পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমার এবং সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই এর কাজের নীতি
পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমারের কাজের নীতিটি তুলনামূলকভাবে সহজ। প্রাথমিক কুণ্ডলী দ্বারা পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি এসি ভোল্টেজ ইনপুট একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে রূপান্তরিত হয়, যা একটি চৌম্বকীয় পরিবাহী উপাদান (সাধারণত একটি সিলিকন স্টিল শীট) মাধ্যমে একটি ভোল্টেজ প্ররোচিত করার জন্য সেকেন্ডারি কয়েলে প্রেরণ করা হয়। আউটপুট ফ্রিকোয়েন্সি ইনপুট ফ্রিকোয়েন্সি হিসাবে একই, এবং ভোল্টেজ প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক কুণ্ডলী বাঁক অনুপাত অনুযায়ী হ্রাস করা হয় (যদি আরও সেকেন্ডারি বাঁক থাকে তবে এটি একটি বুস্ট)। যেহেতু ট্রান্সফরমারের আউটপুট পর্যায়ক্রমে কারেন্ট, এবং বেশিরভাগ বৈদ্যুতিক সার্কিট সরাসরি কারেন্ট ব্যবহার করে, তাই লোড সার্কিটের কাজ করার জন্য ট্রান্সফরমারের ভোল্টেজ আউটপুটকে সংশোধন, ফিল্টার, স্থিতিশীল এবং অন্যান্য সার্কিটগুলি তুলনামূলকভাবে মসৃণ এবং স্থিতিশীল ভোল্টেজ হতে হবে।
সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের মূল রূপান্তর উপাদানটি এখনও একটি ট্রান্সফরমার, এবং এটি এই নিয়মটিও অনুসরণ করে যে ভোল্টেজের অনুপাত টার্ন অনুপাতের সমান। পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমার থেকে আলাদা, স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইকে অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ানো দরকার, অর্থাৎ, এটি কম-ফ্রিকোয়েন্সি এসি ভোল্টেজকে একটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এসি ভোল্টেজে পরিবর্তন করতে হবে, যার জন্য একটি অতিরিক্ত নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের উপলব্ধি প্রয়োজন। যেহেতু সার্কিট পরিচালনার জন্য প্রত্যক্ষ কারেন্টের প্রয়োজন হয়, তাই পরবর্তী সার্কিট দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হওয়ার আগে ইনপুট এসি ভোল্টেজকে একটি সরাসরি কারেন্ট ভোল্টেজ হওয়ার জন্য প্রথমে সংশোধন করতে হবে। স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের কাজের নীতিটি সংক্ষিপ্তভাবে বোঝার জন্য একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত মোবাইল ফোন চার্জার সার্কিটকে উদাহরণ হিসাবে নেওয়া যাক।
ইনপুট 220V AC ভোল্টেজ সংশোধন এবং ফিল্টার করার পরে, এটি প্রায় 310V (অর্থাৎ, 220V AC ভোল্টেজের সর্বোচ্চ মান) একটি DC ভোল্টেজে পরিণত হবে। এর পরে, এই ডিসি ভোল্টেজটিকে একটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি এসি ভোল্টেজে রূপান্তর করতে হবে। এই ভোল্টেজটিকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অল্টারনেটিং কারেন্টে পরিণত করার জন্য, সবচেয়ে সহজ উপায় হল সুইচটি দ্রুত খুলতে এবং বন্ধ করার জন্য একটি সুইচ ব্যবহার করা, যাতে সরাসরি কারেন্টকে উচ্চ-গতির স্পন্দিত সরাসরি কারেন্ট ভোল্টেজে পরিণত করা যায়। যে উপাদানটি এই সুইচটি উপলব্ধি করে তা হল একটি ট্রানজিস্টর। ট্রানজিস্টর, সাধারণত ব্যবহৃত ট্রায়োড এবং ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর ইত্যাদি সহ, এই দুটি উপাদান ইলেকট্রনিক সুইচ হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, অর্থাৎ, একটি পিনের ভোল্টেজ দ্বারা নিয়ন্ত্রিত (ট্রায়োডের বেস এবং ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টরের গেট), শুধু অন্য দুটি পিন চালু এবং বন্ধ নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।
সুইচ দিয়ে, পরবর্তী ধাপে সুইচ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি সার্কিট আছে। এই সার্কিটের কাজ হল সুইচ টিউব চালু এবং বন্ধ নিয়ন্ত্রণ করতে একটি উচ্চ-গতির সুইচিং সংকেত আউটপুট করা। এই সার্কিটকে দোলন বর্তনী বলা হয়। পাওয়ার সাপ্লাই স্যুইচ করার জন্য অনেক ধরনের দোদুল্যমান সার্কিট আছে, যেটিই হোক না কেন, কাজটি হল সুইচিং টিউবে কন্ট্রোল সিগন্যাল প্রদান করা।
কন্ট্রোল সার্কিটের নিয়ন্ত্রণের পরে, ইনপুট ভোল্টেজ কম-ফ্রিকোয়েন্সি অল্টারনেটিং কারেন্ট থেকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্পন্দিত ডাইরেক্ট কারেন্ট ভোল্টেজে পরিবর্তিত হয়, যা স্টেপ-ডাউনের জন্য ট্রান্সফরমারে ইনপুট করা হয় এবং ট্রান্সফরমার দ্বারা ভোল্টেজ আউটপুটও সংশোধন করা হবে এবং সরাসরি বর্তমান আউটপুট হয়ে ফিল্টার করা হয়, যা লোড কাজ প্রদান করা হয়. পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি ট্রান্সফরমার থেকে আলাদা, সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইতে ভোল্টেজ সনাক্তকরণ সার্কিটের একটি অংশও রয়েছে, যা সনাক্তকরণের পরে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য ট্রান্সফরমারের প্রাথমিক নিয়ন্ত্রণ সার্কিটে আউটপুট ভোল্টেজ সংকেতকে প্রতিক্রিয়া জানাবে, যাতে স্যুইচিংয়ের আউটপুট ভোল্টেজ বিদ্যুৎ সরবরাহ স্থিতিশীল। কর্মক্ষমতা উন্নত করা হয়েছে, এবং একটি বিস্তৃত ইনপুট ভোল্টেজ পরিসীমা থাকতে পারে। অতএব, স্যুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের কার্যপ্রণালী আসলে AC-DC, DC-AC, এবং তারপর AC-DC এর বিভিন্ন প্রক্রিয়া দ্বারা উপলব্ধি করা হয়।
এখানে একটি প্রশ্ন থাকতে পারে, ট্রান্সফরমার কি কেবল এসি পাওয়ার পাস করতে পারে না, কেন সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাইয়ের ডিসি পাওয়ারও ট্রান্সফরমারের মাধ্যমে রূপান্তরিত হতে পারে? এটা সত্য যে ট্রান্সফরমার শুধুমাত্র বিকল্প প্রবাহের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। বিশেষত, এর জন্য চৌম্বকীয় প্রবাহের পরিবর্তন প্রয়োজন। যেহেতু পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি অল্টারনেটিং কারেন্ট একটি সাইন ওয়েভ এবং এতে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক অর্ধচক্র রয়েছে, এটি চৌম্বকীয় প্রবাহে পরিবর্তন আনবে। সুইচিং পাওয়ার সাপ্লাই সুইচিং টিউব ব্যবহার করে সরাসরি কারেন্টকে স্পন্দিত ডাইরেক্ট কারেন্টে রূপান্তর করে। স্যুইচিং টিউব কাট-অফ থেকে পরিবাহীতে পরিবর্তিত হয় এবং তারপর পরিবাহী থেকে কাট-অফে পরিবর্তিত হয়, যা চৌম্বকীয় প্রবাহেও পরিবর্তন আনবে।
