड की समस्या को हल करने का एक महत्वपूर्ण साधन है। हालांकि स्विचिंग बिजली आपूर्ति के डिजाइन और निर्माण में शोर को कम किया जा सकता है, लेकिन स्विचिंग बिजली आपूर्ति के सामान्य संचालन को सुनिश्चित करने और शोर के स्तर को कम करने के लिए अन्य कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है। इस समय, बिजली आपूर्ति लेआउट का अनुकूलन बहुत महत्वपूर्ण होगा।
1. संवेदनशील लाइनों की लंबाई कम करें
बिजली लाइनों की व्यवस्था करते समय, बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (ईएमआई) के प्रभाव को रोकने के लिए संवेदनशील लाइनों की लंबाई को यथासंभव कम किया जाना चाहिए। इन सर्किटों में स्विचिंग डिवाइस के नियंत्रण सर्किट, आउटपुट वोल्टेज सैंपलिंग सर्किट, बिजली आपूर्ति सर्किट और लोड सर्किट शामिल हो सकते हैं।
2. सिग्नल ग्राउंडिंग पर ध्यान दें
कुछ विशेष अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए, कुछ सिग्नल ट्रांसमिशन और प्रोसेसिंग लाइनों को ग्राउंडेड करने की आवश्यकता होती है। लाइट-लोड हाउलिंग के शोर स्तर को कम करने के लिए, ट्रांसमिशन लाइनों के ग्राउंडिंग पॉइंट पर आपसी हस्तक्षेप से बचने के लिए सिग्नल ग्राउंडिंग को पावर ग्राउंडिंग से अलग किया जाना चाहिए।
(सी) बिजली लोड में सुधार
बिजली आपूर्ति लोड में सुधार करना हल्के लोड की समस्या को हल करने का एक प्रभावी तरीका है। हल्के लोड के तहत बिजली आपूर्ति लोड में सुधार करने के लिए उच्च शक्ति लोड या उपयुक्त क्षतिपूर्ति सर्किट का उपयोग किया जा सकता है। जब लोड करंट न्यूनतम या हल्के लोड की स्थिति में होता है, तो उच्च शक्ति लोड का उपयोग करना एक प्रभावी तरीका है। क्योंकि उच्च लोड करंट के तहत, बिजली आपूर्ति लोड का प्रतिबाधा कम होता है, और बिजली आपूर्ति का समायोजन और स्थिरता अच्छी होती है; हालाँकि, हल्के लोड करंट के तहत, लोड प्रतिबाधा बढ़ जाती है, बिजली आपूर्ति की समायोजन क्षमता कमजोर हो जाती है और शोर का स्तर बढ़ जाता है। कंपित सर्किट बिजली आपूर्ति लोड के उतार-चढ़ाव को कम कर सकता है और हल्के लोड के तहत लोड की स्थिति में सुधार कर सकता है, जिससे शोर का स्तर कम हो जाता है।
